Великий Ильюшин. Авиаконструктор №1

Якубович Николай Васильевич

Существовало мнение, что при любом повреждении крыльевого радиатора мотор не выйдет из строя, т. к. количество циркулирующей в системе в виде пара воды составляет лишь 2 % от ее общего объема, и расход пара, выходящего через пробоину, можно легко компенсировать водой из расходного бачка. Применение для охлаждения моторов высококипящих жидкостей (например, технический этиленгликоль с точкой кипения около 150 градусов) за счет увеличения их температуры в радиаторе до 125 градусов позволяло уменьшить охлаждающую площадь последнего почти в два раза. Платой за эти достижения была обязательная модификация моторов водяного охлаждения, предназначенных для работы с новыми системами.

Упорное стремление уменьшить потери скорости решило вопрос о выборе типа охлаждения для

первого опытного экземпляра И-21 в пользу испарительного. Во всем диапазоне скоростей горизонтального полета, от минимальной до максимальной, охлаждение двигателя должен был обеспечивать крыльевой радиатор, расположенный по верхней поверхности центральной части крыла. Для режимов руления и набора высоты на самолете установили выдвижной радиатор. Обосновывая принятое решение, Ильюшин писал: «Зная, что существующие крыльевые радиаторы с большим количеством соединений являются сложными по своей конструкции и монтажу, исключая возможность массовой эксплуатации, мы приняли все меры к тому, чтобы сделать его простым по конструкции, а следовательно, удобным и надежным в эксплуатации». Какова же была конструкция будущего самолета? Свободно-несущий моноплан со стреловидным по передней кромке крылом, цельнометаллический, с убирающимся шасси и закрытой кабиной летчика с открывающимися в обе стороны дверками.

Компоновка истребителя И-21

Истребитель имел минимальные размеры, а специальные исследования, проведенные в ходе проектирования, позволили получить мидель фюзеляжа лишь на несколько процентов больше поперечного сечения двигателя. При этом сохранились отвечавшие существовавшим нормам габариты кабины летчика (длина 1400 мм, ширина 800 мм), обеспечивавшие его достаточно удобное размещение. В конструкции планера широкое применение нашли каленые хромансилевые трубы, использованные в лонжеронах крыла и фюзеляжа, моторной рамы. Менее нагруженные элементы планера выполнялись из дюраля, за исключением полотняной обшивки рулей. Большое внимание уделили повышению прочности и жесткости основных узлов и сочленений. Самолет отличался очень низким шасси и простой кинематической схемой уборки и выпуска с помощью масляно-пневматической системы. Строили две машины. На первой из них применили испарительную систему охлаждения, двигатель второго самолета должен был охлаждаться этиленгликолем. Многочисленные проблемы, имевшие место при проектировании и изготовлении самолета, срыв заводом № 24 срока поставки двигателя привели к значительной задержке окончания его постройки. В отчете завода № 24 за 1936 год сообщалось: «Основная задача, поставленная перед заводом по опытному моторостроению в 1936 году, — форсирование мотора М-34 и связанная с этим модификация. Решение этой задачи усложнилось требованиями, предъявляемыми опытными организациями к производству нескольких видов форсированных моторов применительно к разным типам запроектированных опытных самолетов (ТБ-7, ДБ-А, И-21 и др.). Вследствие чего завод, помимо разрешения проблемы модификации и форсирования мотора, должен был увеличить количество типов двигателей, намеченных к производству, и заняться доводкой каждого из них в отдельности».

Возникшие трудности учли в плане опытного строительства самолетов на 1936 и 1937 годы. Установленный ранее срок начала государственных испытаний И-21 в августе 1936-го перенесли на год. К сожалению, пока не найдено документов, удостоверяющих точную дату первого полета истребителя И-21. Большинство авторов имеющихся по этому вопросу публикаций считают, что он состоялся в конце 1936 года. В докладе же заместителя наркома оборонной промышленности Кагановича, подготовленного в марте 1937 года в качестве отчета о выполнении плана опытного строительства авиации за 1936 год, отмечалось: «Построен и передан на заводские испытания <…> истребитель И-21 со скоростью, доходящей до 600 км/ч». Для всех

других опытных самолетов, указанных в этом докладе, приводятся даты начала и конца заводских или государственных испытаний. Можно привести один из приказов по авиапрому, датированный 2 апреля 1937 года. В перечне работ, которые требовалось закончить до 15 мая 1937 года, есть пункт: «…по заводу № 39 — закончить летные испытания мотора М-34ФРН на самолете конструкции Ильюшина». Таким образом, первый полет летчик-испытатель Коккинаки выполнил, скорее всего, в начале 1937 года.

Первые же полеты самолета показали несовершенство и неспособность системы охлаждения обеспечить нормальный температурный режим мотора. Несмотря на огромные усилия попытка приспособить путем весьма существенных конструктивных доработок тяжелый и крупногабаритный двигатель М-34 для легкого скоростного истребителя успехом, к сожалению, не увенчалась. Существенное улучшение аэродинамики самолета, весьма успешное решение многих проблем, касавшихся его конструкции, вооружения и эксплуатационной надежности, не помешали Ильюшину принять смелое и радикальное решение: прекратить испытания и дальнейшую работу по этой машине.

Время моторов, работающих с испарительным охлаждением, уходило в прошлое. В плане развития опытного самолетостроения в третьей пятилетке говорилось: «Получить в 1939–1940 годах на практических боевых одноместных скоростных истребителях максимальную скорость, достигающую 600–650 км/ч на высоте 6000–7000 метров».

Глава 6

Бронированные штурмовики

Летающий танк

В начале февраля 1938 года начальник самолетного Главного управления НКОП и одновременно главный конструктор завода № 39 С.В. Ильюшин обратился в правительство с предложением о создании бронированного штурмовика. В его докладной записке говорилось:

«При современной глубине обороны и организованности войск, огромной мощности их огня (который будет направлен на штурмовую авиацию) штурмовая авиация будет нести очень крупные потери.

Наши типы штурмовиков, как строящиеся в серии <…>, так и опытные <…>, имеют большую уязвимость, так как ни одна жизненная часть этих самолетов: экипаж, мотор, маслосистема, бензосистема и бомбы — не защищена. Это может в сильной степени понизить наступательные способности нашей штурмовой авиации.

Поэтому сегодня назрела необходимость создания бронированного штурмовика, или, иначе говоря, летающего танка, у которого все жизненные части забронированы.

Сознавая потребность в таком самолете, мною в течение нескольких месяцев велась работа над разрешением этой трудной проблемы, результатом которой явился проект бронированного самолета-штурмовика.

Для осуществления этого выдающегося самолета, который неизмеримо повысит наступательные способности нашей штурмовой авиации, сделав ее могущей наносить сокрушительные удары по врагу без потерь или с очень малыми потерями с ее стороны, прошу освободить меня от должности Начальника главка, поручив мне выпустить самолет на Государственные испытания в ноябре 1938 г.

Задача создания бронированного штурмовика исключительно трудна и сопряжена с большим техническим риском, но я с энтузиазмом и полной уверенностью за успех берусь за это дело».

Согласно расчетам максимальная скорость у земли штурмовика с мотором АМ-34ФРН должна быть не меньше 385–400 км/ч, а дальность — 750–800 км. Для стрельбы вперед по наземным целям предусмотрели четыре ШКАСа в крыле, а на турели для стрельбы назад — один ШКАС. Бомбовая нагрузка — до 250 кг.