Экспериментальный скоростной самолет «сталь-6».

Разработчик: Бартини
Страна: СССР
Первый полет: 1933 г.

Кто раньше всех задумал «складывать ноги» по окончании отрыва самолета от почвы, — данный вопрос покинем археологам. А вот в Советском Альянсе идею убираемого шасси и к тому же с одним колесом, внес предложение итальянец Роберто Бартини. Заявленный в розыске как антифашист, он был должен покинуть отчизну и в первой половине 20-ых годов XX века взял подданство СССР.

30 апреля 1930 года инженер Роберт Людвигович Бартини внес предложение управлению Центрального конструкторского бюро авиационной индустрии (ЦКБ), куда его направили из армии, создать скоростной самолет, лишенный каких бы то ни было надстроек на внешней оболочке. Авиапроект был рассмотрен и принят. Но до реализации было еще далеко.

Во-первых, создатель проекта, хоть и член компартии, но итальянской, а значит, ни до каких тайных достижений авиапрома его (на всякий случай) допускать не следовало. Во-вторых, большая часть создателей самолетов того времени не верило в «заморскую утопию» и не хотело делиться с чужестранцем кадрами и своим опытом.

Уникальный план гениального авиаконструктора повис на волоске. На помощь пришли глава ВВС Петр Ионович Баранов вместе с главой оружий РККА Михаилом Николаевичем Тухачевским. Они пристроили изобретателя у помощника главы Главного управления ГВФ Якова Яновича Анвельта в СНИИ (завод № 240) главным конструктором, где в первой половине 30-ых годов двадцатого века начаты проектные работы по самолету «Сталь-6».

Занимаясь разработкой рабочих и выпуском чертежей совсем новой технологии производства собственной автомобили, Бартини уже меньше летает, чем в недалеком прошлом, в то время, когда он являлся военным летчиком на Ходынском научно-умелом аэропорте.

«Сталь-6», не смотря на то, что и не имел оружия, считался экспериментальным истребителем и взял в Управлении ВВС шифр «ЭИ». На нем проходили диагностику многие элементы новизны, снижающие аэродинамическое сопротивление и повышающие культурный уровень заводской разработки. Так вовнутрь аппарата были убраны летчик, не имеющий выпуклого фонаря кабины, шасси, закрываемое щитком по окончании уборки, и водо- и маслорадиаторные устройства.

Остальные элементы «начинки» аппарата, которым положено быть внутри, упоминания не требуют. Спору нет — пилоту тяжело смотреть за окружающей обстановкой, пребывав «замурованным» под обшивкой самолета. Исходя из этого на посадке и взлёте летчик сам поднимал себя вместе с сиденьем над контуром фюзеляжа, но не так, как это умел барон Мюнхаузен, а посредством тросовой стопорного и лебёдки механизма.

Прозрачная крышка фонаря, вписанная в обводы фюзеляжа, наряду с этим сдвигалась вперед и давала возможность наследному барону Роберто Лодовико Орос ди Бартини, а после этого и вторым летчикам, высовывать полголовы наружу и соображать, где почва, а где сокровенное посадочное «Т»: для приземления и взлёта это было приемлемо, поскольку скорость набегающего потока мала, 100-120 км/ч. А вот, к примеру, 400 км/ч на «Стали-6» взять было бы затруднительно при классической открытой кабине и неубираемом шасси. Для бокового обзора возможности были как у любого простого самолета (без подъемного сиденья).

Среди разновидностей убираемого шасси, известных сейчас, одноколесное шасси Бартини есть беспрецедентным. К оси колеса (800?200 мм) справа и слева сходились две опоры, фюзеляжные заделки которых были разнесены по продольной оси самолета.

Стойка с резиновым пластинчатым амортизатором подвешивалась к кронштейну замоторной рамы № 1, а подвеска второй опоры осуществлялась к узлу соседней рамы № 2. По виду сбоку правая опора была сзади левой и представляла собой ломающийся подкос с механическим замком на шарнире перелома. Тросовая проводка перед уборкой ноги освобождала данный замок и складывала подкос в один момент с подъемом колеса в нишу фюзеляжа, грамотного сварным колпаком из АМЦ, между педалей летчика.

Нижняя створка перед этим раскрывалась и впускала колесо вовнутрь совместно со стойкой и подкосом, а ось колеса, поднимаясь, захлопывала створку за собой. Такие створки, закрывающие нишу шасси на стоянке и в полете, с легкой руки Бартини стали называться щитков типа «войдите». Выпуск шасси происходил за счет собственного веса с последующей дотяжкой его тросом до конечного положения, пока не щелкнет выпрямившийся подкос.

Вместо хвостового колеса под рулем поворота была медлено вписана в обводы защитная пята с внутренним амортизатором. Боковые вспомогательные стойки, складываемые в полете под законцовки крыла, поддерживали машину на стоянке, в начале разбега и в конце пробега по окончании посадки.

Конструкция самолета смешанная. В фюзеляже сварной ферменный каркас из хромомолибденовых труб. Обшивка носовой части из альтмага, шассийный отсек по бортам был закрыт гофрированными панелями.

Хвостовая часть фюзеляжа обшивалась фанерой. На самолете был установлен «V» — образный двигатель Curtiss V-1570 «Conqueror» — американской компании Кертисс. Использование этого двигателя означало заведомое обречение самолета на бесперспективность. Таких моторов у нас не строили, исходя из этого, лишенный возможности выбора силовой установки, конструктор был должен делать чисто умелый аппарат с надеждой на яркое будущее при феерической удачи.

И самолет удался! Он владел летными данными, на голову превышающими характеристики любого отечественного истребителя. Не считая всего сказанного выше, этому содействовало использование испарительно-конденсационной совокупности охлаждения мотора с крыльевыми пароконденсаторами. Конденсатором являлась двойная обшивка, крыла от нижней полки переднего лонжерона, потом через носок по всей верхней стороне до узлов навески элеронов.

Конструкция крыла в основном сварная на точечной и роликовой электросварке с применением пайки в заделках двойной обшивки для герметизации. При работе мотора кипящая вода действовала в полость между обшивками крыла и, сконденсировавшись на громадной внутренней поверхности в 12,37 м2, помпой подавалась обратно в двигатель. Особенно действенно испарительная совокупность трудилась в полете на громадной скорости, при замечательной конвективной теплоотдаче.

Долгие газовки мотора на стоянках были нежелательны.

Пояса лонжеронов крыла выполнялись из пучков труб стали ХМА. От корня консолей жесткость поясов уменьшалась ступенчато, от семи трубок диаметром 16,5 мм, через три такие же трубки на половине размаха и до одной диаметром 18 мм к законцовкам. Ферменные нервюры крыла и оперения были сделаны из гнутых профилей стали Энерж-6 переменной толщины по размаху. Элероны, рули и закрылки имели каркас из листовых профилей и перкалевую обшивку.

Конструктор старался во всем снизить вес. В следствии самолет оказался весьма легким, всего 1080 кг, чему в большой степени содействовало использование одноколесного шасси. При посадке и взлёте элероны «зависали» на 5° вместе с отклонением закрылков.

Управление рулями высоты имело устройство для трансформации передаточного числа, которое летчик устанавливал вручную для регулирования упрочнений на ручке при трансформации скоростного напора. Это устройство скоро было забыто и возродилось снова как изобретение ЦАГИ, спустя десятилетие. Газовки, пробежки и руления по аэропорту были назначены на 7 октября 1933 года.

При первом же энергичном разгоне летчик-испытатель Андрей Борисович Юмашев почувствовал легкость управления самолетом, что «сам запросился в атмосферу». Пилот не мешал «жажде» автомобили и забрал ручку на себя… Так состоялся незапланированный первый полет. По окончании посадки он взял «разгон» от Бартини за самовольство, а заводские опробования были продолжены.

В одном из полетов Юмашев в первый раз в СССР превысил значение скорости в 400 км/ч, а на другой сутки была достигнута скорость 420 км/ч. Успех был несомненным. Отметим, что главный истребитель ВВС РККА того времени — И-5 «выдавал» всего 280 км/ч, а первый вариант известного И-16 (с мотором М-22), вставший в атмосферу спустя два месяца, удалось разогнать только до 359 км/ч.

Взяв результаты опробований, Тухачевский созвал заседание представителей ВВС, Главного управления авиационной индустрии и важных исполнителей СНИИ ГВФ, причастных к выпуску «Стали-6». Сбор прошёл в помещении главного управления ВМФ (Главвоенмор).

Конструкторы из НИИ авиапромышленности, заблаговременно ознакомленные с новыми тактико-техническими требованиями, в которых для истребителей задавалась большая скорость 400-450 км/ч, высота полета 8-10 тыс. метров, были очень поражены, и, вооружившись «убедительными» аргументами о несостоятельности таких данных, жаждали утереть шнобель зарвавшимся клиентам. Заседание вели Наркомвоенмор Ворошилов и Наркомтяжпрома Орджоникидзе, которому на правах главка подчинялось управление авиапрома.

Глава ВВС Я.И.Алкснис во вступлении огласил желанные цифры. Потом последовал обстоятельный доклад представителя авиационной индустрии А.А.Микулина, пробовавшего доказать невозможность успехи на истребителе скорости 400 км/ч. Докладчик привел теоретические выкладки и статистику, подкрепленные наглядной агитацией (плакаты, номограммы и графики), чем заслужил аплодисменты всех обиженных «сумасбродными» ТТТ.

В ответ Тухачевский представил отчет о заводских летных опробованиях самолета «Сталь-6» и поднял перед собравшимися конструктора данной автомобили Р.Л.Бартини. В отчете значилась скорость 420 км/ч.

недоброжелатели и Скептики были повержены. Для пущей уверенности участники заседания договорились о проведении национальных опробований, каковые для экспериментальной автомобили могли -то не необходимы. Предварительный облет «Стали-6» произвел Петр Михайлович Стефановский 8 июня 1934 года. В НИИ ВВС самолет был передан 17 июня, и первый этап опробований завершился к 4 сентября.

За шесть полетов ведущий летчик Стефановский и пилот Н.В.Аблязовский поняли, что при скоростях более 300 км/ч самолет очень сильно затягивает в левый крен. Скорости более 365 км/ч взять не удалось, поскольку упрочнений летчика чуть хватало на сохранение горизонтального полета, а запас мощности был еще приличный. посадка и Взлёт проходили нормально. 13 июля Стефановский посадил самолет с убранным шасси из-за неправильного сигнала контрольной лампочки в кабине.

По окончании маленького ремонта опробования были продолжены, но скоро — опять прерваны в связи с «плохим состоянием матчасти».

Из заключения НИИ ВВС: «Опробование продемонстрировало совсем недопустимое пренебрежительное отношение ГУ ГВФ к такому серьёзному объекту, как самолет «Сталь-6?. Через 15 месяцев по окончании выхода на аэропорт он был совсем недоделанным…». На протяжении доработок на самолет установили привычный поддерживающий верхний контур фюзеляжа фонарь кабины, козырек которого имел клиновидное остекление.

Сиденье летчика было сделано неподвижным (законтренным в верхнем положении). Из чисто экспериментальной автомобили «Сталь-6» неспешно преобразовывался в истребитель. Аппарат из СНИИ ГВФ был снова представлен на госприемку. 6 августа 1934 года Стефановский достиг значения большой скорости, взятого ранее Юмашевым, — 420 км/ч, не обращая внимания на ухудшение аэродинамики выступающим фонарем.

Наряду с этим пилот утверждал, что по окончании вывода и регулировки мотора его на большую мощность «Сталь-6» сможет летать стремительнее на 25-30 км/ч. Тем временем конструкторские бюро Н.Н.Поликарпова, Д.П.Григоровича и П.О.Сухого в течение года выпустили новые истребители, каковые соответствовали свежим тактико-техническим требованиям.

В последних числах Ноября 1933 года задание на истребитель взял и сам Бартини, персонально от наркома тяжелой индустрии. Истребитель, именовавшийся «Сталь-8» (шифр ВВС — И-240), строился особняком в отгороженном цехе завода № 240. По аэродинамической компоновке он был практически аналогичен «Стали-6», отличаясь более большими размерами в связи с применением нового французского мотора «Hispano-Suiza» 12Ybrs мощностью 860 л.с. и цельнометаллической конструкцией.

Разработка производства во многом была отработана на прошлом типе. Очевидно, по требованию армейских на «Стали-8» показался фонарь для головы летчика, выступающий над фюзеляжем. При неподвижном двугранном козырьке крышка фонаря могла быть перемещена вперед и за счет сквозного потока воздуха под ней не имела тенденции к самопроизвольному «захлопыванию» в полете (чем отличались все фонари, сдвигавшиеся вперед).

Лишь летчик имел возможность задвинуть прозрачный колпак назад при закрытии кабины. «Умный» фонарь отработали на полноразмерном макете, а масштабная модель (1:5) проходила продувки в аэродинамической трубе Академии воздушного флота им. Н.Е.Жуковского.

Истребитель был вооружен двумя синхронными пулеметами ШКАС, установленными на моторе с патронными коробками над нишей колеса. Водяной радиатор — в крыле, как у прототипа, а масляный радиатор был устроен в корневой территории крыла под правым зализом стыка с фюзеляжем. Внешними формами истребитель Бартини формирует чувство, что он был создан не в первой половине 30-ых годов XX века, а лет пять-десять спустя.

Haстолько идеальной была его аэродинамика. «Сталь-8» и по расчетным данным в полной мере соответствовал периоду второй мировой. На высоте 3000 м его большая скорость должна была составлять 630 км/ч, практический потолок — 9000 м при взлетном весе в полторы тонны. Эти цифры в полной мере оправданы, в случае если учесть, что самолет был выполнен весьма чисто, с минимальными отклонениями от теоретических контуров, существенно меньшими, чем в серийном производстве.

«Сталь-8» первенствовал в СССР цельнометаллическим самолетом на роликовой и точечной сварке. Фюзеляж — монокок с пустотелыми листовыми профилями П-образного сечения. Крыло двухлонжеронное с задней стенкой.

нервюры и Лонжероны — сварные трубчатые фермы. Обшивка крыла — альтмаг, внутренняя — толщиной 0,8 мм, наружная — 0,5 мм. По всему размаху конденсатора к задней стенке крыла навешивались четыре секции элеронов, каковые на взлете, посадке и при виражах делали бы функцию закрылков.

Управление рулями и элеронами поворота — тросовое. Руль высоты отклонялся в ответ на перемещения ручки пилота при помощи твёрдых трубчатых тяг. В цепи продольного канала управления был устроен механизм трансформации угла отклонения руля высоты в зависимости от скорости полета.

Два бензобака емкостью 175 л, сваренные из электрона, были размещены в корневых территориях консолей крыла. Чечевицеобразный маслобак, кроме этого сварной конструкции, собственной верхней стороной вписывался в наружный контур фюзеляжа перед кабиной. В полете, в особенности на громадных скоростях, маслобак кроме этого охлаждается потоком. У гениального конструктора творения не смогут быть ординарными.

Бартини не пользовался распространенными профилями для хвостового оперения и крыльев. Его высоконесущие профили были в несколько раз более действенными по аэродинамическому качеству и существенно устойчивее по срывным чертям при громадных значениях углов атаки. В совершенстве обладая математическим аппаратом, Роберт Людвигович использовал его для аналитического определения дужек профилей!

В случае если многие эксперты составляли очертания крыльевого профиля графическими сопряжениями отрезков кривых (в большинстве случаев, эллипсов либо парабол), то Бартини обнаружил линии, соответствующие таким зависимостям, что на стыке двух сопряженных кривых их функции не терпели бы разрыва впредь до производных второго порядка. И воздушный поток ощущал филигранную плавность очертаний и расступался… с мельчайшим сопротивлением.

Каким еще должен быть подлинно научный подход к делу, которое для Бартини было воистину любимым! Вначале расчеты, позже плазовая увязка… Вот, если бы заводская разработка не была бы тормозом прогресса! Вот если бы не командно-административный режим…

К великому сожалению, И-240 закончен не был, и его постройка закончилась в конце 1934 года приблизительно на 60% стадии готовности. Главному управлению ГВФ он не был нужен, а ГУАП кроме этого не имело его в плане умелого строительства и не хотело иметь. Помимо этого, сильны были соперники, сделавшие И-16, И-14, ИП-1, а уязвимость пароконденсаторной совокупности охлаждения в воздушном бою либо от зенитного огня вправду снижала боеготовность «Стали-8».

Были намечены мероприятия по увеличению живучести совокупности разделением конденсатора на отсеки при независимой циркуляции антифриза, но ГУ ГВФ, по невыясненному до тех пор пока предлогу, прекратило финансирование работ… Бартини выстроил в СНИИ ГВФ еще два необыкновенных самолета: двухмоторный пассажирский «Сталь-7» для конкурса на лучший скоростной транспортный самолет и дальний арктический разведчик «ДАР» по заказу Главсевморпути. «Сталь-7» обладал неофициального мирового рекорда скорости, установленного в августе 1939 года уже без главного конструктора. 14 февраля 1938 года Роберт Людвигович Бартини был арестован как «агент итальянской разведки»… Авиационная деятельность «Леонардо да Винчи XX века», как именуют Р.Л.Бартини сейчас, не кончилась, но почти 17 лет конструктору было нужно провести в неволе.

ЛТХ:

Модификация: Сталь-6 / Сталь-8
Размах крыла, м: 9,00 / 9,60
Протяженность, м: 6,88 / 8,22
Высота, м: 2,40 / —
Площадь крыла, м2: 14,30 / 15,36
Масса, кг
-безлюдного самолета: 928 / 1180
-большая взлетная: 1176 / 1590
-топлива: 135; 250
Тип двигателя: 1 х ПД Curtiss V-1570 «Conqueror» / 1 х ПД «Hispano-Suiza» 12Ybrs
-мощность, л.с: 1 х 680 / 1 х 860
Большая скорость, км/ч
-у почвы: 350 / 550
-на высоте: 420 / 630
Практическая дальность, км: 180 / —
Длительность полета, ч: 1,5 / 2,4
Практический потолок, м: 8000 / 9500
Экипаж, чел: 1 / 1.

Первый вариант умелого самолета «Сталь-6».

Второй, доработанный вариант «Сталь-6» на опробованиях в НИИ ВВС. Щелковский аэропорт. 1934 г.

Приборная панель самолета «Сталь-6».

Сталь-6. Рисунок.

Сталь-6. Компоновочная схема.

Сталь-6. Схема 1.

Сталь-6. Схема 2.

Сталь-8 (И-240). Схема.

Перечень источников:
Крылья Отчизны. Ивнамин Султанов. Как закалялась Сталь.
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Энциклопедия-справочник. Самолеты страны Советов.
Рисунок Aircraft illustrations by Basil Zolotov.
Летный форум PropJet. Архивные фото.

Экспериментальный скоростной самолет «сталь-6».

10 Самых Странных Применений Самолетов

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: