Ett nödvändigt förord. Vi pratar om 30-talet av förra seklet, då två ideologier kolliderade i designbyråer runt om i världen: en höghastighets- och en manövrerbar fighter. Det gick bara inte direkt då, och det visade sig att jag var tvungen att arbeta åt två håll.
Den manövrerande fightern var en tvåplan, höghastighetsbilen var ett monoplan.
Allt är bra här, fysik, mer exakt, aerodynamik. Regelns boll är den specifika belastningen på vingen, det vill säga förhållandet mellan flygplanets vikt och vingeområdet. Och vid de angivna tiderna var det denna parameter som i stor utsträckning bestämde flygkvaliteterna för alla flygplan.
Tvåplan med ett stort vingområde hade låg starthastighet och kort startkörning och var mycket manövrerbara på himlen. Men detta måste betalas av den låga hastigheten för horisontell flygning.
Monoplanes, tvärtom, var snabbare i hastighet, men de behövde längre banor och vingmekaniseringsmedel: lameller, klaffar, flikar, aerodynamiska bromsar.
Något däremellan ritades tydligt, ett flygplan som kunde kombinera en kort start, bra manövrerbarhet och hög hastighet.
Ett sådant försök gjordes av den före detta sovjetiska uppfinnaren Ivan Ivanovich Makhonin.
Fram till 1921 bodde och arbetade han i Ryssland, men sedan tvingades han åka till Frankrike, eftersom de inte visade intresse för hans projekt hemma, av vilka det var många.
I september 1929 presenterade Makhonin ett projekt av ett enplanigt flygplan med ett varierbart vingspann. Precis så varierade vingens längd från 13 till 21 m, och området från 19 till 33 kvm. m.
Konsolernas yttre delar kan teleskopiskt dra sig tillbaka till vingens rotdelar när det inte var behov av överskjutande lyft. På grund av detta minskade luftmotståndet avsevärt när man flyger med hög hastighet. Den första flygningen av Mak.10 -flygplanet, utrustad med en 480 hk Lorraine 12Eb -motor, ägde rum den 11 augusti 1931. Efter 4 års testning uppgraderades den betydligt och fick den nya Gnome K.14 -motorn (800 hk) och beteckningen Mak.101. Planet lyckades nå en hastighet på 378 km / h.
Det är världens första flygplan med variabel vinggeometri.
Tyskarna blev intresserade av planet. Så snart ockupationen av Frankrike började kom representanter för Luftwaffe till Makhonin. Ivan Ivanovich vägrade blankt att samarbeta, och planet konfiskerades. Bilen, tillsammans med testpiloten, fördes till Rekhlin för testning, där den allra första flygningen, den franska piloten, som delade sin "kärlek" till tyskarna med Makhonin, krossade planet till smithereens.
Det var här historien om världens första flygplan med variabel vinggeometri slutade, och vi börjar historien om de första framgångsrika flygplanen i denna familj.
I allmänhet var författaren till flygprojektet, Vladimir Vasilyevich Shevchenko, inte i direkt mening en designer. Ja, han tog examen från Moskvas högre tekniska skola, och till och med i samma grupp med Sergej Korolev, men suget efter himlen vann i alla bemärkelser. Efter examen från VVTU 1929 hamnade Shevchenko i Odessa och tjänstgjorde sedan i Röda arméns flygvapen, flög på R-1 och I-4-krigare.
Shevchenko visade sig vara en mycket bra pilot, vilket framgår av hans deltagande i luftparaderna över Röda torget som en del av Stepanchonka-enheterna på I-5 och Kokkinaki på I-16.
Och sedan 1933 arbetade Shevchenko som testpilot vid Research Institute of the Red Army Air Force, där han deltog i testerna av många flygplan: I-16, I-153, R-5, Pe-8, Il- 2, I-180, La-5, Me-108, Me-110. Och 1939 besökte han Tyskland, där han flög Ju-88 och FW-189.
Baserat på hans mycket omfattande erfarenhet försökte Shevchenko sig i utvecklingen av ett nytt flygplan för den tiden, och kombinerade egenskaperna hos både ett monoplan och ett tvåplan.
Shevchenkos idé var att fälla biplanets nedre vinge efter start och därmed förvandla den till ett monoplan. Samtidigt drogs hjulen in i sidnischerna i flygkroppen, rotdelen av vingen togs också bort här med en speciell lyftmekanism, och änden passade in i urtaget i den nedre delen av det övre planet.
Och Shevchenko lämnade in skissberäkningar och ritningar för övervägande till flygvapnets vetenskapliga styrelse. Projektet befanns mycket intressant och originellt, bara förvirrat av att detta inte hade hänt tidigare i världspraxis. Det hade inga analoger i världen, så att säga.
Projektet lanserades. Major Shevchenko, som blev designer över en natt, tilldelades ett rum i den gamla byggnaden i Moskva Aviation Institute, finansiering (mycket blygsam vid den tiden) och ett team för konstruktion av modellen organiserades.
Efter att ha lärt sig om erkännandet av Shevchenkos projekt fick kollegan stöd av enastående piloter - Sovjetunionens hjältar Grigory Kravchenko, Stepan Suprun och Anatoly Serov.
Och i april 1938 presenterades en grupp piloter och ingenjörer från Air Force Research Institute med en fungerande modell av ett nytt flygplan, som Shevchenko och teamet som arbetade med flygplanet gav namnet IS-1.
På 60-talet dök en version upp som IS-1 står för "Folding Fighter". Faktum är att nej, de bekräftade vittnesmålen från Shakhurin och Poskrebyshev (Stalins sekreterare, om någon inte vet) har överlevt det i sin rapport till Stalin Sjevtjenko själv berättade om arbetskollektivets initiativ att namnge planet på det sättet.
Stalin, förresten, brydde sig inte särskilt mycket, men antydde att planet med ett sådant namn helt enkelt är skyldigt att flyga och flyga bra.
Men 1938 orsakade planet en överväldigande reaktion från piloter som förstod designens väsen bättre än andra.
Det fanns också nackdelar. Den högsta precisionen vid tillverkning av komponenter och sammansättningar av flygplanet krävdes, särskilt hydrauliken som drog tillbaka vingarna. När allt kommer omkring kan den minsta motreaktionen i systemet leda till underrengöring av vingen och följaktligen till möjliga strukturella sammanbrott på grund av det mötande luftflödet.
I allmänhet var rengöring och frigöring av den nedre vingen fylld med många överraskningar, ofta obehagliga. Vikar på gångjärnen och drar upp till den övre vingen, den nedre rör sig över strömmen som flyter runt planet under hela sju sekunders flygning. Ett komplext start- och landningsmönster ritades när det gäller hastighet.
Den nuvarande modellen undersöktes av folkförsvarskommissarien Voroshilov, chefen för flygvapnet Loktionov, folkkommissarie för flygindustrin Kaganovich. I princip var alla nöjda. Men beslutet kvarstod hos Stalin, som inte gick förbi då utvecklingen inom luftfarten.
Och Shevchenko fick ett personligt samtal med ledaren, som ägde rum efter ett utökat möte med arbetare inom flygindustrin, där han fick Stalins formella tillstånd att namnge flygplanet.
IS-1 var ett experimentellt flygplan, byggt främst för att studera och testa mekanismen för indragning av vingar och landningsställ under flygning. Även om det i framtiden planerades vapen för honom. I mittdelen av den övre vingen var fyra ShKAS ganska normalt placerade.
Den nedre vingen bestod av en mittdel och fällbara konsoler. Den hydrauliska mekanismen i flygkroppen roterade mittdelen på gångjärnen på skrovfästet och fällde nedre vingen. Lyftmekanismen bestod av en hydraulcylinder och två vippstag. Ett driftstryck på 60 atmosfärer skapades av en pump monterad på motorn. Landningsstället och bakkrycken avlägsnades samtidigt som vingen dras tillbaka. Kryckan togs bort med en kabelmekanism.
Låt mig uppmärksamma er, detta är 1938. Landningsstället är indraget på flera modeller, och på krigare görs detta genom att vrida kabelhandtaget. Här, förutom kryckan, gjordes allt med hydraulik.
Chassit och kryckan var utrustade med stötdämpare, hjulen hade bromsar.
Ett separat mästerverk var instrumentpanelen med tre paneler. Centralpanelen hade gummidämpare av gummi och motljus, alla flyg- och navigationsinstrument placerades på den.
Syreutrustningskontroll och motorstyrning placerades på den högra panelen. Till vänster finns varningslampor för hydraulsystemet, bromsar, manometrar och magnetomkopplare.
Planet väckte uppståndelse bland testpiloterna. Det är inte varje dag som en bil som har skapats av en medpilot stiger upp i luften. Det var en kö av människor som ville flyga med flyg.
Den första flygningen gjordes den 29 maj 1940 av testpiloten Vasily Kuleshov. Kuleshov gjorde dock fem flygningar utan att ta bort vingarna. De förväntade sig inte mycket av bilen, eftersom M-25-motorn med 635 hk. och kunde inte ge bilen några enastående prestandaegenskaper. Det var viktigt att testa IS-1: s förmåga att flyga i allmänhet.
Vingen togs bort under flygning den 21 juni 1940 av testpiloten Georgy Shiyanov. Planet uppförde sig felfritt, vilket helt enkelt förvånade Shiyanov, som skrev följande i slutrapporten:
”Utrustningen för IS-1 cockpit liknar I-153 och I-16 flygplan. Enheterna är bekvämt placerade. Kontrollerna för motor, flygplan och vapen är lämpliga. Att landa i sittbrunnen är bekvämt, men synfältet för taxi är för smalt.
Vid start går planet lätt av och är inte rädd för sidvinden (sidvind. - Författarens anmärkning). Start med detonation är möjligt (vid maximal angreppsvinkel. - Cirka aut.). Det finns ingen tendens att stanna vid höga attackvinklar. Den mest fördelaktiga klättringshastigheten är 200-210 km / h. Vid en stigningshastighet på 240 km / h finns det en svag vibration av svansen av buffétyp.
Flygplanet är lätt att flyga och "sitter tätt" i luften. Svag skakning av svansen uppträder vid låga hastigheter. Vänder stadigt, men otillräcklig motoreffekt känns. Vyn framåt i luften är också otillräcklig. Enligt enheten tog han hastigheten till 300 km / h på en höjd av 2000 m. IS-1 planerar stadigt, tillåter planering med övergivna roder. Tillväg till marken vid landning med en hastighet av 190 km / h. Men utsikten för landning är otillräcklig.
Löpningen är mycket stabil. Han landade med en sidvind upp till 45 m / s och en kraft på 10 m / s. Planen väcker inga tvivel."
Den berömda piloten Stepan Suprun deltog också i flygningen av IS-1. IS-1 under kontroll av Suprun visade både hastighet och hög manövrerbarhet. Piloten tog bort vingen och landningsstället direkt efter start. I sin slutsats om testning av IS-1 skrev Suprun:
”Sikt framåt är otillräckligt vid taxi. Start är enkelt. Dämpningen av chassit är normal. När du passerar till klättringshörnet skakar planet något, vilket inte är farligt. Vingen och landningsställets indragningsmekanism är mycket bekvämt och enkelt. Vingen och landningsstället dras lätt tillbaka, flygplanets beteende för närvarande är normalt, det finns ingen neddragning. Planet är lydigt i piloter. Vändningen och stridsvängen fungerar mycket bra. Du kan göra en 70 graders rulle med en hastighet av 300 km / h. Uttag från stridsväng med en hastighet av 220 km / h. Ett balanserat plan flyger bra med pinnen kastad. Flygplanets laterala och längsgående stabilitet är mycket bra. När vingen och landningsstället är utplacerade beter sig flygplanet normalt. Landningen är lätt."
I januari 1941 var det andra flygplanet, med namnet IS-2, klart. Denna maskin liknade IS-1, men motorn installerades M-88 med en kapacitet på 950 hk.
Miraklet hände inte, men det visade sig bara vara en underbar bil. Eftersom M-88 var huvud och axlar ovanför M-25, flög IS-2 inte bara. Den horisontella hastigheten nådde 600 km / h, motorns mindre storlek gjorde det möjligt att installera två BS istället för två ShKAS. Det vill säga, beväpningen har blivit mycket vettig: två maskingevär 12, 7 mm och två 7, 62 mm.
Massan av en andra salva är jämförbar med Yak-1 eller Me-109. LaGG-3 och MiG-3 (i fempunktsversionen) var svalare, men det var också plan för andra uppgifter.
Förutom den kraftfullare motorn hade IS-2 en avsevärt minskad midsektion av flygkroppen, ökade dess förlängning och gjorde en mer strömlinjeformad motorhuv. Vingarnas yta är något reducerad.
IS-2 gick igenom en cykel med testflygningar, och det är allt. Kriget började.
Naturligtvis, med början av kriget, stoppades allt arbete. IS visade sig vara en dyr och tekniskt komplex stridsflygplan, vilket inte var en fördel under krigstid.
Dessutom visade det sig att det tyvärr var omöjligt att använda fördelarna med ett tvåplan i manövrerbar strid, eftersom vingen och landningsstället drogs in samtidigt. Fördelarna med ett tvåplan upptäcktes endast under start och landning.
Shevchenko gav inte upp och fortsatte att kämpa för tanken på sitt plan. Projektet med IS-4-jaktplanet med M-71F 2000 hk-motorn dök upp.
Dess designhögsta hastighet vid marken antogs vara 660 km / h och på en höjd av 6000 m - 720 km / h. Det maximala designtaket är 13 300 m. Bevapningen skulle bestå av 4 ShVAK -kanoner, två vid roten av den övre vingen, två synkrona i motorrummet.
Fartygen, enligt experter som bekantade sig med projektet 1944, och dessa var Iosif Lazarev och Nikolai Polikarpov, kunde planet verkligen visa sådana parametrar.
Jämfört med det första flygplanet hade IS-4 en mer sofistikerad flygkroppsform med ett näshjul istället för en svans krycka.
Nischerna i flygkroppens sidor för rengöring av vingen och landningsstället måste stängas med speciella automatiskt infällbara väggar, landningsstället drogs in i mittdelen oberoende av det nedre vingarna. Tryckkabin med droppformad lykta.
Ack, flygvapnet var inte heller intresserad av IS-4. Kriget höll på att närma sig sitt slut, och epoken med propelldrivna flygplan lämnade faktiskt det. Alla ögon var redan riktade mot jetflygplan. Designern Shevchenkos sista arbete var IS-14-flygplanet, redan en jet, och även ett nytt koncept. Men det är en helt annan historia.
Vår historia slutar där. Shevchenko hade inte tur. År 1938 var vår industri inte särskilt redo att producera en så tekniskt komplex maskin. Och ännu mer under kriget. De LTH, som visade planet, monterat och slickat i OKB, är inte som maskinen som kvinnor och ungdomars händer skulle göra i kalla verkstäder. Och resultaten kan bara skada designern.
Det kan inte sägas att Shevchenko arbetade förgäves. Detta är i allmänhet en person som har levt livet med stor nytta. 6 000 flygtimmar av testpilot och jaktpilot. Under kriget blev designern Shevchenko igen en fighter, befälhavare för en separat specialskicklig lufteskvadron. 122 sortier.
Plus fyra prover av flygplan som flög, även om de inte gick i serie. Idén har inte sjunkit i glömska. Principen som Vladimir Shevchenko och hans team av ingenjörer arbetade med, bestående av Vasily Nikitin, Pyotr Nosikov, Vladimir Teplyakov, Nikolai Stolbovoy, Vsevolod Smirny, Anatoly Frolov, Viktor Abramov, Nikolai Tsigir, Evgeny Kolesnikov, Anatoly Andreev, Tamara Reinvald!
Du kan ändra vingeområdet på olika sätt. Och idag, när man tittar på fotot av detta roliga flygplan uppkallat efter Stalin, är det svårt att föreställa sig det faktum att ättlingarna till detta flygplan är MiG-23, MiG-31, Su-24, Tu-160.
Och detta är ett faktum.
LTH IS-2
Vingbredd, m: 8, 60.
Längd, m: 7, 36.
Höjd, m: 2, 68.
Vingyta (full), kvm. m: 20, 83.
Vikt (kg:
- tomma flygplan: 1 400;
- maximal start: 2180.
Motor: 1 х М-88 х 950 hk
Maximal hastighet, km / h: 588.
Marschfart, km / h: 453.
Praktisk räckvidd, km: 600.
Praktiskt tak, m: 10 800.
Besättning, pers.: 1.
Beväpning:
- fyra 7, 62 mm maskingevär ShKAS eller
- två 12,7 mm BS -maskingevär och två 7,62 mm ShKAS -maskingevär.
