Фронтовой бомбардировщик ил-22.

Разработчик: ОКБ Ильюшина
Страна: СССР
Первый полет: 1947 г.

1947 год — начало летоисчисления отечественной реактивной бомбардировочной авиации. В июне в атмосферу встал, ведомый Владимиром Коккинаки, четырехдвигательный Ил-22. Это событие было тем больше, что двигатели на нем находились отечественные, конструкции Архипа Люльки — ТР-1.

К сожалению, тяга на них была всего лишь 1300 кгс, а расчетных 1600 кгс так достигнуть и не удалось. Исходя из этого и массу бомбардировщика, первоначально определенную в 24000 кг, ограничили только 20000 кг. Выяснилось малым и время полета — всего 1 ч. 25 мин., а дальность — лишь 865 км.

Не блистала и скорость — 656 км/ч у почвы и 718 км/ч на высоте.

Самым «большим» показателем был разбег: он равнялся… 1144 м. Но первенцу, как говорится, все простительно: так как подобный тяжелый реактивный самолет испытывался в первый раз. Но первые отзывы об Ил-22 были нежданно лестными. Коккинаки по окончании полетов отмечал: «Самолет легок в управлении и только послушен рулям.

Дросселирование одного из крайних двигателей легко парируется штурвалом и руля небольшим отклонением поворота и практически не заметно в прилагаемых упрочнениях. Громадный количество фюзеляжа отражается и при боковом ветре на посадке, но снос легко парируется маленьким креном. Аэродинамические особенности самолета хорошие.

В пилотировании отражается недостаточная мощность двигателей, что в возможности в полной мере поправимо».

Нужно заявить, что практически в один момент с ильюшинской машиной взлетел и двухдвигательный реактивный Ту-12 с ТРД «Роллс-Ройс» «Нин-1», а после этого и Ту-14 с двумя ВК-1. Но Ил-22 все-таки первенствовал …

Каково же основное назначение ильюшинского реактивного «бомбовоза»? На экспериментальном самолете исследовались конструкторские неприятности тяжелой реактивной авиации и формировалась доселе малоизвестная концепция создания принципиально новой авиационной техники.

Ил-22 разрешил оптимизировать параметры и размеры тяжелой автомобили с довольно узким крылом, разрабатывалась герметичная кабина для экипажа, шепетильно изучалась динамика реактивного самолета с околозвуковой скоростью. Отлаживалась работа ТРД на различных режимах в разных атмосферных условиях, среди них и при низких температурах. Тут принципиально важно выделить: Ил-22 — первый реактивный тяжелый самолет со схемой крепления. двигателей под крылом на пилонах, что потом стало обширно употребляться в авиастроении.

Краткая история эксплуатации Ил-22, как запрещено четко продемонстрировала зависимость ЛТХ автомобили от качества двигателей. Как раз финиш 40-х начало 50-х годов стали периодом бурного роста качества ТРД. В случае если ТРД с тягой 1300 кгс были очевидно слабоваты для Ил-22, а в следующем году на Ил-28 поставили двигатели В.Климова ВК-1 с тягой уже 2700 кгс, то в 1952 году показался двигатель А.Люльки АЛ-5 в 5000 кгс.

После этого для Ту-16 создали РД-3М А.Микулина с фантастической для того времени тягой — 9500 кгс! Очевидно, Ил-22 с его скромными движками всего в 1300 кгс рассчитывать на очень многое не приходилось…

И все же историю направляться разглядывать во временной последовательности. В 1947 году в НИИ, руководимом А.Люлькой, был создан первый отечественный турбореактивный двигатель — ТР-1. Сначала дела с его разработкой шли не так гладко, появилось множество трудностей, в особенности в технологии изготовления лопаток компрессора.

Но вот, наконец, в 1947 году ТР-1 удачно прошел госиспытания на стенде.

Большая тяга двигателя составила 1360 кгс, что посчитали достаточным для установки его на истребитель Су-11 (первый с таким заглавием). А после этого ТР-1 попал на пилоны «Ила». В августе 1947 года оба самолета представили зрителям на Тушинском аэропорте.

В соответствии с заданием Ил-22 с обычной бомбовой загрузкой 2000 кг должен был иметь дальность 1250 км при крейсерской скорости 750 км/ч. С перегрузочной полетной массой, при полном запасе горючего, дальность полета должна была увеличиться до 2000 км. Большая скорость предполагалась в 800 км/ч, а предельное число М=0,75.

Эти установочные эти разрешали строить самолет по схеме среднеплана с прямым крылом. Но нужно было предусмотреть коварные явления, связанные со возникновением сжимаемости и свойствами воздуха волнового сопротивления. Наряду с этим быстро возрастает лобовое сопротивление, значительно изменяются несущие особенности крыла, характеристики продольной статической устойчивости.

Учитывая все это, для Ил-22 спроектировали узкое, с относительной толщиной 12% прямое крыло с расчетной удельной нагрузкой 310-350 кг/м2. Оригинальность скоростного профиля заключалась и в том, что большая толщина крыла размешалась по линии 40% его хорды. Причем соблюдался плавный переход от малонесущего профиля в корне крыла к высоконесущему в концевой части.

Так, было уменьшено возможное влияние волнового кризиса, улучшена поперечная устойчивость самолета при полете на громадных углах атаки, чему помогало и отсутствие срывов воздушного потока на законцовках крыла. При проектировании крыла Ил-22 учли кроме этого еще одну «умную» вещь.

На опробованиях первых советских реактивных истребителей распознали их склонность к «валежке», особенно на громадных высотах. Как выяснилось, это происходило из-за мельчайших производственных отклонений от теоретического контура профиля крыла. Так вот, вследствие этого при изготовлении крыла особенное внимание уделяли обеспечению особого технологического приема, обеспечивающего правильную копию теоретического контура профиля без большого увеличения трудоемкости сборочных работ.

По предложению Ильюшина, в первый раз создали и фактически осуществили новый способ изготовления плоскости, стабилизатора, фюзеляжа и киля. Наряду с этим за технологическую базу при сборке принималась зафиксированная по теоретическому контуру обшивка участка, а не его каркас, как неизменно это было раньше, в связи с чем и появлялись погрешности.

Такое новшество произошло благодаря введению в конструкцию крыла и оперения технологического разъема в плоскости линии хорд по лонжеронам и нервюрам. Подобный же технологический разъем в плоскости оси симметрии самолета был выяснен в носовой и хвостовой частях фюзеляжа. Эти конструктивные ответы существенно повышали точность и производительность труда сборочных работ.

Готовность к вероятным полетам на высоких скоростях продиктовала кроме этого аэродинамическую компоновку и схему хвостового оперения. Причем тут предусматривалось происхождение волнового кризиса при более больших размерах «М», чем на крыле. В итоге в вертикальном и горизонтальном оперениях Ил-22 применили еще более узкие, если сравнивать с крылом, симметричные скоростные профили.

Их относительная толщина составляла всего 9%.

Горизонтальное оперение вынесли из скошенного крылом потока и установили выше, чем на киле. Такое взаиморасположение стабилизатора и киля выяснилось самый эффективным в аэродинамическом отношении для управляемости и устойчивости самолета по тангажу и курсу.

Очень многое при создании первого тяжелого реактивного самолета было внове. не меньше непростыми были неприятности размещения двигателей, схемы компоновки и выбора фюзеляжа шасси.

Двигатели на выстроенных к тому времени зарубежных многодвигательных самолетах размещались значительно чаще на крыле в прижатых к нижней его части гондолах либо в «пакетах», в то время, когда два либо кроме того три двигателя устанавливались рядом под одним капотом, кроме этого впритык к нижней поверхности крыла.

Такое размещение двигателей пара уменьшало лобовое и интерферентное сопротивление, в связи с чем взяло достаточно широкое распространение за границей в 1945-1947 годах. Как пример возможно привести многодвигательные бомбардировщики Ju-287, Арадо 234 (1945 г.), американские реактивные В-45 «Торнадо», В-48 «Мартин» и В-46 «Конвер», выпущенные на испытательные полеты в 1947 году, в один момент с Ил-22.

Но пакетное размещение двигателей имело и собственные недочёты. малая надёжность и Несовершенство ТРД того времени повышали возможность выхода из строя сходу нескольких силовых установок: опыт эксплуатации самолетов показывал, что при выходе из строя одного из двигателей в пакете, в большинстве случаев, отказывали и установленные рядом с ним.

По окончании проработки и изучения последовательности вариантов размещения двигателей, для Ил-22 сконструировали уникальную, до этого не видевшуюся в практике мирового авиастроения схему установки реактивных двигателей на подкрыльевых пилонах в изолированных гондолах, вынесенных на большом растоянии вперед относительно передней кромки крыла и разнесенных по его размаху. Через пилоны нагрузки от двигателей передавались на конструкцию крыла.

Опробования продемонстрировали, что пилонная подвеска реактивных двигателей под крылом самолета была аэродинамически действеннее. Она была более удобообтекаема и имела меньшее лобовое сопротивление, чем пакетная. Помимо этого, при наземном обслуживании к двигателям обеспечивался эргономичный подход, упростился процесс их замены, среди них и на более идеальные, что особенно принципиально важно для экспериментального самолета.

Сечение фюзеляжа Ил-22 кроме этого необычно. Оно имело форму горизонтального овала (см. схему). Такое сечение содействовало очень несложному ответу компоновочных задач. Большая ширина фюзеляжа разрешила легко разместить пять человек экипажа: двух летчиков, навигатора-бомбардира, стрелка-радиста в носовой части фюзеляжа и стрелка кормовой пушечной установки — за хвостовым оперением.

В фюзеляже в трех мягких топливных баках размещался целый запас горючего.

Большой количество фюзеляжа помог решить еще одну крайне важную проблему. Дело в том, что малые размеры гондол двигателей ТР-1 с осевым компрессором не разрешали разместить в них большие колеса главных опор шасси, размеры которых были выбраны для вероятного базирования на грунтовых аэропортах. Вот и решили установить главные опоры не во внутренних мотогондолах, а на фюзеляже.

А для повышения колеи шасси, манёвренности самолёта и улучшения устойчивости, ось вращения стоек шасси выполнялась наклонной, благодаря чему в выпущенном положении шасси имело максимально вероятную ширину колеи.

В момент уборки главных колес (вперед по полету) опоры самолета в следствии наклона оси вращения сближались между собой и всецело вместе с колесами размещались в верхней части фюзеляжа перед бомбоотсеком.

Незначительное волновое сопротивление, казалось бы, для того чтобы объемного фюзеляжа обуславливалось его только плавной обтекаемой аэродинамической формой. Ил-22, как и Ту-4, не имел выступающего в поток фонаря кабины пилотов. Маленькие по размерам блистер верхняя-башня и стрелка радиста пушечной установки фактически не оказывали влияния на обтекаемость.

давление и Скорость потока на всей протяженности фюзеляжа изменялись без резких перепадов.

Весьма ответственной, возможно сообщить этапной, была неприятность оборонительного оружия реактивного бомбардировщика. Так, британские авиаконструкторы, завороженные успехом собственного скоростного «Москито», решили продолжить развитие средних бомбардировщиков в том же замысле, не будучи обузой их башенными и кормовыми оборонительными установками: Попросту говоря, отказ от огневой защиты хвоста так же, как и прежде основывался на мнимом превосходстве в скорости над истребителями соперника. Собственный первый реактивный бомбардировщик британцы вооружили только неподвижной установкой для стрельбы вперед.

Ильюшинцы отмели эту заманчивую, но ошибочную тенденцию: перспективные возможности реактивных истребителей в скорости, огне и маневре нетрудно было предугадать. Особенно с учетом того, что показавшиеся радиолокационные прицелы имели возможность найти цель за многие километры и разрешали вести прицельный пламя по ненаблюдаемому визуально сопернику. Так что для обороны Ил-22 решили вооружить по полной программе.

Существенно возросшие, если сравнивать с винтовыми самолетами, упрочнения для движения оружия настойчиво попросили применения особых электрических и гидравлических приводных устройств в конструкции оружейных установок.

Нужен был совсем новый подход к разработке схемы размещения оборонительного оружия и стрелков на самолете с учетом применения дистанционных совокупностей управления. Разнесенные оружие и прицел должны были функционировать строго синхронно по принципу, так именуемого, электрического «моста Уинстона». Наряду с этим перемещение оружия за перемещением прицела обеспечивалось с учетом упреждения и ракурса.

Для изучения эффективности совокупности дистанционного управления разных конструкций создали базисную схему оборонительного оружия Ил-22, складывающуюся из одной неподвижной и трех подвижных пушек. Для ведения огня в передней полусфере на правом борту носовой части фюзеляжа установили неподвижную пушку НС-23 с боезапасом в 150 снарядов. Пламя из нее имел возможность вести начальник экипажа через кольцевой прицел.

В верхней подвижной башенной установке две спаренные пушки Б-20Э с неспециализированным боезапасом 800 снарядов снабжали круговой обстрел верхней полусферы. Наводка их на цель осуществлялась посредством электроуправления стрелком-радистом дистанционно. Башня с оружием двигалась синхронно с прицелом в кабине стрелка.

Схема управления пушечным огнем была снабжена особыми выключателями, на случай, в случае если под линию обстрела попадали части собственного самолета. Поправка на параллакс, упреждение и другие баллистические эти вводились в прицел машинально. Стрелок-радист при отражении атаки воздушного соперника должен был только следить центральным перекрестием собственной станции за перемещением цели и открывать пламя в необходимый момент.

Дистанционное управление огнем распознало новые возможности. В первую очередь хороший вариант обоюдного размещения оружия и стрелка, при котором первое имело бы большие углы обстрела, а стрелок — громаднейший обзор. К тому же, размещение стрелка вне турельной установки разрешило существенно снизить размеры колпака турели и снизить неспециализированное сопротивление самолета.

Дистанционное управление намного повысило точность стрельбы по воздушной цели. Этому содействовало твёрдое крепление пушек, отсутствие тряски прицела при стрельбе, возможность более плавного его перемещения за целью, и существенно уменьшало утомляемость стрелка при отражении атаки соперника.

В случае если сравнить возможности всех типов дистанционно управляемых оборонительных установок, то в самоё выгодном положении окажется кормовое размещение оружия и стрелка в самом финише фюзеляжа за хвостовым оперением самолета. Совокупность эта весьма компактна, несложна и надежна, к тому же, сфера обстрела не затеняется частями собственного самолета. Ильюшин решил разработку высокоэффективной оборонительной кормовой установки для Ил-22 вести конкретно в ОКБ.

Весьма интересно подчернуть, что первоначально для улучшения обтекания хвостовой части фюзеляжа, оборонительная кормовая установка самолета разрабатывалась для стрелка в лежачем положении. Но, как выяснилось, стрелок в таком положении будет иметь очень недостаточные углы обзора, в особенности вверх и в стороны. От этого варианта было нужно отказаться.

Была утверждена кабина, в которой стрелок комфортно размешался сидя и имел хороший обзор всей задней полусферы. Эта схема потом сохранилась на всех реактивных бомбардировщиках компании Ильюшина.

Так, на Ил-22 была установлена кормовая оборонительная установка типа Ил-КУ-3 с одной пушкой НС-23 и большим боезапасом — 225 снарядов. Пушка владела широким диапазоном обстрела — 70° вправо и влево, 35° вверх и 30° вниз. Дистанционное управление ею производилось посредством электродвигателя и двух гидроагрегатов, снабжающих горизонтальное и вертикальное перемещение оружия.

Сиденье стрелка для удобства прицеливания имело возможность опускаться и подниматься посредством особого электродвигателя.

направляться подчернуть, что постройка и разработка чертежей умелого самолета шли весьма стремительными темпами. По окончании производства на нем первых полетов братьями Коккинаки стало известно, что ТР-1 не только недодают расчетной мощности, но и были очень прожорливыми, расходующими до1,35 кг горючего на килограмм тяги в час. Расчетные же эти не превышали 1,2.

Было нужно пересчитывать все ЛТХ самолета, скромные размеры которых приведены в начале статьи. Но хорошее чувство от полетов на Ил-22 у Константина и лётчиков Владимира Коккинаки не изменилось.

По окончании замены выработавших собственный ресурс первых двигателей ТР-1 и внесения малых трансформаций в конструкцию совокупности управления, начался второй этап летных опробований Ил-22, что продлился до февраля 1948 года. Сейчас летчики-испытатели в собственном отчете записали:

«Полет с остановленными крайними двигателями был несложен, изюминок не имел. Благодаря хорошей амортизации самолет мягко и тихо рулит при двух либо четырех трудящихся двигателях. Наряду с этим маневренность на рулежке хорошая. Взлет был несложен, но продолжителен по времени из-за большого недобора мощности двигателей если сравнивать с запроектированной.

В горизонтальном полете самолет ведет себя нормально. Сбалансированный, он легко идет по прямой с кинутым управлением. Полет не утомляет летчиков.

Самолет при посадке требует обычного подвода к почва.

Переведенный из угла планирования в горизонтальное положение, благодаря низкому шасси, он мягко садился на аэродинамическую подушку и тем самым существенно упрощал посадку. Пробег самолета обычный, без рыскания».

На втором этапе опробований еще раз оценивали эксплуатационные качества реактивных двигателей в условиях низких температур, проводили сравнение работы приводных устройств совокупности дистанционного управления оборонительным оружием самолета, выявлялись их преимущества и недочёты. Согласно точки зрения испытателей, обе совокупности дистанционного управления с электрическим и гидравлическим приводами соответствовали собственному назначению.

Отмечалось, что электродистанционное управление верхней подвижной башенной установкой весьма легкое. При резком перемещении прицела на громадные углы в вертикальной и горизонтальной плоскостях, инерционные забросы башни были незначительные.

Дистанционное гидравлическое управление кормовой башней осуществлялось при маленьких упрочнениях стрелка. Управление сверхчувствительное и требует для работы с ним тренировки и определённых навыков.

Весьма интересно подчернуть, что на втором этапе заводских опробований производились взлеты Ил-22 и с применением двух стартовых твердотопливных ракет СР-2, любая из которых имела большую расчетную тягу. Подвешивались стартовые ракеты симметрично, на правом и левом бортах фюзеляжа. В феврале 1948 года В.Коккинаки выполнил первый взлет на Ил-22 с трудящимися стартовыми ракетами.

Подобный опыт с тяжелым реактивным самолетом в СССР выполнялся в первый раз.

Опробования со стартовыми ускорителями проводились при разной взлетной массе самолета. Они подтвердили, что применение стартовых ракет, в особенности на грунтовых аэропортах, существенно усиливает взлетные характеристики самолета. На Ил-22 с ними протяженность разбега уменьшилась на 38%, а взлетная расстояние уменьшилась на 28%.

Испытатели подчернули, что полеты на Ил-22 со стартовыми ракетами несложны, нетрудоемки и при соблюдении всех пунктов инструкции опасности не воображают.

К сожалению, и на втором этапе заводских опробований тягу двигателей ТР-1 так и не удалось довести до запроектированной величины. Данный факт стал роковым для Ил-22: рабочая группа признала нецелесообразным передавать самолет на национальные опробования. Все работы по Ил-22 свернули, а сам самолет выставили в демонстрационном зале Бюро новой техники, где с ним не без интереса ознакомились ведущие эксперты всех конструкторских бюро отечественной авиапромышленности.

Но старания и усилия, данные созданию Ил-22, не остались без следа.

Опыт проектирования, испытаний и постройки первого ильюшинского бомбардировщика с ТРД был полностью использован ОКБ при создании следующих типов реактивных бомбардировщиков и в первую очередь, в работе над этапным самолетом в развитии отечественных ВВС — известным фронтовым бомбардировщиком Ил-28.

ЛТХ:

Модификация: Ил-22
Размах крыльев, м: 23,1
Протяженность, м: 21,1
Высота, м: —
Площадь крыла, м2: 74,5
Масса
-безлюдного самолета: 14590
-обычная взлетная: 24000
-большая взлетная: 27300
-топлива: 9300
Тип двигателя: 4 х ТР-1
Тяга, кгс: 4 х 940
Большая скорость, км/ч
-на высоте: 718
-у почвы: 657
Крейсерская скорость, км/ч: 560
Дальность полета, км: 865
Разбег, м: 1144
Практический потолок, м: 11100
Экипаж, чел: 5
Бомбовая нагрузка: обычная — 2000 кг, большая — 3000 кг (на внутренней подвеске)
Оружие: 23-мм пушка НС-23 (боезапас 150 снарядов), обстрел верхней полусферы спаренные пушки Б-20Э в подвижной башенной установке с электрическим приводом (неспециализированный боезапас 800 снарядов), кормовая установка Ил-КУ-3 с оснащенной гидроприводом одной пушкой НС-23 (боезапас 225 снарядов).

Бомбардировщик Ил-22.

Носовая часть фюзеляжа Ил-22.

Верхняя установка с пушками Б-20Э.

Кормовая установка Ил-КУ-3 с пушкой НС-23.

Раскапотированный двигатель ТР-1 самолета Ил-22.

Ил-22. Схема 1.

Ил-22. Схема 2.

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 гг.
Ростислав Виноградов, Александр Пономарев. Развитие самолетов мира.
Самолеты ОКБ имени С.В.Ильюшина. (под редакцией Г.В.Новожилова).
Крылья Отчизны. Евгений Подольный. Первенец реактивных «илов».
Крылья Отчизны. Юрий Егоров. Ил-22.
Роман Астахов. Русская Сила. Фронтовой бомбардировщик Ил-22.

Самолет Ил-28

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: