Дальний высотный бомбардировщик двб-102.

      Комментарии к записи Дальний высотный бомбардировщик двб-102. отключены

Дальний высотный бомбардировщик двб-102.

Разработчик: Мясищев
Страна: СССР
Первый полет: 1942 г.

Во второй половине 30-ых годов двадцатого века на чертежных досках компании «Boeing» и конструкторского бюро 4-го спецотдела НКВД, больше известного как ЦКБ-29, показались эскизы на первый взгляд различных самолетов — четырехмоторного В-29 «Superfortress» («Сверхкрепость») и двухмоторного дальнего высотного бомбардировщика ДВБ-102. Но при сравнении конструкций обеих автомобилей возможно найти последовательность схожих технических ответов, примененных фактически в один момент, что говорит о высокой квалификации их создателей, смело применявших передовые разработки.

Новая машина создавалась под руководством В.М.Мясищева, в прошлом — одного из ведущих экспертов КОСОС ЦАГИ.

В мемуарной литературе В.М.Мясищева именуют то учеником В.М.Петлякова, то А.Н.Туполева. Пологаю, что это не верно. В случае если присмотреться к самолетам, созданным под его управлением, то будет очень тяжело найти «почерк» его наставников и консерватизм мышления, так характерный, к примеру, Туполеву.

В.М.Мясищев постоянно шёл своим методом.

В далеком прошлом как мы знаем, что полеты на громадные расстояния удачнее выполнять на углах атаки, родных к большому аэродинамическому качеству и на экономических режимах работы двигателей, что и ведет к понижению скорости. Полет с большими скоростями осуществляется на углах атаки, соответствующих минимальному лобовому сопротивлению и на больших режимах работы двигателей. Совместить в самолете громадные дальность и скорость было весьма сложно.

Обстоятельство этого заключалась в отсутствии замечательных высотных двигателей, действенных средств механизации крыла и низкой удельной нагрузки на крыло. Но существовала некая «золотая середина», разрешавшая летать с приемлемыми скоростями на громадные расстояния. Для этого требовалось поднять самолет как возможно выше.

На высотах, родных к стратосфере, в разреженном воздухе лететь возможно на углах атаки, родных к режиму большого аэродинамического качества, с высокой скоростью.

Приведу только один пример. Летом 1939 года на бомбардировщик ТераБайт-3 установили турбокомпрессоры ТК-1. В следствии большая скорость на высоте 8500 м сохранилась такой же, как раньше была на высоте 4200 м. Для сохранения режима горизонтального полета, как направляться из законов аэродинамики, углы атаки самолета возрастут более, чем в полтора раза, т.е. с 3-4° до 7-6°, пропорционально уменьшению плотности воздуха.

Высотный полет разрешал улучшить не только летные, но и тактические характеристики самолета, потому, что быстро понижалась его уязвимость от средств ПВО.

Сейчас еще запрещено конкретно сообщить, кто внес предложение создать ДВБ-102: ВВС, полковник Г.Я.Кутепов, управлявший ЦКБ-29 НКВД либо сам В.М.Мясищев. Непременно, взяв ответ на данный вопрос, возможно будет отбросить большая часть предположений, но к сожалению, пока приходится ограничиваться ими.

Коллектив бригады 102, возглавляемой В.М.Мясищевым, был маленькой. Главным компоновщиком самолета стал Н.Г.Нуров. Проектирование центроплана возглавил В.П.Невдачин, ставший известным в 1920-е годы, по окончании создания авиетки «Буревестник», сейчас хранящейся в монинском музее ВВС.

Под управлением Ю.Т.Шаталова, потом глава КБ, разрабатывалось крыло. П.Л.Оттен занимался силовой установкой. К.Е.Полищук и Н.С.Наумов компоновали оборудование, а С.М.Меерсон — оружие.

Необычное дело: коллектив инженеров, ранее ни при каких обстоятельствах не видевшихся, скоро получил как прекрасно отлаженный механизм. Работа по созданию бомбардировщика шла в «неистовом» темпе, потому, что от ее результатов зависела будущее упрятанных в колонию конструкторов. Требовалось решить последовательность непростых технических задач, наиболее значимыми из которых были герметические кабины вентиляционного типа, шасси с носовым колесом, стрелковые установки с дистанционным управлением, силовая установка.

До войны в СССР был создан последовательность конструкций гермокабин для самолетов. Все они были регенерационного типа, как на подводной лодке. Углекислый газ, образующийся в ходе жизнедеятельности человека, поглощался селикагелиевыми патронами, а нужный для дыхания кислород подавался в кабину порциями открытием вручную соответствующего вентиля. Согласитесь, некомфортно, в особенности в боевой обстановке: чуть зазевался и возможно утратить сознание.

Обеспечить наилучшие условия для полета на громадных высотах имела возможность только гермокабина вентиляционного типа. Отбираемый от компрессора нагнетателя воздушное пространство подавался в кабину, создавая требуемое давление. Экипаж имел возможность дышать этим воздухом, но на случай разгерметизации в состав экипировки членов экипажа входили личные кислородные маски.

В первый раз гермокабины для того чтобы типа, созданные под управлением М.Н.Петрова, были применены на высотном истребителе «100» конструкции В.М.Петлякова, а после этого на «102-й» машине и фактически не претерпев принципиальных трансформаций, употребляются в современных боевых самолетах.

Много трудностей появилось и при создании шасси с носовым колесом. К 1939 году в СССР был лишь один самолет — летающая лаборатория «трехколеска Толстых», предназначенная для изучений новинки самолетостроения. Эта машина разрешила только уточнить параметры шасси с носовым колесом и методику их расчета.

Опыт полетов на «трехколеске» имели лишь летчики-испытатели, конкретно связанные с данной машиной.

С разработкой дистанционно-управляемых стрелковых установок дела обстояли немного лучше, потому, что во второй половине 30-х годов двадцатого века подобное устройство было внедрено на самолете-разведчике БОК-11. Как и на данной машине, оборонительное оружие ДВБ-102 состояло только из пулеметов: по одному пулемету ШКАС с боезапасом соответственно 750 и 1000 патронов разместили в носу и под фюзеляжем, два пулемета — ШКАС и УБ с боекомплектом 1500 и 700 патронов установили на верхней фюзеляжной установке.

В бомбоотсеке подвешивались бомбы калибром от 50 до 2000 кг. Бомб большего калибра в СССР в то время не было.

Но самым «жёстким орешком» для конструкторов были двигатели. Не обращая внимания на существование в СССР Центрального университета авиамоторостроения, многих фабрик по производству двигателей и нескольких ОКБ, это было одно из самых не сильный звеньев авиационной индустрии. Производству новых типов двигателей в СССР в большинстве случаев предшествовало приобретение за границей лицензий, и данный фактор являлся толчком для внедрения передовых разработок как в довоенные, так и в послевоенные годы.

К началу проектирования ДВБ-102 его создатели имели возможность рассчитывать только на новые двигатели М-120ТК, созданные в КБ-26 под управлением В.Я.Климова. Новыми их возможно назвать за необыкновенную компоновку. Три блока цилиндров двигателя М-105, начавшего собственную родословную с французской «Испано-Сюизы», скомпоновали в виде перевернутой латинской буквы «Y». В следствии двигатель развивал взлетную мощность, правда до тех пор пока на стенде, 1850 л.с., а установленные турбокомпрессоры должны были сохранять мощность 1430 л.с. до высот более чем 10000 м.

В первый раз в отечественной практике турбокомпрессоры (ТК) установили на экспериментальном стратосферном самолете БОК-1 во второй половине 30-ых годов XX века, но уже в десятом полете выявились большие недостатки конструкции, которые связаны с обрывом лопаток. В следующем году турбокомпрессорами укомплектовали двигатели бомбардировщика ДБ-А — и опять неудачи, не разрешившие кроме того всецело снять летные характеристики.

Турбокомпрессоры использовались на И-16, И-153, БОК-7, БОК-11, БОК-15, ТераБайт-3, «100», но добиться надежной работы силовой установки не получалось. Устанавливая на ДВБ-102 двигатели с ТК, конструкторы приобретали «кота в мешке», что, в неспециализированном-то, и проявилось потом на протяжении летных опробований.

В самолете предусматривалось широкое использование поковок, литья из алюминиевых и магниевых сплавов. Количество сварных деталей и узлов в новой машине по сравнению с пребывавшими в эксплуатации самолетами существенно уменьшилось, что положительно сказалось на понижении трудоемкости изготовления.

24 июля 1940 года, за сутки до освобождения Мясищева из колонии, клиент утвердил эскизный проект бомбардировщика с двумя двигателями водяного охлаждения М-120ТК. Этим же летом началась постройка опытного образца, но Великая эвакуация и Отечественная война ЦКБ-29 в июле 1941 года затянули ее до начала 1942 года. В эвакуации коллектив В.М.Мясищева продолжил собственную работу на заводе № 288, созданном на базе авиаремонтных мастерских в Куломзино, пригороде Омска.

Директором завода прописали Г.Я.Кутепова.

В начале 1942 года бомбардировщик подготовили к летным опробованиям и В.М.Мясищев остановил собственный выбор на летчике-испытателе НИИ ВВС Валериане Ивановиче Жданове.

В феврале этого же года В.И.Жданова отправили Омск с целью проведения летных опробований ДВБ-102. Прекрасно привычный с проектом бомбовоза, участвовавший в работе макетной рабочей группе. Валериан Иванович не ожидал результата, что произвел на него воплощенный в металл самолет.

Сутки доходил к концу, в то время, когда в лучах заходящего солнца показался «транспорт» из Свердловска. Самолет зарулил на стоянку, остановив собственный бег около непривычного взору летательного аппарата с высоко поднятым хвостом. Разминая отекшие по окончании долгого полета ноги, летчик обошел зачехленный дальний высотный бомбардировщик и поразмыслил: «Так вот ты какой, мой будущий крестник.» Спустя пара дней, выслушав последние наставления ведущего инженера, экипаж ДВБ-102 занял собственные места в самолете, предварительно отбуксированном к дальнему краю бетонированной стоянки, временно перевоплощённой во взлетную полосу.

Умелый самолет, чуть начав собственный первый разбег, внезапно начал раскачиваться из стороны в сторону с нарастающей амплитудой. «Шимми» — это маленькое слово, заимствованное от актуального в 1930-х годах танца, молнией пронеслось в голове летчика. Вспомнились рука и главного последние напутствия конструктора скоро потянулась к секторам газа, взвизгнули тормоза. Бомбардировщик еще не успел остановиться, а к нему со всех сторон бежали люди.

По окончании осмотра эксперты сделают вывод: еще пара секунд и передняя стойка имела возможность сломаться. Лишь быстрая реакция и самообладание летчика разрешили не допустить аварию, спасти умелый экземпляр бомбардировщика ДВБ-102 — самолета, о котором потом будут большое количество писать, не забывая наряду с этим награждать эпитетами: «в первый раз в отечественной практике», «не имеющий аналогов».

По окончании доработок демпферов шимми, 17 февраля Жданов выполнил на ДВБ-102 первый полет. Летные опробования самолета затянулись на долгое время, В.И.Жданова за штурвалом самолета поменял заводской летчик-испытатель Ф.Ф.Опадчий. В апреле 1942 года завершился первый этап летных опробований, и машину передали в НИИ ВВС.

Полеты распознали, в первую очередь, ненадежную работу турбокомпрессоров, лопатки турбин которых не выдерживали огромную температуру выхлопных газов двигателей. Да и работа самих двигателей, имевших мизерный ресурс, была не на высоте.

Приведу пара случаев из хроники летных опробований. На протяжении седьмого полета (при наработке двигателей 8 часов 5 мин.) разрушился направляющий аппарат крыльчатки турбокомпрессора. По окончании 10-го полета случилась поломка силовых шпилек картера. По окончании одиннадцатого полета (наработка двигателей 13 часов) обнаружилась поломка шестерни промежуточного валика левого двигателя.

По окончании первого высотного полета в роторах турбокомпрессоров нашли трещины.

На протяжении национальных опробований первые 14 полетов выполнили на двигателях с заниженным числом оборотов на первой границе высотности. После этого установили новые двигатели, развивавшие меньшую взлетную мощность. Вследствие этого на самолете не удалось достигнуть проектных черт.

Не считая В.И.Жданова, в проведении национальных опробований принимали участие навигатор-испытатель Н.П.Цветков, стрелок-радист М.Дугин. Управлял испытательную бригаду ведущий инженер М.И.Ефимов. От ЛИИ в опробованиях принимал участие инженер Г.И.Поярков.

В отчете по национальным опробованиям отмечалось, что «… самолет на взлете несложен, на пробеге устойчив. Боковые ветры под углом 60° на взлете (при скорости ветра 5 м/с) практически не ощущаются. (Вот оно, преимущество шасси с носовым колесом. — прим. автора).

В горизонтальном полете самолет достаточно устойчив, появляющиеся нагрузки на рулях всецело снимаются триммерами.

На разворотах и виражах самолет устойчив и прекрасно слушается рулей. При углах крена 50°-70° появляются большие нагрузки на рулях, в особенности элеронах и руле высоты. Самолет прекрасно виражит с углами крена до 70°.

Техника исполнения посадки намного проще, чем у Пе-2, Ер-2 и 103В.

Полет на одном моторе при полетном весе 13000 кг вероятен на скоростях до 260 км/ч. С громадным весом не проверен из-за нехорошей работы винтомоторной группы.»

Хорошим пилотажным чертям в значительной мере содействовал успешный выбор центровки самолета, пребывавшей в диапазоне от 24,1% до 28,1% средней аэродинамической хорды.

Наровне с этим выявилось и много недостатков. Увы, без них не обходятся опробования умелых автомобилей. самые существенные были связаны с передней гермокабиной, где пребывали рабочие штурмана и места лётчика. Не обращая внимания на то, что гермокабина ДВБ-102 создавала значительно лучшие условия для работы экипажа, чем все выстроенные ранее, она имела, например, следующие недочёты:
-теснота и затрудненная посадка летчика на сиденье;
-невозможность стремительного покидания самолета;
-неудобное размещение устройств;
-недостаточное бронирование экипажа.

Помимо этого, в списке недостатков, распознанных на протяжении опробований, отмечался нехорошей обзор летчику верхней полусферы и полное отсутствие обзора задней нижней полусферы. Отсутствовал обзор цели на боевом курсе. Не лучше обстояло дело и с обзором у навигатора.

В итоге переднюю гермокабину не советовали для установки на боевом самолете массового применения. Эти недочёты, распознанные еще в начале заводских опробований, устранили в макете дублера самолета ДВБ-102. Согласно точки зрения экипажа, испытывавшего умелую машину, новая гермокабина должна была создать существенно лучшие условия для штурмана и работы лётчика при исполнении ими боевых задач. Что, в неспециализированном-то, потом и подтвердилось.

Задняя же гермокабина осталась без трансформаций, потому, что снабжала условия работы в ней, не отличавшиеся от негерметичных кабин самолетов тех лет.

На протяжении национальных опробований на самолете усилили оружие. На носовой установке пулемет ШКАС заменили на 20-мм пушку ШВАК. На нижней дистанционной установке стрелка-радиста ШКАС заменили пулеметом УБК калибра 12,7 мм.

В итоге чёрта оборонительного оружия ДВБ-102 превзошли по собственной мощности заданные тактико-техническими требованиями.

Предстоящие опробования, прерванные в сентябре 1942 г. на пара месяцев, самолет проходил с двигателями без турбокомпрессоров, что самым негативным образом отразилось на и без того заниженных, если сравнивать с заданными, чертях автомобили. Так, практический потолок не превосходил 8300 м, а большая скорость — 542 км/ч на высоте 6250 м. В также время, в акте по национальным опробованиям отмечалось, что «… большая скорость самолета 542 км/ч — выше большой скорости существующих дальних бомбардировщиков… Оборудование герметических кабин существенно усиливает условия работы экипажа на громадной высоте, что особенно принципиально важно в долгом полете…»

В соответствии с приказом НКАП № 451 от 20 июня 1942 года на самолете установили звездообразные двигатели воздушного охлаждения М-71, созданные в ОКБ А.Д.Швецова. Данный двигатель не смотря на то, что ранее и устанавливался на истребителях ОКБ Н.Н.Поликарпова и С.А.Лавочкина, был очевидно «сырым» и потребовал доводки. По окончании третьего полета из-за поломки левого двигателя опробования прервали до получения нового М-71. Доводка самолета затянулась…

13 февраля 1943 года нарком А.И.Шахурин подписал приказ № 94:

«В целях увеличения высотности самолета ДВБ-102 с моторами М-71 и герметическими кабинами приказываю:

1. Директору завода № 288 тов. Кутепову и Главному конструктору тов. Мясищеву установить на самолете ДВБ-102 с моторами М-71 компрессоры типа ТК-3 и кабинные нагнетатели, и начать опробования (…) 15 мая 1943 года.

Директору завода № 19 тов. Главному и Солдатову конструктору тов. Швецову подготовить 3 мотора М-71 со сроком подачи их заводу № 288 к 5 апреля 1943 года.

Главе ЦИАМ тов. Поликовскому создать проект кабинного нагнетателя и передать для изготовления на завод № 20 не позднее 25 февраля 1943 года.

Директору завода № 20 тов. Ивайкину и Главному конструктору тов. Тарасову изготовить по чертежам ЦИАМ три набора кабинных нагнетателей и передать их заводу № 288 в сроки:
-один набор к 15 апреля 1943 года,
-два набора к 1 мая 1943 года.»

Спустя 8 дней Шахурин подписал приказ № 106, которым главе ЦИАМ предписывалось совершить сборку турбокомпрессоров ТК-3 и передать их для монтажа на ДВБ-102 к 20 апреля 1943 года.

В соответствии с распоряжением ГОКО № 3601 от 18 июня и приказом НКАП от 22 июня 1943 года завод № 288 перебазировали из Омска на территорию столичного завода № 482. Наряду с этим часть коллектива КБ В.М.Мясищева, вместе с главным конструктором, перевели на завод № 22 в Казань, а часть — на организованный в Москве филиал.

В ноябре 1943 года филиал ОКБ-22 переводится на завод № 89, расположенный на Центральном аэропорте и по окончании слияния с заводом № 482, приобретает обозначение ОКБ-482 (сейчас на данной территории находится ОКБ имени С.В.Ильюшина). 482-й завод частично реконструировали и приспособили для ответа новых задач: создания высотных оборудования и самолётов для них. Реструкуризация ОКБ-482 практически на три месяца приостановила все работы по ДВБ-102.

В августе 1943 года экипаж В.И.Жданова выполнил на ДВБ-102 первый дальний перелет по маршруту Омск-Казань-Москва (аэропорт Чкаловская), разрешивший выяснить дальность автомобили. Доводка «102-й» автомобили велась под управлением Н.Г.Нурова. В Москве, а правильнее — на умелом заводе НИИ ВВС в Чкаловской на самолете начали подготовку по установке форсированных двигателей АШ-71Ф с турбокомпрессорами ТК-3, каковые удалось взять только в первой половине 40-ых годов XX века.

Одновременно с этим, в соответствии с макетом дублера, переделали носовую кабину, заменив каплевидный, смещенный к левому борту фонарь летчика на новый, занимавший фактически всю ширину фюзеляжа. Это заметно улучшило обзор и позволило навигатору подменять летчика в долгом полете.

В таком окончательном виде с мая 1944 года по 25 июля 1945 года самолет проходил совместные летные опробования. Ведущими летчиками на этом этапе от ОКБ-482 был Ф.Ф.Опадчий, а от ЛИИ — И.И.Шунейко. От клиента ведущими по машине были инженер М.И.Ефимов, летчик В.И.Жданов, навигатор Н.П.инженер и Цветков по силовой установке А.Ф.Абашин.

Не обращая внимания на то, что двигатель М-71Ф, развивавший взлетную мощность 2250 л.с., прошел 50-часовые стендовые опробования, его нехорошая работа всегда проявлялась в полетах. Так, к примеру, 20 июля 1945 года при исполнении полета с целью определения границ высотности двигателей на первой и второй скоростях вращения нагнетателя на высоте 4200 м из-за разрушения шатунов коленчатого вала отказал левый мотор.

В итоге практически четырехлетней работы на ДВБ-102 взяли большую скорость 570 км/ч, практический потолок 10750 м и дальность 3740 км. К этому времени полным ходом шли работы по четырехмоторным дальним бомбардировщикам «64» Туполева с моторами АМ-34ТК и АМ-46ТК и ДВБ-202/302 Мясищева с двигателями АШ-72ТК и АШ-46ТК, расчетные параметры которых превосходили ДВБ-102 и более полно отвечали требованиям ВВС финиша 1940-х годов.

Параллельно с доводками первой умелой автомобили велись работы по постройке и проектированию дублера первоначально рассчитывавшегося под двигатель МБ-100. 1 января 1944 года объем работ по сборке самолета выполнили на 54%, но замена передней кабины на первой машине, изменение конструкции крыла дублера с древесной на железную и последующее перебазирование в Москву затормозило его постройку.

Уже в Москве дублер пробовали приспособить под двигатели АМ-46ТК, но в окончательном виде выпустили с учетом вероятной установки звездообразного АШ-72.

ДВБ-102 с двигателями М-71Ф, благодаря выхода из строя одного из них и отсутствия новых в индустрии, и его дублер законсервировали вместе с другими самолетами КБ Мясищева. Простояв продолжительное время около ангара завода № 240 на Центральном аэропорте имени Фрунзе, эти самолеты списали, разрешив войти на металлолом. Но идеи, заложенные в ДВБ-102, не погибли.

Достаточно подчернуть, что конструктивная изюминка его крыла вместе с коллективом конструкторов ОКБ-482 перекочевала в ОКБ-240, возглавлявшегося С.В.Ильюшиным. Крыло с технологическим разъемом по линии хорд на протяжении размаха употреблялось на самолетах Ил-22 и Ил-28.

Во второй половине 40-ых годов двадцатого века, по окончании закрытия ОКБ-482, рассматривался вариант ДВБ-102 с двигателями АШ-73ТК. Согласно расчетам, при взлетной массе 16500 кг большая скорость автомобили на высоте 9000 м должна была достигнуть 610 км/ч, а дальность с бомбовой нагрузкой 2000 кг — 4500 км. Были и другие варианты, а также с двигателями М-82ТК и М-30Б.

Но, не обращая внимания на требования ВВС, ОКБ-482 не вернули, а о самолете скоро забыли.

ЛТХ:

Модификация: ДВБ-102
Размах крыла, м: 25,17
Протяженность, м: 19,90
Высота, м: 3,34
Площадь крыла, м2: 78,30
Масса, кг
-безлюдного самолета: 9807
-обычная взлетная: 15500
-большая взлетная: 18000
Тип двигателя: 2 х ПД М-71ФТК
-мощность, л.с.: 2 х 2200
Большая скорость, км/ч
-у почвы: 456
-на высоте: 570
Крейсерская скорость, км/ч: 468
Практическая дальность, км: 3740
Макс. скороподъемность, м/мин: 420
Практический потолок, м: 10750
Экипаж: 4
Оружие: 3 х 20-мм пушки ШВАК, 1 х 12,7-мм пулемет ШВАК и 2-3 х 12,7-мм пулемета УБК
Бомбовая нагрузка, кг: 1000-4000.

Первый вариант ДВБ-102 с двигателями М-120.

Первый вариант ДВБ-102 с двигателями М-120.

Первый вариант ДВБ-102 М-120.

Первый вариант ДВБ-102 М-120.

Первый вариант ДВБ-102 М-120.

ДВБ-102 с двигателями М-120, оснащенными турбокомпрессорами.

ДВБ-102 с двигателями М-71 на национальных опробованиях.

ДВБ-102 по окончании взлета.

Летчик-испытатель НИИ ВВС В.И.Жданов в кабине ДВБ-102.

Схема компоновки бомбоотсека ДВБ-102.

Компоновочная схема ДВБ-102.

ДВБ-102. Схема.

.

.

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Энциклопедия-справочник. Самолеты страны Советов.
Русавиа. Н.Якубович, В.Лавров. Самолеты В.М.Мясищева.
Крылья Отчизны. Ефим Гордон, Исаак Спивак. В серию не запущен.

Медиаплеер Dune HD TV-102W-С и смартфон HTC ONE

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: