Пе-2И и реактивная “Пешка” Пе-2И-РД. Мясищев.СССР.1944-45г.
Первым проектом, советского реактивного бомбардировщика был проект ОКБ Мясищева Пе-2И-РД.
База проекта, дальнейшее развитие классического Пе-2, Пе-2И заслуживает отдельного слова, так как машина сама по себе очень интересная и малоизвестная.
Пе-2И
Пе-2 был самым массовым бомбардировщиком СССР во время ВМВ. Было выпушено 11 247 самолётов. Было создано 23 модификаций с различного назначения, с разными вариантами вооружений и двигателей. («Пешку» доводили А. М. Изаксон, А. К Путилов и В. М. Мясищев).
В мае 1943 г. ОКБ казанского авиационного завода №22 возглавил (после гибели В. М. Петлякова в 1942г.) один из наиболее талантливых советских авиаконструкторов Владимир Михайлович Мясищев.
В своей “августовской программе” 1943 года, Мясищев представил в наркомат авиапромышленности целый набор новых модификаций: Пе-2А, Пе-2Б, Пе-2В, Пе-4, Пе-4А, Пе-6 (впервые наименование Пе-4, применительно к варианту с моторами М-82, и Пе-6, применительно к варианту с моторами М-107).
В феврале 1944 г. ОКБ казанского авиационного завода № 22, получило задание срочно разработать новый фронтовой бомбардировщик, обладающий скоростью полета как минимум на 100 км/ч большей, чем строевые самолеты этого класса. В то время наибольшая скорость серийных Пе-2 не превышала 500-530 км/ч.
Так как возможности модернизации Пе-2 были уже исчерпаны, ОКБ приняло решение, создавать новый самолет.
Для ускорения создания и внедрения новой модели в производство приходилось рассчитывать лишь на использование технологической оснастки серийного завода. Поэтому при разработке более скоростной машины конструкторы взяли за основу ту же «пешку». Новая машина получила индекс Пе-2И и была очень внешне похожа на серийный Пе-2. Но это была, абсолютно другая машина. Первый опытный экземпляр нового двухместного бомбардировщика Пе-2И с двигателями ВК-107А (1650 л.с.) был спроектирован и построен за…63 дня(!).
Его испытания (летчик К. И. Жданов и ведущий инженер Г. Н. Назаров) были начаты в мае 1944 г. и показали, что усовершенствованная машина отвечает предъявленным требованиям. С бомбовой нагрузкой в 500 кг самолет развивал скорость 556 км/ч в полете у земли, 617 км/ч на высоте 2950 м и 656 км/ч на высоте 5650 м. Дальность полета Пе-2И оказалась большей, чем у серийного самолета на 1000 км, и составляла 2275 км. Высоту 5000 м он набирал за 7 минут, т. е. быстрее исходной машины на 2,5 минуты.
Максимальная бомбовая нагрузка в последнем варианте доходила до 1,5 т при перегрузочном взлетном весе в 10 т (у Пе-2 — соответственно 1000 кг и 8800 кг). Стрелковое вооружение состояло из двух крупнокалиберных (12,7 мм) пулеметных установок: носовой неподвижной (с правого борта) и хвостовой с дистанционным управлением (инновация для СССР!). Экипаж из 2-х человек располагался под невысоким и широким фонарем в шахматном порядке: летчик — слева впереди, штурман-бомбардир (он же стрелок-оператор хвостовой установки)- справа позади.
Для расширения возможностей боевого применения самолетов Пе-2И была предусмотрена замена на (в заводских или полевых условиях) бомб на пушки. В передней зоне бомбового отсека можно было установить две пушки ШВАК калибра 20 мм или 37 мм или 45 мм. В таком варианте Пе-2И (оправдывая букву «И») превращался в двухместный истребитель.
Столь мощный и разнообразный арсенал боевого оснащения для заключительного периода второй мировой войны позволял экипажу уверенно вести не только бомбометание по самым различным целям, но разведку и даже бой с бомбардировщиками противником.
