Легкий самолет пс.

Разработчик: Козлов
Страна: СССР
Первый полет: 1935 г.

Глава кафедры конструирования самолетов Военно-воздушной академии С.Г.Козлов начал работату над уменьшением видимости самолетов в начале прошлого века. До 1934 года его деятельность ограничивалась примитивными экспериментами и теоретическими изысканиями, каковые возможно было совершить, без каких бы то ни было ассигнований.

Отсутствие заказа разрешило Козлову, не торопясь, и основательно продумать пути большого уменьшения видимости направления обхода и летательного аппарата всех препятствий, находившихся на этом пути. Появившуюся проблему конструктор поделил на три задачи: понижение видимости обшивки, мотора и каркаса планёра, экипажа, оружия и т.д.

Для решения первой задачи Козлов выбрал прозрачное покрытие. Изучив пара, самые подходящих материалов, он остановился на целлоне (целлон — ацетилцеллюлоза, получается методом действия ледяной уксусного ангидрида и кислоты на целлюлозу в присутствии катализатора. По механическим особенностям пара уступает целлулоиду, но, в отличие от него, негорюч, более стоек к действию света, кислот, органических растворителей и щелочей.

Значительным недочётом целлона есть гигроскопичность, вдвое громадная, чем у целлулоида). При предстоящем усовершенствовании как раз целлон имел громаднейшие шансы стать полноценным материалом для прозрачной обшивки.

Разбирая вторую задачу, он отмечал, что, не считая простого рвения конструкторов уменьшить силовую конструкцию, для уменьшения видимости самолета нужно всемерно снизить габариты силовых элементов. Исходя из этого, на первое место, согласно точки зрения Козлова, вместо дюраля выходила нормализованная хромомолибденовая сталь.

По своим физико-механическим особенностям целлон не имел возможности принимать нагрузки, действовавшие на планер. Исходя из этого самые перспективными, с позиций малозаметности, становились ферменные конструкции, каковые в начале тридцатых годов прошлого века еще активно использовались в авиации.

Пробуя отыскать ответ на третий вопрос, Сергей Григорьевич внес предложение для уменьшения видимости экипажа, оружия, оборудования и мотора применять некую «световую броню». Но пути ее реализации он, возможно, светло не воображал.

Сущность заключалась в том, что любой предмет на фоне неба выглядит существенно чернее, чем оно само. Связано это с тем, что нижние поверхности освещаются отраженным от почвы светом, а коэффициент его отражения колеблется в зависимости от местности от 4 до 15%. Исключение — лишь снег (80%). Летом нижние поверхности будут в 6-20 раз чернее.

В совершенстве нужно подсветить нижние непрозрачные поверхности самолета либо установить на них направленный вниз источник рассеянного света.

Сочетание всех трех направлений разрешило бы выстроить максимально невидимый (либо минимально видимый) самолет. Но значение для маскировки и цена осуществления каждого из них были неравноценны. До тех пор пока все внимание сосредоточили на прозрачной обшивке.

В последних числах Сентября 1934 года Козлов для собственных опытов получил от ВВС самолет У-2 и первые отчисления. С задней части фюзеляжа поликарповского «кукурузника», от второго сиденья и до начала стабилизатора, перкалевую обшивку заменили целлоном. Было нужно применять случайно подвернувшийся под руку материал, механические качества которого были низкими, а прозрачность была не на высоте.

Помимо этого, некондиционный целлон владел сильным желто-коричневым цветом (возможно, именно это событие послужило обстоятельством многократно цитируемого утверждения В.Б.Шаврова, что Козлов применял для собственных работ французский материал родоид, что скоро потускнел.).

Уже в середине октября доработку автомобили закончили, и в присутствии главы УВВС представителей и Алксниса ВВА полупрозрачный У-2 совершил последовательность полетов, продемонстрировавших заметное, если сравнивать с серийным аппаратом, уменьшение видимости фюзеляжа. Алкснису мысль весьма понравилась и он счел нужным продолжить испытания. Но, пока оформляли документы, год закончился и средства в ВВА не перевели.

Только в феврале 1935 года Алкснис включил прозрачный самолет в замысел научно-исследовательских работ академии и приказал безотлагательно выделить для этого АИР-6. Нельзя сказать, что эта машина самый полно удовлетворяла требованиям минимальной видимости. Этому, к примеру, мешали подкосы крыла и шасси, складывавшиеся из громадного количества стоек. Два лонжерона коробчатого сечения высотой 150 мм и нервюры, расположенные через 240 мм, представляли собой целые фанерные стены.

Но это был единственный маломощный моноплан, что возможно было взять.

В апреле, наконец-то, началось финансирование. Деньги дал Отдел изобретений Народного комиссариата обороны (ОИ НКО), но вместо АИР-6 Козлову выделили АИР-4. Обстоятельство данной замены не совсем понятна, поскольку в 1935 году АИР-6 выпускался серийно, а АИР-4 выстроили всего в 2-х экземплярах.

Но открытая кабина очень сильно облегчала замену обшивки.

Сначала предполагалось покрыть целлоном все места, обтянутые полотном, но так как большинство крыла, передняя добрая половина фюзеляжа и кое-какие части оперения имели трудящуюся фанерную обшивку, Козлов решил ввести в конструкцию соответствующие трансформации и обтянуть целлоном, по возможности, целый самолет, включая колеса.

Переделки пребывали в следующем: заново пересчитали крыло и между лонжеронами ввели расчалки и дополнительные распорки. С самолета сняли два из трех бензобаков, а на их места установили пара дополнительных нервюр. Вся передняя добрая половина фюзеляжа до конца заднего сиденья в начальном виде имела 3-мм фанерную обшивку.

Фанеру сняли и, переделав сиденья под парашюты, ввели для них дополнительные крепления.

По окончании 10-го полета, для увеличения потолка и улучшения скороподъёмности, заднее сиденье сняли, и самолет стал одноместным. В один момент усилили хвостовое оперение и заднюю часть фюзеляжа — в двух последних отсеках, где сняли фанерную обшивку. Также, сняли второе управление, а кабину пилота с устройствами сместили вперед.

По окончании переделки АИР-4 стал называться ПС — «Прозрачный самолет».

В один момент исследовались свойства материала для прозрачной обшивки. Лучшим был целлон Мытищинского комбината. Эта партия по своим качествам, не смотря на то, что еще и не удовлетворяла всецело всем требованиям, но уже близко приближалась ко многим из них и была существенно лучше того материала, что применяли на У-2.

Образцы целлона испытывались в лабораториях ВВА, где выяснили его механические характеристики. Опробования продемонстрировали возможность применения целлона не только для обшивки не силовых частей самолета, но и для оперения и крыльев. чистота и Прозрачность образцов кроме этого стали существенно лучше.

Одновременно с этим, первая многочисленная партия целлона, изготовленная по новой разработке на заводе «Красный боевик», была по прозрачности и своей прочности хуже, чем представленные до этого образцы. Ко всему другому, страницы были покороблены, но так как сроки выпуска самолета уже поджимали, было нужно поставить на ПС данный целлон, наперед зная, что он неполноценен.

Страницы целлона между собой скреплялись посредством шайб и пистонов из того же материала. К силовым элементам страницы крепились шурупами через пистоны, а к не силовым — шурупами без пистонов, но с прокладкой шайб из целлона. Дабы обеспечить нужное натяжение покрытия, страницы стягивались шнуровкой.

На нервюрах эта шнуровка захватывала еще и саму нервюру. Для безопасности швы шнуровки проклеили матерчатой лентой, а в нервюрах — прошиты жёсткими нитками.

В дополнение к прозрачной обшивке Козлов сперва внес предложение сделать поверхность стенок и нервюр лонжеронов АИР-4 зеркальными. Наряду с этим он не сохранял надежду на громадный эффект для того чтобы мероприятия, считая, что для этого зеркальные поверхности должны иметь особую форму. Работы по «озеркаливанию» оценивались Козловым в достаточно большую сумму.

Неудивительно, что в следствии ВВА было отпущено 2 кг алюминиевого порошка, благодаря которому и окрасили каркас самолета.

Во второй половине июля 1935 года переделки завершились и 25 июля, в 5 часов 40 мин. утра, не обращая внимания на негативные метеоусловия (низкая — 100-150 м — целая облачность, временами ливень), слушатель академии, летчик М.П.начальник и Вахрушев кабинета конструирования летательных аппаратов Я.Г.Красных совершили первый полет по кругу на высоте 50-100 м. На протяжении полета самолет имел тенденцию разворачиваться влево, заваливаясь на крыло. Разбег, если сравнивать с обычным АИР-4, удлинился на 2-3 сек., но, взлет производился с нечистого и размокшего аэропорта.

Комплект высоты и все остальные этапы полета не отличались от простых. вибрации и Короблений обшивки не наблюдалось.

Во втором полете экипажу предстояло выполнить два круга, неспешно набирая высоту. На первом круге на высоте 150 м самолет попал в тучи, и комплект высоты было нужно прекратить. В начале второго круга упало давление масла, и было нужно произвести посадку.

Всего в воздухе самолет был 12 мин.. Осмотр самолета продемонстрировал, что ее крепление и обшивка выдержали это опробование.

Не смотря на то, что в первых полетах проверялась регулировка автомобили, кое-какие выводы о ее заметности возможно было уже сделать:

«Видимость самолета по окончании взлета на фоне туч при высоте 30-50 м снижена сильно. В то время, когда самолет во взлетном положении идет от наблюдателя, то светло видны лишь центральная часть фюзеляжа, шасси и подкосы, другое не смотря на то, что и улавливается глазом, но не в виде резких контуров, как в большинстве случаев, а в виде неясных полос цвета пара ярче, чем фон туч.

При нахождении самолета сбоку на высоте 100-150 м на расстоянии от наблюдателя 500-1000 м светло видны профиль крыла, шасси и профиль горизонтального оперения, экипаж и мотор, временами чуть заметно вертикальное оперение, фюзеляж временами исчезает совсем, временами еле заметен в виде весьма неясного контура, легко желтоватого цвета.

При полете самолета на зрителя передний лонжерон крыла светло виден, как целая черта. При прохождении в зените все покрытие прозрачно, но легко желтоватого цвета. Вся структура самолета: лонжероны, нервюры, шпангоуты видны совсем светло через прозрачное покрытие, как в крыле, так и в оперении и фюзеляже. Мысль прозрачного покрытия для уменьшения видимости самолета — оправдывает себя.»

На следующий сутки тот же экипаж совершил вторую серию полетов. В этом случае самолет демонстрировали помощнику главы ОИ НКО Н.П.инспектору и Горшкову при главе Оружий РККА С.Н.Сафронову. Из-за чёрных туч освещенность неба на протяжении полетов была не сильный. Аппарат летал по прямой в зените и мало в сторону — его маршрут определялся по просветам в тучах, громаднейшая высота полета — 1450 м.

В полете его покрытие и самолёт вели себя нормально. Осмотр по окончании полета продемонстрировал, что покрытие на крыле, верхней части фюзеляжа и, частично, на оперении мало пожелтело, в особенности в местах, где его толщина превышала 0,5 мм. Обнаружилась некая гигроскопичность целлона, что стало причиной волнистости обшивки.

Но это не очень сильно оказало влияние на заметность автомобили.

Предстоящие опробования провели в Серпухове, куда в начале утра 28 июля ПС, в сопровождении У-2, вылетел из Москвы. На ПС летели Вахрушев и Красных, а на У-2 — летчик Петренко и Козлов. Но из-за падения давления масла в моторе, ПС совершил вынужденную посадку на Подольском аэропорте. Неисправность устранили, и скоро оба самолета вылетели в направлении на Серпухов.

Через час, без приключений, автомобили прибыли на аэропорт в Липицы (приблизительно, в 10 км от Серпухова). Полет проходил при ясном небе и ярком солнце, что нежданно и благоприятно сказалось на целлоновой обшивке. Покрытие, имевшее при вылете желтый оттенок, на солнце отбелилось и стало практически бесцветным.

Совсем пропала и волнистость — покрытие натянулось на всем самолете совсем ровно.

С.Г.Козлов отмечал, что на протяжении полета вертикальное оперение и фюзеляж при взоре сбоку пропадали на расстоянии от 600-700 м. В тот же сутки для проверки центровки самолета при полете без пассажира, Вахрушев отвез Козлова на Серпуховский аэропорт и возвратился один. Вся процедура заняла 13 мин., поведение самолета наряду с этим не отличалось от простого.

Аэропорт в Липицах воображал собой открытое поле без ангаров. Отсутствие ангара послужило обстоятельством перелета ПС в Серпухов, что днем выполнили Вахрушев и Красных. Самолет отрулил в ангар, где его осмотрели Козлов и Красных.

Они нашли повреждение передних узлов шасси; причем, сухари в узлах сместились и это стало причиной разрыв обшивки на левом борту у кабины летчика.

По приказанию Козлова опробования прекратили, а самолет покинули под охраной в ангаре, из которого убрали все другие автомобили и запретили допуск в том направлении посторонних лиц. Козлов с экипажем ПС выехал в Москву с целью созвать рабочую группу экспертов-химиков, участвовавших в производстве целлона.

Но Отдел изобретений НКО настаивал на продолжении опробований и конструктор возвратился в Серпухов, где в местной мастерской организовал ремонт самолета. Заодно для потолка и повышения скороподъёмности с него сняли второе сиденье. В начале Августа отремонтированная машина совершила контрольный полет на высоте 200 м. А через три дня в соответствии с приказом помощника Наркома обороны М.Н.Тухачевского НИИ ВВС обязали «…произвести опробование (…) и дать собственный заключение по применению прозрачного покрытия для маскировки самолетов.»

Спустя 9 дней ПС перегнали на аэропорт НИИ ВВС, где 22 августа совершили опробования, на которых находились, например, управление ОИ НКО, начальник штаба летной бригады НИИ ВВС И.В.Марков и С.Г.Козлов. Главой рабочей группы прописали начальника летной бригады НИИ ВВС А.И.Залевского.

На протяжении опробований летчик Арсентьев летал на ПС вместе с участником рабочей группы Куприяновым на высотах от 500 до 2500 м, в паре с У-2, а рядом — Р-5 (пилот Нагавкин и летнаб Мокрицин), с которого фотографировали эту парочку. Полеты длились 4 часа. До тех пор пока самолеты ходили кругами радиусом 1-2 км от центра аэропорта и проходили в зените, члены рабочей группы с почвы и с воздуха удостоверились в надежности видимость ПС на разных фонах — от броского голубого неба до чёрных туч и фоне почвы.

В качестве неподготовленных наблюдателей, Марков опросил техников, трудившихся на аэропорте.

Результаты опробований превзошли все ожидания. В акте рабочей группы отмечалось: «Видимость самолета на большей части ракурсов снижена сильно. На 2000-2500 м (…) ПС на некоторых ракурсах не был виден совсем ни участниками рабочей группы, ни техниками, трудившимися на аэропорте, не обращая внимания на то, что положение его было известно, поскольку и (…) У-2, шедший в паре с ним и Р-5 были видны светло. Чувство таково, что ПС тает на глазах и после этого при выходе на менее благоприятный ракурс, появляется опять, но виден все же достаточно слабо.»

С воздуха заметность самолета была кроме этого незначительной: с расстояния 1,5-2 км его обнаруживали лишь по случайным бликам от солнца либо при полёте и развороте прямо на наблюдателя, в то время, когда целые нервюры и фанерные лонжероны перекрывали друг друга и оказался абрис крыла.

Тень от самолета, данный извечный неприятель маскировщиков, наблюдалась весьма слабо в виде маленького бесформенного пятна, но и она совсем исчезала при полете на высоте 1500-1700 м, в то время как тень от У-2 была светло видна. Над чёрным лесом ПС выделялся лучше, чем над вторыми фонами. В то время, когда ПС и У-2 пошли на посадку, экипаж Р-5, пребывавший выше их на 200-300 м, утратил ПС из вида и не имел возможности отыскать его, не смотря на то, что знал, что тот находится совсем рядом.

Нашли ПС лишь, в то время, когда он уже сел и рулил по аэропорту.

В выводах рабочей группы говорилось, что использование прозрачного покрытия для уменьшения видимости в полной мере оправдывает себя и высказывалась надежда, что намерено сконструированный самолет даст эффект более сильный. Наряду с этим рекомендовалось обратить внимание на улучшение прозрачности и физико-механических особенностей целлона.

Помимо этого, в акте отмечались еще два преимущества прозрачного летательного аппарата, никак не связанных с маскировкой. Летчики-испытатели не были бы ими, если бы не отметили хороший обзор из кабины самолета. Со своей стороны техники и инженеры увидели, что в обслуживании ПС из-за прозрачной обшивки являлся «…самым эргономичным из всех существующих.»

Окрыленный результатами опробований С.Г.Козлов возвратился к собственному замыслу и внес предложение Отделу изобретений НКО развернуть работы по второму пункту-уменьшению видимости каркаса самолета. Он внес предложение начать проектирование и постройку особого скоростного одноместного фоторазведчика под мотор М-22, конструкция которого имела возможность обеспечить мельчайшую видимость силовых элементов. Самолет данный, само собой разумеется, следовало обтянуть улучшенным прозрачным покрытием.

Эту работу Козлов давал слово закончить во второй половине 30-ых годов XX века.

Но в ОИ НКО придерживались иного мнения. Не обращая внимания на то, что прозрачный самолет в течение месяца пребывал в простых аэродромных условиях, оставались сомнения в эксплуатационных особенностях целлона. Его малая прочность не давала полной гарантии при обтяжке им скоростных автомобилей.

Клиент не захотел копаться с вызывающим большие сомнения изобретением еще два года.

В первых числах Ноября 1935 года работу по прозрачному самолету передали в Экспериментальный университет П.И.Гроховского и включили в замысел на 1936 год. Но прозрачного самолета Гроховский так и не выстроил.

ЛТХ:

Модификация: ПС
Размах крыла, м: 11,00
Протяженность самолета, м: 7,11
Высота самолета, м: 2,70
Площадь крыла, м2: 16,50
Масса, кг
-безлюдного самолета: 395
-большая взлетная: 630
Тип двигателя: 1 х ПД «Walter»
-мощность, л.с. 1 х 60
Большая скорость, км/ч: 150
Крейсерская скорость, км/ч: 132
Практическая дальность, км: 500
Практический потолок, м: 4000
Экипаж, чел 2.

Самолет ПС с целлулоидной обшивкой. Серпухов. Июль 1935 г.

Хвостовое оперение самолета ПС.

Крепление прозрачной обшивки к шпангоуту хвостовой части фюзеляжа самолета ПС посредством пистонов и вывод тяг управления через особые прозрачные обтекатели.

Самолет ПС в полете в паре с самолетом У-2. Серпухов. Июль 1935 г.

Самолет ПС в полете с самолетом У-2. Над аэропортом Монино. На летном поле ТераБайт-3 23-й тяжелобомбардировочной авиабригады. Июль 1935 г.

Самолет ПС в полете. Серпухов. Июль 1935 г.

Перечень источников:
В.Б.Шавров. История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
Б.Л.Симаков. Самолеты страны Советов. 1917-1970.
Крылья Отчизны. Михаил Орлов. Невидимка Сергея Козлова.

Топ-7 авиасимуляторов на PC или топ игр про самолеты на ПК

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: