Самолет-амфибия Ш-2 — видео
https://youtube.com/watch?v=XdFbRot2TqQ
Компоновка Ш-1 показала себя с лучшей стороны, и не было смысла менять схему. Конструкция Ш-2, как и его первого варианта, деревянная. Самолет по конструкции полутораплан с трехместной кабиной и с поднимающимся из кабины вручную тросовым приводом шасси. В зимних условиях вместо колес можно было установить лыжи. Каркас лодки — из сосны и ясеня — обшивался фанерой разной толщины (на редане — 6 мм). Снаружи вся лодка, нижние крылья и поплавки оклеивались полотном на аэролаке, что обеспечивало защиту от воды. Расположенное вблизи ватерлинии свободнонесущее нижнее крыло, составляющее одно целое с поплавками остойчивости, представляло собой единую водонепроницаемую конструкцию. При аварии они надежно поддерживали самолет на плаву.
Верхнее двухлонжеронное крыло самолета Ш-2 подкосное, оно могло складываться назад для экономии места в ангаре или на палубе корабля. В кабине спереди могли разместиться два человека, а позади еще один, а то и два. Двигатель М-11 мощностью в 100 л.с. был расположен на верхнем крыле. Тянущий винт хорошо охлаждал двигатель даже при движении на малых скоростях. Кроме того, он позволял сместить центр тяжести пустого самолета вперед относительно носка крыла.Первый полет был осуществлен над сушей 11 ноября 1930 г. летчиком Б.В. Глаголевым. Все было выполнено успешно, и доводок не потребовалось. Решили испытать самолет на воде. Ухудшившаяся погода, сильный ветер, временами снег, а главное — крупная волна — не благоприятствовали полету. Но строители самолета, стремившиеся скорее передать машину на госиспытания, не стали ждать улучшения погоды. 14 ноября летчик Глаголев вместе с Шавровым ушли в полет. На посадке при ударе о волны оторвался редан, выполненный по настоянию НТК ВВС приставным на болтах. Носовую и центральную части лодки заполнила вода, но амфибия осталась на плаву. Ее удерживали на поверхности нижние крылья с их поплавками остойчивости. Происшествие подтвердило, с одной стороны, эффективность конструкции нижнего крыла самолета, а с другой — нерациональность съемного редана. В процессе серийного производства редан выполнялся несъемным.
После незначительных доработок опытного экземпляра самолет Ш-2 запустили в серийное производство. За период с 1932 по 1934 г. было построено около 300 экземпляров различных модификаций. В санитарном варианте сиденья летчика и врача были закрыты прозрачным фонарем. Задняя стенка кабины была прорезана, и в полученный объем устанавливались носилки. Ш-2 нашел широкое применение в летных школах и аэроклубах, на Севере, Дальнем Востоке и в Арктике. Находился на ледоколах для ледовой разведки. Самолет Ш-2 оказался одним из наиболее долговечных в мире и использовался более тридцати лет — до 1964 г. С 1939 г. он стал выпускаться на ремонтных базах в системе ГВФ, где также было произведено несколько сотен машин.
Би-Кок — самолет-разведчик Пороховщикова
После успеха с первым самолетом А.А. Пороховщиков построил свой второй самолет, предназначенный уже для военного ведомства как двухместный разведчик. Этот весьма оригинальный аппарат представлял собой нечто среднее между бипланом и монопланом. Средняя коробка самолета была бипланной.
В нем обычная для того времени расчалочная хвостовая ферма была заменена двумя расчалочными балками, обтянутыми полотном. В передних частях этих балок располагались бензиновые баки. На самолете был установлен двигатель «Гном» в 50 л.с. с толкающим винтом. Верхнее крыло несло элероны и имело подкосные консоли большого размаха. Гондола была расположена вплотную под верхним крылом и замыкалась сзади силовой установкой.
Из конструктивных особенностей следует отметить армирование полок лонжеронов стальными полосами, прикрепленными к их верхней и нижней полкам, а также применение специального неразмокающего клея, изобретенного самим конструктором. Чтобы уменьшить лобовое сопротивление, летчики располагались один за другим. Самолет имел двойное управление, бронированное днище гондолы, установку для пулемета и приспособление для сбрасывания бомб.
Самолет был построен конструктором лично в его квартире на шестом этаже. Первые испытания производились на Комендантском аэродроме с 15 августа по 5 сентября 1914 г. Летал на нем летчик МЛ. Григорашвили, инженер путей сообщения, автор воздушных винтов. Самолет показал хорошие качества: скорость 99 км/ч, полная нагрузка при этом составляла 256 кг, т.е. была равна массе пустого. Для самолета с двигателем в 50 л.с. это были рекордные данные. А.А. Пороховщиков, стремясь удовлетворить все требования военного ведомства, сделал самолет разборным. Самолет легко разбирался на основные части двумя рабочими за 5 мин и мог быть уложен в ящик размерами 3,7 х 1,8 х 1,7 м.
МДР-4 (АНТ-27) морской разведчик бомбардировщик
Летающая лодка МДР-4 стала первой и единственной туполевской машиной такого класса, принятой на вооружение. Откровенно говоря, лодка эта не совсем туполевская, ее «родословная» происходит от самолета МДР-3, спроектированного на заводе № 39 им. Менжинского под руководством И.В. Четверикова. Работа там велась с весны 1930 г. Лодка имела четыре двигателя, размещенных тандемно в двух установках над центропланом на невысоких фермах. Первый полет на ней был совершен 15 января 1932 г. (летчик-испытатель Б.Л. Бухгольц). На заводских испытаниях МДР-3 неплохо вела себя на воде и в полете, правда, из-за тандемных винтов наблюдалась тряска оперения. Машину решили доработать, но работу поручили не И.В. Четверикову, а коллективу КОСОС ЦАГИ во главе с А.Н. Туполевым. Переделкой МДР-3 занялась бригада № 2, руководимая И.И. Погосским. Проект модернизированного варианта получил обозначение АНТ-27.
Доработка фактически превратилась в создание нового самолета, сохранив лишь общие обводы лодки. Была выбрана схема трехдвигательного высокоплана со свободнонесущим крылом и однокилевым хвостовым оперением. Силовую установку перепроектировали полностью под три двигателя М-34Р. Левую и правую мотоустановки разнесли по краям центроплана, что должно было улучшить маневренность на воде. Высоко поднятый стабилизатор расположили в плоскости осей воздушных винтов, рассчитывая избавиться от тряски. Значительно усилили оборонительное вооружение, спроектировали центропланные бомбоотсеки. В целом по боевым возможностям МДР-4 (АНТ-27) существенно превосходил МДР-3. Самолет проектировался в трех вариантах: дальний разведчик, тяжелый бомбардировщик и пассажирский самолет на 14 мест.На постройку опытного самолета заказчик отвел срок до 1 декабря 1933 г. Но завершить постройку удалось только к 7 марта 1934 г. Через три дня самолет в разобранном виде отправили из Москвы в Севастополь. Там его собрали и подготовили к испытаниям. 8 апреля летчик-испытатель Т.В. Рябенко впервые поднял самолет в воздух. Во всех последующих полетах самолет пилотировал А.А. Волынский. Неоднократно принимал участие в полетах и сам руководитель работ И.И. Погосский. В целом полеты проходили нормально, летчики лишь жаловались на поведение самолета при взлете с раскачкой. 16 апреля как раз на таком этапе полета произошла трагедия, свидетелем которой был А.Н. Туполев, вызванный Погосским из Москвы. После небольшой раскачки самолет пошел на взлет и у выхода из бухты встретился с высокой волной с открытого моря. Ударившись о первую волну, лодка взмыла, а затем со страшной силой врезалась в следующую. Погибли четыре человека, в том числе И.И. Погосский.
