Pat pirms Otrā pasaules kara beigām padomju lidmašīnu dizaineri sāka pētīt lidmašīnu ar turboreaktīvo dzinēju problēmas. Pirmie reālie šo darbu rezultāti tika iegūti jau 1946. gada aprīlī, kad uzreiz ar vairāku stundu starpību pacēlās divi jaunākie pašmāju reaktīvie iznīcinātāji. Drīz sākās darbs pie pirmā bumbvedēja izveides ar līdzīgu spēkstaciju. Pirmā šīs klases padomju lidmašīna bija Il-22.
1946. gada sākumā S. V. Iļjušins pētīja jautājumu par daudzsološa reaktīvā bumbvedēja izveidi un drīz iepazīstināja ar šādas mašīnas provizorisko dizainu. Tā paša gada maijā dokumentācija tika nodota Aviācijas rūpniecības ministrijai. Jāatzīmē, ka, neskatoties uz diezgan ātru visu nepieciešamo darbu veikšanu, padomju inženieriem nācās izpētīt daudz jaunu jautājumu un piedāvāt ievērojamu skaitu tehnisku risinājumu, kas iepriekš netika izmantoti vietējos projektos. Tikai ar visdrosmīgāko ideju palīdzību bija iespējams veidot topošās lidmašīnas izskatu, pirmo savā klasē.
Pārbaudes laikā pieredzējis IL-22. Fotoattēls Wikimedia Commons
MAP speciālisti izpētīja piedāvāto projektu un uzskatīja to par piemērotu turpmākai attīstībai. Vasaras sākumā parādījās pasūtījums, saskaņā ar kuru bija nepieciešams pabeigt bumbvedēja izstrādi un pēc tam sākt prototipa būvniecību. Interesanti, ka, iekļaujot jaunu projektu eksperimentālajā lidaparātu būves plānā, tika ņemtas vērā dažas tā īpatnības. Tātad eksperti atzina, ka topošais bumbvedējs nav progresīvs un tam nav būtisku priekšrocību salīdzinājumā ar ārvalstu kolēģiem, bet tajā pašā laikā tas izrādās izrāviens vietējās lidmašīnu nozares attīstības kontekstā. Viens no iemesliem tam bija tikai padomju dzinēju izmantošana.
No noteikta brīža daudzsološa bumbvedēja projektu sauca par Il-22. Raugoties nākotnē, jāatzīmē, ka projekts netika ieviests masveida ražošanā, un tāpēc šis apzīmējums "tika izlaists". Septiņdesmito gadu beigās gaisa komandvadības punkts Il-22 sāka ražošanu. Šīs mašīnas pamatā bija sērijveida līnijpārvadātāja Il-18 planieris, un tai nebija nekāda sakara ar pēckara bumbvedēju. Trīs desmitgades, kas atdala abus viena nosaukuma projektus, izvairās no iespējamās neskaidrības.
Veidojot pirmo pašmāju reaktīvo bumbvedēju S. V. Iļjušinam un viņa kolēģiem bija jāatrisina daudzas sarežģītas dizaina problēmas. Tātad tā laika turboreaktīvie dzinēji, attīstot pietiekamu vilces spēku, atšķīrās ar palielinātu degvielas patēriņu, un tāpēc lidmašīnai bija vajadzīgas lielas degvielas tvertnes. Vēl viena problēma bija optimāls četru dzinēju izvietojums uzreiz, kam tika izstrādāta jauna dzinēja nacelle konstrukcija. Salīdzinoši lielais lidojuma ātrums lika atteikties no attīstītajām aerodinamiskā izskata īpašībām. Visbeidzot, lidmašīnai vajadzēja saņemt spēcīgu triecienu un aizsardzības ieročus, kas atbilda tā laika prasībām.
Daudzsološajai lidmašīnai Il-22 vajadzēja būt konsoles pilna metāla augsta spārna lidmašīnai ar četriem dzinējiem, kas novietoti zem taisna spārna. Tika izmantota tradicionālā dizaina astes vienība. Vietas trūkuma dēļ spārnos vai dzinēja nacelos, fizelāžā bija jāuzstāda ievērojams skaits vienību līdz galvenajai šasijai. Lai atrisinātu šādas problēmas, bija jāierosina un jāīsteno vairākas jaunas idejas. Turklāt projekts piedāvāja oriģinālus risinājumus, kuru mērķis bija vienkāršot būvniecību un ekspluatāciju.
Lidmašīna saņēma augstu malu attiecību fizelāžu, kas būvēta uz metāla rāmja pamata un ar metāla apvalku. Fizelāžas degunam bija ogivāla forma, un ievērojama tā daļa tika dota zem kabīnes stiklojuma. Zem apkalpes darba vietām bija niša deguna šasijai. Tieši aiz kabīnes tika nodrošināts tehnoloģiskais savienotājs, kas bija nepieciešams, lai vienkāršotu konstrukciju. Centrālā fizelāžas salikums izcēlās ar lielo garumu. Visā tā garumā tas saglabāja tuvu apļveida šķērsgriezumu. Ievērojama centrālās vienības daļa tika nodota zem galvenās šasijas kravas nodalījuma un nišām. Fizelāžas astes daļa, kas sākas aiz spārna un savienojas ar centrālo caur otro savienotāju, tika sašaurināta. Viņai bija saplūstošas malas un augošs dibens. Korpusa astes galā bija otra kabīne.
Mašīnas shēma. Attēls Airwar.ru
Il-22 bija aprīkots ar taisnu spārnu ar aizmugurējo malu, kuram ir reverss. Spārnu gali tika noapaļoti. Tika izmantots profils ar relatīvo biezumu 12%. Lai samazinātu tā izpausmes varbūtību, t.s. viļņu krīze un palielināta sānu stabilitāte, tika veikti noteikti pasākumi. Tādējādi biezākā profila daļa bija 40% no tās akorda. Turklāt spārna saknē tika izmantots zema gultņa profils, bet spārna galā-augsti nesošs profils. Tajā pašā laikā spārnu forma mainījās vienmērīgi. Vairāk nekā pusi no spārna aizmugures malas aizņēma lieli atloki. Starp tiem un uzgaļiem atradās eileri. Kreisajā eleronā bija apdares cilne.
Tika ierosināts bumbvedēju aprīkot ar tradicionāla dizaina astes bloku, kas pārveidots atbilstoši jaunajām prasībām. Fizelāžas aizmugurē bija ķīlis ar nelielu priekšējās malas slīpumu un noapaļotu galu. Visa tā aizmugurējā daļa tika izmantota liela stūres uzstādīšanai. Ķīļa priekšā bija neliels trīsstūrveida gargarots. Virs pēdējā uz ķīļa bija stabilizatori ar nelielu priekšējās malas slīpumu un taisnu aizmugurējo malu. Viņi pārvadāja taisnstūra liftus. Ņemot vērā lielo lidojuma ātrumu, empennage izmantoja profilu, kura biezums bija tikai 9%.
Pētot reaktīvo lidmašīnu problēmas, tika konstatēts, ka nepietiekama spārnu izgatavošanas precizitāte var novest pie visnepatīkamākajām sekām līdz pat strupceļam lidojuma laikā. Lai atbrīvotos no šādām problēmām, tika ierosināts mainīt fizelāžas, spārna un korpusa montāžas tehnoloģiju. Montāžas tehnoloģiskā bāze tagad bija ādas virsma. Iepriekš rāmis tika izmantots kā tā ietilpība, kas noveda pie noteiktām kļūdām.
Līdz četrdesmito gadu vidum padomju un ārvalstu lidmašīnu dizaineriem vēl nebija izdevies atrast ērtākos un efektīvākos spēkstacijas izkārtojuma variantus, tāpēc regulāri tika piedāvātas un pārbaudītas dažādas jaunas idejas. Vēl viens dzinēju izvietošanas variants, kas vēlāk sevi labi pierādīja un kļuva plaši izplatīts, vispirms tika piedāvāts projektā Il-22.
Četrus turboreaktīvos dzinējus ierosināja ievietot atsevišķos dzinēju riteņos, pa vienam katrā. Pašas gondolas vajadzēja novietot zem spārna uz pilona statīviem. Pētījumi ir parādījuši, ka uz balona novietotajam un pret spārnu izvirzītajam priekšnamam ir samazināta pretestība, tas atvieglo dzinēja apkopi, kā arī novērš iespēju uguns izplatīties no viena avārijas dzinēja uz otru. Tādējādi dzinēji bija jāievieto racionalizētos nacelos ar priekšējām gaisa ieplūdes atverēm. Vairāk nekā puse no visas gondola garuma tika veikta spārna priekšā, un tās astes daļa tika uzstādīta uz neliela apakšējā pilona.
Sāna skats. Foto: PJSC "Il" / Ilyushin.org
Lidmašīna bija aprīkota ar četriem TR-1 turboreaktīvajiem dzinējiem, kas izstrādāti A. M. Šūpulis. Šim izstrādājumam bija aksiāls astoņu pakāpju kompresors un gredzenveida sadegšanas kamera. Gāzu temperatūra aiz sadegšanas kameras nepārsniedza 1050 ° K (ne vairāk kā 780 ° C), kas ļāva iztikt bez turbīnas detaļu dzesēšanas līdzekļiem. Motoram vajadzēja uzrādīt vilci līdz 1600 kgf ar aptuvenu degvielas patēriņu 1,2 kg / kgf ∙ h.
Fizelāžas centrālajā daļā atradās salīdzinoši liels kravas nodalījums lietderīgo kravu pārvadāšanai dažāda veida bumbu veidā. Parastā kaujas slodze bija 2 tonnas. Ar noteiktu sagatavošanos Il-22 varēja uzņemt bumbas ar kopējo masu līdz 3000 kg.
Veidojot jaunu bumbvedēju S. V. Iļjušins un viņa kolēģi ņēma vērā galvenās kaujas lidmašīnu attīstības tendences. Lielais lidojuma ātrums vairs nespēja aizsargāt triecienlīdzekli no pārtvērēju uzbrukuma, tāpēc tam bija nepieciešami spēcīgi aizsardzības ieroči. Lai iegūtu pietiekamu uguns spēku, kas varētu būt laba reakcija uz esošajiem un iespējamiem draudiem, projektā IL-22 tika izmantota uzlabota lielgabalu bruņojuma sistēma.
Tika ierosināts uzbrukt mērķiem priekšējā puslodē, izmantojot fiksēta kursa automātisko lielgabalu NS-23 ar 23 mm kalibru, kas atrodas labajā pusē un ar 150 šāviņu munīciju. Šo ieroci kontrolēja komandieris, kura vietā bija vienkāršs gredzena skats. Uz fizelāžas augšējās virsmas starp lidmašīnām tika novietota tālvadības iekārta ar diviem pāriem 20 mm B-20E lielgabalu. Viņi varēja šaut jebkurā virzienā horizontāli, un tiem kopumā bija 800 munīcijas. Astes apvalkā vajadzēja uzstādīt Il-KU-3 instalāciju ar lielgabalu NS-23 un kasti 225 šāviņiem. Iekārta nodrošināja horizontālu vadību sektorā ar platumu 140 °. Paaugstinājuma leņķi svārstījās no -30 ° līdz + 35 °.
Diviem šāvējiem vajadzēja kontrolēt pakaļgala un torņa uzstādīšanu, kuru darba vietās tika novietotas atbilstošās konsoles. Lopbarības iekārtai bija elektriskās un hidrauliskās piedziņas, ar kuru palīdzību tika pārvietots lielgabals. To kontrolēja radio operators, kurš atradās aizmugurējā salonā. Tornis tika kontrolēts tikai ar elektriskajām sistēmām, kas savienotas ar konsolēm priekšējā kabīnē. Šāvēju rīcībā bija samērā vienkārši apskates objekti, divu vadības staciju automatizācija izsekoja tēmekļa kustības un attiecīgi mērķēja ieročus, ņemot vērā parallaksi. Bija automātiska bloķēšanas sistēma, kas neļāva torņa iekārtai šaut pa asti.
Pilota kabīne, durvis atvērtas. Foto Aviadejavu.ru
Interesanti, ka projektēšanas sākumposmā tika ierosināts izmantot fizelāžas astes daļu ar samazinātu šķērsgriezumu. Lai to izdarītu, ložmetējnieks-radio bija jāatrodas savā kabīnē guļus stāvoklī. Tomēr drīz tika atklāts, ka tas novedīs pie nepieņemama redzamības samazināšanās no viņa darba vietas. Astes pārsegs tika palielināts un saņēma parastu kabīni ar modernu stiklojumu. Šāvējs tika novietots uz regulējama augstuma krēsla. Pēc tam līdzīgu ložmetēju kabīni atkārtoti izmantoja jaunās IL lidmašīnās.
Bumbvedēja Il-22 apkalpe sastāvēja no pieciem cilvēkiem. Divi piloti, navigators-bombardieris un ložmetējs-radio operators atradās priekšējā spiediena kabīnē. Astes kabīne bija viena un bija paredzēta šāvējam, kurš kontrolēja pakaļgala uzstādīšanu. Abām kajītēm bija uzlabots stiklojums. Piekļuvi nodrošināja durvis un lūkas. Ārkārtas situācijā apkalpei tika lūgts atstāt lidmašīnu patstāvīgi, izmantojot standarta lūkas. Atbrīvojumi netika izmantoti.
Lidmašīna bija aprīkota ar trīspunktu šasiju ar deguna balstu. Priekšējais statnis tika novietots tieši zem kabīnes un ievilkts korpusā, vienkārši pagriežoties atpakaļ. Uz šī statīva tika uzstādīti riteņi ar mazu diametru. Abas galvenās balsti saņēma lielāka diametra riteņus, kas paredzēti izmantošanai neasfaltētos lidlaukos. Ierobežotie dzinēja izmēri neatstāja vietu šasijas nodalījumiem. Šajā sakarā tika ierosināts noņemt galvenos balstus fizelāžas nišās, kas atrodas aiz kravas nodalījuma. Lai vēl vairāk palielinātu sliežu ceļa platumu, galvenie statņi darba stāvoklī atradās leņķī viens pret otru.
Šasijas balsti bija salīdzinoši viegli, kas izraisīja dažas īpašas sekas. Maza un vidēja kalibra bumbas lidmašīnā varēja ielādēt bez lielām grūtībām. Tomēr pirms lielas munīcijas apturēšanas, kuras svars bija 2500-3000 kg, galvenā šasija bija jāpaceļ uz īpašiem domkratiņiem. Neizmantojot pēdējo, ratiņu bumbas burtiski neizgāja zem fizelāžas dibena.
Daudzsološs bumbvedējs bija vidēja izmēra. Tā kopējais garums bija 21,1 m, spārnu platums bija 23,1 m. Spārnu laukums bija 74,5 kv. Tukša lidmašīna svēra nedaudz mazāk par 14,6 tonnām. Parastā pacelšanās masa tika noteikta 24 tonnas, maksimālā - 27,3 tonnas. Nepilnīgi dzinēji bija spiesti uzņemt līdz 9300 kg degvielas.
Lidmašīnas deguna labā borta puse. Ir redzams uz priekšu vērsts lielgabals. Foto Aviadejavu.ru
Visas nepieciešamās dokumentācijas izstrāde bumbvedējam Il-22 turpinājās līdz 1947. gada sākumam. Drīz pēc projektēšanas darbu pabeigšanas sākās pirmā prototipa būvniecība. Tā paša gada vasarā prototips tika izņemts testēšanai. Pēc īsām pārbaudēm uz zemes testētāji sāka lidot. Pieredzējušais Il-22 pirmo reizi pacēlās gaisā 1947. gada 24. jūlijā komandiera V. K. Kokkinaki. Pietiekami ātri testa pilotiem izdevās noskaidrot jaunās mašīnas plusi un mīnusi.
Neskatoties uz visiem dzinēju ražotāju centieniem, TR-1 dzinēja pilnveidošana netika pabeigta līdz IL-22 prototipa testu sākumam. Šo izstrādājumu maksimālā vilce nepārsniedza 1300-1350 kg, kas bija ievērojami mazāk par aprēķināto. Turklāt faktiskais degvielas patēriņš ievērojami pārsniedza plānoto. Nepietiekama dzinēja veiktspēja ir novedusi pie dažiem ierobežojumiem. Tātad lidmašīnu bija plānots pacelt gaisā ar kopējo svaru ne vairāk kā 20 tonnas, manāmi samazinājās arī lidojuma ātrums un diapazons. Tajā pašā laikā palielinājās pacelšanās. Praksē tas ievērojami pārsniedza aprēķināto un sasniedza 1144 m.
Nepilnīgu dzinēju dēļ lidmašīna varēja sasniegt maksimālo ātrumu līdz 656 km / h uz zemes un līdz 718 km / h augstumā. Brauciens bija 560 km / h. Ar degvielas padevi pietika tikai pusotrai lidojuma stundai un 865 kilometriem. Pakalpojuma griesti ir sasnieguši 11,1 km. Faktiskie raksturlielumi bija mazāki par aprēķinātajiem, tomēr tie apstiprināja galveno tehnisko risinājumu pareizību un parādīja to turpmākās attīstības iespējas. Citiem vārdiem sakot, ar jaudīgākiem dzinējiem IL-22 varētu parādīt vēlamos parametrus.
Neskatoties uz nepietiekamajiem lidojuma datiem, bumbvedēju bija viegli vadīt, un stūre labi reaģēja. Viena ekstremālā dzinēja atspējošana neradīja nozīmīgus mirkļus, un pilots tam pretī stājās bez lielām pūlēm. Lielais fizelāžas izmērs varētu radīt zināmas grūtības, piezemējoties ar sānu vēju, taču šajā gadījumā pilotēšana nebija sarežģīta. Bija arī dažas problēmas nepietiekamas dzinēja vilces dēļ. Tomēr šajā gadījumā lidmašīna varētu braukt ar taksometru uz zemes vai lidot ar diviem dzinējiem. Pacelšanās bija vienkārša, kaut arī aizkavēta. Lidmašīna varēja doties taisnā līnijā ar pamestām vadības ierīcēm, un kontrolētais lidojums nenogurdināja pilotus.
Tikai dažas nedēļas pēc pirmā lidojuma, 1947. gada 3. augustā, Tušino gaisa parādē tika parādīts pieredzējis Il-22. Lidmašīna bija jaunāko padomju reaktīvo lidmašīnu veidošanas priekšgalā. Jauna tipa bumbvedējs un vairāki līdz šim uzbūvēti iznīcinātāji skaidri parādīja padomju lidmašīnu nozares panākumus reaktīvo dzinēju un lidmašīnu ar līdzīgām spēkstacijām jomā.
Liela kalibra bumbas balstiekārta. Domkrati ir uzstādīti zem galvenās šasijas. Foto Aviadejavu.ru
Vairākus mēnešus apkalpe V. K. Kokkinaki izdevās labi izpētīt jaunu eksperimentālu automašīnu, kurai šajā laikā izdevās attīstīt dzinēju resursus. Drīz Il-22 saņēma jaunus tāda paša tipa dzinējus. Vienlaikus ar to uzstādīšanu tika veikta vairāku borta sistēmu neliela modernizācija. Pēc tam prototips tika aizvests uz lidojuma testu otro posmu.
Pārbaužu jaunā posma mērķis bija elektrostacijas un citu sistēmu nākamā attīstība. Tajā pašā laikā ziemas iestāšanās ļāva izpētīt dzinēju darbību zemā temperatūrā. Turklāt šoreiz īpaša uzmanība tika pievērsta aizsardzības ieročiem. Tika konstatēts, ka hidraulika un elektriskā piedziņa darbojas pareizi un atvieglo lidmašīnas aizsardzību. Ar torņa uzstādīšanu nebija manāmu problēmu, savukārt pakaļgals bija pārāk jutīgs un prasīja apmācību. Tajā pašā laikā šāvējs varēja ātri pierast pie instalācijas īpatnībām un iemācīties to efektīvi izmantot.
1948. gada 7. februārī pieredzējis Il-22 pirmo reizi pacēlās gaisā, izmantojot cietās degvielas pastiprinātājus. Zem fizelāžas spārna aizmugurējās malas līmenī tika uzstādīti divi izstrādājumi SR-2 ar vilci 1530 kgf. Šie eksperimenti tika turpināti un veikti ar dažādiem lidmašīnas pacelšanās svariem. Rezultātā tika noteikts, ka paātrinātāju pāris var samazināt pacelšanās gaitu par 38%, bet pacelšanās attālumu par 28%.
Līdz 1948. gada pavasara sākumam tika veikti divi rūpnīcas lidojumu testu posmi, saskaņā ar kuriem tika noteikts turpmākais projekta Il-22 liktenis. Neskatoties uz visiem dzinēja ēkas centieniem, spēkstacijas īpašības joprojām bija nepietiekamas. Vilces trūkums salīdzinājumā ar aprēķināto neļāva iegūt vēlamo lidojumu un tehniskās īpašības. Projektēšanas biroja un Aviācijas rūpniecības ministrijas speciālisti sāka šaubīties par nepieciešamību turpināt darbu un nodot lidmašīnu valsts testiem.
TR-1 dzinēju neatrisinātās problēmas negatīvi ietekmēja vairāku lidmašīnu likteni vienlaikus, tostarp Il-22. Par pārbaužu veikšanu atbildīgā komisija uzskatīja par nepiemērotu bumbvedēja nodošanu valsts testiem. Viņam patiešām bija diezgan augstas īpašības, taču viņš vairs neinteresēja no Gaisa spēku attīstības viedokļa ar rezervi nākotnei. Projekts tika slēgts. Tagad reaktīvo bumbvedēju lidmašīnu atjaunināšana bija atkarīga no citām lidmašīnām.
Mūsdienīga bumbvedēja izskata rekonstrukcija. Attēls Airwar.ru
Saskaņā ar ziņojumiem tika uzbūvēts tikai viens bumbvedēja Il-22 lidojuma prototips. Pēc testu pabeigšanas viņš tika nosūtīts uz jauno tehnoloģiju biroja izstāžu zāli. Tur vietējās aviācijas nozares speciālisti varēja iepazīties ar interesantāko mašīnu. Pilnīgi iespējams, ka dažādu dizaina biroju pārstāvji, pētot bumbvedēju, kuru veidojis S. V. Iļjušins izspiegoja noteiktus tehniskos risinājumus un vēlāk tos izmantoja savos jaunajos projektos.
Ir arī informācija par otrā planiera konstrukciju, kas acīmredzot paredzēta statiskiem testiem. Sakarā ar tā īpašo mērķi, šim produktam bija jāiziet visstingrākās pārbaudes un pēc tam jādod pārstrādei.
Dažus gadus vēlāk līdzīgs liktenis piemeklēja vienīgo lidojošo Il-22. Vairākus gadus strādājot par izstādes modeli, šī automašīna tika izjaukta. Atšķirībā no vairākiem vēlāk vietēji izstrādātiem reaktīvajiem bumbvedējiem, Il-22 nav saglabājies, un tāpēc tagad to var redzēt tikai fotogrāfijās no testiem.
Projektā Il-22 pirmo reizi vietējā un pasaules praksē tika izmantoti daži oriģināli tehniskie risinājumi, kas ļāva nodrošināt atbilstību pietiekami augstām prasībām. Tajā pašā laikā neatrisinātie TR-1 turboreaktīvo dzinēju trūkumi neļāva pilnībā izmantot lidmašīnas potenciālu un pēc tam atteicās no tā. Pirmais pašmāju reaktīvais bumbvedējs saglabāja tikai šo goda nosaukumu. Vēl viena lidmašīna kļuva par pirmo šīs klases sērijveida lidmašīnu.
Neskatoties uz to, darbs pie Il-22 netika zaudēts. Pat pirms darba pabeigšanas ar šo lidmašīnu sākās vairāku citu bumbvedēju ar turboreaktīvo dzinēju projektēšana. Tātad drīz pārbaudīšanai iznāca pieredzējis bumbvedējs Il-28. Šī mašīna, kas tika izveidota, izmantojot slēgtā projekta attīstību, vēlāk nonāca sērijās un kļuva par pagrieziena punktu vietējiem gaisa spēkiem. Tādējādi Il-22 nevarēja doties pie karaspēka, bet sniedza nenovērtējamu palīdzību tālākai bumbvedēju aviācijas attīstībai.
