Предисловие автора статьи: «Белым пятном» в истории отечественной авиации является начальный этап создания советских тяжелых бомбардировщиков. В большинстве публикаций этот период правомерно связывают с появлением самолетов «Илья Муромец» и нелетавшего «Святогора» в царской России, а также самолета ТБ-1. Но то, что происходило во временном промежутке между этими наиболее известными типами самолетов, в большинстве публикаций не исследуется.
В предлагаемой статье сделана попытка проследить эволюцию концепции отечественного тяжелого бомбардировщика на основе малоизвестных документов, имеющихся в государственных архивах Российской Федерации.
Родоначальником боевых самолетов нового типа — многодвигательных тяжелых бомбардировщиков со значительной для своего времени бомбовой нагрузкой, большой дальностью полета и мощным оборонительным вооружением стал «Илья Муромец», созданный в 1913 г. под руководством И.И.Сикорского.
После начала первой мировой войны, в декабре 1914 г. из самолетов «Илья Муромец», которые предполагалось использовать в качестве дальних разведчиков и бомбардировщиков, сформировали первое в мире авиационное соединение тяжелой бомбардировочной авиации — Эскадру воздушных кораблей. Большая для того времени масса бомбового груза, равная 410-500 кг, и оборонительное вооружение из трех, а затем из восьми пулеметов со сферической зоной обстрела делали эти самолеты весьма эффективным средством для ведения разведки и поражения наземных целей в глубоком тылу противника.
Боевая деятельность Эскадры началась 12 февраля 1915 г., когда экипаж самолета «Илья Муромец Киевский» № 150 под командованием капитана Г.Г.Горшкова и помощника командира корабля поручика И.С.Башко по заданию командования 1-й армии Северо-Западного фронта вылетел на разведку и бомбардировку переправ через реку Вислу. С тех пор боевые вылеты самолетов становятся регулярными.
5 июля 1915 г. экипаж «Ильи Муромца Киевского» № 150 под командованием И.С.Башко провел первый воздушный бой тяжелого корабля с истребителями противника. Атаки истребителей отбили, но они успели нанести серьезные повреждения «Муромцу». Был ранен и командир, но тем не менее он сумел успешно совершить вынужденную посадку в тылу своих войск. За этот бой поручик И.С.Башко был произведен в чин штабс-капитана и первым среди летчиков Эскадры награжден офицерским орденом Св. Георгия четвертой степени.
Из документов Центрального архива Российской армии:
«Оценка боевой работы воздушных кораблей «Илья Муромец».
Начальник Штаба III армии Байков дежурному генералу Штаба Верховного Главнокомандующего П.К.Кондзеровскому.
30 октября 1915 г.
…Воздушные корабли «Илья Муромец», находясь в составе III армии, исполняют задачи как дальней, глубокого тыла, так и ближней разведки. Продолжительность дальних полетов 4,5-5,5 часов со скоростью 80-90 верст в час (85-96 км/ч).
…Крупная грузоподъемность воздушных кораблей дает возможность совмещать задачи по разведке с попутным бомбометанием. За четыре месяца боевой работы воздушного корабля «Илья Муромец» III армии сброшено 659 бомб общим весом 470 пудов (7500 кг). Сбрасывались бомбы весом от 5 пудов (80 кг) до 7,5 фунтов (3,4 кг), а также авиационные стрелы общим числом 1500 штук.
Точность попадания по большим целям как то: железнодорожным станциям, фольваркам, бивакам обозов и т.п. можно считать 30-40% от сбрасываемых бомб.
…Находящиеся на «Илье Муромце» четыре мотора дают аппаратам этого типа громадные преимущества по сравнению с одномоторными аппаратами. В случае порчи одного из четырех моторов корабль беспрепятственно не только продолжал выполнение возложенной на него задачи, но даже поднимался с аэродрома. 5 июля во время воздушного боя корабля «Ильи Муромца Киевского» два мотора были совершенно испорчены пулями противника и встали. Тем не менее корабль прошел расстояние в 80 верст сначала на двух моторах, а затем на одном моторе, так как другой прекратил работу из-за невозможности подать в него бензин.
…Обширность помещения кабины и возможность производить снимки по вертикальной линии вниз через люки обеспечивают производство с «Ильи Муромца» снимков позиций противника без извращений, неизбежно получающихся при наклонении аэрофотоаппарата.
…Сообщая четырехмесячный опыт с воздушными кораблями «Илья Муромец», можно сказать, что прибор этот совершенно незаменим и трудно лишь определить, важнее ли он для Штаба армии как воздушная батарея или как орган дальней разведки».
В 1915 г. самолеты «Илья Муромец» выполняли свои задачи поодиночке, но по мере того, как у противника развивалась истребительная авиация, «Муромцы» стали ходить на задания парами.С середины 1916-го одиночные полеты в тыл противника полностью прекратились, и бомбометание производилось группами кораблей в сопровождении истребителей. Таким образом, боевой опыт русских летчиков формировал и тактику применения тяжелой бомбардировочной авиации, ставшую затем общепринятой.
Боевые вылеты выявили и слабые стороны «Муромцев» — небольшую крейсерскую скорость, не превышавшую 100-110 км/ч, малую скороподъемность, тяжелое управление. По оценкам летчиков, большой момент инерции относительно главных осей делал корабль плохо слушающимся рулей. Самолет имел недостаточную поперечную устойчивость и при небольшом крене обладал тенденцией скользить на крыло. При посадке командиру корабля приходилось отдавать экипажу приказ переместиться в хвост самолета, но даже при этом из-за больших нагрузок на штурвал в 70-80 кг в момент посадки его тянул «на себя» не только летчик — ему помогал и второй пилот. Эти качества «Муромцев» в основном и были причиной того, что некоторые избегали службы в Эскадре и подавали рапорта о переводе на летную работу в истребительную или разведывательную авиацию.
Большим недостатком «Муромцев» являлась и недостаточная прочность их конструкции,которая усуглублялась порой сильной изношенностью самолетов, эксплуатировавшихся в основном под открытым небом. В полетах весьма часто случались скручивания фюзеляжа из-за недостаточной прочности его ферм. Кроме того, наблюдалось растрескивание лонжеронов,что было уже совершенно недопустимым.
