История воздухоплавания и авиации в России (июль 1914 г. - октябрь 1917 г.): читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Особое совещание по обороне государства в сентябре 1916 г. считало возможным в близком будущем перейти к массовому изготовлению аппаратов „Илья Муромец“. Администрация завода признавала в конце 1916 г., что „на заводе до сих пор вообще еще не производилось серийной работы“.[18] Только в начале 1917 г., когда к производству были приняты „Муромцы“ серий Г и Е и на эти заказы распространены общие порядки „приемки предметов военного снаряжения“, заводу удалось организовать нечто похожее на серийное производство. За время войны Петроградское отделение завода построило около 80 „Муромцев“. Это количество могло быть удвоено при должном содействии военного ведомства в привлечении к постройке самолетов заводов-смежников, способных изготовлять отдельные детали и необходимые полуфабрикаты. Военное же ведомство сначала вообще устранилось от участия в постройке тяжелых кораблей, а потом только ставило палки в колеса. Трудно найти более яркий пример неразберихи, бюрократизма, равнодушия, а может и злого умысла. Тем большей заслугой коллектива завода является постройка этих замечательных самолетов.

При этом следует учесть, что авиаконструкторам, работавшим в России над тяжелыми кораблями, приходилось быть не только самолето-, но и двигателестроителями, вооруженцами, летчиками-испытателями и даже организаторами боевой работы эскадры.

Чтобы стимулировать совершенствование самолетов, Главное военно-техническое управление в середине 1915 г. разработало положение о премиальной системе для создателей тяжелых кораблей. Заводу предоставлялось право на одном из самолетов серии производить усовершенствования. Премии устанавливались за горизонтальную и вертикальную скорость, за грузоподъемность. Нормальной горизонтальной скоростью считалась скорость 100 км/ч. За каждый достигнутый километр прироста скорости от 100 до 105 км/ч уплачивалось 500 руб.; от 105до 110 км/ч—1000 руб., свыше 110 км/ч — до 2000 руб. Нормальной скороподъемностью па высоту в 1000 м считались 22 мин. Каждая минута экономии премировалась в размере 1000 руб. Премия за грузоподъемность выдавалась при условии, что полезная нагрузка превысит 1500 кг. За каждый килограмм сверх этой нормы уплачивалось: за первые 100 кг — 1000 руб. и за каждые последующие 100 кг считая до 1800 кг — по 2000 руб., а за каждые 100 кг сверх 1800 кг — по 3000 руб.[19]

Эти требования военного ведомства дают представление о предельных возможностях самолетов того времени. Премиальная система заинтересовывала заводских работников в улучшении качественных характеристик выпускаемых самолетов. Однако основной нажим на завод в этом направлении шел со стороны фронтовых работников. Эскадра воздушных кораблей неоднократно предъявляла заводу новые повышенные технические требования, и, как утверждало правление общества, „завод каждый раз беспрекословно подчинялся этим требованиям“.[20]

Руководители военного ведомства признавали, что в улучшении конструкции „Муромцев“ Русско-Балтийский завод добился положительных результатов. Процесс их технического совершенствования выливался прежде всего в стремление повысить грузоподъемность и тем самым обеспечить больший радиус полета. В первой партии кораблей (32 машины) для повышения грузоподъемности крылья стали шире. Во второй партии „Муромцев“ (30 машин) серии Г появились модификации Г-1, Г-2, Г-3. Построено было также несколько „Муромцев“ серии Д с двигателями общей мощностью 600 л. с. Что касается модификации Г-3, то наряду с улучшением аэродинамики самолета была увеличена мощность силовых установок до 760 л. с. Самолет этой марки с полезной нагрузкой в 1600 кг свободно поднимался до высоты в 4000 м. Его вооружение состояло из пяти пулеметов, бомбовая нагрузка превышала 900 кг.

В ходе войны, когда возросла опасность нападения со стороны немецких истребителей и усилился огонь зенитной артиллерии, конструкторы стали обращать внимание на увеличение скорости полета и скороподъемности. В 1916 г. заводскому коллективу удалось создать „Муромец“ серии Е с четырьмя двигателями „Рено“ общей мощностью 900 л. с.

Авиационная комиссия Особого совещания по обороне государства признала, что „Илья Муромец“ серии Е с четырьмя двигателями „Рено“ может быть признан очень хорошим. Он поднимал 2,5 т полной нагрузки, показал горизонтальную скорость полета 135 км/ч, скороподъемность на высоту 1000 м — 7 мин, на высоту 3000 м — 43 мин, запас бомб — 750–800 кг и 7 пулеметов. Команда состояла из семи человек, в том числе четыре офицера.

В боевых полетах выяснилась сравнительная беззащитность хвоста, поэтому было оборудовано заднее пулеметное гнездо. Пришлось переделать все хвостовое оперение, вместо трех рулей поставить два, что открывало свободный обстрел всей задней полусферы. Отдельные „Муромцы“ имели на верху фюзеляжа, сразу за плоскостью, нечто вроде палубы, огороженной барьером, на которой устанавливалось два пулемёта на шкворневых установках. Проводились опыты по установке пушки калибром 50 мм, но слабая скорострельность такой пушки заставила отказаться от нее. Нижняя часть кабины и спинки пилотов была изготовлена из брони толщиной до 10 мм. Винтовочная пуля не пробивала такую броню. „Муромец“ последних модификаций имел протектирование бензобаков. Баки (расходные) покрывались слоем резины, войлока и брезента, пропитанного в растворе борной кислоты. В случае попадания в них пуль или мелких осколков такое приспособление предохраняло от утечки горючего. На самолете стояли две аккумуляторные батареи по 12 В, обеспечивающие пневматический самопуск воздушных винтов.

Все эти усовершенствования свидетельствовали о большой творческой работе летчиков, механиков, конструкторов и техников эскадры и завода. Начальник Управления военно-воздушного флота признал, что „Муромцы“ серий Г-3 и Е обладали „вполне удовлетворительными полетными качествами“.[21] Тем не менее, коллектив строителей „Муромцев“ не мог осуществить многие из своих ценных начинаний, направленных на улучшение летнотехнических качеств воздушных кораблей. Этому препятствовало в основном отсутствие подходящих авиадвигателей и невозможность проверять на заводе аэродинамические качества отдельных частей самолета.

Основным путем повышения скорости полета и грузоподъемности было увеличение мощности двигателей. Первоначально самолет рассчитывался под немецкие двигатели водяного охлаждения системы „Аргус“. Их общая мощность для первого корабля составляла 530 л. с. С началом войны немецкие двигатели перестали поступать, имевшиеся двигатели вскоре износились и вышли из строя. К этому времени на Русско-Балтийском заводе сумели изготовить несколько новых экземпляров шестицилиндровых однорядных двигателей водяного охлаждения „Руссо-Балт“ мощностью 160 л. с. Их постройкой руководил инженер Киреев. Однако осенью 1915 г. производство таких двигателей было прервано в связи с эвакуацией завода из Риги.

Как признал член Государственной думы А. Ф. Половцев, „для „Муромцев“ началась моторная голодовка“. Правление Русско-Балтийского завода обратилось за поддержкой в Главное военно-техническое управление. Последнее, вместо принятия решительных мер к организации производства авиадвигателей для „Муромцев“ в России, пошло по проторенному пути: закупило в Англии 40 двигателей „Санбим“ — восьмицилиндровых двигателей жидкостного охлаждения с V-образным расположением цилиндров мощностью около 200 л. с., весом 250 кг. Одновременно Главное военно-техническое управление некоторое количество двигателей этой системы заказало в Москве заводу Ильина.

Двигатели „Санбим“ находились еще в стадии освоения. Как это было и раньше, России послали недоброкачественную продукцию. В поступивших из Англии экземплярах имелись даже такие дефекты, как трещины в цилиндрах и перекос шатунов.[22]Как утверждал А. Ф. Половцев в записке, представленной авиационной комиссии Особого совещания по обороне государства, закупка таких двигателей в Англии „явилась крупной ошибкой, затормозившей развитие эскадры. Более недоброкачественной работы, неудачного типа и неверности действия нельзя, кажется, дать на конкурс“.[23] После шести-восьмичасовой работы эти двигатели имели вид машин „сильно потрепанных“, валы быстро изнашивались или даже ломались, смазка переставала функционировать, число оборотов винта значительно падало. Один экземпляр двигателя отличался от другого в своих высотных характеристиках. Крайне затруднен был запуск в условиях низких температур, Из-за несовершенства зажигания двигатели в полете часто отказывали.

Для кораблей типа „Илья Муромец“, совершавших глубокие рейды по тылам противника, безотказная работа двигателей имела первостепенное значение. Управление режимом работы двигателей возлагалось на бортмеханика. Оно осуществлялось с помощью системы тяг, управлявших дроссельными заслонками от секторов, смонтированных на пульте управления. В полете бортмеханику часто приходилось вылезать на крыло самолета и с риском для жизни устранять неполадки в двигателе.

Не получив помощи от военного ведомства, на Русско-Балтийском заводе после его эвакуации из Риги решили самостоятельно приступить к производству двигателей жидкостного охлаждения. Работа велась в Петроградском отделении завода. В основу взяли авиадвигатели „Бенц“ и „Аргус“, однако создали по существу оригинальную и более совершенную конструкцию — вертикальные шестицилиндровые двигатели жидкостного охлаждения мощностью около 160 л. с., получившие наименование РБВЗ-6. Освоение их в условиях войны встречало огромные трудности. Завод не располагал оборудованием для ковки валов, для них не было требуемой стали. В закупленных у шведской фирмы „Скания“ валах оказались трещины. Можно было организовать изготовление валов на Обуховском или Путиловском заводах в Петрограде, но военное ведомство этого не сделало. Только через десять месяцев после начала освоения двигателей удалось получить от Ижорского завода сталь для валов.

Несмотря на все трудности, завод сумел справиться с задачей и к весне 1917 г. из 300 заказанных двигателей изготовил около 80. Одновременно с получением для нужд эскадры первых двух комплектов двигателей РБВЗ удалось раздобыть 10 двигателей французской фирмы „Рено“. Это 12-цилиндровые двигатели жидкостного охлаждения с рядным расположением цилиндров мощностью 225 л. с., весом около 420 кг каждый. Под них и были построены весьма удачные корабли серии Е. Позже использовались также английские рядные 6-цилиндровые двигатели жидкостного охлаждения мощностью около 200 л. с. С ними „Муромцы“ достигали потолка 4900 м.

На протяжении всех лет двигатели оставались наиболее слабым местом воздушной эскадры. Моторы РБВЗ по существу находились в стадии освоения, что неизбежно было связано с рядом конструктивных изменений, целесообразность которых проверялась в боевых полетах. Кроме того, к середине 1917 г. эти двигатели по своим конструктивным и эксплуатационным качествам уже представляли собой далеко не последнее слово авиационной техники. Англия уже располагала авиадвигателями „Роллс-Ройс“ мощностью 270 и 360 л. с. Во Франции создали 8-цилиндровые двигатели „Испано-Сюиза“ мощностью 300 л. с. Наконец, появились американские 12-цилиндровые двигатели „Либерти“ мощностью 400 л. с. Все они — рядные двигатели жидкостного охлаждения, причем вес наиболее тяжелого из них не превышал 420 кг, то есть веса двигателей „Рено“, уже применявшихся на „Муромцах“.

Если бы военное ведомство сумело снабдить эскадру двигателями типа „Роллс-Ройс“ (360X4 = 1440 л. с.), то скорость „Муромца“ при неизменной конструкции составила бы не менее 160 км/ч. Но завод, строивший „Муромцы“, не располагал такого рода двигателями и не смог существенно улучшить летные качества выпускаемого превосходного тяжелого самолета.

Была еще одна возможность усовершенствовать корабль, улучшив его аэродинамику. За время войны она не претерпела существенных изменений. Конструкторы не имели возможности в условиях фронта улучшать аэродинамические качества своих кораблей и вести лабораторные испытания моделей. Общая аэродинамика самолета с современной точки зрения представляется далеко несовершенной. Незакапотированные (открытые) двигатели, многочисленные расчалки и тросы, несовершенная форма фюзеляжа, громоздкое неубирающееся шасси значительно (не менее чем на 200 %) повышали коэффициент лобового сопротивления самолета. Аэродинамическое качество „Муромца“ не превышало 8–9. При относительно небольшой нагрузке на единицу площади несущих поверхностей, равной примерно 28 кг/м[24], скорость полета „Муромца“ была незначительной. Кроме того, малый избыток мощности обусловил и небольшую скороподъемность самолета — время набора высоты 3000 м превышало 40 мин. В то же время нагрузка на 1 л. с. мощности двигателя составляла у „Муромца“ 5,5 кг. Весовая отдача „Муромца“ доходила до 35 %, что следует считать выдающимся достижением того времени.

Крупные ученые профессора С. П. Тимошенко, Г. А. Ботезат, А. П. Фан дер Флит при самой строгой оценке аэродинамики воздушных кораблей пришли к выводу, что „с аэродинамической стороны аэропланы „Илья Муромец“ в общем удовлетворительны“.[25] Однако в аэродинамике и прочности первых многомоторных самолетов имелись и существенные недостатки. Прежде всего „Муромцы“ не обладали достаточной поперечной устойчивостью, имели тенденцию при небольшом крене скользить на крыло. Для предотвращения этого в кабине пилота устанавливался креномер, который состоял из двух стеклянных V-образных трубочек с шариком. В горизонтальном полете шарик должен был оставаться в середине прибора.[24] В начале 1917 г. на одном из „Муромцев“ для повышения поперечной устойчивости между стойками крыла установили щитки из фанеры, которые по идее должны были устранить скольжение самолета при небольшом крене. Однако при резком маневре щитки были сорваны воздушным потоком, а стойки вывернуты в узлах. Самолет развалился в воздухе, экипаж погиб. Пустотелые элементы конструкции крыльев, как и крылья в целом, не имели дренажа в виде небольших отверстий или „шпигатов“. Одной из причин катастрофы могли быть и паразитические потоки, распространявшиеся по крыльям, в то время еще неизвестные ученым и конструкторам.[26]

Несколько месяцев спустя в Управлении военно-воздушного флота в связи с разработкой общего вопроса о снабжении эскадры большими самолетами технический комитет привлек для аэродинамической оценки „Муромца“ типа Г и определения его прочности ученых. Комиссия в составе С. П. Тимошенко, Г А. Ботезата и А. П. Фан дер Флита отметила в своем заключении, что у этого типа воздушных кораблей „управление в горизонтальной плоскости благодаря принятому устройству рулей и киля является весьма грубым и может быть причиной неблагоприятных явлений“. По вопросу прочности самолета комиссия утверждала: „Проверочный расчет прочности аэроплана показал, что наиболее слабыми частями его являются диагональные растяжки и средние стойки главной коробки, а также шасси“. Ученые нашли, что общий запас прочности „Муромца“ в два раза меньше, чем у аппарата типа „Фарман-30“, коэффициент безопасности составляет 1,5 вместо 3 для малых аппаратов. Комиссия утверждала, что „всякие резкие эволюции на „Муромцах“ уже являются для него опасными и поэтому совершенно недопустимыми“. Вывод гласил, что „аппарат с точки зрения прочности в полете опасен“, заказов больше делать не следует и что „лучше выработать новый тип, чем заниматься улучшением „Ильи Муромца“.

С мнением профессоров ни конструктор, ни летчики эскадры не согласились, считая, что запас прочности у растяжек значительно выше, чем указано комиссией. Капитан А. М. Журавченко, летавший на тяжелых кораблях в качестве штурмана, заявил в своем докладе, что на „Муромцах“ возможно выполнение даже некоторых маневров. Если можно согласиться, что комиссия к оценке запаса прочности самолета подошла чрезмерно осторожно, то все же нельзя не признать, что общий коэффициент безопасности „Муромцев“ был небольшим и во всяком случае не превышал 2.

Справедливым было требование комиссии усилить стойки, растяжки и шасси. Однако создатели самолета понимали, что всякое увеличение запаса прочности отдельных частей самолета вызовет увеличение веса, и, следовательно, ухудшение летных качеств самолета. Требованиям грузоподъемности и дальности полета в то время придавалось первостепенное значение в сравнении с другими характеристиками. Все улучшения в отношении прочности деталей самолета становились невозможными из-за недостаточной мощности силовых установок. Между тем запас прочности действительно был незначительным и крайне осложнял пилотирование корабля. По словам летчиков, всякий разворот на „Муромце“ приходилось делать осторожно, так как при большом крене длинный и недостаточно жесткий фюзеляж скручивался и стабилизатор получал меньший угол крена, чем крылья. При резком крене существовала даже опасность разрушения самолета.

Вызванный на заседание комиссии военный летчик эскадры подпоручик Г. В. Янковский доложил комитету о трудностях управления самолетом „Илья Муромец“. Он указал на то, что при посадке приходилось давать команду экипажу перемещаться в хвост корабля, что изменяло его центровку. Из-за больших нагрузок на рули давление на штурвал достигало 70–80 кг и руль в момент посадки, кроме летчика, тянул также механик или второй пилот. Это происходило из-за отсутствия компенсации на рулях высоты; в то время не знали способа борьбы с этим явлением. Кроме того, контроль за режимом работы двигателей целиком возлагался на борт-механика. Второй пилот был запасным, так как второго штурвала на самолете не существовало.

26 мая 1917 г. комиссия доложила свое заключение Техническому комитету, на заседании которого присутствовали директор Русско-Балтийского завода, член государственного совета, председатель комиссии по авиационным вопросам при Особом совещании по обороне Гурко, член Государственной думы А. Ф. Половцев, конструктор И. И. Сикорский и другие. Мнение представителей завода и фронта, высказанное в защиту „Муромцев“, учтено не было. Комитет согласился с предложением ученых. Три дня спустя начальник Управления военно-воздушного флота направил военному министру доклад об аэропланах типа „Илья Муромец“ с приложением журнала Технического комитета. В докладе указывалось, что полеты на аэропланах „Илья Муромец“ не могут считаться безопасными… Выяснившаяся ныне неполная надежность кораблей типа „Илья Муромец“ может изменить взгляд на них высшего командования армией и эскадрой воздушных кораблей. Эти обстоятельства в свою очередь должны отразиться и на плане дальнейшей заготовки аппаратов типа „Илья Муромец“.

Военный министр препроводил доклад верховному главнокомандующему. Последний приказал дальнейшие заказы на „Муромцы“ приостановить.

Таким образом, многомоторным воздушным кораблям, вместо всемерного их развития и совершенствования, дважды выносили смертный приговор: первый раз в начале войны и второй раз в разгар войны, когда они воочию доказали свою боевую ценность. Это была не первая и не последняя в истории техники трагедия крупного изобретения.

Завод С. С. Щетинина. В Петербурге в 1909 г. организовался аэропланный завод С. С. Щетинина. Обстоятельства его возникновения заслуживают внимания. Щетинин — юрист по образованию, увлекаясь авиационным спортом, задумал основать первое в России авиационное предприятие. Ему удалось получить небольшую ссуду от военного ведомства. Вместе с богатым московским купцом М. А. Щербаковым и конструктором Эрдели он основал „Первое российское товарищество воздухоплавания“. На собранные средства на Корпусной улице была открыта небольшая мастерская. Вначале она занималась постройкой геликоптера по проекту Эрдели, но работа эта не завершилась успехом. У создателей аппарата не оказалось достаточно мощного двигателя, не были всесторонне разработаны конструкция геликоптера, проблема его устойчивости и безопасности.

В 1910 г. из Киева в Петербург приехал молодой конструктор Д. П. Григорович. Он привез с собой самолет типа „Блерио“. После удачных полетов этого самолета на Комендантском аэродроме С. С. Щетинин пригласил конструктора к себе на работу. Д. П. Григорович, вначале строивший сухопутные машины, затем переключился на постройку летающих лодок и добился в этом крупных успехов. В 1912 г. он сконструировал свою первую летающую лодку М-1, а затем целую серию таких машин. Они стали основными самолетами для морского театра войны. На эти самолеты Щетинин получил от военно-морского ведомства крупный заказ. С этого времени завод Щетинина частично специализировался на постройке „летающих лодок“ и стал первым в России предприятием такого типа. Одновременно он строил и сухопутные машины. К началу войны были освоены производством самолеты „Ньюпор-4“, „Фарман-16“ и „Вуазен“. С осени 1912 г. по апрель 1914 г. завод сдал военному ведомству 57 „Нью-поров“ и 36 „Фарманов“.

В то время завод представлял собой небольшое предприятие, располагавшее деревообделочным, столярным и механическим цехами и сборочной мастерской. Правительство вместо того, чтобы специализировать завод на постройке гидросамолетов, навязало ему новые заказы на сухопутные самолеты. Под давлением Главного военно-технического управления С. С. Щетинин 15 января 1915 г. заключил контракт на изготовление 50 самолетов типа „Вуазен“ и 50 комплектов запасных частей. За каждый самолет завод получал 10 тыс. руб., комплект запчастей стоил 4730 руб.

Освоение „Вуазенов“ сильно затянулось. Завод должен был выпустить первые 5 самолетов до июля 1915 г., а затем ежемесячно сдавать по 15 машин. Но к этому сроку не было предъявлено ни одного самолета. Военное ведомство было вынуждено предоставить заводу отсрочку на три месяца. „Вуазены“ стали сдавать военному ведомству только в начале 1916 г., когда эти машины за границей уже снимались с вооружения или переводились на ночные полеты.

[18] ЦГВИА, ф. 2008, оп. 1, д. 487, л. 15.

[19] ЦГВИА, ф. 2008, oп. 1, д. 271, л. 21.

[20] ЦГВИА. ф. 2008, oп. 1, д. 271, л. 14.

[21] ЦГВИА, ф. 493, oп. 1, д. 207, л. 8.

[22] ЦГВИА, ф. 2008, oп. I, д. 625, л. 242.

[23] ЦГВИА, ф. 2008. on, I, д. 72. л. 2.

[24] Кроме креномера на "Муромце" имелись счетчик оборотов, компас, указатель скорости, высотомер (крепился к ноге пилота).

[25] ЦГВИА, ф. 2008, оп. 1, д. 207, л. 168.

[24] Кроме креномера на "Муромце" имелись счетчик оборотов, компас, указатель скорости, высотомер (крепился к ноге пилота).

[26] Фомин П. А. Крылья самолетов. М., Оборонгиз, 1946, с. 167, 185.