Обстоятельное сообщение Люльки выслушали с большим вниманием, но со сложными чувствами: тут было и желание верить, и глубокий интерес к проблеме, и сомнения. Особенно они усилились после выступления занимавшего тогда ведущее положение в моторостроении А. А. Микулина. Александр Александрович утверждал: «Турбореактивный двигатель — преждевременная затея, изготовить лопатки компрессора в массовом производстве невозможно. Да на наш век и поршневых самолетов хватит». Пройдет немного времени, и он поймет ошибочность своего взгляда, и параллельно с Люлькой займется своим ТРД.
Совещание решило считать постройку самолета с воздушным реактивным двигателем преждевременной, но работу над ТРД продолжать. Установлены были более близкие сроки окончания проекта усовершенствованного двигателя. А конструкторам-самолетчикам предложили для увеличения скорости строить самолеты с комбинированными силовыми установками: поршневой мотор в сочетании с жидкостными ускорителями. Но никакие ускорители 40-х годов не могли «вытянуть» самолет с поршевым двигателем до скоростей, в которых нуждалась авиация. И особенно военная. Скорость — около тысячи километров в час, с которой начинается диапазон скоростей турбореактивного двигателя, для поршневого мотора оставалась недостижимым пределом. Дни его были сочтены; но всеобщее понимание этого придет позднее. А пока четыре расчетно-конструкторских группы под руководством Люльки работают от темна до темна. Если бы не вывезли из Ленинграда чертежи ТРД, техусловия, расчеты и особенно полученные на стенде характеристики экспериментальных образцов осевого компрессора и камеры сгорания, нельзя было бы и думать о выполнении заданных сроков.
Между тем дело с рабочим проектом изготовления двигателя продвигалась медленно. Не хватало конструкторов, производственная база была также мала и перегружена другими работами. Много раз ездил Люлька в Наркомат, и однажды пришло известие: отдел переводят в новый НИИ. А в мае 1944 года один из заводов получил указание изготовить малую серию ТРД. Первый двигатель собрали в конце года, вскоре подоспел и второй. Фронт испытаний расширился, программа их усложнялась. К постоянному гулу двигателя привыкли. И радовались: гудит, значит, все в порядке. Но пока еще испытания шли на малых оборотах двигателя. И вот однажды, когда увеличили обороты, раздался хлопок, и произошел сильный выброс пламени.
Двигатель немедленно выключили, а когда приблизились к нему, увидели хаос разрушения. Лопатки компрессора лежали изуродованной грудой. От них на роторе остались только «пеньки». Стены избиты лопатками, как шрапнелью. Так впервые столкнулись со страшным явлением — помпажом. Он был для люльковцев полной неожиданностью и произвел гнетущее впечатление. Кажется, ни с того ни с сего уверенно и ровно гудящий двигатель вдруг в несколько секунд превращался в бесформенную массу искореженного металла. И попробуй, найди, в чем дело. Ведь никакого опыта борьбы с этим явлением не было. Расстроенный Люлька дотошно расспрашивал испытателей, выслушивал все версии, даже самые фантастические. Положение было слишком серьезным. Никогда Люлька не был так озабочен. Казалось, что в эти дни он весь ушел в себя. Несколько дней совещались. Потом стали чертить. В те времена это явление еще плохо поддавалось расчету. Надо было что-то менять. Что менять? Как? Потребовалась железная вера в себя, в соратников, в дело, чтобы не опуская рук сражаться, искать… И нашли. Компрессорщики высказали предположение, что раз помпаж происходит на повышенных оборотах двигателя, значит, виноваты тут лопатки последних ступеней компрессора, и нужно подправить их профили. Испытания подтвердили правильность диагноза. Помпаж еще иногда случался, но только на очень высоких оборотах. Люлька и его соратники, создавая первый отечественный двигатель, первыми встречали непонятные процессы и первыми их преодолевали.
С фронта пришли трофейные реактивные самолеты. Заместитель министра авиационной промышленности П. В. Дементьев приехал к Люльке, чтобы поручить ему срочно воссоздать для нашей авиации аналог немецкого двигателя. Люлька отказывается. «Но свой-то вы еще не сделали», — упрекнул Дементьев. Тогда Люлька просит пройти его к стенду.
Мощный уверенный гул первого отечественного реактивного двигателя решает спор. Испытания продолжаются… Много трудностей преодолевает коллектив двигателистов. Неизвестные процессы горения топлива преподносят ежедневные сюрпризы: детонация, помпажи, разрушение подшипников, лопаток. Все это первым встречает Люлька и первым же преодолевает.
