Самолеты Великой Отчественной воины


В. ПЫШНОВ, генерал-лейтенант ИТС, профессор, доктор технических наук.


Все дальше в историю отходят от нас годы Великой Отечественной войны. Но не меркнет, а, наоборот, все ярче и полнее проявляется величие героического подвига советского народа, который под руководством Коммунистической партии мужественно отстоял в невиданно жестокой борьбе с фашизмом нашу Родину, завоевания социализма.

Еще задолго до войны Коммунистическая партия принимала все меры для того, чтобы поднять экономическую и оборонную мощь страны. Накануне нападения

фашистской Германии наши Вооруженные Силы обладали значительной мощью. Авиационная промышленность, созданная благодаря неустанной заботе партии, переживала крупную реконструкцию. С 1939 по 1940 г. на 19% возросло производство боевых самолетов. В 1940 г. были приняты на вооружение новые образцы истребителей, штурмовик ИЛ-2, пикирующий бомбардировщик ПЕ-2.

Коммунистическая партия сосредоточила внимание всех государственных, хозяйственных и общественных организаций на создании слаженного военного хозяйства, способного обеспечить фронт всем необходимым для победы над врагом. Благодаря этому наша авиационная промышленность за четыре года войны произвела около 137 000 боевых самолетов.

Военно-Воздушные Силы сыграли крупную роль в Великой Отечественной воине. Они принимали самое активное участие во всех боевых действиях. Было совершено 3125 тыс. самолето-вылетов, сброшено на голову врага 30450 тыс. бомб различного калибра.

В конце войны наша авиация в несколько раз превосходила немецко-фашистскую по своей численности. По качеству советские самолеты, в начале войны уступавшие немецким, в дальнейшем превзошли их.

Что же собой представляли наши самолеты накануне и в годы Великой Отечественной войны? Об этом и рассказывает в своей статье профессор Владимир Сергеевич Пышнов.


Благодаря постоянным заботам Коммунистической партии советские ВВС оснащались все более совершенными боевыми самолетами. Был полностью закончен переход на отечественные конструкции самолетов всех типов и двигателей. Резко возросли производственные мощности серийных заводов.

Остановимся более детально на самолетах, с которыми советские Военно-Воздушные Силы СССР вступили в Великую Отечественную войну.

Истребители. Новыми были три типа: ЯК-1 конструкции А. С. Яковлева, МИГ-3 — конструкции А. И. Микояна и М. И. Гуревича и ЛАГГ-3 — конструкции С. А. Лавочкина, В. П. Горбунова и М. И. Гудкова. Самолеты ЯК-1 и ЛАГГ-3 имели одинаковые двигатели и были близки в других отношениях. Однако ЯК-1 обладал некоторыми преимуществами в весе и аэродинамике. Поэтому а начале 1942 г. истребитель ЛАГГ-3 был снят с производства и затем модифицирован. На него установили другой двигатель. Самолет МИГ-3 из-за очень большой высотности двигателя оказался непригодным для малых и средних высот полета и в дальнейшем применялся как перехватчик ПВО. Таким образом, основным фронтовым истребителем оказался самолет ЯК-1 с двигателем М-105 жидкостного охлаждения (и последующие его модификации). К осени 1942 г. на вооружение стали поступать самолеты ЛА-5 с двигателем АШ-82 воздушного охлаждения.

Многие истребители были в основном деревянной конструкции, за исключением шасси и фюзеляжа самолета ЯК-1. [17] В последующих модификациях процент металлических деталей увеличивался.

Чем объяснить широкое применение дерева, и особенно фанеры, в конструкции истребителей того времени? Тогда еще не была отработана технология производства малых металлических крыльев с высокой степенью гладкости обшивки. Производство же деревянных крыльев и фюзеляжей было довольно простым, не требовало специальных станков.

В конструкции малых самолетов облагороженная древесина конкурировала по весу с алюминиевыми сплавами. Для крупных и тяжелых самолетов дерево было явно не выгодно. Таким образом, по соображениям экономии металла, простоты производства и аэродинамических преимуществ очень гладкой обшивки применение дерева в конструкции истребителей казалось оправданным.

Вооружению истребителей уделялось очень большое внимание. Еще в начале тридцатых годов стали испытываться новые автоматические пушки. Во время событий на Халхин-Голе на истребителях применялись реактивные снаряды.

На самолеты-истребители устанавливали 20-мм пушки ШВАК, тяжелые пулеметы М. Е. Березина калибра 12,7 мм, а также 23-мм и 37-мм пушки. Схема вооружения самолета в большой мере определялась двигателем. Так, в случае применения рядных двигателей водяного охлаждения с редуктором (двигатель М-105) можно было ставить пушки 20–, 23-мм и даже 37-мм для стрельбы через полый вал винта. Эта установка использовалась на самолетах Яковлева с добавлением одного-двух пулеметов калибра 12,7 мм. Пушки калибра 20 мм ставили на крыле, вне плоскости вращения винта (самолет И-16). На самолетах ЛА-5, ЛА-7 ставились две-три 20-мм пушки, стволы которых проходили между цилиндрами звездообразного двигателя АШ-82. Стрельба велась через плоскость вращения винта.

На самолете МИГ-3 были установлены три пулемета ШКАС калибром 7,62 мм и один БС-12,7 мм.

Самолеты ЯК-1, МИГ-3 и ЛАГГ-3 по своей аэродинамике, мощностным и весовым показателям были вполне современными. Некоторые недоработки устранялись в процессе модификаций.

Штурмовики. Успешные действия советской авиации по наземным фронтовым объектам определило в большой мере создание бронированного штурмовика ИЛ-2 конструкции С. В. Ильюшина. Идея бронированного штурмовика была выдвинута еще в период первой мировой войны. Однако малая грузоподъемность самолетов того времени не позволила применить броню, достаточную для защиты от огня пулеметов нормального калибра. Впоследствии конструкторы самолетов возвращались к этой идее, но удачных решений получено не было. Только С. В. Ильюшину в 1939–1940 гг. впервые удалось сконструировать весьма удачный бронированный штурмовик. Успех самолета определился логичной компоновкой центральной и носовой частей фюзеляжа, применением мощного двигателя АМ-38 (1600 л. с.) и крыльев довольно большой площади. Все это обеспечило хорошую маневренность самолета, столь необходимую при штурмовых действиях.

В ходе войны самолет ИЛ-2 подвергался ряду усовершенствований. Его переделали в двухместный. Существенные изменения произошли в вооружении. Большие размах и площадь крыльев позволили увеличить полетный вес самолета без значительного ущерба для скоростных и маневренных свойств. В 1943 г. были сконструированы самолеты ИЛ-8 и ИЛ-10, превосходившие ИЛ-2 по летным характеристикам. В серийную постройку был принят ИЛ-10, который в 1944–1945 гг. поступил на фронт.

Штурмовики, которые применялись в других армиях, особенно Германии, имели или слабую броневую защиту, или низкие маневренные характеристики. Двухмоторные штурмовики оказались более тяжелыми и практически менее живучими.

Бомбардировщики. Бомбардировочная авиация периода Великой Отечественной войны подразделялась на дневную - фронтовую, ночную средней дальности и ночную, или высотную, большой дальности.

Стремление повысить бомбовую нагрузку и увеличить запас топлива, есте-

ственио, приводило к уменьшению скорости полета, так как требовались крылья большой площади. Для получения большой скорости, необходимой при дневных полетах, площадь крыльев должна быть относительно мала, а грузоподъемность самолета по вооружению и топливу ограничена,

Для дневных действий и бомбометания с пикирования в 1939–1940 гг. был построен пикирующий бомбардировщик ПЕ-2 конструкции В. М. Петлякова. По скорости этот самолет мало уступал истребителям. Такая быстроходность позволила ему действовать в дневных условиях в течение всей войны. Однако боевая грузоподъемность самолета и дальность полета были малы. Требовался более грузоподъемный фронтовой бомбардировщик. Кроме того, ПЕ-2 имел малую устойчивость на больших углах атаки.

Другой фронтовой бомбардировщик «103» был разработан конструкторским бюро А. Н. Туполева. Но до начала войны не было закончено его испытание. Серийное производство самолета «103» с двумя двигателями АШ-82 началось в 1942 г. В таком виде он носил наименование ТУ-2. По своим летным характеристикам ТУ-2 был лучшим фронтовым бомбардировщиком второй мировом войны.

Ночной бомбардировщик средней дальности ИЛ-4 представлял собой модификацию самолета ДБ-3, разработанного в конструкторском бюро С. В. Ильюшина еще в 1935 г. ИЛ-4 отвечал требованиям времени и был основным самолетом дальней авиации. Кроме ИЛ-4 разрабатывались другие самолеты — Н. Н. Поликарпова, В. М. Мясищева и В. Г. Ермолаева. Самолет ЕР-2 был построен лишь небольшой серией.

Тяжелые бомбардировщики дальнего действия хотя и готовились, но не получили широкого применения. С разными двигателями строился АНТ-42 (дальнейшее развитие ТБ-3 Туполева). Его использовали частично для налетов на фашистскую Германию, а в большей мере для полетов на средние дальности, но, естественно, с более высокой бомбовой нагрузкой. По имени ведущего конструктора В. М. Петлякова самолет носил название ПЕ-8.

Для транспортных целей, связи с партизанами и ночного бомбометания служил самолет ЛИ-2.

Довольно неожиданным был успех учебного самолета ПО-2 (У-2), сконструированного Поликарповым еще в 1927 г. Благодаря своей грузоподъемности (10–12 кг на лошадиную силу) он выполнял не только функции самолета связи, штабного и санитарного, но и ночного бомбардировщика. Малый шум двигателя затруднял его обнаружение противником. [19]

За первые 1,5–2 года войны советские ВВС не только выросли численно, но и повысилось качество авиационной техники. И все это в сочетании с высокой выучкой летного состава и его энтузиазмом в борьбе за освобождение своей Родины способствовало тому, что советская авиация стала более успешно громить врага.

В таблицах 1 и 2 приведены характеристики основных типов самолетов, состоявших на вооружении наших Военно-Воздушных Сил в 1938–1941 гг. и 1941–1945 гг.

Кроме приведенных в таблицах были еще самолеты, которые представляли собой модификации, т. е. на них устанавливались иные двигатели, изменялись шасси и т. п.

Некоторые самолеты строились малыми сериями и снимались с производства по разным причинам. В условиях надвигавшейся мировой войны обилие машин различных типов было нецелесообразно. Следует остановиться на некоторых вопросах эксплуатации нашей авиационной техники, которые требовалось разрешить в первую военную зиму 1941/42 г. Взлетные дистанции истребителей и штурмовиков составляли 1000–1200 м. До войны зимой самолеты устанавливали на лыжи, а затем перешли на колесные убирающиеся шасси.

Необходимо было повысить живучесть самолетов, улучшить бронирование экипажа, предохранить топливо от вытекания из поврежденных баков и от воспламенения. Для защиты летчика стали устанавливать сзади бронеспинку и заголовник, а спереди — бронестекло. Широкое применение получило протектирование баков многослойными затягивающимися оболочками.

Таблица 1

Самолет

И-153

И-16

ЯК-1

МИГ-3

ЛАГГ-3

Год выпуска

1938

1938

1940

1940

1940

Мощность двигателя, л. с.

920

920

1200

1350

1200

Взлетный вес, кг

1850

1850

2850

3300

3000

Максимальная скорость у земли, км/час

385

420

500

480

490

Максимальная скорость

425

480

580

640

560

высота

4500

4800

4000

7800

4000

Высота потолка, км

11

10,5

10,7

11,5

9,7

Крейсерская дальность, км

700

800

800

700

800

Вооружение

4 - 7,62

4 - 7,62 или
2 - 20

1 - 20 мм
2 - 7,62

1 - 12,7 мм
2 - 7,62

1 - 20 мм
2 - 12,7

Таблица 2

Самолет

Штурмовики

Бомбардировщики фронтовые

Бомбардировщики дальние

Транс-портные

Связи, лег. бомб.

ИЛ-2

ИЛ-10

С. Б.

ПЕ-2

ТУ-2

ИЛ-4

ЕР-2

ПЕ-8

ЛИ-2

ПО-2

Год выпуска

1 м - 1940
2 м - 1941

1944

1935

1940

1942

1938

1940

1939

1937

1927

Мощность двигателей, л. с.

1500

2000

2X990

2X1200

2X1350

2X1100

2X1250

4X1200

2X850

110

Взлетный вес, кг

6300

6300

6000

7700

10500

9450

14200

27000

10850

900

6900

8300

11300

10000

16200

34000

1200

Максимальная скорость/высота

407/2000

500/2800

420/4000

520/5000

560/6000

440/6000

420/6000

440/6300

300/3000

145/0

Высота потолка, м

6000

7500

10500

8300

9000

8700

7500

9300

6400

4500 2200

Крейсерская дальность, км

700

800

1500

1100

2200

4200

3000

3000

3000

450

4500

6000

300

Экипаж, человек

2

2

3

3

4

3

4

11

4

2-6

Вооружение

2-20 мм
1 -12,7 мм

2-23 мм
1-20мм

4-7,62 мм

1-20 мм
1-12,7 мм

1-20 мм
3-12,7 мм

1-12,7
2-7,62

1-20 мм
2-12,7 мм

2-20 мм
2-12,7
2-7,62 мм

2X12,7

Бомбовая нагрузка, кг

400-600

400-600

500-1000

600-1100

1000-3000

1000-2000

1000- 2000

2000- 4000

1000-1500

200

Подача нейтральных газов в дренажную систему баков позволила устранить возможность взрыва паров бензина в освобождавшейся части баков. В качестве нейтральных газов применялись охлажденные, отфильтрованные и обезвоженные выхлопные газы двигателя с низким содержанием кислорода.

Кроме модификации и создания новых образцов самолетов, двигателей, оружия, боеприпасов непрерывно шла работа по улучшению боевой эффективности и живучести самолетов, облегчению их эксплуатации. Разрабатывались методы ремонта авиационной техники, мероприятия по предупреждению ее отказов.

Наладить серийное производство новых самолетов и особенно двигателей было очень сложно.

Перебазирование промышленности в восточные районы и исключительно быстрое восстановление производства в труднейших условиях — чудо, на которое был способен только советский народ, руководимый Коммунистической партией. Перебазировались не только заводы, но и научные институты и вузы. Люди напряженно изыскивали пути совершенствования техники, состоявшей на вооружении, и закладывали основы для создания новых ее образцов.

В развитии авиационной техники важнейшее значение имели работы основных промышленных институтов — ЦАГИ и ЦИАМ, Летно-испытательного института авиационной промышленности, академий, научно-испытательных организаций ВВС.

В области новой ракетной техники работал ряд организаций. Кроме совершенствования реактивных снарядов, которые уже применялись в войсках, интенсивные работы велись по созданию ракетных и воздушно-реактивных двигателей. Так, в мае 1942 г. уже начались полеты на опытном самолете «Б. И.» (конструкции В. Ф. Болховитинова) с жидкостным ракетным двигателем. Успешно работали ученые, которые спустя 15–20 лет открыли пути полета в космическое пространство.

В совершенствовании самолетов периода Великой Отечественной войны большое значение имели модификации истребителей. Для них весыма важно было иметь превосходство над истребителями противника по скоростным и маневренным характеристикам, по эффективности оружия при достаточной длительности нахождения над полем боя, а также живучести.

Истребители Яковлева прошли такой путь модификации: ЯК-1, ЯК-7Б, ЯК-9, ЯК-3. Скорости самолета возросли с 570 им/час до 650 км/час, а у последней модификации с двигателем ВК-107 1600 л. с. достигли 700 км/час (см. табл. 3).

Основным фактором повышения скорости прежде всего было уменьшение сопротивления системы охлаждения путем сокращения внешних надстроек над радиатором и улучшения системы регулирования воздушного потока через канал радиатора.

Таблица 3

Самолет

ЯК-7Б

ЯК-9Д

ЯК-3

ЯК-3

ЯК-9У

ЛА-5

ЛА-7

Год выпуска

1942

1943

1943

1944

1944

1942

1943

Мощность двигателей, л. с.

1260

1260

1260

1500

1500

1500

1750

Взлетный вес, кг

3050

3115

2650

2950

3150

3150

3450

Максимальная скорость у земли, км/час

520

540

580

620

600

550

600

Максимальная скорость - высота

580/4000

600/3500

650/4000

720/5700

700/5500

650/6000

680/6000

Высота потолка, км

10

9,0

10,7

11,7

10,5

11

11,8

Крейсерская дальность, км

800

1300

800

1000

880

800

800

Вооружение

1-20 мм
2-12,7 мм

1-20 мм
1-12,7 мм

1-20 мм
1-12,7 мм

1-20 мм
1-12,7 мм

1-20 мм
2-12,7 мм

2-20 мм

3-20 мм

Кроме того, улучшились обводы самолета, отделке поверхности; стали целесообразнее использовать реактивный эффект выхлопа из патрубков; повысили высотность двигателей за счет лучшего применения скоростного напора набегающего потока. Эти усовершенствования быстро и эффективно были выполнены благодаря натурным исследованиям самолетов в аэродинамических трубах ЦАГИ. Аналогичные работы проводились при модификации самолетов ЛА-5, ЛА-7, ЛА-9, но только совершенствовались не радиаторы, а капоты и каналы охлаждения звездообразного двигателя АШ-82. Благодаря этому максимальную скорость удалось повысить с 570 км/час у ЛАГГ-3 и до 670 км/час у ЛА-7.

В тридцатые годы основным критерием маневренности самолетов принималась максимальная перегрузка при длительном вираже. У самолетов И-16, И-153 на малых высотах перегрузка доходила до 3–3,2, что при скорости 250–300 км/час давало время виража примерно 16–20 секунд. Самолет ЯК-1 имел перегрузку несколько ниже, скорость на маневре выше — 350–380 км/час и время виража на малой высоте около 24–26 секунд. Однако с ростом скорости полета улучшились условия совершенствования вертикальных маневров. Преимущества в маневрировании стало определяться не только максимальной перегрузкой, но и скоростью, поскольку сама по себе скорость является фактором запаса энергии.

Одним из показателей маневренности стала высота, которую может набрать самолет, если после разгона по горизонтали он перейдет в очень крутой подъем и так будет подниматься, пока скорость не станет близка к минимальной.

Подобные сравнения в конце войны проводились между отечественными и

трофейными самолетами. Наивысший результат был получен у самолета ЯК-3, поскольку он имел минимальное значение соотношения веса и мощности при максимальной скорости 650 км/час.

На заключительной стадии войны наша истребительная авиация была вооружена в основном очень маневренными истребителями ЯК-3 с запасом топлива примерно на 45 минут работы на максимальной мощности, самолетами ЯК-9У и ЛА-7 с запасом топлива на один час работы на максимальной мощности, но при несколько пониженной маневренности. Самолет ЯК-9Д имел запас топлива на 1,5 часа работы на максимальной мощности, но фактическое время полета было, естественно, больше.

Самолеты ЯК с двигателями ВК-105Ф имели максимальные скорости около 650 км/час, а с двигателями ВК-107–680–700 км/час. Скорость самолета ЛА-7 составляла около 670 км/час. Эти самолеты по своим скоростям превосходили германские истребители МЕ-109 серии G и ФВ-190. По маневренным характеристикам их преимущество было еще более значительным.

Развитие советских бомбардировщиков шло в основном за счет улучшения их оборудования и вооружения, а особенно совершенствования систем прицеливания и бомбометания.

Таким образом, в конце войны на вооружении ВВС состояли наиболее совершенные самолеты из того, что можно было создать на базе поршневых двигателей. Дальнейшие мероприятия по повышению мощности поршневых двигателей и их высотности не давали существенного повышения летных характеристик. Авиационная техника стояла на пороге крупного перелома на базе освоения реактивных двигателей, широкого применения автоматики и электроники и замены пушечного и бомбового вооружения ракетным.


Содержание

Hosted by uCoz