Чайки над морем. Альтернативные палубные самолеты Шаврова-Бартини из мира коллеги Aley-я. Часть 2
Хочу выразить благодарность коллегам Aley, redstar72, ESur за помощь в написании, редактировании, окраске фотографий (Aley), коллегам бороде и Алею за раскраску профиля ИПБ.
Начало
Содержание:
Изготовление прототипов
Прототипы ИПБ и ТРБЛ начали изготавливать в сентябре 1936 года на опытном заводе №240 (г. Москва). Планеры были построены достаточно быстро и в феврале 1937 года «безголовые» машины стояли в опытном цехе. Однако окончательная сборка задерживалась недопоставкой пригодных двигателей АМ-34ФНР: моторы все еще не могли пройти 100-часовые испытания. Чтобы не выбиваться из графика Ильюшиным было принято решение о проведении заводских летных испытаний с двигателями АМ-34Р или АМ-34НБ. Эти двигатель хотя и сильно уступали АМ-34ФНР по мощности (800/850 л.с. против 1200 л.с.), но обладали равной массой и уже были в серийном производстве.
Переписка Ильюшина с руководством завода №24 о ускорении разработки АМ-34ФНР и внедрении его в производство, а также передачи шести двигателей АМ-34Р или АМ-34НБ продолжалась с декабря 1936 по март 1937 года. Помимо этого весь 1937 год Ильюшин для своих палубных машин настаивал перед руководством ГУАП и заводом №24 на создании модификации АМ-34ФНР с винтами противоположного вращения.
Модификация данного мотора и перспективного АМ-35А были включены в план работ на 1938-39 гг.
Помимо этого на административном фронте происходили не менее важные дела, напрямую касавшиеся ОКБ-153. Дело в том, что для разработки и изготовления морских самолетов руководство управления ВМС РККА в течение 1936-37 годов (позднее данные попытки 1938-1939 годов уже Наркомата Военно-Морского Флота увенчатся успехом) неоднократно выходило в Комитет Обороны с предложениями закрепить за управлением ВМС ряда КБ, а также двух больших и одного опытного заводов НКАП. Помимо ОКБ Бериева (в 1939 году ставшего таки чисто флотским КБ) моряки претендовали на ОКБ-153 и заводы №№39 и 240.
Прекрасно понимая, что переход под крыло ВМС влечет за собой уменьшение серийности создаваемых машин и уменьшение выбора тем (создание малосерийных палубных машин и летающих лодок), Ильюшин изо всех сил пытался избавиться от такого «хомута».
Одним из этих шагов был выход на руководство УВВС РККА с предложением создания на базе ТРБЛ и ИП массовых бронированного штурмовика ЛТ-АМ-34ФРН (фактически Ильюшин сделал очередной ход конем — из дальнего морского торпедоносца-бомбардировщика начал делать проект легкого ближнего бомбардировщика со встроенным в силовую схему бронированием), истребителя И-211 (предполагался переход к смешанной конструкции (под возможности завода № 21): металлическое крыло с фанерной обшивкой и клееный монококовый фюзеляж, новая система уборки шасси, сокращенный запас топлива, избавление от компрессора и увеличение поперечного сечения воздухозаборников водо- и маслорадиаторов) и пикирующего бомбардировщика (от одномоторного пикировщика ВВС РККА отказались, видя в этой нише двухмоторную двухместную машину).
Cхема ЛТ-АМ-34ФРН
Cхема ЛТ-АМ-34ФРН
В начале апреля 1937 года моторы АМ-34НБ были получены и установлены на самолеты, после чего начался этап заводских испытаний.
Испытания
ИПБ
Как и предполагалось, летные характеристики (скорость, потолок, грузоподъемность, скороподъемность) из-за недобора мощности были значительно ниже. В то же время заводские испытания показали, что устойчивость ИПБ во всех трех плоскостях хорошая, отзывы пилотов были в целом положительны. Вот некоторые из них: «Самолет, с точки зрения пилотирования, простой и производит хорошее впечатление в полете», «Самолет в воздухе ведет себя нормально» (Рыбко); «Самолет простой в управлении, достаточно устойчив, усилия на рулях нормальные», «Посадка мягкая, тенденций к сваливанию машина не имеет» (Коккинаки). Мощная механизация крыла и задние створки водо- и маслорадиаторов делали посадку достаточно простой.
Пикировал самолет устойчиво, автоматика работала надежно, штопорные характеристики были также хорошими: машина с трудом входила в штопор, выход же был через три витка.
Вариант окраски ИПБ во время проведения заводских испытаний
С неполной топливной загрузкой прототип ИПБ виражил устойчиво то же время с полными баками (в первую очередь с дальними крыльевыми) ИПБ был «дубоват», обладая недостаточной скоростью разворота по крену.
Для частичного исправления этого недостатка в ходе заводских испытаний была доработана схема бензопитания двигателя: была установлена очередность подачи топлива (сначала дальние крыльевые бензобаки, затем крыльевые бензобаки, ближние к фюзеляжу, а последнюю очередь опустошались фюзеляжные бензобаки) и в связи с этим доработана система закольцовки.
Синхронизация пушек
Параллельно с изготовлением прототипов самолетов решалась задача создания устройств для синхронной стрельбы. Ею занимались Б.Г.Шпитальный, К.И.Бортновский, В.Волков и А.Г.Ротенберг, которые теоретически обосновали возможность синхронизации пушки и предложили схему синхронного механизма. Для реализации смелой идеи Шаврова и Бартини необходимо было проверить: что будет с самолетом, если винт будет пробит снарядом?
ИПБ с двумя синхронными пушками ШВАК
Эксперимент по прострелу винта в воздухе взял на себя летчик Е.Уляхин. Он должен был прострелить в полете воздушный винт пушечным снарядом, сделать несколько фигур высшего пилотажа, а затем посадить самолет. По просьбе летчика синхронная авиапушка ШВАК была установлена на переданном с авианосца «Красный авиатор» истребителе-биплане И-152. Намеченная программа эксперимента прошла успешно. Повторные полеты уже с пробитым винтом тоже были успешными. Теперь стало ясно, что синхронные пушки безопасны и для летчика, и для самолета, после чего на прототипе ИПБ четыре пулемета ШКАС были заменены на две 20-мм пушки.
ТРБЛ
Основные летные характеристики ТРБЛ также оказались значительно ниже запланированных, и также как и в случае с ИП заводские испытания были направлены на определение характеристик устойчивости и управляемости. Также как и ИПБ вторая машина показала хорошие устойчивость, нагрузки на органы управления и штопорные характеристики.
Вариант окраски ТРБЛ во время проведения заводских испытаний
В ноябре 1937 года двигатели АМ-34ФРН были, наконец, получены, после чего приступили к заводским испытаниям со штатными двигателями. Данные испытания продолжались вплоть до июня 1938 года и сопровождались отказом в марте 1938 года двигателя АМ-34ФНР на ТРБЛ. Летчик-испытатель Уляхин смог справиться с управлением и посадить машину. В ходе аварийной посадки самолет повредил шасси, после чего до мая 1938 года самолет находился в ремонте.
Также как и на ИПБ в топливную систему многоцелевой машины были внесены необходимые изменения.
Проблемы со связью
Помимо отработки винтомоторной группы и синхронизаторов в ходе испытаний ИПБ и ТРБЛ столкнулись с проблемой приема и передачи радиосвязи: выяснилось, что дальность действия радиостанции недостаточная (на высоте 200 м — до 60 км, а на 1000 м — 65 км), слышимость на больших дальностях из-за помех очень слабая. Поскольку качество связи для палубных самолетов было требованием критическим, то для обеспечения нормальной связи самолетов ИПБ и ТРБЛ, как между членами экипажа (ТРБЛ), так и с наземными радиостанциями и другими самолетами в группе были проведены исследования в ЛИИ НКАП и НИСО НКАП.
Проведенные исследования показали, что основными причинами, нарушающими нормальную работу связи, являются помехи, создаваемые системой зажигания мотора, и взаимное влияние друг на друга цепей приемника 13-СКМ и радиополукомпаса РПК-2М, которые работали от одной приемной антенны, а также высокий уровень акустических шумов в кабинах самолета.
Оказалось, что при оборотах мотора 1800 об/мин уровень акустических шумов в кабине летчика и стрелка (ТРБЛ) достигали значений 116 и 110 дБ, соответственно. При повышении оборотов до 1850 об/мин уровень шумов возрастал до 126 дБ у летчика и до 118 дБ у стрелка.
Акустические шумы, действуя на ларингофоны, создавали электрические помехи. Причем чем более чувствительные ларингофоны, тем сильнее сказываются на качестве связи акустические шумы. Кроме того, акустические шумы «маскировали» речь, передаваемую по самолетному переговорному устройству СПУФ-2.
Изменение электрических характеристик усилителя и звукоизоляция ларингофонов несколько улучшило качество работы СПУФ-2 на малых оборотах мотора, но не спасало положение при высоких оборотах.
Удовлетворительную работу СПУФ-2 на всех режимах полета удалось обеспечить только при улучшении звукоизоляции кабин летчика и стрелка, то есть при снижении уровня акустических шумов в кабинах, особенно в кабине летчика.
В феврале 1938 года на ТРБЛ и ИП с целью улучшения звукоизоляции были выполнены следующие доработки.
Между подвижной и неподвижной частями фонаря кабины пилота проложили слой резины. Боковые стекла на подвижной части фонаря кабины летчика закрепили, а в пазы проложили слой резины.
В результате уровень акустических шумов в кабине летчика понизился на 7-18 дБ. Одновременно уменьшились электрические помехи на выходе СПУФ-2 — отношение сигнал/шум при оборотах мотора 1800-1850 об/мин возросло с 3-9 до 15-17. Качество внутрисамолетной связи резко улучшилось. По заключению летчика-испытателя и экспериментатора вести переговоры с помощью СПУФ-2 на всех режимах полета стало вполне возможным.
Для повышения коэффициента полезного действия антенного контура передатчика 13-СКМ в цепь антенны включили удлинительную катушку конструкции НИСО НКАП и переделали антенну по образцу, предложенному НИИ СС КА. Уменьшение помех от системы зажигания мотора и других источников помех на самолете обеспечили заменой серийного антенного ввода антенным вводом, разработанным в НИСО.
Кроме этого, установили фильтр, настроенный на определенную полосу частот, который полностью устранил падение чувствительности приемника 13-СКМ при работе на одну антенну с РПК. Ранее из-за взаимного влияния друг на друга выходных цепей приемников входной сигнал для 13-СКМ ослаблялся в 2-2,5 раза, а для РПК-2М — на 25-30%.
Предложенные доработки радикально изменили картину. При полетах доработанного соответствующим образом ТРБЛ дальность уверенной радиосвязи с наземной радиостанцией РСБ-Ф возросла: на прием — до 85 км, на передачу с самолета на землю при хорошей слышимости — до 110-120 км.
Летчик-испытатель завода №240 в отчете от 22 мая 1938 года отмечал, что «прием на самолете проходит чисто, без заметного треска и шума, имевших место на серийных самолетах».
В августе 1938 года машины передали на госиспытания. В ходе этих испытаний были выполнены полеты на соответствие полученных характеристик требованиям техзадания. В ходе этих полетов были получены следующие данные:
ТРБЛ
максимальная скорость 442 км/ч;
посадочная скорость 84 км/ч;
практический потолок 9670 км;
дальность полета при нормальной грузоподъемности на экономической скорости — 2050 км;
ИПБ (пикирующий бомбардировщик)
максимальная скорость 513 км/ч;
посадочная скорость 82 км/ч;
практический потолок 9880 км;
дальность полета при нормальной грузоподъемности на экономической скорости — 2025 км;
время набора высоты 5000 м — 6,1 мин;
ИПБ (истребитель)
максимальная скорость 527 км/ч;
посадочная скорость 82 км/ч;
практический потолок 9910 км;
дальность полета при нормальной грузоподъемности на экономической скорости — 2025 км;
время набора высоты 5000 м — 5,8 мин,
что соответствовало требованиям задания.
Серийное производство палубных машин началось на заводе №240 сразу же после окончания государственных испытаний — в декабре 1938 года. Первая партия в составе 6 ТРБЛ и 6 ИПБ была доставлена на кронштадский аэродром опытной эскадрильи подготовки палубной авиации РККФ в марте 1939 года. Помимо достаточно быстрого освоения летчики авианосца на истребителе ИПБ отрабатывали учебные бои с палубными И-152/И-153.
Освоение летным персоналом
Освоение взлета и посадки на палубу авианосца проходило на аэродроме опытной эскадрильи. В ходе испытаний было определено, что новые машины с мощными моторами и механизацией крыла легко взлетают даже со штатной нагрузкой. Посадка с выпущенными закрылками и элеронами также не представляла проблем.
Штатный вариант окраски ИПБ
В учебных боях с И-152/И-153 (бипланы играли роль истребителей потенциальных противников — Gloster Sea Gladiator и Grumman F3F) ИПБ, пользуясь превосходством в скорости, обладал инициативой. Он мог выбирать — атаковать или уходить, свободный сделать и то, и другое. Бипланы Поликарпова в вертикальном маневре оказались совершенно беспомощными. Была произведена попытка сражаться на виражах, где И-152/И-153 за счет меньшего радиуса разворота могли в полной мере реализовать свое преимущество в горизонтальной маневренности, но ИПБ, дав газ, просто угодил от них.
Также как и с И-152/И-153 в боях с И-16 сухопутных сил флота, закупленным 2PA и трофейными И-96 (А5М2-otsu), Bf 109B-1, ИПБ, пользуясь превосходством в скорости, мог выбирать — атаковать или уходить от атаки. Находясь в невыгодном положении ИПБ достаточно легко уходил от преследования своими оппонентами либо в горизонтальном полете (И-96), либо в пикировании (легче всего это было делать с И-96, труднее всего — с Bf 109). В ходе испытаний было определено, что в бою с истребителями противника ИП должен максимально использовать свое превосходство в скорости и скороподъемности.
И-96
И-96
Bf 109B
2PA
Иностранные самолеты, принявшие участие в учебных воздушных боях с ИПБ (сверху вниз И-96, Bf 109B, 2PA)
Наиболее оптимальной схемой боя был признан «соколиный удар» — атака самолетов противника с превышением скорости и уход на вертикаль с набором высоты для последующей атаки.
В июне 1939 года вся матчасть была получена и машины первой серии были переданы в ведение опытной эскадрильи.
- второй истребитель Ильюшина с таким обозначением
источники идей и цитат:
- http://lib.rus.ec/b/198912/read
- http://ru.wikipedia.org/wiki/Psl_Väinämöinen
- Михаил Маслов «Утерянные победы советской авиации»
- https://alternathistory.ru/letayushchie-chemodany-v-nebe-zapolyarya-torpedonosets-handley-page-hampden-tbi
- Дмитрий Соболев «Северский» против И-16; Крылья Родины 02/1997
- http://www.airwar.ru/enc/fww2/2pa.html
- Игорь Сеидов «Оружие смелых» История авиации №16
- Опоздавший «Вихрь» «Авиация и космонавтика» 1996 05
