Парадоксы военной истории
Шрифт:
Первый советский цельнометаллический самолет АНТ-2
самолетов, в том числе: во Франции — 3321, в Германии — 2730, Великобритании —1758, Италии — 842, США — 740, Австро-Венгрии — 622, России (к февралю 1917 года) — 1039 самолетов.
После Первой мировой войны России пришлось преодолеть значительные трудности в создании авиации. В молодом Советском государстве в кратчайшие исторические сроки была создана авиационная промышленность. В марте 1918 года была организована «Летучая лаборатория» — первое советское научно-исследовательское учреждение по вопросам авиации. Для развертывания научно-исследовательской работы в декабре 1918-го был основан Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), ставший впоследствии крупнейшим центром авиационной науки. ЦАГИ возглавил Н. Е. Жуковский. По его инициативе в 1919 году подготовку кадров для авиации начал Московский авиационный техникум, преобразованный в 1920
В 20-е годы XX века появились авиационные конструкторские бюро (КБ), которые возглавили А. Н. Туполев, Н. Н. Поликарпов и Д. П. Григорович. Среди первых самолетов были: спортивный моноплан Туполева АНТ-1 (построен в ЦАГИ, 1923), трехместный пассажирский самолет В. Л. Александрова и В. В. Калинина АК-1 «Латышский стрелок» (1924), первый в СССР цельнометаллический самолет Туполева АНТ-2 (1924). В 1923 году Поликарпов создал истребитель И-1, в 1924-м Григорович — истребитель И-2, в 1925-м Туполев — самолет-разведчик АНТ-3 (Р-3) и тяжелый бомбардировщик АНТ-4 (ТБ-1).
Скорость полета самолетов того времени не превышала 270 км/ч. На первых отечественных самолетах наши летчики совершили ряд дальних перелетов с промежуточными посадками: Москва—Пекин (1925) на самолетах Р-1, Р-2 Поликарпова и АК-1; Москва—Токио—Москва (1927) на самолете АНТ-3; Москва—Нью-Йорк (1929) на самолете АНТ-4 и др. Эти перелеты подтвердили высокие качества российских самолетов и мастерство летчиков.
Советский самолет Р-1 (разведчик первый) с двигателем М-5 появился не сразу. Первоначально были выпущены близкие к нему самолеты английских типов ДН-4 и ДН-9. Они строились под руководством Н. Н. Поликарпова на основе имевшихся чертежей и трофейных образцов, но значительно измененных и с использованием закупленных двигателей «Фиат» 240 л. с., «Даймлер» («Мерседес») 260 л. с. и «Сиддлей-Пума» 220 л. с. Так появились Р-1 и Р-2 с иностранными двигателями, а затем с отечественным двигателем М-5, запущенные в крупносерийное производство и ставшие основным типом самолетов советских ВВС. Строился Р-1 до 1931 г., было выпущено 2800 самолетов. Конструкция Р-1 была простой, дешевой и прочной. Масса пустого самолета—1450 кг, в том числе силовой группы—495 кг и планера—912 кг. Полная нагрузка была принята 750 кг, в отличие от самолетов DH-9, где она превосходила 660 кг. Весовая отдача была 35,5 % против 33,5 % в самолетах DH-9. Положение центра тяжести 36,3—39,3 % средней аэродинамической хорды. Вооружение самолета - один пулемет синхронный (200 патронов), один — на турели (500 патронов), имелись подкрыльные бомбодержатели для нескольких небольших бомб.
Схема самолета Р-1
Самолет нельзя назвать ни копией, ни модернизацией самолета DH-9a. Построен Р-1 был из других материалов, в конструкцию внесено много нового, оригинального, при его постройке некоторые детали были впервые освоены советской авиапромышленностью (стальные ленты-расчалки, сотовые радиаторы и др.).
Успехи отечественного самолетостроения неразрывно связаны с непрерывным ростом моторостроения. Для проведения научно-исследовательских работ в области авиационного моторостроения в 1930 году на базе отдела ЦАГИ был создан Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ). В этом институте в 1932 году коллективом ученых и конструкторов под руководством А. А. Мику-лина был создан первый крупносерийный двигатель М-34 мощностью 625 кВт (850 л. с.). Впоследствии из ЦИАМ выделились коллективы, из которых были созданы КБ по проектированию авиационных двигателей. В КБ А. А. Микулина была разработана целая серия двигателей (АМ-35, -38, - 39 и др.). В КБ В. Я. Климова были созданы двигатели водяного охлаждения М-100, а затем ВК-103, -105, -107. В КБ под руководством А. Д. Швецова были сконструированы авиационные двигатели воздушного охлаждения М-25, АШ-62, а затем АШ-82. Особое КБ под руководством С. К. Туманского на базе двигателя М-85 создало двигатели М-87, -87А, -87Б и др. Разрабатывались новые типы двигателей и в КБ Е. В. Ур-мина, А. Д. Чаромского, В. А. Добрынина и др. Конструкторам совместно с учеными за короткий срок удалось повысить мощность серийных двигателей с 500—600 до 1500 кВт (с 700—800 до 2000 л. с.) с одновременным уменьшением удельной массы двигателя с 1,2 до 0,7 кг/кВт (с 0,9 до 0,5 кг/ л. с.)
Перед конструкторами была поставлена задача увеличить скорость, высоту и дальность полета отечественных самолетов. Работая над ней, авиационная наука столкнулась с рядом сложных вопросов. Особо остро встала проблема выхода самолета из штопора. Решение ее было дано в трудах В. С. Пышнова и А. Н. Журавченко. С увеличением скорости полета возникла опасность флаттера, т. е. колебаний крыла и оперения самолета с нарастающей амплитудой, приводящих к разрушению конструкции в полете. Работы М. В. Келдыша, Е. П. Гроссмана и других позволили конструкторам избавить самолет от
этого явления. Важными задачами являлись вопросы теории устойчивости и управляемости самолета, динамики полета, определения нагрузок при полете в неспокойной атмосфере и криволинейном полете, рассмотренные в работах В. П. Ветчинкина, В. С. Пышнова и др.В конце 30-х годов учеными и конструкторами были проведены исследования по коренному улучшению аэродинамических качеств самолетов. Новые методы уменьшения аэродинамического сопротивления были воплощены в конструкциях самолетов (гладкая обшивка взамен гофрированной, потайная клепка, ликвидация выступов на поверхности крыла и фюзеляжа, закрытые фонари, убирающееся шасси, зализы и др.). Серьезным достижением было появление воздушных винтов изменяемого в полете шага. При той же мощности двигателей скорость самолетов увеличилась на 20—30%.
До начала 30-х годов значительное количество типов самолетов строилось по бипланной схеме, то есть с двумя
Шасси
плоскостями (истребитель Поликарпова и Григоровича И-5, двухместный разведчик Поликарпова Р-5 и др.). Созданный в 1925 году в КБ Туполева бомбардировщик ТБ-1 имел монопланную схему (одну плоскость) с расположением двигателей на крыле. Были найдены конструктивные формы, соответствовавшие новому материалу—дюралюминию. Вместо полотна на крыле стала использоваться тонкая металлическая обшивка, придававшая ему большую жесткость на кручение. Были разработаны теоретические и конструктивные принципы создания самолетов большой массы. В 1935 году в КБ Туполева бригада А. А. Архангельского создала двухмоторный скоростной бомбардировщик СБ. Поликарпов наряду с истребителями-бипланами И-15 (1933) и И-153 (1938) разработал истребитель-моноплан И-16 с убирающимся шасси (1933), отличавшийся высокой скоростью и отличной маневренностью. Конструктор С. В. Ильюшин создал двухмоторный бомбардировщик ДБ-3 (Ил-4), который на протяжении многих лет был основным самолетом, состоявшим на вооружении дальней авиации. К1938 году отечественная авиация почти полностью перешла на самолеты монопланной схемы, имевшие меньшее лобовое сопротивление в сравнении с бипланами. Это была крупнейшая перестройка авиационной техники с начала ее возникновения.
Строились также самолеты и по другим схемам: полуторапланной - тип промежуточный между бипланом и монопланом (поскольку у них площадь одного крыла больше площади другого); трипланной и многопланной схем — с крыльями, расположенными в нескольких плоскостях (к 30-м годам стали применяться очень редко из-за их аэродинамической невыгодности).
Одновременно с развитием самолето - и моторостроения решались вопросы вооружения самолетов и оснащения их
Самолет-разведчик Р-5
Дальний бомбардировщик ДБ-3 (Ил-4)
аэронавигационным оборудованием. Была создана серия бомбардировочных установок, разработаны системы авиационных бомб различных типов, калибров и назначения; на вооружение приняты совершенные образцы автоматического стрелково-пушечного вооружения: скорострельные пулеметы и пушки.
С 1934 по 1939 год российская авиация увеличилась численно в 2 раза и значительно улучшилась качественно.
В Англии, Франции, США, Германии и других странах в 20—30-х годах было создано много типов военных и гражданских самолетов, некоторые из них выпускались большими сериями. Наибольшую известность приобрели самолеты фирм «Авро», «Хейндли-Пейдж», «Дуглас», «Боинг», «Кертисс», «Фарман», «Моран», «Дорнье», «Юнкере», «Мессершмитт» и другие. В период военных действий в Испании (1936—1939) фашистская Германия применила новые самолеты с большой скоростью и мощным вооружением.
Одним из важнейших достижений в техническом развитии воздушных флотов к началу 30-х годов были самолеты-гиганты: Дорнье-DO-X (Германия), Капрони КА-90 (Италия), Юнкере Г-38 (Германия), Хейндли-Пейдж-42 (Англия), Сикорский С-40, Фоккер Ф-33 (США), Диль и Бакалан ДБ-70 (Франция), АНТ-14 (СССР). Перечень их показателей был следующим (см. таблицу):
В 1934 году в СССР был построен самолет-гигант «Максим Горький» (МГ, АНТ-20). Идея сооружения такого самолета родилась в октябре 1932 года в связи с 40-летием литературной деятельности Алексея Максимовича Горького. По инициативе популярного в те годы журналиста Михаила Кольцова, горячего поклонника авиации, очень энергичного по натуре, был организован сбор средств на постройку самолета, давший
в короткий срок 6 млн рублей. Работать над проектом машины начало конструкторское бюро А. Н. Туполева. Самолет был сделан в рекордные сроки. 17 июня 1934 года летчик-испытатель М. М. Громов выполнил на этом самолете первый полет, а 18 августа он был передан в агит-эскадрилью имени Горького.
На человека, впервые увидевшего АНТ-20, он производил ошеломляющее впечатление. Размах крыльев достигал
Схема устройства самолета