Экспериментальный дальний морской разведчик МДР-2 (АНТ-8). СССР
В начале 1920-х гг. в СССР приступили к восстановлению военно-морского флота. Однако построить большое количество крупных боевых кораблей молодому государству было не по силам. Упор сделали на развитие подводных лодок, торпедных катеров и морских самолетов, которые стоили относительно дешево и при этом позволяли достаточно эффективно решать оборонительные задачи. Уже в марте 1923 г. прошла утверждение программа разработки целой гаммы гидросамолетов различного назначения. В 1925 г. ее значительно расширили, включив несколько новых типов машин. Одним из них являлся «разведчик открытого моря» (РОМ).
Предполагалось, что это будет летающая лодка с продолжительностью полета до 6 ч, крейсерской скоростью 150 км/ч и потолком 4500 м. Летом того же 1925 г. создание РОМ поручили двум конструкторским коллективам. Под руководством Д.П.Григоровича в Отделе морского опытного самолетостроения (ОМОС) приступили к проектированию лодки смешанной конструкции, получившей обозначение МДР-1 или РОМ-1. В АГОС* ЦАГИ начались работы над цельнометаллическим МДР-2, который, как и все туполевские самолеты, получил второе название — АНТ-8.
Надо сказать, что поставленная задача являлась очень сложной. Еще никто в России не строил летающих лодок подобного класса, да и в мире за них брались немногие фирмы. Экспериментальная и технологическая база для таких конструкций в СССР отсутствовала. Григорович обладал весьма солидным опытом в области гидросамолетостроения, но все его предыдущие лодки были сравнительно небольшими одномоторными деревянными бипланами. Туполев взялся за создание морского самолета впервые, и, кроме того, его конструкторам предстояло решить существенно более сложные задачи, чем конкурентам из ОМОС. Передовая цельнометаллическая конструкция АНТ-8 обеспечивала меньший вес и большую прочность. Она обещала существенно улучшить эксплуатационные характеристики и ресурс самолета, ведь деревянная лодка весьма чувствительна к пребыванию в воде — она постепенно впитывает влагу, древесина набухает и гниет. Однако, как поведет себя в соленой морской воде советский кольчугалюминий, никто не знал.
Туполев двигался вперед очень осторожно. В январе 1926 г. Управление ВВС (УВВС) и ЦАГИ заключили договор, по которому АГОС обязывался построить опытный образец разведчика под два мотора мощностью по 400-450 л.с. Сроки поставили достаточно жесткие, но уже в сентябре ЦАГИ обратился в УВВС с просьбой сдвинуть дату готовности опытной лодки на август 1928 г., что объяснялось чрезмерной загрузкой другими работами. В 1927 г. военные пересмотрели программу морского самолетостроения, изменив количество типов машин и предъявляемые к ним требования. После этого УВВС изменило техническое задание, что вызвало очередную задержку в работе конструкторов.
В новый план вошел «морской разведчик открытого моря», предназначавшийся не только для дальней разведки на морском театре, но и для бомбометания. Поскольку самолету предстояло действовать водиночку, то защитой от истребителей ему могли служить лишь скорость, которую потребовали довести до 200-210 км/ч, и мощное стрелковое вооружение из 6-7 пулеметов. Продолжительность полета первоначально оставили прежней, но вскоре и ее подняли до 6-8 ч. Все это привело почти к удвоению полезной нагрузки. Параллельно в план вошел «торпедоносец открытого моря» в поплавковом и лодочном вариантах, с несколько большей боевой нагрузкой, но меньшим запасом топлива.
Туполев решил совместить все функции в одной машине, названной МРТ-1. За прототип взяли немецкую пассажирскую летающую лодку Рорбаха «Ромар» с тремя моторами BMW VI. Это был передовой по тому времени самолет — цельнометаллический свободнонесущий моноплан. МРТ-1 по расчетам получался немного меньше «Ромара» и в полтора раза легче, но при этом вдвое тяжелее знаменитой лодки Клода Дорнье «Валь». Рассматривались три варианта мотоустановки: три BMW VI по 600 л.с, два перспективных отечественных М-13 по 720 л.с. или три М-14 (усовершенствованный М-5 — советский «Либерти») по 500 л.с. Из них реально существовал только BMW VI. Оперативно был сделан эскизный проект, который предложили на рассмотрение Научно-техническому комитету (НТК) УВВС в 1927 г.
По плану опытного строительства ЦАГИ предписывалось закончить проектирование МРТ-1 к апрелю 1928 г., к маю следующего года построить опытный самолет, а в сентябре 1930 г. уже предполагалось получить головную серийную машину. В 1928 г. НТК уточнил требования к этой летающей лодке, проходившей уже под обозначением РТОМ-1. По-видимому, рассматривался только один вариант — с тремя BMW VI. Для него более подробно расписали размещение оборудования и вооружения, функции членов экипажа. Появились и требования, выглядящие сегодня весьма забавно, например, самолет следовало укомплектовать съемной мачтой с парусом. Надо сказать, что многие члены НТК считали, что машина не сможет одинаково успешно выполнять функции разведчика и бомбардировщика-торпедоносца. В конечном итоге 16 октября 1928 г. Комитет постановил исключить из задания все упоминания о разведке. На этом, видимо, история МРТ-1 и закончилась.
Но недаром те годы славились грандиозностью планов. В том же месяце появилось задание на еще больший гидросамолет — «морской тяжелый бомбардировщик-торпедоносец» (он же «морской бомбардировщик-торпедоносец тяжелого типа») МТБТ В его арсенал предусматривалось ввести две торпеды по 1200 кг или две 1000-кг бомбы, а полезную нагрузку приблизить к 4 т. Туполев отработал предложения по этой машине, в результате возник проект четырехмоторного АНТ-11, однако к его реализации так и не приступили.
Время шло, и заместитель начальника ВВС Я.И.Алкснис вынужден был печально констатировать:
«…Опытное и серийное производство морских самолетов лодочного типа у нас, к сожалению, продолжает оставаться в зачаточном состоянии из-за недостатка конструкций, базы для опытного строительства и конструкторских сил».
Для того чтобы обеспечить флот дальними разведчиками, в Италии пришлось купить две партии лодок «Валь». Но эта машина, созданная еще в 1919 г., даже после неоднократных модернизаций постепенно устаревала. Более современными считались лодки Рорбаха, и, начиная с апреля 1928 г., советские представители стали добиваться организации производства его самолетов СССР. Алкснис предлагал в сотрудничестве с немцами создать в нашей стране мощное КБ с опытным заводом, специализированное на морской авиации. Туполев отстаивал другую позицию. На одном из совещаний он говорил:
«Покупать можно только зарекомендовавший себя в неоднократных перелетах образец, т.е. машину вчерашнего, а не сегодняшнего дня… Пока образец будет внедряться в наше производство, пройдет минимум два года, и в результате — серия покойников, а не машин сегодняшнего дня. Выход один — необходимо развивать свои оригинальные конструкции, идя путем опытов и анализируя этот опыт».
Андрей Николаевич упорно утверждал, что начинать надо со сравнительно небольших, чисто экспериментальных лодок, отрабатывая на них методики проектирования, технологию, и параллельно создавать производственную базу. (В качестве временной меры он предложил поставить на поплавки сухопутный ТБ-1 и быстро предоставить флоту пусть не очень мореходный, но достаточно современный разведчик, бомбардировщик и торпедоносец). В конце концов Туполев получил согласие заказчиков на создание опытной машины. В дальнейшем она носила разные названия: АНТ-8, экспериментальный разведчик ЭР, морской экспериментальный разведчик МЭР, разведчик открытого моря РОМ и просто «самолет 8» или «самолет Щ». Характеристики самолета были близки к исходному заданию 1925 г., и для УВВС он сохранял обозначение МДР-2.
схемы АНТ-8
Чтобы ускорить работы, решили использовать консоли крыла от самолета Р-6 (АНТ-7). Лодку собирались оснастить задним сьемным реданом, позволявшим устанавливать его под разными углами. Это отчасти заменяло исследования в гидроканале, который построили в ЦАГИ только весной 1930 г. В ноябре 1928 г. ЦАГИ представил УВВС проект соглашения о постройке опытного самолета и отдельных его узлов для статиспытаний. В начале следующего года поступил ответ с приложением уточненного задания. Из него следовало, что ВВС все-таки рассматривают МРД-2 как боевой самолет, хотя и временный («переходный»). В отношении его оборудования и вооружения комбинировались требования заданий 1925 и 1927 гг., причем полезную нагрузку подняли до 1500 кг, включив в нее торпеду. Наконец, в июле 1929 г. был заключен договор, и началось непосредственное создание самолета. Общее руководство проектированием АНТ-8 осуществлял А.Н.Туполев, а ведущим инженером назначили И.И.Погосского. Он же руководил конструированием лодки. Другими узлами занимались: В.М.Петляков (крыло), Н.С.Некрасов (оперение), Е.И.Погосский (мотоустановка).
Первоначальные расчеты делались под два мотора М-34, которые только начали проектировать в ЦИАМ. Однако туполевцы быстро поняли, что их не дождаться, и переориентировались на BMW VI. По размерам и весу АНТ-8 примерно соответствовал «Валю», а по схеме был подобен лодкам фирмы «Рорбах». Он являлся свободнонесущим высокопланом с крылом, установленным непосредственно на фюзеляже. Два двигателя с толкающими винтами размещались на высоких стойках над центропланом. Лодка была двухреданная со слабо выраженным задним реданом и имела довольно необычную форму поперечного сечения днища — сильно килеватую с вогнутыми участками у оси симметрии и бортовых скул. Подкрыльные поплавки выполнялись несущими, т.е. не только обеспечивали поперечную остойчивость, но брали на себя часть веса самолета на плаву.
Параллельно с военным вариантом АНТ-8 разрабатывался гражданский. Руководство «Добролета» сочло возможным использовать этот самолет на больших реках и на линиях вдоль морского побережья. В июне 1929 г. ЦАГИ получил от него требования к пассажирской лодке. Они в целом были близки к данным АНТ-8, однако полезную нагрузку следовало поднять до 1600 кг, а продолжительность полета уменьшить до 5,5 ч. В июле заказчику уже представили эскизный проект, по которому гражданский вариант отличался от военного только внутренней компоновкой лодки и оборудованием. Чуть позже возникла мысль использовать пассажирский АНТ-8 в Охотском море, для чего нужна была дальность порядка 1500 км. Туполев пообещал спроектировать для этого новое крыло, вмещающее до 1750 кг бензина (в баках старого находилось 1600 кг). Но в конце года работы по гражданскому варианту приостановили, отдав приоритет разведчику.
Однако и по нему сроки не выдержали. Лишь в апреле 1930 г. предъявили полноразмерный макет самолета. Комиссия его забраковала, приложив длинный список претензий. Их устранили к 14 июля, и повторное рассмотрение макета прошло успешно. Но уже 26 июля нагрянула новая комиссия, которая постановила, что по размещению вооружения и оборудования самолет уже не соответствует современным требованиям. Представители ЦАГИ с этим согласились и впоследствии смогли исправить все наиболее важные дефекты.
К тому времени стало ясно, что МДР-1 Григоровича не удался. Оба его варианта, РОМ-1 и РОМ-2, проходившие испытания в 1927-29 гг., не имели успеха. УВВС просило ускорить постройку АНТ-8, чтобы в сентябре начать его летные испытания. Но сборку машины завершили лишь к 1 декабря. В конце того же месяца ее разобрали и отправили на гидробазу ЦАГИ в Севастополе. Для проведения испытаний Туполев пригласил летчика С.Т.Рыбальчука. Ранее он облетывал лодки Григоровича — МДР-1. МР-3 и МР-5, а также некоторые иностранные машины и считался очень хорошим пилотом, спокойным, уравновешенным, никогда не торопящимся. 30 января 1931 г. после нескольких рулежек Рыбальчук впервые поднял АНТ-8 в воздух.
Заводские испытания продолжались недолго — общий налет составил 3 ч 47 мин, и лодку быстро выставили на государственные. Они проходили с 15 февраля по 20 марта. 25 полетов выполнил Рыбальчук, кроме него, летали строевые летчики, в том числе начальник ВВС Черного моря В.К.Лавров. Была выявлена недостаточная поперечная остойчивость самолета — на воде он попросту заваливался на крыло. Испытания прервали, и машину вернули в ЦАГИ на доработку.
В феврале, так сказать «задним числом», в НТК прошло обсуждение проекта АНТ-8. Общую схему самолета признали прогрессивной. Размещение двигателей позволяло за счет их «разнотяга» улучшить маневренность на воде (в отличие от тандемных мотоустановок «Валя» и РОМ-1), но исключало доступ к ним в полете, что при тогдашней низкой надежности моторов считалось немаловажным. Высоко расположенное хвостовое оперение не подвергалось ударам волн. А вот прочность крыла при перегрузочной массе сочли недостаточной. Запас бензина и масла оказался на треть меньше предусмотренного заданием.
Испытывавшие МДР-2 летчики в первую очередь сравнивали его с хорошо знакомым им «Валем» (у нас обозначавшимся ДВ). На вооружении морской авиации на Балтике и Черном море имелись две модификации этой машины — 1925 г. с моторами «Лоррэн-Дитрих» и 1927 г. с BMW VI (этих было большинство). Туполевская лодка оказалась несколько проще в пилотировании, доступнее для летчиков средней квалификации, ее вооружение сочли более сильным, а зоны обстрела были распределены рациональнее. По скоростному диапазону МДР-2 и ДВ примерно равны, а по скороподъемности «Валь» выигрывал. На воде АНТ-8 вел себя плохо, на рулежке не слушался пилота. Писали, что лодка «вертлява». На одном моторе рулить было просто невозможно — самолет переходил в циркуляцию. Толстое крыло мешало обзору из пилотской кабины. Выявилась вибрация передних подкосов стабилизатора в полете.
Кроме увеличения объема поплавков или их разноса по крылу, комиссия по испытаниям потребовала доработать подкосы стабилизатора, установить добавочные бензо- и маслобаки, увеличить количество водонепроницаемых отсеков, предусмотреть подвеску двух бомб по 250 кг вместо четырех по 82 кг. В заключение комиссия сделала вывод, что МДР-2 по летным данным примерно равен «Валю», а по вооружению и оборудованию — лучше. После замены поплавков он мог рассчитывать на принятие на вооружение ВВС РККА.
Но на горизонте вновь возник опасный конкурент. Весной 1931 г. началась постройка новой летающей лодки МДР-3 конструкции И.В.Четверикова. Она была больше и тяжелее, чем
МДР-2, лучше соответствуя представлениям военных о дальнем морском разведчике и бомбардировщике. В итоге на отчете об испытаниях АНТ-8 появилась резолюция начальника УВВС Алксниса:
«Решение вопроса о введении на вооружение отложить до окончания испытаний и проверки технических изменений, до получения результатов испытаний МДР-3…»
И все же подготовку к серийному производству АНТ-8 начали. И военный, и гражданский варианты должен был выпускать завод №31 в Таганроге. Там собирались освоить сразу три частично унифицированные машины: сухопутный «крейсер» Р-6, пассажирский АНТ-9 и АНТ-8. В мае 1931 г. полноразмерный макет пассажирского варианта лодки предъявили комиссии из представителей НИИ ВВС, ГУ ГВФ, авиапромышленности и ЦАГИ. Макет одобрили, высказав лишь ряд мелких замечаний. 10 мая установили сроки сдачи рабочих чертежей на завод (для обеих модификаций) — с 1 августа 1931 г. по 1 января 1932 г. Опытную пассажирскую машину решили не строить, уповая на ее большое сходство с военным вариантом. На серийных лодках крыло собирались опустить на 300 мм, и в июне 1931 г. это решение согласовали с УВВС.
В опытный АНТ-8 внесли ряд усовершенствований, в т.ч. увеличили поплавки и руль направления. Осенью того же года самолет вновь вышел на испытания. Так как еще 12 июля Рыбальчук погиб в катастрофе АНТ-9, и теперь на МДР-2 летали Б.Л.Бухгольц, М.М.Громов и от НИИ ВВС Н.Г.Кастанаев. Лодку испытывали на взлет и посадку с волны, в полетах с перегрузочной массой, при одном выключенном моторе и т.д. Так как в результате доработок вес машины возрос, то ее летные данные упали. Прежде всего, ухудшилась скороподъемность, которая вышла даже за рамки задания 1925 г. Увеличились разбег и пробег. В перегрузочном варианте, с бомбами и балластом, скорость не превышала 197 км/ч. Новая лодка превосходила устаревший «Валь» лишь в мореходности и оборонительном вооружении, зато уступала по обзору и бомбовой нагрузке, была более строгой в управлении, имела значительно большую взлетную и посадочную скорости. Через год-полтора, когда могли выйти первые серийные машины, МДР-2 оказались бы полностью устаревшими. Исходя из этого, комиссия по испытаниям, руководимая В.К.Лавровым, посчитала принятие его на вооружение излишним.
Впоследствии точка зрения на целесообразность внедрения МДР-2 в производство несколько раз менялась. Так, в 1932 г. вновь встал вопрос о его серийном выпуске. Произошел обмен мнениями о доработке опытного образца в эталон для серии. Очевидно, это объяснялось неудачей МДР-3, страдавшего от бафтинга. «Вали» старели, а замены им отечественная промышленность предложить так и не могла. Но вновь чаша весов склонилась к доводке МДР-3.
В том же 1932 г. планировали большой перелет на АНТ-8 по трассе Северного морского пути. Машина должна была пройти по маршруту от Архангельска до Уэлена, а затем через Петропавловск-Камчатский и Охотск долететь до Николаевска-на-Амуре. По дороге намечалась аэрофотосъемка. Однако осуществить перелет не удалось. Сам же АНТ-8 так и остался экспериментальной машиной — первой ласточкой отечественного цельнометаллического гидроавиастроения.
Краткое техническое описание летающей лодки МДР-2 (АНТ-8)
МДР-2 (АНТ-8) — экспериментальный дальний морской разведчик. Самолет представлял собой цельнометаллическую двухмоторную летающую лодку-высокоплан со свободнонесущим крылом и двумя несущими поплавками.
Экипаж состоял из пяти человек: переднего стрелка, командира (он же бомбардир, радист и фотограф), двух пилотов, заднего стрелка. Размещение экипажа было следующим: в первой кабине — передний стрелок, во второй — командир, далее находилась кабина пилотов, а за центропланом — место заднего стрелка.
Фюзеляж был выполнен зацело с килем и представлял собой двухреданную лодку, которая разделялась водонепроницаемыми перегородками с герметически закрываемыми люками на пять отсеков. Поперечный набор состоял из 27 силовых и 15 промежуточных шпангоутов. Продольный — из кильбалки, кильсонов, скуловых профилей и стрингеров, изготовленных из профилей открытого типа. Обшивка из листов кольчугалюминия: борта ниже ватерлинии толщиною 1,5 мм, днище от форштевня к первому редану, — 1,5-2 мм, у редана — до 2,5 мм, от первого до второго редана -1,5 мм, в остальных частях — 1 мм. По верху палубы от киля до крыла были проложены два продольных профиля, а поверх обшивки каждого борта от носа до кормы — по четыре продольных профиля. На каждом борту находились по три иллюминатора.
Крыло трапециевидное, состояло из центроплана и двух отъемных частей (ОЧК), взятых от самолета Р-6. Угол установки — 0°, поперечное «V» — 6°. Носок центроплана и законцовки — съемные. Обшивка гофрированная, ближе к лодке более толстая в целях предохранения от продавливания во время ходьбы по крылу. Каркас центроплана состоял из четырех параллельных лонжеронов постоянного сечения и шести нервюр (по три с каждой стороны лодки). На бортовых нервюрах размещались узлы навески к силовым шпангоутам лодки. На двух других нервюрах находились узлы крепления поплавков. Каркас каждой ОЧК состоял из четырех лонжеронов переменного сечения, стрингеров и восьми нервюр. Все лонжероны — ферменные из кольчугапюминиевых труб. Нервюры тоже ферменные, полки из открытых профилей, раскосы из кольчугалюминиевых труб. Аэродинамические компенсаторы элеронов являлись их продолжением по размаху и увеличивали размах крыла.
Хвостовое оперение однокилевое, с высокорасположенным переставным стабилизатором. Каркас стабилизатора состоял из двух лонжеронов и нервюр. Для изменения угла установки стабилизатора использовалась тросовая передача, которая приводила возвращение барабан. Каркас руля высоты состоял из двух лонжеронов и двенадцати нервюр. Обшивка всего оперения из кольчуга-люминиевого листа. Управление самолетом -двойное, тросовое.
Перекатное шасси служило для вывода самолета из ангара и спуска его на воду. Оно состояло из двух опор, каждая из которых включала одно колесо. Вес опоры уравновешивался плавучестью колеса, благодаря чему работать с ним в воде мог один человек.
Винтомоторная группа состояла из двух двигателей BMW VI по 500 л.с. с толкающими винтами, расположенных над крылом в мотогондолах. Запуск двигателей осуществлялся сжатым воздухом из баллонов. На каждом моторе устанавливался огнетушитель типа «Тайфун». Имелась система сигнализации пожара двигателей, разработанная в ЦАГИ. Органы управления дросселями, высотными и пожарными кранами и заслонками радиаторов располагались на потолке пилотской кабины. Управление двигателями — жесткое с помощью трубчатых тяг. Горючее размещалось в десяти крыльевых баках (общая емкость 1698 л). В каждом полукрыле находились по пять баков — четыре в центроплане, один — в ОЧК. Баки выполнялись из листового кольчугалюминия. По бокам каждого двигателя крепились два маслобака, вмещавшие по 43 кг масла.
Оборудование. Передняя кабина оснащалась убирающимся подвесным сиденьем (стрелку полагалось вести огонь стоя), на правом борту устанавливался аккумулятор освещения секстанта. В кабине командира размещались: приборная доска с часами, указателями скорости и высоты; компас АН-1; сбрасыватель СБР-8; бомбовый прицел «Герц». Здесь имелись два сиденья, размещенные друг над другом. Верхнее, откидное предназначалось для наблюдения из люка и стрельбы из пулемета. Около левого борта стоял стол с ящиком, на котором находился приемник рации ВОЗ-4. На задней стенке над столом располагался передатчик, а на борту на специальной доске — приборы рации. Под столом монтировался фотоаппарат «Потте», под которым находился отдраиваемый в полете люк. По левому борту размещался ящик для пяти аэронавигационных бомб и становой якорь. Для связи с пилотской кабиной и задним стрелком служил переговорный прибор. Кабина командира имела освещение и обогрев. Для работы рации служил электрогенератор с приводом от ветрянки, размещавшейся в носке правого крыла, и аккумуляторы — в водонепроницаемом отсеке. В кабине пилотов на приборной доске размещались: высотомер, указатель скорости, гироуказатель «Пионер» и компас, все приборы были дублированы. За помещением пилотов находился водонепроницаемый отсек. Там находились: ящик для провизии, вешалка, аварийные приспособления, два шкафа, в которых устанавливались аккумуляторы, реле, ящик для десяти аэронавигационных бомб и т.д. В кабине заднего стрелка размещались: указатель скорости, высотомер и компас АН-2.
Вооружение. Стрелковое состояло из пяти пулеметов типа ДА: двух — на турели ТУР-6 в кабине переднего стрелка, двух — на перекатывающейся турели ТУР-5 в кабине заднего стрелка, одиночного — на шкворне в кабине командира. Бомбовое вооружение состояло из держателей, размещаемых под центропланом: два ДЕР-13 (каждый на одну 250-кг бомбу) располагались ближе к лодке, а четыре ДЕР-7 (каждый на одну 100-кг бомбу) — ближе к поплавкам. Сброс бомб производился с помощью бомбосбрасывателя СБР-8.
* Авиация, гидроавиация и опытное строительство
источник: Вадим Егоров, Владимир Котельников, Владимир Ригмант "Первая летающая лодка Туполева" Авиация и время 01/2002
