Миги на испытаниях
Одна из первых специальных работ, которую провели с МиГ—1 в НИИ ВВС в январе 1941 г., была связана с определением приемистости мотора AM—35A на средних и больших высотах. На двух истребителях (зав. № 2052 и 2077) под руководством военинженера 1 ранга Кокушкина прошли испытания, проверяющие работу мотора с новой регулировкой на земле и в воздухе. Оценивалось поведение машины при пикировании, выполнении различных фигур пилотажа.
В ходе 17 выполненных полетов майора А.А.Автономова и старшего лейтенанта Г.Я.Бахчиванжди выяснилось: приемистость мотора оставалась удовлетворительной до 6000 м, а при наборе большей высоты становилась неудовлетворительной, резко падало давление масла (с этим дефектом конструкторы начали борьбу с начала 1941 г., и, к сожалению, так и не смогли устранить его полностью).
Начальник моторного отдела инженер Г.А.Печенко и начальник НИИ ВВС А.И.Филин рекомендовали заводу № 24 увеличить циркуляцию масла в регуляторе постоянного давления и совместно с заводом № 1 устранить вредные сопротивления на входе в маслопомпу, а также проверить возможность выполнить замкнутую схему маслопитания.
Почти одновременно начались заводские испытания, направленные на определение штопорных характеристик МиГ—3. Поводом для них послужила катастрофа летчика-испытателя завода № 1 В.Ф.Кулешова, происшедшая 19 января 1941 г. Высказывались предположения, что МиГ—3 зав. № 2122, который пилотировал Кулешов, имел недопустимо заднюю центровку (27,7% САХ) и сорвался в штопор.
После того, как на завод № 1 поступило предписание «провести полное исследование на штопор с последующим составлением инструкции по выполнению штопора», работу поручили Н.П.Баулину. К этому времени он облетал опытный И—200 и несколько машин 1 и 2-й серий, выполняя высший пилотаж. До поры до времени ему удавалось избегать «закритических» режимов. По мнению летчика, типичная ошибка многих фронтовых авиаторов при переходе от бипланов к монопланам состояла в том, что они на скоростном МиГ—3 выполняли те же движения рулем глубины, к которым привыкли ранее. Между тем, И—200 при перетягивании ручки быстро сваливался в штопор.
«Штопорная» программа предусматривала срывы на высотах 5000 м, с выполнением вращений в разные стороны. Баулин еще раз констатировал: все МиГи срывались в штопор моментально, не «предупреждая» летчика, обычно сваливаясь на правое крыло. Можно предположить, что работа шла долго и трудно, отчасти ввиду нелетной погоды, хотя количество выполненных полетов установить не удалось. 9 мая 1941 г. МиГ—3 зав. № 2109 из плоского штопора не вышел, но летчику удалось спастись с парашютом. Дальнейшие испытания не проводились.
Задолго до войны было ясно, что установленное на МиГ—3 вооружение не может удовлетворять требованиям 1941 г. Поэтому, не дожидаясь окончания зимы, на научно-испытательном полигоне авиационного вооружения (НИП АВ) начали работу по истребителю, оборудованному двумя подкрыльевыми крупнокалиберными пулеметами Березина. Они располагались на стандартных лафетах под плоскостями в обтекателях и стреляли вне плоскости винта.
По мнению летчика-испытателя А.В.Кусакина, «утяжеленный» МиГ—3 зав. № 2371 сходен в пилотировании с «легким» собратом, но при выполнении фигур следует начинать их на скоростях, больших на 5—10 км/ч. Одновременная стрельба из всех пяти пулеметов никакого влияния на поведение самолета не оказывала. Конструкцию установки признали удовлетворительной, но рассеивание пуль оказалось излишне большим. Имевшегося на борту МиГа одного общего баллона сжатого воздуха было недостаточно для уборки и выпуска шасси, торможения, запуска мотора, выпуска и уборки закрылков, перезарядки пулеметов. Следовало установить бортовой воздушный компрессор.
Обладавший солидный опытом инженер Успенский отметил, что расположение синхронных пулеметов (особенно ШКАС) непосредственно на моторе неудачно. Явно недостаточным оказалось охлаждение оружия, а пороховые газы проникали в кабину (не здесь ли крылись причины многочисленных отказов вооружения МиГов на фронте). Прицел ПБП—1а оказался совершенно непригоден для бомбометания с пикирования [1].
Впоследствии на этот МиГ-3 (зав. № 2371) установили две батареи пусковых установок для реактивных снарядов, смонтировав их на бомбодержателях по три ракетных орудия под каждой плоскостью истребителя. Испытания, проведенные в августе под руководством ведущего инженера НИП АВ военинженера 2-го ранга Д.Ф.Смирнова, показали: кучность стрельбы недостаточна и значительно хуже, чем при стрельбе аналогичной установки, смонтированной на ЛаГГ—3. По мнению Смирнова, основная причина состояла в недостаточной жесткости монтажа установки [2].
Работа, связанная с оценкой влияния редукции мотора AM—35A на летные характеристики МиГ-3, началась в НИИ ВВС 10 февраля и продолжалась ровно месяц. В процессе испытаний подполковник П.М.Стефановский выполнил всего 10 полетов, что было вызвано нелетной погодой. Испытания, которые вели инженеры по самолету (Николаев), по мотору (Чернокозов), по винту (Чернобыльский), позволили специалистам НИИ ВВС сделать вывод о том, что редукция 0,902 не вполне подходит для истребителя МиГ—3 [3].
На одном из первых серийных МиГ—1 зав. № 2020, отличавшемся от опытной машины лишь худшей внешней отделкой, удалось благодаря изменению редукции на 0,732 увеличить скорость с 636 до 657 км/ч (на границе высотности 8000 м при том же винте ВИШ—22Е). Летчик отметил, что в кабине стало тише при работающем моторе, что делало полет менее утомительным.
Впрочем, выпущенный заводом № 24 мотор AM—35A с редукцией 0,732 являлся одним из первых серийных и не имел синхронизаторов для стрельбы из пулеметов. Отмечалось также, что винт ВИШ—22Е не оптимален для винтомоторной группы истребителя и следует подобрать более эффективный (это требование впервые было высказано при государственных испытаниях двух МиГ—3).
Поскольку МиГ—3 имел некоторые аэродинамические преимущества перед МиГ—1, можно было ожидать получения еще более высокой скорости на серийных «тройках» (во всяком случае, так думали в начале весны 1941 г.). Выводы по подбору редукции и винта сочли настолько важными, что после визирования отчета начальником НИИ ВВС генерал-майором авиации А.И.Филиным его 28 марта утвердил заместитель наркома обороны генерал-лейтенант авиации П.В.Рычагов, а это происходило довольно редко.
Двумя днями раньше Рычагов подписал акт по государственным испытаниям улучшенного истребителя МиГ—3. Для более полного исследования, в НИИ ВВС поступили сразу два самолета (зав. №2107 и 2115). Перед ведущим инженером П.С.Оноприенко, летчиками А.Г.Прошаковым и А.Г.Кочетковым (последний выступал также в роли инженера) поставили широкий спектр задач. Предстояло определить основные летно-тактические данные, устойчивость и штопорные свойства истребителя, дать оценку конструктивным изменениям, осуществленным на МиГ—3, проверить, насколько удалось устранить основные дефекты МиГ—1.
Новая машина отличалась не только увеличенным на 250 л запасом горючего, но также введением протектора для топливных баков, вынесением вперед на 100 мм мотора путем удлинения моторамы для сохранения прежней центровки, сдвигом вперед водорадиатора, увеличением на один градус поперечного угла установки крыла, применением увеличенных колес. В соответствии с ТТТ, предъявляемыми к машинам данного типа, истребитель МиГ-3 оснастили стандартным оборудованием: прицелом (ПБП—1а), замками подвески бомб (ДЗ—40), механическим сбрасывателем (АСИ—140), но демонтировали узлы подвески ракетных снарядов PC—82 (имелись на И—200 и МиГ—1).
Испытания продолжались ровно месяц. После нескольких часов летной погоды наступало длительное ненастье. Все же за 67 полетов удалось определить основные параметры, характеризующие новые МиГи. Установка более эффективного пластинчатого (вместо сотового) водорадиатора сулила преимущества, поскольку позволяла осуществлять полеты на максимальной скорости с открытыми всего на 10 градусов заслонками, что обеспечивало прирост скорости по сравнению с предшественником. И расчеты оправдались: МиГ—3 смог разогнаться до 640 км/ч на высоте 7800 м.
Поскольку в это время пристальное внимание уделялось дальности полетов наших истребителей, был организован перелет обоих машин по маршруту Москва — Чкаловская — станция Сейма — Москва. Сложные расчеты и измерения свидетельствовали, что МиГ—3 с бортовым номером «7» способен пролететь 857 км на высоте 7860 м на скорости 0,9 от максимальной, а с машина с бортовым номером «15» — 819 км при тех же условиях. Таким образом, требования совместного постановления ВКП(б) и СНК СССР об обязательном рубеже дальности 1000 км для истребителей Микояну и Гуревичу выполнить не удалось.
