Авиация и космонавтика 2017 № 05 - [11]
Высотный рекордный самолет БОК-15 В.А. Чижевского, модификация бомбардировщика БОК-11 с дизельным мотором на стоянке НИИ ВВС. В.М. Мясищев привлекался к оценке перспектив развития самолетов этого типа
Тогда, перед войной, у нас считалось, что будущее именно за высотными дальними бомбардировщиками, именно они сыграют в ней решающую роль. На большой высоте воздух разреженный и меньше аэродинамическое сопротивление, к тому же высотность это хорошая защита от истребителей и еще лучшая - от зениток. Но как ее достичь?
Чистотой аэродинамических форм к 1938 г. уже никого удивить было нельзя - давно ушли в прошлое неубирающиеся шасси, подкосы под крыльями и на оперении, открытые кабины и гофрированная обшивка. Конструкторы стремились по возможности убрать в фюзеляж и крыло радиаторы силовой установки, огневые точки. Агрегатам самолета придавали плавные очертания и соединяли их так, чтобы обтекающие их потоки воздуха если и превращались в «вихревые жгуты» (это неизбежно), то создавали бы как можно меньшее сопротивление. Здесь все, что можно было использовать для достижения наивысших летных данных, уже было придумано. Для дальнейшего повышения оставалось подбирать формы и пропорции агрегатов, не забывая об их весе.
Крыло нового перспективного бомбардировщика было набрано скоростными профилями - серии В относительной толщиной 16% по центроплану и BS (10%) на законцовках - они давали меньшую подъемную силу, но срыв потока на них наступал на больших углах атаки. Их тогда использовали на многих самолетах, в т.ч. и на «Сотке» Петлякова. Выбранное сужение порядка 5,5 тоже уже «соответствовало моде», но Мясищев рискнул увеличить удлинение крыла. Проектируя ДБ-3, Ильюшин взял его равным 7 и обошел конкурента ДБ-2 (11,3) в крейсерской скорости на 100 км/ч и выиграл две тонны массы при одинаковых моторах и лучшей бомбовой нагрузке. Такое удлинение стало типовым для двухмоторных бомбардировщиков того периода и удлинение более 8 единиц было необычным, хотя и не уникальным (английский «Веллингтон», например, имел удлинение крыла 8,8).
Большое удлинение повышало аэродинамическое качество крыла и улучшало его срывные свойства. Оно было необходимо для достижения больших высот и для того, чтобы самолету не понадобился нереально большой аэродром и для нового бомбардировщика этот параметр был взят большим, чем для ДБ-3 - 8,1 единицы. Конечно, это вело к росту массы, но Мясищев был учеником Туполева и знал, как с этим бороться. Во-первых, он загрузил консоли топливом, которое «тянуло» их вниз, тогда как подъемная сила «ломала» их вверх. А во-вторых, он применил особую силовую схему.
Лонжероны (в средней части три, в концевых два) он сделал легкими - большую часть изгибающего момента от воздушной нагрузки воспринимали панели кессонов. К предварительно отформованным внутренним гофрам приклепывались стрингеры вдоль их «волны», а также пояса нервюр из катанных профилей поперек. Затем эти гофры сами клепались к толстой (3 мм у корня, дальше тоньше) гладкой обшивке, которая и образовывала обвод крыла (в какой-то мере это напоминало конструкцию крыла истребителя Р-38 «Лайтнинг», хотя Мясищев с конструкцией американского самолета не был знаком. - Прим, редактора). Затем к поясам нервюр крепились их листовые стенки, подкрепленные уголками-стойками, образовывая панели, собиравшиеся в своих приспособлениях от наружного контура обшивки. Верхние и нижние панели консолей стыковались по стенкам - получался отсек крыла, который соединялся с соседним или с центропланом фланцами по концевым нервюрам. Эти фланцы и передавали основную часть усилий вместо обычных массивных и сложных в производстве ухо-вильчатых узлов на лонжеронах. Мясищев разбил крыло на центроплан, который встраивался в верхнюю часть «трубы» фюзеляжа (его проектировала бригада В.П. Невдачина), средние и концевые части, а также легкие законцовки - всего семь больших подсборок, плюс элероны и закрылки. Проектированием крыла руководил Ю.Т. Шаталов.
Еще более необычен был фюзеляж, который разрабатывала группа Н.Г. Нурова. Он имел огромный бомбоотсек, куда можно было загрузить до 20 стокилограммовых бомб ФАБ-100 (вдвое больше, чем на ДБ-3) или восемь ФАБ-250, которые в фюзеляж бомбардировщика Ильюшина уже не помещались, или две ФАБ-500, или одну особо тяжелую ФАБ-1000 либо ФАБ-2000. При этом его створки открывались внутрь и не создавали момента рыскания, который «сбивал прицел» на боевом курсе. А при загрузке одной тонны бомб еще две бомбы ФАБ-1000 можно было подвесить снаружи по бортам фюзеляжа.
Правда, в том варианте эскизного проекта, который был представлен в Наркомат для выпуска постановления о строительстве самолета, бомбовая нагрузка была уменьшена до тонны в нормальном и двух тонн в перегрузочном варианте за счет отказа от внешних держателей.
Длина отсека вооружения была 7 м, из-за чего фюзеляж получился весьма длинным - почти 19 м, с беспрецедентным удлинением 11,8. Форма его была очень плавной, и сопротивление оказалось на редкость низким.
Еще одной особенностью фюзеляжа ДВБ-102 было то, что он был разбит на десять отсеков вертикальными и горизонтальными плоскостями разъемов, тогда как обычно фюзеляж двухмоторного бомбардировщика членился на три, реже четыре части только вертикально - по шпангоутам. Это упрощало конструкцию отсеков, а сборка в стапелях давала хорошую точность установки стыковочных узлов, сокращала операции подгонки, и общий цикл постройки самолета.