Моторы, устанавливавшиеся на «Муромцах» — как «Рено» по 220 л.с, так и «Русобалты» по 160 л.с, — были слишком тяжелы и вследствие большого расхода бензина требовали значительного запаса горючего на борту корабля, что уменьшало его полезную нагрузку. Слишком слабые лонжероны крыльев иногда ломались при грубых посадках из-за больших нагрузок от моторов.
29 апреля 1917 г. у местечка Доброводы вблизи города Винницы произошла катастрофа корабля «Илья Муромец», который пилотировал экипаж во главе с поручиком Витковским. «Муромец» появился над аэродромом, где базировались истребители сопровождения, на высоте 3000 метров, и, подав условный сигнал в виде очереди из пулемета, стал разворачиваться с нормальным креном. В этот момент с него послышался сильный треск, и вслед за этим с самолета упали наклонный подкос к верхней плоскости, конец части левой плоскости, две совершенно целые межкрыльевые стойки, мелкие части нервюр и лонжеронов. После чего корабль перешел в пологий «штопор». На высоте 300-400 м экипажу удалось несколько выровнять машину, но затем самолет опять перешел в плоский «штопор» и упал на землю почти плашмя.
В связи с эти случаем Технический комитет Управления Военного Воздушного Флота образовал комиссию, в состав которой вошли такие известные в то время ученые, как профессора А.П.Фан дер Флит (председатель), С.П.Тимошенко, Г.А.Ботезат. В докладе комиссии 16 мая отмечалось:
«… производящиеся расчеты аэродинамических свойств аппаратов «Илья Муромец» и их прочности еще не закончены. Причиной этого служит почти полное отсутствие на Русско-Балтийском воздухоплавательном заводе (РБВЗ) не только вышеупомянутых расчетов, но даже и многих данных для производства таковых. Такое положение дела заставляет предположить, что по всей вероятности ни аэродинамического расчета аэроплана, ни расчета его прочности завод вообще не производил… На заводе не оказалось даже аэродинамических характеристик крыльев, не нашлось регулировочных чертежей и данных о регулировочном растяжении растяжек… Никаких данных о запасе прочности в аэроплане директор завода дать не мог, конструктор же Сикорский указал, что по его подсчетам запас прочности в аэроплане… составляет 4,5. Однако подсчеты, произведенные проф. Тимошенко с такими же допущениями, что и в расчетах Сикорского, показывают, что в этом случае некоторые части аппарата оказываются весьма слабыми, а иные несут даже напряжения, превышающие временное сопротивление их материала».
В своих выводах комиссия высказала мнение, что
«…постройка больших самолетов целыми сериями без подробного изучения их свойств, без лабораторных испытаний моделей и без производства аэродинамических расчетов на заводе представляется совершенно ненормальным явлением».
В заключении комиссия отметила, что
«…самолет «Илья Муромец» с точки зрения прочности в полете опасен, дальнейших заказов аппаратов этого типа делать не следует, лучше выработать новый тип, чем заниматься «Ильей Муромцем».
Это заключение было оглашено на заседании комиссии 26 мая 1917 г., на котором присутствовали член Государственного Совета, председатель Комиссии по авиационным вопросам при Особом совещании В.И.Гурко, депутат Государственной Думы А.Ф.Половцев, конструктор самолета И.И.Сикорский и директор РБВЗ В.И.Ярковский. Со стороны представителей завода возражений по существу вышеизложенного сделано не было.
Строивший серийно самолеты «Илья Муромец» РБВЗ подвергался критике и со стороны руководства Эскадры воздушных кораблей, начальник которой военный летчик полковник Г.Г.Горшков в своем рапорте в Управление Военного Воздушного Флота, в частности, сообщал:
«…Завод более чем за четыре года не ввел в конструкцию воздушного корабля «Илья Муромец» существенных улучшений… Необходимо принудить завод к более добросовестному и внимательному исполнению заказов, так как в настоящее время однотипные корабли приходят в Эскадру с совершенно разнообразными данными, например, с совершенно различными углами атаки (крыльев), с разнообразным соотношением между углами атаки крыльев и стабилизатора… В общем корабли «Илья Муромец» типа «Г», имея лишь общую марку, весьма отличаются друг от друга по полетным качествам…».
Тем не менее, в другом своем рапорте Г.Г.Горшков подчеркивает, что в связи с заключением комиссии
«…определенно установившем опасность полетов на «Муромцах», мною было собрано совещание вверенной мне Эскадры. Последнее решило, в виду критического положения момента, не прерывать боевой службы кораблей и выразило ряд пожеланий на будущее…».
Октябрьская революция 1917 г. не приостановила работу по выпуску самолетов. Более того, 28 февраля 1918 г. на совместном заседании представителей Управления Военного Воздушного Флота, администрации и рабочих РБВЗ была выработана программа, согласно которой со стороны заводского комитета и рабочих РБВЗ должны быть приняты все меры к тому, чтобы в кратчайшие сроки пять аппаратов «Илья Муромец» были подготовлены к полетам. Еще более десятка кораблей должны были быть построены в течение года.
Брестский мир 1918 г. привел к потере большей части материально-технического имущества Эскадры воздушных кораблей, базировавшейся в Виннице. Тем не менее уже в июле 1918 г. Главное Управление Военного воздушного флота (Главвоздухфлот) РСФСР принимает решение воссоздать Эскадру, считая, что
«…в самой идее воздушных кораблей — будущее авиации».
Формирование новой Эскадры, которую первоначально называли Авиагруппой, а затем Дивизионом воздушных кораблей, было поручено военному летчику, бывшему полковнику царской Эскадры И.С.Башко, который в мае 1918г. перелетел на своем самолете из оккупированной немецкими войсками зоны в РСФСР. Вместе с ним работу по созданию Дивизиона проводили опытнейшие летчики А.В.Панкратьев, Г.В.Алехнович, А.Н.Журавченко (впоследствии известный ученый, специалист в области «штопора»), В.А.Романов и другие, вокруг которых собрались разбросанные по различным частям и ведомствам бывшие инженеры, механики и мотористы Эскадры. Во вновь формируемый Дивизион были направлены несколько летчиков-коммунистов во главе с В.М.Ремезюком, до этого летавших на легких самолетах.
Однако потребовалось значительное время для приведения Дивизиона в боеспособное состояние. Вследствие долгих стоянок под открытым небом и передвижения по железным дорогам осенью и зимой 1918-1919 гг., отсутствия запасных частей, дефицита специалистов, рабочих и материалов имевшиеся в Дивизионе самолеты «Илья Муромец» стали просто опасны для полетов. Немаловажной проблемой являлось и отсутствие слетанных экипажей, что стало причиной гибели в конце 1918 г. Г.В.Алехновича — выдающегося летчика Эскадры, бывшего летчика-испытателя РБВЗ, внесшего значительный вклад в совершенствование самолета «Илья Муромец». Во время тренировочного полета корабля, пилотируемого Алехновичем, на управлении газом моторов стоял молодой летчик: из-за несогласованности его действий с действиями Алехновича самолет во время захода на посадку делал «горки», во время одной из которых и врезался в землю.
Только с весны 1919 г. из РБВЗ в Дивизион стали поступать новые «Муромцы» серии «Г», что позволило летчикам с августа 1919 г. начать боевую работу на фронтах Гражданской войны.
К этому времени самолеты «Илья Муромец» считались устаревшими машинами по сравнению с тяжелыми бомбардировщиками, появившимися на вооружении ВВС Англии, Франции и Германии на заключительном этапе первой мировой войны.
По инициативе летчиков И.С.Башко, А.Н.Журавченко, В.М.Ремезюка весной 1919 г. при Главвоздухфлоте создается Комиссия по воссозданию тяжелой авиации, председателем которой был избран Н.Е.Жуковский, а его заместителями — профессор П.А.Велихов и инженер Н.А.Флорин. На своем первом заседании 8 апреля 1919 г. комиссия единогласно выносит следующее заключение:
«Для военных потребностей существование тяжелой авиации наряду с легкой представляется необходимым, так как задачи бомбометания не могут быть успешно выполнены с помощью легкой авиации.
В области мирных применений тяжелой авиации предстоит сыграть весьма серьезную роль, тем более, что во многих случаях она окажется выгоднее легкой, особенно в смысле коммерческой экономичности ее».
Сегодня можно только удивляться, насколько вещими оказались эти слова, произнесенные в разоренной войнами России!
Заключение комиссии поддержал ВРИД начальника Полевого Управления авиации и воздухоплавания Революционного Военного Совета Республики В.С.Горшков, посчитавший, чтобы
«.. .дело возрождения тяжелой авиации приняло бы, в возможно скорейшем времени, реальную форму»,
и утвердивший образование при Дивизионе воздушных кораблей специальной комиссии, состоявшей из летчиков, инженеров и механиков для выработки задания и конструирования нового типа воздушного корабля.
К марту 1920 г. специалисты Дивизиона представили проект самолета, выполненного по схеме четырехмоторного шестистоечного биплана с моторами «Рено» по 220 л.с, установленными между крыльями бипланной коробки на стойках. Оперение было бипланного типа.
Однако устаревшие маломощные моторы «Рено» даже по расчету позволяли достичь скорости всего лишь 127 км/ч и на заседании Научно-технической части Главвоздухфлота под председательством военного летчика, военного инженер-механика А.Н.Вегенера было принято решение о нецелесообразности осуществления данного проекта. Но для воссоздания тяжелой авиации признали необходимым организовать совместную работу специалистов Дивизиона, ЦАГИ и Сарапульского авиационного завода в рамках Комиссии по тяжелой авиации.
Проект нового тяжелого самолета, получившего обозначение КОМТА, разрабатывался в 1919-21 гг. Самолет проектировался как экспериментальный бомбардировщик без вооружения. Его предполагали использовать в качестве тренировочного самолета для подготовки летчиков тяжелой авиации. В проектировании самолета и продувках его моделей принимали участие Б.Н.Юрьев, В.Л.Моисеенко, A.M.Перемухин, К.П.Свешников, В.Л.Александров, и др.
Самолет КОМТА разрабатывался по схеме двухдвигательного цельнодере-вянного триплана с тремя рядами крыльев друг над другом сравнительно небольшого удлинения почти в два раза меньшего, чем на самолете «Илья Муромец». Под средним крылом на трубчатых стойках устанавливались двигатели «Фиат» А. 12 жидкостного охлаждения мощностью по 240 л.с. Фюзеляж самолета с закрытой 8-местной кабиной по внешней форме и конструкции имел много общего с фюзеляжем «Ильи Муромца». Горизонтальное оперение самолета — бипланного типа с приспособлением для изменения угла атаки. Между стабилизаторами устанавливались рули поворота, разнесенные по концам стабилизаторов. Килей перед рулями поворота не было. В целом получилась громоздкая и неуклюжая конструкция высотой 6,25 метра, с большим количеством стоек и тросовых расчалок, создающих сопротивление в полете.
Выбор схемы триплана с крылом небольшого удлинения для самолета КОМТА не был случайным. Он обеспечивал определенную компактность и малую массу конструкции. Результаты продувок модели самолета в плоской трубе ЦАГИ, в которой концы крыльев модели отстояли от стенок трубы с зазором всего лишь 2 мм, также дали хорошие результаты. Учитывался положительный опыт эксплуатации истребителей-трипланов «Сопвич» и «Фоккер», а также то обстоятельство, что в эти годы в Великобритании, Италии и США велись работы над тяжелыми самолетами-трипланами — Таррант «Табор», Капрони Са-60 «Капрониссимо», Уитмен-Левис NBL-1.
К концу 1920 г. в ЦАГИ разработали технический проект самолета КОМТА и передали его на Сарапульский авиационный завод (Госавиазавод N 14), где в небольшом конструкторском бюро под руководством В.Л.Александрова выпустили рабочие чертежи. Постройка самолета продолжалась около 10 месяцев, и в конце 1921 г. он был перевезен из Сарапула в Москву на Ходынское поле, в то время Научно-опытный аэродром (НОА) для окончательной доводки и испытаний.