Заслуживают внимание другие важные результаты испытаний. Так, устойчивость новой машины несколько ухудшилась относительно МиГ—1, особенно на режиме планирования. Техника выполнения взлета изменилась мало, но чуть возросли нагрузки на руль высоты. При пикировании рекомендовалось не превышать приборной скорости 620 км/ч из-за раскрутки винта и значительной вибрации крыла и элеронов. Большие нагрузки на элероны и недостаточная устойчивость самолета делали его пилотирование заметно более сложным, чем, скажем, управление истребителем Як—1.
Сдвигаемая назад часть фонаря кабины не имела фиксатора и при пикировании самопроизвольно закрывалась. При скорости более 400 км/ч, наоборот, открыть фонарь не удавалось. Пилоты не могли его открыть также и при полете на большой высоте ввиду создаваемого разряжения в кабине. По мнению испытателей, внутри кабины имелось излишне много выступающих предметов, грозящих травмами при вынужденной посадке.
При составлении отчета пилоты много внимания уделили оценке планера и винтомоторной группы. Отмечались некоторые конструктивные недостатки в работе механизма уборки шасси и щитков. Вызывали тревогу специалистов неудовлетворительная прочность центроплана и стоек шасси. Не меньше беспокоила плохая приемистость мотора на высотах более 6000 м; ниже этой высоты летчик также должен был очень плавно перемещать сектор газа во избежание остановки двигателя. Маслосистема истребителя позволила нормально выполнять полет лишь до высоты 8000 м, затем давление масла падало ниже предельно допустимого, а само масло перегревалось.
Оказались непрочными и часто разрушались выхлопные патрубки. Капоты серийных машин были столь же неудачны, как у опытных самолетов — требовалось много времени для подготовки истребителя, для осмотра мотора. На самолете отсутствовали приборы контроля расхода горючего.
При испытаниях выяснилось, что без серьезных замечаний работало стрелковое и бомбовое вооружение истребителя, а смонтированная радиостанция РСИ—4 позволяла осуществлять уверенный прием сообщений на расстоянии 150 (!) км. Отметив все наиболее важные достоинства, начальник НИИ ВВС А.И.Филин рекомендовал главным конструкторам Микояну и Гуревичу, заводу № 1 и руководству НКАП «к 10 апреля 1941 г. устранить основные выявленные дефекты серийных самолетов, как на вновь выпущенных, так и на находящихся в эксплуатации в частях ВВС КА» [4].
Вскоре после этого начались специальные испытания, целью которых был подбор оптимального винта для МиГов. Инженерам Чернобыльскому и Суркову, летчикам А.А.Автономову и Г.Я.Бахчиванжди предстояло выбрать один из четырех предложенных винтов: АВ-5Л—123, ВИШ—61П (оба с диаметром лопастей 3,0 м), АВ—5ЛП или ВИШ—105 (оба диаметром 2,8 м).
После выполнения истребителем всевозможных эволюции сотрудники НИИ ВВС пришли к выводу: ВИШ—105 оказался наиболее удачным для МиГ—3 по весу, удобству монтажа, простоте замене лопастей. Но в серии стали устанавливать АВ—5Л—123, который был тяжелее, но не имел тенденции к раскрутке при пикировании. Вероятно, выбор был обусловлен также несколько лучшими взлетными свойствами, обеспечиваемыми АВ-5Л—123, и это преимущество сочли решающим.
Здесь можно отметить, что перед войной руководство НИИ ВВС было незаслуженно обвинено в недостаточном внимании к испытанию МиГов, затягивании работ и других грехах, якобы свидетельствующих о недооценке новой техники. Закончилось все плохо: в середине мая начальник НИИ ВВС генерал А.И.Филин был отстранен от должности, а затем арестован. Сменивший его генерал И.Ф.Петров сразу продемонстрировал, что никаких «затяжек» больше не будет. Он утвердил акт по специальным испытаниям четырех типов винтов на МиГ-3 еще до того, как его подписали ведущие исполнители работы.
По воспоминаниям некоторых сотрудников НИИ ВВС и доступным документам, для Филина роковыми стали испытания МиГов на дальность. Короткое письмо, написанное 4 апреля главными конструкторами завода № 1 (Микояном и Гуревичем), в котором сообщалось о достижении требуемой дальности в 1000 км на заводских испытаниях, имело серьезные последствия, ведь институт по результатам испытаний в Каче определил дальность двух истребителей с таким же запасом горючего гораздо меньшей — 820 и 857 км для двух машин.
«Вывод НИИ ВВС по дальности МиГ—3 мы считаем неверным, — отмечали вышеназванные конструкторы. — Самолет МиГ—3 имеет запас горючего 463 кг, то есть на 197 кг больше, чем у МиГ-1 (266 кг). По данным госипытаний МиГ—1 достиг дальности 580 км... Действительная техническая дальность МиГ—3 составит, по нашим данным, 1100—1150 км. Эти расчеты подтверждают совместные с НИИ ВВС испытания в Каче, где были получены удельные расходы горючего в 0,38 кг/км... К тому же на госиспытаниях был выявлен факт неполной выработки горючего из баков, который в настоящее время устраняется в серии»»[5].
Расхождения были связаны с тем, что А.А.Микулин дал разрешение А.И.Микояну «только в одном полете» воспользоваться высотным корректором, что позволяло экономить горючее на большой высоте. 19 апреля МиГ—3 зав. № 2592 и 2597 совершили перелет из Москвы в Ленинград, прошедший успешно (кстати, по воспоминаниям ведущего инженера А.Т.Степанца, испытания проводились не совсем обычно: у машин прогрели моторы, выкатили на взлетную полосу, после чего долили уже выработанное горючее, что шло в разрез с тогдашними методиками).
Все попытки сотрудников НИИ ВВС согласовать вопрос о высотном корректоре с А.А.Микулиным не увенчались успехом: главный конструктор двигателя неожиданно «заболел» и категорически отказался принимать какие-либо решения. Вскоре кто-то из руководства сравнил результаты заводских и государственных испытаний, просмотрел переписку поданному вопросу и пришел к выводу, что институт умышленно занизил летные данные истребителя МиГ—3. Оргвыводы последовали незамедлительно! Ряд ведущих сотрудников НИИ ВВС был отстранен от работы. Репрессировали начальника НИИ ВВС генерал-майора авиации А.И.Филина. Среди отстраненных оказались ведущий инженер по испытаниям МиГ—3 военинженер 2 ранга П.С.Никитченко и его непосредственный начальник военинженер 1 ранга А.С.Воеводин.
В архиве сохранилось объяснение Александра Сергеевича Воеводина «по вопросу замера дальности МиГ-3» от 26 мая, в котором он рассказывал об обстоятельствах, сопутствовавших испытаниям: «В то время как велись работы по опытным МиГам на Каче, завод № 1 начал сдавать серийные истребители. Самолеты готовились к поступлению в летные части. В НИИ ВВС данных по ним не было, а надо было дать указания частям по технике пилотирования, знать летно-тактические данные, хотя бы приблизительно. Требовалось сказать, можно ли перегонять самолеты с завода лётом. На заводе в это время шли, в основном, полеты по кругу, и заводские летчики на поставленный вопрос ответить не могли...» [6].
Далее Воеводин останавливался на трудностях, с которыми он столкнулся при проведении работы (не хватало опытных специалистов, успевших изучить МиГ—3, стояла очень плохая погода и др.). И он, и помощник ведущего инженера Оноприенко знали, что на моторе AM—35A разрушались клапаны при работе на обедненной смеси. Поэтому запрет Микулина на использование высотного корректора был понятен инженерам, его воспринимали как временную меру.
П.С.Никитченко отлучили от работы в тот момент, когда он руководил войсковыми испытаниями МиГ—3 в 16-м иап ПВО Москвы. С 17 по 24 мая строевые летчики выполнили 119 полетов, большинство из которых было связано с определением прочности конструкции самолетов. Кроме того, состоялись шесть учебных воздушных боев и два групповых полета звеньями. При этом работа продвигалась вперед очень осторожно, поэтапно. Например, полеты в составе звена так и остались запрещенными.
Петр Степанович подчеркивал: многие начальники отдавали свои распоряжения, не обращая внимания на его присутствие. Так, командующий ВВС МВО полковник Н.А.Сбытов приказал демонтировать со всех МиГов подкрыльевые пулеметы и законсервировать их. Приехавшие в полк главный конструктор А.А.Микулин и главный инженер завода № 24 Куинжди, осмотрев моторы, приказали снять их и заменить новыми, только что полученными с завода. В результате ни одна из программ войсковых испытаний, утвержденная 29 марта 1941 г. генералом П.Ф.Жигаревым, не была выполнена [7].
Между тем дальность полета серийных самолетов, из-за которой было сломано столько копий, заметно уменьшилась. Впрочем, какой-либо тревоги это обстоятельство не вызывало. В апреле прошли заводские испытания двух машин, у которых запас горючего в заднем баке сократили на 80 кг. Смещение центровки вперед на 2% САХ благотворно сказалась на поведении машины, что оценили летчики Давыдов, Баулин, Доброскокин и Жуков. Последний, в частности, написал в отчете: «По сравнению с серийным самолетом, изданном МиГ—3 при наборе высоты тенденции к кабрированию и толчкам на ручке почти нет. Виражит самолет более устойчиво». Давыдов отметил, насколько проще стало выполнять посадку, но он предложил дополнительно уменьшить давление в тормозах, поскольку «сохранялась опасность капотирования при энергичном торможении» [8].
О проведенной работе Микоян и Шахурин 16 мая проинформировали Сталина. Они кратко сообщили о результатах заводских испытаний облегченного МиГа. При взлете, в горизонтальном полете, при выполнении пилотажа выявилось заметное улучшение устойчивости и управляемости. Однако в письме ничего не было сказано о дальности полета МиГ-3... [9].
Через пять дней пятиточечный МиГ-3 с уменьшенным на 80 кг запасом горючего, управляемый летчиком Баулиным, преодолел по программе заводских испытаний «условное» расстояние в 950 км. Директор завода № 1 Третьяков в тот же день доложил Сталину и Маленкову: удалось добиться на истребителе скоростной дальности в 900 км. Насколько известно, больше к этому вопросу на столь высоком уровне не возвращались...
Трудно переоценить важность специальных испытаний МиГа на больших (с 7000 до 11000 м) высотах для последующего боевого применения истребителя, прежде всего в системе ПВО. Военинженер 2 ранга А.Г. Кочетков приступил к ним сразу после возвращения из командировки в Прибалтику. Он, а также наиболее опытные летчики НИИ ВВС подполковник П.М.Стефановский, капитан А.Г.Прошаков, старший лейтенант А.Г.Кубышкин выполнили на МиГ—3 зав. № 2859 13 высотных полетов продолжительностью 10 ч 13 мин.
Работа протекала далеко не просто, поскольку уже на высоте 9000 м температура масла превышала предельно допустимую по техническим условиям, а давление масла равнялось 4 атм. (требовалось не менее 5 атм.). Испытатели отметили: непрерывный набор высоты без выполнения промежуточных «площадок» невозможен. На серийных МиГ-3 также наблюдался неприятный для летчиков эффект, связанный с резким падением давления бензина на высоте примерно 6000 м.
На основании выполненных полетов было определено, что минимальная приборная скорость, при которой самолет еще не срывается в штопор, равна 190 км/ч на всех высотах. Подойти к ней можно было только, постепенно выбирая ручку на себя и удерживая истребитель от сваливания с помощью педалей. Строевым летчикам давались и другие рекомендации по выдерживанию минимальной эволютивной скорости, особенно важные в связи с отсутствием газоанализатора в составе оборудования машины.
Кочетков подчеркивал, что основная особенность выполнения виражей на больших высотах заключалась в исключительно узком диапазоне допустимых скоростей. Поэтому вероятность сваливания в штопор многократно возрастала — достаточно было допустить малейшую ошибку. Вблизи практического потолка МиГа летчик должен действовать плавно и аккуратно, изменяя положение ручки и педалей. Поскольку истребитель стремился самопроизвольно перейти на большие углы атаки, необходимо было постоянно слегка отжимать ручку от себя и тем самым парировать переход на нежелательные режимы.
Не менее важные рекомендации выдавались летчикам для выполнения спиралей, переворотов, пикирований, боевых разворотов и других фигур. По мнению всех летчиков-испытателей, на высотах более 10000 м выполнить боевой разворот не удавалось. На высоте 9000 м испытатели разворачивали истребитель в горизонтальной плоскости за 45 секунд, за боевой разворот набирали 600 м, а потеря высоты при выводе из переворота составляла у них «всего» 2500 м. В ходе работы практический потолок МиГ-3 определи равным 10850 м, при оборудовании двумя подкрыльевыми БК он уменьшался до 10600 м.
За два дня до начала войны военинженеры 1-го ранга Марков и Лазарев подписали заключение:
«1. На истребителе МиГ—3 выполнение боевых маневров до высоты 10500 м вполне допустимо.
2. Для обеспечения воздушных боев на высоте 8000 м и более надо:
а) отработать и установить на карбюраторе мотора AM—35A автомат высотного корректора, а до отработки его в целях облегчения управления воздушным корректором нанести на секторе корректора деления, на которые надо устанавливать рычаг управления в соответствии с набранной высотой;
б) обеспечить давление масла мотора AM—35A не ниже 5 атмосфер на всех высотах и режимах полета до 11000 м и давление бензина не менее 0,3 атмосферы;
в) обеспечить кислородное питание летчика до высоты 11000 м» [10].
Важных результатов ждали инженеры и конструкторы от продувок МиГа с работающим двигателем в натурной аэродинамической трубе ЦАГИ Т—101. Работу вел инженер Д.Соркин, руководимый видными аэродинамиками нашей страны А.Сопманом, В.Матвеевым, В.Поликовским. К сожалению, помещенный в трубу МиГ—1 зав. № 2019 сгорел при испытаниях 19 января 1941 г. из-за аварии мотора. В феврале работу продолжили уже с МиГ—3, который не был оборудован предкрылками, имел мотор с редукцией 0,902, полетный вес 3350 кг и нормальную центровку 27,5% САХ.
Очень быстро выяснилось, что при нормальной центровке в полете при наборе высоты истребитель обладал небольшим запасом устойчивости, а при углах атаки около 12 градусов он становился продольно неустойчивым. Недостаточная продольная устойчивость являлась основной причиной опасности перехода на критические углы атаки при наборе высоты.
Было рекомендовано для устранения весовой перебалансировки ввести в систему управления контрбалансир (систему грузов и пружин). Для обеспечения продольной устойчивости и нормального управления рулем направления требовалось также резко уменьшить давление на педали [11].
Словом, к началу лета 1941 г. было подобрано «лекарство» для МиГ—3. Осталось лишь проверить результаты лечения. Микоян и Гуревич проявили завидную оперативность, оценив всю ценность проведенной работы. Они срочно, до составления отчета, внедрили эти и другие рекомендации ЦАГИ в конструкцию нескольких серийных истребителей и, не мешкая, передали их на совместные испытания.
Всего четыре дня (с 30 мая по 2 июня) длилась работа, в которую были вовлечены ведущие авиационные и контролирующие организации нашей страны, такие, как ЛИИ НКАП и НИИ ВВС, а также сотрудники завода № 1. Стояла задача: оценить изменения в технике пилотирования МиГ—3 с увеличенной компенсацией элеронов и иным соотношением между площадями стабилизатора и руля высоты (при неизменной площади горизонтального оперения). На испытания было предъявлено пять истребителей (зав. № 3205, 3211, 3214, 3120 и 3169); все они несколько отличались друг от друга.
Двенадцать летчиков выполнили 32 полета, причем в четырех из них истребитель имел запредельную переднюю центровку (19% САХ) при приземлении. Выяснилось, что запаса рулей высоты для нормальной посадки истребителя хватает. По мнению летчиков и инженеров, наиболее оптимальным соотношением между площадями стабилизатора и руля высоты у МиГ—3 являлось 64% к 36%. При этом получалось значительное увеличение хода ручки управления при пилотировании самолета, что упрощало задачу летчика. Увеличение компенсации элеронов с 24 до 26% снижало нагрузки на ручку и при выполнении виража и при перекладывании из виража в вираж.
Установка по рекомендации ЦАГИ контрбалансира весом 4 кг в систему управления рулем высоты также положительно сказалась на пилотировании, особенно при посадке. Контрбалансир позволял выдерживать заданный угол атаки, способствовал более точно выдерживать заданную скорость полета. По мнению всех участвовавших в испытаниях летчиков, наблюдавшиеся ранее толчки на ручке уменьшились. Все полеты производились с полетным весом 3150 кг при центровке 25,8% САХ. Заместитель наркома авиапромышленности А.С.Яковлев потребовал срочно внедрить все вышеупомянутые изменения в серию [12].
Буквально накануне вражеского вторжения в нашу страну завершились совместные испытания завода, НИИ ВВС и ЛИИ НКАП, связанные с оценкой эффективности применения удлиненных автоматических предкрылков на МиГ—3 зав. № 3373. На летно-экспериментальной станции завода № 1 ведущий инженер Л.А.Бальян, летчики Баулин и Уляхин, заместитель старшего военпреда А.Н.Нахманович (от завода), подполковник П.М.Стефановский, старший лейтенант А.Г.Кубышкин (от НИИ ВВС), летчики Ю.К.Станкевич и П.М.Попельнушенко (от ЛИИ) проверяли эффективность предкрылков на разных режимах полета.
Нововведение положительно оценили все участники работы. Они отметили, что истребитель перестал сваливаться в штопор без предупреждения, на нем оказалось проще выполнять фигуры высшего пилотажа (машина прощала даже весьма грубые ошибки летчика). МиГ-3 стал допускать высокое выравнивание при заходе на посадку, сохраняя управляемость в поперечном отношении, у него пропала тенденция к сваливанию на крыло при перетягивании летчиком ручки.
В «выводах» отмечалось: «Автоматические предкрылки длиной 2004 мм на серийном МиГ—3 значительно изменили характер срыва и улучшили управляемость при потере скорости. Перед срывом самолет предупреждает летчика покачиванием, а при наступлении срыва он опускает нос; при этом ощущается небольшая склонность к крену вправо... Установленные предкрылки значительно упростили технику пилотирования и дали возможность летчику удержать самолет при потере скорости» [13].
