Михаил Жирохов - Рождение советской штурмовой авиации. История создания «летающих танков». 1926–1941
Уже при советской власти с 1919 года началось проектирование ракет с двигателями, работающими на бездымном порохе. В начале 1930-х годов были произведены первые опыты с 82-мм и 132-мм авиационными ракетами. Эти калибры были выбраны не случайно. Дело в том, что опыты велись с пороховыми шашками диаметром 24 мм. Поэтому от их размеров и пошли два основных калибра ракетных камер – 82 мм и 132 мм, которые сохранились потом на долгое время. То есть если семь шашек диаметром 24 мм плотно уложить в цилиндрическую камеру сгорания, то внутренний диаметр последней будет равен 72 мм. Толщина же стенок камеры равна 5 мм, отсюда диаметр, или калибр снаряда – 82 мм. Таким же образом возник калибр ракеты 132 мм.
В конце ноября 1929 года были проведены наземные стрельбы 82-мм турбореактивными снарядами PC-82, а через несколько месяцев летчик-испытатель С.И. Мухин произвел воздушные стрельбы ТРС-82 с самолета У-1. Кучность турбореактивных снарядов оказалась неудовлетворительной. Кроме того, около 28–30 % веса ракетного заряда расходовалось на вращение снаряда, а поступательная скорость и дальность полета в результате этого уменьшались. Требовалось найти решение, и его нашли, перейдя к крыльевой стабилизации ракет без их вращения.
Вначале испытывались 82-мм снаряды с кольцевым стабилизатором, не выходящим за габариты снаряда. Однако опытные стрельбы и продувки в аэродинамической трубе ЦАГИ показали, что с помощью кольцевого стабилизатора добиться устойчивого полета невозможно.
Затем отстреляли 82-мм реактивные снаряды с размахом четырехлопастного оперения в 200, 180, 160, 140 и 120 мм. Результат был вполне определенным: с уменьшением оперения ухудшалась устойчивость полета и кучность.
Далее в ходе экспериментов выяснилось, что при размахе менее 120 мм устойчивого полета не получалось – снаряды начинали кувыркаться сразу после прекращения работы двигателя. Оперение размахом более 200 мм оказалось слишком тяжелым и перемещало центр тяжести снаряда назад, что также приводило к ухудшению устойчивости полета. Облегчение оперения за счет уменьшения толщины лопастей стабилизатора вызывало сильные колебания лопастей вплоть до их разрушения в воздухе. В конце концов были найдены оптимальные габариты стабилизаторов: размах 200 мм для 82-мм ракет и 300 мм для 132-мм ракет.
Не обошло «штурмовое поветрие» и другой основной истребитель ВВС РККА 1930-х годов – И-16. 27 декабря 1937 года с заводского аэродрома в Нижнем Новгороде
впервые взлетел штурмовой вариант И-16 (так называемый тип 9), разработанный конструктором Боровковым. Самолет прошел заводские испытания, однако путевки в большую жизнь по разным причинам не получил. По описанию известного советского историка авиации Шаврова, основной изюминкой машины являлась шестипулеметная батарея пулеметов ШКАС, управляемая в полете. Собственно сами пулеметы размещались в центроплане, в районе сочленения с отъемной частью крыла, и могли поворачиваться вниз в вертикальной плоскости на угол 9°. Шасси при этом не убиралось и было закапотировано в своеобразные обтекатели – «штаны». Так как неубираемое шасси освободило подфюзеляжное пространство, то там были размещены держатели для шести 25-кг бомб. В серию машина не пошла.
Предпринимались также попытки установить на истребитель И-16 и крупнокалиберные артиллерийские системы. Этой работой в 1938–1939 годах занимался непосредственно Николай Поликарпов. Основной целью данной работы являлась отработка синхронных пушек и пулеметов, установленных в фюзеляже. При получении положительных результатов И-16 с таким вооружением, за счет сосредоточения нагрузки в центре масс, становился более маневренным по сравнению с базовым вариантом. Одновременно увеличивалась точность стрельбы.
Конструктора Боровкова стоит вспомнить и в связи с удачным бипланом И-207, проект которого однозначно возник после его работы над штурмовым вариантом И-16. Изначально самолет пытались сделать скоростным, но к 1939 году пришло понимание, что время бипланов осталось в прошлом. Как истребитель новый самолет не годился совершенно, поэтому конструктором был создан ударный вариант проекта. Показанный Ворошилову самолет И-207 произвел на него неизгладимое впечатление, и он отдал приказ о немедленном запуске серийного производства. Однако по разным причинам это сделано не было.
От проекта до постройки опытных машин прошло долгих пять лет, и наконец в 1938 году были построены две машины, обе под обозначением И-207 (по номеру завода-изготовителя). Первая, оснащенная двигателем М-62, называлась И-207/1, вторая, с двигателем М-63 – И-207/2.
При этом авторы (а изначально над проектом кроме Боровкова работал и И.Ф. Флоров) считали главным достоинством своего детища высокую технологичность и подготовленность к массовому производству, надеясь добиться постройки серии.
В июне 1939 года И-207/1 вывезли на аэродром, и 29-го числа летчик Максимов совершил на нем первый полет. Совместные с НИИ ВВС испытания продолжались до конца лета. Кроме Максимова летал военный испытатель Стефановский. Ожидаемой максимальной скорости 490 км/ч добиться не удалось, самолет выдавал лишь 437 км/ч на высоте 4750 м. По скорости самолет был сопоставим с поликарповской «Чайкой», с ней его и сравнивали. При том же двигателе М-62 И-207 оказался тяжелее на 213 кг, время его виража составляло 19–20 секунд против 13–14 секунд у И-153[98]. Признавалось, что преимуществ перед маневренным истребителем Поликарпова самолет Боровкова и Флорова не имеет, в то время как И-153 уже строится серийно. Тем не менее отмечались положительные летные и эксплуатационные свойства И-207, предполагалась малая серия, в процессе которой надеялись добиться снижения веса, установить убираемое шасси и увеличить максимальную скорость.
Прежде чем появился третий экземпляр И-207 с убирающимся шасси, производство второй машины было закончено, и в конце лета начались ее летные испытания. И-207/2 имел капот двигателя М-63 типа NACA с лобовым жалюзи, измененный козырек кабины пилота и увеличенный ее вырез. Крылья были усилены, перекомпонована топливная система и установлен протектированный бензобак. В целом этот самолет, называемый дублером, делался на случай неприятностей. Его испытания велись вплоть до 22 мая 1940 года, однако даже за столь длительный срок летные характеристики полностью не снимались. Связано это было с тем, что, несмотря на более мощный двигатель М-63, максимальная скорость этой машины оказалась меньше, чем у предыдущей, и интерес к ней быстро угас.
Основные усилия конструкторы сосредоточили на И-207/3, постройка которого была завершена в ноябре 1939 года. Самолет имел оригинальное убирающееся шасси, благодаря чему на испытаниях была достигнута максимальная скорость 486 км/ч на высоте 5 км, время виража составило 17 секунд. Это вызвало интерес у военных. Конструкторы, удовлетворенные этим небольшим успехом, стали продолжать работу по совершенствованию. Следующим этапом могла стать установка перспективных двигателей М-64 или М-65 и доведение максимальной скорости до 550 км/ч. Указанные двигатели, однако, так и не появились, поэтому работа перепрофилировалась под редукторный М-63Р (М-63АР) с удлиненным валом, позволяющим улучшить аэродинамику носовой части. В итоге новый самолет стал называться И-207/4 (иногда использовалось обозначение И-209).
Его разработка в основном была закончена к 1 мая 1940 года, однако построить его оказалось совсем не просто. К тому времени истребитель И-207 был снят с плана опытных работ авиапромышленности на 1940 год. Финансирование прекратилось, рабочие переводились на другие участки, оснастку и часть оборудования ретивые начальники уже выбросили на улицу. Конструкторам пришлось долго и настойчиво обращаться к руководству, в частности – к наркому Шахурину. В конце концов разрешение было получено. Возможно, главным фактором, повлиявшим на такое решение, стала переориентация И-207 на выполнение задач пикирующего бомбардировщика.
В короткий срок И-207/3 оборудовали бомбодержателями для подвески двух ФАБ-250 под нижним крылом и отдали на испытания, которые прошли в сентябре – октябре 1940 года. Испытателями отмечался вполне приемлемый взлет с двумя бомбами. В полете самолет имел хорошую устойчивость и управляемость как с бомбами, так и без них. Пикировал самолет устойчиво, техническая эксплуатация признавалась несложной. Новый пикировщик был продемонстрирован маршалу Ворошилову, который был в восторге и обещал добиться решения о выпуске 200 И-207. Строить, однако, не стали – признавалась малая дальность самолета как бомбардировщика.
Что касается И-207/4, то этот самолет был построен весной 1941 года, совершил несколько полетов, однако интерес к машине пропал окончательно, и она не доводилась.
Судьба построенных машин сложилась следующим образом: И-207/2 использовался для продувок в аэродинамической трубе Т-104 ЦАГИ, И-207/3 некоторое время летал с аэродрома летно-испытательного института (ЛИИ) в Раменском, где его подломали. Две первые опытные машины было предложено передать в аэроклуб МАИ, однако назначенный начальником ЛИИ М.М. Громов был категорически против. По его мнению, И-207 не совсем подходили для выполнения спортивных полетов. В результате осенью 1940 года заместитель наркома авиапромышленности А.С. Яковлев распорядился передать эти два самолета как натурные экспонаты в демонстрационный зал Московского авиационного института. В период войны в МАИ принято было экспонаты разбирать и отправлять на переплавку – так сказать, в помощь фронту. Подобным образом, очевидно, поступили и с опытными И-207.