В ходе первого этапа испытаний, проводившихся в мае-июле 1944, пришлось четыре раза менять моторы, у которых то происходила раскрутка винтов, то прорывало газы через верхнее уплотнение блока цилиндров, то начиналось выбрасывание масла из суфлеров. Двигатели ВК-107А не сдавались и упорно расшатывали нервы испытателям и конструкторам самолета. И все же полученные в результате нечастых удачных полетов данные оказались весьма высокими: максимальная скорость полета у земли — 556 км/ч, на первой границе высотности — 617 км/ч и на второй границе — 656 км/ч, а время набора высоты 5000 м лишь ненамного отличалось от расчетного — 7 минут. По комплексу летно-технических характеристик Пе-2И уверенно вышел на первое место в своем классе. Перетяжеление опытного самолета на 500 кг планировалось уменьшить в серии до 100-150 кг, смонтировать новые законцовки крыла, увеличивавшие его размах до 17,8 м, а площадь — до 43,5 м2.
Проведенные учебные воздушные бои с трофейным истребителем Bf 109G-4 убедительно продемонстрировали, что в горизонтальном полете на высоте до 7000 м “немец” не мог ни разу атаковать Пе-2И, уступая ему в скорости. В районе цели, когда “пешка” выполняла второй заход, “мессер” лишь однажды смог поймать ее в прицел, причем почти строго с хвоста, рискуя напороться на огонь ДЭУ. Отрываться от истребителя набором высоты или пологим планированием для Пе-2И оказалось невыгодно, поскольку Bf 109G-4 обладал преимуществом в вертикальной скорости и в разгонных характеристиках. В целом, новый советский бомбардировщик проявил несомненные “москитные” способности по уклонению от боя с неприятельскими истребителями, что должно было способствовать сокращению потерь бомбардировщиков на фронте.
В июле 1944 г. командующий ВВС КА главный маршал авиации А.А. Новиков наложил резолюцию на акт по испытаниям Пе-2И: “По своей дальности, бомбовой нагрузке и скоростям самолет заслуживает внимания и его надо освоить запуском в серию.
Доработать:
- уменьшить разбег и взлетные дистанции;
- улучшить вооружение
- имеющееся вооружение слабое.
При больших взлетных дистанциях его трудно приспособить для ночного перехватчика-истребителя.”
Успешно завершенные испытания получили высокую оценку и на уровне правительства страны. 19 августа 1944 г. Мясищеву было присвоено звание генерал-майора инженерно-технической службы. В тот же день он был награжден орденом Суворова II степени.
Казалось бы, все шло отлично. Еще в конце мая 1944 г. ГКО принял постановление 5947, в соответствии с которым заводу №22 поручалось изготовить малую серию (5 машин) Пе-2И к 15 октября 1944 г. Однако это постановление не было выполнено. Основными причинами являлись, во-первых, нежелание руководства НКАП и завода сокращать объемы выпуска обычных Пе-2 и, во-вторых, трудности с освоением серийного производства моторов ВК-107А, которые прежде всего предназначались для истребителей Як-9У.
В ноябре прошел государственные испытания второй экземпляр Пе-2И. В том же месяце состоялось повторное решение ГКО, призванное подстегнуть развертывание производства Пе-2И на казанском авиазаводе. Первый серийный самолет должен был выйти на летное поле 15 января 1945 г., а последний, пятый из малой серии — 10 февраля. Основные дефекты планировали устранить в ходе войсковых испытаний, а затем полностью перевести казанский авиазавод на массовую постройку Пе-2И.
Но завод № 22, продолжавший “гнать серию” для фронта, оказался не в состоянии выполнить работы в срок. Лишь в конце февраля был готов первый серийный Пе-2И, а четыре других выходили с темпом один самолет в десять дней (в то время как обычные “пешки” сдавали по 7-9 единиц ежедневно). Слишком ограниченными оказались возможности опытного цеха завода, а директор предприятия В.А. Окулов не захотел снимать специалистов и оборудование с конвейера. Камнем преткновения при отладке Пе-2И стала ДЭУ, которую так и не удалось довести до требуемого уровня надежности. Достаточно сказать, что на второй серийной машине (зав.№ 2/1001) пришлось семь раз менять подвижную часть установки.
В январе 1944 г. приказом НКАП №22 была задана постройка третьего экземпляра Пе-2И в варианте тяжелого истребителя. Предусматривалось применение весьма мощного наступательного вооружения: в подфюзеляжной батарее планировали установить две пушки НС-45 с запасом по 45 снарядов на ствол. В ноябре 1944 г. пушечный лафет и стенд для отладки всей установки были изготовлены и отправлены в Москву на завод №482. Главный конструктор принял решение не строить третий опытный самолет, а смонтировать батарею на головном серийном Пе-2И. Однако сразу после изготовления эта машина стала объектом придирчивого внимания военпредов завода № 22, которые выявили на ней массу дефектов и потребовали их устранения. Ни один из выпущенных Пе-2И не был доведен до боеготового состояния вплоть до июня 1945 г. и не был оплачен ВВС, поэтому все дальнейшие работы по истребительному варианту постепенно зашли в тупик.
ОКБ пыалось спасти Пе-2И, развивая концепцию в модификациях самолета имевших индекс ДБ-108 и ВБ-109.
Вообщем в связи с явным окончанием войны Пе-2И и его модификации в серию не пустили (считаю, это ошибкой), как впрочем и другие перспективные машины других ОКБ того периода (например: Су-8 и другие хорошие и перспективные самолеты наших конструкторов)
Пе-2И-РД
Создание и яркое, но краткое боевое применение самолетов с ТРД на фронтах, в конце Второй мировой войны Германией, доказали будущность именно таких силовых установок для авиации.
Немецкий опыт, был положительно оценен специалистами и руководством страны. В 1945 году, у нас появились трофейные немецкие реактивные машины, сами серийные ТРД Jumo 004 и другие, документация и немецкие инженеры.
Трофейные реактивные машины активно испытывались, результаты произвели должное впечатление и советские конструкторы перенацелились на разработку перспективных реактивных самолетов.
Для конструкторов ОКБ-482, Пе-2И представлял собой ту реальную модель, которую можно было оперативно переоснастить двумя немецкими ТРД Jumo 004, путем ремонтных переделок. И на первых порах для мясищевцев использование Пе-2И в новом качестве представляло определенный интерес. Соблазн был настолько велик и очевиден, что главного конструктора буквально засыпали предложениями об установке немецких «движков» на Пе-2И. К тому же, по единодушному мнению ведущих специалистов ОКБ, потенциал их винтомоторного «Москито» (с точки зрения повышения летных данных) был исчерпан далеко не полностью. Более совершенные моторы типа ВК-108 не могли обеспечить роста характеристик в широких пределах. Их можно было еще применять для повышения дальности полета или бомбовой нагрузки (испытания опытных бомбардировщиков ВБ-108 и ДБ-109 подтвердили это), но заставить десятитонную машину лететь со скоростью более 750-800 км/ч они были не в силах.
Мясищев принял решение о создании реактивного бомбардировщика на базе Пе-2И, согласовав его с главным проектировщиком ОКБ-482 Л. Л. Селяковым. Ведущим конструктором по реактивной «пешке» был оставлен Г. А. Назаров, т. к. он занимался темой «И» (т. е. Пе-2И) с самого начала и едва ли не первым высказал Мясищеву известную точку зрения по поводу установки ТРД именно на этом самолете.
Работе по проектированию первого советского реактивного бомбардировщика Мясищев придавал особое значение, поскольку дотоле перспективные темы дальних бомбардировщиков ДВБ-202 и ДВБ-302 повисли на волоске в связи с назревавшим решением Кремля о копировании американского В-29 под маркой Ту-4. Вместе с Назаровым и Селяковым они ездили по конструкторским бюро, знакомились с освоением и испытаниями тех образцов ТРД, которые были выбраны для серийного выпуска на наших моторных заводах. Однако первое, что вынужденно сделали, так это… отказались от переделки Пе-2И под новую силовую установку!