Первые пробежки и подлеты продолжительностью около 20 секунд в мае 1922 г. выполнил летчик В.М.Ремезюк. Они выявили чрезмерно заднюю центровку и большой противокапотажный угол шасси — при попытках выполнить подлет хвостовая часть самолета с трудом отрывалась от земли. Для изменения центровки двигатели переместили вперед более чем на один метр.
После доработок поздней осенью 1923 г. летчик А.И.Томашевский совершил на самолете КОМТА первый полет продолжительностью 5 минут. Летные характеристики самолета оказались ниже предполагаемых: даже с неполной нагрузкой, практически пустой, с полетной массой до 3000 кг, самолет с трудом оторвался от земли, плохо набирал высоту, характеристики его устойчивости и управляемости оставляли желать лучшего. Максимальная скорость самолета в 100 км/ч оказалась близкой к минимальной и высота полета не превысила 300 метров.
Одной из причин плохих летных характеристик была признана неудовлетворительная работа моторов, недодававших оборотов. В ЦАГИ провели повторные продувки модели самолета в аэродинамической трубе с зазором около 10 мм между концами крыльев и стенками трубы. Результаты этих продувок показали резкое возрастание сопротивления модели, а проверочный аэродинамический расчет с учетом теории индуктивного сопротивления подтвердил предельно малый запас мощности двигателей при тех оборотах, которые они развивали в первом полете.
После тщательной регулировки двигателей и устранения выявленной в первом полете перекомпенсации рулей, КОМТА снова был предъявлен на испытания. В начале зимы 1923-1924 гг. А.И.Томашевский совершил на самолете КОМТА второй полет продолжительностью 15 минут, достигнув высоты 500 метров. Летчик опять отметил, что моторы недодают оборотов. Снова провели регулировку двигателей и доработали систему управления ими для обеспечения синхронного вывода двигателей на рабочий режим. 24 марта 1924 г. состоялся очередной испытательный полет: акт об испытании в полете триплана КОМТА заставляет по-новому оценить характеристики первенца отечественного тяжелого самолетостроения:
«Мы, нижеподписавшиеся, красвоенлет А.И.Томашевский и инженеры ЦАГИ В.Л.Александров и А.М.Черемухин составили настоящий акт, содержание коего своими подписями свидетельствуем.
4-го сего марта триплан КОМТА совершил испытательный полет со следующей нагрузкой: 4 человека (включая летчика) — 320 кг, песок — 125 кг, бензин и масло — 90 кг, итого — 535 кг.
Был сделан круг над аэродромом на высоте 250 м продолжительностью 8 минут. Самолет легко набирал высоту, хорошо планировал и летел вполне устойчиво, несмотря на плохие атмосферные условия — сильный порывистый ветер. Полет был прерван из-за начавшихся перебоев в моторах.4 марта 1924 г.
Красвоенлет Томашевский.
Инженеры ЦАГИ Александров, Черемухин».
Максимальная скорость у земли оказалась равной 140 км/ч, посадочная — 85 км/ч.
Этот полет, видимо, сыграл свою роль и 6 мая 1924 г. начальник штаба Воздушного Флота, бывший кадровый царский офицер, окончивший школу летчиков-наблюдателей, С.А.Меженинов подписывает распоряжение:
«Самолет КОМТА, находящийся на заводе «Авиаработник», испытать в летном отношении в НОА, имея в виду использование его как тренировочной машины переходного типа к боевой тяжелой машине».
Проводились ли эти испытания — по архивным данным установить не удалось, но, очевидно, самолет признали бесперспективным и работы по нему прекратили.
Работа по созданию нового тяжелого самолета была поручена Конструкторскому бюро Государственного авиационного завода № 1 имени ОДВФ (ГАЗ № 1), на котором в то время разворачивалось серийное производство разведчика Р-1.
10 марта 1924 г. было выдано официальное задание на постройку опытного деревянного бомбовоза бипланного типа со сферическим обстрелом и двумя серийными моторами М-5 мощностью по 400 л.с. (отечественное воспроизведение американского мотора «Либерти»). Предполагалось, что самолет должен иметь максимальную сбрасываемую нагрузку 800 кг, а его экипаж состоять из пяти человек: двух летчиков, бомбометчика (штурмана), он же стрелок из носового турельного пулемета Льюис, и двух стрелков, обслуживающих верхнюю и нижнюю (кинжальную) пулеметные установки — также с пулеметами Льюис. Максимальная скорость самолета устанавливалась равной 165 км/час, практический потолок — 3550-4000 метров, а посадочная скорость — 75-80 км/ч.
В делах Научного, а затем Научно-технического Комитета Управления ВВС (НК и НТК УВВС), официального заказчика самолета, ему был присвоено обозначение Л.1-2М5, а в техдокументации завода он проходил как бомбардировщик Б-1 (Л.1-800 или 2Б-Л.1).
Проектирование нового самолета поручили старшим инженерам-конструкторам КБ ГАЗ № 1 Л.Д.Колпакову-Мирошниченко и А.А.Крылову, причем Колпаковым были произведены изыскания рациональных размеров бомбовоза по схеме биплана, а Крыловым — по схеме моноплана.
После сравнительной оценки двух схем заведующий конструкторским бюро ГАЗ № 1 инженер В.В.Калинин утвердил к дальнейшей разработке схему бомбовоза-биплана, которая в своих общих чертах повторяла схему среднего бомбардировщика «Лебедь-Гранд», предложенную Колпаковым еще в 1915 году.
По этой схеме самолет Б-1 представлял собой четырехстоечный биплан, причем двигатели М-5 устанавливались между крыльями бипланной коробки в развале V-образных внутренних стоек. Двигатели имели лобовые водорадиаторы с регулируемыми жалюзи по типу самолета Р-1, а в обтекателях за двигателями размещались бензобаки.
Рабочие места экипажа оборудовались в трех кабинах: в передней размещался штурман-бомбометчик, в средней — два летчика (или летчик и механик) и в задней — стрелки оборонительных пулеметов.
