История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
"Сталь-11" - почтово-пассажирский пятиместный самолет - 4 пассажира, почта, багаж. Военный вариант - разведчик. Схема - низкоплан с двигателем М-100А. Шасси - убираемое в центроплан. Конструкция самолета своеобразна и не повторялась в других самолетах. Фюзеляж и крыло были построены по типу монокока. Каркас - из стали Энерж-6, обшивка - из бакелитовой фанеры. Шпангоуты отличались исключительной ажурностью и легкостью и имели вид рам с высотой стенки около 40 мм, с многочисленными мелкими отверстиями облегчения и жесткости. Стрингеры - Л-профили. Два главных шпангоута и четыре стрингера имели усиленное коробчатое сечение. Крыло - двухлонжеронное с многочисленными стрингерами под обшивкой.
К полкам лонжеронов и других элементов каркаса были прикреплены полосы шириной в среднем 40 мм из бакелитовой фанеры. К этим полосам была приклеена обшивка из того же материала, Крепление полос к каркасу достигалось посредством штампованных глухих шайб-пистонов из стали Энерж-6. Донышко шайбы приваривалось к каркасу точкой. Бакелитовая фанера изготовлялась из березового шпона, склеенного при помощи пропитанной бакелитом бумаги. Приклейка обшивки к полосам производилась обычным казеиновым клеем.
Сочетание нержавеющей стали с бакелитовой фанерой позволило получить очень легкую и жесткую конструкцию. Процентное весовое соотношение материалов, вошедших в конструкцию "Сталь-11", таково: стали нержавеющей - 40 %, сталей других - 20 %, бакелитовой фанеры - 30 %, других материалов - 10 %. Толщина фанеры была от 2,5 до 0,8 мм. Поверхность самолета получилась гладкой, без морщин и хлопунов.
К числу особенностей самолета следует отнести профиль его крыла - скоростной безмоментный серии В инженера Ф. Г. Гласса (ЦАГИ), элероны модифицированного типа Фрайз и закрылки типа ЦАГИ (при угле отклонения 25° - профилированная щель, при 60° - щели нет). Между фюзеляжем и крылом не требовалось зализов.
Самолет был выпущен осенью 1936 г. и проходил испытания на колесах и лыжах, в том числе и в военном варианте скоростного разведчика. Было сделано до 300 посадок. Летные качества были очень хорошими.
Самолет <Сталь-11>
Год выпуска 1936
Двигатель, марка М-100А
Мощность 860
Длина самолета, м 12,5
Размах крыла, м 15
Площадь крыла, м2 31
Масса пустого, кг 1830
Масса топлива+ масла, кг 380
Масса полной нагрузки, кг 970
Полетная масса, кг 2700
Удельная нагрузка на крыло, кг/м2 87
Удельная нагрузка на мощность, кг/лс 3,1
Весовая отдача, % 36
Скорость максимальная у земли, км/ч 430
Скорость крейсерская и на высоте, км/ч 370(Vкр)
Скорость , км/ч 80
Потолок практический, м 8000
Показать полностьюShow all
Авиация и Космонавтика 2026-2
Алексей Пухлов
Советская гражданская авиация довоенного периода 1920-1941 гг.
«Сталь-11»
После закрытия проекта «Сталь-5» ООСовцы приступили к созданию самолета «Сталь-11». Почему после «пятерки» вдруг появилось число «одиннадцать»? Очень просто. Стараниями ходатайствующих из высших эшелонов военно-административного аппарата СССР в НИИ ГВФ был «пристроен» итальянский авиаконструктор, политический эмигрант, антифашист и коммунист Роберто Бартини. Им был создан скоростной самолет-истребитель «Сталь-6», на его основе проектировался «Сталь-8», который в итоге построен не был, а также выпущен пассажирский скоростной самолет «Сталь-7», рассказ о котором будет чуть ниже. Вполне вероятно, что у энергичного и талантливого Бартини были далеко идущие планы, которые скрывались за цифрами «9» и «10», но фактических доказательств этому до сих пор найти не удалось. Таким образом, Роберто Бартини несколько «нарушил» порядковую нумерацию самолетов «Сталь», создаваемых коллективом Александра Путилова.
Для своей новой машины Путилов выбрал новейший на тот момент двигатель М-100А. Об этом двигателе стоит рассказать хотя бы вкратце...
В июне 1933 г. Реввоенсовет СССР издал постановление о развитии в стране самолетостроения и авиационного моторостроения, в котором, в частности, говорилось: «В то время как почти все иностранные воздушные флоты в основном уже перешли на высотные моторы, резко повышающие скорость самолета на больших высотах, его скороподъемность и практический потолок, наша промышленность не дала еще ни одного мотора с нагнетателем даже в опытном образце для госиспытаний...».
Постановление несколько искажало действительное положение вещей. В 1931-1932 гг. в Советском Союзе в серийном производстве находились два оригинальных типа авиадвигателей с приводными центробежными нагнетателями (ПЦН) - М-15 и М-26, в значительной степени унифицированных между собой. Но надежность их была весьма низкой, а сроки доведения до рабочего и надежного состояния были очень туманны. Был еще мотор Александра Микулина с ПЦН М-34Н, который трудно проходил испытания. Отставание в деле создания и производства авиадвигателей с ПЦН серьезно беспокоило руководство страны. Времени особо не было, обороноспособность - есть вещь первостепенная, и если Красная Армия в чем-то нуждается, а тем более, если это «что-то» было нужно еще вчера, средств и ресурсов не жалели.
Выход решили найти в приобретении лицензий за границей. Группа специалистов произвела анализ имевшихся в то время авиамоторов. Из числа двигателей жидкостного охлаждения наиболее высокую оценку получил французский мотор «Испано-Сюиза» 12Y. 13 августа 1933 г. на заседании Комитета Обороны, на котором председательствовал И.В. Сталин, приняли решение купить у фирмы «Испано-Сюиза» лицензию. Надо отметить, что исходный двигатель «Испано-Сюиза» еще доводился, был достаточно сыроват и заявленных характеристик не показывал. Известен такой факт: при демонстрационных испытаниях, в присутствии Советской делегации под руководством Владимира Климова, выявилась неспособность мотора развивать сколько-нибудь длительное время объявленную фирмой мощность 860 л.с. Советская сторона потребовала проведения предварительных 100-часовых испытаний по весьма жесткой программе. Представители «Испано-Сюиза» заявили, что серийный мотор испытаний в указанных условиях не выдержит, и предложили поставить на стенд усовершенствованную опытную модель. Советская комиссия согласилась. Планировалось завершить испытания к 29 января 1934 г. Но с двигателем происходили постоянные неприятности: растрескивались рубашки блоков, затем на 11-м часу испытаний сломался коленчатый вал. В Москве начали сомневаться в целесообразности заключения договора. В Лондоне советские представители начали прорабатывать альтернативный вариант - приобретение лицензии на двигатель «Кестрел» у фирмы «Роллс-Ройс». В конце концов Советская сторона согласилась принять документацию на серийный мотор типа 12Ybrs, который на испытаниях удовлетворительно поддерживал мощность равную лишь 750 л.с. Советские моторы получили индекс М-100. Их производство освоили в Рыбинске в 1935 г. Первые серии моторов М-100 комплектовались импортными подшипниками, насосами, ПЦН; импортной была и вся система зажигания. В лабораториях фирмы «Испано-Сюиза» произвели анализ всех материалов, которыми в СССР заменили оригинальные, и одобрили их. По мощности, высотности, расходу топлива и масла моторы были на уровне французских. Директор завода Баландин писал в Москву: «С моторами М-100 не отмечено ни одного сколько-нибудь серьезного инцидента».
Развертыванию массового производства М-100 придавалось огромное значение. В Советском Союзе понимали, что закупка серийно производимого иностранного мотора обрекает отечественное двигателестроение на отставание от конструкторов «Испано-Сюизы». Мириться с этим положением советское правительство не желало. Перед конструкторским отделом завода № 26 поставили задачу: в течение двух-трех лет модернизировать мотор и существенно улучшить его характеристики. Руководил всей этой работой Владимир Яковлевич Климов - замечательный советский конструктор авиационных моторов.
С 12 декабря 1935 г. в Рыбинске начались заводские испытания мотора мощностью 860 л.с., названного М-100А. Мощность была увеличена в основном благодаря некоторому увеличению наддува. 15 января комиссия признала М-100А годным для серийного производства. Эти моторы в больших количествах выпускались в 1936-1939 гг. Всего их изготовили более 6000 единиц. М-100А стал последним мотором семейства, имевшим прямой французский аналог. Все последующие двигатели Климова представляли собой уже собственную разработку на тему «Испано-Сюизы».
Именно мотор М-100А и стал «сердцем» нового самолета «Сталь-11» конструкции Александра Путилова. В этой машине конструктор заложил сразу несколько новшеств. Во-первых, новый мощный двигатель жидкостного охлаждения, во-вторых, схема свободнонесущего моноплана с низкорасположенным крылом, причем фюзеляж был спроектирован по типу монокок, в-третьих - убираемое шасси, и в-четвертых - стальной каркас, выполненный из стали «Энердж», обшитый бакелитовой фанерой. Сочетание нержавеющей стали с бакелитовой фанерой позволило получить очень лёгкую и жёсткую конструкцию. Процентное весовое соотношение этих материалов было таково: нержавеющей стали - 40%, бакелитовой фанеры - 30%. Оставшиеся 30% приходились на двигатель, ВМГ, бензобаки, мотораму, шасси, другие узлы и агрегаты. Поверхность самолёта оказалась очень гладкой. Машина получилась чистой в аэродинамическом отношении, имела красивые и стремительные внешние формы. Отсюда и великолепные летные данные на испытаниях. Максимальная скорость, достигнутая в полете у земли, составила 430 км/ч, а крейсерская, на высоте - 360-370 км/ч!
Самолет «Сталь-11» проходил летные испытания осенью-зимой 1936 года, и для этого периода результат по скорости был весьма выдающимся даже для военных машин, не говоря уже о гражданских. Для сравнения: скоростной бомбардировщик СБ-2 с аналогичными моторами летал со скоростью 370 км/ч у земли и 430 км/ч на высоте 4 км. Помимо высоких скоростных данных, «Сталь-11» показал и отличные высотные характеристики. Практическая высота полета, достигнутая на испытаниях, составила 8 км. При взлётном весе 2700 кг самолёт брал почти тонну нагрузки. В пассажирской кабине удобно размещались четыре человека. В ходе испытаний было совершено около 300 полётов. По утверждению историка авиации Михаила Маслова, Александр Путилов планировал создать на базе «Сталь-11» скоростной самолет-разведчик, но проект реализован не был. К сожалению, дальше одного построенного экземпляра машины дело не пошло. Судьба единственного построенного самолета «Сталь-11», к большому сожалению, не известна до сих пор...
Показать полностьюShow all