Схема Пе-2И-РД
Вскоре после начала проектных работ по Пе-2И-РД конструкторы убедились: принятая полумера не решит задачу на все «сто», поскольку создание полноценного реактивного бомбардировщика (как и любого другого самолета с ТРД) потребовало специфических узконаправленных конструктивных решений едва ли не по всем статьям: от аэродинамики и прочности до конструкции отдельных агрегатов и устройства целевых систем. Очередная «времянка» (наряду с Пе-2РУ) В. М. Мясищеву, и не только ему, была не нужна. По этой причине коллектив бригады проектов при сопутствующих консультациях с другими подразделениями ОКБ и производства был безотлагательно перенацелен на разработку принципиально новой машины в соответствии с духом времени без жестких привязок к реально существующим прототипам пусть даже собственного производства.
Кроме того (это отнюдь не являлось главной причиной отказа от разработки коллектива Пе-2И-РД), на исходном типе ни гондолы с двигателями Jumo 004, ни крыло не позволяли сделать добротным убираемое шасси без осложнений для аэродинамики самолета. Ни под ТРД, ни в крыле, ни в фюзеляже стойки с колесами не помещались. Предложение втягивать двухколесную ногу шасси в переднюю зону отсека для бомб представлялось неплохим выходом из положения, однако вопросы теории и эксплуатации крупных самолетов на велосипедном шасси с хвостовой опорой в 1945 году были совершенно не изучены (самолеты «Сталь-6» (ЭИ) и «Сталъ-8» (И-2И0; И-21) — не в счет. Они были легче в два-три раза, хвостовой опорой имели не колесо, а амортизационную пяту), а размещение ниши убранного взлетно-посадочного приспособления в бомбоотсеке начисто лишало возможности применять машину в качестве истребителя сопровождения, вооруженного артиллерийской батареей, а равно и в качестве носителя 1000 кг бомбы. Перевод же этих видов вооружения в категорию внешних подвесок (дабы сохранить боевой арсенал машины) для улучшения скоростных и высотных характеристик, так же был бы непригоден из-за ухудшения аэродинамики в еще большей степени.
Строить экспериментальную машину Пе-2И-РД, в единичном экземпляре, посчитали тоже делом бесперспективным. Так что, Пе-2И-РД остался только в проекте. Или говоря современным языком, альтернативным проектом развития самолетов серии Пе-2 под ТРД Jumo 004.
ТТХ Пе-2, Пе-2И, Пе-2И-РД
Самолет | Пе-2 | Пе-2И | Пе-2И-РД |
год | 1944 | 1945 | |
Площадь крыла, м2 | 40,5 | 41,8 | 41,8 |
Масса, кг | |||
пустого самолета | 6 200 | 5 375 | 5 450 |
нормальная взлетная | 7 775 | 8 983 | 9 450 |
максимальная взлетная | 8 715 | 9 921 | 10 400 |
Тип двигателя | ВК-105А | ВК-107А | 2 х Jumo 004 |
Мощность, л.с. | 2 х 1100 | 2 х 1650 | 2 х 900 |
Максимальная скорость , км/ч | |||
на высоте 5000 м | 540 | 656 | 800? |
у земли | 432 | 556 | 700? |
Набор высоты 5000 м, мин | 7 | 6,2 | |
Практический потолок, м | 9 000 | 9 350 | 11 000 |
Дальность полета, км | 1 500 | 2 275 | 1 550 |
Запас топлив, кг | 1 750 | 1 800 | |
Экипаж | 3 | 2 | 2 |
Вооружение: | |||
Пулеметы/пушки | 2х12,7 и 4×7,62 | 2х12,7 или 2х20-37 | 2х12,7 |
Бомбы, кг | 500-1000 | 1000-1500 | Х |
* преположение |
Хотя Пе-2И-РД так и не вышел из стадии проектирования, но разработке реактивного бомбардировщика В. М. Мясищев среди отечественных авиаконструкторов шел первым (!). Другие ОКБ взялись за проектирование своих бомбардировщиков с ТРД на полтора-два, а кто и на три года позднее.
Продолжение следует.
Авиация и Космонавтика 1996-08 / И.Султанов — Неизвестный "Мясищев"
www.airwar.ru/enc/bww2/pe2.html