Một lời nói đầu cần thiết. Chúng ta đang nói về những năm 30 của thế kỷ trước, khi hai hệ tư tưởng xung đột trong các phòng thiết kế trên thế giới: một máy bay chiến đấu tốc độ cao và cơ động. Mọi chuyện không suôn sẻ ngay lúc đó, và hóa ra tôi phải làm việc theo hai hướng.
Máy bay chiến đấu cơ động là máy bay hai cánh, máy bay tốc độ cao là máy bay đơn.
Mọi thứ đều ổn ở đây, vật lý, chính xác hơn là khí động học. Ball of rule là tải trọng riêng trên cánh, tức là tỷ số giữa trọng lượng của máy bay với diện tích cánh. Và vào những thời điểm được chỉ định, thông số này quyết định phần lớn chất lượng bay của bất kỳ máy bay nào.
Máy bay chiến đấu cơ có diện tích cánh lớn, tốc độ cất cánh thấp và thời gian cất cánh ngắn, rất cơ động trên bầu trời. Nhưng điều này đã phải trả giá bằng tốc độ bay ngang thấp.
Ngược lại, Monoplanes có tốc độ nhanh hơn, nhưng chúng cần đường băng dài hơn và các phương tiện cơ giới hóa cánh: thanh trượt, cánh lật, cánh lật, phanh khí động học.
Một điều gì đó ở giữa đã được vẽ ra rõ ràng, một chiếc máy bay có thể kết hợp giữa thời gian cất cánh ngắn, khả năng cơ động tốt và tốc độ cao.
Một nỗ lực như vậy đã được thực hiện bởi nhà phát minh Liên Xô cũ Ivan Ivanovich Makhonin.
Cho đến năm 1921, ông sống và làm việc ở Nga, nhưng sau đó ông buộc phải rời sang Pháp, vì ở nhà họ không tỏ ra quan tâm đến các dự án của ông, trong đó có rất nhiều dự án.
Vào tháng 9 năm 1929, Makhonin đã trình bày một dự án về một chiếc máy bay một cánh có sải cánh có thể thay đổi được. Chính xác là như vậy, chiều dài của cánh dao động từ 13 đến 21 m, và diện tích từ 19 đến 33 sq. NS.
Các bộ phận bên ngoài của bảng điều khiển có thể thu vào trong các bộ phận gốc của cánh một cách tự động khi không cần lực nâng quá mức. Do đó, khi bay ở tốc độ cao, lực cản của không khí đã giảm đáng kể. Chuyến bay đầu tiên của máy bay Mak.10, được trang bị động cơ Lorraine 12Eb 480 mã lực, diễn ra vào ngày 11 tháng 8 năm 1931. Sau 4 năm thử nghiệm, nó đã được nâng cấp đáng kể và nhận được động cơ Gnome K.14 mới (800 mã lực) và ký hiệu Mak.101. Máy bay đã đạt được tốc độ 378 km / h.
Đây là chiếc máy bay đầu tiên trên thế giới có hình dạng cánh thay đổi.
Người Đức bắt đầu quan tâm đến chiếc máy bay này. Ngay sau khi sự chiếm đóng của Pháp bắt đầu, các đại diện của Không quân Đức đã đến Makhonin. Ivan Ivanovich thẳng thừng từ chối hợp tác, và máy bay bị tịch thu. Chiếc xe cùng với phi công thử nghiệm đã được đưa đến Rekhlin để thử nghiệm, nơi ngay trong chuyến bay đầu tiên, viên phi công người Pháp, người đã chia sẻ "tình yêu" của mình với người Đức với Makhonin, đã đập chiếc máy bay tan tành.
Đây là nơi kết thúc lịch sử của chiếc máy bay đầu tiên trên thế giới có hình dạng cánh thay đổi, và chúng ta bắt đầu lịch sử của chiếc máy bay thành công đầu tiên của dòng họ này.
Nói chung, tác giả của dự án máy bay, Vladimir Vasilyevich Shevchenko, theo nghĩa trực tiếp, không phải là một nhà thiết kế. Đúng vậy, anh ấy tốt nghiệp trường Kỹ thuật Cao cấp Moscow, và thậm chí cùng nhóm với Sergei Korolev, nhưng sự khao khát bầu trời đã chiến thắng theo mọi nghĩa. Sau khi tốt nghiệp VVTU năm 1929, Shevchenko đến Odessa và sau đó phục vụ trong Lực lượng Không quân Hồng quân, bay trên các máy bay chiến đấu R-1 và I-4.
