СКОРОСТНОЙ ПИКИРУЮЩИЙ БОМБАРДИРОВЩИК - СПБ

В ходе подготовки ВИТ-2с к серийному производству самолет получил рабочее наименование «Д» и заметно видоизменился. Была осуществлена новая компоновка моторного отсека, радиаторы системы охлаждения двигателей перенесли на боковые поверхности моторных гондол, увеличилась длина фюзеляжа, добавилось остекление кабин экипажа.

Окончательно все вносимые изменения утвердили на совещании 28 июля 1939 г., состоявшемся при участии представителей авиазаводов № 1 и № 22, НИИ ВВС, ПГУ НКАП. Уже использовалось обозначение «скоростной пикирующий бомбардировщик» - СПБ (иногда СБП). 29 июля последовало решение правительства, согласно которому самолет запускался в серийное производство на авиазаводе № 22. Для этого на территории завода выделялся отдельный производственный корпус, в котором предстояло разместиться объединенному конструкторскому отделу по машине «Д» - ОКО «Д». Руководить отделом назначили заместителя Поликарпова - Николая Александровича Жемчужина. Отдельным приказом Наркомата авиапромышленности во вновь формируемый коллектив направлялись сотрудники с других предприятий, преимущественно молодежь. Уже в сентябре-октябре 1939-го объединенное КБ полностью функционировало.

В дополнение к внешним и геометрическим изменениям предполагалось значительно переработать технологию изготовления самолета. Применяемые в предыдущей машине конструкции из стальных труб с использованием сварки признавались несовременными и заменялись открытыми прессованными профилями, узлами из поковок, штамповок и литья. В производстве предполагалось широкое использование входящего в практику плазово-шаблон-ного метода.

В октябре 1939 г. на полноразмерном деревянном макете СПБ обсуждались вопросы компоновки систем и оборудования, схемы вооружения. Представители ВВС, в частности, требовали заменить верхний оборонительный крупнокалиберный пулемет Березина на стандартную турель с пулеметом ШКАС. Разработчикам удалось отстоять свой первоначальный вариант.

Следует отметить, что еще до начала постройки первых опытных образцов прорабатывались возможные модификации машины под различные двигатели. В дальнейшем предполагалось использовать М-106, М-71, М-81 и М-120, при этом практически все расчеты перспективных силовых установок велись с учетом применения турбокомпрессоров (ТК), повышающих высотность полетов.

Среди предлагаемых вариантов особо следует отметить поплавковый СПБ, предназначенный для оснащения подразделений морской авиации. По расчетам, такая модификация обеспечивала достижение максимальной скорости 435 км/ч на высоте 3850 м, что расценивалось как весьма неплохой показатель. Поликарпов, который настаивал на детальной проработке такого самолета, полагал, что имеется возможность создать универсальную машину для использования в сухопутном и морском вариантах. Дополнительным отличием поплавкового СПБ должны были стать реверсивные воздушные винты, существенно снижающие длину пробега на посадке. Одновременно реверсивные винты предполагалось использовать в качестве воздушных тормозов для уменьшения скорости пикирования. Такие винты уже разрабатывались, поэтому надежда осуществить задуманное представлялась вполне реальной.

Опытный самолет СПБ № 1/0 во время проведения летных испытаний зимой 1940 г.

Поначалу запланировали построить опытную серию из десяти СПБ с двигателями М-105, часть из которых определялась для проведения войсковых испытаний. На практике изготовили шесть аппаратов, пять из которых реально поднимались в воздух.

Работы по созданию СПБ разворачивались ударными темпами. 11 октября 1939 г. в цехах приступили к изготовлению деталей и сборочной оснастки, а в конце декабря 1939 г. первый опытный СПБ № 1/0 уже был полностью готов. Машину вывезли на аэродром для опробования двигателей 30 декабря 1939 г., а 3 января 1940-го состоялись первые рулежки по аэродрому. Снег оказался слишком глубоким, поэтому колеса пришлось заменить на лыжи от самолета СБ. Пока происходили эти операции, традиционно выявилось достаточное количество дефектов и недоделок, поэтому выпуск самолета в воздух затянулся на месяц.

Первый полет СПБ, пилотируемого летчиком Кудриным, состоялся 18 февраля 1940 г. Это был непродолжительный 10-минутный полет по кругу в зоне аэродрома. Вот как описал эти события сам Борис Кудрин: «Первый вылет мы сделали на недоведенной машине, ибо в то время считали, что дефекты, которые не мешают выходу в воздух хотя бы на 10 минут, могут быть устранены в процессе дальнейших испытаний… Следующий полет был 20-го числа. Тут случилась большая неприятность. После взлета, на высоте 350-400 метров, самолет клюнул. Я его начал выводить и вывести не мог, причем ручку тянул изо всех сил. Тут мне помог механик, который находился в кабине для наблюдения. Дело в том, что в выемках на лыжах у нас набивался снег, и мы посадили механика, чтобы он проследил, выдувает оттуда снег или нет.

Когда самолет начал пикировать, механик вставил дополнительную ручку управления (имелась такая в кабине штурмана. - Л/.Л/.), и мы вдвоем с большим трудом машину вытянули. Не имея возможности произвести посадку ни на наш аэродром, ни на Центральный, я решил произвести посадку на Щелковский аэродром, что мы и сделали, посадив машину с бреющего полета».

Вот так, достаточно напряженно, начинались испытания первого опытного образца.

Тем временем заканчивалось изготовление следующих опытных СП Б. 26 марта полетела вторая машина - № 2/0, 17 апреля - СПБ № 1/1. В целом полеты проходили нормально. Однако излишняя поспешность сказывалась повсеместно. Уже на аэродроме производилось множество мелких ремонтов и переделок. Колдовали с охлаждением двигателей - меняли радиаторы, удлиняли воздухозаборники. 7 апреля 1940 г. произошла первая серьезная неприятность - у самолета № 2/0 на пробеге сломались оба подкоса шасси. Как оказалось, по причине производственного дефекта.

Примерно в этот период на заводском аэродроме появился известный полярный летчик Павел Головин. В 1937 г. П.Г. Головин первым среди советских пилотов пролетел над Северным полюсом, в период советско-финской войны он принимал участие в боевых действиях, управляя бомбардировщиком СБ. Скоростные боевые самолеты увлекли Головина, поэтому скоро он добился перевода на испытательную работу. Уже 1 апреля 1940 г. полковник Головин выполнил три ознакомительных полета на одном из ранее испытанных СПБ. 26 апреля он произвел первый подъем в воздух машины № 2/1. На следующий день для этого экземпляра запланировали очередной полет для определения характеристик устойчивости и управляемости. Взлет состоялся с Центрального московского аэродрома имени Фрунзе. Самолет провожали Поликарпов и Жемчужин, которые наблюдали, как СПБ ушел в пилотажную зону аэродрома НИИ ГВФ в Северном Тушино.

Что действительно произошло в том полете, сейчас уже не узнаешь. Очевидно, Головин, энергичный и отважный летчик, но недостаточно осторожный и опытный как испытатель, при вводе СПБ в вираж сразу начал с больших углов накренения самолета и сорвался в штопор. Очевидцы наблюдали, как СПБ вывалился из облаков, вращаясь в плоском штопоре. Уже на небольшой высоте пилот попытался покинуть машину на парашюте, однако высоты для спасения не хватило. Вместе с Головиным погибли ведущий инженер К.И. Александров и бортмеханик Н.Г. Добров.

Аварийная комиссия установила, что самолет попал в плоский штопор по причине недостаточной продольной устойчивости. Этот недостаток СПБ был известен, однако, пока шли заводские испытания, особого акцента на нем не делали.

27 апреля 1940 г. стал черным днем для советской авиации. В этот день на опытном истребителе И-26 конструктора А.С. Яковлева погиб летчик-испытатель Юлиан Пионтковский. Обе катастрофы, и Головина и Пионтковского, произошли в течение одного дня на северо-западе Москвы.

В начале мая 1940 г. первый опытный СПБ № 1/0 решили доработать с целью получения более передней центровки, а затем направить его для проведения натурных аэродинамических испытаний в трубе ЦАГИ Т-101. Летные испытания продолжились на машинах № 2/0, 1/1,3/1.

Неудачи, однако, продолжались. 6 мая в полете заклинило левый двигатель на СПБ № 2/1, и самолет вынужденно приземлился на аэродроме в Щелково. 16 мая эту машину после монтажа нового М-105 поднимает в воздух Борис Кудрин. То, что произошло в воздухе, он описал так: «Однажды у меня отлетело ушко крепления триммера левого руля направления, и меня опрокинуло. Погасив скорость и с трудом выровняв самолет, я произвел посадку на Центральном аэродроме».

Через несколько дней произошла более серьезная авария. 27 мая 1940 г. (через месяц после катастрофы Головина) летчик-испытатель М.А. Липкин поднял в воздух машину № 3/1. На высоте 2000 м, в районе Химок, упало давление масла правого двигателя, поэтому его пришлось выключить. Прекратив выполнение задания, Липкин со снижением стал заходить на аэродром авиазавода № 22, расположенного в Филях. Здесь, как на грех, вся северная часть летного поля была заставлена свежей заводской продукцией - бомбардировщиками СБ. Проходя над этими самолетами, СПБ зацепил один из них, потерял скорость и с силой ударился о землю. В результате удара снесло шасси, и самолет оказался на брюхе.

Правый борт кабины штурмана. В центре - дополнительная ручка управления самолетом.

В дальнейших испытательных полетах предполагалось достигнуть максимальной скорости полета, в том числе и на пикировании. Так как на пикировании скорость нарастает быстро, предварительно решили провести испытания на флаттер, в диапазоне полетных скоростей 500- 600 км/ч. К тому времени группа вибраций ЦАГИ, после изучения документации СПБ, написала экспертное заключение, в котором критическая скорость данного самолета лимитировалась крылом и, при условии частичной статической балансировки элеронов, определялась в 658 км/ч. В то же время, в случае несбалансированных элеронов, критическая скорость снижалась до 500 км/ч. Для увеличения расчетной критической скорости предлагалось увеличить весовую компенсацию элеронов, т.е. добавить в носок элерона дополнительный груз. На отдельных экземплярах СПБ элероны действительно доработали. Тот самолет, который предполагался к флаттерным испытаниям, а именно

№ 1/1, переделкам не подвергался. Эта роковая ошибка привела к очередной катастрофе.

20 июля 1940 г. жители подмосковного Раменского района наблюдали в небе на высоте 2000-2500 м двухмоторный самолет, шедший с небольшим снижением на повышенной скорости (с земли снижение было малозаметно, и многие очевидцы определяли полет самолета как горизонтальный). Затем неожиданно самолет начал разваливаться в воздухе. Оторвалось левое крыло, левый двигатель, еше какие-то части, затем вся масса обломков врезалась в землю. Михаил Алексеевич Липкин и наблюдатель Григорий Андреевич Булычев погибли под обломками СПБ № 1/1.

При расследовании наиболее вероятной причиной катастрофы определили явление изгибно-элеронного флаттера крыла. Ответственным за несчастье признали начальника ОКО «Д» Жемчужина, которого арестовали. Впоследствии Николая Алексеевича удалось освободить благодаря заступничеству ведущих специалистов НИИ ВВС. Зато теперь всю вину перевалили на летчика Липкина. Якобы он слишком энергично наращивал скорость на пикировании и пал жертвой собственной неосторожности. Уже много лет спустя, в воспоминаниях П.М. Стефановского и М.Л. Галлая, обстоятельства произошедшего трактовались именно таким образом. Обращение к актам расследования катастрофы позволяет считать, что самолет был заранее обречен, да и пикирования явного никто не наблюдал.

Имелись в этой истории и другие загадочные моменты. При тщательном осмотре обломков самолета не удалось обнаружить специфических повреждений, присущих эле-ронному флаттеру. Не было смятий обшивки, складок, волн, задиров и содранной краски, следов взаимных ударов элеронов и участка крыла в районе крепления элеронов. Николай Поликарпов вообще имел свое мнение в отношении произошедшей трагедии. Он считал, что причиной катастрофы мог стать отрыв носка крыла, разрыв тяги управления внешним участком элерона, сход двигателя с моторамы.

Впрочем, причины гибели экипажа и самолета уже мало кого интересовали в руководстве промышленности и ВВС. 29 июля 1940 г. приказом народного комиссара авиапромышленности прекращались дальнейшие испытания и всякое производство самолетов СПБ на авиазаводе № 22. Исходя из этого, уже 7 августа специальная комиссия произвела подсчет затрат на проектирование и производство самолетов типа СПБ. Всего, как выяснилось, израсходовали 33 миллиона 330 тысяч рублей. Данные по произведенным работам и полученным результатам выглядели следующим образом:

Нулевая (опытная серия)

1. Машина № 1/0 летала, готовится к продувкам в аэродинамической трубе.

2. Машина № 2/0 летала, готова к полетам.

3. Один комплект в агрегатах передан на статиспытания.

1-я серия

1. Машина № 1/1 летала. Катастрофа летчика Липкина.

2. Машина № 2/1 летала. Катастрофа летчика Головина.

3. Машина № 3/1 летала. Авария летчика Липкина, ремонт выполнен на 70%.

4. Машина № 4/1 готова на 100%, ожидает сдачи в Тех-бюро.

5. Машина № 5/1 с ТК-2 находится в стадии окончательной сборки. Готовность 90%.

2-я серия

1. Машина № 1/2. Общая готовность 75%.

2. Машина № 2/2. Общая готовность 60%. 3.Машина № 3/2. Общая готовность 75%.

3-я серия - изготовлено 40% деталей для сборки.

4-я серия - начато изготовление деталей.

Несмотря на явное сворачивание работ, Николай Поликарпов считал, что тема СПБ себя вовсе не исчерпала. В своем обращении к правительству он указывал на необходимость проведения проверки всех расчетов по самолету, результатов статических испытаний, материалов продувок и другой техдокументации. Он надеялся в ближайшее время добиться продолжения летных испытаний самолета № 4/1, достроить машины № 5/1 и № 1/2 и также передать их на испытания. Уверенности ему добавляла успешная демонстрация представителям ВВС макета нового варианта СПБ с двигателями АМ-37 и измененной посадкой экипажа. Летчик размещался впереди с целью обеспечения лучшего обзора на пикировании. Штурман вместе со стрелковой установкой сидел сзади, общее количество остекления всей носовой части было увеличено. Появился дополнительный воздушный стрелок для обстрела нижней задней полусферы - экипаж увеличился до 4 человек.

Положительных сдвигов в судьбе поликарповского СПБ, однако, не произошло. Новая модификация далее не прорабатывалась. Все возможные варианты решения отложили до получения результатов продувки самолета № 1/0 в аэродинамической трубе. Хотя этот СПБ являлся самым первым опытным образцом, к проведению аэродинамических испытаний изменился он весьма значительно. Полностью перекомпоновали маслосистему двигателей, под капотами установили воздухозаборники для подковообразных масляных радиаторов. Появились многочисленные мелкие изменения, какие-то эксплуатационные лючки и усиления. Но самое главное, отъемные части крыла (консоли) отогнули назад, для чего в разъемы центроплана вставили дополнительные силовые элементы, а образовавшееся пространство закрыли большой накладкой. Сделали это для получения более передней центровки (26,93% САХ) и повышения продольной устойчивости. Несмотря на нововведения, испытания в трубе показали, что для обеспечения достаточной продольной устойчивости центровка данного самолета в моторном полете не должна превышать значений 21 - 22% САХ. Одновременно специалисты ЦАГИ заключили, что результаты институтских исследований не могут служить препятствием для продолжения летных испытаний. Появились эти выводы слишком поздно, в начале 1941 г., когда все работы по СПБ окончательно свернули.

Причин свершившегося можно назвать несколько, однако наиболее существенной следует считать появление пикирующего бомбардировщика ПБ-100, впоследствии известного как Пе-2. В мае 1940 г. высотный двухмоторный истребитель ВИ-100 предложили переделать в пикирующий бомбардировщик, а в конце июня уже появилось правительственное постановление о его запуске в серийное производство на заводе № 22. Испытательные полеты машины проходили в целом благополучно, поэтому уже с начала 1941 г. московские авиазаводы № 22 и № 39 начали выкатывать первые серийные образцы ПБ-100. В этих условиях продолжать надеяться на развитие поликарповско-го СПБ уже не имело смысла.

Двухмоторный цельнометаллический бомбардировщик, предназначенный для бомбометания с пикирования. Компоновка классическая для того времени, с разнесенным двухкилевым оперением. Шасси убираемое, механизм уборки пневмомеханический, такой же, как и у ВИТ-2.

Для подвески бомбового груза имелось пять балок, из них две крыльевых и три фюзеляжных. Для подвески бомб внутри фюзеляжа устанавливалась кассета КД-2. При пикировании сброс бомб мог осуществляться только с внешних держателей. Возможна была подвеска бомбы весом в одну тонну.

Приборная доска кабины пилота.

СПБ № 1/0 после переделок проходит натурные испытания в аэродинамической трубе ЦАГИ. (1)

СПБ № 1/0 после переделок проходит натурные испытания в аэродинамической трубе ЦАГИ. (2)

Стрелковое вооружение СПБ состояло из носовой установки с пулеметом Ш КАС в кабине штурмана и задней шкворневой установки пулемета «БТ» калибра 12,7 мм. При стрельбе из задней установки верхняя часть фюзеляжа («горбушка») опускалась вниз. Уже в ходе работы над машиной стрелковое вооружение дополнилось. Была установлена нижняя дистанционная управляемая башня с пулеметом ШКАС.

Бензобаки самолета протектированные, с системой заполнения нейтральным газом. Среди особенностей следует отметить наличие у пилота не привычного штурвала, а ручки управления (как у истребителей), так называемой «баранки».

Самолет СПБ оснащался двигателями М-105 с воздушными винтами изменяемого шага ВИШ-22Е.

Размах крыла (м) 17,0

Длина в линии полета (м) 11,4

Площадь крыла (м2) 42,93

Нормальный полетный вес (кг) 6830

Нагрузка на крыло (кг/м2) 159

Пракгический потолок (м) 9550

Дальность полета расчетная (км) 1500

Максимальная скорость у земли (км/ч) 445

Максимальная скорость на высоте 4800 м (км/ч) 520*

На самом деле при испытаниях зафиксировали максимальное значение полетной скорости 517 км/ч.