А дальше, с этой новой отметки, опять на графике скоростей идут прибавления в десять – пятнадцать километров в час, но уже гораздо чаще.
Экспериментальный самолет «Сталь-6», типа истребителя, был построен в ОКБ НИИ Гражданского воздушного флота, испытали его летчики НИИ ВВС А.Б.Юмашев, П.М.Стефановский и Н.В.Аблязовский. В Главном же управлении авиационной промышленности о нем никто ничего не знал – до совещания у Ворошилова и Орджоникидзе. И в Наркомвоенморе об этой машине знали немногие; даже в цехе окончательной сборки НИИ ГВФ она стояла отгороженная от других машин брезентовым занавесом, потому что человеку искушенному один ее вид мог сказать больше, чем следовало. Когда начальник ВВС Я.И.Алкснис, отогнув угол брезента, все же показал ее издалека одному летчику, тот рванулся было к ней, но был схвачен за ремень могучим Яковом Ивановичем. «Я словно увидел там обнаженную девушку, – простодушно поделился потом этот летчик своей радостью с Тухачевским. – Просил, просил Алксниса: „Подпустите меня к ней, все равно же показали!“ А он говорит: „Нельзя, еще рано, и зря я тебя распалил, такого-сякого…“»
Тайна нужна была Тухачевскому и Алкснису, естественно, не для будущего эффекта на совещании, а только чтобы в работе над самолетом обойтись без преждевременных споров. Ради этого пошли и на некоторую вроде бы потерю времени (на самом деле его выиграли), и на лишние затраты: «Сталь-6» строили в не очень подходящих условиях НИИ ГВФ, которому боевые машины были «не по профилю»: там не было крупных авторитетов по ряду вопросов аэродинамики и технологии. Такие специалисты работали в других институтах и КБ, в промышленности.
А какие, собственно, новые идеи выдвинул Бартини? Такими ли уж спорными они были? Нельзя ли было изложить их заранее, привести свои таблицы и графики, обсудить их и построить самолет дружно, сообща, быстрее, – может быть, сделать его еще лучше? Летчик-испытатель П.М.Стефановский считал, например, что в НИИ ГВФ «Сталь-6» тогда не «довели»: скорость этого самолета могла быть выше еще километров на двадцать – тридцать…
В среде, далекой от техники, существует стойкое убеждение, что инженерные профессии уже тем основательнее, а заодно и спокойнее всякого рода гуманитарных, что техническую идею всегда можно оценить цифрами, точно и, следовательно, отстоять или похоронить ее обоснованно. Что хорошо – то хорошо, а что плохо – то уж плохо, не взыщите… Или – или.
Это неверно. В технике не больше безупречно объективных критериев, чем в области гуманитарных наук. А может быть, еще меньше, потому что завораживающие цифры, как это ни парадоксально, удается подвести под любую инженерную оценку. И тот, кто их рассчитывает, часто сам попадает к ним в плен, отвергая все противоположные мнения, забывая старую истину, что математика – как мельница: что засыплешь, то и получишь. Из зерна получишь муку, из булыжников – пыль… Иными словами, чутье и интуиция в инженерном деле играют не меньшую роль, чем методики и расчеты.
Как любой создатель по-настоящему новой техники, Бартини сталкивался с этим все пятьдесят лет своей инженерной работы. Когда в 1929 году в ЦАГИ рассматривались его первые проекты (три проекта гидросамолетов и экспериментальный истребитель), к всесторонне технически обоснованному решению – объективному или хотя бы согласованному, единому – ученые, летчики и моряки так и не пришли. Но интуитивно определили, что, несмотря на веские возражения, есть все же в этих проектах нечто заманчивое, перспективное, и не ограничились требовавшейся от них только технической оценкой, обратились в ВСНХ и Реввоенсовет с предложением перевести комбрига Бартини на работу в промышленность: пусть сам построит эти самолеты… И предложение было принято, Бартини возглавил Опытное конструкторское бюро. В 1930 году он попал в еще более сложную ситуацию. Решалось, какой эскизный проект передавать на рабочее проектирование: Бартини, чьи самолеты еще никто не видел в воздухе, или известного во всем мире конструктора Дмитрия Павловича Григоровича. Естественно, Д.П.Григоровичу было крайне важно отстоять свой проект. И победить в споре он мог без особого труда: Бартини задумал машину невероятных по тогдашним представлениям размеров и веса. Сейчас такой вес неудивителен, он давно превзойден. Поэтому сравним, что в то время было и что предлагалось. Был тяжелый шеститонный бомбардировщик ТБ-1 (правда, готовился уже к первому полету и семнадцатитонный четырехмоторный ТБ-3, «наиболее выдающийся не только для своего времени» – так о нем и сейчас пишут), а Бартини предлагал сорокатонный морской бомбардировщик МТБ-2, да еще и новой тогда, в нашей авиации лишь незадолго перед тем опробованной схемы – катамаран. Двухлодочный, то есть тоже катамаранный, «морской крейсер» МК-1 А.Н.Туполева, весом около 30 тонн («уникальный и крупнейший из числа где-либо построенных самолетов этой схемы»), появился только четыре года спустя.
Так что от авторитетного Григоровича его сторонники ждали всего лишь сомнения в реальности бартиниевского катамарана. Одно это уже решило бы спор в пользу Дмитрия Павловича. А он заявил: «Я не сумею сейчас объяснить почему, но чувствую: то, что предлагает Бартини, – правильно. Поэтому свой проект я снимаю».
«О Григоровиче я был наслышан еще в Италии, от институтских преподавателей, – рассказывал Бартини. – При знакомстве он показался мне человеком нелегким. Старый специалист, служивший стране не за страх, а за совесть и по недоразумению на время потерявший высокое положение, он мог бы таить в душе обиду… А ведь не таил! Ну а мне, я считаю, тогда повезло: видимо, веря в силу здравого смысла, справедливости, Дмитрий Павлович что думал о моем проекте, то и выложил, без „тактических“, деляческих расчетов. Редкая способность! Способность чистой и честной души…»
Эскизный проект катамарана приняли, но на этом для Бартини сложности не кончились. Появились новые. В том же 1930 году по настоянию административных инстанций целый ряд до этого самостоятельных и очень разных по традициям конструкторских коллективов – группы Д.П.Григоровича, Н.Н.Поликарпова, С.А.Кочеригина, А.Н.Рафаэлянца, Р.Л.Бартини и другие – вошли в состав огромного учреждения, Центрального конструкторского бюро. Опытные машины в ЦКБ предполагалось строить общими дружными усилиями, «набрасываясь всем миром» на каждую по очереди, и таким образом, опережать плановые правительственные сроки. Надежды покоились опять же на простом основании: лучше действовать вместе, чем вразброд. Ну а такие «тонкости», как интуиция, несхожие представления об эстетике технических решений, как, наконец, совместимость или несовместимость характеров людей, да еще талантливых и – что поделаешь! – знающих себе цену, во внимание не принимались. Наука, формулы для всех ведь едины? Вот и ищите по ним единственно правильные решения…
Ничего хорошего из этой затеи не получилось. «Организация была многолюдная и бестолковая, расходы большие, а отдача слабая», – писал впоследствии о ЦКБ А.С.Яковлев.
Конструкторы предлагали другой путь: не трогать, не разваливать с трудом сработавшиеся коллективы, не нарушать деликатный творческий процесс, а вот производство – объединить. Составить для него план не последовательного изготовления машин, а как бы полупараллельного: детали, узлы и агрегаты всех машин изготавливать одновременно, а на окончательную сборку подавать их последовательно – так, чтобы цехи не простаивали и не было авралов, чтобы не «облеплять» единственную машину со всех сторон, мешая друг другу. Тогда самолеты, хотя и разные по конструкции, опытные, можно будет строить быстро, почти как на серийных заводах, и квалифицированных рабочих для этого понадобится меньше.
Руководители ЦКБ не посчитались с мнением конструкторов и с поддержавшей их парторганизацией.
Бартини послал об этом докладную записку в ЦК ВКП(б). Через несколько дней его и секретаря парткома вызвал начальник ЦКБ. Секретаря – первым, но пробыл он «на ковре» недолго, заявив: «Я здесь представляю парторганизацию, и вы не вызывать меня должны, а ко мне приходить!» Такой отпор озадачил начальника. Бартини он уже предложил стул… Тем не менее после объяснения был издан приказ: уволить Бартини, а его группу расформировать.
Узнав об этом, М.Н.Тухачевский и заместитель начальника Главного управления ГВФ Я.Я.Анвельт добились, чтобы Бартини назначили главным конструктором ОКБ НИИ ГВФ.
Только задание он получил другое: разработать экспериментальный самолет, близкий по производственным и эксплуатационным характеристикам к серийному истребителю, но со скоростью более 400 километров в час.
2
Еще раз подчеркнем, что, считая такую машину нереальной, специалисты из Глававиапрома были по-своему правы. Они действительно знали все о самолетах всех типов и назначений, в том числе и об истребителе, имевшем скорость 450 километров. Знали, какой он должен будет иметь вес, с какой силой встречный воздух будет давить на крыло, фюзеляж, оперение, на шасси, на радиатор системы охлаждения мотора… Силы получались огромными, двигателя для их преодоления не было. Все это явствовало из расчетов и статистики.
Среди аргументов, подготовленных в Глававиапроме к спору с ведомством Ворошилова и Тухачевского, одним из самых сильных был вес самолета. Вес получался непомерно большой – и за счет мотора с нужным ему запасом топлива и масла, и за счет конструкции самолета, которая должна была выдержать аэродинамические и инерционные нагрузки в таком полете. Причем немалая доля аэродинамической нагрузки приходилась на «торчащие» в воздушном потоке стойки и колеса шасси и на радиатор системы охлаждения мотора.
Как можно было обойти эти соображения и расчеты?
Предположим, сказал однажды Бартини, что у вас никак не решается шахматная задача. И решить ее нельзя, это доказано. А вы, не считаясь с правилами игры, достаете из кармана еще одну пешку – и все у вас получается!.. Прием, я согласен, недопустимый в шахматах, но кто его запретил в технике?
Расставив только законные фигуры в задаче создания истребителя на 450 километров в час, специалисты не предусмотрели, что шасси и радиатор можно убрать из потока воздуха – совсем убрать, и не на что ему станет давить! – а конструкцию самолета, применив в ней новое сочетание старых материалов и новую технологию сварки, удастся сделать намного легче.
Шасси «Стали-6» полностью убиралось в полете и было не трех-, а одноколесным (впервые в истории нашей авиации) – с одним колесом под фюзеляжем, с небольшим костылем на хвосте и с двумя тоже убираемыми стойками на концах крыльев. Стойки поддерживали самолет на стоянке, в начале разбега перед взлетом и в конце пробега после посадки. Теперь похожую схему шасси применяют даже на тяжелых самолетах. Вместо колеса можно было поставить лыжу, об этом просил Тухачевский, так как фронтовому истребителю базой должен служить не только благоустроенный аэродром с бетонными взлетно-посадочными полосами, а любая ровная поляна подходящих размеров. «Наша страна снежная, – сказал Тухачевский Анвельту и Бартини. – Полгода полевые аэродромы в заносах, и расчищать их пока нечем. Не заключать же нам с противником перемирие на зиму…» Лыжа в полете прижималась к фюзеляжу и практически не давала дополнительного сопротивления.
В безрадиаторной, или, как ее еще называют, испарительной, системе охлаждения мотора «Стали-6» вода, отнимая тепло у цилиндров, не просто нагревалась до 80 градусов, как в обычных системах, применявшихся на других самолетах, а все время кипела и испарялась. Пар уходил в радиатор, но особого типа: в зазор, щель, образованную двойной обшивкой крыла, – там, остывая, снова превращался в воду, которая опять подавалась в двигатель для охлаждения цилиндров. Работать этому мотору было тяжелее, жарче, но на такой режим его и рассчитывали. Система получилась довольно сложная, зато части ее во встречный поток воздуха не высовывались и как нельзя лучше вписались в небольшие габариты машины. Это помогло сделать ее обводы плавными, такими, что сопротивление воздуха сразу заметно упало. Намного позже немцы применили испарительное охлаждение мотора на рекордном истребителе «Хейнкель-100»; а сейчас такая система, несмотря на ее усложненность, разработана для доменных печей, где радиаторов можно ставить сколько угодно и каких угодно размеров, – значит, оказалась выгодной. Лицензии на нее купили Япония, ФРГ, Голландия, Австралия и другие страны.
А конструкция самолета получилась необыкновенно легкой потому, что в ней были применены в наивыгоднейшем сочетании тонкостенные детали из разных сталей, нержавеющей и хромомолибденовой. Очень тонкие стенки этих деталей удалось соединить точечной электросваркой, хотя раньше специалисты были уверены, что стали эти друг с другом не свариваются.
До Бартини построить такой самолет никто не догадался, хотя все три находки никак нельзя было назвать открытиями, ранее науке неизвестными. Шасси на одном колесе? Бартини всего лишь использовал на суше опыт морской авиации (разумеется, переосмыслив этот опыт): с одной опоры взлетают и на одну опору садятся «летающие лодки». Убирающееся шасси? И до этого были в авиации поднимаемые шасси, назад отводимые, появилось уже и полностью убираемое – у пассажирского ХАИ-1 в 1932 году… Как утверждал конструктор, известный знаток истории самолетостроения В.Б.Шавров, полностью убирающееся шасси первым в СССР разработал все же Бартини для самолета «Сталь-6». Проект был обсужден в ЦКБ весной 1930 года.
Что вода, кипя и испаряясь, отнимает тепло у сосуда, в который налита, не дает ему нагреться выше температуры кипения, что пар, попадая на холодные стенки конденсатора, оседает на них каплями, вновь превращается в воду, тоже не было новостью.
И только проблема сварки сталей разных марок потребовала сложного научного решения. Хотя опять-таки задумались об этом конструкторы не впервые.
Еще в начале века К.Э.Циолковский разработал дирижабли с оболочкой из гофрированных железных листов, потом из стальных. По расчетам, такая оболочке могла быть очень тонкой и легкой, потому что сталь была тогда самым прочным материалом. Но соединить такие листы не удавалось, их слишком тонкие кромки сминались и рвались под болтами и заклепками. А точечную электросварку в то время еще не изобрели. Даже в конце 20-х годов конструкторы ее еще не знали. В Англии, куда специальная древесина и дюраль ввозились из других стран (а в случае войны, морской блокады импорт был бы затруднен), некоторые фирмы пытались заменить эти материалы сталью, но тоже без сварки, и также успеха не добились.
В те годы у нас в Военно-воздушной академии имени Н.Е.Жуковского начались опыты по точечной электросварке тонкостенных стальных конструкций. Затем в НИИ ГВФ появился Отдел опытного самолетостроения, руководил им один из соратников А.Н.Туполева, главный конструктор Александр Иванович Путилов. В этом отделе в 1930–1933 годах были построены два пассажирских самолета, «Сталь-2» и «Сталь-3», оба они пошли в серийное производство, в эксплуатацию, а «Сталь-3» летал на линиях ГВФ до самой войны. Самолеты эти были легкие, соединения тонкостенных деталей – сварные, точечные.
Оставалось сделать еще один шаг на этом пути: объединить в одной сварной конструкции лучшие свойства разных сталей – прочность, пластичность, стойкость против коррозии и т. д. Наивыгоднейшую комбинацию свойств давали хромомолибденовая и нержавеющая стали.
Но сваривать их надо было по-разному. Нержавеющую – быстро, коротким электрическим «ударом» большой силы, иначе, если процесс чуть-чуть затягивался, из капли расплава успевали выпасть некоторые вещества, делающие сталь нержавеющей, и в сварном шве она становилась обычной. А хромомолибденовую надо было, наоборот, варить медленно, слабым током, дающим относительно низкую температуру, иначе перегретая сварная точка, быстро охлаждаясь на воздухе, перекаливалась, делалась хрупкой и шов рвался. Противоположные требования делали эти режимы сварки несовместимыми.
В беседе с молодыми инженерами Р.Л.Бартини сказал как-то, что один из первых пароходов, ходивших по Неве, всем был хорош, рационален, изящен – русские кораблестроители всегда отличались мастерством – только труба у него была почему-то кирпичная. И никому эта несуразица в те времена не резала глаз. Видимо, на основании долгого заводского опыта считалось, что у паровой машины труба должна быть обязательно из кирпичей.
Этот разговор с Бартини вспомнил, выступая перед историками техники, известный в прошлом авиаконструктор И.Ф.Флоров. Вспомнил к тому, что сам Бартини обладал удивительным по остроте инженерным зрением, способностью замечать «кирпичные трубы» там, где они вовсе не обязательны, но никому другому почему-то не бросались в глаза, и из вроде бы общеизвестных научных истин делать совершенно неожиданные практические выводы.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Экспериментальный самолет «Сталь-6», типа истребителя, был построен в ОКБ НИИ Гражданского воздушного флота, испытали его летчики НИИ ВВС А.Б.Юмашев, П.М.Стефановский и Н.В.Аблязовский. В Главном же управлении авиационной промышленности о нем никто ничего не знал – до совещания у Ворошилова и Орджоникидзе. И в Наркомвоенморе об этой машине знали немногие; даже в цехе окончательной сборки НИИ ГВФ она стояла отгороженная от других машин брезентовым занавесом, потому что человеку искушенному один ее вид мог сказать больше, чем следовало. Когда начальник ВВС Я.И.Алкснис, отогнув угол брезента, все же показал ее издалека одному летчику, тот рванулся было к ней, но был схвачен за ремень могучим Яковом Ивановичем. «Я словно увидел там обнаженную девушку, – простодушно поделился потом этот летчик своей радостью с Тухачевским. – Просил, просил Алксниса: „Подпустите меня к ней, все равно же показали!“ А он говорит: „Нельзя, еще рано, и зря я тебя распалил, такого-сякого…“»
Тайна нужна была Тухачевскому и Алкснису, естественно, не для будущего эффекта на совещании, а только чтобы в работе над самолетом обойтись без преждевременных споров. Ради этого пошли и на некоторую вроде бы потерю времени (на самом деле его выиграли), и на лишние затраты: «Сталь-6» строили в не очень подходящих условиях НИИ ГВФ, которому боевые машины были «не по профилю»: там не было крупных авторитетов по ряду вопросов аэродинамики и технологии. Такие специалисты работали в других институтах и КБ, в промышленности.
А какие, собственно, новые идеи выдвинул Бартини? Такими ли уж спорными они были? Нельзя ли было изложить их заранее, привести свои таблицы и графики, обсудить их и построить самолет дружно, сообща, быстрее, – может быть, сделать его еще лучше? Летчик-испытатель П.М.Стефановский считал, например, что в НИИ ГВФ «Сталь-6» тогда не «довели»: скорость этого самолета могла быть выше еще километров на двадцать – тридцать…
В среде, далекой от техники, существует стойкое убеждение, что инженерные профессии уже тем основательнее, а заодно и спокойнее всякого рода гуманитарных, что техническую идею всегда можно оценить цифрами, точно и, следовательно, отстоять или похоронить ее обоснованно. Что хорошо – то хорошо, а что плохо – то уж плохо, не взыщите… Или – или.
Это неверно. В технике не больше безупречно объективных критериев, чем в области гуманитарных наук. А может быть, еще меньше, потому что завораживающие цифры, как это ни парадоксально, удается подвести под любую инженерную оценку. И тот, кто их рассчитывает, часто сам попадает к ним в плен, отвергая все противоположные мнения, забывая старую истину, что математика – как мельница: что засыплешь, то и получишь. Из зерна получишь муку, из булыжников – пыль… Иными словами, чутье и интуиция в инженерном деле играют не меньшую роль, чем методики и расчеты.
Как любой создатель по-настоящему новой техники, Бартини сталкивался с этим все пятьдесят лет своей инженерной работы. Когда в 1929 году в ЦАГИ рассматривались его первые проекты (три проекта гидросамолетов и экспериментальный истребитель), к всесторонне технически обоснованному решению – объективному или хотя бы согласованному, единому – ученые, летчики и моряки так и не пришли. Но интуитивно определили, что, несмотря на веские возражения, есть все же в этих проектах нечто заманчивое, перспективное, и не ограничились требовавшейся от них только технической оценкой, обратились в ВСНХ и Реввоенсовет с предложением перевести комбрига Бартини на работу в промышленность: пусть сам построит эти самолеты… И предложение было принято, Бартини возглавил Опытное конструкторское бюро. В 1930 году он попал в еще более сложную ситуацию. Решалось, какой эскизный проект передавать на рабочее проектирование: Бартини, чьи самолеты еще никто не видел в воздухе, или известного во всем мире конструктора Дмитрия Павловича Григоровича. Естественно, Д.П.Григоровичу было крайне важно отстоять свой проект. И победить в споре он мог без особого труда: Бартини задумал машину невероятных по тогдашним представлениям размеров и веса. Сейчас такой вес неудивителен, он давно превзойден. Поэтому сравним, что в то время было и что предлагалось. Был тяжелый шеститонный бомбардировщик ТБ-1 (правда, готовился уже к первому полету и семнадцатитонный четырехмоторный ТБ-3, «наиболее выдающийся не только для своего времени» – так о нем и сейчас пишут), а Бартини предлагал сорокатонный морской бомбардировщик МТБ-2, да еще и новой тогда, в нашей авиации лишь незадолго перед тем опробованной схемы – катамаран. Двухлодочный, то есть тоже катамаранный, «морской крейсер» МК-1 А.Н.Туполева, весом около 30 тонн («уникальный и крупнейший из числа где-либо построенных самолетов этой схемы»), появился только четыре года спустя.
Так что от авторитетного Григоровича его сторонники ждали всего лишь сомнения в реальности бартиниевского катамарана. Одно это уже решило бы спор в пользу Дмитрия Павловича. А он заявил: «Я не сумею сейчас объяснить почему, но чувствую: то, что предлагает Бартини, – правильно. Поэтому свой проект я снимаю».
«О Григоровиче я был наслышан еще в Италии, от институтских преподавателей, – рассказывал Бартини. – При знакомстве он показался мне человеком нелегким. Старый специалист, служивший стране не за страх, а за совесть и по недоразумению на время потерявший высокое положение, он мог бы таить в душе обиду… А ведь не таил! Ну а мне, я считаю, тогда повезло: видимо, веря в силу здравого смысла, справедливости, Дмитрий Павлович что думал о моем проекте, то и выложил, без „тактических“, деляческих расчетов. Редкая способность! Способность чистой и честной души…»
Эскизный проект катамарана приняли, но на этом для Бартини сложности не кончились. Появились новые. В том же 1930 году по настоянию административных инстанций целый ряд до этого самостоятельных и очень разных по традициям конструкторских коллективов – группы Д.П.Григоровича, Н.Н.Поликарпова, С.А.Кочеригина, А.Н.Рафаэлянца, Р.Л.Бартини и другие – вошли в состав огромного учреждения, Центрального конструкторского бюро. Опытные машины в ЦКБ предполагалось строить общими дружными усилиями, «набрасываясь всем миром» на каждую по очереди, и таким образом, опережать плановые правительственные сроки. Надежды покоились опять же на простом основании: лучше действовать вместе, чем вразброд. Ну а такие «тонкости», как интуиция, несхожие представления об эстетике технических решений, как, наконец, совместимость или несовместимость характеров людей, да еще талантливых и – что поделаешь! – знающих себе цену, во внимание не принимались. Наука, формулы для всех ведь едины? Вот и ищите по ним единственно правильные решения…
Ничего хорошего из этой затеи не получилось. «Организация была многолюдная и бестолковая, расходы большие, а отдача слабая», – писал впоследствии о ЦКБ А.С.Яковлев.
Конструкторы предлагали другой путь: не трогать, не разваливать с трудом сработавшиеся коллективы, не нарушать деликатный творческий процесс, а вот производство – объединить. Составить для него план не последовательного изготовления машин, а как бы полупараллельного: детали, узлы и агрегаты всех машин изготавливать одновременно, а на окончательную сборку подавать их последовательно – так, чтобы цехи не простаивали и не было авралов, чтобы не «облеплять» единственную машину со всех сторон, мешая друг другу. Тогда самолеты, хотя и разные по конструкции, опытные, можно будет строить быстро, почти как на серийных заводах, и квалифицированных рабочих для этого понадобится меньше.
Руководители ЦКБ не посчитались с мнением конструкторов и с поддержавшей их парторганизацией.
Бартини послал об этом докладную записку в ЦК ВКП(б). Через несколько дней его и секретаря парткома вызвал начальник ЦКБ. Секретаря – первым, но пробыл он «на ковре» недолго, заявив: «Я здесь представляю парторганизацию, и вы не вызывать меня должны, а ко мне приходить!» Такой отпор озадачил начальника. Бартини он уже предложил стул… Тем не менее после объяснения был издан приказ: уволить Бартини, а его группу расформировать.
Узнав об этом, М.Н.Тухачевский и заместитель начальника Главного управления ГВФ Я.Я.Анвельт добились, чтобы Бартини назначили главным конструктором ОКБ НИИ ГВФ.
Только задание он получил другое: разработать экспериментальный самолет, близкий по производственным и эксплуатационным характеристикам к серийному истребителю, но со скоростью более 400 километров в час.
2
Еще раз подчеркнем, что, считая такую машину нереальной, специалисты из Глававиапрома были по-своему правы. Они действительно знали все о самолетах всех типов и назначений, в том числе и об истребителе, имевшем скорость 450 километров. Знали, какой он должен будет иметь вес, с какой силой встречный воздух будет давить на крыло, фюзеляж, оперение, на шасси, на радиатор системы охлаждения мотора… Силы получались огромными, двигателя для их преодоления не было. Все это явствовало из расчетов и статистики.
Среди аргументов, подготовленных в Глававиапроме к спору с ведомством Ворошилова и Тухачевского, одним из самых сильных был вес самолета. Вес получался непомерно большой – и за счет мотора с нужным ему запасом топлива и масла, и за счет конструкции самолета, которая должна была выдержать аэродинамические и инерционные нагрузки в таком полете. Причем немалая доля аэродинамической нагрузки приходилась на «торчащие» в воздушном потоке стойки и колеса шасси и на радиатор системы охлаждения мотора.
Как можно было обойти эти соображения и расчеты?
Предположим, сказал однажды Бартини, что у вас никак не решается шахматная задача. И решить ее нельзя, это доказано. А вы, не считаясь с правилами игры, достаете из кармана еще одну пешку – и все у вас получается!.. Прием, я согласен, недопустимый в шахматах, но кто его запретил в технике?
Расставив только законные фигуры в задаче создания истребителя на 450 километров в час, специалисты не предусмотрели, что шасси и радиатор можно убрать из потока воздуха – совсем убрать, и не на что ему станет давить! – а конструкцию самолета, применив в ней новое сочетание старых материалов и новую технологию сварки, удастся сделать намного легче.
Шасси «Стали-6» полностью убиралось в полете и было не трех-, а одноколесным (впервые в истории нашей авиации) – с одним колесом под фюзеляжем, с небольшим костылем на хвосте и с двумя тоже убираемыми стойками на концах крыльев. Стойки поддерживали самолет на стоянке, в начале разбега перед взлетом и в конце пробега после посадки. Теперь похожую схему шасси применяют даже на тяжелых самолетах. Вместо колеса можно было поставить лыжу, об этом просил Тухачевский, так как фронтовому истребителю базой должен служить не только благоустроенный аэродром с бетонными взлетно-посадочными полосами, а любая ровная поляна подходящих размеров. «Наша страна снежная, – сказал Тухачевский Анвельту и Бартини. – Полгода полевые аэродромы в заносах, и расчищать их пока нечем. Не заключать же нам с противником перемирие на зиму…» Лыжа в полете прижималась к фюзеляжу и практически не давала дополнительного сопротивления.
В безрадиаторной, или, как ее еще называют, испарительной, системе охлаждения мотора «Стали-6» вода, отнимая тепло у цилиндров, не просто нагревалась до 80 градусов, как в обычных системах, применявшихся на других самолетах, а все время кипела и испарялась. Пар уходил в радиатор, но особого типа: в зазор, щель, образованную двойной обшивкой крыла, – там, остывая, снова превращался в воду, которая опять подавалась в двигатель для охлаждения цилиндров. Работать этому мотору было тяжелее, жарче, но на такой режим его и рассчитывали. Система получилась довольно сложная, зато части ее во встречный поток воздуха не высовывались и как нельзя лучше вписались в небольшие габариты машины. Это помогло сделать ее обводы плавными, такими, что сопротивление воздуха сразу заметно упало. Намного позже немцы применили испарительное охлаждение мотора на рекордном истребителе «Хейнкель-100»; а сейчас такая система, несмотря на ее усложненность, разработана для доменных печей, где радиаторов можно ставить сколько угодно и каких угодно размеров, – значит, оказалась выгодной. Лицензии на нее купили Япония, ФРГ, Голландия, Австралия и другие страны.
А конструкция самолета получилась необыкновенно легкой потому, что в ней были применены в наивыгоднейшем сочетании тонкостенные детали из разных сталей, нержавеющей и хромомолибденовой. Очень тонкие стенки этих деталей удалось соединить точечной электросваркой, хотя раньше специалисты были уверены, что стали эти друг с другом не свариваются.
До Бартини построить такой самолет никто не догадался, хотя все три находки никак нельзя было назвать открытиями, ранее науке неизвестными. Шасси на одном колесе? Бартини всего лишь использовал на суше опыт морской авиации (разумеется, переосмыслив этот опыт): с одной опоры взлетают и на одну опору садятся «летающие лодки». Убирающееся шасси? И до этого были в авиации поднимаемые шасси, назад отводимые, появилось уже и полностью убираемое – у пассажирского ХАИ-1 в 1932 году… Как утверждал конструктор, известный знаток истории самолетостроения В.Б.Шавров, полностью убирающееся шасси первым в СССР разработал все же Бартини для самолета «Сталь-6». Проект был обсужден в ЦКБ весной 1930 года.
Что вода, кипя и испаряясь, отнимает тепло у сосуда, в который налита, не дает ему нагреться выше температуры кипения, что пар, попадая на холодные стенки конденсатора, оседает на них каплями, вновь превращается в воду, тоже не было новостью.
И только проблема сварки сталей разных марок потребовала сложного научного решения. Хотя опять-таки задумались об этом конструкторы не впервые.
Еще в начале века К.Э.Циолковский разработал дирижабли с оболочкой из гофрированных железных листов, потом из стальных. По расчетам, такая оболочке могла быть очень тонкой и легкой, потому что сталь была тогда самым прочным материалом. Но соединить такие листы не удавалось, их слишком тонкие кромки сминались и рвались под болтами и заклепками. А точечную электросварку в то время еще не изобрели. Даже в конце 20-х годов конструкторы ее еще не знали. В Англии, куда специальная древесина и дюраль ввозились из других стран (а в случае войны, морской блокады импорт был бы затруднен), некоторые фирмы пытались заменить эти материалы сталью, но тоже без сварки, и также успеха не добились.
В те годы у нас в Военно-воздушной академии имени Н.Е.Жуковского начались опыты по точечной электросварке тонкостенных стальных конструкций. Затем в НИИ ГВФ появился Отдел опытного самолетостроения, руководил им один из соратников А.Н.Туполева, главный конструктор Александр Иванович Путилов. В этом отделе в 1930–1933 годах были построены два пассажирских самолета, «Сталь-2» и «Сталь-3», оба они пошли в серийное производство, в эксплуатацию, а «Сталь-3» летал на линиях ГВФ до самой войны. Самолеты эти были легкие, соединения тонкостенных деталей – сварные, точечные.
Оставалось сделать еще один шаг на этом пути: объединить в одной сварной конструкции лучшие свойства разных сталей – прочность, пластичность, стойкость против коррозии и т. д. Наивыгоднейшую комбинацию свойств давали хромомолибденовая и нержавеющая стали.
Но сваривать их надо было по-разному. Нержавеющую – быстро, коротким электрическим «ударом» большой силы, иначе, если процесс чуть-чуть затягивался, из капли расплава успевали выпасть некоторые вещества, делающие сталь нержавеющей, и в сварном шве она становилась обычной. А хромомолибденовую надо было, наоборот, варить медленно, слабым током, дающим относительно низкую температуру, иначе перегретая сварная точка, быстро охлаждаясь на воздухе, перекаливалась, делалась хрупкой и шов рвался. Противоположные требования делали эти режимы сварки несовместимыми.
В беседе с молодыми инженерами Р.Л.Бартини сказал как-то, что один из первых пароходов, ходивших по Неве, всем был хорош, рационален, изящен – русские кораблестроители всегда отличались мастерством – только труба у него была почему-то кирпичная. И никому эта несуразица в те времена не резала глаз. Видимо, на основании долгого заводского опыта считалось, что у паровой машины труба должна быть обязательно из кирпичей.
Этот разговор с Бартини вспомнил, выступая перед историками техники, известный в прошлом авиаконструктор И.Ф.Флоров. Вспомнил к тому, что сам Бартини обладал удивительным по остроте инженерным зрением, способностью замечать «кирпичные трубы» там, где они вовсе не обязательны, но никому другому почему-то не бросались в глаза, и из вроде бы общеизвестных научных истин делать совершенно неожиданные практические выводы.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13