Пе-2 Курсовая работа. курсач. История создания ла
 Скачать 1.02 Mb.
|
|
История создания ЛА В предвоенное время сложилась тяжелая ситуация для авиационной промышленности СССР. Репрессии коснулись не только политических и культурных деятелей, но и представителей ведущих инженерных и конструкторских бюро артиллерийской, морской, а также авиационной промышленности. Одним из первых НКВД заинтересовал главный инженер Глававиапрома А.Н.Туполев. За ним под подозрения попал Владимир Михайлович Петляков – начальник бригады тяжелых самолетов. Задолго до описанных событий в структуре НКВД имелось Особое техническое бюро (ОТБ), возглавляемое майором госбезопасности В.А. Кравченко. Первой конструкторской бригадой, созданной в составе СТО, оказалась группа В.М. Петлякова. Владимир Михайлович предложил спроектировать и построить двухмоторный высотный истребитель с гермокабиной и турбокомпрессорами на двигателях. Ознакомившись с предложением, руководство ОТБ “доложило наверх”; вскоре на проект высотного истребителя был получен положительный отзыв из Глававиаnрома. Летом 1938 г. группу В.М. Петлякова, состоявшую из 50 конструкторов, перевели из Болшево в здание Конструкторского отдела сектора опытного самолетостроения (КОСОС) ЦАГИ, где ей были выделены два этажа над помещениями, в которых работали вольнонаемные коллективы В.Н. Беляева и С.А. Кочеригина. Осенью 1938 г. туда же, в здание КОСОС, перевели группы В.М. Мясищева и А.Н. Туполева, а в начале 1939 г. - группу Д.Л. Томашевича. В работе, связанной с созданием высотного истребителя “100”, без сомнений просматривается связь с предыдущей машиной Петлякова - тяжелым бомбардировщиком АНТ-42. Одной из центральных идей, положенных в основу проекта АНТ-42, было обеспечение высокой скорости полета на больших высотах. Несмотря на все достоинства АНТ-42, нельзя не заметить и противоречия, заложенного в саму идею машины: высотный многоместный бомбардировщик был лишен герметичных кабин. Тогда Петляков выдвинул идею: если тяжелому бомбардировщику затруднительно прорваться в тыл противника самостоятельно, то следует попробовать сделать это под прикрытием дальних истребителей большого радиуса действия. Так родилась идея высотного истребителя сопровождения, который должен был прикрывать АНТ-42 в дальних рейдах. Задача, стоявшая перед конструкторамизаключенными, была непростой. По техническому заданию практический потолок машины должен был составлять 12500 м, а максимальная скорость - 630 км/ч на высоте 10000 м. Жестким был и срок создания машины - ей предписывалось взлететь до конца 1939 г. Дефицит времени обусловил напряженный режим работы ОТБ: 11-12 ч в сутки без выходных дней и каких-либо иных поблажек. В мае 1939 г. рабочие завода № 156, размещавшегося на одной территории с КОСОС, закончили изготовление полноразмерного макета нового самолета. С учетом замечаний комиссии была разработана необходимая документация и началась постройка высотного истребителя. “Враги народа” из ОТБ успешно справились с важным заданием, и их детище - высотный истребитель “100” (в обиходе “Сотка”) впервые поднялся в воздух 22 декабря 1939 г. Конструкция фюзеляжа новой машины, разработанная А.И. Путиловым, по типу приближалась к монококу. Фюзеляж состоял из трех технологических узлов, представлявших собой тела вращения с легким гаргротом между кабиной пилота и кабиной штурмана и стрелка. Обшивка фюзеляжа была сравнительно толстой, в среднем 1,5-2 мм, а шпангоуты - редкими, поставленными через 0,3-0,5 м. Стрингеры для подкрепления обшивки не применялись. Крыло самолета было трапециевидным двухлонжеронным, практически без стреловидности по передней кромке. Оно состояло из центроплана и двух консолей, с плотным набором стрингеров и нервюр, закрытых обшивкой толщиной 0,6-0,8 мм. Элероны были разрезными, закрылки - типа Шренка. Трехопорное шасси с хвостовым колесом спроектировал Т.П. Сапрыкин. Главные опоры были двухстоечными, убираемыми поворотом назад в мотогондолы; хвостовое колесо также пряталось в хвостовую часть фюзеляжа. Обшивку самолета покрыли несколькими слоями лака, поэтому она сохраняла естественный серебристый цвет. А вот элероны, рули, хвостовой кок и передние части мотогондол были окрашены красной краской. На бортах фюзеляжа и нижней поверхности крыла были изображены красные звезды с черной окантовкой. Самолет “100 с двумя моторами М-105, с двумя турбокомпрессорами ТК-2 и двумя гермокабинами” - таково было его полное официальное наименование - можно считать поистине новаторским, несмотря на вполне традиционную компоновочную схему. На машине смонтировали два новейших по тем временам мотора М-105 с винтами ВИ Ш-42 и турбокомпрессорами ТК-2, включенными в силовую схему мотогондол. Турбины компрессоров размещались по бортам мотогондол под передней кромкой крыла. Выхлопных патрубков или коллекторов обычного для М-105 типа на гондолах, естественно, не было. Комфортные условия экипажу из трех человек создавали две гермокабины (спроектированные М.Н. Петровым), снабжавшиеся сжатым воздухом от турбокомпрессоров и сохранявшие постоянным давление, начиная с высоты 3700 м и до предельного потолка 10000 м. В конструкции машины широкое применение нашли электродистанционные агрегаты управления, разработанные А.А. Енгибаряном и И.М. Склянским (электрогидравлическая система уборки шасси, электропривод закрылков, створок водяных радиаторов, триммеров, регуляторов постоянных оборотов винта Р-3 и др.). Самолет имел довольно мощное наступательное вооружение, включавшее две 20-мм пушки ШВАК (боезапас по 300 снарядов на ствол) и два 7,62-мм пулемета ШКАС (по 900 патронов для каждого). Для защиты истребителя от атак с задней полусферы предусматривалась установка неподвижного пулемета ШКАС в хвостовом коке с боекомплектом из 700 патронов. На испытаниях “сотки”, однако, эта установка отсутствовала. Для использования в качестве истребителя-бомбардировщика на самолете предусматривалась возможность подвески на внешних держателях двух 250-кг или 500-кг авиабомб. Точки подвески были выбраны так, чтобы траектории сброшенных с пикирования бомб проходили вне площади, ометаемой винтами. Начиная с 11 апреля 1940 г. “сотка” проходила государственные испытания в НИИ ВВС Красной Армии. Первый экземпляр самолета опять пилотировал майор Стефановский, штурманом был майор Никитин. На втором экземпляре, так называемом «дублере», летали пилот капитан А.М. Хрипков и штурман П.И. Перевалов. Дублер немного отличался от первого экземпляра. На нем помимо кассет была предусмотрена внутренняя подвеска авиабомб калибром 25-100 кг. Впрочем, дублер, оказался несчастливой машиной. Во время 11-го полета из-за негерметичности бензосистемы и искрения контактов переключателей в кабине пилота возник пожар. Ослепленный дымом Хрипков был вынужден быстро посадить самолет, в результате чего из-за высокой вертикальной скорости истребитель скапотировал. Экипаж получил травмы, машина оказалась практически полностью разрушена, но хуже всего было то, что погибло несколько человек, а точнее детей из местного детского сада, случайно оказавшихся на месте катастрофы. Вдело вмешалось НКВД, и только решительное заступничество В.М. Петлякова спасло экипаж и конструктора электрооборудования К.В. Рогова от еще больших неприятностей. На оставшемся единственным первом экземпяре “сотки” продолжили испытания. Для увеличения путевой устойчивости на машине нарастили кили примерно на треть площади (с 0,77 до 1 м2). Продольная устойчивость машины также была признана недостаточной и для ее повышения в дальнейшем было предложено увеличить угол стреловидности консолей, что впоследствии и было сделано на Пе-2. При полностью выпущенных посадочных щитках посадка сотки на три точки оказалась невозможной, так как не хватало рулей, поэтому было рекомендовано не выпускать закрылки полностью, а на серийных машинах изменить угол установки стабилизатора. В ходе государственных испытаний было выполнено 34 полета с общим налетом 13 ч 25 мин, и в целом самолет соответствовал всем требованиям технического задания за исключением скорости, поскольку на разных высотах он не добирал 10-20 км/ч. Испытания еще не завершились, когда праздничным утром 1 мая 1940 г. Стефановский публично продемонстрировал машину на воздушном параде в Москве. Из-за волнения летчик забыл убрать шасси и выполнил над Красной площадью «горку» на машине с выпущенными стойками. В.М. Петляков и его сотрудники наблюдали за полетом с крыши здания бывшего КОСОС ЦАГИ - своей тогдашней тюрьмы. Несмотря на выявленные недостатки, общее заключение по испытаниям самолета “100” было в целом благоприятным. В нем отмечалось: “1. Самолет “100” представляет собой наиболее удачное разрешение проблемы создания вооруженной машины с герметичной кабиной. Необходимо построить опытную серию самолетов “100”. Объективная оценка современного состояния авиации потенциальных противников говорила о том, что в ближайшие годы не следует опасаться массового применения высотных бомбардировщиков. Мизерное количество имевшихся у немцев высотных самолетов Юнкерс Ju 86Р, Ju 86R и Хеншель Hs 130 использовалось в основном для стратегической разведки, в Италии подобных машин не было, а японцы вообще не располагали тяжелой бомбардировочной авиацией. Первым “настоящим” серийным высотным бомбардировщиком, сочетавшим гермокабины экипажа с турбонаддувом моторов, стал американский Боинг В-29 “Суперфортрес”, появившийся на Тихоокеанском театре военных действий в 1944 г. Основной ударной силой советских ВВС в конце I930-х годов являлись фронтовые бомбардировщики СБ и дальние бомбардировщики ДБ-3. Требовалась новая массовая машина для фронтовой авиации, и ею должен был стать пикирующий бомбардировщик. В результате на отчете по испытаниям “сотки” появилась резолюция начальника ВВС Красной Армии командарма 2-гo ранга Я. Смушкевича: “Акт утверждается с внесением поправки в заключение: самолет “100” в пикирующем варианте признать целесообразным для серийной постройки”. Стоит заметить, что почти параллельно с “соткой” проходил испытания другой высотный истребитель - И-200, ставший впоследствии известным серийным истребителем МиГ- 1 (МиГ-3). Его максимальная скорость на высоте 7000 м достигала 640 км/ч (в серии - 628 км/ч), и вплоть до высоты 8000 м он был быстроходнее «сотки», однако на больших высотах преимущество в скорости по расчетам должно было переходить к последней. Превосходство самолета “100” над германским тяжелым истребителем Мессершмитт Bf 110 C на высотах более 4500 м являлось безусловным. Единственной машиной, которая во всем диапазоне высот могла бы поспорить с “соткой” по скорости, был ставший впоследствии знаменитым американский истребитель Локхид Р-38. “Лайтнинг”, который, впрочем, в 1940 г. был еще очень далек от серийного производства. Следует отметить, что по стрелковому вооружению “сотка” несколько уступала и Bf 110 C, и английскому истребителю “Бофайтер”. Однако по общему комплексу летно-технических данных машина вполне отвечала требованиям, предъявляемым тогда к самолетам подобного назначения. Тем не менее советское правительство от планов выпуска высотных истребителей отказалось. Судьба же опытного самолета “100” такова. Летом 1941 г. его передали ВВС Черноморского флота. Попав в 63-ю авиабригаду полковника Г.И. Хатиашвили, он участвовал в боях в первые месяцы Великой Отечественной войны. Где и как закончил этот самолет свое существование - неизвестно. В заключении по испытаниям самолета “100” специально подчеркивалась его способность нести 1000 кг бомб. Поэтому на совещании у наркома авиапромышленности А.И. Шахурина 4 июня 1940 г. было окончательно принято решение о переделке высотного истребителя “100” в пикировщик. Такому превращению способствовало то, что он уже обладал некоторыми чертами пикирующего бомбардировщика, например, высокой устойчивостью на пикировании и достаточными запасами прочности. Всего 45 дней выделялось В.М. Петлякову и его коллективу на весьма серьезную переделку самолета: разработку и испытание практически нового фюзеляжа, тормозных щитков и системы управления ими, коренной пересмотр размещения экипажа, изменение винтомоторной установки. К 1 августа 1940 г. следовало представить комплекты рабочих чертежей нового бомбардировщика на оба завода. Даже тот изматывающий темп работы, который был характерен для СТО в период проектирования истребителя признали недостаточно напряженным. Однако титанический труд разработчиков в значительной степени обесценила неподготовленность авиационных заводов к производству машины. Опытного самолета по-существу не было, сделали только деревянный макет и собранный “на коленке” фюзеляж. Пикирующий бомбардировщик ПБ-100 с самого начала строили как серийный самолет. Но на заводах не сумели своевременно подготовить и отработать многочисленные шаблоны, стапели, сборочные стенды, словом, отсутствовала технология изготовления этой во многом совершенно оригинальной машины. Между тем производство ПБ-100 было непростым. Особенно много трудностей пришлось преодолеть при налаживании изготовления двухлонжеронного крыла со сравнительно тонкой обшивкой из дюраля толщиной 0,6-0,8 мм и плотным набором стрингеров-угольников и нервюр. По сравнению с высотным истребителем “100” внешний вид новой машины существенно изменился. Штурман теперь располагался вместе с летчиком в общей негерметичной кабине. Исчезли выступавшие за кили “рога” стабилизатора. Другие отличия были связаны в основном с изменениями в винтомоторной установке. Испытания Пе-2 из-за большого объема и обилия выявленных дефектов затянулись на два с лишним месяца. Первым из серьезных неприятных сюрпризов оказался массовый выход из строя регуляторов постоянных оборотов винтов Р-3. Это устройство отказывало из-за подгорания коллекторов электромоторов и обрыва обмотки якоря. Каждый второй полет для летчиков-испытателей НИИ ВВС майора Ф. Опадчего и капитанов А. Хрипкова, А. Сыроегина, Л. Дудкина заканчивался вынужденной посадкой из-за отказа Р-3. Другим серьезным дефектом оказалась ошибка, допущенная при конструировании амортизаторов основных стоек шасси. Самолет вновь, как это было уже с высотным истребителем, приобрел склонность к прыжкам на посадке. В ходе государственных испытаний было выявлено 187 дефектов на самолетах выпуска 39-гo завода и свыше 100 - на машинах 22-го завода. Многие из них оперативно устранялись, другие включались в список на перспективу, третьи так и остались “родимыми пятнами” самолета до последних дней его существования. И все же, несмотря на отмеченные недостатки, по комплексу летно-технических характеристик самолет получился удачным. Кроме того, в ходе государственных испытаний в НИИ ВВС не произошло серьезных летных происшествий. Первая и вторая серии самолетов завода № 22 состояли из пяти самолетов, с третьей по девятую в каждой серии выпускалось по 10 машин, а все более поздние серии насчитывали по 20 самолетов. Известно, что завод № 39 также выпустил несколько “укороченных” партий машин, а в марте 1941 г. перешел на выпуск 20-самолетных серий. На протяжении 1941 г. четыре серийных завода изготовили 1671 пикировщик и 196 истребителей. Это позволило перевооружить новым образцом фронтового бомбардировщика многочисленные строевые части на всем протяжении советско-германского фронта. На “пешках” стали летать не только экипажи ВВС КА, но и авиаторы Северного, Балтийского и Черноморского флотов. Трудно сказать, как сложилась бы дальнейшая судьба самолета, но 12 января 1942 г. в авиационной катастрофе на самолете Пе-2 погиб его главный конструктор В.М. Петляков. В условиях плохой видимости Пе-2, который пилотировал старший лейтенант Овечкин, врезался в холм неподалеку от Арзамаса. Все члены экипажа и сам В.М. Петляков сгорели в обломках разрушившегося бомбардировщика. 2.Конструкция летательного аппарата По схеме Пе-2 являлся двухмоторным свободнонесущим монопланом с низкорасположенным крылом и двухкилевым оперением. Крыло состояло из трех основных частей: центроплана, изготовленного интегрально со средней частью фюзеляжа (Ф-2) и двух консолей. Стыки центроплана с консолями располагались сразу за мотогондолами. Консоль представляла собой цельнометаллическую конструкцию с работающей обшивкой и довольно частым силовым набором из двух лонжеронов, стрингеров, балки-швеллера в носке крыла и 13 нервюр. Лонжероны были клепаными двутавровыми со стальными полками и дюралюминиевой стенкой, нервюры - ферменными штампованными или собранными из штампованных элементов с усилением профилями, стрингеры - прессованные. На консолях были установлены элероны с дюралевым каркасом и полотняной обтяжкой и тормозные аэродинамические щитки. Последние имели вид решетки, сваренной из специально профилированных стальных труб. Силовой набор центроплана был подобен консольному, причем лонжероны здесь проходили насквозь через соответствующую секцию фюзеляжа. Нижняя часть этой секции и межлонжеронное пространство использовались в качестве бомбоотсека, а в верхней размещался фюзеляжный бензобак. Под корневыми частями консолей и под центропланом имелись взлетно-посадочные щитки типа ЦАГИ, изготовленные из алюминиевых сплавов. Фюзеляж Пе-2 состоял из трех секций - Ф-1, Ф-2, Ф-3; каждая из них представляла собой набор конических поверхностей, плавно переходящих одна в другую. Секция Ф-1 включала кабину, где сидели летчик и штурман. Для улучшения обзора ось этой секции была немного отклонена вниз. Секция Ф-2 выполнялась заодно с центропланом. Секция Ф-3 начиналась примерно от середины крыла и заканчивалась съемным хвостовым коком, который на ранних Пе-2 был довольно длинным; в этой секции находилась кабина стрелка-радиста. Весь фюзеляж был монококовой конструкции, с гладкой обшивкой из широких и длинных листов. На первых сериях листы обшивки соединялись по стрингерам встык, позднее продольные стыки стали выполнять внахлест. Каркас фюзеляжа состоял из П-образных шпангоутов, верхних и нижних лонжеронов и стрингеров. В секции Ф-3 стрингеры отсутствовали. Секции соединялись болтами по мощным стыковочным шпангоутам. Стабилизатор состоял из двух частей (левой и правой), имел металлические каркас и обшивку и был управляемым. Стабилизатор мог устанавливаться в два положения - полетное или посадочное. Рули высоты и направления также имели металлический (дюралюминиевый) каркас, но обтягивались полотном АСТ-100. На рулях устанавливались триммеры. На первых сериях триммеры имели дюралевые лонжероны и нервюры, металлическую обшивку и ободок из текстолита. Позднее ободок сняли. Пе-2 имел полностью убирающееся в полете шасси с хвостовым колесом. Основные колеса шасси крепились к «ногам» двухстоечной схемы с пневмомасляными амортизаторами. После взлета основные стойки складывались назад в мотогондолы и полностью закрывались боковыми створками. Колеса основных стоек оборудовались пневматическими тормозами. Хвостовое (костыльное) колесо убиралось назад в хвостовую часть фюзеляжа и тоже полностью закрывалось боковыми створками. Под этими наружными створками имелись еще одни, внутренние, защищавшие механизмы от пыли и грязи при открытых наружных. Хвостовое колесо крепилось к наклонно расположенной вилке и имело отдельный пневмомасляный амортизатор. Выпуск и уборка шасси осуществлялись электрогидравлической системой или аварийной ручной помпой. Винтомоторная группа ранних Пе-2 состояла из двух 12-цилиндровых V-образных редукторных моторов водяного охлаждения М-105Р конструкции В.Я. Климова с трехлопастными металлическими винтами изменяемого шага ВИШ-61Б и вспомогательных узлов и агрегатов. Моторы устанавливались на передней кромке центроплана на цельносварных рамах из стальных труб и полностью закрывались обтекаемыми капотами. Всасывающие патрубки карбюраторов располагались по бокам мотогондолы в ее нижней части. Выхлоп из цилиндров шел в специальные коллекторы, позволявшие использовать реактивный эффект отработанных газов. Масляные радиаторы ОП-286 подвешивались на лентах под моторами. Для их обдува в гондоле под коком винта имелось специальное отверстие. Охлаждение двигателей М-105Р осуществлялось летом водой, а зимой антифризом. Жидкостные радиаторы ОП-253, спаяные из медных трубок, находились в крыле слева и справа от каждого мотора (один в центроплане и один в консоли). Забор воздуха производился через входы в носке крыла, выпуск - через люки с жалюзи на верхней поверхности крыла за моторами. Жалюзи, управляемые электромеханизмом УР-2, позволяли регулировать температуру проходящего по радиатору потока охлаждающей жидкости. Тянущие винты ВИШ-61Б имели масляную автоматику так называемой «обратной» схемы. Втулки винтов закрывались коками обтекаемой формы, плавно переходящими в обводы капота. Винты имели противообледенительную систему, омывающую лопасти антифризом (смесью глицерина и этилового спирта). Моторы можно было запустить как от воздушного самопуска ВС-30 (впоследствии установили более мощный ВС-50), так и от автостартера. Заднюю часть мотогондол занимали отсеки для уборки основных колес шасси и небольшие бомбоотсеки. На Пе-2 ранних серий устанавливали по 11 бензобаков, но с 64-й серии горючее располагалось в 9 бензобаках: фюзеляжном и 8 крыльевых. Из числа последних два бака с каждой стороны располагались в центроплане и монтировались через бомбоотсек, а еще два - в отъемной части крыла (их устанавливали снизу через специальные люки, закрытые съемными панелями). Баки сваривались из алюминий-магниевого сплава АМЦМЛ, имели для повышения жесткости внутренние перегородки, подкрепляющие ребра и профили. Все они были протектированы невулканизированной резиной, затягивавшей пробоину при простреле. Впоследствии на части самолетов баки стали делать из фибры. Они имели несколько меньшую емкость, но оказались проще в производстве и не давали заусенцев по краям пробоины, мешавших стягиванию протектора. Все баки были съемными и крепились дюралюминиевыми лентами. Полный запас бензина у Пе-2 с девятью баками составлял 1484 л (при фибровых баках - 1411 л). Для уменьшения пожароопасности и повышения живучести самолета при простреле бензобаков последние наддувались инертным газом. Первое время пользовались сжатым азотом из баллонов, а затем перешли на наддув охлажденными и очищенными выхлопными газами от моторов. Такая мера препятствовала накоплению в баках слоя взрывоопасных бензиновых паров. Впоследствии ввели так называемую “вторую зону нейтрального газа,” - стали заполнять не только баки, но и отсеки, в которых они находились. Маслобаки устанавливались в мотогондолах за двигателями и не протектировались. Экипаж Пе-2 состоял из трех человек: пилота, штурмана и стрелка-радиста. Два первых сидели в общей кабине в носовой части самолета, прикрытой прозрачным фонарем. Фонарь с каркасом из алюминиевых сплавов и остеклением из плексигласа имел хорошо обтекаемую форму. Он состоял из граненого козырька, средней части, которая у всех Пе-2 сбрасывалась перед прыжком с парашютом (она притягивалась к фюзеляжу стальными лентами), и подвижной задней части, так называемой “черепахи” (на ранних машинах). Под ней монтировалась пулеметная турель. При отражении атаки противника “черепаха”, снятая с фиксаторов, резиновыми амортизаторами оттягивалась вниз назад под обшивку средней части фюзеляжа. Передний край подвижной части касался усиленного шпангоута, продолженного вверх по обводу фонаря и выполнявшего функции противокапотажной рамы кабины. К этому шпангоуту крепилась также мачта радиоантенны (с левой стороны). Пилот и штурман попадали в свою кабину через нижний люк, откидывающийся вперед-вниз и имеющий ступеньку. Носовая часть ранних Пе-2 имела большую площадь остекления. Кроме плоской панели снизу, остекление носа имелось на бортах до середины их высоты, что обеспечивало хороший обзор вперед и вниз. Нос у Пе-2 первых серий заканчивался прозрачным обтекателем. Пилот сидел впереди слева. Его защищали бронеспинка и бронезаголовник. Спинка пилотского сиденья диагонально складывалась, чем обеспечивался проход для штурмана. Органы управления (педали и колонка штурвала) сосредоточивались на так называемом мостике, выступающем над нижним остеклением. Штурман находился за летчиком у правого борта: его сиденье было складным (откидывалось к борту). На самолетах Пе-2 ранних серий штурман бронезащиты не имел. Перед пилотом располагалась приборная доска. Ее оборудование, если сравнивать с немецкими или американскими бомбардировщиками того времени, было довольно небогатым: указатель скорости, высотомер, авиагоризонт, гиромагнитный компас с креноскопом, указатель поворота, вариометр, приборы контроля винтомоторной группы, часы. Некоторые аэрометрические и навигационные приборы дублировались на отдельном щитке у штурмана. “Родословная” Пе-2 обусловила применение на первых машинах ручки управления, характерной для истребителей. В ходе испытаний выявилась необходимость ее замены штурвалом - так было удобнее справляться с усилиями, возникавшими на органах управления при маневрировании. Одновременно заменили дюралевые трубы в проводке управления более прочными стальными. Стрелок-радист находился в отдельной кабине в секции Ф-3 фюзеляжа. В свою кабину он попадал через нижний люк. Обзор обеспечивался двумя большими овальными окнами по бокам, небольшими круглыми боковыми иллюминаторами (куда потом вмонтировали гнезда под перекидной ШКАС) и прямоугольным прозрачным астролюком сверху. Створки астролюка складывались внутрь, позволяя стрелку высунуть голову из самолета. От набегающего потока его при этом прикрывал небольшой козырек перед люком. На самолетах первых серий кабина стрелка отделялась от хвостовой части откидной дверцей. В открытом положении она являлась полом над нижней стрелковой установкой. У левого борта кабины крепился столик, на котором находился манипуляционный пулы радиостанции. Радиооборудование Пе-2 выпуска 1941 г. состояло из радиостанции РСБ-бис, внутреннего переговорного устройства СПУ-3 и радиополукомпаса РПК-2 “Чайка”. Радиостанция монтировалась в задней кабине за спиной стрелка-радиста. Ее антенна крепилась одним концом к мачте, а другим - к правой килевой шайбе. Приемник радиополукомпаса находился под сиденьем летчика. Он имел две антенны: рамочную в каплевидном обтекателе под кабиной и тросовую - от мачты к левому килю. В случае отсутствия РПК (а в войну часть машин начали собирать без них) левый луч антенны, естественно, не ставился. Все бомбардировщики Пе-2 оснащались штатным фотоаппаратом АФА-Б, используемым для контроля за результатами