АВТОЖИР ЦАГИ А-7. Утерянные победы советской авиации

Первый опытный экземпляр

Проектирование двухместного автожира под двигатель М-22, предназначенного к службе в качестве разведчика и артиллерийского корректировщика, было начато Н. И. Камовым после перехода в ЦАГИ во второй половине 1931 г. Сложность поставленной перед конструктором задачи обусловила значительные сроки создания аппарата. Даже само название А-7 определилось не сразу – известно, что при включении его в план опытных разработок в конце 1933 г. автожир некоторое время фигурировал как разведчик Р-1.

В течение двух лет Камов прорабатывал три варианта, отличающихся компоновкой, схемой шасси и нагрузкой. Окончательный вариант, начатый постройкой в 1933 г., являлся двухместным автожиром крылатого типа, с двигателем воздушного охлаждения М-22 мощностью 480 л. с. и с тянущим воздушным винтом.

Фюзеляж А-7 ферменной конструкции, обшивка дюралевая, клепаная, в районе размещения экипажа боковые панели для удобства обслуживания сделаны съемными. Хвостовая часть заканчивалась вытянутым килем, снабженным рулем поворота. Горизонтальное оперение имело специальную профилированную щель, увеличивающую эффективность рулей высоты и способствующую сокращению разбега. Управление двойное, задняя ручка управления и педали съемные. Основной запас бензина в фюзеляжном топливном баке емкостью 400 л. Кроме того, на случай повреждения в боевых условиях основного бака имелся дополнительный бак емкостью 35 л, обеспечивающий продолжение полета в течение 25–30 минут.

Шасси трехколесное с передней стойкой. Такая схема улучшала взлетно – посадочные характеристики и снижала влияние неуправляемых разворотов при пробеге автожира. Основные колеса 800?150 мм, носовое колесо 470?210 м – все три колеса прикрыты обтекателями.

Крыло состояло из центроплана, укрепленного поддерживающими подкосами, и отъемных частей (консолей). Другим назначением крыльевых подкосов являлась передача усилий от шасси при грубых посадках с высокой вертикальной скоростью. Консольные части крыла складывались при транспортировке. Профиль поперечного сечения крыла МОС-27, угол отгиба крыльевых законцовок вверх составлял 35°.

Кабан крепления ротора первого опытного экземпляра трехстоечный, снабженный дополнительными расчалками в поперечной плоскости. На всех последующих образцах кабан крепления ротора двухстоечный, с размещением стоек в плоскости симметрии фюзеляжа. Трехлопастной ротор крепился к втулке с помощью горизонтальных и вертикальных шарниров. Как и крыло, в транспортном положении ротор складывался. Перед стартом ротор раскручивался от двигателя с помощью системы механического запуска. Этот же механизм работал как система механического торможения ротора после посадки при пробеге.

Автожир А-7 изначально предназначался для военного использования, поэтому проектировался с одним стреляющим вперед синхронным пулеметом ПВ-1 и спаркой пулеметов ДА на турели ТУР-6 у второго члена экипажа. Запас патронов в 12 магазинах, размещенных в специальном лотке в задней кабине.

Изготовление первого опытного экземпляра А-7 в цехе винтовых аппаратов (ЦВА) завода опытных конструкций (ЗОК) ЦАГИ закончили в апреле 1934 г. 3 мая автожир перевезли на Центральный аэродром г. Москвы, где началась подготовка к проведению испытаний. Поэтапно проверили работоспособность всех систем и механическую раскрутку ротора. 17 мая состоялись первая рулежка и небольшой полет в воздух. При последующем осмотре была обнаружена деформация задней кромки всех лопастей ротора. Лопасти расклепали и усилили дополнительными дюралевыми пластинками. 22 мая летчик Корзинщиков выполнил новый полет, после которого обнаружили заметную деформацию центроплана и подкосов. На этот раз автожир вернули на завод для переделок и ремонта.

Первый вариант ротора имел лопасти полностью металлической конструкции. В новом варианте лопастей лонжероны выполнили из стальных, хромомолибденовых труб, на которые установили деревянные нервюры с последующей обшивкой из фанеры и полотна. Кроме того на автожире усилили кабан ротора, центроплан, обшивку хвостовой части фюзеляжа.

После проведения указанных переделок А-7 вновь доставили на Центральный аэродром, где 20 сентября 1934 г. летчик – испытатель Корзинщиков выполнил на нем первый полет. Затем началась кропотливая доводка аппарата и устранение ненормальных явлений: отмечалась тряска ротора, вибрация хвостового оперения, дрожание ручки пилота, перегрев двигателя. С выпадением снега автожир оборудовали лыжами. 15 января на А-7 выполнил первый полет летчик Благин – тот самый, который спустя несколько месяцев стал виновником катастрофы гигантского самолета «Максим Горький».

14 февраля 1935 г. при определении максимальной скорости полета на А-7 началась сильная тряска, что заставило Корзинщикова немедленно совершить вынужденную посадку. При этом передняя лыжа попала в снежный бугор, аппарат встал на нос – были сломаны ротор, тянущий воздушный винт и левое крыло, повреждены шасси и стабилизатор.

Следующий полет Корзинщикова после ремонта, состоявшийся 4 мая 1935 г., выявил вибрации хвостового оперения. Для устранения явления на стабилизаторе установили дополнительные подкосы, а на рулях высоты весовые компенсаторы. Перегрев двигателя удалось снизить подбором нового горючего, установкой масляного радиатора и ограничением пользования форсированным газом. В летний период были проведены испытания на различных режимах, в разном диапазоне полетных центровок, что позволило зафиксировать основные характеристики нового автожира.

Испытания проходили с постепенным наращиванием успехов, это позволило с достаточной уверенностью продемонстрировать автожир на авиационном празднике в честь Дня авиации 18 августа 1935 г. Летал летчик К. К. Попов, впервые вылетевший на А-7 еще 7 июня. Автожир в ходе испытаний к тому времени выполнил 55 полетов и налетал 26 часов.

В период с 7 по 11 сентября 1935 г. первый опытный экземпляр проходил эксплуатационные испытания при 108–м артиллерийском полке в районе станции Фруктовая под Москвой. Впервые проводилось корректирование стрельбы артиллерии и осуществлялась радиосвязь с наземными войсками. В испытаниях участвовали: начальник бригады № 3 ООК ЦАГИ Н. И. Камов, летчик С. А. Корзинщиков, ведущий инженер А. И. Иванов, радиотехник С. А. Кустарев, борттехник Беляков. Автожир выполнил 6 полетов и провел в воздухе 5 часов 35 минут.

По состоянию на 9 декабря 1935 г. первый опытный экземпляр А-7 выполнил 80 полетов с общим налетом 34 часа 3 минуты.

После проведения дополнительных улучшений и установки вооружения А-7 осенью 1935 г. передали в НИИ ВВС для проведения государственных испытаний. Летали военный инженер 2 ранга Ивановский и летчик – наблюдатель капитан Цветков. Всего они выполнили 60 полетов с полетным временем 29 часов 17 минут.

В заключении по результатам испытаний отмечалось, что А-7 предназначается для решения задач связи, ближней разведки и корректировки артиллерийского огня в условиях отсутствия воздушного противника или при обеспечении истребительного прикрытия. Одновременно указывалось, что он является единственным автожиром, имеющим вооружение и боевое снаряжение. Во фронтовых условиях, при ближних перемещениях, А-7 предлагалось перевозить на своем шасси со сложенными лопастями и крыльями по дорогам шириной не менее 4 м.

Первый экземпляр А-7 на испытаниях в НИИ ВВС. Зима 1935/36 г.

Отработанная техника взлета автожира состояла в следующем:

Непосредственно перед взлетом несущий ротор раскручивался механическим стартером до 170–220 об/мин, затем механизм запуска отключался (рычаг отключения разместили на правом борту кабины) и пилот давал полный газ двигателю. Ручка управления сразу бралась немного на себя, чтобы разгрузить переднее колесо. При достижении скорости 50–55 км/ч со слегка опущенным хвостом ручка постепенно отдавалась вперед, чтобы лыжи или колеса слегка касались земли. Далее следовало набрать скорость 120–130 км/ч и производить набор высоты. При разбеге и взлете отмечалось стремление автожира к заворачиванию вправо – явление парировалось дачей левой педали. Испытатели оценивали взлет на А-7 как более сложный, чем на самолете.

А-7 с выливными приборами ВП в полете.

При наличии ветра 10–12 м/сек автожир мог зависать в воздухе, при ветре 8 м/сек хорошо парашютировал и мог опускаться почти вертикально.

К недостаткам А-7 отнесли следующее:

– большой разбег и пробег на посадке – в обоих случаях 60–70 м (8–9 секунд) вместо ожидаемых 35–40 м;

– недостаточный обзор из кабины пилота;

– вибрация хвостового оперения;

– подкосы кабана ротора мешают выбрасываться с парашютом.

Тем не менее общая оценка А-7, зафиксированная при утверждении отчета по испытаниям 20 июля 1936 г., была положительной, поэтому следовала рекомендация о постройке серии в количестве 10 экземпляров.

В период октября – ноября 1936 г. автожир поступил на полигон под Москвой, где испытывали распыление химикалий. В период с 28 августа по 17 октября 1937 г. на Ухтомском аэродроме под Москвой на первом опытном А-7 провели испытания махового движения лопастей ротора. Целью работы являлось накопление фактического материала для уточнения методов теоретического расчета махового движения лопастей. Исследованиями руководили Н. И. Камов и А. И. Иванов, летал Д. А. Кошиц, в обработке материалов принимал участие М. Л. Миль.

В сентябре 1938 г. А-7 осуществил самостоятельный перелет Москва – Луга – Москва протяженностью 1200 км за 11 часов 08 минут. с промежуточными посадками на аэродромах в Калинине и Ям – Едрово. В войсковых испытаниях автожира, проходивших под Лугой, принимали участие летчик Д. А. Кошиц, ведущий инженер И. Г. Карпун, борттехник Герасимов и моторист С. А. Трефилов. Командировка длилась 1,5 месяца, использование А-7 оценивалось положительно. После окончания испытаний Кошиц совершил перелет в Москву с одной промежуточной посадкой в Ям – Едрово. Всего автожир выполнил 17 полетов с общим налетом 11 часов 28 минут.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

military.wikireading.ru

Боевой автожир Н.И. Камова » Военное обозрение

Автожир «КАСКР» был первым отечественным винтокрылым аппаратом, поднявшимся в воздух. С него началось советское автожиростроение, ставшее технической школой для последующего развития вертолетов.



Следующим летательным аппаратом Н.И. Камова стал автожир, получивший шифр А-7. Его разработка была начата в 1931 году в секции особых конструкций ЦАГИ. В этой уникальной машине были воплощены как идеи использования автожира, так и новые конструктивные решения. А-7 разрабатывался в первую очередь для использования в военных целях, по техническому заданию ВВС РККА в качестве корректировщика артиллерийского огня, связной машины и ближнего разведчика. Предусматривалось также его использование с кораблей ВМФ.

А-7 — крылатый автожир с механической раскруткой несущего винта перед взлетом. Фюзеляж представлял собой ферменную конструкцию и имел две отдельные кабины, для летчика и наблюдателя. С целью улучшения обзора и углов обстрела задней нижней полусферы хвостовая часть фюзеляжа была сильно заужена, практически превращена в хвостовую балку, типичную для современных конструкций винтокрылых летательных аппаратов. Низкорасположенное крыло складывалось вверх по разъему с центропланом, что в сочетании со складывающимися лопастями создавало удобство для перевозки и размещения в ангарах и на кораблях. Для улучшения управляемости на малых скоростях полета применили щелевые элероны и обратную щель на горизонтальном оперении. Трехопорное шасси с носовым колесом и дополнительной хвостовой опорой обеспечивало устойчивость разбега и горизонтальное положение несущего винта в момент его раскрутки и торможении, что уменьшало колебания лопастей относительно вертикальных шарниров. Шасси с носовой стойкой способствовало уменьшению разбега из-за меньшего сопротивления винта. Все опоры имели гидравлические амортизационные стойки. Была предусмотрена установка летательного аппарата на лыжи. Трехлопастный несущий винт автожира имел втулку с горизонтальными и вертикальными шарнирами.

Удачная компоновка автожира в части обеспечения приемлемой частотной характеристики и установка шасси с носовым колесом позволили в конструкции втулки обойтись без демпферов вертикальных шарниров, используя лишь небольшое подпружинивание лопастей в горизонтальной плоскости. В целом, втулка отличалась простотой, и в отчетах по испытаниям не было замечаний по ее работе. Лопасти автожира отличались тщательностью изготовления и балансировки. Механическая раскрутка несущего винта производилась с помощью трансмиссии, состоящей из двух валов — горизонтального и наклонного — и промежуточного редуктора.

При разработке автожира особое внимание уделялось аэродинамической форме планера. Применение обтекателей на стойках крепления кабана и самом кабане, капота для двигателя, обтекателей шасси предвосхитило достижение совершенных аэродинамических форм на современных вертолетах. Все это способствовало уменьшению общего сопротивления автожира, имеющего массу 2230 кг на А-7 был смонтирован мотор воздушного охлаждения М-22 мощностью 480 л.с. с тянущим винтом фиксированного шага.

Военный по назначению автожир имел необходимое вооружение, которое состояло из синхронного пулемета ПВ-1 и пулемета системы Дегтярева с 12 магазинами на задней турельной установке. Предусматривалась на этой турели установка также спарки пулеметов. Четыре точки подвески бомбового вооружения на А-7 были оборудованы механической и электрической системами сбрасывания. Впоследствии на автожире применялось и реактивное оружие. На А-7 устанавливались приемно-передающая станция 13СК-3, замененная в дальнейшем на РСИ-3. Для аэрофотосъемки монтировался фотоаппарат ПОТТЭ 1Б.

Построили три модификации автожира: А-7 — опытная машина; А-7бис опытная машина после доработок, отличающаяся от предшественницы увеличенным кабаном, улучшенной аэродинамикой и измененным оперением; А-7-3а — серийная машина, отличающаяся от А-7бис сниженной массой. Максимальная скорость ее составляла 219 км/ч, а длина разбега на взлете — 28 м.

Летные испытания винтокрыла А-7 начались летом 1934 года, а весной 1937 года они были продолжены уже на А-7бис. Проведенные испытания и последующая доводка автожира стали фундаментальной основой для последующего развития винтокрылых машин.

Зимой 1939 года началась война с Финляндией. Два автожира А-7 и А-7бис направлены на фронт для обеспечения корректировки стрельбы советской артиллерии. Пилотировали эти машины летчики-испытатели А. Ивановский и Д. Кошиц.

Во время подготовки материальной части и при пробных полетах на автожирах случались неполадки. На одном винтокрыле при вынужденной посадке повредили переднюю лыжу, на другой — в бортовой радиостанции пробило конденсатор. Инженер И. Карпун и механик А.Каганский устранили неисправности и подготовили машины к выполнению боевого задания. До завершения войны, когда прорвали линию Маннергейма и штурмом взяли Выборг, автожиры выполнили несколько разведывательных вылетов.

В начале 1939 года на заводе №156 заложили серию из пяти А-7бис. Четыре машины быстро облетали и предъявили заказчику. Но из-за отсутствия наземной радиостанции невозможно было оценить качество радиосвязи. Тогда заказчик проверил радиосвязь одновременно на всех автожирах, из которых один летал над аэродромом, другой уходил за его пределы, а два стояли на земле. Связь между всеми машинами была отличная, и они прошли приемку.

Пятый автожир значительно задержался в доработке, так как несколько раз при включении двигателя выходил из строя механизм раскрутки несущего винта. Причину нашли с трудом. Ею оказалось смещение на 0,2 мм направляющего стержня одной из 18 отжимных пружин. Автожир взлетел и был принят заказчиком.

С первого дня войны на заводе срочно начали готовить отряд из пяти А-7бис. Вскоре с Ухтомского аэродрома они поднялись и строем улетели на фронт. Далее они были направлены в Первую корректировочную эскадрилью ВВС. Эти машины участвовали в Великой Отечественной войне, выполняя возложенные задачи на Западном фронте под Смоленском.

В первом боевом вылете на фронте автожиры не были обстреляны немцами, так как те еще не знали, что это за машина (об этом рассказал взятый в плен немец). В следующий раз один из автожиров попал под обстрел, но противник бил с большим упреждением, неправильно оценивая скорость, а когда скорректировал огонь, автожир уже скрылся в облаках.

В ночных вылетах автожиры без звука планировали над гитлеровскими позициями, разбрасывая листовки. Сложность использования винтокрылых аппаратов на фронте состояла в их маскировке. Маскировать несущий винт было весьма проблематично. Положительным качеством же А-7бис была высокая живучесть. Один из автожиров попал под очередь крупнокалиберного пулемета. Машина была пробита во множестве мест. Пострадали фюзеляж, оперение, лопасти несущего винта. Наблюдатель был ранен в ноги, а летчик получил ранение в руку, но автожир сохранил управление и благополучно прилетел в расположение части.

В годы войны на автожирах А-7 велась корректировка огня артиллерии, а также был осуществлен ряд ночных вылетов за линию фронта в места дислокации отрядов партизан.

Имея временный перевес в технике, враг продвигался вглубь страны. На одном из участков наши воинские части попали в окружение — и план-приказ о выходе из окружения был доставлен им на автожире. Руководство завода автожира получило приказ срочно эвакуироваться из подмосковной Ухтомской на Урал, в поселок Билимбай. Там в здании церкви разместился сборочный цех и другие мастерские, а механический цех был оборудован в церковной пристройке. Там быстро приступили к ремонту А-7бис, вернувшихся после сражения под городом Ельней.

Машины вскоре были отремонтированы, и военные пилоты начали летные тренировки, соорудив посадочную площадку на льду пруда. Но однажды утром летчики обнаружили, что поверхность площадки вся покрыта прорубями. Выяснилось, что сотрудники ОКБ В.Ф. Болховитинова ночью рыбачили и испортили площадку.

Полеты продолжили с полянки, которую расчистили на сопке. Интересно, что заводской летчик хотел произвести посадку на новую площадку на своем По-2, но, изучив ее и подходы к ней, передумал, так как площадка даже для такого самолета оказалась слишком мала. Он был удивлен, что автожиры садятся на нее.

По окончанию тренировочных полетов, отряд в составе трех машин отправился в Москву. Винтокрылы загрузили на две платформы, а экипажи расположились в двух теплушках. Свыше двух недель машины добирались до станции назначения в город Люберцы. Когда эшелон доехал, то летно-технический состав не узнал свою территорию, так она была захламлена. Часть ее вскопали под огороды, другую заняли авторемонтные мастерские. Однако тренировочные полеты были продолжены.

Позднее два автожира отправили в Оренбург, в школу для подготовки летчиков-корректировщиков. Однако наладить эксплуатацию автожиров в школе не получилось из-за отсутствия пилотов-инструкторов, освоивших эти машины.

В довоенные годы решались также вопросы использования автожиров в народном хозяйстве. Зимой 1938 года винтокрыл А-7 на ледоколе «Ермак» участвовал в спасении группы И.Д. Папанина с дрейфующей арктической льдины. А весной 1941 года была отправлена экспедиция в предгорья Тянь-Шаня, там летчик-инженер В.А. Карпов на автожире успешно произвел опыление массивов плодовых деревьев.

В развитии винтокрылых летательных аппаратов автожиры А-7 сыграли важную роль. В частности, на них впервые, и именно в Советском Союзе, была доказана возможность и целесообразность использования автожиров в военных целях для осуществления разведки, связи, корректировки артиллерийского огня и т.п. Также полностью оправдало себя их применение в сельском хозяйстве. Накопленный опыт практической эксплуатации А-7 включал в себя обучение летного состава, техническое обслуживание, эксплуатацию в боевом подразделении и проведение ремонтно-восстановительных работ.

Автожир А-7 так и остался самым крупным и скоростным из всех серийных автожиров в мире. В 1940 году камовцы начали проектирование автожира АК. Он разрабатывался по тактико-техническим требованиям ВВС РККА как мобильный артиллерийский наблюдательный пункт для установления координат местоположения невидимых с поверхности земли целей и корректировки артиллерийского огня различными методами. Предусматривалась транспортировка автожира на прицепе грузовика вслед за боевыми колонами. Перевод из транспортного положения в боевое не должен был превышать 15 мин.

Летательный аппарат прорабатывался в двух вариантах: автожира-геликоптера и автожира с прыжковым взлетом. Первый вариант представлял собой одновинтовой вертолет с компенсацией реактивного момента несущего винта с помощью рулевых поверхностей, использующих энергию струи воздуха, отбрасываемой толкающим винтом и частично несущим. Конструктивно это предполагалось выполнить в виде вертикального хвостового оперения, имеющего три руля поворота с закрылками и предкрылками. Совершать вертикальный взлет, висение и разгон этот аппарат должен был по вертолетному, и переходить в горизонтальном полете на автожирный режим — путем уменьшения общего шага несущего винта и отключения его от моторного привода.

В ЦАГИ провели исследования различных схем хвостового оперения, включавших закрылки и предкрылки. При этом эффективность оценивалась при разных углах скольжения и в присутствии струи от несущего винта. В конце исследований, в июне 1940 года на режиме висения была получена боковая сила на вертикальном оперении, равная 0,7 от значения тяги несущего винта. Такая боковая сила на оперении позволяла создавать относительно центра тяжести аппарата управляющий момент, на 30% превышающий реактивный крутящий момент несущего винта. В варианте автожира-геликоптера распределение мощности двигателя между несущим и толкающим винтами обеспечивало статический потолок 2000 м.

Однако краткие сроки правительственного задания и отсутствие уверенности в том, что данный 30-процентный запас управляющего момента окажется достаточным для путевой управляемости, заставили отказаться от этого очень интересного варианта винтокрылого аппарата и выбрать более простой второй вариант автожира, взлетающего без разбега. Прыжковый взлет такого автожира выполнялся за счет использования кинетической энергии несущего винта путем увеличения общего шага винта, раскрученного до больших оборотов.

Аппарат АК представлял собой бескрылый двухместный автожир с двигателем АВ-6, имеющим взлетную мощность 240 л.с. Кабина экипажа с сиденьями летчика и наблюдателя, расположенными рядом, находилась в носовой части фюзеляжа, а двигатель с толкающим винтом — позади нее. Такая компоновка обеспечивала компактность конструкции, хороший обзор, удобства экипажу и лучшую центровку. Шасси — трехопорное, с носовым колесом, отлично зарекомендовавшее себя на автожирах А-7. Амортизационные стойки опор и тормоза — гидравлические. Развитое хвостовое оперение крепилось на легких подкосах из труб к стойкам шасси и кабану.

На автожире устанавливался трехлопастный толкающий винт изменяемого шага с металлическими лопастями. Наличие регулятора оборотов позволяло выполнять раскрутку несущего винта при высоких оборотах двигателя и малой тяге пропеллера. Малая тяга позволяла надежно удерживать машину на тормозах. Двигатель имел принудительное охлаждение от вентилятора.

Система механической раскрутки несущего винта включала в себя одноступенчатый редуктор на моторе из двух цилиндрических шестерен с упругой муфтой на выходе, короткий горизонтальный валик, центральный редуктор с двумя коническими шестернями и гидрофрикционной муфтой включения, вертикальный валик с двумя шарнирами Гука и верхний редуктор с двумя цилиндрическими шестернями. Общее передаточное число было 6,33:1. В большой шестерне верхнего редуктора располагался демпфер крутильных колебаний трансмиссии.

В пояснительной записке к эскизному проекту новый автожир давался в сравнении с наиболее выдающимся в тот период немецким двухместным самолетом короткого взлета Физелер Fi-156 «Шторх». Этот самолет использовался для аналогичных целей и имел также, как и АК, мотор мощностью 240 л.с. В таблице приведены некоторые сравнительные данные. Как видно из этих данных, автожир АК превосходил лучший мировой самолет, аналогичный по назначению, количеству экипажа и взлетной массе. В конструировании автожира АК принимали участие Н.Г. Русанович, М.Л. Миль Е.И. Ошибкин, А.М. Зейгман, А.В. Новиков и многие другие. К сожалению, постройка автожира из-за трудностей военного времени не была завершена.

Именно с этих неказистых и грубоватых внешне аппаратов начиналось наше вертолетостроение. Очевидно, что без полетов А-7 не было бы и таких известных боевых машин как Ми-24, Ка-28 и Ка-52.

Источники:
Кондратьев В. Предисловие к боевым винтокрылам. Автожир А-7 // Моделист-конструктор. 1987. №3. С.20-24.
Край И. Автожиры в немирном небе // Популярная механика. 2012. №8. С. 86-89.
Колов С. Первый в мире боевой автожир // Самолёты мира. 1996. №4. С. 8-11.
Морозов В. Опыт применения автожира А-7 // Крылья Родины. 2002. №10. С. 12-13.
Сатаров А. Автожиры А-7и АК // Крылья Родины. 2002. №10. С. 10-11.
Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг. М.: Машиностроение, 1988. С. 451-452.

topwar.ru

Боевые Автожиры Сталина. Камов А-7-3. СССР

Все началось с того что в начале 1938 г при эвакуации с дрейфующей льдины у Гренландии группы И. Д. Папанина ледоколом «Ермак» активно использовался сначала для поиска, потом для эвакуации автожир А-7.

Применение автожира не прошло не замеченным высшим руководством, хотя военные до сих пор сильно сомневались в боевой эффективности автожиров, успешное применение в спасении Папанинцев и поступающая информация о активных разработках автожиров за рубежом С-30 Mk II фирмой инженера Сиерва, Вейр W-3 и автожир австрийского конструктора Р. Хафнера, а также принятии на вооружение ВВС Франции лицензионной мод. С-30 под названием LeO С-30.
Принято решение о выпуске небольшой серии автожиров А-7бис из 20 штук к осени 39-го и проведения войсковых испытаний.

 Отрицательное отношение руководства ВВС, не видящих больших преимуществ автожира перед традиционными самолетами, ставило крест на дальнейшем серийном производстве автожиров.
Начавшийся конфликт с Финляндией, заставил по-другому взглянуть на возможности винтокрылых машин. Сложные погодные условия низкая облачность сильный порывистый ветер отсутствие больших посадочных площадок сильно ограничивало применение традиционной авиации.


Высокая устойчивость к порывам ветра способность взлетать с пятачка, также высокий уровень подготовки пилотов, летавших в условиях низкой облачности буквально задевая колесами верхушки сосен, А-7бис стал спасением для многих наших раненых бойцов.
Автожиры применялись в качестве артиллерийских корректировщиков, ближних бомбардировщиков беря 4-е сотки, штурмовиков обстреливая из пулеметов и РС наземные цели, связного способного сесть вертикально а если хороший ветер то и взлететь, санитарного подвешивая два санитарных контейнера Гроховского под крыло.
Зафиксирован воздушный бой с истребителем Фокер D-XXI, в котором летчик В. М. Воронцов (бывший летчик истребитель) вовремя предупрежденный наблюдателем используя высокую горизонтальную маневренность автожира А-7, встретил самолет противника на встречном курсе и повредил его из синхронного пулемета ПВ-1.


