СОЗДАНИЕ САМОЛЕТА — АВИАКОЛЛЕКЦИЯ
Шведское королевство, придерживающееся вот уже почти двести лет политики нейтралитета, обладает небольшими, но прекрасно оснащенными и подготовленными к специфическим условиям оборонительной войны в малонаселенных лесисто-озерных районах Скандинавии вооруженными силами. Одной из основ высокой обороноспособности этой страны являются ВВС, оснащенные отличными боевыми самолетами отечественного производства, хотя некоторые образцы техники приобретались и за рубежом (например, британские истребители «Вампир» и «Хантер»).
Шведская авиапромышленность сформировалась в 1920-е гг., когда в этой стране начали функционировать филиал известной германской фирмы «Юнкере» и несколько государственных авиационных заводов. Перед Второй мировой войной и во время нее на основе германских и американских образцов здесь организовали производство ряда современных боевых самолетов. В послевоенные годы в Швеции начали разработку реактивных машин, отличавшихся оригинальными конструктивными особенностями и высокими летно-тактическими характеристиками.
Становым хребтом шведской авиапромышленности вот уже долгие годы является концерн «SAAB-Скания», который совместно с «Вольво» (двигателестрое-ние), «Эриксон» (радиоэлектронное оборудование) и «Бофорс» (вооружение) обеспечивает шведские ВВС и авиацию некоторых других стран первоклассными боевыми самолетами.
Этот концерн был образован в 1968 г. в результате слияния автомобильного гиганта «Скания Вабис» с самолетостроительной фирмой SAAB. Последняя существовала с 1937 г.
и строила самолеты военного назначения; в концерн она вошла в качестве самолетостроительного отделения, имея филиалы, производящие управляемое ракетное оружие, космические системы, электронное оборудование, тренажеры и т.д. Фирма SAAB, а затем концерн «SAAB-Скания» выпускали крупными сериями поршневые бомбардировщик В18 (первый полет в 1942 г.), истребитель J21 (1943 г.) и реактивный вариант последнего — J21R (1947 г.), реактивный истребитель со стреловидным крылом J29 «Туннан» (1948 г.), реактивный штурмовик А32 «Лансен» (1952 г.), сверхзвуковой истребитель J35 «Дракен» (1955 г.), истребитель-бомбардировщик AJ37 «Вигген» (1967 г.) и его развитие — перехватчик J37 (1974 г.), многоцелевой истребитель JAS39 «Грипен» (1988 г.). Кроме боевых машин, здесь строились пассажирские и учебно-тренировочные самолеты, а также техника другого назначения. С 1943 г. фирма выпустила более 4000 самолетов различных типов.
Особое место в ряду созданных SAAB летательных аппаратов занимает сверхзвуковой истребитель «Дракен», который в различных модификациях эксплуатировался в шведских ВВС до конца 1990-х гг., а в Австрии сумел «перелететь» и в XXI столетие.
Задание на перспективный сверхзвуковой истребитель-перехватчик штаб ВВС Швеции подготовил еще осенью 1949 г., когда первые опытные образцы дозвукового истребителя J29 только проходили испытания, и шла подготовка к его серийному производству.
Военные предложили фирме SAAB спроектировать и построить всепогодный одноместный истребитель, который мог бы эксплуатироваться с небольших аэродромов, в том числе и со специально подготовленных участков шоссе, и был бы снабжен необходимым оборудованием и вооружением для перехвата и уничтожения реактивных бомбардировщиков, в ту пору — дозвуковых.
Сам же истребитель задумывался как сверхзвуковой: для него предусматривалась максимальная скорость, соответствующая числу М=1,4 — 1,5. Надо отметить, что подобных машин в мире тогда еще не существовало. Самолет должен был иметь РЛС и смешанное пушечно-ракетное вооружение, причем предполагалось использование УР (тоже еще не существовавших). Планировалось во второй половине 1950-х гг. полностью заменить J29 этими машинами.
В конструкторском бюро SAAB, располагавшемся в Линкепенге (в 160 км южнее Стокгольма), работами по новому истребителю, названными первоначально «проект 1200», руководили инженеры Ларе Бризинг, Эрика Братт и Фрид Ванс-трома. Весь достаточно большой объем работ на начальном этапе создания самолета выполнял весьма компактный коллектив — всего девять человек из более чем 500 сотрудников бюро. Это определялось ограниченностью средств, выделенных на исследовательские работы.
Подходов к реализации поставленной задачи имелось два. Первый сводился к оснащению уже спроектированного дозвукового самолета А32 («проект 1100») со стреловидным крылом усовершенствованным ТРДФ «Доверн» II, усилению его вооружения и пополнению оборудования. Второй вариант, «проект 1210», являлся облегченным до 8700 кг А32 с уменьшенной площадью крыла и дополнительным ЖРД. Предполагалось, что этот перехватчик сможет подняться на высоту 15 000 м за 2 мин. Развитием последнего стал «проект 1220», выполненный в декабре 1949 г. Размах крыла по сравнению с «проектом 1210» увеличили с 7,5 до 9,1 м, от применения ЖРД отказались.
Машина должна была быть еще легче, чем «1210»; максимальная взлетная масса ограничивалась 8390 кг. Ее новой особенностью стало включение в состав вооружения двух управляемых снарядов (ракет) класса «воздух — воздух» типа Rb 321, размещавшихся на концах крыла. По расчетам, истребитель «1220» на форсажном режиме работы двигателя мог достигнуть максимальной скорости М=1,35, а на высоту 15 000 м был способен подняться за 4 мин 10 с.
Самолет «1220», в общем-то, имел «нормальное» стреловидное крыло, хотя стреловидность по передней кромке получилась намного больше, чем по задней. Следующим шагом стало внедрение треугольного крыла двойной стреловидности. В то время теория и практика сверхзвукового полета были еще плохо изучены, так что допускались самые смелые предложения. Идею использования треугольного крыла двойной стреловидности с малым удлинением и малой относительной толщиной шведские конструкторы предложили в январе 1950 г. Сам самолет решили строить по схеме «бесхвостка». Подобный подход мог примирить противоречивые требования, заложенные в задание, — сверхзвуковую скорость полета в сочетании с хорошими взлетно-посадочными характеристиками, свойственными дозвуковой машине. Принятие этой концепции позволяло спроектировать легкий самолет с малым аэродинамическим сопротивлением и сравнительно небольшой нагрузкой на крыло.
На новый истребитель решили установить крыло переменной стреловидности по передней кромке. На центроплане угол стреловидности составлял около 80°, а примерно с полуразмаха на консолях стреловидность уменьшалась до 57°.
Таким образом, крыло состояло как бы из двух треугольников, вписанных один в другой; в практике самолетостроения подобное крыло получило название «двойной дельты». Оно имело ряд преимуществ перед обычным треугольным. Одно из них — большая подъемная сила консольных частей на посадке, а также возможность увеличения строительной высоты центроплана за счет удлинения хорды с сохранением небольшой относительной толщины профиля на этом участке. Одновременно такой подход, как это выяснилось позднее, позволил иметь меньший разбег точки приложения подъемной силы при переходе от дозвукового режима полета к сверхзвуковому. На «дозвуке» главным источником подъемной силы для такого крыла являются консольные части, а при переходе на «сверхзвук» характер обтекания меняется: вытянутая вперед центро-планная часть, как более «махоустойчи-вая», увеличивает свою долю в создании суммарной подъемной силы, удерживая сдвиг назад точки приложения подъемной силы, что значительно уменьшает затраты на балансировку. Отпадает необходимость в применении стабилизатора. Кроме того, сходящиеся в корневых частях крыла вихревые аэродинамические потоки улучшают путевую устойчивость самолета.
Двойное треугольное крыло удобно как при сверхзвуковом полете, так и на взлетно-посадочных режимах. У обычного треугольного крыла центр давления при дозвуковых скоростях расположен далеко впереди центра масс. У «двойной дельты» эти точки сближаются, что позволяет отказаться от длинной носовой части фюзеляжа и уменьшить длину самолета с соответствующей экономией его массы.
При этом легче обеспечить и статическую устойчивость. Рули высоты могут быть расположены на задней кромке крыла; при раздельном использовании они также служат поверхностями поперечного управления. Такие органы управления сейчас называются элевонами.
Система рулевого управления существенно упрощается, причем устраняется также возможность возникновения режимов автоколебаний отдельного руля высоты. Можно приземляться при больших углах атаки без опасности перелета или капотирования, причем самолет остается полностью управляемым.
К недостаткам крыла «двойная дельта» по сравнению с простым треугольным можно отнести большую сложность в производстве. С позиций сегодняшнего дня можно сказать, что выбор подобной компоновки стал важным шагом на пути внедрения в практику мирового самолетостроения так называемой «интегральной» схемы, нашедшей наиболее рациональное применение при создании самолетов с изменяемой в полете стреловидностью крыла. Шведы оказались в данном случае пионерами, рискнув применить крыло переменной стреловидности на серийной машине, хотя, надо заметить, ранее подобные экспериментальные и опытные работы велись в Японии Кимурой и в СССР — Черановским.
В рамках новой концепции в апреле 1951 г. были подготовлены проекты «1250» и «1251» с крылом «двойная дельта». В обоих предусматривалось использование одного ТРДФ «Глан», размещенного по оси самолета в хвостовой части фюзеляжа, но у первого имелся один лобовой воздухозаборник, а у второго — два в корневой части крыла. Толстый центроплан обеспечивал достаточное пространство для размещения основных стоек шасси.
У «1250» антенну РЛС разме:-тили в центральном конусе воздухозаб::-ника, у «1251» — в носовой части фсзе-ляжа. Вооружение состояло из дву» -у-шек, смонтированных под центропланам. и двух УР Rb 321 на пилонах под консолями. Эти два проекта послужили отправными точками в дальнейшей работе. Руководство SAAB посчитало, что они более перспективны, чем проект «1220».
Весь этот «букет новаций» представили на рассмотрение командования ВВС Швеции. Проект в целом приняли благожелательно, хотя и выдвинули ряд замечаний. Наибольшее неприятие вызвало отсутствие на самолете привычного стабилизатора. Отстаивая свою концепцию. фирма провела продувки в аэродинамической трубе моделей вариантов проекта «1250» как со стабилизатором, так и без него и доказала свою правоту. После этого SAAB добилась от ВВС ассигнований на проектирование, постройку и испытания экспериментальных самолетов Новый истребитель к тому времени уже получил название J35 «Дракен» («Дракон»). Но состоятельность идеи «двойной дельты» необходимо было проверить в полете.
На первом этапе летные исследования проводились с помощью кордовой модели, выполненной в масштабе 1:7 от будущего истребителя и оснащенной пульсирующим воздушно-реактивным двигателем. Затем приступили к постройке экспериментального дозвукового самолета в масштабе около 7:10 от настоящего «Дракена». Он получил обозначение SAAB 210 «Лиль Дракен». В первоначальной конфигурации с лобовым воздухозаборником и ТРД Армстронг-Сид-дли «Аддер» I с максимальной статической тягой около 480 кг машина была готова в августе 1951 г.
Наземные испытания начались в ноябре, а 10 декабря летчик-испытатель Б. Олав выполнил на SAAB 210 первый подлет, длившийся несколько секунд. Официально экспериментальный самолет впервые поднялся в воздух 21 января 1952 г., пилотируемый Олле Клингером. Полет продолжался 30 мин. При полетной массе 1175 кг машина развивала скорость до 545 км/ч. Такое достижение без труда мог показать и поршневой самолет, но конструкторы преследовали другую цель — изучить поведение летательного аппарата с новым крылом на различных режимах полета.
Позже в ходе испытаний носовую часть «Лиль Дракена» переделали, окончательно приняв конфигурацию с боковыми заборниками и размещением РЛС в обтекателе в носовой части. При этом размеры принимались соответствующими будущей реальной РЛС истребителя. Площадь крыла немного уменьшили и оснастили машину более мощным двигателем. Доработанный экспериментальный самолет получил обозначение SAAB 210B, а прежний вариант стали именовать SAAB 210А. Эта машина летала в течение двух лет, совершив более 1000 полетов. Собранный материал был использован для создания истребителя «Дракен».
В связи с тем, что J35 рассчитывался на три различных диапазона скоростей (дозвуковой, околозвуковой и сверхзвуковой), при его проектировании много внимания уделили аэродинамическим исследованиям. Модели истребителя продувались в аэродинамических трубах Шведского научно-исследовательского авиационного института, фирм SAAB и «Свенс-ка флюгмотор», Технологического института в Стокгольме. Кроме того, проводились эксперименты в бассейнах — модели, поверхность которых была покрыта алюминиевым порошком, дававшим возможность оценить характер обтекания, сбрасывали в воду.
Вместе с испытаниями кордовой масштабной модели и экспериментального самолета SAAB 210 все это подтвердило правильность выбранной схемы. Большой объем исследований провели по флаттеру, аэроупругости, кинетическому нагреву и т.д.
Важным моментом при проектировании являлось условие о совместимости оборудования нового истребителя с создававшейся тогда полуавтоматической системой STRIL-60, предназначавшейся для управления средствами ПВО. В этой системе вся информация о воздушных целях противника накапливалась местными командными центрами. Каждый командный центр STRIL-60 управлял боевыми действиями подразделений ПВО, флота и ракетных войск в подведомственном ему районе. Местные центры выбирали тактику операций и назначали воздушные и наземные цели для истребителей или истребителей-бомбардировщиков. При перехвате воздушной цели наземный центр направлял истребители в соответствующую зону по кратчайшему маршруту, попутно они получали все необходимую информацию. Пилоту требовалось приблизиться с оптимального курса настолько, чтобы бортовая РЛС могла обнаружить, а затем сопровождать цель. Зона, в которой радиолокатор истребителя способен сопровождать объект, зависит от собственной скорости, скорости цели и характеристик бортовой РЛС. Чем больше дальность, на которой радиолокатор истребителя может обнаруживать и сопровождать самолет противника, тем большее число самолетов может одновременно направляться центром управления на перехват и уничтожение различных целей.
Возможности существовавших в то время бортовых РЛС и сопряженных с ними систем были еще весьма ограниченны.
Перехватчик не мог самостоятельно обнаружить цель на большой дистанции. Пилота приходилось наводить командами с земли вплоть до момента визуального обнаружения, что в плохую погоду или ночью означало — до выхода в атаку или даже до момента открытия огня.
Самолет-истребитель уже не являлся более независимым оружием, а представлял собой лишь один из элементов сложной системы ПВО. Но требования ко всем составным ее частям, как известно, взаимосвязаны. На них влияют предполагаемые летные качества самолетов вероятного противника (скорость и высота полета), а также глубина территории до защищаемого объекта (в условиях Швеции — небольшая), определяющие запас времени для действий активных средств ПВО. С учетом скоростей реактивных самолетов у шведов времени было совсем мало, поэтому требовалось обеспечить максимальное быстродействие всей системы. Пришлось создавать сеть радиолокационных станций обнаружения и опознавания, скорость обработки и передачи данных в которой обеспечивала минимальное время перехвата. Именно применение перехватчика в составе системы STRIL-60 определило требования к скорости, дальности и высоте его полета, а также к характеристикам имеющегося на борту оборудования и вооружения. В частности, большая скорость самолета не являлась решающим фактором, выгоднее был компромисс между ней и скороподъемностью.
Первоначально система STRIL-60 формировалась в расчете как раз на применение перехватчиков J35 первых модификаций, вооруженных управляемыми ракетами класса «воздух — воздух» с пассивными тепловыми головками самонаведения, относительно ограниченной дальностью полета и мощностью боевой части.
Поэтому основным тактическим приемом считался перехват и атака с задней полусферы. Позже систему дорабатывали с учетом введения в состав вооружения истребителей более мощных ракет с полуактивной радиолокационной и пассивной тепловой головками самонаведения. При этом появилась возможность поражать воздушные цели на встречно-пересекающихся курсах с минимальной потерей времени, даже в том случае, если противник имел преимущество в высоте и скорости.
Проектно-конструкторские работы по опытным образцам самолета J35 начались еще в декабре 1951 г., к выпуску рабочих чертежей приступили в октябре следующего года, а завершили этот процесс в январе 1953 г.
Проектировщики использовали проверенное экспериментами среднерас-положенное крыло типа «двойная дельта» с воздухозаборниками, размещавшимися в корневой центропланной части. Приняли все меры для уменьшения лобовой площади. Поскольку мидель-ные сечения двигателя и, соответственно, его воздухозаборников не могли быть уменьшены, оставалось минимизировать лобовые площади крыла и оперения. При этом требовалось так скомпоновать внутри фюзеляжа и центроплана топливные баки, шасси, оборудование и вооружение, чтобы они, по возможности, вписывались в мидель, определяемый двигателем и воздухозаборниками.
В результате получился самолет со сравнительно коротким фюзеляжем и треугольным крылом с толстой корневой частью. Если известна взлетная масса, то размах и площадь крыла определяются по требуемому потолку, зависящему от избытка тяги и удельной нагрузки на крыло.
При крейсерском числе М избыток тяги максимален на высоте порядка 11 000 м; при дальнейшем подъеме самолета тяга и сопротивление при постоянной температуре воздуха уменьшаются в одинаковой степени. После того как определены лобовая площадь истребителя и размах крыла, конструкторам необходимо выбрать крыло с минимальным сопротивлением. Последнее при сверхзвуковых скоростях складывается из двух составляющих — сопротивления трения и волнового сопротивления (не считая индуктивного). Первое из них пропорционально площади крыла, а второе — квадрату лобовой площади крыла и обратно пропорционально площади крыла. Так как лобовая площадь уже задана, то волновое сопротивление с укорочением средней аэродинамической хорды (то есть с сокращением площади крыла) уменьшается. Минимальная сумма достигается при равенстве двух указанных составляющих, чем и определяется площадь крыла.
Одновременно конструкторами определялась и относительная толщина крыла, которая для полета на скоростях, соответствующих М=1,4 — 2,0, должна была быть порядка 5%. Выбранное крыло характеризовалось постоянной относительной толщиной по размаху и нулевой хордой на концах, имея минимальное удлинение, что выгодно для сверхзвукового полета. Но такое крыло могло оказаться слишком большим для обеспечения нужных посадочных характеристик. В то же время по тактическим, эксплуатационным и экономическим соображениям ВВС требовали, чтобы дистанция. необходимая для взлета и посадки «Дра-кена», не превышала длины существующих полос, с которых эксплуатировались околозвуковые самолеты, состоявшие в то время на вооружении.
Уменьшить площадь крыла можно, но при этом следует одновременно уменьшить и лобовую площадь, чтобы сохранить минимальное общее сопротивление.
Так и сделали. Лобовую площадь уменьшили за счет концевых частей крыла, так как в корневых расположили часть оборудования.
Нормальный обзор для летчика при большом угле атаки на посадке обеспечили максимально возможным передним расположением кабины. Крыло «двойная дельта» позволило применить правило площадей без значительного сужения фюзеляжа путем изменения сечения крыла по хорде, что дало существенные компоновочные и технологические преимущества. Расположенные в корневых частях крыла у фюзеляжа воздухозаборники находились в невозмущенном потоке, обеспечив надежную работу двигателей в сверхзвуковом полете.
Центроплан «Дракена» представлял собой единое целое с фюзеляжем. Внешние отъемные части крыла соединялись с ним болтами. Получившаяся конструкция обладала исключительной жесткостью. На нижней поверхности внешних частей крыла были установлены по три перегородки против перетекания воздушного потока. На задней кромке крыла монтировались объединенные рули высоты и элероны с весовой балансировкой, приводившиеся в действие гидравлической системой.
С центропланом на болтах соединялись передняя и задняя секции фюзеляжа. В передней, кроме кабины летчика, находились радиолокатор, передняя стойка шасси, топливный бак, каналы воздухозаборников и некоторое оборудование; в задней — двигатель с форсажной камерой, мягкие топливные баки, основные стойки шасси и прочее. Сверху над задней частью устанавливался киль с рулем направления. На ней также были расположены четыре щитка, образующие очень эффективный воздушный тормоз.
Поскольку довести отечественный ТРД «Глан» шведам не удалось, сделали ставку на английский ТРД Роллс-Ройс «Эйвон», дополнив его форсажной камерой собственной разработки.
На этот двигатель приобрели лицензию и приступили к подготовке серийного производства.
Подвод воздуха к двигателю сделали нерегулируемым, без центральных тел или подвижных панелей на входе, створок перепуска или подпитки, что не позволяло полностью оптимизировать режимы работы двигателя во всем диапазоне скоростей полета. Тем не менее создателям самолета удалось так организовать взаимодействие воздухозаборника с набегающим потоком, что истребитель мог летать на скоростях, соответствующих 2М.
Топливо разместили в центроплане и фюзеляже. Предусмотрели регулировку очередности его расхода из разных баков в зависимости от положения центра масс. В течение первой половины полета оно смещалось назад, в положение, благоприятное для ведения боя, а затем, перед посадкой, при помощи регулирующего устройства, управляющего расходом из передней и задней групп баков, — вперед, в исходное положение.
Трехопорное (с носовым колесом) шасси «Дракена» убиралось и выпускалось с помощью гидравлической системы. Колеса основных стоек имели сдвоенные тормоза и антиюзовые автоматы. Для уменьшения пробега на посадке предусматривался тормозной парашют.
Гидравлическая система самолета делилась на две части, в некоторой степени дублировавшие друг друга. В дополнение к двум основным насосам устанавливался аварийный, приводимый в действие ветрянкой. Последняя автоматически выпускалась в поток при отказе основных насосов. Электрическое оборудование питалось от генераторов переменного тока со стабилизаторами частоты.
Аварийный генератор работал от ветрянки. Герметизированная кабина летчика была оборудована системой кондиционирования воздуха, а также катапультным сиденьем.
В вооружение истребителя входили две пушки, выходные отверстия стволов которых располагались за воздухозаборниками двигателя, чтобы пороховые газы от стрельбы не влияли на его работу. На пилоны под крылом и фюзеляжем могли подвешиваться управляемые ракеты или дополнительные топливные баки.
Большое число элементов конструкции самолета соединялось склеиванием. В планере использовали новинку — панели с сотовым заполнителем.
В январе 1953 г. приступили к изготовлению первого опытного экземпляра «Дракена». Официальный контракт на три опытных летных образца, один планер для статических испытаний, три предсерийных самолета плюс еще на переднюю часть фюзеляжа для предполагавшегося двухместного учебно-тренировочного варианта фирма SAAB получила в августе.
Параллельно с постройкой настоящего самолета проводили испытания его отдельных узлов и агрегатов. С целью проверки прочности остекления при возможном столкновении с птицами построили специальную «пушку», выбрасывавшую тушки птиц на фонарь кабины самолета со сверхзвуковыми скоростями. В ходе статических испытаний планера провели подробные тензометрические измерения, при которых использовали более 5000 датчиков.
Постройка машины оказалась делом небыстрым. Только летом 1955 г. началась подготовка к полетам первого опытного образца «Дракена», обозначенного «35-1» (заводской № 35101).
Рулежки провели в середине октября, а 25 октября 1955 г. летчик Б. Олав впервые поднял самолет в воздух с заводского аэродрома Таннефорс.
В течение следующего года к полетам подключились еще два экземпляра — «35-2» (25 марта 1956 г.) и «35-3» (13 сентября). Все три машины были оснащены импортными британскими ТРДФ Роллс-Ройс RB.146 «Эйвон», причем на первом самолете форсажная камера отсутствовала. Это не помешало ему 26 января 1956 г. перейти звуковой барьер. Через два месяца сверхзвуковую скорость удалось достигнуть при наборе высоты. Второй и третий опытные образцы в ходе испытаний вышли на максимальные скорости горизонтального полета, соответствующие М=1,4.
Испытания показали, что в нормальных условиях полета срыва потока не происходит. Благодаря хорошим характеристикам на малых скоростях J35 мог эксплуатироваться со сравнительно небольших аэродромов. Критическая скорость у земли равнялась 210 км/ч, средняя посадочная дистанция с применением тормозного парашюта не превышала 600 м.. Взлетная дистанция с включением форсажа была немногим больше посадочной. Самолет обладал большой скоростью на рулежке, очень большим диапазоном скоростей полета, хорошей управляемостью, отличной устойчивостью во всем диапазоне скоростей. Последнее повышало эффективность применения пушечного вооружения. Пробные стрельбы на полигоне показали, что удачное размещение пушек исключало возникновение помпа-жа двигателя при ведении огня.
Самолет с самого начала имел резервы для дальнейшего усовершенствования.
Значительная толщина корневой части крыла и большой объем фюзеляжа позволяли разместить различное оборудование и вооружение. Малая нагрузка на крыло давала возможность нести большую боевую нагрузку без ухудшения летных характеристик самолета на малых скоростях. Выяснилось, что сопротивление треугольного крыла с переменной стреловидностью остается сравнительно небольшим даже в трансзвуковом диапазоне. Это подтверждалось тем, что опытные образцы истребителя с двигателями, менее мощными, чем те, что собирались ставить на серийных машинах, достигли больших скоростей, перейдя звуковой барьер. J35 оказался очень экономичным с точки зрения стоимости его производства и затрат на эксплуатацию. Анализ данных показал, что его эксплуатационные характеристики, боевая эффективность и т.д. вполне сравнимы с более дорогими и тяжелыми иностранными истребителями подобного назначения.
В декабре 1957 г. главнокомандующий ВВС Швеции публично сообщил, что «Дракен» поступит на вооружение приблизительно через год. Заявление оказалось чрезмерно оптимистичным. Подготовка к серийному производству заняла существенно больше времени.
aviacollections.ru
📌 самолёт — это… 🎓 Что такое самолёт?
летательный аппарат тяжелее воздуха с крылом, на котором при движении образуется аэродинамическая подъёмная сила, и силовой установкой, создающей тягу для полёта в атмосфере. Основные части самолёта: крыло (одно или два), фюзеляж, оперение, шасси (всё это вместе называется планёром самолёта), силовая установка, бортовое оборудование; военные самолёты имеют также авиационное вооружение. Крыло – основная несущая поверхность самолёта. Самолёты с одним крылом называются монопланами, с двумя – бипланами. Средняя часть крыла, присоединяемая к фюзеляжу или составляющая с ним одно целое, называется центропланом; к центроплану крепятся боковые отъёмные части крыла – консоли. На крыле располагаются органы управления (элероны, элевоны, интерцепторы) и устройства, с помощью которых регулируются аэродинамические характеристики крыла (закрылки, предкрылки и др.). В крыле размещаются топливные баки, различные агрегаты (напр., шасси), коммуникации и пр. На крыле или под ним (на пилонах) устанавливают двигатели. Вплоть до сер. 20 в. самолёты имели крылья трапециевидной формы (в плане). С появлением реактивных двигателей форма крыла изменилась, приобрела стреловидность. Стреловидное крыло в сочетании с газотурбинным реактивным двигателем позволяет достичь скоростей полёта, вдвое и втрое превышающих скорость звука. В 1960—70-х гг. были созданы самолёты с крылом изменяемой в полёте стреловидности: при взлёте и посадке, а также при полёте с дозвуковой скоростью лучше характеристики у прямого (традиционного) крыла; в полёте со сверхзвуковой скоростью крыло поворачивается, приобретая стреловидность, что существенно улучшает его аэродинамику (МиГ-23, СССР; F-111, США). Фюзеляж – это корпус самолёта, несущий крылья, оперение и шасси. В нём размещаются кабина экипажа и пассажирский салон, грузовые отсеки, оборудование. Иногда фюзеляж заменяют хвостовыми балками или объединяют с крылом. До 1930-х гг. большинство самолётов имело открытые кабины лётчиков. С увеличением скорости и высоты полётов кабины стали закрывать обтекаемым «фонарём». Полёты на больших высотах потребовали создания герметичных кабин с обеспечением в них давления и температуры, необходимых для нормальной жизнедеятельности человека. Обтекаемая сигарообразная форма фюзеляжа обеспечивает ему минимальное сопротивление воздушного потока в полёте. У сверхзвуковых самолётов фюзеляж делают с сильно заострённой носовой частью. Форма поперечного сечения фюзеляжа у современных самолётов может быть круглой, овальной, в виде пересечения двух окружностей, близкой к прямоугольной и пр. Создание в 1965—70-х гг. т. н. широкофюзеляжных самолётов с фюзеляжем диаметром 5.5–6.5 м позволило заметно повысить грузоподъёмность и пассажировместимость воздушных судов (Ил-86, СССР; «Боинг-747», США). Конструкция фюзеляжа содержит каркас из силовых элементов (лонжероны, стрингеры, шпангоуты) и обшивку. Силовые элементы изготовляют из лёгких и прочных конструкционных материалов (алюминиевые и титановые сплавы, композиционные материалы). Обшивка на заре авиации была полотняной, затем из фанеры и с кон. 1920 г. – металлическая (алюминий и его сплавы). Подавляющее большинство самолётов выполнено по однофюзеляжной схеме, очень редко по двухбалочной, и лишь отдельные экспериментальные самолёты – безфюзеляжные, т. н. летающее крыло (ХВ-35, США). Оперение обеспечивает устойчивость и управляемость самолёта в продольном и боковом движении. У большинства самолётов оперение располагается на хвостовой части фюзеляжа и состоит из стабилизатора и руля высоты (горизонтальное оперение), киля и руля направления (вертикальное оперение). Оперение сверхзвуковых самолётов может не иметь рулей высоты и направления из-за их малой эффективности на высоких скоростях. Их функции выполняют управляемые (цельноповоротные) киль и стабилизатор. Конструкция оперения аналогична конструкции крыла и в большинстве случаев повторяет его форму. Наиболее распространено однокилевое оперение, но создаются самолёты с разнесённым вертикальным оперением (Су-27, МиГ-31). Известны случаи создания V-образного оперения, сочетающего функции киля и стабилизатора («Бонанза-35», США). Немало сверхзвуковых самолётов, особенно военных, не имеют стабилизаторов («Мираж-2000», Франция; «Вулкан», Великобритания; Ту-144). Шасси служит для перемещения самолёта по аэродрому при рулёжке и по взлётной полосе при взлёте и посадке. Наиболее распространено колёсное шасси. Зимой на лёгких самолётах могут устанавливаться лыжи. У гидросамолётов вместо колёс на шасси крепятся поплавки-лодки. Во время полёта колёсные шасси, чтобы уменьшить лобовое сопротивление воздуха, убирают в крыло или фюзеляж. Спортивные, учебные и прочие лёгкие самолёты часто строятся с неубирающимися шасси, которые проще и легче убирающихся. Современные реактивные самолёты имеют шасси с передней опорой под носовой частью фюзеляжа и двумя опорами в районе центра тяжести самолёта под фюзеляжем или крылом. Такое трёхопорное шасси обеспечивает более безопасное приземление на повышенных скоростях и устойчивое движение самолёта при разбеге и пробеге во время посадки. Тяжёлые пассажирские самолёты оборудуют многоопорными и многоколёсными шасси для снижения нагрузок и давления на аэродромное покрытие. Все шасси оснащены жидкостно-газовыми или жидкостными амортизаторами для смягчения ударов, возникающих при посадке самолёта и его движении по аэродрому. Для руления самолёта передняя опора имеет поворачивающееся колесо. Управление движением самолёта на земле осуществляется раздельным торможением колёс основных опор. Силовая установка самолёта включает авиационные двигатели (от 1 до 4), воздушные винты, воздухозаборники, реактивные сопла, системы топливоподачи, смазки, контроля и пр. Почти до кон. 1940-х гг. основным типом двигателя был поршневой двигатель внутреннего сгорания, приводивший во вращение воздушный винт. С кон. 1940-х гг. на самолётах военной и гражданской авиации стали применять газотурбинные реактивные двигатели – турбореактивные и турбовентиляторные. Двигатели устанавливают в носовой части фюзеляжа (в основном на винтомоторных самолётах), встраивают в крыло, подвешивают на пилонах под крылом, устанавливают над крылом (гл. обр. у гидросамолётов), помещают на хвостовой части фюзеляжа. На пассажирских тяжёлых самолётах предпочтение отдаётся хвостовому расположению двигателей, поскольку таким образом снижается уровень шума в пассажирском салоне.
Схема устройства самолёта Ил-96-300:
1 – радиолокационная станция; 2 – кабина экипажа; 3 – туалеты; 4.18 – гардероб; 5.14 – грузовой люк; 6 – багажный контейнер; 7 – первый пассажирский салон на 66 мест; 8 – гондола двигателя; 9 – предкрылок; 10 – вертикальная законцовка крыла; 11 – внешний закрылок; 12 – внутренний закрылок; 13 – второй пассажирский салон на 234 места; 15 – грузы на поддонах в сетях; 16 – аварийный выход; 17 – грузы в сетях; 19 – киль; 20 – руль направления; 21 – руль высоты; 22 – вспомогательная силовая установка; 23 – стабилизатор; 24 – фюзеляж; 25 – тормозной щиток; 26 – основная опора шасси; 27 – двигатель; 28 – топливные отсеки; 29 – центроплан крыла; 30 – буфет с лифтом на нижнюю палубу; 31 – грузовой пол со сферическими опорами; 32 – входная дверь; 33 – носовая опора шасси Оборудование самолёта обеспечивает пилотирование самолёта, безопасность полёта, создание условий, необходимых для жизнедеятельности членов экипажа и пассажиров. Самолётовождение обеспечивает пилотажно-навигационное, радиотехническое и радиолокационное оборудование. Для повышения безопасности полёта предназначены противопожарные средства, аварийно-спасательное и внешнее светотехническое оборудование, противообледенительные и прочие системы. В состав систем жизнеобеспечения входят установки кондиционирования воздуха и наддува кабин, кислородное оборудование и др. Использование микропроцессорной техники в системах управления самолётом позволило сократить численность экипажей пассажирских и транспортных воздушных судов до 2–3 человек. Управление самолётом в полёте осуществляется с помощью рулей высоты и руля направления (на задних кромках стабилизаторов и киля) и элеронов, отклоняемых в противоположные стороны. Управляют рулями и элеронами лётчики из кабины экипажа. При рейсовых полётах по трассе управление самолётом передаётся автопилоту, который не только выдерживает направление полёта, но и контролирует работу двигателей, поддерживает заданный режим полёта. Вооружение самолётов военной авиации определяется их назначением и тем, какие задачи они решают в боевых действиях. Военная авиация имеет на вооружении крылатые ракеты класса «воздух – поверхность» и ракеты «воздух – воздух», авиационные пушки и пулемёты, авиационные бомбы, авиационные морские мины и торпеды.Энциклопедия «Техника». — М.: Росмэн. 2006.
dic.academic.ru
Авиаконструкторы: создатели самолётов всего мира
тот список содержит имена самых известных отечественных авиаконструкторов — создателей летательных аппаратов прошлого века — от Первой мировой до нынешних времен. Войны и конфликты дали толчок развитию конструкторской мысли, что вызвало появление сотен аэропланов — как опытных, выпущенных, в лучшем случае, в нескольких экземплярах, так и серийных — выпускавшихся на нескольких заводах десятками тысяч. Кроме того, в перечне авиаконструкторов указаны имена создателей пассажирских самолетов — от первых переделанных бомбардировщиков ПМВ до сверхзвукового пассажирского советского самолета «Ту».
В крайней правой колонке указаны наиболее известные, лучшие самолеты (вертолеты, планеры, авиетки и т.д.), которые прославили своих создателей-авиаинженеров. Список советских авиаконструкторов не претендует на исключительную полноту и постепенно будет дополнен новыми именами и, по-возможности, данными по конструкторам авиадвигателей, самолётного стрелково-пушечного и ракетного вооружения.
| Фамилия авиаконструктора | Даты жизни | Наиболее известные конструкции: самолеты, вертолеты |
| Российская империя — Советский Союз — Россия (РИ — СССР — РФ) | ||
| Антонов Олег Константинович | 07.02.1906-04.04.1984 | |
| Архангельский Александр Александрович | 29.12.1892-18.12.1978 | |
| Бартини Роберто Людвигович | 14.05.1897-06.12.1974 | |
| Бериев Георгий Михайлович | 13.02.1903-12.07.1979 | |
| Болховитинов Виктор Фёдорович | 04.02.1899-29.01.1970 | |
| Горбунов Владимир Петрович | 1903 — 29.07.1945 | |
| Григорович Дмитрий Павлович | 06.02.1883-26.07.1938 | |
| Гуревич Михаил Иосифович | 12.01.1893-25.11.1976 | |
| Ермолаев Владимир Григорьевич | 29.08.1909-31.12.1944 | |
| Ильюшин Сергей Владимирович | 30.03.1894-09.02.1977 | |
| Калинин Константин Алексеевич | 05.02.1887-22.10.1938 | |
| Камов Николай Ильич | 14.09.1902-24.11.1973 | |
| Климов Владимир Яковлевич | 23.07.1892-09.09.1962 | |
| Королёв Сергей Павлович | 12.01.1907-14.01.1966 | |
| Лавочкин Семён Алексеевич | 11.09.1900-09.06.1960 | |
| Люлька Архип Михайлович | 23.03.1908-01.06.1984 | |
| Микоян Артём Иванович | 05.08.1905-09.12.1970 | |
| Миль Михаил Леонтьевич | 22.11.1909-31.01.1970 | |
| Мясищев Владимир Михайлович | 28.09.1902-14.10.1978 | |
| Петляков Владимир Михайлович | 27.06.1891-12.01.1942 | |
| Поликарпов Николай Николаевич | 08.06.1892-30.07.1944 | |
| Сухой Павел Осипович | 22.07.1895-15.09.1975 | |
| Туполев Андрей Николаевич | 10.11.1888-23.12.1972 | |
| Черёмухин Алексей Михайлович | 30.05.1895-19.08.1958 | |
| Четвериков Игорь Вячеславович | 25.01.1904-1987 | |
| Яковлев Александр Сергеевич | 01.04.1906-22.08.1989 | |
| Русские авиационные инженеры — эмигранты | ||
| Ботезат Георгий Александрович | 07.06.1882-1971 | |
| Григорашвили Михаил Леонтьевич | 06.02.1888-1953 | |
| Картвелов (Картвели) Александр Михайлович | 09.09.1896-20.07.1974 | |
| Корвин-Круковский Борис Вячеславович | 06.02.1895-20.06.1988 | |
| Прокофьев-Северский Александр Николаевич | 24.05.1894-24.08.1974 | |
| Сикорский Игорь Иванович | 25.05.1889-26.10.1972 | |
| Струков Михаил Михайлович | 29.01.1883-23.12.1974 | |
В дальнейшем список планируется дополнить прославленными конструкторами авиатехники США, Франции, Великобритании, Японии, Германии, Китая.
www.airaces.ru
Эпоха, люди, самолет. Памяти создателей первого советского дальнего реактивного бомбардировщика Ту-16
Уже в первые месяцы долгожданного и кровью завоеванного мира Советский Союз оказался на краю пропасти. Третья мировая война в перспективе должна была стать более чудовищной, нежели Великая Отечественная. Не в последнюю очередь благодаря создателям Ту-16, разумеется, мир избежал погружения в пучину ядерной катастрофы.На мировой арене послевоенный СССР, безусловно, не выступал в роли невинного агнца с исключительно добрыми намерениями. Однако бесспорен и очевиден тот факт, что в середине XX столетия угроза ядерной катастрофы исходила из США. Президент Трумэн, не скрывая антипатии к Советам, намеревался закрепить за своей страной статус единственной на планете сверхдержавы и поставить русских на колени путем ядерных ударов.
Этим стремлением и определялась военная политика Вашингтона в первое послевоенное десятилетие. В ее основе лежала идея воздушного наступления, сформулированная еще в 1921 году итальянским генералом Джулио Дуэ: путем массированных тотальных бомбардировок городов противника нанести его экономике и вооруженным силам непоправимый ущерб, подавить волю к сопротивлению и в конечном счете принудить к капитуляции.
Идеи Дуэ весьма импонировали и Трумэну, и его военному окружению. Ядерные удары с воздуха могли нанести колоссальный ущерб СССР и одновременно позволяли американцам избежать боев на сухопутном театре военных действий. Здесь Советская армия обладала существенным превосходством над бывшими союзниками прежде всего в том, что касалось боевого опыта и подготовки как командного, так и личного состава.
Неудивительно, что создание мощнейшей, не имеющей себе равной в мире стратегической авиации стало приоритетной целью Пентагона. Надо признать, что на этом пути американцы добились немалых успехов. В 1948 году Стратегическое авиационное командование США получило межконтинентальный бомбардировщик Convair В-36. Правда, он имел поршневые двигатели и был неплохой мишенью для советских реактивных истребителей, в частности для МиГ-15.
Как Москва помогла Вашингтону
Поскольку В-36 представлял вчерашний день авиации, через два года его сменил реактивный бомбардировщик В-47 среднего радиуса действия, который не мог долететь с территории Соединенных Штатов до крупнейших советских городов.
И тогда Кремль «помог» Вашингтону. После Берлинского кризиса 1948-го Белый дом получил возможность создать военные базы в Западной Европе и разместить на них бомбардировщики – носители ядерного оружия. Первыми из них стали В-47. Такие базы возникли в Англии, Испании и тогда еще французском Марокко.
В начале 50-х на вооружение английских королевских ВВС поступил стратегический бомбардировщик Vickers Valiant – самолет, равных которому тогда не было ни в СССР, ни в США. Vickers Valiant стал лебединой песней уходящей в прошлое военной мощи Британской империи, некогда покорившей полмира. Впервые на Туманном Альбионе создали не просто боевой самолет, а систему оружия: параллельно с бомбардировщиками предполагалось начать разработку навигационных средств и прицельного оборудования, связанных в единый комплекс.
Примерно в то же время, в 1949 году палубная авиация американских ВМС также получила самолет – носитель ядерного оружия. Это был палубный бомбардировщик AJ-1 Savage, испытания которого сопровождались постоянными катастрофами – американцы весьма торопились на пути к мировому господству. Впрочем, как и Советский Союз в стремлении достигнуть военного паритета с заокеанским противником. Тем не менее оснащенный поршневыми двигателями Savage практически не уступал в скорости лучшему тогда реактивному американскому бомбардировщику B-45 Tornado.
Что же можно сказать о противоречиях относительно перспективы ядерных ударов по территории СССР и путей развития американской стратегической авиации? Через пару лет после завершения Второй мировой войны американский контр-адмирал Дэниэл Гэллери выступил с докладом, в котором подверг жесткой критике стратегию ядерных ударов, предлагаемую его коллегами из ВВС, назвав ее, помимо всего прочего, аморальной.
Не то чтобы адмирал испытывал очень теплые чувства к русским и не желал их массового уничтожения, просто будучи непосредственным участником Второй мировой войны, он видел ее ужасы вживую, а не в кадрах кинохроники и, видимо, не хотел излишних жертв среди мирного населения вчерашнего союзника.
Вдобавок Гэллери счел стратегию ядерных ударов малоэффективной и дорогостоящей. Что предлагал адмирал в ответ? Нанесение точечных ядерных ударов по военным и ключевым промышленным объектам Советского Союза силами палубной авиации.
В начале 50-х годов Savage для выполнения этих задач вполне подходил при условии наличия сильного истребительного прикрытия, разумеется. Эту задачу на себя должны были взять палубные истребители, в частности Grumman F-9J Cougar, состоявшие на вооружении американских ВВС с начала 50-х. Позже им на смену пришли более надежные машины McDonnell F-3 Demon.
Таким образом, американцы всерьез готовились к ядерной войне против бывшего союзника. В этих непростых для Кремля условиях единственной возможностью остановить агрессию со стороны США стало не просто создание оружия возмездия, но и обладание средствами его доставки. Нужен был самолет, способный поражать не только наземные, но и морские цели противника – авианосные группировки прежде всего. Сделать это было непросто.
Расправить крылья
Послевоенный СССР вообще не располагал стратегической авиацией. Отчасти ее задачи на исходе 40-х годов призван был решать Ту-4 – бомбардировщик с поршневыми двигателями, скопированный с американского В-29 Superfortress («летающей крепости»). Но уже корейская война со всей очевидностью продемонстрировала неэффективность самолетов с поршневыми двигателями, весьма уязвимых для реактивных истребителей. Например, «летающие крепости» несли существенные потери от действий МиГ-15. Поэтому попытки модернизации Ту-4 путем создания бомбардировщиков Ту-80 и Ту-85 вскоре были прекращены. Тем более что в легендарном ОКБ Андрея Николаевича Туполева полным ходом шла разработка проекта 88 – первого в СССР реактивного дальнего бомбардировщика. Как и Vickers Valiant, он должен был представлять собой систему оружия – авиационный комплекс, оснащенный современным пилотажно-навигационным и прицельным оборудованием, и нести на своем борту не только ядерную бомбу, но и самолеты-снаряды.
Командование ВВС поставило перед конструкторами задачу сделать самолет с нормальной бомбовой нагрузкой три тонны, максимальной – 20 тонн. Предстояло создать бомбардировщик со стреловидным крылом и главное – турбореактивным двигателем (ТРД) с суммарной тягой порядка 15–16 тысяч кгс. Таких машин в распоряжении советской дальней авиации еще не было.
Первым советским серийным бомбардировщиком с турбореактивным двигателем стал Ил-28. В его задачи входило выполнение исключительно фронтовых задач – он никак не подходил для удара по Соединенным Штатам. Кроме того, установленный на Ил-28 ТРД ВК-1, представлявший собой нелицензионную копию с британского Rolls-Royce Nene, имел устаревший к тому времени центробежный компрессор да и его суммарная тяга (всего 2700 кгс) была недостаточна для нового самолета. Военные же настаивали, чтобы на проектируемом дальнем бомбардировщике стоял ТРД с более современным осевым компрессором.
С поставленной задачей справилось ОКБ-300 под руководством легендарного конструктора авиационных двигателей Александра Александровича Микулина. Специально для Ту-16 ученые из этого ОКБ разработали и создали ТРД типа АМ-3 с восьмиступенчатым осевым компрессором и тягой 8750 кгс.
Сложнее обстояло дело со стреловидным крылом. ЦАГИ приступил к работе над ним, не имея на начальном этапе соответствующих трофейных немецких документов. Но в скором времени в распоряжении советских специалистов оказались материалы гитлеровского авиационного научно-исследовательского центра DVL. Этот центр располагался недалеко от Берлина – в Адлерсхгофе и соответственно вошел в советскую зону оккупации.
К слову, другой подобный германский центр находился в Геттингене и его документы попали в распоряжение англо-американских ученых. В этих немецких центрах как раз и велись работы по стреловидным крыльям. Германские разработки помогли и советским, и заокеанским авиаконструкторам при создании истребителей МиГ-15 и F-86 Sabre, высокие боевые качества которых прошли суровую проверку в небе Кореи.
Некоторые заимствования у немцев отнюдь не являлись слепым копированием. Собственно, исследования по скоростным стреловидным крыльям в ЦАГИ шли уже во время Второй мировой войны. В ОКБ Туполева при создании Ту-16 их возглавлял академик Владимир Васильевич Струминский. В самом начале Великой Отечественной он нашел точные решения трехмерных уравнений пограничного слоя для скользящих крыльев бесконечно большого размаха и для стреловидных крыльев большого удлинения, обтекаемых потоком жидкости и газа.
О степени важности для страны этих научных достижений Струминского свидетельствует Государственная премия, полученная им в 1948 году как раз за разработку скоростных стреловидных крыльев и внедрение их в серийное производство. Именно этот выдающийся ученый в начале 50-х стал заместителем начальника ЦАГИ по аэродинамике и возглавил лабораторию № 2 – основную аэродинамическую лабораторию ЦАГИ.
Крыло стало гордостью создателей самолета. Достаточно легкое и прочное, крыло Ту-16 в полете мало деформировалось. Этим оно существенно отличалось от более гибкого крыла американских бомбардировщиков В-47 и В-52, изобиловавшего усталостными трещинами, что заставляло заокеанских инженеров постоянно дорабатывать его конструкцию. Не в последнюю, если не в первую очередь довольно раннее – на исходе 60-х годов снятие с эксплуатации В-47 вызвано именно слабым крылом.
Практически готов
Все компоновочные решения по Ту-16 отрабатывались в бригаде общих видов, руководимой создателем туполевской школы проектирования Сергеем Михайловичем Егером, проработавшим вместе с Туполевым 34 года. Старшее поколение помнит его интереснейшие лекции, читаемые в стенах МАИ, где Егер преподавал с 1975-го. По словам одного из коллег, Сергей Михайлович обладал редкой способностью «заглянуть за горизонт, не вставая на цыпочки».
Когда самолет был практически готов, выявилась еще одна проблема: Ту-16 оказался слишком тяжел, хотя его скорость превосходила изначально заданные параметры. Сроки поджимали – на создание дальнего реактивного бомбардировщика, включая его проектирование, отводилось не более полутора лет.
Работы по снижению веса велись непосредственно под руководством Туполева, а также его соратника и заместителя Дмитрия Сергеевича Маркова – в ту пору главного конструктора туполевского ОКБ. Дмитрий Сергеевич, как практически все коллеги Туполева, был личностью незаурядной – сколь скромной, столь и талантливой. Достаточно дать перечень бомбардировщиков и пассажирских самолетов, над созданием которых он трудился помимо Ту 16: Ту-2, Ту-14, Ту-16, Ту-22, Ту-22М, Ту-104 и Ту-124. Словом, не просто человек, а человек-эпоха.
Поразительно, но за создание Ту-16 Марков получил… выговор. Вот как вспоминал об этом в своих записках коллега Дмитрия Сергеевича – авиаконструктор Леонид Леонидович Селяков: «Характер и деловые качества (Маркова. – Авт.) проявились при создании самолета Ту-16, когда было принято решение и запущен в серию совершенно неудачный самолет. Марков взял всю ответственность на себя и настоял на полной переделке самолета, что и было выполнено. За эту работу ему был объявлен ВЫГОВОР (большими буквами в оригинале текста. – Авт.), как это ни странно, но выговор!».
Леонид Селяков пришел в ОКБ Туполева в 1962 году, до того работал в ОКБ Владимира Михайловича Мясищева, где оказался в числе создателей межконтинентального сверхзвукового стратегического бомбардировщика М-50 – первого в СССР самолета с полностью автоматизированной системой управления.
