История конструкций самолетов в СССР 1951-1965 гг.

Самолет-амфибия Бе-12

До середины 1950-х гг. в СССР самолеты, ведущие поиск и уничтожение подводных лодок, по своему оснащению мало чем отличались от обычных самолетов-разведчиков, имеющих на борту бомбовую нагрузку и стрелковое вооружение.

Только в 1953 г. в нашей стране была создана первая авиационная радиогидроакустическая система, включающая в себя комплект из 18 буев РГБ-Н и приемное автоматическое радиоустройство СПАРУ-55. Эта система, размещенная на патрульном гидросамолете Бе-6 и успешно прошедшая испытания в 1955 г. под названием "Баку", была принята на вооружение морской авиации. Она позволяла обнаруживать дизельную подводную лодку, следовавшую под перископом или на глубине 50 м со скоростью 5...6 узлов на удалении 1,5...6 км от буя. Почти одновременно с системой "Баку" был разработан авиационный магнитометр АМП-56.

В мае 1956 г. ОКБ МС, руководимое Г.М. Бериевым, получило задание на разработку специализированного турбовинтового самолета-амфибии для борьбы с подводными лодками. Предполагалось также, что в переоборудованном варианте самолет должен был выполнять и другие функции, в частности спасать терпящих бедствие на море людей.

После проведения многочисленных расчетов и проработок с учетом результатов исследований, полученных после продувок моделей в аэродинамических трубах и буксировочных испытаний в гидроканале ЦАГИ, а также результатов испытаний динамически подобной радиоуправляемой модели самолета-амфибии главный конструктор утвердил проект противолодочного самолета-амфибии под шифром Бе-12 (заводской индекс "Е"). В ноябре 1957 г. был построен полноразмерный макет машины, но только в марте 1958 г. после проведения дополнительных проработок и согласований, в частности по системе спасения экипажа, проект был принят Государственной комиссией и стал официальным документом.

Корпус лодки опытной машины изготавливался на Таганрогском серийном авиационном заводе (директор С.М. Головин, главный инженер А.Б. Катькалов). Все работы по изготовлению крыла, оперения, гондол двигателей, монтажу агрегатов и общей сборке самолета выполняло опытное производство.

Решающим вопросом при создании нового самолета являлся выбор двигателя. Необходимость установки турбовинтовых двигателей сомнения ни у кого не вызывала; для самолета со скоростью полета до 550 км/ч, с большими дальностью и продолжительностью полета ТВД наиболее предпочтительны. Рассматривались два варианта: НК-4 конструкции Н.Д. Кузнецова и АИ-20 конструкции А.И. Ивченко. Эти двигатели по своим данным мало чем отличались друг от друга и оба могли быть использованы для нового самолета-амфибии. В конце концов для Бе-12 приняли турбовинтовые двигатели АИ-20Д как более надежные.

Летом 1959 г. ОКБ МС выдало чертежи для опытного производства, и к середине 1960 г. первый опытный самолет-амфибия Бе-12 был построен для проведения заводских испытаний.

Самолет, созданный по классической схеме, представлял собой двухмоторную цельнометаллическую летающую лодку с высокорасположенным крылом типа "чайка", с подкрыльными поплавками, свободнонесущим горизонтальным и разнесенным вертикальным оперением. Экипаж самолета - четыре человека: командир корабля, второй летчик, штурман и стрелок-радист.

Крыло - свободнонесущий моноплан, двухлонжеронное, кессонное с большой относительной толщиной: центроплан - 20 % и концевая нервюра консоли - 14 %. Центроплан прямой, с постоянной хордой и углом поперечного V 20#. Консоли трапециевидные с небольшим отрицательным углом поперечного V: - 1#30'. Крыло было снабжено однощелевыми выдвижными закрылками и элеронами. Каждый элерон имел триммер с электрическим управлением. Закрылки приводились в движение шарико-винтовыми механизмами. Особенностью являлось наличие трансмиссионного вала обратной связи, позволяющего по сигналу рассогласования (в случае разрушения основного вала) остановить перемещение закрылков, предотвращая переворот самолета. К консолям крыла на пилонах крепились неубирающиеся в полете однореданные поплавки с плоскокилеватым днищем. Поплавки были установлены под углом 5# к горизонту. Хвостовое оперение состояло из стабилизатора с поперечным V 5,5# и двух шайб-килей на концевых частях. Каждый руль высоты и направления снабжался электроуправляемым триммером. Стопорение рулей было механическое, с помощью тросовой системы.