Весной 40-го создается первый в СССР завод винтокрылых аппаратов на станции Ухтомская. Директором завода и главным конструктором назначили Камова, а его заместителем стал М. Л. Миль. В середине 1940 г. на заводе приступили к постройке пяти модернизированных автожиров А-7бис. Летчик Кошиц начал их испытания.
В середине марта 40-го года произвели демонстрацию автожира А-7бис руководству страны в главе с И. В. Сталиным.
Получилось уговорить на демонстрационный полет и посадку на территорию Московского кремля. Летчик Кошиц на минимальной скорости 60 км.ч. пролетел над территорией кремля эффектно развернулся практически вокруг колокольни Ивана Великого и произвел парашютирующую посадку на Ивановской площади напротив военной школы им. ВЦИК и с нее после небольшого пробега взлетел.
Демонстрационный полет произвел хорошее впечатление на Сталина.

ГКО приняло решение до ввода в строй Ухтомского завода создания участка производства автожиров на авиазаводе №1 (Москва).
На котором начали выпускать автожир А-7бис и учебный автожир А-7УТИ с сдвоенным управлением.

Весной 40-го Камов начал разработку модернизированного автожира А-7. На который установили авиадвигатель М-25Б, автомат перекоса, управление шагом НВ.
По опыту Финской усилили вооружение и защиту; установили 2-а синхронных ШКАСа и один турельным ШКАС, проектированный топливный бак, бронеспинку пилота.
Большая мощность двигателя позволила увеличить скорость до 250 км.ч. (больше не позволяла аэродинамическое сопротивление и прочность лопастей НВ), возросла грузоподъемность и скороподъемность,
Боевая нагрузка — вертикальный (прыжковый) взлет 600 кг: 4-е ФАБ-100 2-е ФАБ-500, 8 РО-132 (или РО-82). 2-е подвесной кассеты Г-61 (транспортных контейнера) Гроховского в которых можно было перевозить до 8-и человек, по 4-е в каждом.
Боевая нагрузка (взлет по самолетному) — 1000 кг:
Катастрофа опытного А-7М показала не доведенность и не надежность автомата перекоса от него вынуждены были отказаться.
В ноябре 40-го А-7М прошел полный цикл испытаний и был принят на вооружение.
  Вновь формируемых мех. корпусах согласно штатного расписания предусмотрено, наличие отдельной эскадрильи автожиров.


 

alternathistory.com

Камов А-7-3А Многоцелевой автожир — aviArmor

А-7-3А – первый в мире вооружённый автожир, принимавший участие в боевых действиях во время Второй Мировой Войны.
Фактически разработка автожира начатая в 1932 году под руководством Н.И. Камова велась в инициативном порядке. ВВС были заинтересованы в подобной машине и нарком авиации того времени Яков Алкснис весьма охотно поддержал идею постройки первой боевой винтокрылой машины, а вот руководство ЦАГИ придерживалось несколько иного мнения. Дело в том, что опыт в строительстве автожиро в в СССР был, прямо скажем, невелик и Камов не мог обещать конкретной даты окончания постройки машины, а тем более – даты начала её серийного производства. Впрочем, эту проблему достаточно скоро решили и дали “добро” на строительство первого опытного экземпляра.

Автожиру присвоили обозначение А-7 и в апреле 1934 года пилот С.А. Корзинщиков сделал на ней первый полёт. В течени и следующего, 1935 года военные проводили испытания А-7 на предмет использования его в качестве арткорректировщика и пришли к выводу, что автожир вполне может быть доведён до боеспособного состояния в самое ближайшее время.

Тем не менее А-7 обладал массивным букетом недоработок, связанных, в основном, с неполадками в винтомоторной группе. Исправить детские болезни автожира попытались на втором опытном экземпляре – А-7бис. Машина внешне практически не отличалась от своего предшественника, а вот за счёт различных усовершенствований взлётный вес её возрос, что хоть и не сильно, но всё же отразилось на лётных характеристиках. Испытания А-7бис проводились гораздо более высокими темпами – с мая 1937 и до начала 1940 года этот автожир налетал 80 часов. В то же время первый А-7 с апреля 1934 до января 1940 года успел сделать вылетов всего на 90 часов.

А-7 был гражданским автожиром. В 1938 году, погрузив его на борт ледокола “Ермак”, решили задействовать в спасательной экспедиции, направлявшейся на помощь челюскинцам. Только вот сделать спасательных вылетов этой машине так и не довелось. Зато зимой 1939 года руководство ВВС приняло решение опробовать А-7бис в реальных боевых условиях. Перед отправкой на фронт на автожире поменяли двигатель, установили новую радиостанцию РСР-3 (вместо устаревшей 13-СК ) и провели ряд профилактических работ — автожиру предстояло летать в суровых зимних условиях Финской кампании 1939-1940 гг. А-7бис направили в 1-ый ОКРА – отдельный корректировочно-разведовательный авиаотряд, основу которого составляли многоцелевые Р-5ССС (сокращенно их именовали просто ССС). Отряд дислоцировался у озера Каук-Ярве и до окончания боевых действий автожир совершил около десятка боевых вылетов, налетав в общей сложности 11 часов 14 минут. Пилоты, управлявшие А-7бис отмечали отменную манёвренность машины, высокие пилотажные свойства, но ,вместе с тем, сетовали на недостаточную скорость аппарата и практически полное отсутствие бронирование кабины экипажа и мотоустановки. В общем, следует признать, что фронтовые испытания А-7бис прошли достаточно успешно.

Между тем было принято решение о начале серийного строительства А-7. Новый вариант, поступивший в серийное производство, получил обозначение А-7-3А и представлял собой развитие А-7бис. Первые пять автожиров завод № 156 сумел выпустить только к началу 1941 года, причем одну из серийных машин сразу же направили на Тянь-Шань для опробации машины в качестве сельскохозяйственной техники. На А-7-3А установили распылители ядохимикатов и баки для них по бортам фюзеляжа и у передней стойки. В этом качестве автожир сделал 49 полётов, причём попутно выяснилось, что автожиры гораздо выгоднее применять в сельском хозяйстве, чем уже хорошо зарекомендовавшие себя У-2.

Перед началом войны с Германией все пять автожиров были доведены до боеспособного состояния, однако директива Генштаба о создании специальной автожирной эскадрильи вышла только 5-го июля. Все машины свели в 1-ую АКЭ (первую автожирно-корректировочную эскадрилью) под командованием старшего лейтенанта П.Трофимова, а ведущим инженером был назначен М.Л. Миль – будущий конструктор знаменитых вертолётов “Ми”. Лётный состав полностью освоил новую технику к августу 1941 года, что позволило командованию тотчас перебросить часть свежих сил в район Ельни, где готовился мощный контрудар по атакующим немецким частям. 29-го августа все пять автожиров вылетели в направлении Гжатска, но две машины, из-за технических неполадок, пришлось отправить обратно на завод. Оставшиеся три автожира вошли в состав 163-го ИАП под командованием майора В. Сухорябова, состоявшего, в основном, из истребителей И-153.

31-го августа А-7-3А впервые вылетели на боевое задание, пытаясь скорректировать огонь артиллерии, однако из-за плохой координации действий между авиаотрядом и артиллерийским полком вылет был, по существу, сорван. На протяжении следующей недели автожиры преуспели только в разбрасывании листовок над позициями противника после чего их некоторое время не использовали вообще и только 23 сентября А-7-3А в первый раз был удачно испытан как корректировщик. В сопровождении звена И-153 автожир вполне успешно наводил огонь артиллерии на позиции немцев, и только прицельная стрельба зенитных орудий противника и ранение летнаба заставила уйти автожир на свою базу.

С целью пополнения отряда на фронт 27-28 сентября прибыл Камов и бригада техников, а 29-го числа прилетели и два отремонтированных автожира. Однако к этому времени немцы вновь прорвали фронт и с помощью автожиров наше командование пробовало наладить связь между разорванными 24-ой и 43-ей армиями. Вылетевший А-7-3А, которым управлял сам майор Трофимов потерпел аварию при ночной посадке и был эвакуирован в тыл. Через несколько дней следом за ним отправились и остальные машины. После этого автожиры больше в боевых действиях участия не принимали.

Конечно, боевое применение А-7-3А достаточно трудно назвать удачным. Однако за всё время эксплуатации ни один автожир не был полностью разрушен и не погиб ни один пилот. Большую роль ещё сыграла общая неразбериха, а местами и полный хаос, царивший в то время в управлении боевыми частями, причем не только наземными. Так что при более умелом управлении имеющимися резервами опыт применения автожиров мог быть гораздо более успешным.

Источники:
С.Колов «Первый в мире боевой автожир»
В.Котельников «Автожир над линией Маннергейма» («Крылья Родины»)
Г.Кузнецов «Почти пешком по небу» («Крылья Родины»)
Проекции автожира А-7

Тактико-технические данные автожира А-7 образца 1936 года :

Диаметр несущего винта – 15,18 м
Площадь крыла – 14,7 м.кв.
Вес пустого – 1300 кг
Вес взлётный – кг
Скорость максимальная– 210 км\ч
Дальность (продолжительность полёта) – 2 часа
Потолок – 4800 метров
Двигатель – один М-22, воздушного охлаждения, мощностью 480 л.с.
Вооружение – один 7,62-мм турельный пулемёт ШКАС
Бомбовая нагрузка — до 200 кг бомб

aviarmor.net

Боевые Автожиры Сталина. Камов А-7-3. СССР » Военное обозрение


Все началось с того что в начале 1938 г при эвакуации с дрейфующей льдины у Гренландии группы И. Д. Папанина ледоколом «Ермак» активно использовался сначала для поиска, потом для эвакуации автожир А-7.
Применение автожира не прошло не замеченным высшим руководством, хотя военные до сих пор сильно сомневались в боевой эффективности автожиров, успешное применение в спасении Папанинцев и поступающая информация о активных разработках автожиров за рубежом С-30 Mk II фирмой инженера Сиерва, Вейр W-3 и автожир австрийского конструктора Р. Хафнера, а также принятии на вооружение ВВС Франции лицензионной мод. С-30 под названием LeO С-30.
Принято решение о выпуске небольшой серии автожиров А-7бис из 20 штук к осени 39-го и проведения войсковых испытаний.

Отрицательное отношение руководства ВВС, не видящих больших преимуществ автожира перед традиционными самолетами, ставило крест на дальнейшем серийном производстве автожиров.
Начавшийся конфликт с Финляндией, заставил по-другому взглянуть на возможности винтокрылых машин. Сложные погодные условия низкая облачность сильный порывистый ветер отсутствие больших посадочных площадок сильно ограничивало применение традиционной авиации.

Высокая устойчивость к порывам ветра способность взлетать с пятачка, также высокий уровень подготовки пилотов, летавших в условиях низкой облачности буквально задевая колесами верхушки сосен, А-7бис стал спасением для многих наших раненых бойцов.
Автожиры применялись в качестве артиллерийских корректировщиков, ближних бомбардировщиков беря 4-е сотки, штурмовиков обстреливая из пулеметов и РС наземные цели, связного способного сесть вертикально а если хороший ветер то и взлететь, санитарного подвешивая два санитарных контейнера Гроховского под крыло.
Зафиксирован воздушный бой с истребителем Фокер D-XXI, в котором летчик В. М. Воронцов (бывший летчик истребитель) вовремя предупрежденный наблюдателем используя высокую горизонтальную маневренность автожира А-7, встретил самолет противника на встречном курсе и повредил его из синхронного пулемета ПВ-1.

Весной 40-го создается первый в СССР завод винтокрылых аппаратов на станции Ухтомская. Директором завода и главным конструктором назначили Камова, а его заместителем стал М. Л. Миль. В середине 1940 г. на заводе приступили к постройке пяти модернизированных автожиров А-7бис. Летчик Кошиц начал их испытания.
В середине марта 40-го года произвели демонстрацию автожира А-7бис руководству страны в главе с И. В. Сталиным.
Получилось уговорить на демонстрационный полет и посадку на территорию Московского кремля. Летчик Кошиц на минимальной скорости 60 км.ч. пролетел над территорией кремля эффектно развернулся практически вокруг колокольни Ивана Великого и произвел парашютирующую посадку на Ивановской площади напротив военной школы им. ВЦИК и с нее после небольшого пробега взлетел.
Демонстрационный полет произвел хорошее впечатление на Сталина.

ГКО приняло решение до ввода в строй Ухтомского завода создания участка производства автожиров на авиазаводе №1 (Москва).
На котором начали выпускать автожир А-7бис и учебный автожир А-7УТИ с сдвоенным управлением.

Весной 40-го Камов начал разработку модернизированного автожира А-7. На который установили авиадвигатель М-25Б, автомат перекоса, управление шагом НВ.
По опыту Финской усилили вооружение и защиту; установили 2-а синхронных ШКАСа и один турельным ШКАС, проектированный топливный бак, бронеспинку пилота.
Большая мощность двигателя позволила увеличить скорость до 250 км.ч. (больше не позволяла аэродинамическое сопротивление и прочность лопастей НВ), возросла грузоподъемность и скороподъемность,
Боевая нагрузка — вертикальный (прыжковый) взлет 600 кг: 4-е ФАБ-100 2-е ФАБ-500, 8 РО-132 (или РО-82). 2-е подвесной кассеты Г-61 (транспортных контейнера) Гроховского в которых можно было перевозить до 8-и человек, по 4-е в каждом.
Боевая нагрузка (взлет по самолетному) — 1000 кг:
Катастрофа опытного А-7М показала не доведенность и не надежность автомата перекоса от него вынуждены были отказаться.
В ноябре 40-го А-7М прошел полный цикл испытаний и был принят на вооружение.
Вновь формируемых мех. корпусах согласно штатного расписания предусмотрено, наличие отдельной эскадрильи автожиров.

topwar.ru

Советские автожиры в ВОВ.

Автожир А-7

Постройка первого отечественного автожира КАСКР-1 была начата в 1928 году под руководством инженеров Николая Камова и Николая Скрижевского. В 1929 году машина, пилотируемая летчиком Михеевым, с конструктором Камовым на борту поднялась в воздух.

Двухместный автожир имел фюзеляж самолетного типа, небольшое крыло, силовую установку с тянущим винтом. Авторотирующий несущий винт — расчалочного типа, четырехлопастный — располагался над передней кабиной экипажа. Лопасти прикреплялись к втулке с помощью вертикальных и горизонтальных шарниров. Конструкция каждой включала в себя стальной трубчатый лонжерон, набор деревянных нервюр, обшивку из фанеры и полотна. В дальнейшем подобная конструкция применялась на всех отечественных автожирах и первых вертолетах, в том числе Ми-1, Ми-4.

Ось несущего винта была неподвижной. Продольное и поперечное управление аппаратом осуществлялось с использованием самолетных органов управления: элеронов, рулей высоты и направления.

Взлетный вес аппарата — 930 кг. В дальнейшем на автожире КАСКР-2 был установлен более мощный двигатель в 230 л.с, что позволило получить максимальную скорость 110 км/ч. Минимальная же имела поразительную величину — 35 км/ч! На этих двух типах автожиров выполнили 79 испытательных полетов.

Еще более совершенным аппаратом Камова стал автожир А-7. Проектирование машины началось в 1931-м в секции особых конструкций ЦАГИ. Конструкторскую бригаду возглавил Н.И. Камов. В этот творческий коллектив входил и М.Л. Миль.

А-7 создавался по техническому заданию ВВС и предназначался для корректировки артиллерийского огня, связи и ближней разведки. Предусматривалось также применение машины с кораблей ВМФ. Это был крылатый автожир с механической раскруткой несущего винта перед взлетом, которая осуществлялась от двигателя с помощью трансмиссии.

Фюзеляж ферменной конструкции имел две кабины: летчика и наблюдателя. Низко расположенное крыло складывалось вверх по стыку с центропланом, что в сочетании со складывающимися лопастями обеспечивало удобство транспортировки и хранения аппарата в ангарах и на кораблях.

А-7 имел трехстоечное шасси с носовым колесом и вспомогательную хвостовую опору. Стойки шасси оснащались гидравлической амортизацией.

Трехлопастной несущий винт размещался над фюзеляжем в передней его части. Лопасти отличались тщательностью изготовления и балансировки. Стальной лонжерон эллиптического сечения имел три стыка. Хвостовой стрингер лопасти разрезался в трех местах для обеспечения допустимой в полете деформации лопасти в плоскости вращения. Винтомоторная силовая установка самолетного типа включала в себя тянущий деревянный винт фиксированного шага и двигатель воздушного охлаждения М-22.

Особое внимание конструктор уделил обтекаемым аэродинамическим обводам планера. Стойки шасси и крепления несущего винта, а также колеса были закрыты обтекателями.

Стрелковое вооружение включало переднюю неподвижную установку с пулеметом ПВ-1 для синхронной стрельбы через плоскость вращения винта (боекомплект 500 патронов) и заднюю турельную установку с пулеметом Дегтярева (12 магазинов). Бомбовое вооружение обеспечивало подвеску двух бомб калибра 250 кг или четырех по 100 кг.

На автожире имелась приемо-передающая радиостанция 13 СК-3, замененная в дальнейшем на РСИ-3. Для плановой фотосъемки устанавливался фотоаппарат ПО1ТЭ 1Б.

Испытания А-7 начались в 1934 году В ходе их были подтверждены следующие летно-технические данные: взлетный вес — 2300 кг, экипаж — 2 чел.; мощность двигателя — 480 л.с; полная нагрузка — 800 кг, максимальная скорость — 221 км/ч; продолжительность полета — 4 ч; длина разбега — 28 м, пробега — 18 м.

Для сравнения данные автожира Сьерва-Авра С-40, построенного в 1938 году под руководством первого изобретателя этого аппарата испанского инженера Хуана де ля Сьерва: взлетный вес — 885 кг; экипаж — 2 чел.; мощность двигателя — 175 л.с; полная нагрузка — 272 кг; максимальная скорость — 193 км/ч.

В начале 1941 г. Наркомлес и Аэрофлот организовали экспедицию в предгорья Тянь-Шаня, чтобы доказать возможность применения автожиров в лесном и сельском хозяйстве. Склоны гор покрывали тысячи гектаров фруктовых садов, которые страдали от насекомого-вредителя — яблочной моли. Автожир справлялся с такими задачами не хуже, если не лучше самолета. Во-первых, винтокрылой машине не нужны были большие площадки для взлета и посадки; во-вторых, воздушный поток от ротора направлял поток ядохимикатов строго вниз, и эффективность их применения возрастала. Месяц экспедиция пробыла в предгорьях Тянь-Шаня, и результаты ее отличной работы отметила даже центральная пресса. Газета «Правда» так писала об эксперименте с автожиром-опылителем:

«На днях в Москву возвратились участники авиационной химической экспедиции треста лесной промышленности Наркомлеса СССР. Экспедиция провела опыт использования советского автожира конструкции инженера Николая Камова для борьбы с вредителями плодовых деревьев в Южной Киргизии. Пилотируемый летчиком Владимиром Карповым, А-7 круто уходил вверх и, лавируя вдоль отвесных горных склонов, быстро достигал недоступных для самолета участков. Аппарат легко маневрировал в узких долинах, опускался в чашеобразные горные урочища, внизу разворачивался и снова поднимался. 32 полета выполнил автожир…»

Еще весной 1940 г. по инициативе Н. И. Камова создается первый в СССР завод винтокрылых аппаратов на станции Ухтомская. Впоследствии именно из этого небольшого предприятия вырос Ухтомский вертолетный завод, носящий сегодня имя своего создателя. Директором завода и главным конструктором назначили Камова, а его заместителем стал М. Л. Миль. В середине 1940 г. на заводе приступили к постройке пяти военных автожиров А-7-За. Летчик Кошиц начал их испытания.

С началом Великой Отечественной войны из пяти А-7-За сформировали отдельную автожирную эскадрилью — первую часть винтокрылых машин в ВВС Красной Армии. Сам Камов так вспоминал о действиях своих автожиров в боях против фашистских захватчиков:

«Отряд автожиров, организованный Главным артиллерийским управлением, действовал в составе 24-й армии в районе города Ельня и базировался одно время на аэродроме в деревне Подопхай. Летчики отряда под командованием старшего лейтенанта Трофимова совершили целый ряд боевых вылетов для корректировки артогня и в тыл противника к партизанам. Полеты проводились днем и ночью.

Особенно тяжело было проводить ночные полеты. Это был наш первый опыт, а на войне, как говорится, долго не раздумывают. Как только автожиры прибыли к месту расположения, на следующий же день командование приказало готовиться к выполнению боевого задания ночью. Полеты производились в полной темноте. Ни о каких лампах, хотя бы «летучих мышах», даже разговоров не было. Прифронтовой аэродром находился всего в двадцати километрах от передовой. За несколько дней до прибытия автожиров немцы засекли аэродром и девятка «мессеров» разбомбила его в пух и прах. Командир истребительного полка, бывшего на этом аэродроме, все время остерегался очередного налета немцев. Поэтому, как только автожир выруливал из укрытия, чтобы раскрутить винт перед взлетом, вокруг машины начиналась возня и раздавалась ругань: «Взлетай скорее!!! Не канительтесь!» и тому подобное. Ночью взлеты и посадки проводились в полной темноте — только по звуку мотора можно было определить, где машина и что с ней. Если гудит, значит цела…»

Камов знал это все не из рассказов летчиков и техников. Он побывал на фронте вместе со своим заместителем М. Л. Милем. Главной задачей конструкторов на передовой был ремонт автожиров, поврежденных в бою.

В начале октября автожирная эскадрилья перебазируется на восток. Две машины перелетели в 43-ю армию. Два из оставшихся в части А-7-За направили в Москву для ремонта, а на третьем командир эскадрильи Трофимов получил задание срочно доставить донесение в штаб наших войск в Гжатске. В донесении, подписанном руководством 24-й армии, сообщалось о прорыве немцев в районе стыка 24-й и 43-й армий. Полет выполнялся в полной темноте, которая защищала тихоходный аппарат от атак немецких истребителей. Но посадку в таких условиях выполнять было очень сложно. Пилот в сумерках принял лес за земляной покров аэродрома и спарашютировал на него с высоты 10 метров. Автожир получил серьезные повреждения, но Трофимов остался жив, и пакет с донесением был доставлен вовремя. Этот эпизод стал последним в боевой карьере винтокрылого разведчика и корректировщика А-7-За конструкции Н. И. Камова.

С угрозой захвата Москвы завод из Ухтомской эвакуировали в поселок Билимбай Свердловской области. Здесь Камов и его соратники ремонтировали уцелевшие А-7. Но главный конструктор уже думал о новой винтокрылой машине — «прыгающем» автожире АК (артиллерийский корректировщик), проектирование которого началось перед самой войной. Этот автожир с двигателем МВ-6 (225 л.с.) имел управление несущим винтом как на современных вертолетах — с помощью автомата перекоса, меняющего циклический шаг лопастей. В сложных условиях эвакуации постройка машины оказалась невозможной. Завод в Билимбае перепрофилировали на ремонт автомобильной и авиационной техники, а Н. И. Камов смог приступить к конструкторской работе только после войны, к автожирам он больше не возвращался, полностью переключившись на создание вертолетов.

Источники

  • «Почти пешком по небу» /Григорий Кузнецов/
  • «Первый в мире боевой автожир» /Сергей Колов/

Автожир над линией Маннергейма

Владимир Котельников

Традиционно считается, что советские автожиры впервые были использованы в боевых операциях в августе 1941 г. под Ельней. Но это не так. Боевое крещение отечественных винтокрылых аппаратов произошло несколько раньше — в ходе «зимней» войны с Финляндией.

19 декабря 1939-го приказом тогдашнего начальника Управления ВВС А. Д. Локтионова была создана опытная группа автожиров при Управлении начальника артиллерии РККА. Группа получила всего два аппарата. Оба они являлись опытными—А-7 и его дублер А-7бис. Весь личный состав группы — и летный, и технический — взяли с завода № 156.

Обе выделенные для группы машины были достаточно заслуженными. А-7 спроектировали в отделе особых конструкций ЦАГИ под руководством Н. И. Камова. Бригада № 3, которой он руководил, занималась созданием тяжелого военного автожира. Подобные работы велись с конца 1931-го. А-7 не был первым в нашей стране автожиром военного назначения. До него как военные проектировались А-4 (А. М. Черемухиным) и А-6 (В. А. Кузнецовым). А-4 даже выпустили небольшой серией — 13 штук, из которых 10-11 попали в воинские части.

Но и А-4 и А-6 были легкими машинами, предназначавшимися в основном для связи. Автожир Камова же должен был стать боевым аппаратом. Его основное назначение — проведение ближней разведки и корректировка артиллерийского огня. Он мог также использоваться для связи, а мог и поддержать войска на поле боя пулеметным огнем и мелкими бомбами. Это был первый советский автожир с вооружением. Он нес три пулемета: один синхронный в передней части фюзеляжа и два на шкворневой установке у стрелка. Балки бомбодержателей располагались под крыльями. Предусматривалось и химические вооружение, реально испытанное затем в феврале-апреле 1936 г.

Опытный образец А-7 построили на заводе опытных конструкций (ЗОК) ЦАГИ в апреле 1934-го. 20 сентября пилот С. А. Корзинщиков совершил на нем первый полет. Заводские испытания завершились уже в 1935-м, в том же году он оценивался как корректировщик на полигоне у станции Фруктовая. В 1936-м А-7 прошел государственные испытания, а в 1938-м — специальные артиллерийские на Лужском полигоне под Ленинградом. Тогда же его задействовали в операции по спасению папанинцев, но ни одного полета с ледокола «Ермак», на котором его разместили, он совершить не успел — полярников уже эвакуировали. Всего к концу 1939-го А-7 налетал около 90 часов.

А-7бис, дублер А-7, был поновее. Его изготовил завод № 156 (тот же ЗОК после переименования) в мае 1937-го. От А-7 дублер отличался горизонтальным оперением и конструкцией кабана ротора. За счет различных изменений он был примерно на 100 кг тяжелее. Это уменьшило максимальную скорость с 200 до 194 км/ч, а практический потолок — с 4800 до 3600 м. А-7бис успел пройти заводские, государственные и специальные артиллерийские испытания на Тоцком полигоне под Саратовом. Автожир налетал около 80 часов.

Упакованные автожиры отправили из Москвы в Ленинград по железной дороге. Сборку произвели на ленинградском заводе № 47. На А-7бис пришлось сменить двигатель (М-22,480 л. с). Старые радиостанции 13-СК сняли и смонтировали более современные РСР-3.

На А-7 во время второго пробного полета передняя лыжа (автожиры имели трехколесное шасси, а колеса по случаю зимы сменили на лыжи) попала в винт. Были сломаны сама лыжа, винт, моторама и повреждена обшивка одной из лопастей несущего винта. Расследование показало, что причиной аварии явилась неправильная регулировка оттяжек лыжи. А-7 пришлось бросить в Ленинграде. Состав опытной группы сократился до одной машины.

Этот единственный А-7бис перелетел на полевой аэродром на озере Каук-Ярви. Там располагался 1-й отдельный корректировочный авиаотряд на самолетах ССС (ЗС). Опытная группа фактически влилась в этот отряд и вместе с ним совершала боевые вылеты. А-7бис использовался как обычный самолет-корректировщик. По скорости он, конечно, значительно уступал ССС, зато существенно превосходил в маневренности и взлетно-посадочных качествах. С автожира корректировали огонь тяжелой артиллерии.

В условиях полного господства в воздухе, достигнутого над малочисленной авиацией Финляндии, даже днем тихоходному А-7бис не особенно угрожали истребители противника. Отбиваться от финских «Бульдогов» и «Гонтлитов» не пришлось ни разу. Хорошо организованной системы ПВО у финнов тоже не было. За все время участия в войне автожир имел несколько небольших поломок, но не получил никаких боевых повреждений. На фронте А-7бис часто летал с перегрузкой до 2300 кг (при штатном взлетном весе 2245 кг).

Всего автожир совершил 20 боевых вылетов, налетав в общей сложности 11 часов и 14 минут. После подписания перемирия обе машины — и А-7бис, и А-7, простоявший все это время на заводе № 47, вернули в Москву. А-7бис участвовал затем в ряде экспериментальных программ, нацеленных на определение возможностей его применения в гражданской авиации. А в Великой Отечественной войне уже участвовали другие автожиры, усовершенствованные А-7-За, малая серия которых была выпущена весной 1940 г.

Дата публикации на сайте: 04.01.2016

www.airpages.ru

Боевой автожир Камова.: picturehistory

Автожир «КАСКР» был первым отечественным винтокрылым аппаратом, поднявшимся в воздух. С него началось советское автожиростроение, ставшее технической школой для последующего развития вертолетов.

Следующим летательным аппаратом Н.И. Камова стал автожир, получивший шифр А-7. Его разработка была начата в 1931 году в секции особых конструкций ЦАГИ. В этой уникальной машине были воплощены как идеи использования автожира, так и новые конструктивные решения. А-7 разрабатывался в первую очередь для использования в военных целях, по техническому заданию ВВС РККА в качестве корректировщика артиллерийского огня, связной машины и ближнего разведчика. Предусматривалось также его использование с кораблей ВМФ.
Давайте почитаем подробнее как развивалось данное направление …

Для начала давайте разберемся, что такое «автожир». Необычное какое то слово, да ?

На самом деле ничего странного в этом слове нет. Просто оно имеет нерусское происхождение и образовано от греческих слов αύτός — сам и γύρος — круг. Название автожир чаще применяется в России. На западе более распространены названия гироплан, гирокоптер иротаплан


Автожир возле Памира Но, вообщем-то, все эти названия достаточно близки и характеризуют принцип полета или точнее будет сказать принцип, с помощью которого этот интересный аппарат успешно держится в воздухе. Это принцип авторотации.

Вы о нем наверное знаете применительно к вертолету. Но для вертолета авторотация – режим аварийный. Вертолет может только снижаться на этом режиме с целью совершить по возможности безопасную посадку. А для автожира — это основной ( и единственно возможный) режим полета.

Способный летать самостоятельно автожир кроме свободного несущего винта имеет двигатель с толкающим или тянущим винтом, который обеспечивает аппарату горизонтальную тягу. При движении вперед как раз и создается встречный воздушный поток, обтекающий несущий винт определенным образом и заставляющий его авторотировать, то есть вращаться, создавая при этом подъемную силу. И именно поэтому зависать на месте (за исключением особых условий большого встречного ветра) или же подниматься строго вертикально подобно вертолету автожир, увы, не может.


Обтекание воздушным потоком несущего винта автожира. Считается, таким образом, что автожир занимает промежуточное положение между самолетом и вертолетом. Для того, чтобы держаться в воздухе ему нужно движение вперед, но саму подъемную силу создает несущий винт, подобный вертолетному (только без двигателя ).

Картина обтекания несущего винта у этих аппаратов отличается. Если у вертолета встречный воздушный поток поступает сверху, то у автожира снизу. Плоскость вращения винта при горизонтальном полете у автожира наклонена назад ( у вертолета вперед). Картина обтекания лопастей при этом следующая….


Возникновение вращающей силы на лопасти винта. Как уже было неоднократно сказано при обтекании лопасти (или для простоты ее единичного профиля) образуется аэродинамическая сила, которую можно разложить на силу подъемную (нужную нам) и силу сопротивления (которая, конечно, мешает ). Углы атаки (установки лопастей) для существования устойчивой авторотации должны быть в примерном диапазоне 0° — 6° градусов.

В этом диапазоне полная аэродинамическая сила немного наклонена к плоскости вращения лопасти, и ее проекция на эту плоскость как раз и дает нам силу F, которая действует на лопасть, заставляя ее двигаться (вращаться). То есть винт сохраняет устойчивое вращение, создавая при этом подъемную силу, удерживающую аппарат в воздухе.

Из рисунка видно, что чем меньше сопротивление Х, тем больше сила F, вращающая лопасть. То есть поверхность лопасти для хорошего результата должна быть достаточно чистой, или говоря аэродинамическим языком ламинарной.


Первый советский автожир КАСКР-1. А-7 — крылатый автожир с механической раскруткой несущего винта перед взлетом. Фюзеляж представлял собой ферменную конструкцию и имел две отдельные кабины, для летчика и наблюдателя. С целью улучшения обзора и углов обстрела задней нижней полусферы хвостовая часть фюзеляжа была сильно заужена, практически превращена в хвостовую балку, типичную для современных конструкций винтокрылых летательных аппаратов.

Низкорасположенное крыло складывалось вверх по разъему с центропланом, что в сочетании со складывающимися лопастями создавало удобство для перевозки и размещения в ангарах и на кораблях. Для улучшения управляемости на малых скоростях полета применили щелевые элероны и обратную щель на горизонтальном оперении. Трехопорное шасси с носовым колесом и дополнительной хвостовой опорой обеспечивало устойчивость разбега и горизонтальное положение несущего винта в момент его раскрутки и торможении, что уменьшало колебания лопастей относительно вертикальных шарниров. Шасси с носовой стойкой способствовало уменьшению разбега из-за меньшего сопротивления винта. Все опоры имели гидравлические амортизационные стойки. Была предусмотрена установка летательного аппарата на лыжи. Трехлопастный несущий винт автожира имел втулку с горизонтальными и вертикальными шарнирами.

Удачная компоновка автожира в части обеспечения приемлемой частотной характеристики и установка шасси с носовым колесом позволили в конструкции втулки обойтись без демпферов вертикальных шарниров, используя лишь небольшое подпружинивание лопастей в горизонтальной плоскости. В целом, втулка отличалась простотой, и в отчетах по испытаниям не было замечаний по ее работе. Лопасти автожира отличались тщательностью изготовления и балансировки. Механическая раскрутка несущего винта производилась с помощью трансмиссии, состоящей из двух валов — горизонтального и наклонного — и промежуточного редуктора.

При разработке автожира особое внимание уделялось аэродинамической форме планера. Применение обтекателей на стойках крепления кабана и самом кабане, капота для двигателя, обтекателей шасси предвосхитило достижение совершенных аэродинамических форм на современных вертолетах. Все это способствовало уменьшению общего сопротивления автожира, имеющего массу 2230 кг на А-7 был смонтирован мотор воздушного охлаждения М-22 мощностью 480 л.с. с тянущим винтом фиксированного шага.

Военный по назначению автожир имел необходимое вооружение, которое состояло из синхронного пулемета ПВ-1 и пулемета системы Дегтярева с 12 магазинами на задней турельной установке. Предусматривалась на этой турели установка также спарки пулеметов. Четыре точки подвески бомбового вооружения на А-7 были оборудованы механической и электрической системами сбрасывания. Впоследствии на автожире применялось и реактивное оружие. На А-7 устанавливались приемно-передающая станция 13СК-3, замененная в дальнейшем на РСИ-3. Для аэрофотосъемки монтировался фотоаппарат ПОТТЭ 1Б.

Построили три модификации автожира: А-7 — опытная машина; А-7бис опытная машина после доработок, отличающаяся от предшественницы увеличенным кабаном, улучшенной аэродинамикой и измененным оперением; А-7-3а — серийная машина, отличающаяся от А-7бис сниженной массой. Максимальная скорость ее составляла 219 км/ч, а длина разбега на взлете — 28 м.

Летные испытания винтокрыла А-7 начались летом 1934 года, а весной 1937 года они были продолжены уже на А-7бис. Проведенные испытания и последующая доводка автожира стали фундаментальной основой для последующего развития винтокрылых машин.

Зимой 1939 года началась война с Финляндией. Два автожира А-7 и А-7бис направлены на фронт для обеспечения корректировки стрельбы советской артиллерии. Пилотировали эти машины летчики-испытатели А. Ивановский и Д. Кошиц.

Во время подготовки материальной части и при пробных полетах на автожирах случались неполадки. На одном винтокрыле при вынужденной посадке повредили переднюю лыжу, на другой — в бортовой радиостанции пробило конденсатор. Инженер И. Карпун и механик А.Каганский устранили неисправности и подготовили машины к выполнению боевого задания. До завершения войны, когда прорвали линию Маннергейма и штурмом взяли Выборг, автожиры выполнили несколько разведывательных вылетов.

В начале 1939 года на заводе №156 заложили серию из пяти А-7бис. Четыре машины быстро облетали и предъявили заказчику. Но из-за отсутствия наземной радиостанции невозможно было оценить качество радиосвязи. Тогда заказчик проверил радиосвязь одновременно на всех автожирах, из которых один летал над аэродромом, другой уходил за его пределы, а два стояли на земле. Связь между всеми машинами была отличная, и они прошли приемку.

Пятый автожир значительно задержался в доработке, так как несколько раз при включении двигателя выходил из строя механизм раскрутки несущего винта. Причину нашли с трудом. Ею оказалось смещение на 0,2 мм направляющего стержня одной из 18 отжимных пружин. Автожир взлетел и был принят заказчиком.

С первого дня войны на заводе срочно начали готовить отряд из пяти А-7бис. Вскоре с Ухтомского аэродрома они поднялись и строем улетели на фронт. Далее они были направлены в Первую корректировочную эскадрилью ВВС. Эти машины участвовали в Великой Отечественной войне, выполняя возложенные задачи на Западном фронте под Смоленском.

В первом боевом вылете на фронте автожиры не были обстреляны немцами, так как те еще не знали, что это за машина (об этом рассказал взятый в плен немец). В следующий раз один из автожиров попал под обстрел, но противник бил с большим упреждением, неправильно оценивая скорость, а когда скорректировал огонь, автожир уже скрылся в облаках.

В ночных вылетах автожиры без звука планировали над гитлеровскими позициями, разбрасывая листовки. Сложность использования винтокрылых аппаратов на фронте состояла в их маскировке. Маскировать несущий винт было весьма проблематично. Положительным качеством же А-7бис была высокая живучесть. Один из автожиров попал под очередь крупнокалиберного пулемета. Машина была пробита во множестве мест. Пострадали фюзеляж, оперение, лопасти несущего винта. Наблюдатель был ранен в ноги, а летчик получил ранение в руку, но автожир сохранил управление и благополучно прилетел в расположение части.


М.Л. Миль, В.А. Кузнецов (четвертый слева) и Н.И. Камов среди военных перед отправкой А-7 на фронт В годы войны на автожирах А-7 велась корректировка огня артиллерии, а также был осуществлен ряд ночных вылетов за линию фронта в места дислокации отрядов партизан.

Имея временный перевес в технике, враг продвигался вглубь страны. На одном из участков наши воинские части попали в окружение — и план-приказ о выходе из окружения был доставлен им на автожире. Руководство завода автожира получило приказ срочно эвакуироваться из подмосковной Ухтомской на Урал, в поселок Билимбай. Там в здании церкви разместился сборочный цех и другие мастерские, а механический цех был оборудован в церковной пристройке. Там быстро приступили к ремонту А-7бис, вернувшихся после сражения под городом Ельней.

Машины вскоре были отремонтированы, и военные пилоты начали летные тренировки, соорудив посадочную площадку на льду пруда. Но однажды утром летчики обнаружили, что поверхность площадки вся покрыта прорубями. Выяснилось, что сотрудники ОКБ В.Ф. Болховитинова ночью рыбачили и испортили площадку.

Полеты продолжили с полянки, которую расчистили на сопке. Интересно, что заводской летчик хотел произвести посадку на новую площадку на своем По-2, но, изучив ее и подходы к ней, передумал, так как площадка даже для такого самолета оказалась слишком мала. Он был удивлен, что автожиры садятся на нее.

По окончанию тренировочных полетов, отряд в составе трех машин отправился в Москву. Винтокрылы загрузили на две платформы, а экипажи расположились в двух теплушках.
Свыше двух недель машины добирались до станции назначения в город Люберцы. Когда эшелон доехал, то летно-технический состав не узнал свою территорию, так она была захламлена. Часть ее вскопали под огороды, другую заняли авторемонтные мастерские. Однако тренировочные полеты были продолжены.

Позднее два автожира отправили в Оренбург, в школу для подготовки летчиков-корректировщиков. Однако наладить эксплуатацию автожиров в школе не получилось из-за отсутствия пилотов-инструкторов, освоивших эти машины.

В довоенные годы решались также вопросы использования автожиров в народном хозяйстве. Зимой 1938 года винтокрыл А-7 на ледоколе «Ермак» участвовал в спасении группы И.Д. Папанина с дрейфующей арктической льдины. А весной 1941 года была отправлена экспедиция в предгорья Тянь-Шаня, там летчик-инженер В.А. Карпов на автожире успешно произвел опыление массивов плодовых деревьев.

В развитии винтокрылых летательных аппаратов автожиры А-7 сыграли важную роль. В частности, на них впервые, и именно в Советском Союзе, была доказана возможность и целесообразность использования автожиров в военных целях для осуществления разведки, связи, корректировки артиллерийского огня и т.п. Также полностью оправдало себя их применение в сельском хозяйстве. Накопленный опыт практической эксплуатации А-7 включал в себя обучение летного состава, техническое обслуживание, эксплуатацию в боевом подразделении и проведение ремонтно-восстановительных работ.

Автожир А-7 так и остался самым крупным и скоростным из всех серийных автожиров в мире. В 1940 году камовцы начали проектирование автожира АК. Он разрабатывался по тактико-техническим требованиям ВВС РККА как мобильный артиллерийский наблюдательный пункт для установления координат местоположения невидимых с поверхности земли целей и корректировки артиллерийского огня различными методами. Предусматривалась транспортировка автожира на прицепе грузовика вслед за боевыми колонами. Перевод из транспортного положения в боевое не должен был превышать 15 мин.

Летательный аппарат прорабатывался в двух вариантах: автожира-геликоптера и автожира с прыжковым взлетом. Первый вариант представлял собой одновинтовой вертолет с компенсацией реактивного момента несущего винта с помощью рулевых поверхностей, использующих энергию струи воздуха, отбрасываемой толкающим винтом и частично несущим. Конструктивно это предполагалось выполнить в виде вертикального хвостового оперения, имеющего три руля поворота с закрылками и предкрылками. Совершать вертикальный взлет, висение и разгон этот аппарат должен был по вертолетному, и переходить в горизонтальном полете на автожирный режим — путем уменьшения общего шага несущего винта и отключения его от моторного привода.

В ЦАГИ провели исследования различных схем хвостового оперения, включавших закрылки и предкрылки. При этом эффективность оценивалась при разных углах скольжения и в присутствии струи от несущего винта. В конце исследований, в июне 1940 года на режиме висения была получена боковая сила на вертикальном оперении, равная 0,7 от значения тяги несущего винта. Такая боковая сила на оперении позволяла создавать относительно центра тяжести аппарата управляющий момент, на 30% превышающий реактивный крутящий момент несущего винта. В варианте автожира-геликоптера распределение мощности двигателя между несущим и толкающим винтами обеспечивало статический потолок 2000 м.

Однако краткие сроки правительственного задания и отсутствие уверенности в том, что данный 30-процентный запас управляющего момента окажется достаточным для путевой управляемости, заставили отказаться от этого очень интересного варианта винтокрылого аппарата и выбрать более простой второй вариант автожира, взлетающего без разбега. Прыжковый взлет такого автожира выполнялся за счет использования кинетической энергии несущего винта путем увеличения общего шага винта, раскрученного до больших оборотов.

Аппарат АК представлял собой бескрылый двухместный автожир с двигателем АВ-6, имеющим взлетную мощность 240 л.с. Кабина экипажа с сиденьями летчика и наблюдателя, расположенными рядом, находилась в носовой части фюзеляжа, а двигатель с толкающим винтом — позади нее. Такая компоновка обеспечивала компактность конструкции, хороший обзор, удобства экипажу и лучшую центровку. Шасси — трехопорное, с носовым колесом, отлично зарекомендовавшее себя на автожирах А-7. Амортизационные стойки опор и тормоза — гидравлические. Развитое хвостовое оперение крепилось на легких подкосах из труб к стойкам шасси и кабану.

На автожире устанавливался трехлопастный толкающий винт изменяемого шага с металлическими лопастями. Наличие регулятора оборотов позволяло выполнять раскрутку несущего винта при высоких оборотах двигателя и малой тяге пропеллера. Малая тяга позволяла надежно удерживать машину на тормозах. Двигатель имел принудительное охлаждение от вентилятора.

Система механической раскрутки несущего винта включала в себя одноступенчатый редуктор на моторе из двух цилиндрических шестерен с упругой муфтой на выходе, короткий горизонтальный валик, центральный редуктор с двумя коническими шестернями и гидрофрикционной муфтой включения, вертикальный валик с двумя шарнирами Гука и верхний редуктор с двумя цилиндрическими шестернями. Общее передаточное число было 6,33:1. В большой шестерне верхнего редуктора располагался демпфер крутильных колебаний трансмиссии.

В пояснительной записке к эскизному проекту новый автожир давался в сравнении с наиболее выдающимся в тот период немецким двухместным самолетом короткого взлета Физелер Fi-156 «Шторх». Этот самолет использовался для аналогичных целей и имел также, как и АК, мотор мощностью 240 л.с.

В конструировании автожира АК принимали участие Н.Г. Русанович, М.Л. Миль Е.И. Ошибкин, А.М. Зейгман, А.В. Новиков и многие другие. К сожалению, постройка автожира из-за трудностей военного времени не была завершена.

Именно с этих неказистых и грубоватых внешне аппаратов начиналось наше вертолетостроение. Очевидно, что без полетов А-7 не было бы и таких известных боевых машин как Ми-24, Ка-28 и Ка-52.

picturehistory.livejournal.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о