Wundefwaffe

Конкурс «Иванов»

 

В большинстве развитых авиационных стран в се­редине 30-х годов неослабное внимание уделялось развитию одномоторных разведчиков, способных при необходимости выполнять функции легких бом­бардировщиков и штурмовиков. Яркими представи­телями этого класса были английский Фэйри «Бэттл», итальянский Бреда Ва 64, польский PZL Р-23 «Карась». Особенно много подобных машин появилось в США: Валти V-11, Нортроп А-17, Кертисс А-18 и другие. Все перечисленные самолеты имели максимальную ско­рость около 350 км/ч, экипаж из двух - трех человек и нормальную бомбовую нагрузку до 500 кг.

В нашей стране имевшиеся в то время в строю ближ­ние разведчики-бомбардировщики заметно устарели, а пришедшие им на смену Р-9 и Р-10 оказались мало удачны. Важный шаг на пути создания более совер­шенных машин сделали осенью 1935 г., когда в брига­де № 3 КОСОС ЦАГИ начались опытно-конструктор­ские разработки будущего самолета. Главный конст­руктор ЦАГИ А.Н.Туполев дал указание составить весо­вой план скоростного разведчика с мотором М-34ФРН мощностью 1025 л.с. До конца года успели произвести аэродинамический и центровочный расчеты, сдать в производство четыре отсека крыла.

 

Основные характеристики самолета на этапе пред­варительного проектирования:

Размах крыла, м 13

Длина самолета, м, 9,39

Площадь крыла, м 228,16

Полетный вес, кг 3210

Вес пустого, кг 2076

Скорость максимальная на 4000 м, км/ч 455

Потолок практический, м 9800

Дальность на высоте 6000 м при скорости 290 км/ч, км 1500

 

В июле 1936 г. нарком тяжелой промышленности Г.К.Орджоникидзе направил на утверждение пред­седателю СНК СССР и Совета труда и обороны В.М.Молотову план опытного строительства само­летов на 1936-1937 гг., в котором указывалось, что «войскового самолета, имеющего малую посадоч­ную скорость, хороший обзор, удобную и прос­торную для работы наблюдателя кабину, со скоростью 350 - 400 км/ч на сегодняшний день нет, не­смотря на то, что такой разведчик должен быть наи­более распространен в ВВС».

Между тем, несколько раньше был объявлен кон­курс на разработку многоцелевого самолета «Ива­нов» (с ударением на «а»). По-видимому, инициато­ром его проведения был сам И.В.Сталин. Девиз, при­своенный этой машине, по мнению некоторых исто­риков, соответствовал телеграфному адресу генсека; другие полагали, что название свидетельствовало о массовости будущих самолетов - «их надо построить столько, сколько людей у нас в стране носит фами­лию Иванов».

В конкурсе приняли участие ЦАГИ (гл. конструктор А.Н.Туполев), ЦКБ (гл. конструктор Н.Н.Поликарпов), ХАЙ (гл. конструктор И.Г.Неман), а также Д.П.Григо­рович, С.А.Кочеригин и С.В.Ильюшин. Все конструк­торы разрабатывали эскизные проекты под двига­тель А.А.Микулина М-34 и предусматривали примене­ние машин в трех назначениях (штурмовик, легкий бомбардировщик и разведчик), однако между проек­тами существовали и несомненные отличия. . Так, Н.Н.Поликарпов, наряду с обычной схемой низкоплана, предложил проект высокоплана типа «парасоль». Второй вариант имел преимущество в обзоре для экипажа, но обладал несколько худшей аэродинамикой и сложной кинематикой шасси. Предложения Д.П.Григоровича отличались необыч­ным способом крепления двигателя. Остальные конструкторы придерживались традиционной схемы низкоплана, позволявшей, по их мнению, оп­тимально скомпоновать машину и обеспечить удоб­ство эксплуатации.

 

Летно-тактические данные штурмовиков-разведчиков с двигателем АМ-34 (эскизные проекты)

Наименование                                                         Поликарпов      Григорович    Неман           Кочеригин   Сухой                  Ильюшин
Характеристики	Парасоль	Низкоплан	Низкоплан	Высокоплан	Низкоплан	Низкоплан	Низкоплан	Низкоплан
Максимальная скорость, км/ч на высоте, м	432 5000	452 5000	465 4500	425 4500	485 4500	445 4500	452 4500	440 4500
Максимальная скорость у земли, км/ч	358	378	375	360	411	407	360	375
Посадочная скорость, км/ч	96-100	100	100	97	95	100	100	100
Время подъема на 5000 м, мин	15	10,5	12	11,5	7,8	8,4	8,5	7,0
Практический потолок, м	8000	8000	10000	11000	10000	9700	9000	10000
Дальность с нормальной нагрузкой, км	2000	2000	3000	3000	2000	2090	2000	2000
Крейсерская скорость с нормальной нагрузкой, км/ч	346	360	372	340	388	355	360	350
Дальность с перегрузкой, км	4000	3400	4100	4100	4000	4000	4000	4000
Крейсерская скорость с перегрузкой, км	345	360	365	335	380	345	350	350
Нормальный полетный вес, кг	4000	4000	4500	4500	3670	4376	3912	3500
Вес нормальной нагрузки, кг	1590	1590	2011	1850	1350	1850	1590	1300
Вес с перегрузкой, кг	4500	4200	5400	5400	4760	5170	4734	4500
Вес перегрузки, кг	2090	1790	2904	2750	2395	2644	2412	2200

 

Тактико-технические требования к опытным самолетам и летные данные серийного самолета Валти V-11

Назначение	Разведчик	Штурмовик	Бомбарди­ровщик	Валти V-11 штурмовик	Валти V-11 бомбардировщик
Количество и наименование пулеметов на турели	2 х ПВ-1 вперед 1 x IIIKAC на турели	4 х ПВ-1 вперед 1 x IIIKAC на турели	2 х ПВ-1 вперед 1 x IIIKAC на турели	4 х ШКАС вперед 1 x IIIKAC на турели	4 х ШКАС вперед 1 х ШКАС на турели
Количество патронов, шт.	2000	3000	2000	3000	3000
Нормальная бомбовая нагрузка, кг	-	200-250	500	275	500
Максимальная бомбовая нагрузка, кг		500	1000
Максимальная скорость, км/ч	450-480	450-480	440-450	380	362
на высоте, м	4500	4500	4500	1770	1770
Максимальная скорость у земли, км/ч	360-400	360-400	350-400	354	338
Посадочная скорость, км/ч	100-105	100-105	105	105	118
Дальность полета с нормальной нагрузкой, км	2000-3000	2000	4000	2318
на крейсерской скорости, км/ч	350-380	350-380	350-380	349
Максимальная дальность с перегрузкой, км	4000	4000	4000		4460
на крейсерской скорости, км/ч	350-360	350-360	350-360		326

 

Обсудив и проанализировав все проекты, комис­сия, возглавляемая наркомом авиапромышленно­сти М.М.Кагановичем, пришла к выводу, что они «по своим геометрическим размерам, весовым и летно-тактическим данным очень мало разнятся друг от друга и технически укладываются в очень узкие пределы». По мнению наркома, «проектирование и постройка самолета в короткий срок (8-9 меся­цев) возможна лишь при коллективной проработке проекта, путем создания сквозной бригады из всех конструкторских бюро и научных институтов - ВИАМ, ЦИАМ, ЦАГИ с привлечением специалистов по отдельным дисциплинам, как то: моторное хозяйство, материалы, технологическое произ­водство, оборудование самолетов и др. Таким пу­тем, в данной машине будет сосредоточен весь лучший опыт, накопленный конст­рукторскими бюро Союза, и обеспечено ее создание с учетом массового производства».

Главное управление авиапро­мышленности (ГУАП) считало це­лесообразным построить машину в трех вариантах: дюралевой, на базе американских конструкций и технологий, деревянной и сме­шанной конструкции. По каждому из вариантов были назначены главные конструкторы: Сухой (за­вод опытных конструкций ГУАП), Неман (завод № 135) и Поликар­пов (завод № 21) соответственно.

Предложение Кагановича по­лучило одобрение руководства страны, и 27 декабря 1936 г. вышло Постановление Совета труда и обороны о по­стройке скоростного дальнего штурмовика-развед­чика по схеме низкоплана. Определялись основные требования к самолету, который следовало пере­дать на испытания в августе 1937 г.:

 

Максимальная скорость, км/ч 420...430

на высоте 4000... 5000 м;

Максимальная скорость 350...400

у земли, км/ч;

Посадочная скорость, км/ч 90...95;

Практический потолок, м 9000... 10000;

Нормальная крейсерская дальность, км 2000;

С перегрузкой, км 4000;

Вооружение 3-5 пулеметов и 200...500 кг бомб (в зависимости от варианта).

 

...Здесь хотелось бы сделать небольшое отступление. Во всем авиационном мире внимательно следили за успехами быстро прогрессирующей Германии. Не ос­талось незамеченным появление самолета Хейнкель Не-70 с исключительно удачными для своего времени аэродинамическими формами. На государственных испытаниях в апреле 1933 г. он показал максималь­ную скорость у земли 377 км/ч. А ведь на машине сто­ял считавшийся устаревшим мотор BMW-VI.

Авиационных экспертов не могло ввести в заблуж­дение утверждение немцев о том, что Не-70 является почтово-пассажирской машиной. Во французской печати инженером Веллэем были опубликованы расчеты вариантов боевых самолетов на основе Не-70 с 860-сильным французским мотором Испано-Сюиза HS-12. Так, двухместный легкий разведчик и бом­бардировщик мог иметь скорость 420-430 км/ч на высоте 4000 м, практический потолок 9000 м и мак­симальную дальность 1500 км. Разумно предполо­жить, что не случайно аналогичные цифры были по­ложены в основу советских «Ивановых». Оказали вли­яние на заложенные характеристики и расчеты КОСОС ЦАГИ, выполненные в 1935 г.

С мая по август 1936 г. П.О.Сухой как член комис­сии по закупке самолетов посетил Нью-Йорк, Балти­мору, Лос-Анжелес, Сан-Франциско. В результате по­ездки удалось не только купить несколько машин разного типа, но и ознакомиться с работой крупней­ших авиационных заводов США, увидеть передовую технологию металлического самолетостроения. Не­сомненно, Сухой решил использовать передовой американский опыт в своем проекте.

К моменту возвращения Павла Осиповича в Со­ветский Союз из ЦАГИ выделились «в самостоятель­ную жизнь» несколько КБ, а А.Н.Туполев стал глав­ным инженером Главного управления авиационной промышленности. Теперь Андрей Николаевич не мог уделять должного внимания конструкторскому отделу завода опытных конструкций (ЗОК), и на должность начальника назначили В.М.Петлякова, а Сухого утвердили его заместителем. Продолжив ра­боту по теме «Иванов», последний использовал в конструкции и производстве новейшие материалы и технологические процессы. По его инициативе в каркасе машины применили в качестве основных элементов прессованные дюралевые профили от­крытого типа, недавно освоенные нашей промыш­ленностью, и высокопрочные алюминиевые сплавы при изготовлении деталей методом горячей или хо­лодной штамповки и литьем. Кроме того, были ос­воены кислородно-водородная сварка и обработка твердых сплавов (до 180 кг/см2), а также внедрен гибкий текстолит.

Конструкторские решения, заложенные в самоле­те, позволяли в широких пределах использовать аг­регатную сборку с установкой отдельных элементов управления и оборудования до окончательной сбор­ки. Применение плазово-шаблонного метода упро­щало изготовление машины и обеспечивало хоро­шую взаимозаменяемость отдельных агрегатов и уз­лов. Все это повысило степень механизации произ­водственных процессов заготовки и сборки, позво­лило применить поточный метод сборки с выходом на конвейер, что представлялось очень важным при крупносерийном производстве.

Надо отметить удачное решение Сухого сразу строить самолет с двойным управлением. При подго­товке летного состава отпадала необходимость в спе­циальных учебных машинах, а в боевых условиях, при необходимости, штурман всегда мог подменить летчика. Еще одним важным решением Павла Осиповича стал отказ от мотора жидкостного охлаждения М-34 в пользу опытного двигателя воздушного охла­ждения М-62 - «русифицированного» «Райта», соз­данного под руководством А.Д.Швецова.

Работа над машиной, имевшей номер 51 (самолет строился по заказу № 351 и по традиции иногда на­зывался в ЦАГИ АНТ-51), шла споро. 25 августа 1937 г. шеф-пилот М.М.Громов, только что вернувшийся из знаменитого перелета в Сан-Франциско через Север­ный полюс, поднял в воздух первый экземпляр маши­ны, получившей еще одно наименование - СЗ-1 -«Сталинское задание». По мнению Михаила Михай­ловича, самолет оказался прост и удобен в пилотиро­вании, обладал хорошими устойчивостью и управля­емостью.

В самом начале заводских испытаний 8 сентября 1937 г., летчик М.Ю.Алексеев произвел посадку с уб­ранным шасси, в результате чего оказались повреж­дены винт, капот, задний лонжерон центроплана. Ре­монт затянулся на полтора месяца. Затем последова­ли доводки спецоборудования и установка лыж. С пе­рерывами, вызванными поломками двигателя, за­водские испытания продолжались до конца 1938 г., после чего мотор М-62 выработал свой ресурс.

Пока СЗ-1 проходил испытания, военные разра­ботали возможные варианты боевого применения машины. Всего их насчитывалось четыре. Назначе­нием штурмовика дальнего действия являлось уничтожение резервов и центров формирований противника, разрушение аэродромов и авиабаз, на­рушение перевозок в тылу противника. Сходные за­дачи получил бомбардировщик дальнего действия, но с увеличением рабочей высоты от 5000 м до пра­ктического потолка. Кроме того, от него потребо­вали действовать в любых метеоусловиях, днем и ночью. Экипаж скоростного разведчика должен был вести разведку как визуально, так и с фотогра­фированием, преимущественно в одиночку. И нако­нец, основной задачей самолета сопровождения яв­лялось эскортирование бомбардировщиков типа ДБ-3 и СБ на полный радиус действия. Планирова­лось, что наступательное вооружение в некоторых вариантах составят две пушки ШВАК-20 и два пуле­мета ШКАС (стандартное вооружение - 4 ШКАС), а вес бомбовой нагрузки в перегрузочном варианте достигнет 800 кг. Оборонительное вооружение со­стояло из двух пулеметов ШКАС в верхней установ­ке СУ и нижней турели МВ-2.

В декабре 1937 г. построили второй опытный эк­земпляр, «Дублер» (или СЗ-2) с таким же мотором М-62. В отличие от первого экземпляра бомбовую на­грузку машины ограничили 200... 400 кг. Уже в проце­сс испытаний на самолет вместо установки СУ смон­тировали турель МВ-3 конструкции Г.М.Можаровского и И.В.Веневидова. После ее доработки те же авторы сконструировали турель МВ-5, которая, по оценке конструкторов-оружейников, стала одной из наибо­лее удачных. В процесс испытаний военные измени­ли основное назначение машины, частично отказав­шись от использования консольных баков и превра­тив ее в ближний разведчик (штурмовик).

В январе 1938 г. СЗ-2 передали в Евпаторию на сов­местные испытания завода и НИИ ВВС. Их вели военинженер 2-го ранга К.А.Калилец и летчик майор Ю.А.Макаров, 52 раза поднимавший машину в воздух. Государственные испытания прошли там же с 21 фев­раля по 26 марта 1938 г. Самолет облетывали в двух вариантах: разведчика с полетным весом 3654 кг и штурмовика (3937 кг), как на колесах, так и на лыжах. Приведем выдержки из выводов акта государствен­ных испытаний:

«- производственное выполнение самолета хоро­шее. «Иванов» является первым образцом культурно выполненной машины советской конструкции;

- самолет удовлетворяет основным требованиям 1937 г., за исключением максимальной скорости (403 км/ч вместо 420-430 км/ч) и потолка (7700 м вместо 9000 м);

- в отношении максимальных скоростей, огневой мощи, обзора и обороноспособности самолет «Ива­нов» имеет преимущества перед принятыми на снаб­жении ВВС Красной Армии Р-10 и БШ-1;

- модификацией самолета, путем установки более мощного мотора без существенных переделок конст­рукции, максимальная скорость может быть доведе­на: с мотором М-87 до 450 км/ч и с мотором М-88 до 475-500 км/ч на расчетной высоте;

- на основании изложенного машина может быть рекомендована к серийной постройке взамен само­лета «Валти», учитывая сходство технологического процесса изготовления деталей».

Таким образом, успешно прошедший государст­венные испытания самолет Сухого оказался побе­дителем конкурса. Надо признать, что сам конкурс в задуманном виде так и не получился. И вовсе не в том смысле, что его итоги были предопределены заранее. Имеются в виду разные условия и разные сроки окончания работ конструкторами. Разведчик И.Г.Немана Р-10 (ХАЙ-5) быстро прошел испыта­ния и уже строился малой серией в Харькове. Пере­вод Н.Н.Поликарпова на завод № 156 временно ли­шил его производственной базы; он значительно отставал от Сухого по срокам и построил «Ивано­ва» лишь в конце 1938 г. Из-за болезни и кончины конструктора остался недостроен «Иванов» Д.Л.Григоровича.

По завершению госиспытаний «Дублер» направили на завод для замены мотора, выработавшего свой ре­сурс. После трехмесячного перерыва один из первых полетов завершился катастрофой - 3 августа 1938 г. из-за отказа двигателя самолет разбился вместе с эки­пажем. Теперь все внимание П.О.Сухого сосредото­чилось на третьей опытной машине - СЗ-3.

 

Сравнительные данные советских опытных и серийных одномоторных многоцелевых самолетов

Наименование данных	СЗ-2 М-62	Р-10 М-25В	Р-5 М-176	P-Z М-34РН
Номинальная мощность, л.с.	800	750	500	750
Вес пустого, кг	2604	2127	2108	2180
Полетный вес, кг	3670	2877	2730	3150
Максимальная скорость у земли, км/ч	360	341	259	276
Максимальная скорость на высоте 5000 м, км/ч	390	324	230	300
Время набора 5000 м, мин	16,6	14,4	20,2	11,8
Практический потолок, м	7440	6700	6800	8700
Крейсерская дальность, км	1050	1200	1000	1000
Число пулеметов нормального калибра	6	3	2	2
Нормальная бомбовая нагрузка, кг	200	300	300	300
Длина разбега, м	380	370	100	350
Длина пробега, м	240	375	130	290