Сергей Георгиев - Экспериментальные самолёты СССР

Все летающие крылья использовали безмоментные, т. е. не имеющие склонности к задиранию носка от неравномерности давлений профили с S-образной средней линией. Наклонённая вниз носовая и горизонтальная средняя части создавали подъёмную силу, а сила на отогнутом вверх хвостике профиля «давила» вниз — он играл роль стабилизатора. Руль высоты конструктор не стал ставить как обычно прямо на задней кромке, а вынес на высокий киль — добавка сопротивления получалась небольшой, а возникающая на нём аэродинамическая сила увеличилась.

Но при обычных пропорциях крыла с удлинением 5 и более единиц плеча этой стабилизирующей силы всё равно хватало только на малых углах атаки, а потребный диапазон их был больше, чем у обычного самолёта. Это порождаю ещё одну трудность — надо было исключить срыв потока, поскольку вывести самолёт с малым плечом руля высоты из штопора трудно, если вообще возможно.

Чтобы разнести центры давления крыла и руля высоты, увеличив его плечо и момент, Беляев придал консолям небольшую стреловидность, причём обратную, с которой срыв потока начинается не с законцовок, а с центроплана. Казалось бы, это хуже — ведь он создаёт львиную долю подъёмной силы! Но так течение срыва стало плавнее, потери меньше, а элероны сохраняли эффективность, самолёт не валится на крыло и вместо перехода в штопор просто опускал нос и возвращался в нормальный полёт.

Начавшиеся в 1936 г. войны в Испании и в 1937-м в Китае показали необходимость увеличения скорости и дальности бомбардировщиков, потому в конце 1937 г. руководители ВВС Алкснис, Смушкевич и нарком обороны Ворошилов поддержали предложение переделать проект в бомбардировщик.

К тому времени Беляев улучшил срывные характеристики крыла, изменив профиль и введя предкрылки; отогнутые назад законцовки консолей улучшили обтекание консолей. Такое крыло он назвал «типа бабочка».

В двух отсеках можно было разместить 10 бомб по 100 кг, ещё тонна подвешивалась под крыло. Для обороны от истребителей поставили два управляемых в вертикальной плоскости пулемёта ШКАС 7,62 мм в передней кромке центроплана, а в концевых фюзеляжных установках с очень большими секторами обстрела стояло ещё по одному такому пулемёту.

Самолёт должен был иметь два мотора М-88 по 960 л.с. на границе высотности, но они оказались не готовы, и пришлось поставить М-87Б с меньшей взлётной мощностью.

Для проектирования и строительства самолёта, названного ДБ-ЛК («Дальний бомбардировщик — летающее крыло») под руководством Беляева на заводе № 156 создали ОКБ-16. Несмотря на негативное отношение главного конструктора завода Поликарпова и других видных специалистов, 11 октября 1939 г. ДБ-ЛК № 1 передали на испытания, которые проводились совместно с заказчиком на аэродроме НИИ ВВС Щёлково. Необычный самолёт и вёл себя необычно, и лётчику Нюхтикову никак не удавался взлёт. Однажды ДБ-ЛК вышел на закритические углы атаки, но автоматические предкрылки сработали, машина опустила нос и мягко коснулась колёсами полосы. Наконец, 24 октября самолёт наскочил на препятствие.

Ремонт кончили 8 марта 1940 г., и в тот же день Нюхтиков должен был возобновить пробежки, но вместо остановки в конце полосы ДБ-ЛК вдруг совершенно спокойно взлетел и приземлился в Монино. Теперь испытания пошли уже нормальным ходом — лётные данные заказчика устроили, предкрылок на руле высоты повысил его эффективность. Системы и вооружение работали, а «бои» с закупленным в Германии истребителем Мессершмитт Bf.109E показали преимущества машины Беляева перед всеми другими советскими бомбардировщиками.

Но пилотирование «бабочки» значительно отличалось от этого процесса для обычных самолётов, что не позволяло быстро переучивать на ДБ-ЛК пилотов расширяющейся Дальнебомбардировочной авиации и тем более давать такую машину выпускнику лётной школы. Это закрыло путь интересному самолёту в серию.

С началом войны и эвакуацией завода № 156 ОКБ-16 закрыли, Беляев вернулся в ЦАГИ уже со степенью доктора наук «по совокупности заслуг», а его подчинённые разошлись по другим ОКБ. Так, участник проекта ДБ-ЛК Л. Л. Селяков стал одним из создателей таких выдающихся самолётов, как М-4, 3М и Ту-134.

Двигатели — 2×М-87Б, по 950 л.с. на взлёте и на 4500 м

Вес пустого — 6004 кг

Вес взлётный — 9061 кг (с 1000 кг бомб), 10 672 кг (с 2000 кг бомб)

Скорость — 395 км/ч у земли, 488 км/ч на 5100 м

Потолок — 8500 м

Дальность — 1270 (с 2000 кг бомб), 2900 км (с 1000 кг бомб)

Посадочная скорость — 150 км/ч

Размах — 21,6 м

Площадь крыла — 56,87 м 2

Длина — 9,78 м

Экипаж — 4 чел.

Вооружение — 1000/2000 кг бомб, 4 пулемёта ШКАС

К началу 1930-х гг. перед разработчиками истребителей встала проблема выбора схемы — моноплан с большой нагрузкой на крыло давал скорость, но у биплана были лучше манёвренность, скороподъёмность, потолок и дальность. В ответ был создан ряд проектов изменения площади несущей поверхности за счёт размаха или хорд крыла, но в 1937 г. конструктор ленинградского завода № 23 Василий Васильевич Никитин предложил превращать биплан в моноплан, складывая нижнее крыло так, чтобы оно прижималось к бокам фюзеляжа и к нижним поверхностям верхнего крыла.

Его поддержал лётчик-испытатель Владимир Васильевич Шевченко, который организовал постройку макета самолёта в Московском авиатехникуме. Весной 1938 г. его осмотрели начальник ВВС Локтионов, Нарком оборонной промышленности Каганович и Нарком обороны Ворошилов, который доложил о проекте И. В. Сталину. Для постройки самолёта на московском заводе опытного самолётостроения № 156 было организовано специальное КБ № 30, Главным конструктором которого был назначен Шевченко, а Никитин стал его замом. Они должны были представить на Государственные испытания «Истребитель складной» (ИС) в двух вариантах — с серийным мотором М-63 в 1000 л.с. в октябре 1939 г. и с новым высотным двигателем близкой мощности М-88 — в декабре.

Даже для опытного конструктора Никитина это оказалось сложное задание, не говоря уже о лётчике Шевченко. Им пришлось решать множество проблем, причём гидропневматический агрегат уборки и выпуска нижнего крыла оказался не самой сложной из них. Наибольшие трудности вызвал задний лонжерон верхнего крыла, который имел слишком малую высоту у корня, поскольку там была ниша под нижнее крыло. Шасси вообще пришлось полностью переделывать.