Et nødvendigt forord. Vi taler om 30'erne i forrige århundrede, hvor to ideologier kolliderede i designbureauer rundt om i verden: en højhastigheds- og en manøvrerbar jagerfly. Det virkede bare ikke lige dengang, og det viste sig, at jeg skulle arbejde i to retninger.
Manøvreringskæmperen var en biplan, højhastighedsfarten var en monoplan.
Alt er fint her, fysik, mere præcist, aerodynamik. Regelkuglen er den specifikke belastning på vingen, det vil sige forholdet mellem flyets vægt og vingeområdet. Og på de angivne tidspunkter var det denne parameter, der i høj grad bestemte flyets kvaliteter.
Biplaner med et stort vingeareal havde en lav starthastighed og et kort startløb og var meget manøvredygtige på himlen. Men dette skulle betales af den lave hastighed af vandret flyvning.
Monoplaner var tværtimod hurtigere i hastighed, men de havde brug for længere landingsbaner og vingemekanisationsmidler: lameller, klapper, klapper, aerodynamiske bremser.
Noget imellem blev tydeligt tegnet, et fly, der kunne kombinere en kort start, god manøvredygtighed og høj hastighed.
Et sådant forsøg blev foretaget af den tidligere sovjetiske opfinder Ivan Ivanovich Makhonin.
Indtil 1921 boede og arbejdede han i Rusland, men derefter blev han tvunget til at tage til Frankrig, da de ikke viste interesse for hans projekter hjemme, som der var mange af.
I september 1929 præsenterede Makhonin et projekt af et enplanet fly med et variabelt vingefang. Præcis sådan varierede vingens længde fra 13 til 21 m, og området fra 19 til 33 kvm. m.
Konsolernes ydre dele kunne teleskopisk trække sig tilbage i roddelene af vingen, når der ikke var behov for overskydende løft. På grund af dette blev luftmodstanden reduceret betydeligt, når man flyver med høj hastighed. Den første flyvning af Mak.10 -flyet, udstyret med en 480 hk Lorraine 12Eb -motor, fandt sted den 11. august 1931. Efter 4 års test blev den betydeligt opgraderet og modtog den nye Gnome K.14 -motor (800 hk) og betegnelsen Mak.101. Flyet nåede en hastighed på 378 km / t.
Det er verdens første fly med variabel vingegeometri.
Tyskerne blev interesseret i flyet. Så snart besættelsen af Frankrig begyndte, kom repræsentanter for Luftwaffe til Makhonin. Ivan Ivanovich nægtede blankt at samarbejde, og flyet blev konfiskeret. Bilen blev sammen med testpiloten taget til Rekhlin til test, hvor den allerførste flyvning, den franske pilot, der delte sin "kærlighed" til tyskerne med Makhonin, smadrede flyet til smithereens.
Det var her historien om verdens første fly med geometri med variabel vinge sluttede, og vi begynder historien om det første succesrige fly i denne familie.
Generelt var forfatteren af flyprojektet, Vladimir Vasilyevich Shevchenko, ikke i direkte forstand en designer. Ja, han tog eksamen fra Moscow Higher Technical School, og endda i samme gruppe med Sergei Korolev, men trangen til himlen vandt i enhver forstand. Efter eksamen fra VVTU i 1929 endte Shevchenko i Odessa og tjente derefter i Røde Hærs luftvåben, fløj på R-1 og I-4 jagere.
Shevchenko viste sig at være en meget god pilot, hvilket fremgår af hans deltagelse i luftparaderne over Den Røde Plads som en del af Stepanchonka-enhederne på I-5 og Kokkinaki på I-16.
Og siden 1933 arbejdede Shevchenko som testpilot ved Research Institute of the Red Army Air Force, hvor han deltog i test af mange fly: I-16, I-153, R-5, Pe-8, Il- 2, I-180, La-5, Me-108, Me-110. Og i 1939 besøgte han Tyskland, hvor han fløj Ju-88 og FW-189.
Baseret på hans meget omfattende erfaring forsøgte Shevchenko sig i udviklingen af et nyt fly til disse tider, der kombinerede egenskaberne af både en en- og en biplan.
Shevchenkos idé var at folde biplanets nedre fløj efter start og derved gøre den til en monoplan. På samme tid blev hjulene trukket tilbage i skrogets nicher, skovens roddel blev også fjernet her med en særlig løftemekanisme, og enden passede ind i fordybningen i den nedre del af det øvre plan.
Og Shevchenko indsendte skitseberegninger og tegninger til overvejelse for det videnskabelige bestyrelse for flyvevåbnet. Projektet blev fundet meget interessant og originalt, kun forvirret af, at dette ikke var sket før i verdenspraksis. Det havde ingen analoger i verden, så at sige.
Projektet blev lanceret. Major Shevchenko, der blev designer natten over, fik tildelt et værelse i den gamle bygning i Moskva Aviation Institute, finansiering (meget beskeden på det tidspunkt) og et team til konstruktion af modellen blev organiseret.
Efter at have lært om anerkendelsen af Shevchenkos projekt, blev kollegaen støttet af fremragende piloter - Sovjetunionens helte Grigory Kravchenko, Stepan Suprun og Anatoly Serov.
Og i april 1938 blev en gruppe piloter og ingeniører fra Air Force Research Institute præsenteret for en arbejdsmodel af et nyt fly, som Shevchenko og teamet, der arbejdede på flyet, gav navnet IS-1.
I 60'erne dukkede en version op, at IS-1 står for "Folding Fighter". Faktisk nej, de bekræftede vidnesbyrd fra Shakhurin og Poskrebyshev (Stalins sekretær, hvis nogen ikke ved det) har overlevet det i sin rapport til Stalin selv om Shevchenko fortalte om arbejdskollektivets initiativ om at navngive flyet på den måde.
Stalin havde i øvrigt ikke noget imod det, men antydede, at flyet med et sådant navn simpelthen er forpligtet til at flyve og flyve godt.
Men i 1938 forårsagede flyet en overvældende reaktion fra piloter, der forstod essensen af designet bedre end andre.
Der var også ulemper. Den højeste præcision ved fremstilling af komponenter og samlinger af flyet var påkrævet, især den hydraulik, der trak vingerne tilbage. Når alt kommer til alt kan den mindste tilbageslag i systemet føre til underrensning af vingen og følgelig til mulige strukturelle nedbrud på grund af den modgående luftstrøm.
Generelt var rengøring og frigivelse af den nederste vinge fyldt med mange overraskelser, ofte ubehagelige. Foldes på hængslerne og trækker op til den øvre vinge, bevæger den nederste sig over strømmen, der flyder rundt om flyet i hele syv sekunders flyvning. Et komplekst start- og landingsmønster blev tegnet med hensyn til hastighed.
Den nuværende model blev undersøgt af People's Commissar of Defense Voroshilov, chefen for Air Force Loktionov, People's Commissar for luftfartsindustrien Kaganovich. I princippet var alle tilfredse. Men beslutningen blev hos Stalin, som ikke gik forbi dengang udviklingen inden for luftfart.
Og Shevchenko kom til en personlig samtale med lederen, som fandt sted efter et udvidet møde mellem arbejdere i luftfartsindustrien, hvor han modtog Stalins formelle tilladelse til at navngive flyet.
IS-1 var et eksperimentelt fly, der primært blev bygget til at studere og teste vingen og landingshjulets tilbagetrækningsmekanisme under flyvning. Selvom der i fremtiden var planlagt våben for ham. I midtersektionen af den øvre fløj var fire ShKAS ganske normalt placeret.
Den nederste vinge bestod af en midtersektion og foldekonsoller. Den hydrauliske mekanisme i skroget drejede midtersektionen på skroghængslernes hængsler og foldede den nedre vinge. Løftemekanismen bestod af en hydraulisk cylinder og to vippestag. Et driftstryk på 60 atmosfærer blev skabt af en pumpe monteret på motoren. Landingsudstyret og halekrykken blev fjernet samtidigt med vingens tilbagetrækning. Krykken blev fjernet med en kabelmekanisme.
Lad mig henlede din opmærksomhed, dette er 1938. Landingsstellet er trukket tilbage på flere modeller, og på krigere gøres dette ved at dreje kabelhåndtaget. Her, bortset fra krykken, blev alt udført med hydraulik.
Chassiset og krykken var udstyret med støddæmpere, hjulene havde bremser.
Et separat mesterværk var instrumentpanelet med tre paneler. Centralpanelet havde gummidæmpere og baggrundsbelysning, alle flyve- og navigationsinstrumenter blev placeret på det.
Oxygenudstyrskontrol og motorstyring blev placeret på højre panel. Til venstre er advarselslamper til det hydrauliske system, bremser, manometre og magnetomskiftere.
Flyet vakte opsigt blandt testpiloterne. Det er ikke hver dag, at en bil, der er blevet skabt af en medpilot, stiger op i luften. Der var en kø af mennesker, der ønskede at flyve med fly.
Den første flyvning blev foretaget den 29. maj 1940 af testpilot Vasily Kuleshov. Kuleshov foretog dog fem flyvninger uden at fjerne vingerne. De forventede ikke meget af bilen, da M-25-motoren med 635 hk. og kunne ikke give bilen nogen fremragende ydeevneegenskaber. Det var vigtigt at teste IS-1's evne til at flyve generelt.
Vingen blev fjernet under flyvning den 21. juni 1940 af testpilot Georgy Shiyanov. Flyet opførte sig fejlfrit, hvilket ganske enkelt undrede Shiyanov, der skrev følgende i den endelige rapport:
“Udstyret til IS-1 cockpit ligner I-153 og I-16 flyet. Enhederne er bekvemt placeret. Kontrolelementerne til motor, fly og våben er hensigtsmæssigt placeret. Landing i cockpittet er behageligt, men synsfeltet til taxa er for snævert.
Ved start bryder flyet let af og er ikke bange for sidevinden (sidevind. - Forfatterens note). Start med detonation er mulig (ved den maksimale angrebsvinkel. - Ca. aut.). Der er ingen tendens til at gå i stå ved høje angrebsvinkler. Den mest fordelagtige stigningshastighed er 200-210 km / t. Ved en stigningshastighed på 240 km / t er der en lille vibration af buffetypen.
Flyet er let at flyve og "sidder tæt" i luften. Let rystning af halen vises ved lave hastigheder. Drejer jævnt, men der mærkes utilstrækkelig motorkraft. Det fremadrettede udsyn i luften er også utilstrækkeligt. Ifølge enheden bragte han hastigheden til 300 km / t i en højde af 2000 m. IS-1 planlægger støt, muliggør planlægning med forladte ror. Tilgang til jorden ved landing med en hastighed på 190 km / t. Men udsigten til landing er utilstrækkelig.
Løbet er meget stabilt. Han landede med en sidevind op til 45 m / s og en kraft på 10 m / s. Flyet rejser ingen tvivl."
Den berømte pilot Stepan Suprun deltog også i flyvningen med IS-1. IS-1 under kontrol af Suprun demonstrerede både hastighed og høj manøvredygtighed. Piloten fjernede vingen og landingsudstyret umiddelbart efter start. I sin konklusion om testning af IS-1 skrev Suprun:
”Sigtbarheden fremad er utilstrækkelig ved taxa. Start er enkelt. Chassisets dæmpning er normal. Når man passerer til klatrehjørnet, ryster flyet let, hvilket ikke er farligt. Vingen og landingshjulets tilbagetrækningsmekanisme er meget praktisk og enkel. Vingen og landingsudstyret trækkes let tilbage, flyets opførsel i dette øjeblik er normal, der er ingen nedtrapning. Flyet er lydigt i piloter. Drejningen og kampdrejningen fungerer meget godt. Du kan lave en 70 graders rulle med en hastighed på 300 km / t. Tilbagetrækning fra kampdrejning med en hastighed på 220 km / t. Et afbalanceret fly flyver godt med pinden kastet ned. Flyets laterale og langsgående stabilitet er meget god. Når vingen og landingsudstyret indsættes, opfører flyet sig normalt. Landingen er let."
I januar 1941 var det andet fly, der hed IS-2, klar. Denne maskine lignede IS-1, men motoren blev installeret M-88 med en kapacitet på 950 hk.
Miraklet skete ikke, men det viste sig bare at være en vidunderlig bil. Da M-88 var hoved og skuldre over M-25, flyvede IS-2 ikke bare. Den vandrette hastighed nåede 600 km / t, motorens mindre størrelse gjorde det muligt at installere to BS'er i stedet for to ShKAS. Det vil sige, at oprustningen er blevet meget fornuftig: to maskingeværer 12, 7 mm og to 7, 62 mm.
Massen af en anden salve kan sammenlignes med Yak-1 eller Me-109. LaGG-3 og MiG-3 (i fempunktsversionen) var køligere, men det var også fly til andre opgaver.
Ud over den mere kraftfulde motor havde IS-2 en betydeligt reduceret midtersektion af skroget, øgede dens forlængelse og lavede en mere strømlinet motorhjelm. Vingernes areal er noget reduceret.
IS-2 gennemgik en cyklus med testflyvninger, og det er alt. Krigen begyndte.
Selvfølgelig, med begyndelsen af krigen, blev alt arbejde stoppet. IS viste sig at være en dyr og teknologisk kompleks jagerfly, hvilket ikke var en fordel under krigstidens forhold.
Derudover viste det sig, at det desværre var umuligt at bruge fordelene ved en biplan i manøvrerbar kamp, da vingen og landingsudstyret blev trukket tilbage samtidigt. Fordelene ved en biplan blev kun realiseret under start og landing.
Shevchenko gav ikke op og fortsatte med at kæmpe for tanken om sit fly. Projektet med IS-4 jagerflyet med M-71F 2000 hk motoren dukkede op.
Dens designmaksimalhastighed ved jorden blev antaget at være 660 km / t og i en højde af 6000 m - 720 km / t. Det maksimale designloft er 13.300 m. Bevæbningen skulle bestå af 4 ShVAK -kanoner, to ved roden af den øvre vinge, to synkrone i motorrummet.
Skibene, ifølge eksperter, der stiftede bekendtskab med projektet i 1944, og det var Iosif Lazarev og Nikolai Polikarpov, kunne flyet virkelig vise sådanne parametre.
Sammenlignet med det første fly havde IS-4 en mere sofistikeret skrogform med et næsehjul i stedet for en halekrykke.
Nicher i siderne af flykroppen til rengøring af vingen og landingsstellet skulle lukkes med særlige automatisk indtrækbare vægge, landingsstellet blev trukket tilbage i midtersektionen uanset det nedre vinges tilbagetrækning. Kabine under tryk med faldformet lanterne.
Desværre var luftvåbnet heller ikke interesseret i IS-4. Krigen var ved at være ved at være slut, og æraen med propeldrevne fly forlod faktisk den. Alle øjne var allerede rettet mod jetfly. Designer Shevchenkos sidste arbejde var IS-14-flyet, allerede et jetfly, og også af et nyt koncept. Men det er en helt anden historie.
Vores historie ender der. Shevchenko var uden held. I 1938 var vores industri ikke særlig klar til at producere en så teknisk kompleks maskine. Og endnu mere under krigen. De LTH, der viste flyet, samlet og slikket i OKB, ligner ikke den maskine, som hænderne på kvinder og unge ville lave i kolde værksteder. Og resultaterne kunne kun skade designeren.
Det kan ikke siges, at Shevchenko forgæves arbejdede. Dette er generelt en person, der har levet livet med stor fordel. 6.000 flyvetimer af testpilot og jagerpilot. Under krigen blev designeren Shevchenko igen en jagerfly, chefen for en separat luftskvadron til særlige formål. 122 sorteringer.
Plus fire prøver af fly, der fløj, selvom de ikke gik i serie. Ideen er ikke faldet i glemmebogen. Det princip, som Vladimir Shevchenko og hans team af ingeniører arbejdede på, bestående af Vasily Nikitin, Pyotr Nosikov, Vladimir Teplyakov, Nikolai Stolbovoy, Vsevolod Smirny, Anatoly Frolov, Viktor Abramov, Nikolai Tsigir, Evgeny Kolesnikov, Anatoly Andreev, Tamara Reinvald!
Du kan ændre vingeområdet på forskellige måder. Og i dag, når man ser på fotoet af dette sjove fly opkaldt efter Stalin, er det svært at forestille sig, at efterkommerne af dette fly er MiG-23, MiG-31, Su-24, Tu-160.
Og dette er en kendsgerning.
LTH IS-2
Vingefang, m: 8, 60.
Længde, m: 7, 36.
Højde, m: 2, 68.
Vingeareal (fuld), kvm. m: 20, 83.
Vægt, kg:
- tomme fly: 1 400;
- maksimal start: 2180.
Motor: 1 х М-88 х 950 HK
Maksimal hastighed, km / t: 588.
Marschfart, km / t: 453.
Praktisk rækkevidde, km: 600.
Praktisk loft, m: 10 800.
Besætning, pers.: 1.
Bevæbning:
- fire 7, 62 mm maskingeværer ShKAS eller
- to 12,7 mm BS -maskingeværer og to 7,62 mm ShKAS -maskingeværer.
