Текст книги "Боевые самолеты Туполева. 78 мировых авиарекордов"

«Опытом боевых действий выявлено, что самолет Су-2 может быть использован на фронте не только как ближний бомбардировщик, но и как разведчик и корректировщик артогня.

Один самолет Су-2, отработанный в таком варианте гл. конструктором тов. Сухим, прошел положительно госиспытания.

Вашим заместителем тов. Ворониным по просьбе ГУ ВВС КА было дано указание заводу № 207 выпускать все самолеты Су-2 в разведывательном и корректировочном варианте.

Завод № 207 приступил к выпуску таких самолетов, но этому помешала эвакуация…

В связи с тем что ВВС Красной Армии не имеют специальных разведывательных самолетов, а потребность в них для фронта очень большая, прошу Вас дать срочное указание директору завода № 135 Кузину поставлять ГУ ВВС КА <…> Су-2 в количестве 20% от общего плана поставок по чертежам главного конструктора…»

Но из этого ничего не вышло, примерно через месяц Дементьев сообщил Бибикову:

«Задел самолетов Су-2 завода № 135 будет выпущен в нормальном варианте.

Выпуск Су-2 в варианте разведчика и корректировщика потребует ряд переделок, что отразится на завершении задела Су-2 и на подготовке к выпуску Ил-2».

В итоге функции разведчика в годы войны выполняли сначала самолеты СБ, а затем Пе-2, Ту-2, Ил-2, а легкого бомбардировщика – учебный У-2, прозванный немцами «Русфанера». Однако эта «Русфанера», переименованная в конце войны в По-2, доставляла немцам много неприятностей, бесшумно и незаметно подкрадываясь к ним в ночном небе.

Что касается Ю-87, то эти «пикировщики» хозяйничали в небе над СССР недолго и во второй половине войны считались легкой добычей наших летчиков.

Таблица № 9

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ САМОЛЕТОВ СЕМЕЙСТВА СУ-2

Примечание. Допускалась подвеска под крылом до десяти снарядов РС-82 или РС-132.

Истребители

Несмотря на успешный дебют истребителя как типа в годы Первой мировой войны, вопрос, какими данными должен был обладать такой самолет, оставался открытым. Одни специалисты склонялись к мысли, что важнее маневренность, другие настаивали на скоростных характеристиках. Похоже, что тогда никому и в голову не приходила мысль о необходимости объединить эти два параметра, разумеется, при наличии достаточного вооружения. Тогда же не прекращались споры о выборе мотора с жидкостным или воздушным охлаждением. В этой обстановке осенью 1925 года отделу АГОС ЦАГИ выдали задание на создание самолета-истребителя И-4, получившего в КБ обозначение АНТ-5. В свою очередь, Туполев поручил эту работу бригаде П.О. Сухого.

Согласно требованиям заказчика, самолет должен был развивать скорость до 260 км/ч при посадочной не более 100 км/ч, подниматься на высоту 5000 метров за 12 минут и иметь потолок 8000 метров. Дальность полета не задавалась, но его продолжительность на номинальном режиме работы двигателя требовалась не менее 2 часов 15 минут. Вооружение – четыре 7,62-мм пулемета «Виккерс».

Цельнометаллическая конструкция планера в совокупности со звездообразным двигателем воздушного охлаждения «Юпитер-IV» компании «Гном-Рон» мощностью 420 л.с. позволила создать самый легкий истребитель, почти полностью удовлетворявший требованиям заказчика. Хотя звездообразный двигатель и создавал большее аэродинамическое сопротивление, но в эксплуатации был заметно проще, чем мотор жидкостного охлаждения.

По схеме И-4 был полуторапланом с самой низкой удельной нагрузкой на крыло (59 кг/м²), что способствовало снижению радиуса виража. Выше была и тяговооруженность. Как и у предшественников, созданных под руководством Туполева, самолет имел гофрированную обшивку из кольчугалюминия.

Пристрелка пулеметов опытного истребителя-полутораплана И-4 в тире

Первую опытную машину построили летом 1927 года, и 10 августа М.М. Громов выполнил на нем полет. Спустя месяц после завершения заводских испытаний, 28 сентября, И-4 передали в НИИ ВВС. Государственные испытания, в которых участвовали летчики А.Ф. Анисимов, М.М. Громов, И.Ф. Козлов и А.Б. Юмашев, показали, что летные данные ниже заданных. Сказывалось высокое лобовое сопротивление двигателя, поскольку капоты для звездообразных двигателей тогда не делали. Тем не менее самолет рекомендовали для принятия на вооружение.

Пока шли испытания первого прототипа, на опытном заводе АГОС ЦАГИ начали постройку дублера И-4бис с 480-сильным мотором «Юпитер-VI», впоследствии освоенным в производстве в СССР под обозначением М-22.

Испытания самолета, начавшиеся в июле 1928 года, показали, что максимальная скорость увеличилась на 17 км/ч, возросла скороподъемность, а время виража сократилось до 11 секунд и не уступало другим отечественным истребителям. Единственное, в чем И-4 уступал ранее принятому на вооружение И-3, так это в скорости.

Самолет строился серийно на заводе № 22. С 1929 по 1931 год было выпущено 177 самолетов с двигателями М-22. И-4 состоял на вооружении ВВС РККА до 1934 года.

Вслед за И-4 АГОС ЦАГИ получило задание на истребитель И-5. Но КБ было занято другими приоритетными работами. В итоге разработкой машины занялись Д.П. Григорович и Н.Н. Поликарпов. Проект же Туполева, получивший обозначение АНТ-5, так и остался на бумаге.

В январе 1930 года ВВС утвердили тактико-технические требования к одноместному истребителю, получившему обозначение И-8, а в КБ Туполева – АНТ-13. Согласно заданию он должен был летать со скоростью 310 км/ч на высоте 5000 метров, иметь практический потолок 8500 метров и подниматься на 5000 метров за 6–7 минут.

Особенностью машины стало использование в крыле лонжеронов из входившей в моду нержавеющей стали. Для изготовления нервюр крыла и каркаса оперения использовали кольчугалюминий, а для каркаса фюзеляжа – стальные трубы. Обшивка крыла – перкалевая.

Истребитель И-4 в варианте моноплана-парасоль

В качестве силовой установки для начала использовали 600-сильный мотор «Кертис-Конкверор» с двухлопастным металлическим винтом, как на опытном ТБ-3. С этим двигателем, даже по расчетам, летные данные не дотягивали до требуемых. В дальнейшем его мощность планировали увеличить на 75 л.с. за счет повышения степени сжатия и использования наддува. В этом случае ожидали, что скорость достигнет 313 км/ч и самолет будет соответствовать предъявленным к нему требованиям.

Истребитель построили в ноябре 1930 года, и 12 декабря он, пилотируемый М.М. Громовым, впервые поборол земное притяжение. В августе следующего года на самолете заменили двигатель, горизонтальное оперение и шасси. В таком виде машина проходила испытания до 1932 года, но их результаты неизвестны.

Опыт эксплуатации разведчика Р-6 и его модификации КР-6 создал необходимые предпосылки для появления более скоростного многоместного истребителя МИ-3. Исследование облика машины началось в КОСОС ЦАГИ под обозначением АНТ-21 (ЦАГИ-21). Согласно заданию истребитель должен был, в частности, развивать скорость 300–350 км/ч, подниматься на высоту 5000 метров за 10–12 минут. Его требовалось вооружить шестью скорострельными пулеметами калибра 7,62 мм.

Рабочее проектирование четырехместного МИ-3 развернулось в марте 1932 года под два мотора М-34 конструкции А.А. Микулина. На самолете впервые в практике КБ применили такие прогрессивные технические решения, как убирающиеся в гондолы основные опоры шасси и полумонококовый фюзеляж с гладкой обшивкой. Но конструкция крыла осталась прежней – ферменные лонжероны и нервюры с гофрированной обшивкой. Таким же было и оперение.

Для расширения секторов обстрела задней установки оперение сделали двухкилевым. Оборонительное вооружение располагалось следующим образом. Пара пулеметов ПВ или ДА – на носовой подвижной установке и по одному неподвижному пулемету в центроплане крыла. Для защиты задней полусферы предназначались фюзеляжная и кинжальная пулеметные установки. Но оборонительным вооружением опытную машину так и не укомплектовали.

В таком виде самолет выкатили на аэродром весной 1933 года. В мае летчик-испытатель И.Ф. Козлов опробовал его в полете. МИ-3 стал первой советской машиной с убирающимся шасси. Вслед за ним взлетел истребитель И-14 (АНТ-31) и тоже с аналогичным шасси.

Сразу после появления машины на аэродроме острословы прозвали его «Митричем».

Вопреки ожиданиям, МИ-3 стал преподносить сюрпризы. То на него обрушивались вибрации оперения (типа бафтинг), то он плохо слушался рулей, то его валило на крыло. По мнению летчиков, а его облетали также К.К. Попов и Б.Л. Бухгольц, самолет требовал доработок.

Прежде всего на нем увеличили с 52,1 до 59,18 площадь крыла и установили посадочные щитки. Затем переделали оперение. Зализы крыла и полотняная обтяжка дюралевого гофра снизили коэффициент лобового сопротивления, но вибрации не устранили. А ведь к услугам Туполева были не только квалифицированные специалисты ЦАГИ, но и мощная экспериментальная база, включая аэродинамические трубы. Не всегда и не каждый конструктор в те годы мог позволить себе такое.

Многоместный истребитель МИ-3 (АНТ-21)

Вдобавок в сентябре 1933 года у МИ-3 случилась поломка. В тот день на машине, пилотировавшейся И.Ф. Козловым, разрушились узлы крепления руля поворота. Однако последовавшие повторные расчеты не выявили отклонений от действовавших норм прочности. Причина же поломки заключалась в том, что существовавшие рекомендации конструкторам не учитывали динамические нагрузки на летательный аппарат и не соответствовали требованиям времени.

И снова доработки, затянувшиеся до 1934 года.

В январе построили дублер МИ-3Д. Машина претерпела существенные изменения. Первое, что бросалось в глаза, – однокилевое оперение. Стабилизатор стал переставным с подъемным винтовым механизмом, приводившимся вручную. Кабины экипажа снабдили сдвижными застекленными частями фонаря.

Изменилось и вооружение. Нижнюю кинжальную установку с парой пулеметов ДА (боекомплект 1000 патронов) перенесли на верх средней части фюзеляжа. Заднюю установку со ШКАСом (боезапас 1000 патронов) сделали по типу скоростного бомбардировщика СБ. В носовой части расположили пушку «Эрликон» с десятью магазинами по 15 патронов в каждом, а в центроплане, выполненном заодно с фюзеляжем, – два ПВ-1 с 1000 патронами.

На дублере МИ-3Д стояли моторы М-34Н с наддувом, что улучшало высотно-скоростные характеристики машины. Радиаторы – наклонные, туннельные с протоком воздуха через обтекатели шасси.

В 1934 году самолет поступил на государственные испытания в НИИ ВВС. Ведущими по нему были инженер И.Ф. Петров и летчик М. Алексеев. Испытания показали, что продольная и поперечная устойчивость близка к нейтральной. Отмечались чрезмерные нагрузки на штурвале от руля высоты и недостаточный запас прочности крыла.

Носовая кабина штурмана была скомпонована неудачно и сильно ограничивала обзор вниз. Стрелковые установки, как, впрочем, и весь самолет, испытания не выдержали, поскольку не соответствовали требованиям заказчика.

Несмотря на то что МИ-3 остался в опытных экземплярах, конструкторы использовали накопленный опыт при создании двухместного пушечного истребителя АНТ-29 (ДИП) и скоростного бомбардировщика СБ.

В 1930 году в ответ на письмо Курчевского Янсону НТК ВВС разработал требования к пушечному истребителю и выдал задание конструктору ЦКБ ОГПУ Д.П. Григоровичу и ЦАГИ – А.Н. Туполеву. Коллектив Андрея Николаевича приступил к разработке истребителя АНТ-23 (И-12 или 100-А).

Согласно заданию самолет должен был развивать скорость 300 км/ч на высоте 5000 метров. Но расчеты показали, что при весе 2405 кг на пяти километрах она достигнет 318 км/ч. При этом время набора высоты 5000 метров составит не более 7,7 минуты, а потолок – 9320 метров.

Первоначально рассматривался вариант вооружения его одной пушкой калибра 102 мм, но в окончательном варианте остановились на двух динамореактивных орудиях АПК-4 калибра 76,2 мм, расположив их в хвостовых балках, и одном пулемете ПВ-1.

Особенностью истребителя стали не только динамореактивные пушки, но и компоновка фюзеляжа. Впереди располагалась силовая установка с тянущим пропеллером, за ним – кабина пилота, и замыкала всю эту конструкцию вторая силовая установка с толкающим воздушным винтом.

Двухболочный истребитель И-12 (АНТ-22) с моторами М-22 и динамореактивными пушками. 1931 г.

