Помоги проекту - поделись книгой:
С. В. Иванов
У-2/По-2
(Война в воздухе – 135)
«Война в воздухе» №135, 2005 г. Периодическое научно-популярное издание для членов военно-исторических клубов. Редактор-составитель Иванов С. В. При участии ООО «АРС». Лицензия ЛB №35 от 29.08.97 © Иванов С. В., 2004 г. Издание не содержит пропаганды и рекламы. Отпечатано в типографии «Нота» г. Белорецк, ул. Советская, 14 Тираж: 300 экз.
Введение
Когда в начале 1927 года биплан Поликарпов У-2 (учебный второй) впервые поднялся в воздух, никто из присутствовавших при этом событии даже не мог предположить, что карьера этого самолета только начинается. Дело в том, что У-2 не только заменил устаревший У-1 копию, английского Авро-504к, состоявшего тогда на вооружении ВВС РККА, но и служил в течение нескольких десятков лет, превзойдя своих предшественников, современников и приемников не только по числу построенных машин, но и по количеству решаемых им задач, и продолжительности службы, как гражданской, так и военной авиации.
Первый прототип У-2 фактически являлся результатом концепции, которая несмотря на свою ущербность, вновь и вновь появляется на всем протяжении истории авиации. Она предполагает, что удачный самолет может быть разработан и построен из ограниченного числа простых (и дешевых) взаимозаменяемых компонентов. В результате первый У-2 был перетяжелен, имел плохую аэродинамику и низкие летные характеристики.
В то время требования ВВС РККА и ГВФ к самолету для начального обучения практически не отличались друг от друга. Авиаторы, как военные, так и гражданские, нуждались в новой машине, которая позволила бы упростить процесс обучения и стандартизовать его методологию, к примеру, отказаться от длительных наземных рулежек, для которых использовались старые У- 1 со снятой до 40% обшивкой крыла (что не позволяло им взлететь).
Очевидно, что строгие требования заказчиков к стоимости, пригодности для массового производства и низкой максимальной скорости (120 км/ч) самолета пересилили чувство прекрасного, столь присущее Николаю Николаевичу Поликарпову и проявившееся во всех его разработках. В данном случае он просто сделал всё, что от него требовали. Самолет получил прямоугольные в плане крылья, отъемные части которых были взаимозаменяемы. Хвостовое оперение так же имело прямоугольные формы, рули высоты были взаимозаменяемы, как и элероны. Фюзеляж прямоугольного сечения состоял из плоских или имевших одинарную кривизну поверхностей, и его конструкция включала большое число унифицированных деталей. Эти решения, позволившие сократить время и затраты на разработку и постройку, привели к появлению перетяжеленного самолета с неудовлетворительными летными характеристиками (так, к примеру, высоту 2000 м он набирал за 29 минут). Первый У-2 явился результатом ошибочного подхода, когда одни параметры технических требований взяли верх над всеми остальными.
В итоге на свет появился неуклюжий, похожий на ящик «агрегат» с толстыми (14%) прямоугольными крыльями, через чур мощными подкосами и лишними креплениями для их установки (дань унификации консолей). Избыточная масса составляла около 120 кг, и при относительно слабом моторе в 100 л.с. (74 кВт) скорость не превышала 110 км/ч, что естественно не устраивало заказчиков.
Таким образом, конструкторам пришлось снова встать к чертежным доскам. Настоящий У-2, прародитель семейства поликарповских «двоек», которых было построено более тридцати тысяч, имел мало общего с предыдущей пародией на самолег. Новую машину можно считать образцовым проектом со сбалансированными характеристиками, как с точки зрения аэродинамики, так и конструкции, при этом имевшим хорошую технологичность и бывшим удобным в эксплуатации. Кроме того, самолет имел «резерв» для совершенствования, что позволяло в дальнейшем использовать его для решения широкого круга задач. Самой заметной отличительной чертой стал руль направления большой площади с аэродинамической компенсацией.
Перепроектированный У-2, предназначавшийся для первоначального обучения, впервые поднялся в воздух 7 января 1928 года. В последующие десятилетия для него нашлось невероятное число дополнительных задач, но об этом будет рассказано чуть дальше. В первом полете машину пилотировал известный летчик Михаил Громов. Лыжи для У-2 позаимствовали у У-1, на замену которому он был предназначен.
Пилоты были в восторге от новой машины, которая была очень проста в управлении, и прощали даже грубые ошибки – немаловажное достоинство при начавшейся в те годы в СССР массовой подготовке летчиков.
В 1928 году самолет был продемонстрирован на авиасалоне в Берлине, а вскоре началось его серийное производство ленинградским заводом № 23 «Красный летчик» (опытная серия из шести самолетов была заказана ещё в марте).
Здесь следует сделать небольшое отступление, касающееся информации о самолете, имеющейся на сегодняшний день. Многие из ранее опубликованных данных о У-2/По-2 базируются на предположениях и ошибках, причиной которых была не только известная склонность к тотальной секретности в СССР до перестройки, но также и тот факт, что за три десятилетия было выпущено более 33000 самолетов, имевших огромное число модификаций. Хотя в основном машина выпускалась на заводах авиационной промышленности, о которых сегодня имеется достаточно информации, её также собирали в аэроклубах и ремонтных мастерских из готовых частей или элементов нескольких списанных самолетов. Следует также учитывать и хаос в СССР после нападения фашистской Германии, за которым последовала эвакуация большого числа предприятий авиапрома и их персонала, что не способствовало исчезновению «белых пятен» в истории У-2/По-2.
Новые данные, публикуемые в этой работе, появились благодаря тому, что российские архивы недавно опубликовали большое количество недоступной ранее информации, нашедшей отражение в статьях в журналах «Мир Авиации» и «Крылья Родины». Несмотря на это, в истории У-2/По-2 есть ещё много вопросов, требующих дополнительного изучения.
С момента полета прототипа в 1927 году и до 1953 года, когда производство По-2 завершилось в СССР, и далее до 1955 года – времени прекращения серийного выпуска самолетов в Польше, число только основных модификаций достигло дюжины.
Изменения в конструкцию стали вноситься уже в 1930 году, когда развернулось массовое производство самолета. Доработки производились непрерывно, что приводило к неразберихе на сборочных линиях. Чтобы решить эту проблему стали использовать следующий метод: после внесения определенного числа доработок конструкция «замораживалась» (дальнейшие изменения не допускались) и создавался так называемый эталон, включавший все доработки до определенной даты. Для строившихся до войны У-2 эталоны обозначались цифрой года: эталон 1933 года, 1934,1936,1938, 1939 и 1940 годов.
Двигатели
Если у вас нет мотора, то у вас нет и самолетов – принцип известный ещё пионерам строительства летательных аппаратов тяжелее воздуха. Своим успехом У-2/По-2 во многом обязан тому, что в наличии имелся подходящий серийный двигатель. Пятицилиндровый мотор воздушного охлаждения М-11 конструкции Швецова создавался параллельно с У-2. Первые М-11 имели номинальную мощность 100 л.с. (74 кВт) максимальную 110 л.с. (81 кВт). В 1939 году появился М-11 Г (такой же мощности), а за ним усовершенствованный М-11Д номинальной/максимальной мощностью 115/125 л.с. (85/92 кВт). Послевоенные самолеты оснащались моторами М-11Д и М-11Ф (140 Л.С./103 кВт), М-ПК, Л, М, МФ и, возможно, М-ПФР (160 л.с./118 кВт). Моторы модификации М-11М/МФ (146 л.с./Юб кВт) были первыми существенно модернизированными М-11 и имели заметные внешние отличия от своих предшественников – площадь оребрения головок цилиндров была значительно увеличена, чтобы обеспечить приемлемый температурный режим.. Кроме того, сделали закрытыми толкатели клапанов, что позволило увеличить ресурс мотора, а ФР имел более выпуклый картер.
Помимо М-11 на У-2/По-2 устанавливались и другие моторы. Самым мощным из них был американский Райт «Циклон» (714 л.с./524 кВт), которым оснастили модернизированный У-2, получивший обозначение РВ-23 (Рекорд высоты). Самолет был построен на заводе № 23 «Красный Летчик» в Ленинграде под руководством Николая Густавовича Михельсона. Следует отметить, что эта машина очень отличалась от У-2 – она имела два поплавка. А размах крыльев был увеличен с 11,4 до 17 м. Предполагалось, что самолет сможет набрать высоту 14000 м – новый мировой рекорд для гидросамолетов, но удалось достичь «только» 13430 м.
Для действий в условиях Арктики одна машина (вероятно имевшая бортовой номер СССР-Н5) была оснащена более мощным и надежным двигателем Сименс Гальске Sh 14 мощностью 125 л.с. (92 кВт).
Кроме того самолет получил дополнительный топливный бак для увеличения дальности полета. Он был поставлен Комсевморпути – организации, отвечающей за Северный морской путь – в январе 1932 года, где прослужил около трех месяцев, прежде чем потерпел аварию.
Наверное, наименее эффективными из устанавливавшихся на У-2 моторов был ряд модифицированных автомобильных двигателей ГАЗавиа, созданных на Горьковском автомобильном заводе. Они разрабатывались на базе лицензионных моторов Форд группой энтузиастов при поддержке руководства предприятия, и были построены небольшой серией. Предполагалось, что удастся создать дешевый массовый мотор для широкого использования в аэроклубах. Первый в семействе двигатель ГАЗ А развивал всего 46 л.с.(34 кВт) и был готов к летным испытаниям в 1934 году. За ним последовал ГАЗавиа М-60 мощностью 56 л.с. (41 кВт), а в 1937 году был создан ГАЗ- 11, мощность которого сумели увеличить с первоначальных 85 л.с. (63 кВт) до 92-97 л.с. (68-71 кВт). Эти моторы, выполненные с широким использованием чугуна и имевшие громоздкие радиаторы, были слишком тяжелыми и маломощными и плохо подходили для установки на самолет. В ходе летных испытаний У-2 с мотором ГАЗ М-60 (один из таких самолетов принадлежал Осавиахиму и имел регистрационный номер СССР С 2483) уступали своим собратьям с мотором М- 11. Такие же неутешительные результаты продемонстрировали У-2 с мотором ГАЗ›-11, одним из которых был СССР-И201.
Но не все попытки замены двигателя были столь же неудачными. Пятицилиндровый мотор воздушного охлаждения М-12 (200 л.с./ 147 кВт), разработанный под руководством М.А. Коссова, был в 1943 году установлен на У-2 МБ М-12, добавив «живости» биплану, которому уже не хватало мощности. Новый мотор был разработан так, что узлы его крепления были полностью идентичны таковым у М-11. Летные испытания продолжительностью 75 часов показали значительное увеличение летных характеристик, но несмотря на это М-12 в серию не пошел.
Ещё одна успешная «пересадка сердца» была проведена в Югославии в шестидесятых годах прошлого века. Югославы имели большое количество У-2/По-2 советской постройки, к которым позднее прибавились выпущенные в Польше Po-2W и Po-2W SS. В сороковых и пятидесятых годах эти самолеты преимущественно несли службу в ВВС Югославии (JRV). Старые М-11 на них заменили четырехцилиндровыми рядными моторами жидкостного охлаждения Вальтер «Минор» мощностью 105 л.с. (77 кВт), которые выпускались в Чехословакии. Такая замена серьезно повлияла на внешний вид По-2, который стал напоминать британский «Тайгер Мос».
Поделиться книгой: