Сам 13 конструктора москалева

Обновлено: 07.05.2024

Самой известной машиной, имеющей два двигателя и двухбалочную хвостовую часть, является голландский Fokker XXIII, который совершил в 1939 году свой первый полет. Однако и другие страны разрабатывали проекты подобных самолётов. В Советском Союзе такой проект вылился в постройку Александром Сергеевичем Москалевым легкого истребителя САМ-13.

В конце 1930-х годов авиаконструкторы искали оптимальные аэродинамические формы истребителя для достижения максимально возможных скоростей при использовании силовой установки определенной мощности. Идея создания легких истребителей буквально носилась в воздухе, но имелись и противники создания подобных истребителей, которые способны развивать большие горизонтальные скорости. Они полагали, что в связи с нехваткой мощности он на боевой высоте будет недостаточно маневренным. В частности, против создания самолетов выступал против конструктор Поликарпов Н.Н. Несмотря на сложившуюся ситуацию, небольшое ОКБ-31 Москалева С.А. с готовностью приступило к проектированию небольшого истребителя.

При решении задачи Москалев А.С. избрал нетрадиционную компоновку самолета — двухбалочную схему с парой двигателей, установленных по оси машины и кабиной пилота между ними. Конструктор пришел к выводу, что для того чтобы снизить лобовое сопротивление необходимо установить небольшие двигатели таким образом, чтобы они вписались в габариты кабины.

Первоначально на проектируемый самолет собирались установить проектируемые двигатели Э-81-А конструкции Павлючука. По расчетам 315-сильные двигатели на высоте 6 км должна была составлять 650 км/ч. Однако в процессе проектирования было решено использовать двухрядный французский двигатель водяного охлаждения Renault «Bengali-6» мощностью 220 л.с. (в советском союзе выпускались по лицензии под обозначением МВ-6). Тщательно выполненные расчеты аэродинамических свойств и прочности, всесторонний анализ возможных геометрических характеристик, весовых и соответствующих нагрузок показали, что суммарная мощность двигателей в 440 л.с. позволит истребителю избранной схемы показать скорость более 600 км/ч.

В начале 1940 года построили экспериментальную машину, получившую обозначение САМ-13. Машина имела деревянную конструкцию с фанерной обшивкой. Фюзеляж в поперечном сечении имел минимальные размеры. Площадь крыла – 9 м2. Для уменьшения сопротивления все поверхности тщательно отполировали. Хвостовое оперение закреплялось между балками. Элероны, рули направления и высот имели весовую и аэродинамическую компенсацию. Шасси истребителя убирающееся. При этом впервые применялось носовое колесо, имеющее демпфер. На основных колесах дифференциальные тормоза облегчали маневрирование на земле, а также сокращал пробег после посадки.

В качестве вооружения истребителя САМ-13 служили четыре 7,62-мм пулемета ШКАС. Два располагались над передним двигателем и столько же в крыльях.

Двигатели был закреплен на раме, сваренной из стальных труб. Винты диаметр 2,2 метра имели изменяемый шаг.

Конструкторы, использовав дополнительный наддув с реактивными патрубками, увеличили высотность двигателей с 4 до 5,8 км. По их расчетам на этой высоте максимальная скорость полета могла составлять 680 км/ч, что являлось рекордным при данной мощности и схеме.

В январе 1940 года проект САМ-13 рассматривала экспертная комиссия НКАП, которая его одобрила, реализацию признали целесообразной. Замечания имелись в отношении однокилевого вертикального оперения. Специалистами ЦАГИ она считалась недостаточно эффективной, однако Москалев смог доказать свою правоту и строительство самолета началось именно с таким оперением. Для ускорения реализации проекта в ОКБ-31 из ЦАГИ на время рабочего проектирования командировали специалистов по вопросам аэродинамики и прочности.

Летом 1940 года провели аэродинамические исследования модели САМ-13, которые подтвердили основные параметры самолета. Построили полноразмерный макет для увязки основного оборудования и агрегатов. Первый опытный САМ-13 закончили 9 ноября 1940 года. В это же время строили второй опытный экземпляр.

Во второй половине 1940 годов в Воронеже начались заводские испытания, которые в основном подтвердили расчеты. Летал летчик Фиксон Н.Д., которому даже с не убранным шасси удалось (передняя стойка до конца не убиралась) достичь скорости 520-560 км/ч. Машина была устойчивой в воздухе, отлично слушалась управления. Однако самолет имел и некоторые недостатки, обусловленные размерами и схемой самолета — большие разбег и пробег, трудная посадка, а также недостаточная скороподьемность.

Полеты на максимальной скорости при убранных шасси планировалось провести после того, как машину продуют в аэродинамической трубе. Для этого САМ-13 был перевезен в Москву в ЦАГИ. Этот вид испытаний был призван показать эффективность работы винтомоторной установки, в особенности заднего винта, и выявить возможность возникновения флаттера — самопроизвольных колебаний балок, оперения и крыла. Однако по указанию замнаркома авиапромышленности Яковлева А.С. дальнейшие испытания прерваны. Полные летные испытания провести не удалось. По данным Шаврова В.Б., испытательные полеты на САМ-13 проводились в начале 1941 года, но это не подтверждено.

Летно-технические характеристики САМ-13:
Размах крыла – 7,30 м;
Длина – 7,85 м;
Высота – 2,55 м;
Площадь крыла – 9,0 м2;
Масса пустого самолета – 754 кг;
Максимальная взлетная масса – 1183 кг;
Нагрузка на крыло – 131,5 кг/м²;
Двигатель – 2 двигателя Рено тип 453-05;
Мощность – 2 × 220 л.с.;
Максимальная скорость у земли – 520—560 км/ч;
Максимальная скорость на высоте – 680 км/ч;
Посадочная скорость – 125 км/ч;
Практическая дальность – 850 км;
Практический потолок – 10000 м;
Экипаж – 1 человек;
Вооружение – 4 пулемета УльтраШКАС под патрон 7,62 × 54 мм.

Во время Великой Отечественной войны А. Москалев, как оказалось, занимался не только десантными планерами. В материалах Новосибирского филиала ЦАГИ сохранился проект оригинальной летающей танкетки-штурмовика "ЛТ" с мотором М-11 (имевшей также заводское обозначение "САМ-23", перешедшее позже к тяжелому десантному планеру). Работы по машине на заводе No.499 вел конструктор Некрасов. К концу мая 1942 г. проект был готов и 14 сентября передан в ЦАГИ для получения заключения. Чем была вызвана эта трехмесячная задержка, пока не ясно, но в пояснительной записке к проекту имеются строки: "Исследования движения машины по земле. ", которые позволяют предполагать, что за это время был построен опытный экземпляр штурмовика.

Самолет представлял собой одноместный высокоплан, выполненный по двухбалочной схеме, отработанной Москалевым еще на САМ-13. Фюзеляж имел ферменную конструкцию с дюралевой обшивкой. Крыло профиля Р-II-с однолонжеронной схемы, целиком из дерева, с фанерной и полотняной обшивкой, было снабжено предкрылками и щелевыми закрылками. Шасси неубирающееся, колеса баллонного типа 470 х 210 мм. Мотор находился в задней части фюзеляжа и снабжался толкающим винтом.

Кабина летчика со всех сторон защищалась бронеплитами толщиной 3 мм (спереди 4-5 мм) и имела бронированное сиденье, как у Ил-2. На козырьке фонаря монтировалось бронестекло. Летчик попадал в кабину через дверцу автомобильного типа па левом борту.

Состав вооружения для самолета весом чуть более одной тонны был очень мощным: две пушки ШВАК с боекомплектом по 200 (в перегрузку по 500) снарядов; два ШKACa с боезапасом по 1500 (2000) патронов; четыре (шесть) РС-82 или 400 кг бомб (на двух держателях за счет PC и перегрузки). По расчетам, при установке более мощного мотора (например, М-34) можно было еще усилить бронирование и вооружение, а общий вес боевой нагрузки увеличить до 1500 кг.

Самым необычным в этом самолете являлся способ его боевого применения. Огонь по врагу должен был вестись с бреющего бега-полета с высоты всего четыре-пять метров! Устройством, обеспечивавшем бег, являлся специальный выпускавшийся сошник. Конец его соприкасался с землей и таким образом отслеживал все неровности почвы. Возникавшие при контакте сошника с препятствиями моменты и угловые скорости. по расчетам, находились в пределах физических возможностей летчика и могли быть своевременно парированы им.

Считалось, что на такой высоте и при скорости бега-полета 150-180 км/ч самолет может быть малоуязвим для противника. Летающая танкетка могла перепрыгивать и перелетать препятствия, а также, имея расчетный потолок в 1210 м, атаковать наземные цели обычным для самолетов способом. Малые размеры, по мнению конструктора, позволяли САМ-23 стартовать с обычных дорог и, при необходимости, рулить по ним, скрытно выдвигаясь к месту внезапной атаки.

Основными целями для своего штурмовика Москалев считал живую силу, технику и укрепления на переднем крас обороны противника. "Хвост"-сошник танкетки (усиленный стальной трубой и имевший амортизатор), но замыслу конструктора, кроме своей основной функции должен был также служить для разрушения легких укреплений и проволочных заграждений.

Проект не получил одобрения ЦАГИ из-за слабого бронирования, низкой тяговооруженности. Главные же отмечавшиеся недостатки - необходимость летчику постоянно парировать пикирующий момент, возникающий при движении сошника по препятствиям, а также угроза капотирования при разрушении сошником укреплений и проволочных заграждений.

Продолжая тему экспериментальных самолетов мы расскажем еще об одной работе советского авиаконструктора Александра Сергеевича Москалёва - экспериментальном истребителе САМ-13.

Как известно А.С. Москалёв является автором 35 конструкций и модификаций ЛА, а его работы во много остаются интересными по сей день.

К сожалению, по тем или иным причинам, ни один из самолетов Александра Сергеевича Москалева не был запущен в серию, однако это вряд ли свидетельствует о проблемах связанных с самолётами конструктора, скорее это говорит о проблемах связанных с положением дел в мировой авиации того времени.

Александр Сергеевич Москалёв (1904 - 1982). Советский авиаконструктор, профессор, кандидат технических наук. Фотография из открытых источников

Но давайте не будем акцентировать внимание на причины, а поговорим о самой машине.

На истребителе САМ-13 было устанвлено 2 двигателя «Рено», которые были расположены в носу и в задней части фюзеляжа самолёта по схеме «тяни-толкай». Сам хвост машины был заменён на "раму". Площадь крыла составляла 9,0 м². Вследствие чего было достигнуто довольно низкое сопротивление.

Машина имела вооружение состоящее из 4-х пулемётов «УльтраШКАС».

Информационная справка:

Шпитального - Комарицкого авиационный скорострельный - первый советский скорострельный авиационный пулемёт. Разработан в 1930-м году. ШКАС производился в перид с 1932-го по 1945-1 год.

Выпуск ШКАС был налажен в 3-х вариантах, также выпускались спаренные установки, рассматривались возможности сухопутного и морского применения. В 1937-м году была разработана модификация «УльтраШКАС» со скорострельностью, достигавшей 3000 выстрелов в минуту.

Максимальная скорость машины у земли замерялась только с выпущенной носовой стойкой шасси и составляла от 520 км/ч до 560 км/ч.

Весной 1940-го машина проходила заводские испытания. Испытания проходили успешно, без происшествий. После рулежки и подлетов, приступили к испытаниям в воздухе. Летчик-испытатель выполнявший полёты говорил о неизменно хороших результатах.

Тем не менее, после доклада заместителю наркома авиационной промышленности А.С. Яковлеву о ходе проводимых работ, поступило распоряжение о прекращении дальнейших испытаний до проведения испытания крыльев и оперения самолета на флаттер в ЦАГИ. До получения распоряжения было выполнено всего 7 полётов.

В конечном итоге испытания этой машины "спустили на тормозах". Работать над проектом всем надоело и САМ-13 сняли с испытаний.

В своих мемуарах Александр Сергеевич Москалев писал о том, что компановка его машины была аналогичной компановке двухмоторного голланского истребителя Фоккер Д-23.

Что интересно, Фоккер постигла практически такая же участь. На Д-23 было выполнено всего 11 полётов. Программа испытаний Фоккера была прекращена в мае 1940-го после вторжения немецких войск в Голландию.

Перед войной в СССР конструктор Москалев в своем ОКБ-31 создал любопытный самолет москитный истребитель-перехватчик САМ-13, у него были два мотора Рено по 220 л. с., вооружаться машина должна была 4 пулеметами Ультра-ШКАС.

Она имела необычную компоновку, двигатели располагались по тандемной схеме "тяни-толкай" спереди и сзади кабины, сам самолет был двухбалочный.

Была создана боевая машина, которая несмотря на слабые двигатели имела небольшую стоимость и высокие летно-технические характеристики и могла претендовать на серийное производство.

И все же самолет по предложению 7-го опытного главка НКАП все же перевели в разряд экспериментальных, скорее всего считали, что два слабых мотора для современного истребителя недостаточны. Двигатели МВ-6 которые выпускались по французской лицензии в Воронеже на заводе № 16 были низкокачественными.

Хотя на самолет могли поставить и более мощные и надежные двигатели.

А пока ставили слабые моторы, чтобы уменьшить лобовое сопротивление движки расположили тандемом. Такое расположение двигателей в авиации применялось в частности на самолете Фоккер Д-23.

Разработки в СССР и Голландии шли параллельно, сам конструктор Москалев о Фоккере узнал только во время войны. Полетные испытания планировались на 2 месяца раньше, чем у Фоккера.

Все в конструкторском бюро работали с воодушевлением, все хотели дать стране хороший самолет.

В конце 1939 г. утверждают макет САМ-13, макетная комиссия основываясь на продувке самолета в аэродинамической трубе сомневалась, что такой самолетик мог достигать скорости 700 км/ч, такая скорость получалась из-за наличия наддува и небольших потерь КПД заднего винта.

К тому же на первом самолете решили поставить не МВ-6, а моторы Рено с наддувом и изменяемым шагом винта.

В 1939 г. самолет был построен и весной 1940 г. подготовлен к заводским испытаниям. Больше всего занимала проблема надежности уборки шасси, которую все же решили.

На заводские испытания прибыл представитель 7-го опытного главка, а от ЦАГИ научный сотрудник, который хотел изучить поведение шасси с носовым колесом.

После рулежки и подлетов летчик-испытатель Фиксон поднял машину в воздух. По приблизительным подсчетам у земли с выпущенными шасси самолет разгонялся до 560 км/ч. На высоте он должен был развивать скорость до 700 км/ч.

Вскоре из Москвы было получено распоряжение проверить крылья и оперение на флаттер в ЦАГИ, от слов, что положительное заключение от ЦАГИ по флаттеру уже есть воздействия не возымело. Проведение испытаний экспериментального самолета возложили на ЦАГИ.

В ЦАГИ испытали самолет на флаттер и выяснили, что как и раньше машина должна летать без вибрации на скоростях до 800 км/ч.

Начальник 7-го управления как будто специально затормозил испытания САМ-13, теперь самолет приказали засунуть в натурную аэродинамическую трубу с высокой скоростью потока, куда машина могла влезть.

САМ-13 должен был испытываться с летчиком и включенными моторами, посчитали, что флаттер можно определить в трубе. Испытания в трубе заканчивались к весне 1941 г., выяснили, что скорость была близка к расчетной.

Но все же самолет решили зарубить. В конце мая 1941 г. Москалева вызвал заместитель наркома А. Яковлев и сообщил, что САМ-13 снята с испытаний по решению правительства.

Якобы четырех пулеметный самолет имел слабое вооружения для грядущей войны. Москалев настаивал на доведении испытаний в воздухе до конца. Он говорил, что схема САМ-13 была интересной, с хорошими летно-техническими данными. Кроме того, на самолет можно поставить более мощные моторы. Яковлев ответил, что нечего заниматься малополезными полетами и предупредил, что жалобы могут навредить самому Москалеву.

Интересен и другой факт другой конструктор Г. М. Бериев уже предлагал Яковлеву скоростной самолет такой же схемы, но с более мощными моторами и пушками. А Яковлев ответил, что такую машину уже сделал Москалев.

После войны кто-то предпринял попытку уничтожить документацию москалевского ОКБ-31, не передавая их в мемориальный музей ЦАГИ.

За границей в 1968 г. были опубликованы статьи о москалевском САМ-13. Англичане использовали подобную схему в истребителях "Вампир" и "Веном".

Так и был загублен дешевый скоростной истребитель Москалева, а на фронте летали уступающие ему в скорости Як-1, ЛаГГ-3, И-16.

Разработчиком данного проекта являлся А.С. Москалёв. По конструкции весьма схож с Fokker D.XXIII , однако имел меньшие размеры.

Как утверждал сам Москалёв, до начала войны о существовании похожего самолета он не знал, и схем в его руках таких не было.

Макет самолета был утвержден в конце 1939 года. Главным вопросом, который беспокоил комиссию, являлась сложность в установке на САМ-13 четырех боевых пулеметов, ибо конструкция имела небольшие размеры (длина фюзеляжа - 7,85 м, размах крыла - 7,30 м).

Весной 1940 года САМ-13 уже был готов к летным испытаниям. Первой проблемой стала плохая надежность шасси, связанная с его уборкой. Эту проблему устранили, потратив немало времени.

После испытаний, лётчик отмечал хорошие характеристики самолета. Скорость полета с выпущенными шасси составляла 520-560 км/ч. Соответственно, с убранными шасси она была выше (предположительно - до 700 км/ч).

САМ-13 оснащался двумя моторами "Renault". Были расположены в носовой и задней части фюзеляжа, образуя схему "тяни-толкай".

Хвост - двухбалочный по типу "рама". Площадь крыла составляла 9 м². На него предполагали установить пулемёты "УльтраШКАС", однако в связи с началом войны этого так и не сделали.

Судьбу самолёта в какой-то момент от части решил А.С. Яковлев, который изначально взялся за данный проект вместе с Москалёвым.

Яковлев лично сообщил создателю САМ-13 о том, что в связи с невозможностью установить пушки, а также отсутствия времени на испытания и постройку в связи с началом войны, правительство сворачивает все работы по данному самолету.

Стоить заметить, что на тот момент активно использовались истребители Як-1, которые уступали по своей скорости САМ-13. Самое интересное, что все разработки САМ-13 прекратились окончательно.

Ещё одним интересным моментом является тот факт, что и голландский Fokker D.XXIII , и советский САМ-13 были разработаны почти в одно время, и разработки их прекратились точно так же в связи с началом Второй Мировой войны.

Читайте также: