УЧЕБНЫЙ И МНОГОЦЕЛЕВОЙ САМОЛЕТ У-2 (ПО-2)

Самолет, известный с 1927 г. как учебный биплан У-2, а с 1944 г. как «легендарный» По-2 конструкции Николая Николаевича Поликарпова, в отличие от других советских летательных аппаратов, сегодня обладает наиболее полной историей применения и использования. Немаловажным фактором данного обстоятельства явилось то, что У-2 изначально не относился к объектам военного либо секретного

характера. Более того, он оказался исключительно публичным и вездесущим, смог отметиться в том или ином качестве практически во всех событиях мировой истории, включая обучение летчиков, освоение восточных территорий и хозяйственно-промышленные авантюры советского руководства. Особо впечатляющим по своей эффективности и масштабу явилось применение У-2 в качестве ночного бомбардировщика в период Великой Отечественной войны.

За неполных тридцать лет, начиная с 1929-го, по строили почти 40 тысяч У-2, которые выдержали десятки модификаций, сотни удачных переделок и видоизменений, оставили после себя практически необъятную историю эксплуатации и совершенствования, отображенную во множестве документов и фотографий.

Авиационный конструктор Николай Николаевич Поликарпов в молодые годы.

Одновременно следует отметить, что в отношении У-2, а позднее и По-2 неоднократно, вплоть до сегодняшних дней, высказывались суждения, определяющие самолет едва ли не как уникальное русское изобретение. На самом деле У-2 не обладал никакими особенными свойствами и способностями, он всего лишь полностью соответствовал требованиям, которые к нему предъявил заказчик как к учебному самолету. Летал медленно и низко, приземлиться мог действительно на небольшую травяную площадку, в воздухе был устойчив и прощал небрежное пилотирование. А широкое распространение в различных областях применения самолет получил не только благодаря своей простоте и надежности, но и по причине недостатка более совершенных летательных аппаратов. Его деревянная конструкция и полотняная обшивка, освоенные еще в годы Первой мировой войны, в условиях сложного российского климата являлись весьма недолговечными, требовали постоянного присмотра и ремонта. Обслуживание в полевых условиях при минимуме технических средств и полеты в открытых кабинах мало соответствовали уровню минимального комфорта. И тем не менее востребованность У-2 на протяжении нескольких десятков лет оказалась поистине необычайной, поэтому его продолжали производить вплоть до начала 1950-х годов, а эксплуатацию прекратили уже в начале 1960-х.

Появление У-2 (Учебный-второй) имело свою предысторию, отдельные моменты которой достойны хотя бы краткого описания. Для начала отметим, что на заре авиации проблема создания специальных учебных самолетов остро не стояла, для тренировки будущих пилотов использовали едва ли не любые аппараты, способные поднять второго члена экипажа. В частности, в России вплоть до 1915 г. широко использовался ферменный биплан «Фарман-IV», который летал со скоростью всего-навсего 60 км/ч. Затем обычно обучение продолжали на других подходящих аэропланах, обладающих более высокой скоростью и меньшей полетной устойчивостью. Со временем недостатки такого подхода стали вполне очевидны, необходимость создания специализированного учебного самолета стала признаваться всеми квалифицированными авиаторами.

В 1916 г. свой проект учебного самолета П-IV, представляющего собой вполне типичный для тех лет биплан с ферменной хвостовой частью, предложил известный конструктор, летчик и предприниматель А.А. Пороховщиков. После прохождения испытаний в мае 1917 г. П-IV благодаря удачному сочетанию высокой устойчивости и простоты управления признали хорошим учебным самолетом и рекомендовали к серийной постройке. В дальнейшем, используя ту же схему, конструктор построил аппараты П-IV 2 бис, П-VI, П-VI бис, которые выпускались в небольших количествах и использовались для обучения до середины 1920-х годов.

В 1923 г. Пороховщиков разработал ряд проектов учебных самолетов, которые отличались двигателями и различной сложностью пилотирования. Проекты рассматривались в Главкоавиа и НТК Управления ВВС, после чего поступили в Опытный отдел ГАЗ №1 (Государственный авиазавод № 1) для последующей проработки. Однако в течение еще целого года к предложениям Пороховщикова и к вопросу проектирования учебных машин не возвращались.

Данную проблему в этот период решили по-другому, запустив в серию копию английского Авро-504К под обозначением У-1. Поначалу этот биплан, оснащенный ротативным двигателем «Рон» (М-2), строил моековский ГАЗ № 5, на котором в 1922-1925 гг. выпустили 154 экземпляра. В 1923 г. производство У-1 передали на ГАЗ№ 3 (позднее авиазавод № 23) в Петрограде. До 1931 г. здесь произвели 566 таких аппаратов, некоторые из них эксплуатировались до середины 1930-х годов. Немаловажным фактором положительного решения о продолжении производства У-1 стало удачное приобретение около четырех тысяч двигателей «Рон» во Франции. Указанные двигатели хранились со времен Первой мировой войны на двух складах в предместьях Парижа, и их владелец имел огромное желание их продать. Направленный во Францию в качестве консультанта по заказам авиационного имущества военный летчик Леонид Минов в 1925 г. сумел приобрести эти тысячи «Ронов» практически по цене металлолома. В результате удачной сделки учебные У-1 оказались обеспечены двигателями на несколько лет вперед, поэтому выпуск этих самолетов продолжился.

Одновременно в руководстве ВВС существовало понимание, что У-1 не вполне соответствует требованиям, предъявляемым к самолетам первоначального обучения. Хотя аппарат успешно выполнял все необходимые эволюции в воздухе и на земле, однако требовал повышенного внимания и не прощал ошибок в пилотировании. Таким образом, необходимость создания специализированного учебного самолета не отпала и требовала дальнейшей реализации.

23 августа 1924 г. Научный комитет Управления ВВС разработал и утвердил технические требования к учебным самолетам. Во многом требования опирались на характеристики проектов учебных машин Пороховщикова, имеющиеся в распоряжении с прошлого года. В соответствии с ними требовалось создать биплан простой конструкции, без использования дефицитных материалов, под ротатив-ный или стационарный двигатель мощностью 100 л.с, способный поднимать пилота и ученика общим весом 160 кг, иметь запас бензина на 2,5 часа полета. Наибольшая горизонтальная скорость не должна была превышать 120 км/ч, средняя эксплуатационная скорость 90 км/ч, посадочная скорость не выше 60 км/ч. Имелись требования, связанные с особенностями эксплуатации: «Самолет должен допускать быструю замену поломанных частей запасными. В собранном виде должен пройти в габарит: 11 метров ширины и 4 метра высоты, со снятыми крыльями должен храниться в ангаре в компактном виде, должен приводиться в летное состояние за 0,5 часа. Должен перевозиться на железнодорожной платформе размером 9,2 х 2,8 метра. Должен трудно входить в штопор и легко из него выходить».

Несмотря на подготовленные технические требования, создание учебной машины вновь отложили как минимум на два года. Причиной тому явилось отсутствие подходящего двигателя, надежного и неприхотливого, мощностью 100 л.с. Уже упоминаемый выше ротативный «Рон» (М-2) считался устаревшим, поэтому было решено спроектировать новый 100-сильный двигатель, задание на проектирование которого получили моторостроители.

Планы создания отечественного авиационного двигателя мощностью 100 л.с. начали приобретать реальные очертания в конце 1925 г. В соответствии с проведенным конкурсом проектов двигателей определились два наиболее реальных претендента. Первым из них стал двигатель М-12, разработанный моторным отделом ЦАГИ при участии Научного автомоторного института (НАМИ) под руководством Н.Р.Бриллинга. Другой двигатель, названный М-11, разработал молодой конструктор А. Д. Швецов при участии металлурга Н. В. Окромешко на ГАЗ № 4 («Мотор»). Двигатель М-11 первым прошел предварительные стендовые испытания, однако затем произошла его поломка, и фаворитом конкурса на некоторое время стал М-12. Впрочем, отладка обоих двигателей продолжалась, и, в зависимости от успехов в этой деятельности, в течение 1926 г. Авиатрест давал указания ставить то М-11, то М-12.

В конце года неопределенность с принятием решения заставила рассматривать вариант оснащения учебного самолета немецким двигателем «Майбах» мощностью 120 л.с. В начале 1927 г. к этому букету вариантов присоединились двигатели «Люцифер» 100 л.с. и «Сальмсон» 120 л.с.

Не пытаясь более подробно освещать весьма запутанную историю с двигателями, укажем, что в конце апреля 1927 г. ОСС ЦКБ получил первый опытный М-11, изготовленный на ГАЗ № 4, который и установили на строящийся У-2. Несмотря на то что сомнения при выборе определенного двигателя имелись и в 1928 г., окончательный выбор остановили все-таки на М-11, который и запустили в серийное производство на заводе № 29 в Запорожье.

Процесс создания самого У-2, начавшийся еще в 1923-м, спустя три года начал набирать реальные обороты. В самой середине лета 1926 г., вдень 15 июля, в отдел опытного сухопутного самолетостроения Центрального конструкторского бюро (ОСС ЦКБ) Авиатреста в Москве поступили уточненные технические требования на новый учебный самолет У-2. Приступая к его проектированию, заведующий отделом, 35-летний Николай Николаевич Поликарпов, использовал представленные ранее материалы и документацию Пороховщикова. Эскизный проект был подготовлен спустя три месяца и обсуждался на Техническом совете Авиатреста 6 декабря 1926 г. В целом проект удовлетворял заказчиков и оппонентов из ЦАГИ, основное внимание при дальнейшей работе предлагалось уделить простоте обслуживания и безопасности. Топливные баки по настоянию А.Н. Туполева решили установить в корневой части верхнего крыла, по бокам центроплана. После этого самолет пошел в окончательную разработку, и 18 января 1927 г. был готов его предварительный проект.

У-2 представлял собой нормальный биплан цельно-деревянной конструкции довольно простых очертаний с прямолинейными формами законцовок крыльев и оперения. Данное обстоятельство было вызвано требованием удешевления производства и возможной взаимозаменяемостью при ремонте. В частности, одинаковыми являлись отъемные части крыльев, а элероны могли использоваться в рулях высоты и наоборот. В сечении крыла использовали толстый профиль Прандль 365 с относительной тол-шиной 14%.

Первый опытный У-2 с прямоугольным крылом во время испытаний в июне 1927 г.

Статические испытания самолета начались 20 апреля и продолжались до конца мая 1927 г. Результаты их утвердил Научный комитет Управления ВВС 23 июня 1927 г. Самолет был полностью готов к первым числам июня, и 17-го числа его вывели на аэродром. После проведения пробных запусков капризного мотора 24 июня 1927 г. летчик-испытатель Михаил Михайлович Громов впервые поднял учебную машину в воздух. По сообщению Громова, У-2 полностью соответствовал своему предназначению и он «проделал все, что только можно было сделать на этом самолете».

Дальнейшие испытания первого опытного У-2 неоднократно задерживались проблемами с М-11 - перегревом масла и перебоями в работе при подъеме на высоту свыше 1000-1500 м. Указанные неисправности в основном удалось устранить совместными усилиями ГАЗ № 4 и ОСС ЦКБ в середине августа. Заводские испытания закончили в начале сентября 1927 г., после чего самолет передали в НИИ ВВС, где он испытывался вплоть до 20 октября. За исключением скороподъемности, самолет полностью удовлетворял требованиям ВВС, поэтому последовало решение о выпуске опытной серии У-2 М-11. Однако неожиданно против выступил конструктор самолета Н.Н. Поликарпов. Оказывается, еще с конца июля 1927 г. он начал проектировать 2-й экземпляр У-2, в котором использовал многие удачные наработки своего более раннего самолета П-2. Конструкцию машины пересмотрели в сторону уменьшения веса и улучшения обводов, а коробку крыльев по требованию НТК УВВС сделали более прочной. В сечении крыла использовали более тонкий, 8%-ный профиль ОСС ЦКБ 2, который впоследствии стал именоваться ЦАГИ 541. В новом варианте У-2 мог без затруднений исправить претензии к низкой скороподъемности и выполнял требование УВВС забираться на высоту 2000 метров за 13 минут.

Второй опытный экземпляр У-2 с эллиптическими законцовками крыльев во время испытаний в феврале 1928 г.

Построили второй экземпляр У-2 достаточно оперативно, однако его появление на аэродроме задержалось по причине отсутствия двигателя. Первый образец М-11 отправили на ГАЗ № 4, где с учетом всех доводок и изменений построили новый экземпляр.

Согласно имеющейся переписке по испытаниям самолетов, второй опытный У-2 оправили на аэродром 16 января 1928 г., и в один из последующих дней он впервые поднялся в воздух. Однако в отношении даты первого полета имеются и другие свидетельства. Вадим Борисович Шавров записал такую версию: «Очень трудно было нам, историкам авиации, в 50-х годах выяснить точную дату первого полета самолета У-2 в его окончательном варианте, пошедшем потом в массовое производство. Документальные материалы в различных архивах обнаружить не удалось, известно было только, что это было или в самом конце 1927 г., или же в самом начале 1928 г. Летчик-испытатель М.М. Громов не помнил даты. В одном письме Н.Н. Поликарпова нашлась фраза, что в день Рождества Господь послал ему радость - был удачный полет нового самолета. Это дата 7 января 1928 г.».

В период заводских испытаний Михаил Громов проверил У-2 на управляемость и пилотаж. Все фигуры самолет выполнял нормально, в штопор входил с затруднением, из штопора выходил легко. Впрочем, официальный отчет по испытаниям учебной машины Громов готовить не стал, так как работал в ОСС по совместительству, и полноценный отчет ему следовало готовить в НИИ ВВС.

Государственные испытания в НИИ провели в марте 1928 г. Самолет с полетным весом 870 кг, нагрузкой на крыло 25,85 км/м2 летал с максимальной скоростью 140 км/ч, посадочная скорость составила 60 км/ч. По этим и другим показателям У-2 полностью соответствовал тактико-техническим требованиям, оценка пилотов была единодушно положительной, поэтому было принято решение о массовом серийном производстве нового учебного самолета.

Второй опытный экземпляр У-2 осенью 1928 г. на 3-й Международной авиа выставке в Берлине. Сразу за ним установлена авиетка «Буревестник», далее, с красными крестами на крыльях, санитарный К-4 и АНТ-3 ЦАГИ. Приподнят на подставке самолет «Три друга» С.Н. Горелова, А.А. Семенова и Л.И. Сутугина.

В заключение истории второго опытного экземпляра отметим, что осенью 1928 г. этот У-2 направили на 3-ю Международную авиационную выставку в Берлине, открывшуюся 8 октября. Это была первая выставка, на которой демонстрировались советские самолеты. Кроме У-2, на площадке, отведенной СССР, находились санитарный К-4 К.А. Калинина, участник дальних перелетов, разведчик Р-3 (АНТ-3) ЦАГИ, авиетки «Буревестник» В.П. Невдачина и «Три друга» С.Н. Горелова, АА. Семенова и Л.И. Сутугина.

В качестве завода-изготовителя У-2 выбрали ленинградский авиазавод № 23, на котором уже в течение нескольких лет строили учебные самолеты. В 1929 г. 23-му заводу предстояло построить 70 У-2, выпуск У-1 сворачивали, этих машин запланировали выпустить всего 50 штук.

Согласно воспоминаниям авиационного конструктора А.С. Москалева, работавшего тогда на заводе № 23, при запуске У-2 в серию не существовало полного комплекта рабочих чертежей, уточненного расчета прочности многих деталей, работы велись по образцам и даже по памяти рабочих. Период, когда Москалеву вдвоем с инженером О.Н.Розановым пришлось заниматься оформлением необходимой документации на самолет, он описал так: «Работали мы, как говорится, «не покладая рук». На весь завод всего два инженера-расчетчика(!). За всем, что от нас требовала жизнь завода, мы старались успеть. Главный двигатель - это увлеченность делом. Ведь авиация была еще совсем молода, и имелось много «белых пятен» в нашей работе. Мы старались «стереть» их своими силами - это свойственно молодости. Нам многое удавалось. В конце 1928 г. появился наш отечественный учебный самолет У-2 конструкции Н.Н. Поликарпова. Самолет строился массовой серией вместо У-1. Детальных расчетов опять не было, а детали конструкции самолета менялись применительно к особенностям производства. Снова пришлось нам с Розановым рассчитывать аэродинамику самолета и прочность конструкции.

Первый полный и детальный расчет самолета У-2 был сделан нами. По самолету У-2 отсутствовала даже спецификация деталей. Делать их было некому, и мы взялись и за эту малоинтересную работу. Отчасти и из «коммерческих» соображений. Нужно было определить вес детали, размеры и вес заготовки. За это в то время платили, за «строчку» - 30 коп., видимо, нормировщику было трудно скалькулировать расценки. Работа была сверхурочная, мы с Розановым сидели по вечерам и настолько «наловчились», что заработали, на наш взгляд, «уйму» денег - что-то несколько сотен рублей».

Первые серийные У-2 начали поступать в летные школы в 1930 г. Несмотря на отдельные недостатки, присущие всякому новому образцу, самолет сразу получил высокую оценку как инструкторов, так и курсантов. Обучение на нем оказалось действительно более эффективным, в частности, заметно снизился процент курсантов, отчисленных за неспособность к летному делу.

К наступлению нового, 1931 г. авиазавод № 23 произвел полторы сотни учебных У-2. Значительная их часть, 81 экземпляр, по состоянию на 1 января 1931 г. числилась в ВВС Красной Армии.

Далее выпуск новых самолетов заметно вырос. За первые 3 года производства в Ленинграде построили около 1400 У-2. Это позволило почти полностью заменить износившиеся бипланы У-1 в учебных заведениях ВВС и ГВФ, а часть передать в летные школы Осоавиахима. В ГВФ тогда функционировали три летных школы: в Батайске, Тамбове и Балашове, которые получили несколько десятков У-2. Львиная доля аппаратов поступила в ВВС, где в январе 1933 г. для обучения использовались 597 У-2. Распределение этих самолетов выглядело следующим образом:

1-я военная школа пилотов (УВО),

Севастополь, Кача 25 У-2 2-я военная школа пилотов (МВО),

Борисоглебск 38 У-2

3-я военная ш кола летчиков (ПРИ ВО) 21 У-2

6-я военная школа летчиков (М ВО), Серпухов 17 У-2 7-я военная школа летчиков (ПРИВО),

Сталинград 57 У-2

8-я военная школа летчиков (У ВО), Одесса 50 У-2

9-я военная школа летчиков (У ВО), Харьков 68 У-2

11 -я военная школа летчиков (У ВО), Луганск 84 У-2 14 -я школа военных летчиков (ПРИВО), Энгельс 89 У-2 Военная школа морских летчиков, Черное море,

Ейск 128 У-2 3-я объединенная школа пилотов и техников (ПРИВО), Пермь 20 У-2 У-2 выпуска 1930-1931 гг. в эксплуатации первоначально доставляли много хлопот. Слабыми оказались моторные рамы двигателей и амортизационные стойки шасси, двигатели перегревались, капоты покрывались трещинами, отмечались случаи пожаров в воздухе по причине негерметичности бензопроводки. Одновременно эти самолеты определялись как «летучие», летчики говорили, что на них легко и приятно летать. При частоте вращения двигателя 1600 об/мин самолет быстро набирал высоту (уже после второго разворота 300 метров), легко выполнял виражи с креном до 60° без потери высоты.

Однако в ходе серийного производства У-2 неустанно совершенствовался с целью устранения указанных «детских болезней». Поэтапно были установлены более удобные сиденья, усиленные нижние крылья, увеличенные козырьки, вариометры, увеличенные бензо- и маслобаки, смонтировали бензиномер (обливающий, кстати, переднего пассажира бензином при зависании на мертвой петле). Все это привело к небольшому увеличению веса на 20- 30 кг. Этого оказалось достаточно, чтобы пилоты, полетавшие на ранних экземплярах, считали новые машины инертными и неманевренными.

Массовое внедрение У-2 в жизнь ВВС, и прежде всего в процесс обучения новых специалистов, заставило приспособить его к целевому назначению. В частности, это касалось подготовки экипажей самолетов-бомбардировщиков и разведчиков. Используемые ранее для этой цели Р-1 с двигателем BMW-IVh немногочисленные П-2 уже отслужили свой срок. Поэтому в 1933 г. 23-й завод начал выпускать модифицированные У-2ВС (войсковая серия), оборудованные курсовым и турельным пулеметами, а также под-крыльевыми бомбодержателями. Самолеты этого типа неоднократно дорабатывались и совершенствовались. На У-2ВС образца 1937 г. на левом борту фюзеляжа устанавливался синхронный пулемет ПВ-1, в задней кабине - пулемет ДА на турели, под фюзеляжем - бомбодержатели для мелких авиабомб. На правом борту монтировался прицел АП-2 и визир НВ-5, для прицеливания в нижнем правом крыле имелась прорезь размером 70x300 мм. До 1938 г. ленинградский авиазавод в общем потоке строившихся самолетов сдал около 600 У-2 войсковой серии. Впрочем, подсчитывать эти самолеты как боеспособные накануне Великой Отечественной войны не имеет смысла. Во-первых, почти все они уже к тому времени были изношены, да и, как правило, элементы вооружения использовались не постоянно.

Пулемет ДА (Дегтярев, авиационный) на шкворневой установке У-2ВС образца 1937 г.

В целом количество учебных «Поликарповых» в конце 1930-х составляло внушительную величину. По состоянию на октябрь 1940 г. в ВВС Красной Армии в числе учебных аппаратов числились 3424 У-2. Кроме того, еще 384 учебных У-2 имелось в авиации Военно-морского флота.