Темп работ убыстрялся. В процессе стендовых испытаний двигатель претерпевает значительные конструктивные изменения. Иначе просто не получалось. Заранее предусмотреть нужные запасы прочности всех деталей трудно. А испытания учат, подсказывают, помогают убедиться, проверить. После всех тягот и неудач пришли, наконец, успехи и радость признания.
В первые весенние дни 1947 года стало известно о поздравлении из Кремля. Во дворе завода состоялся митинг. Наскоро соорудили из ящиков трибуну. Двор заполнился людьми. Люлька стоял на трибуне и смотрел на сияющие лица, сам не в силах сдержать счастливой улыбки. Зачитывали телеграмму:
Конструктору тов. Люльке. Директору завода тов. Комарову.
Поздравляю Вас и весь коллектив с успешным завершением государственных испытаний созданного вами первого отечественного реактивного двигателя. Желаю дальнейших успехов.
В КБ Люльки стали приезжать главные конструкторы самолетов. Приглядывались, примеривались. И вот уже первые заказчики — Павел Осипович Сухой и Сергей Владимирович Ильюшин — определились.
28 мая 1947 года на аэродроме главный конструктор самолета Су-11 П. О. Сухой и главный конструктор двигателя А. М. Люлька. Летчик-испытатель Георгий Шиянов занял место в кабине. Двигатели ТР-1 запущены. «Знакомый для моего слуха свистящий звук. После короткого пробега самолет в воздухе. А я так волнуюсь, что просто дрожу от страха. Когда, сделав несколько кругов, самолет заходит на посадку и плавно касается дорожки, меня охватывает волна счастья и восторга. Свершилось! Десять лет мы шли к этому моменту», — вспоминал Архип Михайлович. А в августе этого же года состоялся воздушный парад в Тушино. Громогласным гулом турбореактивных двигателей здесь было заявлено о рождении советской реактивной авиации.
После праздников вернулись к будням, к работе над новыми двигателями. Впереди — двойные и тройные скорости звука. Почти двадцать мировых рекордов скорости и высоты устанавливали только в 60-е годы самолеты, поднятые в воздух знаменитым двигателем АЛ-7, названным так по имени его конструктора. А самое главное — это служба обороне страны. Всепогодные, высотные сверхзвуковые самолеты Су-7, Су-9, Су-11, Су-17, Су-24 с мощнейшим двигателем Люльки всегда начеку, всегда на охране наших воздушных границ.
В 50–60-е годы АЛ-7 стал действительно тем знаменитым двигателем, о котором зарубежные журналы писали: «На то время двигатель АЛ-7 был лучшим в мире».
Что же позволило так высоко оценить его? Очень и очень многое. Посмотрим на его особенности. Это мощный двигатель с небывалой тягой 10000 кг. Первая ступень его компрессора — сверхзвуковая. Люлька смело ввел эту новинку, чтобы резко повысить степень сжатия воздуха в компрессоре. Одна сверхзвуковая ступень заменила сразу несколько дозвуковых в компрессоре, в котором уже нельзя было ставить лишние диски.
У АЛ-7 появился механизированный компрессор. Это значит, что лопатки направляющего аппарата компрессора могли изменять свой угол установки в зависимости от скорости полета, вернее, в зависимости от оборотов турбины. Лопатки направляющего аппарата поворачивались всегда так, чтобы обеспечить самый выгодный скос потока на вращающиеся лопатки дисков ротора компрессора.
Управляемый перепуск воздуха за 4 и 5 ступенями компрессора доведен до совершенства.
И, наконец, что дало настоящую славу АЛ-7 — это его полная автоматика. На двигателе все делалось само собой, без всякого участия пилота. При запуске ему нужно было только нажать кнопку на панели, а в полете плавно перемещать левой рукой сектор газа. Все сложнейшие процессы регулировались аппаратурой самого двигателя.
В технике всегда много неясного в приоритетах на крупные изобретения. До сих пор спорят: Попов или Маркони, Ползунов или Уатт, Можайский или братья Райт.
Хотя именно А. М. Люлька, а не кто-либо другой первым в нашей стране разработал и построил газотурбинный авиационный двигатель оригинальной конструкции, ставшей классической, авторское свидетельство на свое изобретение он не получил. Но вот в другом он свой приоритет не уступил.
Дело в том, что Люлька еще до войны подал заявку на конструктивную схему так называемого двухконтурного турбореактивного двигателя.
Патент за № 312328/25 ему вручили в апреле 1941 г. Диву даешься, как он его придумал еще в 1937 году, когда не было ни самих ТРД, ни реактивных самолетов. Он сумел заглянуть тогда не в завтрашний, а в послезавтрашний день авиатехники, потому что двухконтурные двигатели стали создавать в нашей стране и во всем мире после того, как научились строить обычные одноконтурные. Сейчас почти вся мировая гражданская и военная авиация оснащена двухконтурными ТРД.
В 1973 году коллектив КБ Люльки приступил к разработке двухконтурного двигателя АЛ-31Ф с тягой до 12,5 т.с. и основными характеристиками, значительно превосходившими характеристики двигателей, находившихся в серийном производстве. Конструктивные особенности двигателя — применение модульной схемы, выносной коробки самолетных агрегатов — позволили значительно улучшить его эксплуатационные характеристики. В 1977 году были проведены стендовые испытания. А 23 августа 1979 года Владимир Ильюшин поднял в воздух самолет Су-27 с двигателями АЛ-31Ф. Этот двигатель — огромное достижение выдающегося, даже гениального авиаконструктора Архипа Михайловича Люльки.
Моторостроительная фирма, становление и успехи которой неразрывно связаны с многолетней деятельностью академика А. М. Люльки, носит его имя. Руководит ею преемник Архипа Михайловича, Генеральный конструктор Владимир Михайлович Чепкин. Он рассказывает:
«Своими уникальными летными качествами истребитель-перехватчик Су-27, произведший сенсацию в Ле Бурже, во многом обязан двум нашим двигателям АЛ-31Ф. Это турбореактивные двухконтурные двигатели модульной конструкции, развивающие суммарную тягу 25000 кгс. Их возможности были продемонстрированы еще в 1986–1988 годах на рекордном Су-27. Они позволили перекрыть достижения скороподъемности и высоты полета и установить 27 мировых рекордов. Через 25,4 секунды после старта самолет был уже на высоте 3 километра, а затем взял в том же темпе 12-и и 15-и километровые барьеры высоты. Американский F-15А — обладатель предшествующих мировых рекордов — оказался далеко позади в официальной таблице ФАИ. Рекорды установили летчики-испытатели КБ Сухого В. Пугачев, О. Цой, Н. Садовников, Е. Фролов, И. Вотинцев. Двигатель рекордного самолета при подготовке к полетам был „подфорсирован“ по сравнению с серийными двигателями.
Двигатели АЛ-31Ф созданы в традициях Люльки, рабочие температуры критические, степень сжатия воздуха компрессорм максимально возможная, скорости вращения турбины высочайшие. Все параметры запредельные! Зато двигатель получился небольших размеров, дал выигрыш в весе самолета на целые 2 тонны. У него большой ресурс и, что важно для эксплуатации, он прост и удобен в ремонте. Дело в том, что двигатель — модульной конструкции, случись какое повреждение — заменять не нужно. Достаточно поменять неисправный модуль. Причем делается это в полевых условиях, на аэродроме. Таким образом восстанавливают около 85% двигателей, получивших повреждения, в частности, из-за попадания в них посторонних предметов. Даже замена лопаток компрессора стала обычным будничным делом.
Впервые — и это также ново для нашей авиации — ресурс двигателя сравним с ресурсом самолета. АЛ-31Ф, в отличие от старших собратьев, эксплуатируется по его техническому состоянию. Пока двигатель исправен, он будет жить, поднимая в воздух машину. Диагностика современного уровня обеспечит безопасность полетов.
Наш уникальный АЛ-31Ф мы называем базовым, так как видим немалые резервы его развития».
Архип Михайлович Люлька был всегда в гуще важных событий, среди соратников, летчиков. После 29 авиационного салона авиации и космонавтики в Париже французский журнал «Авиасьон мэгэзин» писал:
«Среди наиболее выдающихся представителей можно отметить Генерального конструктора Архипа Михайловича Люльку, специалиста в области советских военных реактивных двигателей».
Таким был Архип Люлька — автор первого отечественного турбореактивного двигателя, человек выдающегося инженерного таланта, колоссальной работоспособности, настоящий прирожденный руководитель и одновременно обаятельный человек, академик, Герой социалистического труда, Лауреат Ленинской и Государственных премий, Генеральный конструктор. 60 лет назад он предложил двигатель, без которого невозможна современная авиация.
23 марта 1998 года у А. М. Люльки — юбилей, ему исполнилось бы 90 лет.
КОЛЛЕКЦИЯ
Тяжелые истребители
ТЯЖЕЛЫЙ ИСТРЕБИТЕЛЬ СОПРОВОЖДЕНИЯ ПОЛИКАРПОВА
Владимир Перов, Олег Растренин
В период 1938–1940 г.г., после успешных испытаний самолета ВИТ-2 с моторами М-105 в НИИ ВВС, Поликарпов, развивая идею самолета ВИТ, продолжает работы по созданию двухмоторных истребителей с моторами воздушного и жидкостного охлаждения. В планах опытного самолетостроения на 1938 и 1939 г.г. предусмотрена постройка многоместных пушечных истребителей МПИ-2 и МПИ-3. В 1940 г. в ОКБ завода № 1 по собственной инициативе он приступает к проектированию двухмоторного двухместного (летчик и стрелок-радист) тяжелого истребителя сопровождения ТИС (самолет типа «А»). В ходе его создания учитывался опыт работы по постройке самолетов МПИ-1, ВИТ-2 и СБП. Ближайшим помощником и ведущим инженером по самолету стал будущий конструктор космической техники М. К. Янгель.
Эскизный проект самолета ТИС с 2АМ-35А или 2АМ-37 (тип «А») был готов в сентябре 1940 г. 18 сентября 1940 г. он был рассмотрен экспертной комиссией НКАП под председательством академика Б. Н. Юрьева. В заключении комиссии был сделан вывод о том, что постройка самолета целесообразна. А. С. Яковлев на протоколе комиссии написал: «Утвердить при условии, если конструктор обеспечит дальность не меньше 2000 км при скорости полета 0,8 от максимальной».
Конструкция ТИС цельнометаллическая, хорошо продуманная технологически. Фюзеляж — монокок. Обшивка гладкая. Фюзеляж был тоньше, чем на других аналогичных самолетах, овального сечения, с сильно сглаженным фонарем экипажа. Для улучшения обзора вниз в кабине летчика и стрелка-радиста внизу носовой части фюзеляжа и у передней кромки крыла было сделано остекление. Вход в кабины осуществлялся через нижний люк-лестницу. В воздухе люк мог сбрасываться из любой кабины, чашки сидений при этом откидывались и экипаж покидал самолет, выбрасываясь вниз. О бронировании самолета точных данных нет. Известно только то, что позади стрелка была установлена экранированная броневая плита. У летчика и стрелка были бронесиденья. Кроме того, впереди летчика обязательно должна была стоять бронеплита.
Крыло двухлонжеронное, состояло из 5 частей: центроплана, двух моторных отсеков, двух консолей. Клепка выполнялась впотай. Профиль крыла — NACA-230. Относительная толщина на оси самолета — 14,1 %, в разъемах консолей — 12,85 % и на концах — 7,8 %. Поперечное V консолей — 7° по плоскости хорд, удлинение крыла — 6,9, сужение крыла — 4,06 (очень большое), угол его установки — 1°30’. Крыло было снабжено посадочными щитками, состоящими из 3 частей: центропланной, консольной и щитков моторных отсеков. Были поставлены автоматические предкрылки. Элероны имели осевую аэродинамическую и весовую компенсацию. Обшивка носка элерона — дюраль, далее — полотно.
Оперение самолета — свободнонесущее, горизонтальное и разнесенное вертикальное. Рули направления и высоты имели осевую аэродинамическую и весовую компенсацию. Обшивка килей и стабилизатора — дюраль, рулей — полотно. На правых рулях направления и высоты имелись триммеры. Управление самолета — жесткое. Органы управления полетом только в кабине летчика.
Шасси — двухстоечное (ход амортизации относительно небольшой — 305 мм), убиралось назад в мотогондолы пневмоприводом и закрывалось специальными створками. Колеса основных стоек тормозные, размером 1000 × 350 мм. Хвостовое колесо также выполнялось убираемым. Размер хвостового пневматика — 470 × 210 мм. Радиаторы размещались в мотогондолах.
На самолете имелось достаточно эффективное по тем временам пилотажно-навигационное, радиоэлектронное, электро- и фотооборудование.
Самолет обладал высокими летными данными. В свою очередь, комиссия обратила внимание на «необходимость установки вооружения указанного в выводах эксперта…».
Дело в том, что Поликарпов предложил два варианта стрелково-пушечного вооружения:
1) две неподвижных пушки ШВАК с общим запасом в 400 снарядов, два пулемета калибра 12,7-мм с запасом 2400 патронов и на верхней турели пулемет ШКАС с запасом 1500 патронов;
2) две пушки ШФК-37 и четыре пулемета ШКАС, оборонительное вооружение то же.
Бомб в перегрузку 400 кг. Эксперт в своих выводах отмечал, что вариант с двумя пушками калибра 37-мм не следует принимать до проведения государственных испытаний пушки и до решения вопроса о принятии ее на вооружение. Кроме того, рекомендовалось проверить возможность установки на самолет шести или восьми РО-132 и проработать вопрос бронирования экипажа.
Оборонительное вооружение: полукольцевая турель ТСС-1, люковая — КЛУ-2.
Поликарпов обсудил проект самолета ТИС сначала с летчиками летной инспекции ВВС, с летчиками и инженерами НИИ ВВС, а также с представителями различных управлений ВВС и только после этого предъявил макет новой машины государственной комиссии.
Макет был принят макетной комиссией 22 октября 1940 г. Постройка самолета в трех экземплярах была включена в план опытного строительства на 1941 г. Эскизный проект ТИС был предъявлен НИИ ВВС после макета самолета. В заключении на эскизный проект была дана высокая оценка проекту. Вместе с тем, отмечалась необходимость принятия дополнительных мер по повышению устойчивости самолета, на что Н. Н. Поликарпов отреагировал очень оперативно и вскоре этот вопрос был снят. Было увеличено поперечное «V» крыла, несколько увеличена его площадь, изменены размеры и соотношения размеров хвостового оперения. Отмечалась также большая нагрузка на крыло.
В соответствии с Постановлением Комитета Обороны от 25 ноября 1940 г. был выпущен Приказ НКАП от 29 ноября 1940 г. «О создании самолета „ТИС“ на заводе №51».
Поскольку завод № 51 обладал слабым станочным оборудованием, некомплектом технологов, Поликарпов пошел по пути кооперирования с другими предприятиями. Так консоли крыла изготовлял завод № 84, шасси — завод № 167. Первый экземпляр самолета с пушками ШВАК был построен к 15 марта 1941 г. с моторами АМ-37.
Отметим, что в апреле 40-го был подготовлен проект самолета ТИС с двумя моторами воздушного охлаждения М-71 (тоже тип «А»). До высоты 6000 м он имел более высокие летные данные, но дальность полета стала меньше. Однако с началом войны от продолжения этих работ пришлось отказаться.
Приказом по 7 ГУ НКАП от 11 июля 1941 г., подписанным Яковлевым, ответственными за заводские летные испытания ТИС 2АМ-37 были назначены Поликарпов, ведущий инженер от завода № 51 М. К. Янгель и ведущий летчик ЛИИ Ю. К. Станкевич. Испытания в ЛИИ начались уже в ходе войны. Первые полеты состоялись 30 и 31 августа 1941 г. Начинал испытания летчик Г. М. Шиянов. На 50–60 % были изготовлены детали второго и третьего экземпляров. Работы по ним были свернуты в связи с эвакуацией.
9 октября 1941 г. завод № 51 приступил к демонтажу оборудования в г. Москве и погрузке в эшелоны для эвакуации в г. Новосибирск. Первые эшелоны с людьми, оборудованием и материалами начали поступать в г. Новосибирск с начала ноября 1941 г., а последний — в конце января 1942 г.
Отведенное ОКБ Поликарпова помещение (бывший гараж Облтранса) было совершенно не приспособлено не только для развертывания работы ОКБ, но и производства. Отсутствовал ввод для нормального электроснабжения и водоснабжения. Несмотря на эти трудности, благодаря блестящим организаторским способностям, огромной настойчивости и энергии Поликарпова в этих по существу невероятно тяжелых условиях к апрелю 1942 г. было создано опытное производство. Однако руководством НКАП совершенно не решалась проблема обеспечения жильем рабочих и инженерно-технических работников. Все это сказалось на темпах проведения опытных работ. Тем не менее, планировалось в 1942 г. провести заводские испытания первого и второго экземпляров ТИС 2АМ-37. При этом первый экземпляр с вертикальным оперением увеличенной площади получил обозначение ТИС «2А».
С целью улучшения материально-технической и жилищной базы Поликарпов пытался попасть на прием к А. И. Яковлеву, находившемуся в то время в Новосибирске. Но по рассказам достаточно компетентных очевидцев Поликарпов просидел несколько часов, ожидая приема Яковлевым, но тот так и не удосужился принять его. В апреле 1942 г. парторг ЦК ВКП(б) на заводе № 51 Ионов в письме на имя Г. М. Маленкова пожаловался на имевшее место ненормальное положение. Маленков адресовал письмо Ионова Яковлеву. В письме Яковлева на имя Маленкова были такие фразы: «Наркомат проявлял к конструктору Поликарпову и к его коллективу исключительно внимательное отношение. Впервые за все время работы тов. Поликарпова в авиационной промышленности ему была создана в 1940 году производственная база и все другие условия для плодотворной работы». Какая кощунственная ложь!
Испытания в г.Новосибирске продолжал летчик-испытатель Н. В. Гаврилов. Вместо М. К. Янгеля, переведенного в Казань, ведущим по машине стал А. В. Потопалов. В ходе испытаний выявилась неудовлетворительная работа моторов АМ-37. В условиях военного времени ОКБ Микулина и моторостроительный завод №24 были полностью нацелены на разработку и производство моторов для штурмовиков С. В. Ильюшина и опытным моторам для истребителей и бомбардировщиков внимания уделялось недостаточно. На замену вышедших из строя АМ-37 уходили месяцы, испытания ТИС (А) затянулись — первый этап испытаний в ЛИИ НКАП закончился лишь в апреле 1942 г., а второй — в 1943 г.
Именно поэтому было принято решение переделать самолет под более доведенные моторы АМ-39. 29 октября 1943 г. Поликарпов направил в адрес Начальника 7 Главного управления НКАП С. Н. Шишкина и Главного инженера ВВС А. И. Репина эскизный проект самолета ТИС с двумя моторами АМ-39. В объяснительной записке цель работы формулировалась следующим образом:
«Модернизация самолета „ТИС“, спроектированного и построенного в 1940–41 г.г., но не окончившего до сих пор летных и даже заводских испытаний в следствии неудовлетворительной работы моторов АМ-37. В этом занятии нами затрачено около трех лет. Безуспешность работы с АМ-37 и отказ от доводки их конструктором Микулиным А. А. и мы решили поставить на „ТИС“ моторы М-39, работающие лучше, а в связи с этим мы одновременно и модернизируем самолет как в смысле аэродинамики, как и в боевом отношении. В аэродинамическом отношении облагорожены моторные гондолы, уменьшен их мидель, а водорадиаторы перенесены в консоли. В боевом отношении калибр переднего оружия увеличен: вместо четырех ШКАС, двух БС, двух ШВАК нами устанавливаются две ШВАК, две пушки Н-45 (имелись ввиду НС-45 — авт.). Задняя установка со ШКАСа переведена на БС. Назначение самолета — ведение воздушного боя с легкими и тяжелыми истребителями и бомбардировщиками, охрана и сопровождение бомбардировщиков на дальние расстояния, борьба с танками, моторизованными соединениями, а также поддержка атак войск. Самолет может использоваться как ночной истребитель. В перегрузочном варианте самолет имеет возможность выполнять задачи ближнего пикирующего бомбардировщика».
17 декабря 1943 г. эскизный проект ТИС 2АМ-39 был утвержден Заместителем Главного инженера ВВС Лапиным. Ответственным исполнителем был назначен помощник ведущего инженера, летчик-инженер-капитан Г. А. Седов (позднее Заместитель Генерального конструктора в ОКБ имени Микояна). В выводах по проекту, подписанных 1 декабря 1943 г. Начальником 3 отделения 3 отдела НИИ ВВС РККА инженер-полковником А. Г. Кочетковым, отмечалось, что:
«1) получение заявленных летных данных реально;
2) вооружение удовлетворяет;
3) не уступая по летным данным современным истребителям противника, имея мощное вооружение и большую дальность самолет может обеспечить надежное прикрытие бомбардировщиков при сопровождении или может вести эффективную борьбу с бомбардировщиками противника».
В Заключении, подписанным 12 декабря 1943 г. Начальником НИИ ВВС Лосюковым или Начальником 3 отдела НИИ ВВС КА инженер-полковником
Сафроновым отмечалось:
«1. Является нужным для ВВС КА самолетом.
2. Просить Шахурина:
а) выделить 2 мотора АМ-39;
б) довести до летного состояния и предъявить на госиспытания к 1 февраля 1944 г.»
В материалах Заключения на эскизный проект отмечалось, что самолет предназначен в качестве истребителя сопровождения бомбардировщиков, действующих в радиусе 1000 км. Кроме того, может быть использован в качестве ночного истребителя, а также (в перегрузочном варианте) в качестве ближнего пикирующего бомбардировщика.
Вооружение самолета было необычайно мощным и состояло из:
а) носовой пушечной батареи из двух пушек ШВАК с запасом 300 снарядов;
б) центропланной установки из двух пушек НС-45 калибра 45 мм с запасом 100 снарядов (НС-45 могли быть заменены на пушки калибра 37 мм);
в) верхней оборонительной установки ВУБ-3 под пулемет УБ с запасом 200 патронов;
г) наружной бомбовой нагрузки в 1000 кг (2 по 500 кг), предусматривались 2 балки под бомбы калибра 100 кг, но при условии снятия центропланных пушек.
Следует отметить, что в Заключении была сделана запись:
«Данное вооружение обеспечивает эффективное поражение любых воздушных целей, а при наличии бронирования позволит использовать самолет по наземным целям: автоколоннам, железнодорожным эшелонам, артиллерийским батареям и бронированным целям, имеющим броню до 30 мм».
Самолет ТИС (МА) был построен в конце 1943 г. Летные испытания он проходил в период с 1 июня по 16 сентября 1944 г.
Поскольку моторы АМ-39 к началу испытаний так и не были готовы, самолет испытывался с моторами АМ-38Ф от штурмовика Ил-2. Полеты проходили успешно. Серийные моторы АМ-38Ф работали нормально. В выводах по испытаниям подчеркивалось, что по технике пилотирования и взлетно-посадочным свойствам самолет доступен для летчиков средней квалификации. По-существу, можно считать, что с низковысотными моторами ТИС (МА) испытывался именно в варианте воздушного истребителя танков. Необходимо было лишь усилить бронирование, что вполне было возможно сделать практически не меняя взлетного веса за счет снижения запаса топлива (дальность в 2000 км в этом варианте была излишней). Можно сожалеть, что после успешного испытания скоростного истребителя с низковысотными моторами АМ-38Ф, Поликарпов не вышел с инициативой запуска противотанкового варианта этого самолета в серию, как это сделали японцы со своим Ки-102. Впрочем в это время у нас проблема противотанкового самолета не рассматривалась столь остро. К тому же вскоре не стало и Поликарпова. К сожалению, и на этот раз достаточно хорошо отработанный самолет так и не нашел практического воплощения.
ТИС — неизвестное об известном
Ивнамин Султанов
Как все дети одних родителей похожи друг на друга, точно так же можно было найти общие признаки у двухмоторных самолетов ОКБ Н. Н. Поликарпова. Если рассмотреть близкое соседство по времени, то общих черт у этих рукотворных братьев будет не меньше, чем у сыновей одного отца. Самолету ТИС предшествовали воздушные истребители танков ВИТ-1, ВИТ-2 и скоростной пикирующий бомбардировщик СПБ(Д). ВИТы строились в подмосковных Химках на заводе №84, а машина «Д» — на московском заводе №326 в Филях. Причем для самолета ВИТ-2 пикировщик СПБ(Д) был не только блищайшим соседом по времени выпуска, но и прямым логическим продолжением одной идеи,называясь поначалу ВИТ-2С.
Можно ли полагать, что СПБ был прямым прототипом для ТИСа? Наверное нет, а в самом начале 1940 г. определенно нет! Поскольку первый вариант ТИСа был запроектирован под два мотора воздушного охлаждения М-90! Установка двух 27-ми цилиндровых моторов схемы двойная звезда, да еще в капотах с центральным входом воздуха, что само по себе было новинкой, свидетельствует о чисто схемном подобии с предыдущим двухмоторным бомбардировщиком. Конечно, мотор — это готовое изделие, который можно запросто заменить на другой. Но тем-то и отличается компоновщик и проектировщик Поликарпов может быть ото всех остальных конструкторов, что он проектирует самолет неразделимо от силовой установки. Его ТИС был неотделим от моторов М-90. Это подтверждается переплетением аэродинамической и конструктивно-силовой компоновочных схем. Давайте посмотрим, когда у самолетов Поликарпова были самостоятельные моторные секции крыла. Никогда! Потому что никогда до этого он не сталкивался с моторами такого относительно большого диаметра, при том не только диаметра, но и веса. Вот и причина, почему центроплан крыла на всем своем размахе выполнен в больших относительных толщинах. Консоли крыла совпадают с центропланом только по верхней стороне, нижние же их контуры (при виде спереди) никакого сопряжения не имеют, и за счет большого диаметра мотогондол как-то, якобы, сочетаются. С целью сгладить несопряженные друг с другом нижние контуры центроплана и консолей автор проекта «сгладил» эту ступеньку на ширине моторных гондол. По этой причине средняя линия профилей крыла получилась дважды изломанной по границам моторных отсеков крыла. Так, если следовать по размаху, то угол V-образности центроплана составляет 1°57’, V-образность моторного отсека составляет 7 град., а консоли крыла 4 град. При этом на каждом ломаном участке крыла были свои относительные толщины профиля NASA-230, переходящие от одного к другому по стать ломаной средней линии профилей. Передняя кромка центроплана по виду сверху была прямой от одной консоли до другой. У консолей она имела небольшую стреловидность в 2°30’, а по задней кромке всех отсеков крыла (скрепленных воедино) стреловидность была отрицательной и составляла — 17°. Угол установки крыла по всем его сечениям был одинаковым и равнялся 1°30’. Профиль крыла с относительной толщины 14 % в корне менялся до 7% на концах.
Для описания дальнейших работ по самолету воспользуемся журналом ведущего инженера М. К. Янгеля:
«3 и 6 сентября 1941 г. — проверка температурных режимов работы двигателей.
30 сентября 1941 г. Проверка поднятия шасси.
12 октября 1941 г. Прошло более месяца с момента первого вылета, а я еще не сделал ни одного вылета по программе. В начале были неприятности с температурой воды и масла в одном моторе, затем большие неприятности с шасси. Шасси не убиралось, а если случалось и убиралось, то затем с большим трудом выпускалось. Пришлось кое-что переделывать… Встал вопрос о необходимости по результатам статиспытаний усилить лонжероны консолей… нужно было увеличить площадь вертикального оперения и переделывать компенсацию элеронов… после нескольких дней починок на заводе (51) рассчитывал очень быстро закончить испытания, но при первом же вылете на скорость выяснилось, что раскрывается фонарь пилота и даже треснул плексиглас… опять пришлось ремонтировать… сейчас все готово, …но не летаем из-за погоды…
23 октября. Наш завод получил срочное задание приступить к организации эвакуации в течение 9–10 октября. Будучи спокойным за завод, я с 9 по 15 октября находился в Жуковском, готовя к отправке свое и другие изделия.
16 октября я должен был сам отправиться на самолете в Новосибирск…»
15 декабря 1941 г. Янгель едет в Казань, куда был эвакуирован ЛИИ НКАП. Летом 1942 г. М. К. Янгель переводится на другую работу на серийный завод.
Вернемся к самолету ТИС. В октябре 1942 г. в Казани самолет ТИС проходил второй этап заводских летных испытаний. Собрав все нарекания от первого этапа, взлетный вес аппарата был существенно облегчен за счет снятого оборудования, недозаправки главного бензобака, отсутствия второго пилота, перекомплектации и недозаряд-ки бортового вооружения и т. д. Словом, шла борьба за снижение веса, улучшение продольной центровки в надежде получить более высокие характеристики маневренности.
Высота килей была увеличена с 1,45 м до 2,08 м. Были введены и другие изменения, связанные с улучшением летных качеств истребителя. Если первый опытный экземпляр назывался «А», то после доработок и ремонта он получил обозначение ТИС «2А». Летчик-испытатель Б. Н. Кудрин сделал на доработанном аппарате мертвую петлю.
Вторая машина проектировалась под два двигателя АМ-39 в расчете на максимальную скорость 700 км/ч на высоте 11000 м. Не получив кондиционных моторов, конструкторы установили на самолет два двигателя МА-38Ф.
В июле–августе 1943 г. был построен второй опытный экземпляр, т. к. первый опытный (доработанный) образец был разбит при посадке. Летчика отправили залечивать переломы, аппарат отремонтировать не удалось.
Новым шеф-пилотом от НИИ ВВС стал Н. В. Гаврилов, который поднял в воздух второй образец, именовавшийся ТИС «МА». Это произошло в конце 1943 г. Для более передней центровки двигатели получили более переднее положение. Водорадиаторы были расположены в консолях крыла со входом воздуха в туннели через щелевые вырезы в передней кромке. Маслорадиаторы получили большую рабочую площадь и остались на прежнем месте.
Это была модификация самолета ТИС «2А», на которой оставались моторные отсеки крыла в надежде, что мощные двигатели М-90 Е. В. Урмина все-таки выйдут в свет и их можно будет поставить на самолет без переделок крыла. Мотогондолы стали немного короче, поскольку на самолете внутри капотных водорадиаторов не стало. Геометрические характеристики фюзеляжа, крыла и хвостового оперения остались прежними, как на модифицированном ТИСе «2А».
ТЯЖЕЛЫЕ ИСТРЕБИТЕЛИ «КАВАСАКИ»
Андрей Фирсов