Бомбовую нагрузку предполагалось разместить в фюзеляжном бомбоот-секе между кабинами летчиков и стрелков, а также на наружных держателях под фюзеляжем и центропланом нижнего крыла.
На выбор схемы бомбовоза Б-1, без сомнения, повлияла схема английского «боевого биплана» фирмы Виккерс FB-27 «Вими» («Vimy» — энергичный), совершившего свой первый полет 30 ноября 1917 г. И хотя этот самолет практически не был использован как бомбардировщик, он оставил значительный след в истории мировой авиации: в июле 1919 г. английские летчики Д.Алкок (J.Alcock) и А.Уиттен-Браун (A. Whitten-Brown) впервые в мире совершили беспосадочный перелет через Атлантический океан, а в конце того же 1919 г. «Вими», управляемый братьями Россом и Кеннетом Смитами (Ross & Keith Smith) выполнил перелет из Лондона в Австралию за 27 дней, с промежуточными посадками. Храня память об этих выдающихся перелетах, два любителя авиации (один из США, а другой из Австралии), воссоздали реплику «Вими». Спустя 75 лет, в сентябре 1994 г., этот самолет летал на авиационной выставке в Фарнборо (Англия).
Но вернемся к Б-1. В мае 1924 г. проект самолета в варианте биплана закончили и направили в НК УВВС, который утвердил его только после долгого размышления, длившегося одиннадцать месяцев.
Сразу же после отсылки проекта в НК УВВС в конструкторском бюро ГАЗ № 1 началось изготовление рабочих чертежей самолета: крыло и хвостовое оперение разрабатывались под руководством В.В.Калинина и А.А.Крылова; фюзеляж, шасси и силовая установка — под руководством Л. Д. Колпакова.
Вся конструкция самолета должна была быть деревянной. Первоначально крылья предполагалось сделать металлическими, но из-за отсутствия металла, оборудования для его обработки и рабочих-металлистов приняли решение делать для бомбовоза деревянные крылья с использованием металлических узловых соединений.
В феврале 1925 г. конструкторское бюро ГАЗ № 1 преобразуется в Опытный отдел, начальником которого с правами главного конструктора изделий, разрабатывавшихся в Опытном отделе, назначили Н.Н.Поликарпова. К этому времени уже заканчивали сборку фюзеляжа, крыльев, оперения, шасси. Оставалось доделать моторные установки, оборудование кабин, выполнить обивку и окраску самолета Б-1. В связи с этим при приеме дел вновь образованного Опытного отдела Поликарпов посчитал необходимым заявить, что он отказывается нести ответственность за этот самолет. После продолжительных переговоров с администрацией завода было достигнуто соглашение, что по отношению к Б-1 он является только консультирующим лицом, а отвечает за конструкцию и постройку самолета инженер Л.Д.Колпаков-Мирошниченко. Тем не менее все оставшиеся работы по самолету Б-1 велись под контролем заведующего Опытным отделом Н.Н.Поликарпова.
18 июля 1925 г. специальная комиссия, состоявшая из представителей Авиатреста, ГАЗ № 1, ЦАГИ и НК УВВС, осмотрела готовый Б-1 и сделала ряд замечаний по конструкции и системам самолета, после устранения которых на своем заседании 21 июля 1925 г. комиссия постановила допустить самолет Б-1 к летным испытаниям.
7 августа 1925 г. состоялась первая рулежка Б-1 под управлением летчика Я.Г.Пауля. Руление на небольшой скорости с малой нагрузкой показало недостаточную прочность шасси, деформировались подкладки со стаканчиками под передними моторными стойками, ослабли несущие ленты крестов бипланной коробки и моторной установки, в проводке от элеронов и рулей образовались значительные слабины, а водорадиаторы моторов дали течь. Многовато дефектов для опытного самолета. Но не следует забывать, что это был первый цельнодеревянный самолет таких больших размеров, выпущенный молодой советской авиационной промышленностью, еще находившейся в стадии становления.
По мнению Н.Н.Поликарпова, устранение недостатков, выявленных при рулежке, обеспечивало только первый полет Б-1. Переделки же, могущие улучшить конструкцию Б-1 во всех отношениях, являлись совершенно нецелесообразными, и в этом случае необходимо прекратить доработки Б-1 и начать проектировать и строить новый двухмоторный бомбовоз.
Только 15 ноября 1925 г. первый советский опытный бомбовоз Б-1 был подготовлен к испытательному полету под управлением летчика Я.Г.Пауля. Вырулив на старт, самолет с нагрузкой 750 кг после разбега в 50-60 м плавно взлетел и сделал круг над Научно-опытным аэродромом. Пробыв в воздухе около 20 минут, машина совершила нормальную посадку с пробегом 60-70 метров. Однако при развороте на заруливании в ангар у самолета сломался костыль. По оценке летчика, самолет
«отрывается … быстро и легко. Регулировка так удачна, что рулями почти ничего не надо делать. Машина туга в управлении гошем (элеронам — авт.), что при инертности самолета нежелательно. Планирует хорошо. После отрыва от земли долго на полном газу я идти не мог, так как левый мотор сдал и продолжал неровно работать на 1200 об./мин. Правый мотор давал 1600 об./мин.
…Лишь под конец я смог отрегулировать моторы на одинаковые обороты».
Из-за ремонта костыля и неготовности лыж второй полет состоялся только 23 марта 1926 г. под управлением Я.Г.Пауля. В последующих полетах принимал участие К.К.Арцеулов. Летчики отмечали тяжелое управление элеронами — при резком крене самолета у летчика едва хватало сил вывести машину из крена. Трудным было и выполнение виражей, особенно глубоких — с креном 50-60 градусов. По оценке Я.Г.Пауля:
«…При таком вираже стабилизатор начал медленно дрожать, затем начал сильно качаться так, что самолет весь задрожал и начал произвольно качаться вверх, вниз, направо и налево. Напряжение на штурвал сильно возросло. Я сбавил газ совершенно. Стабилизатор продолжал дрожать, затем постепенно успокоился. После этого я пошел на посадку».
В продольном отношении устойчивость и управляемость самолета летчиками была признана удовлетворительной.
Практически во всех полетах летчики испытывали трудности с обеспечением синхронности оборотов моторов М-5.
Программу заводских испытаний Б-1 завершили 28 мая 1926 г. и предполагалась передача самолета Научно-опытному аэродрому для проведения государственных испытаний. Однако комиссия НОА под председательством помощника начальника НОА военлета П.Х.Межераупа, в которую входили летчики-испытатели НОА М.М.Громов, И.Ф.Козлов, Ф.С.Растегаев, инженер-летчик А.А.Кравцов, самолет не приняла вследствие неудовлетворительной работы моторов, а также по причине того, что
«…хвостовое оперение, даже при незначительном раскачивании, сильно вибрирует, скручивая фюзеляж в последней его трети, …конструкция фюзеляжа недостаточна жесткая.»
Самолет возвратили заводу. На нем осенью 1926 г. было сделано еще несколько полетов, которые показали достаточную устойчивость машины, но принципиальные недостатки, связанные с недостаточной жесткостью его агрегатов, устранить так и не удалось. Замер летных данных самолета не производился. Испытания самолета Б-1 проводились с полетными весами 5310-5700 кг.
Проведенные позднее статические испытания показали достаточную прочность машины. Одновременно были развернуты работы по обеспечению жесткости конструкций самолетов большой размерности. По результатам испытаний признали, что Б-1 (Л.1-2М5) не может строиться серийно как совершенно не удовлетворяющий предъявленным требованиям.
После испытаний Б-1 был разобран. Отдельные его агрегаты и детали предполагалось использовать при постройке второго опытного самолета Б-1 (2БЛ2) , в конструкцию которого внесли изменения, улучшающие его летно-технические характеристики, жесткость конструкции. Но этот самолет не строился.
Оценивая опыт создания первого советского бомбовоза Б-1, следует отметить, что данная машина была первым крупным самолетом, проектировавшимся и создававшимся по официальному заказу УВВС. Работа над ней во многом
«…носила изыскательно опытный характер»
и была чрезвыйчайно полезной для накопления опыта проектирования и постройки больших цельнодеревянных самолетов.
Уже в процессе постройки Б-1 отмечалась устарелость схемы и конструкции, высказывались сомнения в его пригодности для выполнения ставившихся перед ним боевых задач.
В апреле 1925 г. ГАЗ № 1 получил задание на разработку опытного бомбовоза с четырьмя двигателями М-5, способного поднимать 1500-2000 кг бомб (что по тому времени являлось очень большой величиной) и иметь продолжительность полета 6 часов.
К работе по проектированию нового бомбовоза, определению его облика и основных летно-технических данных приступили Н. Н. Поликарпов, А. А. Крылов и Л. Д. Колпаков-Мирошниченко. Работа велась на основе своего рода конкурса и каждый из разработчиков предлагал собственное решение поставленной задачи.
Обсуждение разработанных проектов состоялось 11 августа 1925 г. в Техническом комитете завода.
Н.Н.Поликарпов выступил с докладом о проекте цельнодеревянного бомбовоза-биплана, у которого четыре мотора М-5 размещались в двух тандемных установках с тянущими и толкающими воздушными винтами. По мнению Поликарпова, такая силовая установка обеспечивала снижение лобового сопротивления мотогондол, и на это следовало пойти, несмотря на снижение коэффициента полезного действия заднего винта на 3-5%. Для удобства обслуживания моторов в полете и на земле предусматривалось наличие в фюзеляже боковых дверей для выхода на крыло. Экипаж самолета состоял из 5-6 человек. Поперечное сечение фюзеляжа было выбрано таким, чтобы не только достаточно свободно оборудовать рабочие места экипажа, разместить внутри него бомбоотсеки («бомбовые камеры» по терминологии того времени), но и создать вдоль всего фюзеляжа проход, чтобы все члены экипажа могли сообщаться между собой в полете и осматривать состояние бензобаков и бомб. Оборонительное вооружение из четырех пулеметных турелей должно было обеспечить почти сферическую зону обстрела.
Выбор схемы биплана Поликарпов обосновывал возможностью создания легкой и простой конструкции самолета с взаимозаменяемыми верхними и нижними отъемными частями крыла («планами»), учитывающую производственные возможности ГАЗ № 1. Такой самолет, по его мнению, мог быть построен в заданные сроки — к августу 1926 г.
Полетный вес определялся в 9000 кг, а максимальная скорость у земли — в 187 км/ч.
А.А.Крылов представил два проекта: полутораплан с моторами в двух тандемных установках и моноплан с моторами, установленными на передней кромке крыла. Считая, что схемы полутораплана и моноплана обеспечивают по сравнению с бипланом несколько лучшие летно-технические данные, Крылов в своем докладе все же отметил, что
«…создание такого большого цельнодеревянного самолета полутораплана или моноплана может встретиться с большими производственными затруднениями».
Л.Д.Колпаков-Мирошниченко также представил два проекта: биплан по схеме самолета Б-1 с четырьмя моторами М-5 в двух тандемных установках между крыльями самолета и трехдвигательный биплан.
По результатам обсуждения представленных проектов последовало решение принять к дальнейшей разработке проекты биплана Н.Н.Поликарпова и полутораплана А.А.Крылова.
К декабрю 1925 г. новый бомбовоз, получивший заводское обозначение Б-2, рассматривался уже по схеме биплана с двумя двигателями Райт «Торнадо» III мощностью по 600-650 л.с. с бомбовой нагрузкой 1500 кг и максимальной скоростью у земли 180-185 км/ч. В остальном Б-2 сохранял компоновочные и конструктивные особенности проекта бомбовоза Н.Н.Поликарпова, доложенные им на заседании 11 августа 1925 г. Новый облик самолета определялся намерением приобретения лицензии и производства в СССР двигателя фирмы «Райт», который предполагалось установить также на вновь разрабатываемых разведчиках и истребителях. Но сделка не состоялась.
Пока в Опытном отделе ГАЗ № 1 в обсуждениях и дискуссиях вырисовывался облик нового бомбовоза, за пределами завода происходили значительные события, оказавшие, в конечном счете, решающее влияние на судьбу самолета.
21 апреля 1925 г. приказом Реввоенсовета СССР в составе ВВС образуется 1-й отдельный отряд тяжелой авиации — «Тяжелая эскадрилья». Отряд базировался в Гатчине (тогда она называлась г. Троцк) и на его вооружении состояли разведчики Р-1 и Р-2, пассажирский Юнкере Ю-13, учебный Авро 504, которые совершенно не удовлетворяли требованиям тяжелой авиации. Для оснащения отряда во Франции заказали цельнодеревянные бомбардировщики-бипланы Фарман «Голиаф» тип 62 с двумя моторами Лоррен-Дитрйх мощностью по 450 л.с. Выбор этого самолета определялся тем, что в то время он был одним из лучших в классе тяжелых бомбардировщиков. На одном из вариантов этого самолета еще в 1921 г. французские летчики Боссутро и Бернар установили первый после окончания войны рекорд дальности полета — 1915 км. Простая конструкция позволяла выпускать Фарман «Голиаф» в различных, в том числе и пассажирском, вариантах. Максимальный полетный вес был равен 6100 кг; он развивал у земли максимальную скорость 174 км/ч, а продолжительность полета достигала 7 часов 40 минут.
Вторым, не менее важным событием стало появление в конце лета 1925 г. цельнометаллического моноплана АНТ-4 А.Н.Туполева с двумя английскими моторами Нэпир «Лайон» мощностью по 450 л.с. Хотя АНТ-4 и создавался для Особого Технического Бюро по военным изобретениям В. Бекаури (ОСТЕХБЮРО), с самого начала Туполев предусматривал возможность использования этого самолета в качестве бомбардировщика в соответствии с требованиями ВВС.
25 ноября 1925 г. начались летные испытания АНТ-4 и по оценке летчика А.И.Томашевского самолет показал
«…большую устойчивость и хорошую управляемость».
С полетной массой 6200 кг АНТ-4 имел максимальную скорость у земли 196,5 км/ч. Аэродинамическое совершенство моноплана придавали ему качества, которые обеспечивали значительное превосходство этого самолета в боевом отношении перед бомбардировщиками-бипланами.
Однако существовали два основных препятствия для принятия этого самолета на вооружение: отсутствие двигателя отечественного производства и трудности, связанные с организацией серийного производства цельнометаллической конструкции планера — в то время у страны не было достаточного количества листового и фасонного проката из алюминиевого сплава, станочного оборудования для его обработки, квалифицированных рабочих. Эти проблемы могли быть решены на самом высоком государственном уровне на основе принятия политических решений по приоритетному развитию отечественной промышленности. И такие решения, как известно, были приняты. Но для их воплощения в жизнь требовалось время.
Для накопления опыта эксплуатации цельнометаллических тяжелых самолетов в 1926 г. в ВВС создается вторая «Тяжелая эскадрилья», на вооружение которой должны были поступить цельнометаллические самолеты ЮГ-1, созданные германской фирмой «Юнкерс» на базе пассажирских самолетов G-23 и G-24. Так как разработка военной техники в Германии после первой мировой войны была запрещена, самолеты ЮГ-1 строились филиалом фирмы в Швеции и поставлялись в СССР без вооружения, которое устанавливалось на заводе «Концессионер» в Филях. Самолет ЮГ-1 оснащались тремя двигателями Юнкерс Л-5 мощностью по 310 л.с, их полетный вес был равен 6120 кг, а максимальная скорость у земли — 177,7 км/ч.
Государственные испытания всех трех машин ЮГ-1, АНТ-4 и Фарман «Голиаф» летчики НОА проводили почти одновременно — в апреле-июле 1926 г. Результаты испытаний заставили руководителей советских ВВС по-новому взглянуть на работу, проводившуюся в Опытном отделе ГАЗ № 1, который с сентября 1926 г. стал называться Отделом сухопутного самолетостроения (ОСС) ЦКБ Авиатреста.
Новый подход формировался в НК ВВС, председателем Первой (самолетостроительной) секции которого в том году назначили С.В.Ильюшина, который высказал несогласие с позицией некоторых специалистов НК, предложивших поручить ОСС ЦКБ скопировать самолет Фарман «Голиаф» и наладить его серийное производство на ГАЗ № 1.
Приоритетными признали работы по созданию цельнометаллического бомбардировщика на базе АНТ-4, но на случай войны (внешнеполитическая обстановка осенью 1926 г. была весьма сложной — достаточно вспомнить пресловутый ультиматум английского министра иностранных дел О.Чемберлена в феврале 1927 г. с угрозами в адрес Советского Союза) необходимо было иметь резервный цельнодеревянный бомбардировщик с конструкцией из отечественных материалов и с отечественными моторами.
Проект самолета Б-2 еще раз пересмотрели. Но с двумя моторами М-5 (других просто не было) его летно-технические данные оставляли желать лучшего. Проработка вариантов самолета с более мощными заграничными моторами — французскими Лоррен-Дитрих и германскими БМВ VI — показала значительное улучшение характеристик самолета, который получил обозначение Л.2 (обозначение Л.1-2М5 было присвоено бомбардировщику Б-1, а бомбардировочному варианту самолета АНТ-4 — Л.З-2БМВ-У1). О результатах проработки проекта Л.2 с различными моторами сообщили С.В.Ильюшину 6 января 1927 г. и в ОСС ЦКБ началась разработка эскизного проекта самолета Л.2 с моторами Лоррен-Дитрих — Л.2-2ЛД, который Н.Н.Поликарпов утвердил 26 августа 1927 г.
Обсуждение эскизного проекта самолета Л.2 состоялось 14 сентября на заседании Технического совета Авиатреста. В проекте снова рассматривались две схемы — полутораплана и биплана, но теперь, имея опыт постройки истребителей-полуторапланов И-3 и 2И-Н1, Поликарпов отдавал предпочтение схеме полутораплана, несмотря на то, что биплан имел примерно на 150 кг меньшую массу конструкции. В обсуждении проекта активное участие принял А.Н.Туполев. По его мнению
«…более предпочтительной является схема полутораплана — лучший обстрел, меньше шансов на разрушение ответственных частей самолета при простреле. Общую схему следует признать одной из лучших…»
Туполев особенно подчеркнул, что
«…разработанная ОСС схема полутораплана тем и хороша, что на нее можно ставить любые моторы и тем самым сохранится жизненность данного типа самолета на более продолжительный срок. Целесообразно строить самолет с двумя типами моторных установок».
Одним из основных достоинств выбранной схемы полутороплана Поликарпов считал возможность в случае надобности, благодаря малой ширине нижнего крыла, установки дополнительных двигателей в тандем к основным. Кроме того, при необходимости могла быть значительно усилена оборона самолета за счет расположения в конце мотогондол съемных пулеметных гнезд.
Компоновка фюзеляжа Л.2 была обычной — в носовой части оборудовалась пулеметная турель с двумя спаренными пулеметами Льюис, сразу за ней размещалась кабина бомбардира, в которой устанавливалось радио и фотооборудование, прицелы и бомбосбрасывающие механизмы. За кабиной бомбардира располагались рабочие места летчика и моториста (или второго летчика) со всеми необходимыми приборами и командными рычагами. Сразу за кабиной летчиков находилось помещение для бомб в специальных кассетах. Кроме того, конструкция шасси допускала подвеску бомб снаружи фюзеляжа, в том числе крупнокалиберной бомбы или торпеды. На внутренней подвеске в фюзеляже самолет мог нести 800 кг бомб, а с учетом наружных подвесок максимальный вес бомбовой нагрузки достигал 2000 кг.
За отсеком с бомбами помещалась кабина заднего пулеметчика со спаренными пулеметами Льюис на перекатной турели. Этот пулеметчик при помощи специального прицела имел возможность вести огонь и из нижнего пулемета. При боевых вылетах днем стрелковое вооружение самолета могло быть дополнено съемными пулеметными гнездами в конце мотогондол двигателей.
Вдоль всего фюзеляжа, по его середине (от кабины бомбардира до заднего пулеметчика) находился свободный проход шириной 400 мм.
Фюзеляж собирался из лонжеронов, рам и стрингеров и обшивался листовой трехслойной фанерой.
Конструкция полуторапланной коробки была образована двухлонжеронными верхним и нижним крыльями с дюралюминиевыми подкосными стойками. В верхнем крыле оборудовались бензобаки, в которых размещался весь запас бензина. Обшивка крыльев — полотняная.
Горизонтальное оперение — с управляемым в полете стабилизатором, который мог отклоняться в диапазоне от -3 до + 5 градусов. Управляемым в полете предполагалось сделать и киль вертикального оперения, но при рассмотрении проекта Туполев сказал; что передвижной киль делать не следует, так как по его данным он практически не дал желаемых результатов.
Разработка чертежей самолета Л.2, который переименовали в ТБ-2, велась относительно медленными темпами — сказывались загрузка ОСС другими темами, а также перебазирование в феврале 1928 г. коллектива ОСС с серийного завода № 1 на опытный завод № 25. Потребовалось время и на перепроектирование самолета под двигатели БМВ VI. На темпы работ по ТБ-2 повлияло снижение интереса к нему со стороны заказчика — 15 августа 1928 г. начались испытания опытного самолета ТБ-1 (АНТ-4) с вооружением, полностью соответствовавшего требованиям УВВС. Только в январе-марте 1929 г. состоялась макетная комиссия по самолету и началась постройка опытного самолета.
22 октября 1929 г. представители НТК УВВС С.В.Ильюшин и инженер А.А.Горяинов приехали на завод № 25 и ознакомились с ходом работ по строительству опытного самолета ТБ-2.
Особое внимание гостей привлекла коробка крыльев самолета. При ее осмотре Горяинов толкнул рукой верхнее крыло близ крепления верхних концов главных подкосов, и, к удивлению присутствующих, крыло заколебалось в плоскости хорд. Проверка расчетов коробки крыльев на прочность показала их принципиальную правильность.
Было принято решение уничтожить люфты в креплениях «кабанов» — стоек, связывающих крыло с фюзеляжем, а в плоскости главных подкосов установить дополнительную расчалку с двумя крестами лент. Ильюшин предложил также уменьшить высоту коробки крыльев на 300 мм, если принятые меры не дадут должного эффекта.
В конце октября 1929 г. предусматривался вывод самолета ТБ-2, но последовал арест Н.Н.Поликарпова по обвинению во «вредительстве».
Работы по ТБ-2 возглавил его заместитель В.М.Ольховский, но отстранение Н.Н.Поликарпова самым негативным образом сказалось на самолете. Только весной 1930 г. самолет ТБ-2 прошел ограниченные заводские испытания. Его максимальная скорость у земли, равная 216 км/ч, оказалась несколько выше, чем у ТБ-1, но ТБ-2 значительно уступал цельнометаллическому самолету-моноплану по тактическим и эксплуатационным данным, срокам службы конструкции.
Тем более, что успешно преодолевались трудности, связанные с серийным производством цельнометаллических самолетов в СССР. Осваивалось серийное производство купленных по лицензии германских двигателей БМВ VI — их под обозначением М-17 в 1929 г. начал выпускать завод № 26 в г. Рыбинске. Быстрыми темпами возводились Волховский алюминиевый завод и Волховская ГЭС, которая должна была обеспечить этот завод электроэнергией. Трудовыми усилиями народа страна освобождалась от импорта авиационных моторов, развивала производство высококачественных стальных и алюминиевых сплавов, станочного обооудования, авиационного вооружение и комплектующих изделий — всего того, что обеспечивало молодой авиационной промышленности СССР переход к серийному выпуску самолетов различных классов, по своим боевым качествам не уступавшим машинам высокоразвитых в техническом отношении стран Запада.
источник: Юрий ЕГОРОВ "СТАНОВЛЕНИЕ ТЯЖЕЛОЙ БОМБАРДИРОВОЧНОЙ АВИАЦИИ" САМОЛЕТЫ МИРА 1998/04-06
