Nepieciešams priekšvārds. Mēs runājam par pagājušā gadsimta 30. gadiem, kad dizaina birojos visā pasaulē sadūrās divas ideoloģijas: ātrgaitas un manevrējams cīnītājs. Toreiz tas vienkārši neizdevās, un izrādījās, ka man jāstrādā divos virzienos.
Manevrējošais cīnītājs bija divplāksnis, ātrgaitas monoplāns.
Šeit viss ir kārtībā, fizika, precīzāk, aerodinamika. Noteikuma bumba ir spārna specifiskā slodze, tas ir, gaisa kuģa svara attiecība pret spārna laukumu. Un norādītajos laikos tieši šis parametrs lielā mērā noteica jebkura gaisa kuģa lidojuma īpašības.
Divplāniem ar lielu spārnu laukumu bija zems pacelšanās ātrums un īss pacelšanās skrējiens, un tie bija ļoti manevrējami debesīs. Bet par to bija jāmaksā zemais horizontālā lidojuma ātrums.
Monoplāni, gluži pretēji, bija ātrāki, taču tiem bija vajadzīgi garāki skrejceļi un spārnu mehanizācijas līdzekļi: līstes, atloki, atloki, aerodinamiskās bremzes.
Kaut kas pa vidu bija skaidri uzzīmēts - lidmašīna, kas varētu apvienot īsu pacelšanos, labu manevrēšanas spēju un lielu ātrumu.
Šādu mēģinājumu veica bijušais padomju izgudrotājs Ivans Ivanovičs Makhonins.
Līdz 1921. gadam viņš dzīvoja un strādāja Krievijā, bet pēc tam bija spiests doties uz Franciju, jo mājās viņi neizrādīja interesi par viņa projektiem, kuru bija daudz.
1929. gada septembrī Makhonins iepazīstināja ar monoplāna lidmašīnas projektu ar mainīgu spārnu platumu. Tieši tā, spārna garums svārstījās no 13 līdz 21 m, bet platība - no 19 līdz 33 kv. m.
Konsoļu ārējās daļas varēja teleskopiski ievilkties spārna sakņu daļās, kad nebija nepieciešams liekais pacēlums. Sakarā ar to, lidojot lielā ātrumā, gaisa pretestība tika ievērojami samazināta. Lidmašīnas Mak.10 pirmais lidojums, kas aprīkots ar 480 ZS dzinēju Lorraine 12Eb, notika 1931. gada 11. augustā. Pēc 4 gadu testēšanas tas tika ievērojami modernizēts un saņēma jauno Gnome K.14 motoru (800 ZS) un apzīmējumu Mak.101. Lidmašīnai izdevās sasniegt ātrumu 378 km / h.
Tas ir pasaulē pirmais lidaparāts ar mainīgu spārnu ģeometriju.
Par lidmašīnu sāka interesēties vācieši. Tiklīdz sākās Francijas okupācija, Luftwaffe pārstāvji ieradās Makhoninā. Ivans Ivanovičs kategoriski atteicās sadarboties, un lidmašīna tika konfiscēta. Automašīna kopā ar izmēģinājuma pilotu tika nogādāta uz Reklinu testēšanai, kur pašā pirmajā lidojumā franču pilots, kurš ar Makhoninu dalījās savā "mīlestībā" pret vāciešiem, sadragāja lidmašīnu līdz daļām.
Šeit beidzās pasaulē pirmo lidmašīnu ar mainīgu spārnu ģeometriju vēsture, un mēs sākam šīs ģimenes pirmo veiksmīgo lidmašīnu vēsturi.
Kopumā lidmašīnas projekta autors Vladimirs Vasiljevičs Ševčenko tiešā nozīmē nebija dizainers. Jā, viņš pabeidza Maskavas Augstāko tehnisko skolu un pat vienā grupā ar Sergeju Koroļovu, taču tieksme pēc debesīm uzvarēja katrā ziņā. Pēc VVTU absolvēšanas 1929. gadā Ševčenko nokļuva Odesā, bet pēc tam dienēja Sarkanās armijas gaisa spēkos, lidoja ar iznīcinātājiem R-1 un I-4.
Ševčenko izrādījās ļoti labs pilots, par ko liecina viņa dalība gaisa parādēs virs Sarkanā laukuma kā daļa no Stepančonkas vienībām uz I-5 un Kokkinaki uz I-16.
Un kopš 1933. gada Ševčenko strādāja par izmēģinājuma pilotu Sarkanās armijas gaisa spēku pētniecības institūtā, kur piedalījās daudzu lidmašīnu testos: I-16, I-153, R-5, Pe-8, Il- 2, I-180, La-5, Me-108, Me-110. Un 1939. gadā viņš apmeklēja Vāciju, kur lidoja ar lidmašīnām Ju-88 un FW-189.
Balstoties uz savu ļoti plašo pieredzi, Ševčenko izmēģināja sevi jaunu lidmašīnu izstrādē tiem laikiem, apvienojot gan monoplāna, gan divplāna īpašības.
Ševčenko ideja bija pēc pacelšanās salocīt divplāna apakšējo spārnu, tādējādi pārvēršot to par monoplānu. Tajā pašā laikā riteņi tika ievilkti fizelāžas sānu nišās, šeit tika noņemta arī spārna saknes daļa ar īpašu pacelšanas mehānismu, un gals iederējās augšējās plaknes apakšējās daļas padziļinājumā.
Un Ševčenko iesniedza skiču aprēķinus un rasējumus izskatīšanai Gaisa spēku zinātniskajā padomē. Projekts šķita ļoti interesants un oriģināls, mulsināja tikai tas, ka tas pasaules praksē vēl nebija noticis. Tam, tā sakot, nebija analogu pasaulē.
Projekts tika uzsākts. Majoram Ševčenko, kurš kļuva par dizaineri vienas nakts laikā, tika piešķirta istaba Maskavas Aviācijas institūta vecajā ēkā, tika organizēts finansējums (tajā laikā ļoti pieticīgs) un komanda modeļa būvniecībai.
Uzzinājis par Ševčenko projekta atzīšanu, kolēģi atbalstīja izcili piloti - Padomju Savienības varoņi Grigorijs Kravčenko, Stepans Supruns un Anatolijs Serovs.
Un 1938. gada aprīlī Gaisa spēku pētniecības institūta pilotu un inženieru grupai tika prezentēts jaunas lidmašīnas darba modelis, ko Ševčenko un komanda, kas strādāja pie lidmašīnas, deva nosaukumu IS-1.
60. gados parādījās versija, ka IS-1 apzīmē "Folding Fighter". Patiesībā nē, ir saglabājušās apstiprinātās Šakhurina un Poskrebiševa (Staļina sekretāres, ja kāds nezina) liecības, kas savā ziņojumā Staļinam Ševčenko stāstīja par darba kolektīva iniciatīvu tā nosaukt lidmašīnu.
Staļins, starp citu, īpaši neiebilda, bet deva mājienu, ka ar šādu nosaukumu lidmašīnai vienkārši ir pienākums lidot un lidot labi.
Bet 1938. gadā lidmašīna izraisīja milzīgu pilotu reakciju, kuri labāk nekā citi saprata dizaina būtību.
Bija arī mīnusi. Lidmašīnas sastāvdaļu un mezglu ražošanā bija nepieciešama visaugstākā precizitāte, jo īpaši hidraulika, kas ievilka spārnus. Galu galā vismazākā pretreakcija sistēmā var novest pie spārna nepietiekamas tīrīšanas un līdz ar to iespējamiem strukturāliem sabrukumiem tuvojošās gaisa plūsmas dēļ.
Kopumā apakšējā spārna tīrīšana un atlaišana bija saistīta ar daudziem pārsteigumiem, bieži vien nepatīkamiem. Salokot uz eņģēm un velkot līdz augšējam spārnam, apakšējais pārvietojas pa straumi, kas plūst ap lidmašīnu, pilnas septiņas lidojuma sekundes. Ātruma ziņā tika uzzīmēts sarežģīts pacelšanās un nosēšanās modelis.
Pašreizējo modeli pārbaudīja aizsardzības tautas komisārs Vorošilovs, Gaisa spēku priekšnieks Loktionovs, aviācijas nozares tautas komisārs Kaganovičs. Principā visi bija apmierināti. Bet lēmums palika pie Staļina, kurš līdz tam nenokārtoja attīstību aviācijas jomā.
Un Ševčenko nokļuva personīgā sarunā ar vadītāju, kas notika pēc aviācijas nozares darbinieku paplašinātas sanāksmes, kur viņš saņēma Staļina oficiālu atļauju nosaukt lidmašīnu.
IS-1 bija eksperimentāls lidaparāts, kas galvenokārt būvēts, lai pētītu un pārbaudītu spārnu un šasijas ievilkšanas mehānismu lidojuma laikā. Lai gan nākotnē viņam tika plānoti ieroči. Augšējā spārna centrālajā daļā četras ShKAS atradās diezgan normāli.
Apakšējais spārns sastāvēja no centrālās daļas un saliekamām konsolēm. Hidrauliskais mehānisms fizelāžā pagrieza centrālo daļu uz fizelāžas stiprinājuma eņģēm un salika apakšējo spārnu. Pacelšanas mehānisms sastāvēja no hidrauliskā cilindra un diviem šūpuļa balstiem. Darba spiedienu 60 atmosfēras radīja sūknis, kas uzstādīts uz motora. Šasija un astes kruķis tika noņemti vienlaikus ar spārnu ievilkšanu. Kruķis tika noņemts ar kabeļa mehānismu.
Ļaujiet man pievērst jūsu uzmanību, tas ir 1938. gads. Šasija ir ievilkta vairākos modeļos, un cīnītājiem tas tiek darīts, pagriežot kabeļa rokturi. Šeit, izņemot kruķi, visu veica hidraulika.
Šasija un kruķis bija aprīkoti ar amortizatoriem, riteņiem bija bremzes.
Atsevišķs šedevrs bija trīs paneļu informācijas panelis. Centrālajā panelī bija gumijas pretvibrācijas slāpētāji un fona apgaismojums, uz tā tika novietoti visi lidojuma un navigācijas instrumenti.
Skābekļa aprīkojuma vadība un motora vadība tika novietota labajā panelī. Kreisajā pusē ir hidrauliskās sistēmas brīdinājuma gaismas, bremzes, manometri un magneto slēdži.
Lidmašīna izraisīja satraukumu testa pilotu vidū. Ne katru dienu gaisā paceļas automašīna, kuru radījis līdzpilots. Tur bija rinda cilvēku, kuri vēlējās lidot ar lidmašīnu.
Pirmo lidojumu 1940. gada 29. maijā veica izmēģinājuma pilots Vasilijs Kuļesovs. Kuļesovs tomēr veica piecus lidojumus, nenoņemot spārnus. Viņi neko daudz negaidīja no automašīnas, jo M-25 dzinējs ar 635 ZS. un nevarēja piešķirt automašīnai izcilas veiktspējas īpašības. Bija svarīgi pārbaudīt IS-1 spēju lidot kopumā.
Spārnu lidojuma laikā 1940. gada 21. jūnijā noņēma izmēģinājuma pilots Georgijs Šijanovs. Lidmašīna izturējās nevainojami, kas vienkārši pārsteidza Šjanovu, kurš noslēguma ziņojumā ierakstīja sekojošo:
“IS-1 kabīnes aprīkojums ir līdzīgs lidmašīnām I-153 un I-16. Ierīces ir ērti izvietotas. Dzinēja, lidmašīnas un ieroču vadības ierīces ir izvietotas lietderīgi. Nosēsties kabīnē ir ērti, taču redzamības lauks manevrēšanai ir pārāk šaurs.
Paceļoties lidmašīna viegli salūst un nebaidās no sānu vēja (sānu vējš. - Autora piezīme). Iespējama pacelšanās ar detonāciju (maksimālā uzbrukuma leņķī. - Aptuveni Aut.). Nav tendence apstāties lielos uzbrukuma leņķos. Visizdevīgākais kāpšanas ātrums ir 200-210 km / h. Pie kāpšanas ātruma 240 km / h ir neliela bufetes tipa astes vibrācija.
Lidmašīna ir viegli lidot un "cieši sēž" gaisā. Neliels astes kratīšana parādās nelielā ātrumā. Griež vienmērīgi, bet ir jūtama nepietiekama dzinēja jauda. Arī skats uz priekšu gaisā ir nepietiekams. Saskaņā ar ierīci, viņš 2000 m augstumā pacēla ātrumu līdz 300 km / h. IS-1 plāno vienmērīgi, ļauj plānot ar pamestām stūres. Piezemēšanās pie zemes ar ātrumu 190 km / h. Bet skats uz nosēšanos ir nepietiekams.
Skrējiens ir ļoti stabils. Viņš piezemējās ar sānu vēju līdz 45 m / s un spēku 10 m / s. Lidmašīna nerada šaubas."
IS-1 lidojumā piedalījās arī slavenais pilots Stepans Supruns. Suprun kontrolētais IS-1 demonstrēja gan ātrumu, gan augstu manevrēšanas spēju. Pilots tūlīt pēc pacelšanās noņēma spārnu un šasiju. Savā secinājumā par IS-1 testēšanu Suprun rakstīja:
“Manevrējot ar automašīnu, redzamība uz priekšu ir nepietiekama. Pacelšanās ir vienkārša. Šasijas amortizācija ir normāla. Pārejot uz kāpšanas stūri, lidmašīna nedaudz kratās, kas nav bīstami. Spārnu un šasijas ievilkšanas mehānisms ir ļoti ērts un vienkāršs. Spārns un šasija ir viegli ievelkami, lidmašīnas uzvedība šajā brīdī ir normāla, nav izņemšanas. Lidmašīna ir paklausīga pilotēšanā. Gājiens un kaujas pagrieziens darbojas ļoti labi. Jūs varat veikt 70 grādu rullīti ar ātrumu 300 km / h. Izstāšanās no kaujas pagrieziena ar ātrumu 220 km / h. Līdzsvarota lidmašīna labi lido ar nolaistu nūju. Lidmašīnas sānu un gareniskā stabilitāte ir ļoti laba. Izvietojot spārnu un šasiju, lidmašīna uzvedas normāli. Nosēšanās ir vienkārša."
1941. gada janvārī bija gatava otrā lidmašīna ar nosaukumu IS-2. Šī mašīna bija līdzīga IS-1, bet dzinējs tika uzstādīts M-88 ar jaudu 950 ZS.
Brīnums nenotika, bet izrādījās vienkārši brīnišķīga automašīna. Tā kā M-88 bija galva un pleci virs M-25, IS-2 ne tikai lidoja. Horizontālais ātrums sasniedza 600 km / h, mazāks motora izmērs ļāva uzstādīt divus BS, nevis divus ShKAS. Tas ir, bruņojums ir kļuvis ļoti saprātīgs: divi ložmetēji 12, 7 mm un divi 7, 62 mm.
Otrā salvo masa ir salīdzināma ar Yak-1 vai Me-109. LaGG-3 un MiG-3 (piecu punktu versijā) bija vēsāki, taču tās bija lidmašīnas arī citiem uzdevumiem.
Papildus jaudīgākajam dzinējam IS-2 bija ievērojami samazināta fizelāžas vidusdaļa, palielināts tā pagarinājums un izgatavots racionalizēts motora pārsegs. Spārnu laukums ir nedaudz samazināts.
IS-2 izgāja izmēģinājuma lidojumu ciklu, un tas arī viss. Sākās karš.
Protams, līdz ar kara sākumu visi darbi tika pārtraukti. IS izrādījās dārgs un tehnoloģiski sarežģīts cīnītājs, kas kara apstākļos nebija priekšrocība.
Turklāt izrādījās, ka diemžēl nebija iespējams izmantot divplakņu priekšrocības manevrējamā cīņā, jo spārns un šasija tika ievilkti vienlaicīgi. Divplakņu priekšrocības tika realizētas tikai pacelšanās un nosēšanās laikā.
Ševčenko nepadevās un turpināja cīnīties par savas lidmašīnas ideju. Parādījās iznīcinātāja IS-4 projekts ar M-71F 2000 ZS motoru.
Tās projektētais maksimālais ātrums uz zemes tika pieņemts 660 km / h, bet 6000 m augstumā - 720 km / h. Maksimālie konstrukcijas griesti ir 13 300 m. Bruņojumu vajadzēja veidot no 4 ShVAK lielgabaliem, divi augšējā spārna saknē, divi sinhroni dzinēja nodalījumā.
Kuģi, pēc ekspertu domām, kuri iepazinās ar projektu 1944. gadā, un tie bija Iosifs Lazarevs un Nikolajs Polikarpovs, lidmašīna patiešām varēja parādīt šādus parametrus.
Salīdzinot ar pirmo lidmašīnu, IS-4 bija sarežģītāka fizelāžas forma ar deguna riteni, nevis astes kruķi.
Spārna un šasijas tīrīšanai nišas fizelāžas sānos bija jāaizver ar īpašām automātiski izvelkamām sienām, šasija tika ievilkta centrālajā daļā neatkarīgi no apakšējā spārna ievilkšanas. Spiediena kabīne ar lāses formas lukturi.
Diemžēl gaisa spēkus arī neinteresēja IS-4. Karš tuvojās beigām, un ar propelleru vadīto lidmašīnu ēra faktiski aizgāja līdz ar to. Visas acis jau bija vērstas uz reaktīvo lidmašīnu. Pēdējais dizainera Ševčenko darbs bija lidmašīna IS-14, kas jau bija reaktīvā lidmašīna, un arī jauna koncepcija. Bet tas ir pavisam cits stāsts.
Ar to mūsu stāsts beidzas. Ševčenko nepaveicās. 1938. gadā mūsu rūpniecība nebija ļoti gatava ražot tik tehniski sarežģītu mašīnu. Un vēl jo vairāk kara laikā. Tie LTH, kas parādīja lidmašīnu, samontēti un laizīti OKB, nav līdzīgi mašīnai, ko sieviešu un pusaudžu rokas darinātu aukstuma darbnīcās. Un rezultāti varēja tikai kaitēt dizaineram.
Nevar teikt, ka Ševčenko strādāja veltīgi. Tas parasti ir cilvēks, kurš ir nodzīvojis dzīvi ar lielu labumu. 6000 lidojuma stundas testpilots un iznīcinātāja pilots. Kara laikā dizainers Ševčenko atkal kļuva par cīnītāju, atsevišķas īpašas nozīmes gaisa eskadras komandieri. 122 izlidojumi.
Plus četri lidojošu lidaparātu paraugi, pat ja tie neiedalījās sērijās. Ideja nav nogrimusi aizmirstībā. Princips, pie kura strādāja Vladimirs Ševčenko un viņa inženieru komanda, kuras sastāvā bija Vasilijs Ņikitins, Pjotrs Nosikovs, Vladimirs Tepļakovs, Nikolajs Stolbovojs, Vsevolods Smirnijs, Anatolijs Frolovs, Viktors Abramovs, Nikolajs Cigīrs, Jevgeņijs Koļesņikovs, Anatolijs Andrejevs, Tamāra Reinvalds!
Spārnu laukumu var mainīt dažādos veidos. Un šodien, aplūkojot šīs Staļina vārdā nosauktās smieklīgās lidmašīnas fotoattēlu, ir grūti iedomāties faktu, ka šīs lidmašīnas pēcnācēji ir MiG-23, MiG-31, Su-24, Tu-160.
Un tas ir fakts.
LTH IS-2
Spārnu platums, m: 8, 60.
Garums, m: 7, 36.
Augstums, m: 2, 68.
Spārnu platība (pilna), kv. m: 20, 83.
Svars, kg:
- tukša lidmašīna: 1 400;
- maksimālā pacelšanās: 2180.
Dzinējs: 1 х М-88 х 950 ZS
Maksimālais ātrums, km / h: 588.
Kreisēšanas ātrums, km / h: 453.
Praktiskais diapazons, km: 600.
Praktiskie griesti, m: 10 800.
Apkalpe, pers.: 1.
Bruņojums:
- četri 7, 62 mm ložmetēji ShKAS vai
- divi 12,7 mm BS ložmetēji un divi 7,62 mm ShKAS ložmetēji.