Из материалов испытаний видно, что если для истребителя «с гладким» крылом критическая скорость равнялась 190 км/ч, то после дооборудования его предкрылками она снизилась до 155—160 км/ч. На некоторых режимах, например, на вираже, МиГ—3 совершенно перестал сваливаться в штопор. Его поведение признали более «предупредительным», чем с предкрылками длиной 1573 мм, которые уже начали устанавливать на серийные истребители.
В период с 13 по 15 июля на заводе испытали два истребителя зав. № 3650 и 3656, дополнительно оборудованные двумя подкрыльевыми пулеметами БК и предкрылками. Работа выполнялась «стандартной» бригадой во главе ведущим инженером ОКО Л .А.Бальяном. Наибольшее количество полетов выполнили заводские летчики А.И.Жуков, В.Н.Савкин, В.Т.Сахранов, отметившие, что благодаря предкрылкам пилотирование истребителя стало более легким. В то же время увеличение взлетного веса примерно на 100 кг (до 3400 кг) отрицательно сказалось на некоторых важных характеристиках. Из материалов испытаний следовало, что подкрыльевые пулеметы снижали максимальные скорости у земли на 35 км/ч, а на границе высотности 7800 м — на 20 км/ч. Полностью снятая крышка фонаря уменьшала максимальную скорость на 36 км/ч. Взлетно-посадочные характеристики не определялись, но летчики отметили: взлет перегруженного истребителя стал более затяжным.
По сравнению с МиГ—3 зав. № 2109, который ранее испытывался на штопор, самолеты с предкрылками штопорили более круто и энергично, а выходили легко и без запаздывания. На МиГ—3 зав. № 3650 не наблюдалось разницы между левым и правым витками штопора, отсутствовало неприятное подергивание рулей, которое отмечалось ранее.
Жуков высказал собственное мнение: «Предкрылки виража не улучшили, а, пожалуй, ухудшили» [14]. В то же время он отметил, что у предъявленного самолета значительно увеличился диапазон допустимых скоростей, менее вероятен стал срыв в штопор на больших углах атаки. По мнению Жукова, следовало строить МиГи в серии с тремя синхронными крупнокалиберными пулеметами для летчиков среднего уровня, а для наиболее подготовленных выпускать вариант с пятью пулеметами Березина; ШКАСы на МиГ—3, по его мнению, были не нужны вовсе.
С учетом результатов проведенных испытаний директор завода № 1 А.Т.Третьяков и главный конструктор А.И.Микоян предложили запустить в серию истребители с пятью огневыми точками и предкрылками, что и было осуществлено в том же месяце.
В конце июня — начале июля в ЛИИ НКАП сравнили два истребителя с разной редукцией мотора. Инженер Е.Г.Каск рекомендовал остановиться на редукции 0,732, его поддержали начальник группы В.Н.Сагинов и начальник лаборатории М.А.Тайц. Незначительное увеличение длины разбега (до 50 м) они сочли несущественным, а увеличение скорости на 11—20 км/ч — более важным.
В середине лета НИИ ВВС решил поставить точку в выборе редукции для мотора на МиГ—3, для чего на испытаниях измеряли уже не максимальные скорости, а скороподъемности и взлетно-посадочные характеристики. А.Г.Кочетков облетал два серийных истребителя (зав. № 3809 с редукцией мотора 0,732 и зав. № 3744 с редукцией 0,902) [15].
Испытания показали: взлетные характеристики и скороподъемность при применении мотора с редукцией 0,732 ухудшились примерно на 12%. Если учесть, что истребителям приходилось часто работать с ограниченных площадок полевых аэродромов, то понятно требование НИИ ВВС срочно улучшить указанные выше характеристики, в частности, путем внедрения форсированных режимов работы мотора и применения щитков при взлете. Одновременно было решено не менять чего-либо в серии и продолжать выпускать моторы с прежней редукцией 0,732.
В период с 14 по 20 августа на испытательной стации завода № 1 проверялось применение на МиГе двух подвесных сбрасываемых картонных бензобаков емкостью по 100 л каждый. Летчики Н.Б.Фегервари и В.Н.Савкин оценивали работу бензосистемы в воздухе, прочность крепления баков и надежность сброса после выработки горючего. Разработанная для МиГ—3 зав. № 4150 конструкция оказалась удачной, позволяя истребителю выполнять виражи, боевые развороты и другие фигуры без значительных перегрузок, обеспечивая бесперебойное питание мотора топливом. Начальник ЛЭС завода Рыбушкин и ведущий инженер Бальян рекомендовали внедрить установку подвесных баков в серии [16].
В начале осени на заводе и в НИП АВ прошли испытания МиГи с несколькими вариантами стрелкового вооружения. По мнению Микояна, перспективной для серии являлась машина зав. № 4350, у которой изменили схему вооружения: сверху поставили ШКАС с боезапасом 600 патронов, а слева и справа смонтировали два БС, обеспечив их 180 и 270 патронами, соответственно. Этот МиГ—3 рассматривался как эталон по вооружению для последующих серийных истребителей.
Однако испытания истребителя завершились неудачно, прежде всего из-за ненадежной работы всех синхронных установок. Многочисленные задержки при стрельбе, слабость крепления кронштейнов синхронных тяг к деталям планера, многочисленные случаи ударов выброшенных гильз о стабилизатор — все это привело к отрицательному заключению по самолету, которое подписал начальник одного из отделов НИП АВ инженер Лобачев.
Более успешно прошел испытания МиГ—3 зав. № 4902, на котором смонтировали два синхронных пулемета УБС (с общим боезапасом 700 патронов). Под руководством инженера Ивашечкина с 27 сентября по 4 октября были проведены многочисленные отстрелы оружия на земле и в воздухе. К сожалению, снова не обошлось без критических замечаний в адрес оружия, смонтированного на МиГе.
Все дефекты условно можно было разделить на две группы: связанные с отказами установок при стрельбе и усложнявшие эксплуатацию истребителя на фронте. Оба списка содержали важные замечания, требовавшие срочного устранения. Летавший на МиГ—3 в разное время суток старший лейтенант Воробьев отметил желательность ввода в боекомплект трассирующих патронов, а также разработки более эффективных пламегасителей, поскольку иначе ночью летчика ослепляло пламя выхлопов [17].
Микоян и Третьяков доложили Шахурину, что к началу октября было отстреляно 4330 патронов из двухпулеметного МиГа. Незначительные, по их мнению, дефекты были устранены. Конструкторы предложили запустить в серию этот вариант без проведения государственных испытаний. Нарком ответил согласием, распорядившись устанавливать по два УБС начиная с 151 самолета 27 серии.
Таким образом, истребитель МиГ—3 зав. № 4902 (с устраненными дефектами) стал эталоном по вооружению при дальнейшей серийной постройке. Всего завод № 1 успел построить 215 машин с двумя пулеметами УБС. Кроме того, завод выпустил два самолета МиГ—3, вооруженных двумя крупнокалиберными и одним пулеметом винтовочного калибра, а также один МиГ-3 с двумя УБС и двумя ШКАС. Эти машины использовались при обороне Москвы, в боях на Волховском фронте, на Дальнем Востоке и в различных учебных центрах ВВС и ВМФ.
В настоящей главе были рассмотрены далеко не все испытания МиГов, проведенные в 1941 г. Благодаря непрерывной, иногда весьма продолжительной и всегда кропотливой работе удавалось улучшить, нередко кардинально, те или иные характеристики истребителя. В результате была создана машина, полюбившаяся многим летчикам. К сожалению, к этому моменту времени массовая постройка МиГ—3 уже завершилась.
Источники
1. ЦАМО РФ. Ф. НИИ ВВС. Оп. 540553. Д. 66. Л. 3 - 19.
2. То же. Д. 194.
3. То же. Оп. 645266. Д. 22. Л. 6 - 19.
4. Тоже. Д. 46. Л. 7-90.
5. РГАЭ. Ф. 8044. Оп. 1. Д. 685. Л. 116.
6. ЦАМО РФ. Ф. НИИ ВВС. Оп. 502941. Д. 30. Л. 305.
7. Тоже. Л. 367.
8. РГАЭ. Ф. 8044. Оп. 1.Д. 632. Л. 187.
9. Тоже. Л. 188.
10. ЦАМО РФ. Ф. НИИ ВВС. Оп. 485623. Д. 20. Л. 2 — 19. П.Тоже.Оп. 485609. Д. 108. Л. 5 —51.
12. РГАЭ. Ф. 8044. Оп. 1. Д. 685. Л. 259.
13. ЦАМО РФ. Ф. 35. Оп. 11287. Д. 611. Л. 7.
14. То же. Ф. НИИ ВВС. Оп. 485623. Д. 12. Л. 10.
15. Тоже. Д. 114. Л. 5- 16.
16. РГАЭ. Ф. 8328. Оп. 1.Д. 1432. Л. 311.
17. ЦАМО РФ. Ф. НИИ ВВС. Оп. 540553. Д. 262.