Авиация и космонавтика 1998 05-06


Данный выпуск "АиК" посвящен 53-й годовщине победы Советского Союза над фашистской Германией и рассказывает о двух самых массовых тяжелых истребителях этих стран -советском Петлякове Пе-3 и немецком Мессершмитте Bf 110.



КОЛЛЕКЦИЯ ТЯЖЕЛЫЕ ИСТРЕБИТЕЛИ*


* Продолжение. Начало в "АиК" №1-4V8

Владимир КОТЕЛЬНИКОВ, чертежи Андрея ЮРГЕНСОНА


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06


Тяжелые истребители Петлякова - " 100"/Пе-3/Пе-Збис


Описание "биографии" единственного советского серийного двухмоторного истребителя периода Великой Отечественной войны следует начинать, безусловно, с "сотки" - прародителя и Пе-2, и Пе-3.

Этот самолет ВИ-100 или просто "100" создавался в не совсем обычных условиях тюремного ЦКБ-29 Спецтехотдела (СТО) НКВД. Это был целый комплекс конструкторских бюро, практически полностью уком-плектованый "врагами народа" - бывшими работниками авиапромышленности, арестованными в ходе "чисток" конца 30-х годов. В состав ЦКБ-29 входили три коллектива, фактически возглавлявшиеся А.Н.Туполевым, В.М.Мясищевым и В.М.Петляковым. Последний руководил созданием высотного истребителя "100". Название, по-видимому, происходило от аббревиатуры СТО. Обозначение других машин, проектировавшихся в ЦКБ-29, тоже начиналось с сотни. Бомбардировщик Туполева (будущий Ту-2) проходил как "103", машина,создавав-шаяся под руководством Мясищева -"102", а добавившийся впоследствии истребитель Д.Л.Томашевича - "110". Официально самолет Петлякова именовался "100" или ВИ-100, а в обиходе его часто называли просто "сотка". В те годы самолетостроение бурно развивалось. Стремительно росли скоростные и высотные характеристики боевых самолетов всех категорий. Предполагалось, что грядущая война будет вестись с использованием новейших достижений техники.

Одним из перспективных видов оружия считались высотные бомбардировщики, оборудованные гермокабинами и устройствами для повышения высотности двигателей (различными системами наддува). Поэтому назначение "сотки" было двояким. С одной стороны, она должна была стать дальним высотным истребителем сопровождения,служащим для эскортирования тяжелых бомбардировщиков в глубокий тыл противника. С другой стороны, ей предстояло стать перехватчиком высотных бомбардировщиков и разведчиков врага. Согласно техническому заданию практический потолок ВИ-100 должен был равняться 12500 м, а на высоте 10000 м истребитель должен был летать со скоростью не менее 630 км/ч. Высотные характеристики самолета обеспечивались применением турбонаддува моторов и гермокабин для экипажа. В последний входили два человека: пилот и штурман-наблюдатель. Общее руководство созданием ВИ-100 осуществлял В.М.Петляков, отдельные же узлы были распределены между его помощниками: фюзеляж - А.И.Путилов, шасси - Т.П.Сапрыкин, гермокабины - М.Н.Петров, электросистема - А.А.Енгибарян и И.М.Склянский и т.д. Всего у Петлякова было около 50 конструкторов.

"Сотка" являлась цельнометаллическим свободнонесу-щим монопланом. Трапециевидное в плане крыло членилось на центроплан и отъемные консоли. Основу его силового набора составляли два лонжерона, штампованные нервюры и часто установленные стрингеры, закрытые несущей обшивкой толщиной 0,6-0,8 мм. На задней кромке завешивались элероны, а снизу между ними - щитки Шренка. Аэродинамический профиль крыла (В у корня и BS у концов) выбрали из условия наименьшего сопротивления на большой высоте, явно упирая на скоростные характеристики машины. Эти остроносые профили обеспечивали как высокую скорость горизонтального полета, так и устойчивость на пикировании.


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Первый опытный самолет "100"


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Двигатель М- I05P- хорошо виден турбокомпрессор


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Вид сверху на мотогондолу самолета "100"


Фюзеляж типа полумонокок имел только шпангоуты, и не имел стрингеров. Поэтому обшивка его была куда толще, чем у крыла - 1,5-2 мм. Компоновка фюзеляжа следующая: В самом носу - отсек вооружения, затем передняя гермокабина пилота. От передней кабины назад сделали гаргрот к кабине штурмана. Она тоже герметизировалась. Наддув от компрессоров позволял сохранить постоянное давление в кабинах до высоты 10000 м. ВИ-100 был первым советским самолетом, у которого гермокабины входили в силовую схему фюзеляжа.

Хвостовое оперение "сотки" было двухкилевым. Рули, обтянутые полотном, являлись единственным исключением из общего правила - все остальные поверхности машины имели металлическую обшивку.

Шасси было типичным для того времени - две основные двухстоечные "ноги" убирались назад в мотогондолы, а хвостовая с маленьким пневма-тиком - в фюзеляж. Шасси убиралось и выпускалось электрогидравлическим приводом. Зимой колеса можно было быстро заменить лыжами, в полете тоже подтягивавшимися к мотогондолам и фюзеляжу.

Хорошими высотными характеристиками ВИ-100, в первую очередь, был обязан мотоустановке. 12-цилиндровые V-образные двигатели жидкостного охлаждения типа М-105Р на нем дополнялись турбонагнетателями ТК-2. Турбины их использовали энергию отводимых в коллектор выхлопных газов. Высокооборотные компрессоры турбонагнетателей в перспективе могли обеспечить куда большую степень сжатия, чем традиционные приводные нагнетатели, для больших высот требовавшие многоступенчатых схем. Турбины размещались снаружи по бортам мотогондол под передней кромкой крыла - только так можно было выдерживать тепловой режим. Моторы вращали винты-автоматы ВИШ-42. Водяные радиаторы туннельного типа упрятали в крыло.


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Вид на "сотку" спереди


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Вид на центроплан "сотки". Посадочные щитки опущены.


Изображение к книге Авиация и космонавтика 1998 05-06

Вид на капот двигателя


Особенностью "сотки" являлось широкое применение различных электрических приводов. Электричество убирало и выпускало шасси, закрыл-ки,управляло створками водорадиато-ров, триммерами, и т.п. Возможно, что такой подход определялся применением гермокабин. Как известно, электрический разъем герметизировать куда легче, чем идущую через перегородку тягу или трос.

Вооружение ВИ-100 состояло из двух 20-мм пушек ШВАК (с боезапасом по 300 снарядов на ствол) и двух 7,62-мм пулеметов ШКАС (с запасом по 900 патронов). Все они монтировались неподвижно в носовой части самолета. В проекте предусматривалась еще и оборонительная установка в хвостовом коке неподвижного ШКАСа (с запасом в 700 патронов). Кроме этого в центральной части фюзеляжа располагались противоса-молетные бомбовые кассеты. В то время атака сомкнутого строя бомбардировщиков бомбами сверху считалась весьма перспективной идеей. Над такими боеприпасами работали в Италии, Англии, да и у нас с 1935 г. ис-пытывались различные типы проти-восамолетных бомб. "Сотка" могла нести кассету К-76 с 48 трехдюймовыми (76-мм) артиллерийскими снарядами (дистанционными бомбами). Подрыв их осуществлялся дистанционными трубками, т.е. взрыв следовал через заданное время после сброса. Можно было сбрасывать снаряды залпами по четыре штуки, при этом дистанционные трубки устанавливались так, что взрывы следовали с интервалом 100 м по высоте. Альтернативно устанавливались кассеты К-100 с 96 осколочными авиабомбами АО-2,5 (по 2,5 кг).

Сроки "зекам" установили весьма жесткие. В мае 1939 г. уже был готов полноразмерный макет самолета "100". Он был принят комиссией под председательством начальника НИИ ВВС генерал-майора А.И.Филина (тоже впоследствии объявленного "врагом народа").

Опытный образец "сотки" изготовили на заводе №156 (бывшем заводе опытных конструкций ЦАГИ) в ноябре 1939 г. В декабре его вывезли на аэродром. С 22 декабря начались заводские испытания.Велись они, однако, на аэродроме НИИ ВВС и экипажами НИИ. Первый полет, 22 декабря, на новом истребителе совершил П.М.Стефановский. В первом же полете отказал правый мотор. Стефановский садился на одном моторе и чуть не врезался в стоявшие на технической площадке деревянные козлы. Спас его еще один дефект самолета - "сотка" на посадке начала совершать огромные прыжки и перемахнула двухметровые козлы. Причиной склонности ВИ-100 к "козлам" оказалась ошибка в расчете амортизаторов основных опор шасси. С этим недостатком достаточно быстро справились. Куда больше неприятностей доставили мотоустановки. С высоты 5000 м начинался перегрев масла, с

6000 м - воды. Моторы на испытаниях сменяли дважды, неоднократно заменяли агрегаты, в частности, мас-лонасосы. В итоге выполнить программу полностью "сотке" не удалось.

Наивысшая скорость, достигнутая на высоте 6600 м, равнялась 538 км/ ч. это позволило специалистам сделать вывод, что при увеличении производительности маслорадиаторов истребитель сможет на высоте 10000 м лететь со скоростью 600-620 км/ч, т.е. примерно на уровне расчетных данных. При этом опирались на то, что для малых и средних высот результаты расчетов и испытаний совпадали очень неплохо. По сравнению с заданием машина на всех высотах не добирала 10-20 км/ч. На высоту 4000 м самолет поднимался за 6,8 мин. Заводские испытания закончились 10 апреля 1940 г. За это время самолет летал только 11 дней, совершив 23 полета общей продолжительностью чуть меньше семи часов. Все остальное ушло на ремонт и доводку. Особенно много отнял ремонт после вынужденной посадки Стефановского-на "брюхо", когда не выпустились лыжи.