16 февраля 1940 г. (т.е. еще до начала испытаний С-2) авиационный конструктор Бериёв, специализирующийся на создании гидросамолетов, обращается s Наркомат авиапромышленности с проектом скоростного самолета Б-10. В представленном эскизном проекте Б-10 определялся как истребитель-перехватчик или пикирующий бомбардировщик. Выполненный по схеме двухбалочного низкоплана самолет нес в себе множество новшеств: трехколесное шасси с носовой опорой, крыло с ламинарным профилем NACA 23012, спаренные двигатели М-107 с толкающими соосными четырехлопастными винтами. По расчетам на Б-10 предполагалось получить максимальную скорость 313 км/час.
Остальные расчетные характеристики нового скоростного истребителя-перехватчика Бериева были следующими:
Длина (м) ..................................... 11,260
Размах крыла (м) ...............,................ 13,0
Площадь крыла |м-] ..............................26,0
Полетный вес |кг] ...............................5870
Практический потолок |м) ...................... 10000
Дальность полета (км] ........................... 1000
Проект Б-10 рассматривался в Главном Управлении авиационного снабжения Красной Армии (ГУЛС КА). В заключении по нему говорилось, что самолет вполне реален и его разработку можно включить а план 1941 г. Однако в связи с большой загруженностью КБ Бериева разработкой перспективных гидросамолетов, работу по Б-10 предлагалось поручить Болховитинову, т.к. последний уже специализируется в подобной тематике.
В соответствии с решением Правительства от 18 марта 1940 г. дальнейшая работа по Б-10 поручалась Болховитинову, причем в его КБ проект получил обозначение "И", Ведущим по самолету был назначен А.М.Исаев.
Эскизный проект "И" был представлен Экспертной комиссии НКАП и одобрен ею 21 сентября 1940 г, В целом проект напоминал бериевский Б-10. однако двигатели предполагались М-105 (как более реальные], площадь крыла уменьшилась до 20 кв.м, максимальная скорость предполагалась 675 км/час. В дальнейшем ориентировались все равно на VI-107, задача по созданию его спарки была поручена рыбинскому моторному заводу № 26.
Разработка "И" велась вплоть до весны 1941 г., использовалась в основном конструкция,отработанная на самолете "С". Одновременно было много нового. В частности, крыло-топливный бак из электрона, с толщиной обшивки ДО 4 мм. Осваивалась технология производства электрона, методы изготовлении деталей из него и многое другое. Самолет уже был начат постройкой, когда неожиданно, 25 апреля 1041 г., Болховитинов был вызван на прием к заместителю наркома авиапромышленности по двигате-лсстроопию Баландину, Присутствовали директор завода №26 Лаврентьев и конструктор двигателей Климов.
Причиной вызова явился отказ двигателистов от "механической спарки" М-107. По их мнению, создание подобной силовой установки в обозримом будущем представлялось мало-реальным. М-107 Являлся весьма "сырым" и недоведенным, считалось, что на этом сверхнапряженном двигателе при установке удлиненного вала, на рабочих оборотах могут возникать опасные резонансные явления, способные привести к разрушению конструкции.
Кроме того, двигателисты имели огромный план по выпуску серийной продукции, вели сложную доводку двигателей М-105, М-107, М-120.
В качестве "сладкой пилюли" Болхопити-пову предложили выбрать любой двигатель, ИЗ имеющихся в стране, и переработать под него свой проект. В числе предложенных имелся и дизель М-40. совершенно секретная доселе штуковина. Вот на нем договаривающиеся стороны и остановились. М-40 тоже еще не был доведем г до конца, был тяжеловат, однако расходовал в два раза меньше топлива по сравнению с однотипными бензиновыми двигателя м и.
Попытка приспособить дизель к проекту "И" оказалась малоуспешной. В результате Болховитинов вернулся к старой схеме, по типу "С", В своем письме в правительство он писал:
"...Прошу поручить мне вместо самолета "И" ... самолет одномоторный, с М-40, на базе ранее построенной машины "С", придав ей оружие, стреляющее через винт согласно пожеланиям И.В.Сталина (говорят, что Сталин, осмотрев "С" сказал: "Обэспэчить обстрэл впэрод чзрэз диск винта" — М.М.)".
Известно, что этот новый проект далее не реализовывался и даже не имел своего названия. Однако предполагалось, что это будет машипа абсолютно нор_чальной схемы, с однокилевым оперением. По предварительным прикидкам скорость машины выходила 5Я5 км/час па 7000 м, бомб 500 кг, дальность 1200 км, вооружение 2x12,7 мм впереди один НТКАГ назад.
Одновременно Болховитинов предложил проект четырехмоторного бомбардировщика "Д", основной особенностью которого Стало размещение дизелей М-40 тандемно, один за другим. Работы по бомбардировщику велись, однако были прерваны в связи с началом войны.
Осенью 1941 г. КБ Болховитипова (КБ-293) было эвакуировано в поселок Билимбай под Свердловском, на базу мастерских "Фотолет". Именно там в КБ В.Ф. Болховити-нова развернулась эпопея создания ракетного истребителя БИ-1. Хотя самолет получил обозначение "БИ" по заглавным буквам его авторов — Березняка и Исаева, многие упорно расшифровывали индекс "БИ" как "истребитель Болховитинова".
Заключение
Важным моментом в истории «С» представляется то, что самолет полноценно отобразил своим появлением часть мирового процесса развития авиации, а в Советском Союзе стал первым летающим аппаратом со спаренными двигателями и соосными воздушными винтами. Все описанные события произошли в конце 1930–х годов, когда пределы дальнейшего увеличения скорости полета самолетов с поршневыми двигателями для большинства авиационных специалистов окончательно определились. Возрастание мощности двигателей, увеличение их высотности, при существующих конструктивных ограничениях диаметра воздушных винтов, привели к необходимости увеличения числа лопастей винтов, а также их рабочей поверхности. Из всех возможных вариантов наиболее эффективных винтовых движителей внимание конструкторов начали привлекать соосные воздушные винты. В Советском Союзе исследования в этой области велись в ЦАГИ, полученные результаты впервые были обнародованы в середине 1941 г.:
1. КПД соосных винтов при больших относительных поступях (большая поступь винта, т. е. большой шаг, соответствует высокой полетной скорости. – М. М.) на 2–4 % выше, чем КПД одного из одиночных винтов комбинации.
2. На режиме взлета, при углах установки лопастей меньше 35°, КПД соосных винтов несколько меньше, чем КПД одиночных винтов. При увеличенных значениях коэффициента мощности тяга соосных винтов на режиме взлета больше, чем тяга одиночных винтов с равноценным покрытием (последний термин упрощенно можно понимать как рабочую поверхность одного винта или системы воздушных винтов. – М. М.).
3. Для того чтобы мощности переднего и заднего винтов были одинаковы при достижении максимального КПД, угол установки лопастей заднего винта должен быть на 1–1,5 ° меньше, чем угол установки переднего винта.
4. Изменение расстояния между винтами комбинации в пределах, допустимых по конструктивным соображениям (в пределах ширины лопастей), заметного влияния на величину КПД не оказывает».
К сожалению, использовать на практике проведенные исследования советским авиастроителям в период войны не довелось. После ее окончания из трофейных немецких архивов стало известно, что в Германии в период 1941—45 гг., были проведены обширные исследования соосных воздушных винтов в аэродинамической трубе DVL, которые практически совпали с советскими результатами. Однако, как известно, немцы также не успели внедрить соосные винты в практическую жизнь.
В разгар Второй мировой войны, когда мощности авиационных поршневых двигателей возросли до 2000 л. с. и более, установки соосных воздушных винтов достаточно активно начали использоваться в Англии и США.
Английская фирма «Ротол», создавшая в 1942 г. опытный образец силовой установки с соосными винтами, к концу войны оснастила ею истребитель «Сифайр». Подобные установки с успехом были реализованы на двух других опытных истребителях: МВ-5 и Хоукер «Торнадо».
В США в тот же период соосные воздушные винты применялись на опытных истребителях XP-75, XF-14C и XB-42. Впрочем, успех оказался запоздалым. Триумфальное восшествие газотурбинных двигателей, сулящих гораздо более высокие полетные скорости, в значительной степени сузило возможности применения воздушных винтов вообще.
И все-таки воздушные винты с противоположным вращением нашли применение. В начале 1950–х годов КБ А. Н. Туполева в поисках увеличения дальности полета при сохранении высокого показателя скорости создает стратегический бомбардировщик Ту-95. Эта выдающаяся машина, которая впоследствии была трансформирована в пассажирский Ту-114, а еще позднее в модифицированный боевой Ту-142, летает и по сей день. Установленные на Ту-95(Ту-142) четыре двигателя НК-12 конструкции Н. Кузнецова развивают мощность по 15 000 л. с. каждый и вращают соосные воздушные винты. Мощнейшая силовая установка в сочетании с такими винтами позволила во время заводских испытаний Ту-95 достичь полетной скорости свыше 900 км/ч, что превосходит скорость любого когда-либо поднимавшегося в воздух винтового самолета.
Грузовой отсек без бомб и с 4-мя кассетами АК-1М.
Загрузка бомб в грузовой отсек при помощи крана.
Фонари кабин закрыты, а фонарь грузового отсека открыт для загрузки/выгрузки бомб.
Остальные расчетные характеристики нового скоростного истребителя-перехватчика Бериева были следующими:
Длина (м) ..................................... 11,260
Размах крыла (м) ...............,................ 13,0
Площадь крыла |м-] ..............................26,0
Полетный вес |кг] ...............................5870
Практический потолок |м) ...................... 10000
Дальность полета (км] ........................... 1000
Проект Б-10 рассматривался в Главном Управлении авиационного снабжения Красной Армии (ГУЛС КА). В заключении по нему говорилось, что самолет вполне реален и его разработку можно включить а план 1941 г. Однако в связи с большой загруженностью КБ Бериева разработкой перспективных гидросамолетов, работу по Б-10 предлагалось поручить Болховитинову, т.к. последний уже специализируется в подобной тематике.
В соответствии с решением Правительства от 18 марта 1940 г. дальнейшая работа по Б-10 поручалась Болховитинову, причем в его КБ проект получил обозначение "И", Ведущим по самолету был назначен А.М.Исаев.
Эскизный проект "И" был представлен Экспертной комиссии НКАП и одобрен ею 21 сентября 1940 г, В целом проект напоминал бериевский Б-10. однако двигатели предполагались М-105 (как более реальные], площадь крыла уменьшилась до 20 кв.м, максимальная скорость предполагалась 675 км/час. В дальнейшем ориентировались все равно на VI-107, задача по созданию его спарки была поручена рыбинскому моторному заводу № 26.
Разработка "И" велась вплоть до весны 1941 г., использовалась в основном конструкция,отработанная на самолете "С". Одновременно было много нового. В частности, крыло-топливный бак из электрона, с толщиной обшивки ДО 4 мм. Осваивалась технология производства электрона, методы изготовлении деталей из него и многое другое. Самолет уже был начат постройкой, когда неожиданно, 25 апреля 1041 г., Болховитинов был вызван на прием к заместителю наркома авиапромышленности по двигате-лсстроопию Баландину, Присутствовали директор завода №26 Лаврентьев и конструктор двигателей Климов.
Причиной вызова явился отказ двигателистов от "механической спарки" М-107. По их мнению, создание подобной силовой установки в обозримом будущем представлялось мало-реальным. М-107 Являлся весьма "сырым" и недоведенным, считалось, что на этом сверхнапряженном двигателе при установке удлиненного вала, на рабочих оборотах могут возникать опасные резонансные явления, способные привести к разрушению конструкции.
Кроме того, двигателисты имели огромный план по выпуску серийной продукции, вели сложную доводку двигателей М-105, М-107, М-120.
В качестве "сладкой пилюли" Болхопити-пову предложили выбрать любой двигатель, ИЗ имеющихся в стране, и переработать под него свой проект. В числе предложенных имелся и дизель М-40. совершенно секретная доселе штуковина. Вот на нем договаривающиеся стороны и остановились. М-40 тоже еще не был доведем г до конца, был тяжеловат, однако расходовал в два раза меньше топлива по сравнению с однотипными бензиновыми двигателя м и.
Попытка приспособить дизель к проекту "И" оказалась малоуспешной. В результате Болховитинов вернулся к старой схеме, по типу "С", В своем письме в правительство он писал:
"...Прошу поручить мне вместо самолета "И" ... самолет одномоторный, с М-40, на базе ранее построенной машины "С", придав ей оружие, стреляющее через винт согласно пожеланиям И.В.Сталина (говорят, что Сталин, осмотрев "С" сказал: "Обэспэчить обстрэл впэрод чзрэз диск винта" — М.М.)".
Известно, что этот новый проект далее не реализовывался и даже не имел своего названия. Однако предполагалось, что это будет машипа абсолютно нор_чальной схемы, с однокилевым оперением. По предварительным прикидкам скорость машины выходила 5Я5 км/час па 7000 м, бомб 500 кг, дальность 1200 км, вооружение 2x12,7 мм впереди один НТКАГ назад.
Вид моторной установки самолета С-2 сбоку и спереди.
Проект самолета Б-10. 1940.
Приборный щиток летчика С-2.
Вид радиаторов водяных и воздушно-масляных.
Расположение приборов и органов управления на правом борту кабины пилота С-2.
Расположение приборов и органов управления на левом борту кабины пилота С-2.
Одновременно Болховитинов предложил проект четырехмоторного бомбардировщика "Д", основной особенностью которого Стало размещение дизелей М-40 тандемно, один за другим. Работы по бомбардировщику велись, однако были прерваны в связи с началом войны.
Осенью 1941 г. КБ Болховитипова (КБ-293) было эвакуировано в поселок Билимбай под Свердловском, на базу мастерских "Фотолет". Именно там в КБ В.Ф. Болховити-нова развернулась эпопея создания ракетного истребителя БИ-1. Хотя самолет получил обозначение "БИ" по заглавным буквам его авторов — Березняка и Исаева, многие упорно расшифровывали индекс "БИ" как "истребитель Болховитинова".
Вид хвостового оперения и костыльного колеса самолета.
Вид шкворневой установки оборонительного пулемета ШКАС на самолете.
Нога с колесом и механизм уборки и выпуска шасси.
Заключение
Важным моментом в истории «С» представляется то, что самолет полноценно отобразил своим появлением часть мирового процесса развития авиации, а в Советском Союзе стал первым летающим аппаратом со спаренными двигателями и соосными воздушными винтами. Все описанные события произошли в конце 1930–х годов, когда пределы дальнейшего увеличения скорости полета самолетов с поршневыми двигателями для большинства авиационных специалистов окончательно определились. Возрастание мощности двигателей, увеличение их высотности, при существующих конструктивных ограничениях диаметра воздушных винтов, привели к необходимости увеличения числа лопастей винтов, а также их рабочей поверхности. Из всех возможных вариантов наиболее эффективных винтовых движителей внимание конструкторов начали привлекать соосные воздушные винты. В Советском Союзе исследования в этой области велись в ЦАГИ, полученные результаты впервые были обнародованы в середине 1941 г.:
1. КПД соосных винтов при больших относительных поступях (большая поступь винта, т. е. большой шаг, соответствует высокой полетной скорости. – М. М.) на 2–4 % выше, чем КПД одного из одиночных винтов комбинации.
2. На режиме взлета, при углах установки лопастей меньше 35°, КПД соосных винтов несколько меньше, чем КПД одиночных винтов. При увеличенных значениях коэффициента мощности тяга соосных винтов на режиме взлета больше, чем тяга одиночных винтов с равноценным покрытием (последний термин упрощенно можно понимать как рабочую поверхность одного винта или системы воздушных винтов. – М. М.).
3. Для того чтобы мощности переднего и заднего винтов были одинаковы при достижении максимального КПД, угол установки лопастей заднего винта должен быть на 1–1,5 ° меньше, чем угол установки переднего винта.
4. Изменение расстояния между винтами комбинации в пределах, допустимых по конструктивным соображениям (в пределах ширины лопастей), заметного влияния на величину КПД не оказывает».
К сожалению, использовать на практике проведенные исследования советским авиастроителям в период войны не довелось. После ее окончания из трофейных немецких архивов стало известно, что в Германии в период 1941—45 гг., были проведены обширные исследования соосных воздушных винтов в аэродинамической трубе DVL, которые практически совпали с советскими результатами. Однако, как известно, немцы также не успели внедрить соосные винты в практическую жизнь.
В разгар Второй мировой войны, когда мощности авиационных поршневых двигателей возросли до 2000 л. с. и более, установки соосных воздушных винтов достаточно активно начали использоваться в Англии и США.
Английская фирма «Ротол», создавшая в 1942 г. опытный образец силовой установки с соосными винтами, к концу войны оснастила ею истребитель «Сифайр». Подобные установки с успехом были реализованы на двух других опытных истребителях: МВ-5 и Хоукер «Торнадо».
В США в тот же период соосные воздушные винты применялись на опытных истребителях XP-75, XF-14C и XB-42. Впрочем, успех оказался запоздалым. Триумфальное восшествие газотурбинных двигателей, сулящих гораздо более высокие полетные скорости, в значительной степени сузило возможности применения воздушных винтов вообще.
И все-таки воздушные винты с противоположным вращением нашли применение. В начале 1950–х годов КБ А. Н. Туполева в поисках увеличения дальности полета при сохранении высокого показателя скорости создает стратегический бомбардировщик Ту-95. Эта выдающаяся машина, которая впоследствии была трансформирована в пассажирский Ту-114, а еще позднее в модифицированный боевой Ту-142, летает и по сей день. Установленные на Ту-95(Ту-142) четыре двигателя НК-12 конструкции Н. Кузнецова развивают мощность по 15 000 л. с. каждый и вращают соосные воздушные винты. Мощнейшая силовая установка в сочетании с такими винтами позволила во время заводских испытаний Ту-95 достичь полетной скорости свыше 900 км/ч, что превосходит скорость любого когда-либо поднимавшегося в воздух винтового самолета.
