Крылья Родины

В начальном периоде своего развития, когда скорости полета были очень небольшими, авиастроение обеспечивало охлаждение мотора тем, что применяло ротативные моторы. Вращаясь, моторы сами по себе охлаждались, для чего цилиндры их снабжались ребрами, увеличивавшими площадь соприкосновения с воздухом.

В дальнейшем авиастроение стало пользоваться для охлаждения мотора набегающим на самолет встречным потоком, скорость которого быстро возрастала. Появились звездообразные моторы, мощность которых постепенно увеличивалась. Хотя скорость полета возрастала более за счет улучшения аэродинамических форм самолета, чем за счет увеличения мощности моторов, воздушного потока уже не хватало для охлаждения, хотя оребрение моторов и было усилено.

Возникла опасность перегрева мотора при взлете, при максимальной скорости, особенно на больших высотах, где в силу некоторого разрежения воздуха требовался больший его объем для охлаждения. В то же время при увеличении размеров мотора и повышении скорости полета лобовое сопротивление мотора стало заметным и даже отягчающим в общем сопротивлении самолета. Тогда-то и появился капот, позволивший обдувать цилиндр мотора потоком, имеющим скорость, достаточную для охлаждения, но значительно меньшую, чем скорость полета. Получалось, что мотор как бы летит со скоростью меньшей, чем самолет, и его лобовое сопротивление резко снижалось.

Новое улучшение системы охлаждения заключалось в том, что через капот стал прогоняться только тот воздух, который соприкасается с ребрами цилиндров. Масса воздуха, не работавшего на охлаждение, в капот не допускалась. После этого стали регулировать и площадь выхода воздуха из капота, так что на цилиндрах мотора остается лишь перепад давлений, необходимый для охлаждения, и он в несколько раз меньше, чем давление скоростного напора потока, набегающего на самолет.

Эта весьма совершенная система воздушного охлаждения применяется еще и в наши дни. Но так как мощность современных моторов увеличивается, а размеры их остаются прежними или даже уменьшаются, то для охлаждения требуется увеличивать количество воздуха, проходящего через ребра по старым, строго рассчитанным каналам. А в то же время при скоростях, близких к звуковым, возникает опасность появления волнового кризиса на передней части фюзеляжа, и авиастроение должно идти на уменьшение площади входного отверстия.

При таком положении дела направление развития моторов воздушного охлаждения и применение их на скоростных самолетах таково, что в ближайшее время охлаждение их «самотеком» станет невозможным, и авиастроению придется прибегнуть к предложенному К. А. Ушаковым принудительному охлаждению моторов, а именно: снабдить винто-моторную группу вентилятором. Насколько можно судить по предварительным расчетам и экспериментам, вентилятор потребует для своего вращения специального привода от коленчатого вала с числом оборотов в три-четыре тысячи в минуту, потребует мощности около двухсот лошадиных сил.

Таким образом, и без того невообразимо сложная винто-моторная установка усложнится еще более. Несомненно, что и на все другие элементы авиастроения переход к большим скоростям будет влиять примерно таким же образом.

Всякий шаг вперед — к большим скоростям — увеличивает противоречия, заложенные в самой природе самолета. Научное исследование углубляет их. Чтобы примирить эти противоречия и создать машину, нужны люди совершенно особого склада ума и характера, для которых авиастроение из науки превращается в искусство.

Глава восьмая

Крылья победы

Штурмовики и бомбардировщики Ильюшина

Особенность нашего самолетостроения, наиболее его характеризующая, заключается в том, что ни одна конструкция не была у нас плодом случайного, хотя бы и талантливого, индивидуального изобретательства. Эти конструкции являлись результатом широкой, планомерной работы. Про советских конструкторов нельзя сказать просто, что они строят самолеты; правильнее говорить, что они решали и решают основные задачи авиастроения — как летать дальше всех, быстрее всех и выше всех. Все основные летно-технические и боевые проблемы самолета — грузоподъемность, дальность, скорость, вооруженность, — как мы видели на протяжении всей истории авиации, и ставились и решались в последние двадцать лет прежде всего нашими конструкторами, нашей наукой.

Впервые у нас была разрешена и проблема штурмовой авиации, сыгравшей такую исключительную роль в Великой Отечественной войне.

Военное значение авиации в полную меру сказалось уже в первой мировой войне. После войны развитие авиационной техники шло бурными темпами. Создавалось убеждение, что в будущей войне авиация будет иметь самостоятельное значение и одни военно-воздушные силы, бомбардируя города и жизненно важные промышленные центры, могут решить исход войны. Такую теорию развивал, например, в Италии генерал Дуэ в 1921 году, и находилось немало журналистов, которые после каждого нового достижения бомбардировочной авиации пугали читателей призраком воздушной войны. Опираясь на заявления разных специалистов, они утверждали, что Лондон, например, в течение нескольких часов могут смести с лица земли несколько сотен современных бомбардировщиков. Опыт второй мировой войны показал, сколь неосновательными и наивными были эти заявления и предсказания.

Советские военные специалисты смотрели на дело иначе. Они не считали авиацию способной самостоятельно решить исход войны, хотя и признавали ее сильнейшим родом оружия. Им было ясно, что военно-воздушные силы в основном будут использованы в совместных операциях с наземными войсками и военно-морским флотом. Наше опытное самолетостроение следовало той же точке зрения и поставило перед конструкторами задачу создания нового типа самолета, способного наиболее целесообразно помочь армии в ее наземных операциях.

Так возникла идея штурмового самолета, которую полностью и осуществил в своем «Ил-2» Сергей Владимирович Ильюшин.

«Передо мной встала задача, — говорит он, — сконструировать самолет, который бы наиболее полно и эффективно мог быть использован Красной Армией в ее операциях. Из этой ясной и простой установки вытекали условия, в которых должен был работать такой самолет, и цели, которые он должен поражать. Такими целями должны быть живая сила и техника врага: танки, автомашины, артиллерия всех калибров, пулеметные гнезда, инженерные сооружения и т. д. Для этого необходимо было, чтобы самолет был вооружен разнообразным оружием: пулеметами, пушками, бомбами различных калибров, а также орудиями для ракетных снарядов.

Для того чтобы разыскать на земле и эффективно поразить такие малые по размерам цели, как живая сила, танки, автомашины, отдельные орудийные и пулеметные расчеты, да к тому же еще замаскированные, необходимо, чтобы самолет летал очень низко над землей — на высоте от 10 до 500 метров. С больших высот мелкие цели очень трудно разыскивать и эффективно поражать.

Но при низком полете над землей самолет будет подвергаться сильному обстрелу со стороны наземных войск врага, что вынудит его отказаться от атаки. Отсюда вытекало второе основное требование к самолету: сделать его бронированным. Совершенно очевидно, что забронировать самолет от всех видов оружия, могущего стрелять по самолету с земли, было нельзя, ибо даже танки, имеющие очень толстую броню, пробиваются соответствующими калибрами артиллерии. Возникла серьезная задача: с одной стороны, выбрать такой толщины броню, которая по своему весу не лишила бы самолет хороших маневренных и лётных свойств, и с другой — нужно было, чтобы броня могла защитить самолет от массового огня мелкокалиберного оружия противника, то-есть сделать самолет неуязвимым от огня винтовок, пулеметов и частично от мелкокалиберных пушек».

Воспитанники Военно-воздушной академии имени Н. Е. Жуковского (слева направо): А. С. Яковлев, А. И. Микоян, К. А. Вершинин, С. В. Ильюшин.

Так возник в свое время самолет-штурмовик «Ильюшин-2». Опыт войны показал, что авиационная техника, воплощенная в самолете «Ил-2», полно и эффективно служит нашей славной Советской Армии.

Говорят, что враги называли штурмовые самолеты «Ильюшин-2» «черной смертью». Вряд ли они с большой охотой прибегали к этому прозвищу. Но нам следует его запомнить. Оно означает, что конструктор поставил на службу Родине грозную боевую машину, в которой ему удалось сделать главное — примирить противоречия между лётными качествами и мощной вооруженностью штурмового самолета. Разрешение этой проблемы на некоторой качественной ступени превращается в творческий подвиг и не только создает славное имя конструктору, но делает и его творческую биографию достойным предметом нашего внимания.