Shevchenko hóa ra là một phi công giỏi, bằng chứng là anh đã tham gia các cuộc diễu binh trên không trên Quảng trường Đỏ với tư cách là một phần của các đơn vị Stepanchonka trên I-5 và Kokkinaki trên I-16.
Và từ năm 1933, Shevchenko làm phi công thử nghiệm tại Viện nghiên cứu của Lực lượng Không quân Hồng quân, nơi ông đã tham gia thử nghiệm nhiều loại máy bay: I-16, I-153, R-5, Pe-8, Il- 2, I-180, La-5, Me-108, Me-110. Và vào năm 1939, ông đến thăm Đức, nơi ông bay chiếc Ju-88 và FW-189.
Dựa trên kinh nghiệm dày dặn của mình, Shevchenko đã thử sức mình trong việc phát triển một loại máy bay mới cho những thời điểm đó, kết hợp các đặc tính của cả một chiếc một cánh và một chiếc hai cánh.
Ý tưởng của Shevchenko là gấp cánh dưới của máy bay hai cánh sau khi cất cánh, do đó biến nó thành một chiếc máy bay đơn. Đồng thời, các bánh xe được rút vào các hốc bên của thân máy bay, phần gốc của cánh cũng được loại bỏ tại đây bằng một cơ cấu nâng đặc biệt, và phần cuối phù hợp với hốc của phần dưới của mặt phẳng phía trên.
Và Shevchenko đã đệ trình các tính toán và bản vẽ phác thảo để hội đồng khoa học của Không quân xem xét. Dự án được cho là rất thú vị và độc đáo, chỉ gây nhầm lẫn bởi thực tế là điều này chưa từng xảy ra trước đây trong thực tế thế giới. Có thể nói, nó không có chất tương tự nào trên thế giới.
Dự án đã được khởi động. Thiếu tá Shevchenko, người trở thành nhà thiết kế chỉ sau một đêm, được cấp một phòng trong tòa nhà cũ của Viện Hàng không Moscow, kinh phí (rất khiêm tốn vào thời điểm đó) và một nhóm xây dựng mô hình đã được tổ chức.
Sau khi biết về việc công nhận dự án của Shevchenko, người đồng nghiệp đã được hỗ trợ bởi các phi công xuất sắc - Anh hùng Liên Xô Grigory Kravchenko, Stepan Suprun và Anatoly Serov.
Và vào tháng 4 năm 1938, một nhóm phi công và kỹ sư từ Viện Nghiên cứu Không quân đã được giới thiệu một mô hình làm việc của một chiếc máy bay mới, mà Shevchenko và nhóm nghiên cứu chiếc máy bay này đã đặt tên là IS-1.
Vào những năm 60, một phiên bản đã xuất hiện mà IS-1 là viết tắt của "Folding Fighter". Trên thực tế, không, những lời khai đã được xác nhận của Shakhurin và Poskrebyshev (thư ký của Stalin, nếu ai đó không biết) còn sót lại rằng trong báo cáo của ông với Stalin Shevchenko đã kể về sáng kiến của tập thể lao động để đặt tên máy bay theo cách đó.
Nhân tiện, Stalin không đặc biệt bận tâm, nhưng ám chỉ rằng với cái tên như vậy, máy bay chỉ có nghĩa vụ bay và bay tốt.
Nhưng vào năm 1938, chiếc máy bay đã gây ra phản ứng dữ dội từ các phi công, những người hiểu rõ bản chất của thiết kế hơn những người khác.
Cũng có những mặt trái. Yêu cầu độ chính xác cao nhất trong quá trình sản xuất các bộ phận và cụm máy bay, đặc biệt là hệ thống thủy lực có tác dụng thu hồi cánh. Rốt cuộc, phản ứng dữ dội nhỏ nhất trong hệ thống có thể dẫn đến việc làm sạch cánh và do đó có thể dẫn đến sự cố cấu trúc do luồng không khí tới.
Nói chung, việc dọn dẹp và giải phóng cánh dưới đầy bất ngờ, thường khó chịu. Gấp bản lề và kéo lên cánh trên, cánh dưới di chuyển ngang qua dòng nước chảy quanh máy bay trong suốt bảy giây bay. Một mô hình cất cánh và hạ cánh phức tạp đã được vẽ ra về tốc độ.
Mô hình hiện tại đã được kiểm tra bởi Bộ trưởng Quốc phòng Voroshilov, người đứng đầu Lực lượng Không quân Loktionov, Chính ủy ngành hàng không Kaganovich. Về nguyên tắc, mọi người đều hài lòng. Nhưng quyết định vẫn thuộc về Stalin, người đã không vượt qua những phát triển sau đó trong lĩnh vực hàng không.
Và Shevchenko đã có cuộc trò chuyện riêng với nhà lãnh đạo, diễn ra sau cuộc họp mở rộng của các công nhân trong ngành hàng không, nơi ông được Stalin cho phép chính thức đặt tên cho chiếc máy bay.
IS-1 là một máy bay thử nghiệm, được chế tạo chủ yếu để nghiên cứu và thử nghiệm cơ chế thu hồi cánh và cơ cấu hạ cánh trong chuyến bay. Mặc dù trong tương lai, vũ khí đã được lên kế hoạch cho anh ta. Ở phần trung tâm của cánh trên, bốn chiếc ShKAS được đặt khá bình thường.
Cánh dưới bao gồm một phần trung tâm và các bảng điều khiển gấp. Cơ cấu thủy lực trong thân máy bay làm quay phần tâm trên bản lề của bộ phận gắn thân máy bay và gấp cánh dưới. Cơ cấu nâng bao gồm một xi lanh thủy lực và hai thanh chống. Áp suất vận hành 60 atm được tạo ra bởi một máy bơm gắn trên động cơ. Thiết bị hạ cánh và nạng đuôi được tháo ra đồng thời với việc thu hồi cánh. Chiếc nạng được tháo ra bằng cơ cấu dây cáp.
Hãy để tôi thu hút sự chú ý của bạn, đây là năm 1938. Thiết bị hạ cánh được thu vào trên một số kiểu máy bay và trên máy bay chiến đấu, điều này được thực hiện bằng cách xoay tay cầm của dây cáp. Ở đây, ngoại trừ chiếc nạng, mọi thứ đều được thực hiện bằng thủy lực.
Khung và nạng đã được trang bị giảm xóc, bánh xe có phanh.
Một kiệt tác riêng biệt là bảng điều khiển ba bảng. Bảng điều khiển trung tâm có bộ giảm chấn cao su chống rung và đèn nền, tất cả các thiết bị bay và điều hướng đều được đặt trên đó.
Điều khiển thiết bị oxy và điều khiển động cơ được đặt trên bảng điều khiển bên phải. Bên trái là đèn cảnh báo hệ thống thủy lực, phanh, đồng hồ áp suất và công tắc châm.
Máy bay đã gây xôn xao trong giới phi công thử nghiệm. Không phải ngày nào chiếc xe do một phi công đồng sáng tạo cũng bay lên không trung. Có một hàng người xếp hàng dài của những người muốn đi máy bay.
Chuyến bay đầu tiên được thực hiện vào ngày 29 tháng 5 năm 1940 bởi phi công thử nghiệm Vasily Kuleshov. Tuy nhiên, Kuleshov đã thực hiện năm chuyến bay mà không cần tháo cánh. Họ không kỳ vọng nhiều vào chiếc xe, kể từ động cơ M-25 với 635 mã lực. và không thể cung cấp cho chiếc xe bất kỳ đặc điểm hiệu suất vượt trội nào. Điều quan trọng là phải kiểm tra khả năng bay của IS-1 nói chung.
Cánh được dỡ bỏ trong chuyến bay ngày 21 tháng 6 năm 1940 bởi phi công thử nghiệm Georgy Shiyanov. Chiếc máy bay đã hoạt động hoàn hảo, điều này chỉ khiến Shiyanov kinh ngạc, người đã viết như sau trong báo cáo cuối cùng:
“Trang bị của buồng lái IS-1 tương tự như máy bay I-153 và I-16. Các thiết bị được đặt ở vị trí thuận tiện. Các nút điều khiển động cơ, máy bay và vũ khí được đặt nhanh chóng. Hạ cánh trong buồng lái rất thoải mái, nhưng tầm quan sát của taxi quá hẹp.
Khi cất cánh, máy bay dễ dàng lao ra và không sợ gió phụ (side wind. - Tác giả chú thích). Có thể cất cánh với kích nổ (ở góc tấn công tối đa. - Khoảng. Auth.). Không có xu hướng bị đình trệ ở các góc tấn công cao. Tốc độ leo dốc thuận lợi nhất là 200-210 km / h. Ở tốc độ leo dốc 240 km / h, đuôi xe kiểu tự chọn bị rung nhẹ.
Máy bay rất dễ bay và "ngồi chặt" trên không. Đuôi xe rung nhẹ xuất hiện ở tốc độ thấp. Quay đều đặn, nhưng không đủ công suất động cơ được cảm nhận. Tầm nhìn về phía trước trong không khí cũng không đủ. Theo thiết bị, anh đưa tốc độ lên 300 km / h ở độ cao 2000 m IS-1 lập kế hoạch ổn định, cho phép lập kế hoạch với các bánh lái bị bỏ rơi. Tiếp cận mặt đất khi hạ cánh với tốc độ 190 km / h. Nhưng tầm nhìn để hạ cánh là không đủ.
Chạy rất ổn định. Người đó hạ cánh với vận tốc lên tới 45 m / s và lực tác dụng 10 m / s. Máy bay không đưa ra bất kỳ nghi ngờ nào”.
Phi công nổi tiếng Stepan Suprun cũng tham gia chuyến bay của IS-1. IS-1 dưới sự điều khiển của Suprun đã thể hiện cả tốc độ và khả năng cơ động cao. Phi công đã tháo cánh và thiết bị hạ cánh ngay sau khi cất cánh. Trong kết luận của mình về việc thử nghiệm IS-1, Suprun đã viết:
“Tầm nhìn phía trước không đủ khi đi taxi. Cất cánh rất đơn giản. Sự giảm xóc của khung xe là bình thường. Khi qua góc leo dốc, máy bay rung lắc nhẹ, không gây nguy hiểm. Cơ cấu thu hồi cánh và càng hạ cánh rất tiện lợi và đơn giản. Cánh và càng hạ cánh dễ dàng thu vào, hoạt động của máy bay lúc này là bình thường, không có hiện tượng rút xuống. Máy bay ngoan ngoãn trong việc lái thử. Lượt đi và lượt chiến đấu thực hiện rất tốt. Bạn có thể thực hiện một cú lăn 70 độ với tốc độ 300 km / h. Rút lui khỏi lượt chiến đấu với tốc độ 220 km / h. Một máy bay cân bằng bay tốt với thanh ném xuống. Độ ổn định ngang và dọc của máy bay rất tốt. Khi cánh và thiết bị hạ cánh được triển khai, máy bay hoạt động bình thường. Hạ cánh thật dễ dàng."
Vào tháng 1 năm 1941, chiếc máy bay thứ hai, được đặt tên là IS-2, đã sẵn sàng. Cỗ máy này tương tự như IS-1, nhưng động cơ được lắp đặt M-88 với công suất 950 mã lực.
Điều kỳ diệu đã không xảy ra, nhưng hóa ra đó chỉ là một chiếc xe tuyệt vời. Vì M-88 ở trên đầu và vai của M-25, IS-2 không chỉ bay. Tốc độ ngang đạt 600 km / h, kích thước mô-tơ nhỏ hơn nên có thể lắp hai BS thay vì hai ShKAS. Đó là, vũ khí trang bị đã trở nên rất lành mạnh: hai khẩu đại liên 12, 7 ly và hai khẩu 7, 62 ly.
Khối lượng của một chiếc salvo thứ hai có thể so sánh với Yak-1 hoặc Me-109. LaGG-3 và MiG-3 (trong phiên bản 5 điểm) mát hơn, nhưng đây cũng là những máy bay dành cho các nhiệm vụ khác.
Ngoài động cơ mạnh mẽ hơn, IS-2 đã giảm đáng kể phần giữa của thân máy bay, tăng chiều dài của nó và làm cho mui động cơ hợp lý hơn. Diện tích của cánh có phần giảm đi.
IS-2 đã trải qua một chu kỳ bay thử nghiệm, và đó là tất cả. Cuộc chiến bắt đầu.
Tất nhiên, với sự bắt đầu của chiến tranh, mọi công việc đã bị dừng lại. IS hóa ra là một máy bay chiến đấu đắt tiền và công nghệ phức tạp, vốn không phải là một lợi thế trong điều kiện thời chiến.
Ngoài ra, thật không may, không thể sử dụng các ưu điểm của máy bay hai tầng cánh trong chiến đấu cơ động, vì cánh và càng hạ cánh được thu vào đồng thời. Ưu điểm của máy bay hai cánh chỉ được nhận ra trong quá trình cất cánh và hạ cánh.
Shevchenko không bỏ cuộc và tiếp tục đấu tranh cho ý tưởng về chiếc máy bay của mình. Dự án chế tạo máy bay chiến đấu IS-4 với động cơ M-71F 2000 mã lực đã xuất hiện.
Tốc độ tối đa thiết kế của nó trên mặt đất được giả định là 660 km / h và ở độ cao 6000 m - 720 km / h. Trần bay thiết kế tối đa là 13.300 m, vũ khí trang bị được cho là bao gồm 4 khẩu pháo ShVAK, hai khẩu ở gốc cánh trên, hai khẩu đồng bộ trong khoang động cơ.
Theo các chuyên gia làm quen với dự án vào năm 1944, đó là Iosif Lazarev và Nikolai Polikarpov, chiếc máy bay thực sự có thể hiển thị các thông số như vậy.
So với chiếc máy bay đầu tiên, IS-4 có hình dạng thân máy bay phức tạp hơn với bánh xe ở mũi thay vì nạng ở đuôi.
Các hốc ở hai bên thân máy bay để làm sạch cánh và thiết bị hạ cánh phải được đóng lại bằng các bức tường đặc biệt có thể thu vào tự động, thiết bị hạ cánh được thu vào phần trung tâm bất kể phần dưới cánh được thu lại. Cabin điều áp có đèn thả hình giọt nước.
Than ôi, Không quân cũng không quan tâm đến IS-4. Chiến tranh sắp kết thúc, và kỷ nguyên của máy bay động cơ cánh quạt đã thực sự rời bỏ nó. Mọi con mắt đã hướng về máy bay phản lực. Tác phẩm cuối cùng của nhà thiết kế Shevchenko là máy bay IS-14, đã là một máy bay phản lực và cũng là một khái niệm mới. Nhưng đó là một câu chuyện hoàn toàn khác.
Câu chuyện của chúng tôi kết thúc ở đó. Shevchenko đã không gặp may. Vào năm 1938, ngành công nghiệp của chúng tôi chưa sẵn sàng để sản xuất một loại máy phức tạp về kỹ thuật như vậy. Và thậm chí còn hơn thế nữa trong chiến tranh. Những chiếc LTH, cho thấy chiếc máy bay, được lắp ráp và lắp ráp trong OKB, không giống như cỗ máy mà bàn tay của phụ nữ và thanh thiếu niên sẽ làm trong các xưởng lạnh. Và kết quả chỉ có thể làm tổn thương nhà thiết kế.
Không thể nói rằng Shevchenko đã làm việc một cách vô ích. Đây nói chung là một người đã sống cuộc đời với nhiều lợi ích. 6.000 giờ bay của phi công thử nghiệm và phi công chiến đấu. Trong chiến tranh, nhà thiết kế Shevchenko lại trở thành máy bay chiến đấu, chỉ huy của một phi đội đặc nhiệm riêng biệt. 122 phi vụ.
Cộng với bốn mẫu máy bay đã bay, ngay cả khi chúng không bay thành loạt. Ý tưởng vẫn chưa chìm vào quên lãng. Nguyên tắc mà Vladimir Shevchenko và nhóm kỹ sư của ông đã làm việc, bao gồm Vasily Nikitin, Pyotr Nosikov, Vladimir Teplyakov, Nikolai Stolbovoy, Vsevolod Smirny, Anatoly Frolov, Viktor Abramov, Nikolai Tsigir, Evgeny Kolesnikov, Anatoly Andreev, Tamara Reinvald!
Bạn có thể thay đổi vùng cánh theo nhiều cách khác nhau. Và ngày nay, nhìn vào bức ảnh chiếc máy bay mang tên Stalin ngộ nghĩnh này, khó ai có thể hình dung được thực tế hậu duệ của chiếc máy bay này lại là những chiếc MiG-23, MiG-31, Su-24, Tu-160.
Và đây là một sự thật.
LTH IS-2
Sải cánh, m: 8, 60.
Chiều dài, m: 7, 36.
Chiều cao, m: 2, 68.
Diện tích cánh (đầy đủ), sq. m: 20, 83.
Trọng lượng, kg:
- máy bay rỗng: 1 400;
- độ cất cánh tối đa: 2 180.
Động cơ: 1 х М-88 х 950 HP
Tốc độ tối đa, km / h: 588.
Tốc độ hành trình, km / h: 453.
Tầm bắn thực tế, km: 600.
Trần thực tế, m: 10 800.
Phi hành đoàn, người: 1.
Vũ khí:
- bốn súng máy 7, 62 mm ShKAS hoặc
- hai súng máy 12,7 mm BS và hai súng máy ShKAS 7,62 mm.