бомбометания. Он монтировался в кабине стрелка, а съемка велась через люк в нижней обшивке самолета. Аппарат был съемным и ставился на самолет только при необходимости. Для полетов на высоте свыше 4500 м Пе-2 имел кислородное оборудование: баллоны, кислородные приборы КПА-З-бис и маски для всех членов экипажа. До 40-й серии ставили шесть баллонов, потом сохранили только три. Все баллоны стояли вертикально в общей укладке в хвосте самолета. Питание для обширной системы электрооборудования Пе-2 в полете обеспечивали два генератора ГС-1000, установленные на моторах, а на стоянке - аккумулятор. Электроприводы имели триммеры рулей и элеронов, щитки пикирования (через автомат пикирования АП-1), взлетно-посадочные щитки, управляемый стабилизатор, жалюзи водо- и маслорадиаторов, переключатели скоростей нагнетателей моторов. Пе-2 имел полный комплект аэронавигационных огней - верхние и нижние бортовые АБ-40 (красный и зеленый) и хвостовой ХС-35 (белый), а также посадочную фару (в носке левой консоли), осветительные плафоны в кабинах, подсветку приборных досок и систему световой и звуковой сигнализации. Вооружение Пе-2 существенно изменилось по сравнению с самолетом “100”. Весьма оригинально было выполнено на “пешке” размещение бомб внутренней подвески. Помимо внутрифюзеляжного бомбоотсека с четырьмя точками подвески (по две на каждой из кассет Дер-21), он имел еще два отсека в задней части мотогондол, в которых монтировалось по одному бомбодержателю ДЗ-40. На каждой из внутренних точек подвески можно было разместить одну бомбу с максимальным калибром 100 кг. Снаружи на держателях ДЗ-40 можно было подвесить четыре бомбы ФАБ-250, либо две бомбы ФАБ-500, при этом максимальный вес бомбовой нагрузки был принят равным 1000 кг, а нормальный - 600 кг. Сбрасывание бомб с внутренней подвески можно было осуществить только в горизонтальном полете. При бомбометании с пикирования бомбы сбрасывались только с наружной подвески. Пе-2 мог нести все основные типы бомб, находившиеся на вооружении советских ВВС, - фугасные, осколочные, зажигательные, бронебойные и специальные калибром до 500 кг. Для прицельного бомбометания штурман использовал дневной прицел ОПБ-1М и ночной НКПБ-3. С пикирования бомбы сбрасывал летчик, у которого имелся прицел ПБЛ-1. В наследство от высотного истребителя “100” на пикирующем бомбардировщике остался вариант загрузки бомбоотсеков кассетами К-76 и разработанными несколько позднее кассетами К-100. Кассета К-76 снаряжалась неоперенными 76,2-мм снарядами с авиационными взрывателями, а в К-100 загружались осколочные бомбы от АО-2,5 до АО-20. В результате нескольких испытательных полетов выяснилось, что 76,2-мм снаряды представляют собой серьезную опасность для самого бомбардировщика из-за кувыркания при выходе из кассеты, поэтому их использование практически немедленно было запрещено. С кассетами К-100 положение сложилось несколько лучше, но все же их конструкция и особенности эксплуатации не удовлетворили специалистов Научно-испытательного полигона авиационного вооружения (НИП АВ), поэтому к апрелю 1941 г. от их применения на Пе-2 отказались. Идея применения кассеты для мелких бомб впоследствии была реализована в виде устройства КМБ-Пе-2, поступившего на вооружение осенью 1941 г. Стрелковое вооружение всех ранних Пе-2 (за исключением шести первых самолетов завода № 39) состояло из четырех пулеметов ШКАС калибра 7,62 мм. Штурман мог вести огонь из ШКАСа турельной установки ТСС-1 конструкции С.К. Горюнова; ее боезапас состоял из 750 патронов. Два неподвижных пулемета монтировали в носовой части слева и справа от оси самолета; управление огнем и наводку на цель осуществлял летчик. Носовые ШКАСы имели боекомплект по 500 патронов на ствол. Рядом с кабиной стрелка-радиста под фюзеляжем монтировалась стрелковая установка “по типу МВ-2”, подобная применявшимся на СБ и ДБ-ЗФ. Запас патронов к ней составлял 750 шт. С самого начала военные отмечали слабость стрелкового вооружения Пе-2 для современного бомбардировщика, поэтому на серийных машинах, начиная с апреля - мая (с 13-й серии), люковый ШКАС заменили крупнокалиберным турельным пулеметом БТ конструкции Березина с боекомплектом 200 патронов. Правый ШКАС в носовой установке также был заменен пулеметом БК (крыльевой вариант с цилиндром пневмоперезарядки) с боекомплектом 150 патронов, но одновременно уменьшился запас патронов левого ШКАСа до 450 шт. В связи с тем, что выбрасываемые вниз сравнительно тяжелые звенья и гильзы БК наносили серьезный ущерб обшивке самолета и даже попадали в тоннели водорадиаторов, предусматривался их сбор в специальный короб. На верхней установке ТСС-1 с той же целью стали собирать в мешок звенья. Секундный залп Пе-2, вооруженного только ШКАСами, составлял 1,1 кг, а с пулеметами Березина он почти удвоился и стал равным 2,2 кг. Модификации ЛА Пе-2 был для своего времени большим шагом вперед в нашем самолетостроении по своей конструкции, технологии и особенно по оборудованию. В самом начале 1942 г. выпуск самолетов Пе-2 был уже налажен на других заводах (после эвакуации), выпускалось большое количество самолетов в день. После гибели В. М. Петлякова главным конструктором был назначен А. М. Изаксон, однако в апреле 1942 г. его сменил А. И. Путилов (как более опытный по самолетам). Был выпущен ряд модификаций Пе-2, из которых часть строилась серийно. Пе-2М с двумя М-105 и ТК (предполагалось ВК-107), с расширенным внизу фюзеляжем для внутренней подвески ФАБ-500. 16 октября 1941 г. Пе-2М был готов к первому вылету, и летчик С. А. Шестаков с ведущим инженером А. А. Розенфельдом перегнали самолет в другой город, где он доводился (были поставлены автоматические предкрылки и увеличены воздухозаборники), но дальнейшего развития он не получил. Построено 4 машины. Пе-2Ш (штурмовик) - серийный с батареей из двух пушек ШВАК и одного пулемета УБС под фюзеляжем. Был в опытном экземпляре в 1941 г. Позднее под тем же названием Пе-2Ш был выпущен самолет Пе-2 с убираемой батареей под фюзеляжем из двух ШВАК и двух ШКАС, отклоняемых до 40° в вертикальной плоскости. В серии не был. В 1941 г. самолеты Пе-2 стали поступать в части, и их начали применять с первых же дней войны. Вначале возникли осложнения. Нижняя (люковая, кинжальная) стрелковая установка оказалась неудачной. К пулемету УБТ шел рукав по борту, и патронная лента в нем заедала иногда после первого же выстрела. Немцы это узнали, приспособились и стали сбивать Пе-2. Тогда это вооружение переделали, патронный ящик сделали круглым под пулеметом. Кроме того, поставили закрытую турель МВ-3 (Можаровского и Веневидова) у стрелка наверху. Ввели еще переносную бортустановку ШKAC в “яблоке” на любой борт. Потери резко сократились. Была желательной еще одна пулеметная установка наверху сзади, но тогда экипаж состоял бы из четырех человек и нарушилась бы центровка. На это не пошли. Пе-2 - двухместный истребитель с М-105Р. Вооружение: два пулемета ШКАС, два УБС и две пушки ШВАК, в люковой установке один УБС, в гондолах две ФАБ-100. Дополнительные баки. В серии не строился. Пе-3 - двухместный истребитель-перехватчик, для охраны Москвы, с вооружением: два УБС и три ШКАС, без тормозных решеток. На Опытном самолете один ШКАС и два УБС вперед, два ШКАС назад. Была небольшая серия в 1941 г. Пе-3 бис - двухместный истребитель-перехватчик, бомбардировщик и фоторазведчик с двумя двигателями М-105Р по 1100 л. с. Были установлены предкрылки, сняты тормозные решетки, установлено фотооборудование. Вооружение: одна ШВАК, три УБС и один ШКАС; под крылом восемь снарядов РС; бомб 300 кг. Испытывал С. И. Софронов. С большим успехом применялся под Москвой и на других фронтах, а также на морских театрах для действий по кораблям. Как бомбардировщик имел недостаточную защиту сзади снизу. Часто этот самолет называли просто Пе-3. Пе-2 с убираемыми лыжами с двигателем М-105РА. Выпущен в 1941 г. Конструкция была удачна - лыжи притягивались к мотогондолам. Самолет интереса не вызывал, в серии не был, так как лыжи широкого применения не находили, а потери в скорости составляли около 40 км/ч и в потолке - около 500 м. Пе-2 со специальной стрелковой установкой МВ-3. Вооружение: две ШВАК и два БС под фюзеляжем. Выпущен в 1942 г., испытывался, предполагался в качестве штурмовика, но не применялся. Пе-2ФТ (“Фронтовое требование”) - с турельной установкой УБТ взамен шкворневой ШКАС, броня усилена, переносные пулеметы ШКАС в бортах. Тормозные решетки убраны. Эти мероприятия были введены для лучшей защиты от истребителя Me-109G. С 1942 г. выходил сериями. В конце 1943 г. поставлены двигатели ВК-105ПФ в 1210 л. с. взлетной мощности и 1180 л. с. на высоте 2700 м (номинальная). Скорость возросла на 40 км/ч. УПе-2 (Пе-2УТ) учебно-тренировочный вариант с двумя кабинами летчиков (одна за другой) и двойным управлением. Двигатели ВК-105ПФ. Вооружение: два УБС + два ШКАС (неподвижные), бомб 600 кг внутри или 2*500 кг снаружи. Сняты стрелковая установка Торопова и фюзеляжный бак. Выпущен в 1943 г. в большой серии. Пе-2ФЗ (“Фронтовое задание”) - с новой кабиной штурмана и новой стрелковой установкой ФЗ под пулемет Березина. Испытан в 1943 г. Реализован в части серийных экземпляров. Пе-2 - М-82 - оригинальный вариант с звездообразными двигателями непосредственного впрыска. Был выпущен в 1943 r. в результате поиска путей повышения летных качеств самолетов. При большей чем в ВК-105ПФ мощности М-82 хотели получить преимущества в скорости и потолке. Действительно, были достигнуты скорость 547 км/ч на высоте 6000 м и потолок 9100 м. Была выпущена небольшая серия, но массовый выпуск Пе-2 с ВК-105ПФ не стали прекращать. В опытном порядке на одном самолете переделали профиль крыла. Скорость подхода к земле на посадку снизилась с 240 до 200 км/ч. Пе-2ВИ (высотный истребитель) - одноместный истребитель с ГК Путилова, с опытными моторами М-105ПД, снабженными нагнетателем В. А. Доллежаля. Мотор М-105ПД был установлен и проходил испытания также на серийном самолете Пе-2. ГК Путилова, установленная 1 апреля 1943 г., занимала весь нос фюзеляжа, по конструкции сварная из сплава АМцп (полунагартованного) на ферме, с наружной шпатлевкой на клее для гладкости. Самолет проходил летные испытания, при которых удалось достичь высоты только 10500 м вместо предполагаемых 12000 м, поэтому был передан заводу для доработок. Аналогичную ГК для этого же самолета построил А. Я. Щербаков. Пе-2Б с двумя ВК-l05ПФ - трехместный пикирующий бомбардировщик обычного назначения, с тремя УБТ и одним ШКАС, бомб 600 кг. Полетная масса 8580 кг; дальность с 600 кг бомб 1200 км, потолок 8000 м. После госиспытаний Пе-2Б был рекомендован в серию в доработанном варианте. Пе-2РУ - пикирующий бомбардировщик с двумя М-105РА в 1100 л. с. и жидкостным РД- l (тяга 300 кгс) в хвосте фюзеляжа в качестве временного ускорителя. Самолет трехместный, вооружение: два БС и один ШКАС, бомб 500 кг (максимально 1000 кг). Полетная масса 8200 кг. Самолет выпущен в 1943 г. Показал скорость 520 км/ч на высоте 5000 м, дальность полета с 500 кг бомб - 800 км. При испытаниях самолета в l 944 г. произошел взрыв в системе РД-1, при этом едва не погиб Сергей Павлович Королев, который тогда был ведущим по РД-1 в этом самолете. В 1943 г. проводились опыты с пороховыми ускорителями на Пе-2 (летчик М. Л. Галлай), не получившие развития. Пе-2Р - опытный трехместный дневной разведчик, богато оснащенный фотоаппаратурой, с дальностью полета, увеличенной до 1700 км благодаря дополнительным подвесным топливным бакам. Двигатели ВК-105ПФ. Вооружение - три пулемета Березина, бомб нет. Нагрузка 1200 кг. Полетная масса - 7603 кг. Был разработан эскизный проект. В 1945 г. был разработан эскизный проект под тем же названием Пе-2Р и того же назначения, с двигателями ВК-107А и тремя пушками Б-20, с дальностью полета до 2000 км. Полетная масса составляла 9848 кг, скорость - 630 км/ч на высоте 5600 м. Пе-2К - промежуточная модификация на базе самолетов: серийного Пе-2 и опытного Пе-2И, Ф-1, винтомоторная группа, Ф-3 и оперение серийного самолета Пе-2; центроплан, консоли, мотогондолы и шасси самолета Пе-2И. Такое сочетание элементов позволяло осуществить постепенный переход серийного завода на изготовление самолетов Пе-2И. Пе-2И - модификация на базе Пе-2 с двумя двигателями ВК-107А с целью улучшения летных качеств самолета и увеличения скорости на 100 км/ч. Самолет строился по постановлению ГКО. Назначение Пе-2И - дневной пикирующий бомбардировщик, двухместный, со штурманом-стрелком. Для радикального решения поставленной задачи были приняты двигатели ВК-107А по 1650 л. с. (первоначально капризные и недолговечные). Схема была сделана среднепланной - крыло немного поднято в фюзеляже и под ним образован большой бомбовый отсек, причем и фюзеляж несколько расширен под бомбы нового образца (короче, но толще), которые не вмещались в прежние люки. Бомб - до 2 т, из них 1 т на внутренней подвеске. Стрелковое вооружение: два пулемета УБ, из которых один неподвижный вперед, а другой в крайней хвостовой точке фюзеляжа с дистанционным управлением от штурмана, обозревавшего заднюю полусферу из фонаря за летчиком. Качество выполнения крыла было специально улучшено, видоизменен носок профиля по типу NACA-23012, что снизило срыв потока на больших углах атаки. Радиаторы были установлены в крыле с выходом воздуха вниз под крыло. Мотогондолы длиннее обычных. Запас топлива доведен до 3 т. Поставленная ГКO задача была выполнена: на госиспытаниях мае - июне 1944 г. на Пе-2И была показана скорость 656 км/ч на высоте 5650 м, потолок - 9350 м, дальность - 2275 км. Пе-2М - скоростной бомбардировщик с двумя В К.-107 А, выпущенный в марте 1945 г., трехместный, с тремя пушками Б-20 (520 снарядов). Полетная масса - 10 170 кг, скорость - 630 км/ч на высоте 5600 м, дальность - 2050 км с бомбовой нагрузкой до 2 т. Самолет не прошел госиспытаний из-за большого количества дефектов и недоведенности пушечных и силовых установок. Была выпущена войсковая серия в 1945 г. Пе-ЗМ - двухместный истребитель с двумя двигателями ВК-105ПФ, полетной массой 8300 кг, в том числе массой бомб до 700 кг. Вооружение: две ШВАК, три БС и два ДАГ-10. Скорость 545 км/ч на высоте 4000 м. В серии не строился. Пе-2Д - трехместный бомбардировщик с двумя двигателями ВК-107А. Бомбовая нагрузка до 1,5 т, стрелковое вооружение: три БТ и один ДАГ-10. Полетная масса 8750 кг. Скорость 600 км/ч на высоте 5640 м, дальность до 1700 км. Частично изготовленные агрегаты были использованы на Пе-2И, на чем работы по Пе-2Д были закончены. Пе-2 “Параван” - экспериментальная модификация Пе-2, аналогичная такой же модификации самолета Ту-2, для преодоления аэростатных заграждений. На носовую часть фюзеляжа надставлена 5-метровая острая трехгранная пирамида из дюралюминиевых труб, от вершины которой идут тросы к концам крыла, снабженным острой режущей гранью. Это устройство на практике проверено не было. В начале 1943 г. был представлен проект и макет Пе-2 как дальнего бомбардировщика с высотностью 12 тыс. м, дальностью 2500 км. с ГК, без стрелкового вооружения, с 1 т бомб. Двигатели АШ-82, крыло увеличенного размаха и площади. 1 мая 1943 г. была макетная комиссия, но дальше дело не пошло. В. М. Мясищев стал делать свои модификации, часть которых тоже осталась в проектах, а последние из них уже значительно отличались от прототипа и являлись по существу новыми самолетами. Пе-2 был одним из основных наших самолетов в Великой Отечественной войне, и его роль в боевых действиях очень велика. Иван Семенович Полбин - дважды Герой Советского Союза совершил 180 боевых вылетов на Пе-2 и высоко ценил этот самолет. ЛТХ Пе-2    Литература "История конструкций самолетов в СССР,1938-1950гг." /В.Б. Шавров/ "Самолеты сталинских соколов" /К.Ю. Косминков, Д.В. Гринюк/ "Пикирующий бомбардировщик Пе-2; /А.Н. Медведь, Д.Б. Хазанов/ "Самолет Пе-2: описание конструкции" /Д. П. Солоухин/ |