После гибели И.И. Погосского бригаду возглавил А.П. Голубков. Испытания продолжились на второй опытной машине, проектные работы над которой начались 24 апреля того же года. Были произведены некоторые доработки, в том числе уменьшили площади горизонтального и вертикального оперения, увеличили ширину лодки, усилили подкосы крепления мотоустановок. К концу сентября 1934 г. лодка была готова и ее перевезли в Севастополь. 29 октября того же года летчик-испытатель Т.В. Рябенко выполнил на ней первый полет. Там же прошли государственные испытания по двум вариантам машины: дальний разведчик и морской тяжелый бомбардировщик. 23 сентября АНТ-27бис потерпел катастрофу. Из-за отрыва полотна на одной из консолей пилот И.Ф. Якименко вынужден был совершить срочную посадку, но врезался в скалу, и самолет взорвался. Катастрофа не повлияла на судьбу МДР-4 (АНТ-27), его запустили в серию. Было построено 10 машин, которые поступили в ВВС Черноморского флота, но широкой эксплуатации их не было. К тому же шла подготовка к приобретению в США лицензии летающей лодки «Каталина», а с ней МДР-4 конкурировать, безусловно, не мог. Пассажирский вариант МДР-4 (АНТ-27)7 так и не появился.
Моноплан Хиони — опытный самолет
Автор этого самолета, грек по происхождению, одессит Василий Николаевич Хиони, некоторое время работал на заводе «Антуанетт» во Франции и там же учился летать. Вернувшись в Одессу, он начал в конце 1910 г. строить свой самолет, который закончил в 1912 г.
Это был двухместный аппарат (летчик сзади) с фюзеляжем округлого сечения, в передней части обшитым фанерой, задняя часть — полотняная. Двухлонжеронные крылья были снабжены перекашиванием. Киля не было, один руль поворота. На конкурсе 1912 г. самолет не занял призового места в значительной степени потому, что двигатель «Гном» в 100 л.с., установленный на самолете, фактически давал не более 80 л.с. и аэродинамические качества машины были невысокими.
М-24 — самолет-амфибия
12 апреля 1922 г. Управление морской авиации выдало авиационному заводу № 3 «Красный летчик» задание на создание опытных образцов ближних морских разведчиков, способных заменить уже устаревшие гидросамолеты М-9 и М-20. Самолет М-24 по своей схеме и конструкции являлся дальнейшим развитием М-9, но обладал более мощным двигателем и новыми обводами нижней части лодки.
Опыт эксплуатации летающих лодок М-5 и М-9 показал, что формы таких лодок обеспечивают простоту их изготовления, очень небольшую осадку и высокое гидродинамическое качество. Они также позволяли гидросамолету без всяких приспособлений с работающим двигателем самостоятельно выруливать из воды прямо на слип — искусственно созданный на берегу пологий наклонный деревянный или бетонный спуск ог ангаров к воде. Однако, в связи с увеличением максимальной скорости гидросамолетов и возрастанием их посадочной скорости, плоско-вогнутая (М-5) и слабокилеватая (М-9) форма днища лодки уже не оправдывала себя.
При посадке гидросамолета на волну такая форма приводила к появлению значительных сил, способствующих разрушению днища лодки. Особенно часто отмечались поломки днища лодки у учебных самолетов М-5 при выполнении молодыми летчиками грубых посадок. Для уменьшения нагрузок на днище лодки и более «мягкой» посадки самолета на волну для М-24 была выбрана новая компромиссная форма днища — слабокилеватая с резко выраженными боковыми «скулами» в центральной части лодки.
Самолет М-24 представлял собой трехместную, с кабинами экипажа в носовой части фюзеляжа, цельнодеревянную летающую лодку с трехстоечным бипланным крылом. Опытный образец был испытан весной 1923 г. После испытаний самолет был запущен в серийное производство. Всего было построено 40 машин, первая из которых поступила на вооружение в апреле 1924 г. Но вскоре стали возникать многочисленные жалобы на дефекты лодок. Была назначена специальная комиссия, опросившая многих летчиков. Жалобы подтвердились, и самолет хотели снять с вооружения. Но произошла авария с самолетом Ю-20, который также находился на вооружении флота. После некоторых изменений самолет М-24 продолжал строиться серийно.
Установленный на лодке двигатель «Рено» мощностью 220 л.с. был форсирован путем замены чугунных поршней алюминиевыми. Получилась модификация М-24бис с этим же двигателем, форсированным до 260 л.с. М-24бис строился уже без Д.П. Григоровича, который перешел на завод № 1. Самолет М-24бис выпускался серийно и стоял на вооружении до 1926 г., но его летно-тактические данные уже не соответствовали возросшим требованиям. Нужны были более современные схемы и формы. Летающие лодки с индексом «М» больше не строились, начиналась новая полоса в гидросамолетостроении.
И-14 (АНТ-31) — истребитель Сухого
Самолет И-14 (АНТ-31) стал вторым истребителем после АНТ-5 (И-4), построенным в ОКБ А.Н. Туполева. В 1933—1934 гг. в трех различных ОКБ СССР было построено три типа скоростных истребителей. Первым в 1932 г. к разработке такого самолета приступило ОКБ А.Н. Туполева, получившее задание на истребитель с максимальной скоростью 400 км/ч. Ведущим по самолету АНТ-31 был назначен П.О. Сухой, ранее построивший И-4. Новинкой проекта стало убирающееся шасси и закрытая кабина летчика.
Обшивка фюзеляжа И-14 (АНТ-31) была сделана гладкой, а обшивка крыла еще оставалась гофрированной. Самолет предполагалось оснастить динамо-реактивными пушками (ДРП), но из-за недоведенности их вооружение состояло из одного пулемета ПВ-1 в фюзеляже. Для самолета был выбран английский двигатель воздушного охлаждения «Меркур IV» фирмы «Бристоль». Постройка первого опытного самолета закончилась весной 1933 г. 27 мая самолет АНТ-31, пилотируемый летчиком-испытателем К.К. Поповым, совершил первый полет. В ходе испытаний самолет показал скорость в 384 км/ч, результат неплохой, но все-таки недостаточный. Заводские испытания завершились к концу года, а в январе он был передан на государственные, которые проходили на неубирающихся лыжных шасси. В августе 1933 г. началось строительство дублера истребителя И-14 с мотором «Циклон» фирмы «Райт». При проектировании учли все недостатки предыдущей машины — были переделаны шасси, плоскости и мотоустановка. Фонарь кабины сделали открытым, обшивку крыла — гладкой. Вооружение состояло уже из двух пулеметов ПВ-1 и двух ДРП. Постройку дублера И-14бис закончили в феврале 1934 г. 1 мая 1934 г. самолет И-14 совместно с И-15 и И-16 участвовал в параде над Красной площадью. Испытания показали, что истребитель несколько превзошел ожидания военных. На высоте 3000 м самолет показал максимальную скорость 402 км/ч.
Серийный выпуск самолетов И-14 (АНТ-31) начался на новом Иркутском авиазаводе, хотя первоначально этв намечалось в Москве, куда уже были переданы серийные чертежи. Первый экземпляр серийного самолета почти весь собрали в деревянных стапелях, которые затем разрубили для того, чтобы вынуть фюзеляж. Центроплан был забракован, и его изготовили заново. Первый серийный самолет был сдан на испытания в 1936 г. Испытания истребителя И-14 в учебном воздушном бою с новым опытным И-16 Н.Н. Поликарпова показали преимущество первого. Прошедшие испытания самолета на штопор показали, что нужно пересмотреть схему хвостового оперения для нормального выхода из него. Военные задержали принятие самолета на вооружение. Почти три года ушло на проблему со штопором. По предложению профессора ЦАГИ А.Н. Журавченко совместно с заводом были проведены необходимые исследования и переделка самолета. Испытания доработанного самолета, проведенные в 1937 г. (летчики-испытатели: А.И. Никашин и Н.С. Рыбко), показали, что штопор на И-14 удалось победить. По своим штопорным характеристикам И-14 стал одним из лучших наших истребителей, а авиационная наука обогатилась ценным опытом решения этой проблемы.
Всего на заводе N9 125 строилось самолетов И-14 (АНТ-31), из них в авиачасти ВВС сдано только 18, остальные не были закончены. Из-за отсутствия на новом заводе высококвалифицированных рабочих самолеты имели низкое качество внешней поверхности. С появлением более простого и дешевого в изготовлении, а главное — более скоростного истребителя И-16 самолет И-14 потерял свое значение. Но в историю нашей авиации он вошел как первый скоростной истребитель с убирающимся шасси. При проектировании и постройке этой машины был накоплен ценный опыт в применении гладкой обшивки и потайной клепки.
Четырехплан Савельева — опытный самолет-разведчик
Конструктор В.Ф. Савельев, один из немногих во всем мире, занимался самолетами по схеме четырехплана. До начала 1920-х гг. самолеты создавали, опираясь, главным образом, на интуицию их конструкторов. Отсутствие в те годы у конструкторов понятия об индуктивном сопротивлении способствовало возникновению «летающих монстров» с тремя, четырьмя и даже пятью крыльями.
Считалось, что чем больше несущих плоскостей, тем быстрее и дальше машина будет летать. В 1916 г., будучи старшим механиком 2-го авиапарка, Савельев совместно с техником В. Залевским построил в Смоленске двухместный разведчик с четырех-планной коробкой крыльев. Если быть точным, то самолет следует счисть пятипланом, поскольку вторая сверху плоскость состояла из двух раздельных крыльев.
Первый свой самолет он построил 19 апреля 1916 г. «Самолет № 1» являлся переделкой французского моноплана «Моран-Ж» с двигателем «Гном» мощностью 80 л.с. Испытывал необычную машину военный летчик В.А. Юнгмейстер. По оценке летчика «самолет чуткий и может не уступать «Альбатросу» с двигателем 165 л.с., но нужен двигатель в 100 л.с.». Затем машину несколько переделали и установили двигатель «Моносупап», с ним самолет совершил много удачных полетов. Полетный вес «Самолета № 1» по сравнению с «Мораном-Ж» образца 1913 г. увеличился на 100 кг, но удельная нагрузка на крыло снизилась с 32,8 до 25 кг/м2.
При одинаковых двигателях максимальная скорость у земли понизилась лишь на 3 км/ч. Насколько верны эти данные, судить трудно, поскольку они зачастую рассчитывались «на глазок». В «Акте по результатам испытаний…» от 8 июня 1916 г. комиссия отметила, что самолет Савельева № 1 «… четырехплан по своим конструктивным данным, установленным практическими испытаниями в полете, наиболее соответствует типу аппаратов очень большой мощности…».
Основной целью создания четырехплана, как писал В.Ф. Савельев, «являлось выяснение возможности постройки грузовых аэропланов указанного типа, способных летать со скоростью 147 км/ч на расстояние до 1000 км, поднимая до 25 человек или 1875 кг грузов». Прежде чем приступить к разработке тяжелой машины, Савельев предъявил на испытания новый «Самолет N° 2». Он являлся модернизацией первого его самолета, но с более мощным двигателем «Гном-Моносупап». Этот самолет прошел испытания и вполне отвечал требованиям того времени. Затем на машину установили два пулемета для стрельбы вперед и один для защиты задней полусферы. В таком виде самолет был отправлен на фронт и нес боевую службу в 4-м отряде.
Конструктора в его начинаниях поддержал профессор Петербургского политехнического института А.П. Фан дер Флит, отмечавший, что «…опыт над четырехпланом Савельева, показавший практическую применимость многопланной системы, дает надежду на удачное проектирование по этой системе подобных аппаратов». Ученый считал, что будет «чрезвычайно полезным для будущего авиации поощрение постройки многопланных аппаратов и полагает обязательным произвести заказ одному из крупных аэропланных заводов трех аппаратов предложенной Савельевым системы».
Компоновочная схема четырехплана Савельева