Авиационная промышленность в годы ВОВ

2.2. Качество моторов    

 Основным тормозом  в развитии нашего самолетостроения  было низкое качество авиамоторов  (а то, что будущая война - это  война прежде всего моторов - об этом знали давно).  
   Авиамоторостроение, как известно, является наиболее наукоемкой и высокотехнологичной отраслью машиностроения. Оно требовало специальных высокопрочных и жаростойких сталей и сплавов, а также высокоточного металлообрабатывающего станочного парка. К сожалению, мы тогда в полной мере всем этим еще не располагали.  
   С целью ускорения выхода из создавшегося положения был закуплен за рубежом в 1935 году ряд лицензионных моторов для их производства на вновь построенных авиамоторостроительных заводах.  
   В Рыбинске (завод № 26) с помощью французской фирмы "Испано-Сюиза" выпускался мотор жидкостного охлаждения, получивший у нас наименование М-100 (его модификации М-100А, М-103, М-104, М-105...)  
   В Перми (завод № 19) с помощью американской фирмы "Райт" выпускался мотор воздушного охлаждения М-25 (М-62, М-63, М-82...).  
   В Запорожье (завод № 29) с помощью другой французской фирмы "Гном-Рон" выпускался мотор воздушного охлаждения - М-85 (М-86, М-87, М-88А, М-88...).  
   В Москве (завод № 24) выпускался для боевых самолетов лишь один мотор жидкостного охлаждения - М-34 (АМ-34Р, РН, ФРН, АМ-35, АМ-35А...) конструкции А.А. Микулина.  
   К сожалению принимаемые руководством страны - меры по запуску и освоению серийного производства современных по тому времени авиамоторов кардинально не исправили положение дел в авиамоторостроении. Наши авиаконструкторы проектировали опытные самолеты под моторы, которых практически еще не было (они находились или в стадии разработки на чертежных досках, или в опытном производстве, а в лучшем случае - в малой серии, но еще не полностью испытанные).  
    Приведем некоторые примеры. Бронированный штурмовик БШ (Ил-2)* конструкции С.В. Ильюшина проектировался сначала под мотор АМ-34ФРН (1937-1938 гг.), мощность которого оказалась недостаточной, потом проект дорабатывался и самолет строился под более мощный мотор АМ-35 (1939-1940 гг.), который из-за конструктивных недостатков с производства был снят; затем было решено на самолет установить еще более мощный и высотный мотор АМ-35А (конец 1940г.); но он для "летающего танка" (так называли Ил-2) был непригоден. И только по решению КО (Комитета Обороны при СНК СССР), принятому в начале января 1941 года, самолет Ил-2 был запущен в массовое серийное производство с более мощным, но со значительно меньшей высотностью (подходящей для штурмовика), мотором АМ-38, который еще находился на стендовых испытаниях (он был построен на базе мотора АМ-35А).  
   Первый серийный самолет Ил-2 был принят военным представителем на заводе № 18 лишь 21 марта 1941 года. Государственные испытания в НИИ ВВС серийного самолета Ил-2, выпуска завода № 18 к началу войны не были завершены.6 (А без результатов госиспытаний военное представительство не могло принимать самолеты, поэтому их в частях ВВС в боевом строю к началу войны не было, только 2 самолета было отправлено на испытания и 8 - для переучивания летного состава).  
   Опытный истребитель И-301, разработанный конструкторами В.П. Горбуновым, С.А. Лавочкиным и М.И. Гудковым (в дальнейшем получил наименование - ЛаГГ-1, ЛаГГ-3) проходил госиспытания в НИИ ВВС в июне 1940 г. По ряду причин он испытания не прошел и был возвращен заводу № 301 на доиспытание и устранение недостатков. Самолет был запущен в серию в ноябре 1940 года. При заводских испытаниях в начале января 1941 года самолет из-за отказа мотора в полете потерпел аварию (был разбит и ремонту не подлежал). Следует отметить, что моторы М-105П, конструкции В. Климова выходили из строя и заменялись: один ранее на заводских испытаниях, другой - на госиспытаниях.  
   Первый серийный самолет ЛаГГ-3 был принят военным представителем на заводе № 21 лишь 24 февраля 1941г.9 Государственные испытания самолета ЛаГГ-3 первой серии были закончены только за несколько дней до начала войны. На испытаниях было выявлено большое количество существенных конструктивно-производственных и эксплуатационных дефектов. (Поэтому и этих самолетов в строевых частях ВВС было мало - всего 29 единиц).  
   В аналогичном положении находились и другие боевые самолеты нового типа, о которых, чтобы не утомлять читателя, мы не будем писать.  
   Однако коротко хотелось бы дополнить некоторые сведения по авиамоторам, которые, как нам представляется, заслуживают определенного внимания.  
   При заводских испытаниях на трех опытных самолетах И-200 (МиГ-1) в период март-август 1940 г. 7 раз менялись вышедшие из строя моторы АМ-35". На госиспытаниях 2-х самолетов И-200 в начале сентября 1940 г. тоже вышел мотор из строя, а в начале марта 1941 года при заводских испытаниях произошла катастрофа: на самолете МиГ-3 разбился опытнейший летчик-испытатель А. Екатов. Причиной катастрофы специалисты считали разрушение нагнетателя мотора.  
   Самолет И-200, как известно, был запущен в серию в мае 1940 г. в период, когда еще проходили только заводские испытания опытных самолетов и мотор АМ-35А, установленный на самолетах, еще не проходил стендовых испытаний.  
   В мае 1941г. (за месяц до начала войны) были прекращены летные испытания 10 самолетов МиГ-3 (Люберцы) из-за неудовлетворительной работы моторов, были выявлены серьезные дефекты, небезопасные для полетов.  
   Не лучше было и с моторами М-105П на истребителях И-26 (Як-1). При заводских испытаниях 1-го опытного экземпляра весной 1940 года вышло из строя и было заменено 5 моторов.  
   Вследствие недопоставок моторов план выпуска самолетов-истребителей И-26 (Як-1) 1940 года одним из ведущих заводов НКАП № 292 (Саратов) был сорван. Вместо 100 истребителей завод выпустил всего лишь 16.  
   На авиамоторостроительном заводе № 26 (Рыбинск), выпускающем моторы М-105П для Як-1 (а также для ЛаГГ-3, Пе-2 и на первые серии Ер-2) были выявлены серьезные дефекты: разрушение коренных подшипников, поломка шестерен редуктора в системе, связанной с воздушным винтом, трещины блоков и другие, вследствие которых заводом даже временно прекращался выпуск моторов.  
   Подобное положение было и с мотором М-88.  
   Поэтому не случайно, ни один из моторов, установленных на боевых самолетах нового типа до начала войны не выдержал в полете специальные 50-ти часовые испытания" -моторы работали ненадежно.  
   В связи с таким бедственным положением с моторами только в 1940 году 6 раз в Комитете Обороны обсуждался вопрос о нашем авиамоторостроении. (Во всех заседаниях КО принимал участие И.В. Сталин, на одном из которых он заявил, что ведущей промышленностью является моторная промышленность и на нее должно быть обращено все внимание).  
   * 9 декабря 1940г. боевые самолеты нового типа получили новые наименования (шифры): БШ-2 - Ил-2; И-301 (констр. Лавочкин, Горбунов, Гудков) - ЛаГГ-1, ЛаГГ-3; И-200 (Микоян и Гуревич) - МиГ-1, МиГ-3; И-26 (Яковлев) - Як-1; пик. бомбардировщик ПБ "100" (Петляков) - Пе-2; дальн. бомбардировщик ДБ-240 (Ермолаев) - Ер-2; ближн. бомбардировщик ББ-1 (Сухой) - Су-2; ближн. бомбардировщики ББ-22 (Яковлев) - Як-2, Як-4 и т.д.

2.3. Ремонт   

 Возвратимся к положению  фронтовых частей нашей авиации,  где создались новые весьма  серьезные проблемы: большое количество  неисправных самолетов, когда  в боевых самолетах ощущалась  острая необходимость.  
   В связи с этим, в конце марта 1942г., на заседании Военного Совета ВВС КА по вопросу состояния ремонта самолетов и моторов в решении было записано: "Если не будут приняты решительные меры по ремонту самолетов и, главным образом, моторов, - это приведет самолетно-моторный парк к катастрофическому положению".  
   Для ремонта самолетов и моторов в строевых частях и в ремонтных органах ВВС, запчастей, материалов, запасных моторов, винтов и других агрегатов практически не было.  
   В письме Главного инженера ВВС генерала И.Ф. Петрова, направленного по поручению Военного Совета Председателю ГКО (Государственного Комитета Обороны) И.В. Сталину,38 в частности, отмечалось, что на фронте и в ПВО страны на 25 марта 1942 года имелось 36,7% неисправных самолетов. Всеми видами ремонта по ВВС восстанавливалось в месяц в среднем 5500-6000 самолетов и 2500-3000 моторов. Одновременно с э,тим поступало в ремонт в месяц до 5500-6000 самолетов и 3500-4000 моторов.  
   В результате неисправные самолеты и моторы в количестве 4500 самолетов и 7500-8000 моторов переходили из месяца в месяц и по существу в боевых действиях не участвовали.  
   (В самолетном парке ВВС насчитывалось 30 типов различных самолетов, что крайне усложняло их ремонт и эксплуатацию).  
   В дальнейшем по всем вопросам, затронутым в письме Главного Инженера и в постановлении Военного Совета ВВС КА были приняты решительные меры. Постановлениями ГКО устанавливались ежеквартальные задания авиапромышленности на поставки ВВС запчастей, различных материалов, инструмента, авиамоторов, колес, группкомплектов к самолетам и моторам и других запасных агрегатов. В системе Главного инженера ВВС было организовано новое Управление по полевому ремонту и в феврале 1943 г. Постановлением ГКО была поставлена задача иметь в ремонте не более 10-15% самолетов нового типа в частях и соединениях действующих Воздушных армий.  
   Положение дел с состоянием материальной части ВВС в результате принятых мер в дальнейшем заметно улучшилось. Уже к началу 1945 г. процент неисправных самолетов снизился до 8.40

2.4. Повышение качества    

 Что касается проблемы, связанной с повышением летно-тактических  данных наших истребителей, то  она оказалась более сложной,  требующей МНОГО времени и большого объема научно-исследовательских работ и опытно-конструкторских разработок и, следовательно, значительных материальных затрат.  
   На первых порах было принято решение для улучшения летных данных серийных истребителей ЛаГГ-3, Як-1 и Як-7 повысить мощность установленных на них моторов путем форсирования.  
   В результате совместных ВВС КА и НКАП контрольных испытаний в июне 1942 г.41 было установлено, что самолеты ЛаГГ-3, Як-1 и Як-7 с форсированными моторами М-105ПФ по летным данным практически приблизились к Bf 109F и их серийный выпуск начался с июня 1942 г.  
   Кроме того, в апреле-мае 1942 г. были проведены совместные испытания ВВС КА и НКАП42 модифицированного самолета ЛаГГ-3 с более мощным мотором воздушного охлаждения М-82 (завод № 21, главный конструктор С. Лавочкин). Самолет был рекомендован в серийное производство и стал выпускаться серийно с июля 1942г. Контрольные испытания серийного самолета, получившего наименование сперва ЛаГГ-5, а затем Ла-5, показал, что его максимальная скорость практически равна скорости Bf 109F.  
   Однако в таком положении наша истребительная авиация находилась недолго.  
   В воздушных боях под Сталинградом у немцев появились новые модифицированные истребители Bf 109G-2 с более мощными моторами DB605A/1 и со значительно усиленным стрелково-пушечным вооружением в вариантах: 3 пушки калибра 20 мм и 2 пулемета калибра 7,92 мм (на ударном самолете) и 1 пушка калибра 20 мм и 2 пулемета калибра 7,92 мм (на прикрывающем).  
   Эти истребители имели полное превосходство над нашими Як-1, Як-7, ЛаГГ-3 с форсированными моторами М-105ПФ и поступившем на вооружение ВВС КА Ла-5 с М-82, как по максимальной скорости и вертикальному маневру, так и по мощности огня (5-ти точечный Bf 109G-2).  
   Истребители противника располагали большим преимуществом в выборе наивыгоднейший позиции для атаки, они меньшей группой сковывали численно превосходящую группу наших истребителей.  
   Летный состав строевых частей, вооруженных истребителями Як-1 и Як-7, считал, что для успешного исхода воздушного боя под Сталинградом на каждый немецкий истребитель необходимо было иметь два истребителя Як.  
   Таким образом истребительная авиация люфтваффе опять ушла вперед, а наша, к сожалению, опять оказалась в положении "отстающей - догоняющей".  
   Это подтвердилось и при испытаниях в НИИ ВВС в январе-июне 1943 г. двух самолетов Me-109G-2 отремонтированных после эвакуации с мест вынужденных посадок под Сталинградом.  
   Для исправления такого труднейшего положения с истребительной авиацией ВВС КА постановлениями ГКО было принято много весьма важных решений и в первую очередь решение об увеличении выпуска нашей промышленностью самолетов-истребителей.  
   В октябре 1942 г. постановлением ГКО и соответственно приказом НКАП47 увеличивался выпуск истребителей за счет сокращения производства штурмовиков Ил-2 и пикирующих бомбардировщиков Ту-2. На заводе № 381 (Н.-Тагил) было прекращено производство Ил-2 и запущен в серию истребитель Ла-5, а на заводе № 166 (Иркутск) прекращено производство Ту-2 (в дальнейшем он строился на заводе № 23) и запущен в серию истребитель Як-9 (модификация Як-7). Кроме того, ранее, в августе 1942г. на заводе № 99 (Улан-Удэ) было организовано производство истребителя ЛаГГ-5 (Ла-5).  
   По решениям ГКО одновременно были широким фронтом развернуты работы по дальнейшему совершенствованию наших истребителей, их летно-тактических данных, путем аэродинамических улучшений по рекомендациям ЦАГИ (самолеты Як-1, ЛаГГ-3, Ла-5, Ил-2 и Пе-2 в натуральную величину продувались в большой аэродинамической трубе ЦАГИ), снижение полетного веса (массы) истребителей. На самолетах Ла-5 устанавливались форсированные моторы М-82Ф и М-82ФН (форсированный с непосредственным впрыском топлива в цилиндры). К концу 1943 г. на всех истребителях были установлены подвижные части фонарей кабин с аварийным сбросом (до этого летчики летали с открытыми фонарями), так как подвижные части на большой скорости летчик не мог открыть, и к тому же фонарь терял прозрачность из-за попадания на него масла от мотора. А при открытом фонаре кабины летчика скорость самолета уменьшается. Кроме того была усовершенствована кинематика уборки хвостового колеса, которое в полете стало убирающимся, что тоже дало некоторую прибавку скорости. Были проведены и другие многочисленные работы по улучшению летных характеристик, особенно самолетов Ла-5, но они не дали требуемых результатов. Наши истребители уступали истребителям противника.

3.Новые авиационные модели

 
3.1. Улучшения моделей

В 1944 году заводы, производившие  самолеты-истребители, перешли на выпуск еще более совершенных машин. Увеличились мощность моторов, улучшилась аэродинамика самолетов, значительно  повысилась скорость полета и их маневренность. Основными отличительными особенностями  истребителей, сходивших с конвейеров заводов в это время, были автоматическое управление винтомоторной группой, повышение безопасности летчика  с помощью устройства дополнительной бронезащиты. Появился сбрасываемый в полете фонарь, значительно возросла мощь вооружения, улучшились эксплуатационные качества самолетов. Увеличилась дальность их полетов, прежде всего за счет изготовления крыла с металлическими лонжеронами, что позволило помещать в них дополнительные баки с горючим.

Продолжал совершенствоваться штурмовик С.В.Ильюшина. Сначала появился Ил-8, а затем и Ил-10, при создании которого были учтены почти все пожелания летчиков и воздушных стрелков. Теперь это был цельнометаллический самолет с более мощным двигателем, усиленным вооружением и полностью бронированной кабиной воздушного стрелка. Новая машина имела значительно лучшие маневренные качества в сравнении с Ил-2, скорость ее полета превышала прежнюю почти на треть.

В ходе войны немецкие авиаконструкторы попытались построить самолет, похожий  на наш "летающий танк". Однако, у гитлеровцев не оказалось ни подходящей конструкции, ни нужного двигателя. В качестве штурмовика противник был вынужден использовать истребитель "Фокке-Вульф-190", который не мог выдержать сравнения с Ил-2, тем более с Ил-10.

Вносились дальнейшие изменения  в основной фронтовой бомбардировщик Пе-2.С новейшим двигателем конструкции  В.Я.Климова самолет имел скорость свыше 650 километров в час, что более чем на 100 километров превышало скорость Пе-2 первых выпусков, и мог нести до 3 тонн бомб, когда первые образцы поднимали максимально тонну.

Совершенствованию самолетов  способствовали и другие конструкторы, работавшие в различных областях авиастроения. А.С.Деренковский, А.С.Пацкан, М.И.Огрызков создали бомбардировочный прицел высокого класса для бомбометания с горизонтального полета, впервые автоматически учитывающего высоту и воздушную скорость полета. На заводе, где изготовлялись винты для самолетов, конструкторы во главе с К.И.Ждановым, совершенствуя этот важный агрегат, обеспечили многим боевым машинам, в том числе и штурмовикам, высокие летные данные, хорошую скороподъемность и незначительный разбег. Создавались и другие самолетные и моторные агрегаты улучшенной конструкции, в том числе появился бензиновый насос с эжектором, который позволял обеспечить надежную работу авиационного двигателя до высоты 13 тысяч метров, нагнетатель для герметических кабин высотных бомбардировщиков, создававший нормальные условия для экипажа самолета при полете на больших высотах в течение длительного времени, автомат переключения скоростей нагнетателя, автомат, объединяющий управление винтом и газом мотора, что значительно улучшало эксплуатацию моторов в сложных условиях полета.

Вскоре под руководством В.Н.Челомея стал конструироваться беспилотный аппарат с "пульсирующим" двигателем. В течение 1943 года эта работа в основном была завершена. Дальнейший толчок развитию беспилотной техники дало появление у гитлеровцев самолетов-снарядов ФАУ-1, которые они в июне 1944 года, после высадки союзных войск во Франции, впервые применили для ударов по Англии. И уже в декабре 1944 года десятки отечественных самолетов-снарядов были испытаны с помощью самолетов Пе-8, а позже на самолетах Ту-2, Ту-4.Эффект их применения оказался чрезвычайно сильным.

В первых же воздушных боях выявилась, например, такая важная особенность  самолета, как его живучесть. Она  включала в себя способность самолета, несмотря на полученные повреждения, продолжать боевые действия или полет. Проверка в реальном бою показала исключительную живучесть самолета ЛаГГ-3.Осенью 1942 года в небе над Сталинградом появился новый советский истребитель-Ла-5, созданный конструкторским бюро под руководством Лавочкина. С удивительным доверием относился к самолету Ла-5 будущий трижды Герой Советского Союза генерал-полковник авиации

И.Н.Кожедуб. В 1944 году И.Н.Кожедуб пересел с Ла-5 на Ла-7и сбил еще 17 вражеских машин. Легко управляемый Ла-5 развивал скорость на 40-50 километров в час больше германского истребителя Ме-109.С появлением Ла-5 решалась проблема большой государственной важности, так как на нем стоял двигатель не водяного, а воздушного охлаждения. Ко времени битвы на Курской дуге гитлеровцы послали на фронт свой новейший истребитель "Фокке-Вульф-190", на котором тоже стоял двигатель воздушного охлаждения. Но новый самолет Лавочкина по своим летно-техническим данным превосходил более тяжелый и инертный "Фокке-Вульф-190".

В конце 1943 года появился истребитель, скорость полета которого достигала  на боевой высоте 680 километров в час, а на высоте свыше 7 тысяч метров-705 километров в час. Это был новый-Ла-7, на нем же была установлена третья 20-миллиметровая пушка.

Коллектив конструкторов, возглавляемый  А.С.Яковлевым, создал впоследствии еще более совершенный истребитель, получивший название Як-9 и ставший самым массовым истребителем ВВС в годы войны. Их было построено свыше 14 тысяч. Як-9 дал начало целой семье истребителей многоцелевого назначения - дальнего действия, высотному перехватчику, истребителю противовоздушной обороны, разведчику, истребителю - бомбардировщику. Был создан и Як-9У (усиленный) , на котором стоял мощный новый мотор конструкции Климова. Максимальная скорость ЯК-9У составляла 700 километров в час, а дальность 900 километров. Конструкторское бюро А.С.Яковлева разработало в 1943 году еще один самолет - легкий, высокоманевренный, скоростной истребитель Як-3.Это был самый быстроходный истребитель мира. Создание и освоение в серийном производстве более совершенных истребителей позволило в 1943-1944 годах полностью прекратить выпуск ЛаГГ-3, Як-1, Як-7, и даже такой замечательный Ла-5фн.Истребительная авиация стала пополняться в основном самолетами Ла-7, Як-3, Як-9.Самолеты Ла-7, а также Як-3 и Як-9У явились своеобразным итогом работы советских конструкторов по развитию винтомоторной истребительной авиации в годы войны.

Еще накануне войны в ближнебомбардировочную авиацию стали поступать пикирующие бомбардировщики Пе-2, созданные  конструкторским коллективом под  руководством В.М.Петлякова. Они превосходили по скорости врага и не уступали некоторым типам истребителей. Другим фронтовым бомбардировщиком был самолет конструкции А.Н.Туполева. Испытания показали, что Ту-2 превосходил все существовавшие в то время фронтовые бомбардировщики. Его скорость почти на 100 километров превышала скорость основного серийного немецкого бомбардировщика "Юнкерс-88".Самолет имел большой потолок и мог нести значительную бомбовую нагрузку.

Труднее обстояло с дальней  бомбардировочной авиацией. Еще за несколько лет войны конструкторский  коллектив В.М.Петлякова создал дальний бомбардировщик Тб-7 (Пе-8), воплотивший последние достижения передовой авиационной науки и техники и превосходивший по дальности полета аналогичные зарубежные образцы, в том числе и американскую "летающую крепость" "Боинг В-17".Однако освоение самолета затянулось. В 1940 году и в первой половине 1941 года выпустили всего 11 боевых машин. Когда же началась война и потребовалось резко увеличить парк дальней бомбардировочной авиации, решили сделать это за счет Ил-4, освоенного уже в серийном производстве, хотя он не мог заменить полностью Пе-8 по своим летно-техническим и боевым данным.

Еще один дальний бомбардировщик-Ер-2 конструкции Р.Л.Бартини и В.Г.Ермолаева с большим радиусом действия, обладавший хорошими пилотажными качествами, с дизельным двигателем мог брать максимальную бомбовую нагрузку до 5 тонн, причем внутри фюзеляжа помещалась бомба весом 2 тонны. Основным дальним бомбардировщиком оставался в течение всей войны Ил-4.По многим данным Ил-4 не уступал зарубежным образцам подобного класса, а иногда и превосходил их. По мере того как самолеты становились совершеннее и росло их число, мы снимали с производства устаревшие модели. В начале 1942 года новые самолеты составляли в истребительной авиации 46,4 процента, а к концу войны-96,2 процента.

Вывод   

 Наша страна по уровню  экономического и научно-технического  развития накануне войны еще  отставала от Германии.  
   Это потребовало от нашей промышленности, по сравнению с промышленностью Германии, больших дополнительных затрат сил, средств и времени на научно-исследовательские работы и опытно-конструкторские разработки, постройку опытных образцов боевых самолетов нового типа, их испытания и доводку, а также перестройку производства на авиазаводах, подготовку кадров и освоение выпуска этих самолетов, переучивание личного состава частей ВВС и т.д.  
   А если учесть и то, что в период войны количество самолетов истребительной авиации советских ВВС значительно превосходило количество истребителей люфтваффе, то наши дополнительные затраты сил и материальных средств еще больше возрастут. (Помимо самолетов, моторов, вооружения, оборудования были нужны дополнительные аэродромы, ремонтные предприятия, различные склады, подъездные пути, производство и транспортировка боеприпасов, топливно-смазочных материалов, запасных моторов, воздушных винтов и других агрегатов, обучение и содержание большего числа личного состава ВВС и т.д.).  
   Эти потери с колоссальными материальными и людскими потерями, вызванные войной, экономика Советского Союза выдержала. Советский народ победил.