Подобная схема обещала снижение лобового сопротивления самолета и, как следствие, увеличение максимальной скорости. Но была и другая сторона медали: в аварийной ситуации летчик, покинувший самолет на парашюте, неизбежно попадал под винт заднего двигателя. Конструкторы предусмотрели и это, запланировав (но не реализовав) установку на втором варианте истребителя тормоза воздушного винта.

Истребитель с двигателем «Юпитер-IV» построили в 1930-м. 29 августа 1931 года И.Ф. Козлов совершил на И-12 первый полет. Во время испытаний не обошлось без «приключений». Так, 12 марта 1932 года при первом же выстреле из АПК-4 снаряд разорвался в стволе, оборвав тросы управления элеронами. Летчик Козлов сумел посадить раненую машину. На ее доводку ушло еще полгода, но ожидаемых летных характеристик так и не достигли.

Двухместный пушечный истребитель с двумя двигателями М-100А был спроектирован под руководством А.А. Архангельского и стал дальнейшим развитием МИ-3. Его постройка завершилась 3 февраля 1935 года, и через одиннадцать дней летчик С.А. Корзинщиков совершил на нем первый полет. Особенностью самолета была динамореактивная пушка АПК-100 калибра 102 мм, размещенная в фюзеляже.

ДИП обладал недостаточной продольной устойчивостью, и, согласно официальной версии, по этой причине спустя год все работы по нему прекратили.

Двухмоторный истребитель АНТ-29 (ДИП)

В 1932 году в отечественной авиационной промышленности началась реконструкция, а точнее, коллективизация проектно-конструкторских организаций, чем-то напоминающая создание в настоящее время Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК). С той лишь разницей, что в 30-е годы прошлого столетия авиапром не уничтожали, а развивали. Все это кончилось тем, что на территории авиазавода № 39 было Центральное конструкторское бюро во главе с С.В. Ильюшиным. Включили в него и КОСОС ЦАГИ.

Третью бригаду ЦКБ (истребителей и рекордных самолетов) возглавил П.О. Сухой. Там в 1932 году и началась разработка первого отечественного цельнометаллического пушечного истребителя с гладкой обшивкой и убирающимся шасси, оснащенным масляно-пневматической амортизацией и тормозными колесами И-14.

Опытный экземпляр истребителя И-14 с закрытой кабиной пилота и на лыжном шасси

Согласно заданию максимальная скорость самолета на высоте 5000 метров (куда он должен был подниматься за семь минут) задавалась в пределах 340–400 км/ч и дальность полета – 500 км.

В ноябре 1932 года макет И-14 предъявили соответствующей комиссии, а в следующем месяце военные утвердили тактико-технические требования к машине. В окончательном виде истребитель должен был летать со скоростью 375–400 км/с на высоте 5000 метров (посадочная – 90–105 км/ч), подниматься на эту высоту за 7–8 минут, иметь потолок 9000–10 000 метров и радиус действия – 250 км. Кроме этого, задавались длины разбега и пробега – 40 и 80 метров соответственно, а полезная нагрузка – 248 кг (нормальная) и 272 кг – перегрузочная.

Как всегда, главной задачей, стоявшей перед конструкторами, был выбор двигателя. Вначале рассматривался М-38 воздушного охлаждения, но в силу низкой надежности ставку сделали на 600-сильный высотный «Меркур» VS2 английской фирмы «Бристоль».

Его вооружение предполагалось из двух динамореактивных орудий АПК-11 калибра 37 мм и двух пулеметов ПВ-1.

Первый полет И-14 (с гофрированной обшивкой крыла, поскольку, не имея опыта, остереглись внедрять новинку), пилотируемого К.А. Поповым, состоялся 27 мая 1933 года. Самолет оказался очень строгим в управлении, требовавшим отточенных действий летчика. Заводские испытания, в ходе которых была достигнута рекордная для СССР скорость – 384 км/ч, и доводка машины, связанная, в частности, с обеспечением температурного режима работы двигателя, затянулись до 1934 года, и лишь 2 января ее на лыжном шасси (аэродромы тогда зимой не укатывали) передали на государственные испытания, но без вооружения, поскольку динамореактивные пушки АПК-11 к тому времени не успели довести до кондиции.

Ведущими в НИИ ВВС были летчики Т.П. Сузи и А.И. Филин. В заключении отчета по государственным испытаниям машины, завершившимся 28 февраля, в частности, отмечалось: «И-14 «Бристоль-Меркур», обладая летными данными, ставящими его при убранном шасси на уровень лучших заграничных скоростных истребителей, вместе с тем недостаточно прочен и имеет ряд крупных дефектов…»

Второй опытный экземпляр И-14 с открытой кабиной пилота

Постройку дублера И-14бис с мотором «Циклон» F3 компании «Райт» закончили 5 февраля 1934 года, и 13-го числа начались его заводские испытания. По сравнению с предшественником на дублере, кроме нового двигателя, изменили конструкцию крыла и шасси, установили пушки Курчевского АПК-11, а фонарь сделали закрытым, со сдвижным козырьком. В таком виде истребитель был предъявлен на государственные испытания.

8 мая начальник НИИ ВВС утвердил отчет о результатах испытаний динамореактивной пушки на истребителе И-14бис. В его выводах летчик-испытатель НИИ ВВС А.И.Филин и сотрудники КБ Туполева Б.В.Вахмистров, К.А. Попов и П.О. Сухой отметили: «Система АПК-11 калибра 37 миллиметров испытания прошла. Конструкция самолета стрельбу из АПК-11 в количестве 168 выстрелов выдержала».

Проводил эти испытания летчик П.М. Стефановский, написавший в своих воспоминаниях: «Кроме пулеметов, на машине установили <…> динамореактивную пушку. Ее-то и надо было испытать в воздухе. При испытаниях попал в перевернутый штопор из-за плохой продольной устойчивости».

В ходе государственных испытаний И-14 продемонстрирован в полете на первомайском параде над Красной площадью. Ведущим летчиком на этом этапе был А.И. Филин. Самолет облетали И.Белозеров, К. Коккинаки и А. Чернавский.

В том же месяце самолет потерпел аварию, и лишь в августе (пока с динамореактивными орудиями) его повторно предъявили Управлению ВВС. Воспользовавшись паузой, в НИИ ВВС подготовили соответствующий отчет, утвержденный начальником ВВС РККА Алкснисом 19 мая. В документе, в частности, говорилось: «По скоростям на 5000 м самолет И-14 «Райт-Циклон» стоит на уровне лучших заграничных истребителей, превосходящих его по скорости на высоте 1000–3000 м, значительно превосходит вооружением и несколько уступает в потолке и скороподъемности… Констатировать, что как конструкция тормозных колес, так и механическое управление ими на самолете И-14 испытания выдержали».

Но с серийным производством И-14 не спешили, поскольку к тому времени вопрос с пушечным вооружением не решили, а И-16 Н.Н. Поликарпова продемонстрировал отличные результаты.

К концу 1935 года на дублере установили новое крыло с подкрылками, электрический стартер двигателя, винт переменного шага, пушки АПК-11 в соответствии с постановлением СТО от 7 марта заменили пулеметами ШКАС.

Пытались установить на самолет и пушки ШВАК, даже спроектировали новое крыло, но сведений об этом не обнаружено.

Согласно статистике МАП, в 1936 году завод №153 в Новосибирске построил четыре И-14, а Иркутский авиазавод № 125 имени Сталина – 18 машин этого типа. Из 22 построенных истребителей И-14 на 14 сентября 1939 года в строевых частях ВВС числилось лишь 12 машин, а год спустя – 14, но все они были в неисправном состоянии. На серийных И-14 устанавливались моторы «Циклон» F2 и F3 фирмы «Райт», а также отечественные М-25.

Двухмоторный истребитель АНТ-46 (ДИ-8) с двумя динамореактивными пушками в крыле. Создан на базе самолета СБ

В сентябре 1936 года в НИИ ВВС завершились контрольные испытания головного серийного И-14РЦ (с двигателем «Циклон» компании «Райт»). В итоге специалисты института пришли к выводу, что «самолет <…> по своим летным данным и относительной простоте взлета, посадки и высшего пилотажа представляет несомненную ценность, но, ввиду опасного характера «штопора», не может быть рекомендован для введения на снабжение ВВС РККА до устранения этого дефекта, опасного для полетов. Предложить ЦАГИ совместно с заводом № 125 провести необходимые исследования и переделки самолета для устранения опасного характера «штопора», после чего вновь предъявить самолет на испытание в НИИ ВВС…».

Справиться с этим «бичем» авиации удалось лишь в 1937 году, но было уже поздно. ВВС во всю осваивали истребитель И-16, превзошедший И-14 по всем параметрам.