Отношение всех этих людей к делу, которому они служили, прекрасно сформулировал сын выдающегося авиаконструктора и одного из создателей Ту-16 Владимир Егер: «Раньше думай о Родине, а потом о себе».
Наконец, 27 апреля 1952 года экипаж летчика-испытателя Николая Степановича Рыбко поднял Ту-16 в воздух, а спустя полгода новый бомбардировщик запустили в серийное производство. Личность Николая Степановича также нельзя обойти вниманием, ибо первый пилот-испытатель нового бомбардировщика тоже человек легендарный.
По свидетельству коллег и друзей, он был одним из самых образованных и интеллигентных летчиков-испытателей, а самолеты начал испытывать еще до войны. Именно Рыбко садился за штурвал многих прославленных в будущем боевых машин, часто с немалым риском для жизни: два раза он вынужден был катапультироваться. За время службы летчиком-испытателем Николай Степанович освоил около 110 типов самолетов и планеров, принимал участие и в сложнейших испытаниях самолетов на штопор.
После автомобильной аварии Рыбко получил серьезную травму ноги и ему запретили летать. Однако он добился восстановления на летной работе – ведь новые самолеты очень нужны были Родине, о которой Николай Степанович думал гораздо больше, нежели о себе. Первый полет Ту-16 обошелся без происшествий.
В 1954 году Рыбко вновь попал в автомобильную аварию и уже не смог вернуться к профессии летчика-испытателя. Получив заслуженную звезду Героя Советского Союза, Николай Степанович еще долго продолжал работать в ОКБ Туполева.
Вопросами, связанными с прочностью самолета, занимался Алексей Михайлович Черемухин – создатель первого советского вертолета. Он же стал и первым его испытателем. Туполев писал о нем: «В любой области, за которую он брался, он мог одинаково свободно дать и теоретическое обоснование, и осуществить конструкцию, и всесторонне проанализировать результаты. Оригинальность творческих способностей Черемухина очень помогает мне как в работе по предварительной компоновке машин, так и в процессе работы всего КБ над той или иной конструкцией».
Наконец, все недостатки были устранены. Первые Ту-16 стали поступать в распоряжение ВВС в 1953 году, но уже с новым, более мощным двигателем РД-3М тягой 9520 кгс, также созданным усилиями микулинского ОКБ.
По-прежнему в строю
Первый советский бомбардировщик дальнего действия был способен решать весьма широкий спектр различных боевых задач, например производить бомбометание в любое время суток вне зависимости от метеоусловий. В начале 50-х годов он был практически недоступен для американских ПВО, имел современнейшие для середины XX века средства навигации, радиосвязи.
Максимальная скорость Ту-16 составляла 988 километров в час, дальность – 6000 километров. Вооружение самолета было более чем внушительным: он мог нести бомбы разных калибров вплоть до огромной ФАБ-9000. Она предназначалась для действий по крупным целям: и морским, то есть авианосным группировкам противника, и сухопутным – промышленным объектам прежде всего. Вооружение бомбардировщика могло включать в себя и авиационные мины, и торпеды.
Самолет обладал надежной защитой, его оборонительное вооружение состояло из семи 23-мм пушек НР-23, темп стрельбы которых составлял до 800–950 выстрелов в минуту. Из них одна – неподвижная стреляла вперед, а три спаренные установки располагались сверху, снизу и в корме. Боезапас – 1700 патронов.
Защитой экипажу служила броня, общая масса которой равнялась примерно 545 килограммам. До конца 50-х годов Ту-16 по ряду параметров превосходил B-47 Stratojet и своей боевой мощью свидетельствовал: отныне Америка уязвима и в третьей мировой войне уже не будет победителей.
Доказательством боевой эффективности самолета стало спустя годы его приобретение Ираком и Египтом – одними из самых часто воевавших во второй половине XX столетия стран. Поставки Ту-16 осуществлялись также в Индонезию.
Ту-16 честно прослужил отпущенный ему срок. Ушли из жизни его создатели, но этот бомбардировщик по-прежнему в строю: под именем Xian H-6K он служит другой стране – Китайской Народной Республике, куда поставки Ту-16 начались еще в 1958 году.
Отдадим должное инженерам и ученым Поднебесной: мастера копирования, они существенно модернизировали самолет и теперь он хоть немногим и уступает Ту-95 и B-52 Stratofortress, но по-прежнему весьма эффективен – способен наносить удары по американским базам на Окинаве и Гуаме, оснащен модернизированными двигателями Д-30КП 2 российского производства.
Ничего этого не было бы, если бы не подвиг советских авиаконструкторов, в кратчайшие сроки создавших боевую машину и спасших тем самым мир от ядерной катастрофы.
topwar.ru
СОЗДАНИЕ САМОЛЕТА «СТАЛЬ-7″ — АВИАКОЛЛЕКЦИЯ
В конце августа 1939 г. со Щелковского аэродрома в Подмосковье стартовал самолет «Сталь-7». Экипажу летчика Н.П. Шебанова (второй пилот В.А. Матвеев и штурман-радист Н.А. Байкузов) предстояло установить мировой рекорд скорости на замкнутом маршруте протяженностью 5000 км. Предыдущее достижение в СССР было зарегистрировано 26 августа 1937 г., когда экипаж В.К. Кок-кинаки выполнил беспосадочный перелет на бомбардировщике ЦКБ-30 (ДБ-3) конструкции СВ. Ильюшина с 1000-кг нагрузкой по маршруту Москва — Севастополь — Свердловск — Москва, покрыв расстояние 5000 км со средней скоростью 325,3 км/ч.
Установлению мирового рекорда на самолете «Сталь-7» предшествовал испытательный полет 28 августа 1938 г. из Москвы в Симферополь и обратно (экипаж: пилоты Н.П. Шебанов и В.А. Матвеев, бортмеханик Л.А. Забалуев и инженер-наблюдатель А.А. Радциг). Самолет стартовал с Центрального аэродрома столицы и пролетел расстояние 2360 км за 8 часов со средней скоростью 310 км/ч.
Следующий дальний испытательный полет состоялся 6 октября 1938 г. по маршруту Москва — Батуми — Одесса — Москва. В тот день экипаж (летчики Н.П. Шебанов и В.А. Матвеев, штурман-радист Н.А. Байкузов), покрыл 3800 км за 11 ч 4 мин со средней скоростью более 350 км/ч.
Но и это достижение, тем более для пассажирской машины, на мировой рекорд «не тянуло», так как 8 июля 1938 г. французский пилот М. Росси и механик А. Вигру установили на самолете Амио 370 с моторами «Испано-Сюи-за» мощностью по 860 п.с. международный рекорд скорости 400,81 км/ч, и в том же месяце американский миллионер и большой поклонник авиации Г.
Хьюз на самолете «Электра» фирмы «Локхид» с экипажем из четырех человек совершил скоростной кругосветный перелет. Воздушное путешествие заняло всего лишь 91 ч 14 мин.
Естественно, Советский Союз не желал отставать от «загнивающего Запада» и предложил свой вариант скоростного перелета, а единственным кандидатом на эту роль мог быть только «Сталь-7». В СССР этому мероприятию придавалось огромное значение, и в Москве даже существовал Штаб перелетов. Предполагалось, что если вылететь из Москвы в восточном направлении с промежуточными посадками в Якутске, Фэрбенксе, Нью-Йорке и Париже, можно обогнуть планету менее чем за 90 ч. Полет запланировали на 1939 г., но международная обстановка к тому времени так изменилась, что от идеи кругосветного перелета пришлось отказаться. Как альтернатива был предложен менее протяженный маршрут Москва — Свердловск — Севастополь — Москва.
Разом увепичить скорость и дальность полета «Стали-7» можно было лишь заменой двигателей М-100А более мощными М-103 и увеличением запаса горючего. Если информация о размещении в фюзеляже самолета допопнитель-ных топливных баков в архивах сохранилась, то документальных сведений об установке моторов М-103 не обнаружено. Об этом упоминается лишь в трудах В.Б. Шаврова и в брошюре «Основные события из жизни института 1930 — 1990», выпущенной к 60-летию ГосНИИ Гражданской авиации.
Доработку машины завершили летом 1939 г. Серьезным испытанием для «Стали-7» с двигателями М-103 стал перелет 1 августа по маршруту Москва — Севастопопь — Саратов — Москва протяженностью 3200 км. 28 августа самолет без груза отправился со Щелковского аэродрома в рекордный беспосадочный перелет по маршруту Москва — М.Брусянское (район г.
Свердловска) — Севастопопь — Москва. «Стапь-7» (его взлетный вес составил 11 820 кг), используя для разгона стартовую горку.
Полет проходил в непростых условиях: сильные вертикальные порывы воздуха, грозовые фронты и встречный ветер бук-вапьно съедали километры скорости. За 12,5 ч было пройдено 5068 км со средней скоростью 404,936 км/ч. Этим полетом был превышен международный рекорд скорости, установленный 8 июля 1938 г. на самолете Амио 370.
Экипаж торжественно встретили в Москве, а создатель машины Р. Л. Барти-ни так и остался в тени. К тому времени «шпион Муссолини» отматывал свои десять лет на тюремных нарах со стандартным ярлыком 1930-х: «враг народа».
Проектирование 12-местной пассажирской машины «Сталь-7» началось в мае 1934 г. и, как вспоминал авиаконструктор И.А. Берлин, на этом настоял один из руководителей НИИ ГВФ П.В. Дементьев, будущий министр авиационной промышленности. Самолет разрабатывался в соответствии с требованиями ГУ ГВФ, среди которых оговаривалась и установка лицензионных моторов «Испано-Сю-иза» жидкостного охлаждения, будущих М-100. Это было время, когда одним из главных требований, предъявлявшихся к пассажирскому самолету, было достижение наибольшей скорости.
Параллельно со «Сталь-7» разрабатывались еще два самолета подобного назначения. В 1933 г. французскому конструктору Андрэ Лявилю, работавшему по контракту в СССР, поручили проектирование пассажирской машины, получившей обозначение ЗИМ (ПС-89). Весной 1935 г. начались ее летные испытания. Вначале все шло удачно, но 27 декабря самолет потерпел катастрофу вследствие вибраций (бафтинга) стабилизатора.
Под руководством А.Н. Туполева создавался пассажирский самолет ПС-35. Общими для них были максимально ужатые фюзеляжи в ущерб комфорту пассажиров. ПС-89 и ПС-35 по летно-техническим данным значительно уступали «Стали-7». Тем не менее машину Бартини построили в единственном экземпляре, а ПС-89 — в семи, не считая опытного образца. Что касается ПС-35, то их выпустили девять (включая опытный экзепляр). ПС-89 и ПС-35 можно было встретить в Аэрофлоте, в том числе и на международных авиалиниях, но недолго.
В декабре 1934 г. «Сталь-7» выкатили из сборочного цеха завода опытных конструкций НИИ ГВФ. Как и в предыдущих разработках, в новой машине Бартини старался использовать нестандартные технические решения. В частности, в аэродинамической трубе Военно-воздушной академии имени Н.Е. Жуковского были проведены исследования влияния динамической воздушной подушки и экранного эффекта на аэродинамические характеристики крыла малого удлинения, снабженного боковыми шайбами. Итогом этих исследований стала довольно оригинальная схема самолета с низкорасположенным крылом в виде «обратной чайки».
Подобная схема позволяла установить в месте излома крыла шасси с более короткими стойками. Крыло, набранное из профилей, разработанных Бартини, удачно сопрягалось с фюзеляжем, поперечное сечение которого было близко к треугольному, что свело к минимуму аэродинамическую интерференцию. Вдобавок такая схема несущей поверхности улучшала обзор летчику и обеспечивала экипажу проход из передней кабины в салон без порога над центропланом.
Но ей были свойственны и недостатки, в частности, излом крыла приводил к некоторому его утяжелению и появлению так называемого «диффузорного» эффекта, — способствующего увеличению аэродинамического сопротивления. Однако, по мнению Бартини, преимущества этой компоновки для самолета «Сталь-7» превышали недостатки.
Много позже, когда на базе «Сталь-7» построили бомбардировщик Ер-2, «диффузорный» эффект дал о себе знать. Связано это было как с увеличением удельной нагрузки на крыло с 97,2 до 157 кг/м2, так и с установкой туннельных водорадиаторов двигателей с выходом теплого воздуха через жалюзи, размещенные вблизи излома крыла.
Применение крыла в виде «обратной чайки» позволило отказаться от средств его механизации — закрылков. Возможно, что после создания «Стали-7» (в документах встречается также сокращенное обозначение «С-7») у Бартини усилился интерес к летательным аппаратам, использующим эффект близости земли.
Большая бортовая хорда крыла позволила разместить в его центральной части (мотоотсеках) баки, вмещавшие необходимый для полета на большие расстояния запас бензина. Кроме этого, горючее заливали в баки, установленные в носках крыла, что ранее не встречалось в авиастроении.
Другим внешним отличием машины стал фонарь кабины летчиков с остеклением, наклоненным вперед. Какую пользу несла подобная конструкция, непонятно. Есть разные мнения на этот счет. По одному из них, такое техническое решение позволяло улучшить обзор вперед, но ясно одно — распространения в авиастроении оно не получило.
Планер состоял из полумонококово-го цельнометаллического фюзеляжа и ферменного крыла с оперением, обшитым перкалем.
Правда, конструкция из стальных труб и фасонных профилей, соединенных точечной сваркой, отличалась значительной трудоемкостью.
Как следует из протокола совещания у начальника Аэрофлота И.С. Уншлих-та, состоявшегося в июне 1934 г., машина, предложенная Бартини, разрабатывалась в пассажирском и военном вариантах.
Первоначально самолет прорабатывался с двигателями М-17, а затем — с М-100. Для обоих вариантов задавалась посадочная скорость 80 км/ч, максимальная с двигателями М-17 достигала 350, а с М-100 — 370 км/ч. Рассматривался вариант машины и с моторами М-34. Создавая этот самолет, Бартини пришел к выводу, что с двигателями М-100 мощностью по 750 л.с. на высоте 2400 м можно перешагнуть 400-км рубеж скорости. Интуиция в сочетании с точным расчетом не подвела конструктора.
В своем проекте Роберт Людвигович, помимо достижения высоких летных данных лайнера, не забыл и о комфорте для пассажиров. Однако руководители ГВФ думали иначе, ставя на первое место скоростные характеристики машины. В итоге, по их требованию высоту салона снизили с 1,8 до 1,55 м и пассажирам даже среднего роста пришлось бы перемещаться по салону в полусогнутом положении.
Довоенный лозунг «Выше всех, быстрее всех, дальше всех!» заставил авиаконструкторов идти на поводу у политиков. Следует отметить, что подобные «явления» сопровождали советское авиастроение на протяжении всего существования СССР, вынуждая инженеров думать, прежде всего, о политических задачах, а уж потом о людях.
Первый полет на «Сталь-7» в сентябре 1936 г.
выполнил летчик Э.И. Шварц. Затем машину облетали летчики-испытатели НИИ ВВС И.Ф. Петров, П.М. Сте-фановский и А.Б. Юмашев. По их общему мнению, самолет отличался хорошей устойчивостью и управляемостью, имел неплохие взлетно-посадочные характеристики и мог лететь на одном моторе.
19 января 1937 г. начальник ГУ ГВФ И.Ф. Ткачев подписал распоряжение, согласно которому конструкторскую группу при заводе № 240 расформировали, оставив лишь несколько специалистов «для доводки и наблюдения за самолетом «Сталь-7».
Самолет передали для дальнейших испытаний в НИИ ГВФ, вменив в обязанность заводу № 240 выполнение по нему всех необходимых работ. Одновременно В.А. Матвеева и Н.П. Шебанова зачислили в его штат.
Совместные с НИИ ГВФ заводские испытания затянулись до февраля и не были завершены. К тому времени Бартини уже почти месяц находился в заключении. Его арест затормозил все работы по авиалайнеру.
Неопределенность с самолетом длилась недолго, в феврале 1937-го завод № 240 получил задание «переоборудовать его в специальный вариант для получения скоростной дальности». В доводку машины большой вклад внесли В.Г Ермолаев и ведущие инженеры НИИ ГВФ А.А. Радциг и З.Б. Ценципер.
Испытания доработанной машины с моторами М-100А и полетным весом до 7000 кг Шебанов и Матвеев провели с 16 августа по 9 ноября 1937 г. С наступлением нелетной погоды полеты прервали и до конца мая 1938 г. устраняли выявленные дефекты. После четырех контрольных полетов «Сталь-7» предъявили специальной комиссии для дальнейших испытаний, завершившихся в сентябре.
На доработанной машине, оснащенной 860-сильными моторами М-103 и дополнительными баками, установленными в салоне вместо пассажирских кресел, и был выполнен дальний перелет протяженностью 5000 км. Этапным поворотом в «биографии» «Сталь-7» стало создание на его базе дальнего бомбардировщика. К тому времени пошел на повышение молодой инженер В.Г. Ермолаев, и ему было суждено продолжить дело, начатое Бартини.
aviacollections.ru