Управление самолетом ручное безбустерное, со смешанной проводкой. Полет в автоматическом режиме обеспечивался от автопилота АП-6Е, рулевые машинки которого подключались к основным проводкам тросовой системы. Для маневрирования на воде под днищем у заднего редана был установлен водяной руль. Самолет имел трехопорное шасси с хвостовым колесом и гидравлический механизм его уборки. В полете шасси убирались в специальные закрывающиеся ниши в лодке. Шасси Бе-12 позволяло самолету-амфибии не только взлетать и садиться на сушу, но и своим ходом сходить с берега в море или выкатываться на берег. Наличие шасси высоко оценили военные во время эксплуатации самолета: персоналу не требовалось спускаться в воду для установки перекатного шасси. К тому же решалась проблема всесезонного использования гидросамолета.

Лодка, самый крупный агрегат машины, двухреданная, имела 73 шпангоута. Днище плоскокилеватое, с килеватостью у первого редана 25#. Лодка разделена на девять отсеков водонепроницаемыми шпангоутами-переборками, которые при простреле или повреждении любых двух отсеков обеспечивали плавучесть и непотопляемость самолета. В шпангоутах-переборках имелись герметизируемые в закрытом положении двери. Для входа в лодку на ее правом борту сделаны две двери: одна - в носовой, а другая - в хвостовой части. Задняя дверь служила также аварийным выходом для радиста при покидании самолета.

Одной из особенностей лодки являлось наличие в днище трех больших люков, в том числе большого шестиметрового люка за первым реданом для грузоотсека, в котором размещалась боевая нагрузка. Грузоотсек мог быть загружен на плаву, для этого в палубе лодки Бе-12 был сделан специальный люк. На глиссирующей части днища, за кабиной летчиков, размещался люк для выдвигающейся вниз антенны РЛС "Инициатива".

Кабины летчиков и штурмана располагались в переднем отсеке лодки. Для выхода летчиков на палубу при базировании на воде, а также для их катапультирования имелись два люка в потолке пилотской кабины, которые закрывались сдвижными крышками. Крышки могли сдвигаться назад на 650 мм, а при катапультировании - на 1250 мм. Снизу в передней части лодки (район форштевня) размещался открываемый поворотом вниз-вперед на угол 73,5# аварийный люк, через который штурман мог покинуть самолет. Сверху в передней части находились эксплуатационно-аварийный палубный и якорный люки, используемые при базировании на воде для постановки самолета на бочку или якорь и работы с морским оборудованием.

Кабина стрелка-радиста с палубным блистером размещалась сразу за центропланом в хвостовой части лодки. Кабины экипажа негерметичны, но для поддержания нужного микроклимата отапливались и вентилировались. Рабочие места экипажа были оборудованы кислородной системой. Потолок самолета ограничивался высотой 8 км. Отвечая требованию водонепроницаемости, все люки и двери, сделанные на корпусе лодки и в шпангоутах-переборках, герметизировались по контуру выреза надувными шлангами. Воздух в шланги поступал под давлением после закрытия замков.

Силовая установка состояла из двух маршевых двигателей АИ-20Д и вспомогательной турбогенераторной установки (ТГУ) АИ-8. Маршевые двигатели были установлены в местах стыка центроплана с консолями крыла. Четырехлопастные воздушные винты АВ-68Д диаметром 5 м, оборудованные системой автоматического флюгирования, с целью защиты от воды были вынесены на незначительное расстояние от передней кромки крыла. Расстояние от воды до лопастей винтов после проведения буксировочных испытаний моделей в гидроканале ЦАГИ было принято таким же, как и у Бе-6.

ТГУ АИ-8 в целях повышения пожаробезопасности размещалась в хвостовой части лодки. Воздух для ее работы поступал из отсека лодки, в котором имелся специальный люк-заборник. Выход выхлопных газов был организован через отверстие в левом борту. Установка использовалась до высоты 3000 м.

Топливо размещалось в центроплане и лодочном центровочном отсеке в мягких баках из резины, а также в кессон-баках в средней части крыла. Топливо из крыльев баков самотеком поступало в центральный расходный бак. Подача топлива к двигателям осуществлялась с помощью подкачивающих насосов.

На самолете имелись система централизованной заправки, система аварийного слива топлива (позволяла в полете слить до 5000 л топлива за 6 мин), система заполнения надтопливного пространства баков нейтральным газом, средства обнаружения и тушения пожара в отсеках двигателей и ТГУ. Для борьбы с обледенением крыла, оперения и воздухозаборников двигателей была применена воздушно-тепловая система. Лопасти воздушных винтов имели электроподогрев.

Аварийно-спасательное оборудование помимо средств катапультирования летчиков состояло из парашютов С-4Б, индивидуальных морских спасательных костюмов членов экипажа МСК-3, надувной лодки ЛАС-5М с аварийной станцией Р-850. В ранцах парашютов экипажа находились надувные лодки МЛАС-1, кислородные приборы КП-27 и аварийный продовольственный запас.

На первой опытной машине стрелковое вооружение состояло из подвижной палубной пушечной установки.

Бомбардировочное и минно-торпедное вооружение самолета состояло из противолодочных бомб, включая ядерные, торпед АТ-1 (АТ-1М), мин, радиогидроакустических буев РГБ-Н, РГБ-НМ, РГБ-НМ-1, РГБ-1 и ориентировочных морских бомб. Всего было 24 варианта вооружения, в том числе не противолодочного характера. В поисковом варианте на самолет можно было подвесить до 90 буев, в поисково-ударном - 36 буев и торпеду, а в ударном - три торпеды. Для прицеливания использовались: по подводным лодкам - ПВУ-С, по надводным целям - РЛС, по визуально видимым - ночной коллиматорный прицел бомбометания НКПБ-7. Боевая нагрузка составляла 1500 кг, перегрузочная - 3000 кг.

Самолет-амфибия был оснащен необходимым морским оборудованием (донный якорь с гидрофицированной лебедкой, багры, мегафон, линеметатель, пластыри, водооткачивающие насосы и т.п.), которое в основном размещалось в кабине штурмана. С его помощью можно было выполнять операции по постановке самолета на якорь или бочку, взятию на буксир, швартовке, устранению последствий от пробоины в днище или борту. Для этого на носовой части лодки по обе стороны палубного люка (в кабине штурмана) имелись механизированные буксирные утки, а у входных дверей - причальные утки. Для буксировки назад или швартовки служил кормовой гак.

Новая амфибия была снабжена комплектом функционального оборудования, предназначенного для решения задач самолетовождения, инструментальной посадки в условиях ограниченной видимости и ночью, а также комплектом целевого оборудования, позволяющего вести поиск и борьбу с подводными лодками.

Установленная на борту поисково-прицельная система ППС-12 включала: радиогидроакустическую систему "Баку", авиационный поисковый магнитометр АМП-60Е, радиолокационную станцию "Инициатива-2Б", автоматический навигационный прибор АНП-1В-1, прицельно-вычислительное устройство ПВУ-С "Сирень-2", доплеровский измеритель путевой скорости и угла сноса ДИСС-1, автопилот АП-6Е, некоторые элементы пилотажно-навигационного оборудования. При размещении радиоэлектронного оборудования был решен ряд проблем, связанных со спецификой работы аппаратуры и эксплуатацией самолета-амфибии:
  - обеспечена электронная совместимость множества антенных устройств, установленных на палубе самолета;
  - создан совместно с ВИАМ и установлен обтекатель для антенного поста радиолокационного доплеровского измерителя путевой скорости и угла сноса самолета, способный сохранять стабильность радиотехнических параметров после длительного пребывания его в морской воде;
  - выполнены в немагнитном исполнении корма лодки, хвостовое оперение, хвостовая опора шасси и размещаемое в хвостовой части самолета оборудование (за исключением некоторых крепежных деталей все было изготовлено из алюминиевых сплавов, бронзы и меди).

Основная система электроснабжения постоянного тока состояла из четырех стартер-генераторов, установленных по два на каждом двигателе, одного генератора ГС-24А на энергоустановке АИ-8 и двух аккумуляторных батарей. Системы электроснабжения переменного однофазного и трехфазного тока были установлены в качестве вспомогательных. Бе-12 являлся одним из первых самолетов в стране, на котором системы электроснабжения были выполнены со 100 %-м резервом и была обеспечена качественная селективность сети.

Гидросистема, предназначенная для обслуживания шасси (выпуск, уборка, торможение), закрылков и створок грузового люка, состояла из двух автономных систем: основной (дублированной, ее насосы были установлены на двигателях) и запасной (ее насос был снабжен электроприводом).

Пневмосистема, обеспечивающая работу силовых пневмоцилиндров, наддув отсеков радиоэлектронного оборудования, гидробаков и шлангов герметизации, представляла собой довольно мощную и разветвленную систему. В качестве источников сжатого воздуха использовали автономные баллоны в функциональных системах, а в системе питания - центральный баллон и электроприводной компрессор.

Ко времени работ по Бе-12 лабораторная база опытного завода значительно окрепла. Впервые на хорошем уровне были проведены важнейшие отработки и стендовые испытания многих систем и агрегатов. После проведения наземных испытаний начались заводские летные испытания первого опытного самолета-амфибии Бе-12.

Первый полет самолет совершил в Таганроге 18 октября 1960 г. с заводского грунтового аэродрома. Управлял самолетом экипаж во главе с летчиком-испытателем Г.И. Бурьяновым. В дальнейшем испытания проводил экипаж в следующем составе: командир корабля - летчик-испытатель П.П. Бобро, второй пилот - летчик-испытатель В.Г. Панькин, штурман - В.П. Антонов, радист - В.П. Перебайлов. Руководили испытаниями Б.А. Дыбин и В.И. Петроченков. Машину к полетам готовил бортмеханик С.И. Кондратенко со своими помощниками.

Во время проведения испытаний опытного самолета проявились первые конструктивные дефекты, в том числе и достаточно серьезные. Так, критическая скорость флаттера оказалась ниже расчетной и для ее увеличения на концах крыла были установлены противофлаттерные грузы.

В мае 1961 г. была проведена первая значительная доработка лодки Бе-12 - изменили конструкцию первого редана. Это позволило значительно снизить продольные колебания, иногда возникавшие на скоростях глиссирования.

Широкая общественность впервые увидела в полете новый противолодочный самолет Бе-12 в Москве на авиационном празднике в Тушине, который состоялся 9 июля 1961 г. К тому времени за Бе-12 прочно закрепилось наименование "Чайка".

19 июля 1961 г. самолет-амфибия Бе-12 вышел на государственные испытания.

При дальнейших испытаниях со взлетом с воды с неспокойной поверхностью проявился существенный дефект: концы лопастей винтов при попадании на них воды деформировались и подвергались эрозии. Чтобы защитить лопасти от брызг по обоим бортам, в носовой части лодки, у скул, от 8 до 15 шпангоута были установлены дополнительные брызгоотражатели шириной 200 мм. Испытания подтвердили некоторую эффективность доработки. Но для радикального решения вопроса заливания винтов необходимо было увеличить расстояние между водной поверхностью и нижней зоной, ометаемой винтами. Проблему решили путем перестановки двигателей из-под нижней части крыла на верхнюю.

На опытном самолете-амфибии Бе-12 для выдвижной антенны радиолокатора был выполнен люк диаметром около метра в днище лодки на ее глиссирующей части. Люк открывался только в полете, а на взлете и посадке закрывался огромной "пробкой" с помощью сложной системы механизмов. Это устройство позволяло антенне с большим зеркалом иметь круговой обзор и убираться внутрь самолета перед посадкой. Однако отказ в полете механизма уборки антенны и закрытия люка представлял большую опасность и грозил невозможностью осуществления посадки самолета на воду. Поэтому в целях повышения безопасности и эксплуатационной надежности антенну перенесли в носовую часть лодки, ограничив обзор передним сектором. После этого все самолеты Бе-12 приобрели характерный "утиный" нос.

24 ноября 1961 г. при проведении очередного испытательного полета, связанного с поочередным выключением и включением двигателей в полете, опытный самолет Бе-12 потерпел катастрофу и затонул в Азовском море.

Второй опытный самолет Бе-12 был построен только в сентябре 1962 г. В его конструкции были устранены недостатки, выявленные при испытаниях первой машины. Двигатели были установлены над крылом, применены новые, более широкие брызгоотражатели, была убрана палубная пушечная установка, расширен и обновлен состав радиоэлектронного и другого оборудования, консоли были установлены без противофлаттерных грузов, получив при этом большую жесткость.

В процессе испытаний второй машины были проведены и Другие доработки, повышающие надежность и удобство эксплуатации самолета. В частности, хвостовое колесо стало управляемым от педалей летчика, для повышения эффективности электропривод стеклоочистителей заменили на гидропривод, кильшайбы развернули на 2#. Но выходящий за нормы высокий уровень шума в кабинах летчиков и штурмана, расположенных вблизи зоны вращения воздушных винтов, существенно снижен не был. Государственные испытания были закончены 20 апреля 1965 г.

В процессе серийного строительства в самолет вносились улучшения, расширяющие его возможности. Для устранения разрушения покрышек колес при неосторожном торможении на высокой скорости были установлены антиюзовые устройства. Уже на первых серийных самолетах помимо системы централизованной заправки на земле (от обычных аэродромных заправщиков) устанавливалась система дозаправки самолета на плаву (от специальных судов-танкеров или подводных лодок-танкеров). На самолете Бе-12 узел дозаправки располагался в правой передней части лодки. Заправка топливом на плаву выполнялась при движении танкера и самолета в кильватере. С помощью троса, передаваемого с самолета на танкер, к самолету подтягивался бортовой лебедкой специальный шланг-буксир, который герметично стыковался с приемным устройством самолета. После перекачки топлива шланг-буксир отсоединялся от троса и выходил из приемного устройства. Процесс заправки топливом на плаву, начиная с подтяга шланга-буксира, был полностью механизирован.

Из многочисленных экспериментальных работ, выполненных на самолете-амфибии Бе-12 в целях изучения его возможностей, наиболее значительными являются работы по длительному базированию на воде самолета с экипажем, посадке в открытом море в ночное время и защите самолета от коррозии. Эти работы доказали возможность использования морского самолета ночью в открытом море, для многодневного боевого дежурства на воде и длительной эксплуатации в морской воде.

В 1966 г. самолеты-амфибии Бе-12 (ПЛО) вышли на боевое дежурство и взяли под контроль просторы ближней зоны противолодочной обороны. 29 ноября 1968 г. был подписан приказ министра обороны о принятии их на вооружение ВМФ СССР.

Самолеты Бе-12 строились серийно на Таганрогском авиационном заводе (ныне АО "Таганрогская авиация") с 1963 по 1973 г. Всего кроме двух опытных самолетов были построены 140 машин. На Бе-12 были установлены 42 мировых рекорда.

Для повышения боеспособности на самолете-амфибии Бе-12 постоянно совершенствовалось оборудование и вооружение. Например, в 1963-1964 гг. прошли испытания самолеты Бе-12ФС (изделие "ЕФС") с двигателями АИ-20ДК, а также Бе-12СК (изделие "ЕСК"), в состав вооружения которого вошел спецбоеприпас. В 1970-х гг. существенной модернизации подвергалась поисково-прицельная система (ППС). Переоборудованным серийным самолетам с усовершенствованной ППС было присвоено обозначение Бе-12Н. В состав усовершенствованного ППС вошли: доработанная РЛС "Инициатива-2БН", многоканальное унифицированное устройство "Нара", прицельно-вычислительное устройство "Нарцисс" с анализатором цели, авиационный магнитометр АМП-73С. Дополнительно к буям РГМ-НМ на самолет стали подвешивать десять пассивных направленных буев РГБ-2.

Списанный со службы самолет Бе-12 одной из первых серий установлен в музее ВВС в Монине.


Основные данные Бе-12
Год выпуска 1960
Число членов экипажа 4
Двигатель:
число 2
марка АИ-20Д
мощность Э.Л.С. 2x5180
Длина самолета, м 30,1
Высота самолета, м 7,4
Крыло:
размах, м 29,8
площадь, м2 99
Масса, кг:
пустого самолета 24000
топлива 9000
боевой нагрузки:
нормальная 3000
взлетная:
нормальная 36000
Скорость максимальная на высоте 5000м, км/ч: 550
взлетная 210
Практический потолок, м 12100
Максимальная дальность полета, км 4000
Разбег, м 1200
Пробег, м 1100
Мореходность (высота волны), м 3 балла