Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

История развития авиации

Содержание

Введение
История авиации
Авиация в период Великой Отечественно войны
Город Жуковский, как центр российской авиации

4.1. ФГУП «ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского»

4.2. ФРУПЛИИ им. М. М. Громова

4.3. ОАО «ИЛ» ЛИ и ДБ

4.4. ЛИЦ им. А. В. Федотова ФГПУП «РСК»МиГ»

4.5. ЛИ и ДБ ОАО «ОКБ Сухого»

4.6. «НТК им. А.Н. Туполева»

4.7. ЛИ ДК им. А.С. Яковлева ОАО ОКБ им. А.С. Яковлева

4.8. МАКС

5. Будущее российской авиации

2. История авиации

История российской авиации начинается с 1754 года. В протоколе заседания Российской Академии наук имеется запись: "Высокопочтенный советник Ломоносов показал изобретенную им машину, называемую им аэродромической (воздухобежной), которая должна употребляться для того, чтобы с помощью крыльев, движимых горизонтально, в различных направлениях силой пружины, какой обычно снабжаются часы, нажимать воздух (отбрасывать его вниз), отчего машина будет подниматься в верхние слои воздуха, с той целью , чтобы можно было обследовать условия (состояние) верхнего воздуха посредством метеорологических машин (приборов), присоединенных к этой аэродромической машине".

В том же году М. В. Ломоносов писал, что он сделал машину, которая, сама поднимаясь вверх, может поднять маленький термометр. Это была модель вертолета и первая в мире документированная практическая разработка летательного аппарата тяжелее воздуха - вертолета с соосными винтами. Однако для того времени реализация идеи вертолета оказалась слишком сложной.

Русские ученые и изобретатели продолжали работать над созданием аппаратов тяжелее воздуха.

В 1854-1855 гг. к идее создания самолета обращается военный моряк Российского флота А.М.Можайский. Серьезными поисками в этой области он стал заниматься несколько позже и пришел к выводу о необходимости разработать летательный аппарат с неподвижным крылом, в работе которого использовался бы принцип динамического полета.

Научный эксперимент - это был единственно возможный в то время путь исследования для оценки возможного значения подъемной силы при различных углах атаки, а также определения необходимой площади крыла и скорости полета, ведь аэродинамика как наука тогда еще не существовала, и лишь спустя 25-30 лет основы ее были заложены великим русским ученым Н. Е. Жуковским. Не было еще аэродинамических труб и аэродинамических весов для испытания моделей самолета. А.Ф.Можайский создал прибор - движущуюся тележку с прообразом аэродинамических весов. С помощью этого прибора можно было производить расчет лобового сопротивления и подъемной силы крыла самолета. Изготовленные Можайским модели самолета с приводом винтов от пружины демонстрировалась в полете в Петербургском манеже.

В марте 1879 г. был поставлен вопрос о постройке самолета в натуральную величину.* Изобретатель подготовил объяснительную записку, лично разработал чертежи самолета и смету необходимых расходов. Заявку на изобретение самолета с описанием аппарата и чертежи Можайский направил в Департамент торговли и мануфактур, а 15 ноября 1881 г. ему была выдана "привилегия" (патент) на "воздухоплавательный снаряд".

По проекту самолет должен был состоять из лодки (фюзеляжа), в которой предполагалось разместить экипаж, силовую установку и приборное оборудование, двух паровых двигателей и четырехколесного шасси. На самолете были предусмотрены тросовое управление, штурвал, емкости для горючего и некоторые приборы, в том числе и оптический прицел.

В конструкции первого самолета была применена монопланная схема, которая имеет наибольшее распространение и в современном самолётостроении. Длина лодки в соответствии с принятыми в то время единицами измерения равнялась 20,5 аршина , длина каждого крыла - 15 аршинам, ширина крыла - 20 аршинам.

6 июля 1882 г. построенный самолет был осмотрен специальной комиссией Штаба войск гвардии и Петербургского военного округа. В протоколе комиссии от 22 февраля 1883 г. было записано, что масса самолета должна составлять 57 пудов. Испытания проводились под Петербургом, на военном поле в Красном селе, и продолжались до 1885 г., но на завершающем этапе по военным соображениям были засекречены. Об этом периоде сохранилось очень мало документов.

Велики заслуги Александра Федоровича Можайского перед отечественной и мировой наукой и техникой.
---------------------
* В январе 1887 г. работала первая комиссия, рассмотревшая и одобрившая предложение А.Ф.Можайского. В результате изобретателю были отпущены деньги (3 тыс. руб.) , и он начал работать над созданием самолета. В состав комиссии входил Д. И. Менделеев.
Однако в то время были ученые, как, например, известный английский ученый Кельвин отрицающие возможность создания аппаратов тяжелее воздуха, отдавая предпочтение аппаратам легче воздуха.

В области исследования теории полета аппаратов тяжелее воздуха работал великий русский ученый Д.И.Менделеев. Его труд "О сопротивлении жидкостей и воздухоплавании", по словам Н.Е.Жуковского, является капитальной монографией по сопротивлению жидкостей и может служить основным руководством для лиц, занимающихся воздухоплаваньем . В труде особо отмечается необходимость накопления опытных данных о сопротивлении среды. Менделеев писал, что когда-нибудь будет достигнута полная победа над воздухом, станет возможным управлять полетом. Только для этого необходимо точно знать сопротивление воздуха.

В 1894 г. увидела свет работа К.Э.Циолковского "Аэроплан, или птицеподобная (авиационная) летательная машина ", в которой автор обосновал идею создания аэроплана с неподвижным свободнонесущим крылом. На самолете предлагалось иметь крыло трапециевидной формы с поперечным V при изогнутости по типу чайки. На эскизе, помещенном в статье, были показаны тянущий винт, обтекающей формы корпус, хвостовое оперение и шасси. В 1905 г. Циолковский предложил ромбовидный и клиновидный профили крыла для аппаратов со сверхзвуковыми скоростями полета .

Несмотря на трудности, обусловленные незнанием законов аэродинамики, создание планеров и самолетов продолжалось. Конструкция их часто была очень сложной. Один из них (девятиплан) имел несущие поверхности в виде трех трипланов, горизонтальное оперение его состояло из четырёх поверхностей, двигатель имел мощность 55 л.с. и передавал ее на два толкающих винта посредством цепной передачи. Было построено несколько трипланов, однако работа над ними осталась незавершенной. Можно упомянуть также работы А. Г. Уфимцева, которого Максим Горький назвал "поэтом в области научной техники". Уфимцев построил четыре оригинальных двигателя и два самолета с крылом круглой формы в плане и круглым горизонтальным оперением . Постройкой самолетов и двигателей занимался в 1909-1910 гг. С.В. Гризодубов , отец известной летчицы, Героя Советского Союза и Героя Социалистического труда В. С. Гризодубовой. В 1912 г. на одном из своих самолетов он совершил несколько полетов.

В годы, предшествовавшие первой мировой войне, русские конструкторы работали над созданием легкого маневренного самолета, который обладал бы достаточной устойчивостью и управляемостью. В 1912 г. военным ведомством был объявлен конкурс на разработку самолета с максимальной скоростью не менее 114км/ч и полезной нагрузкой 450 кг (летчик-наблюдатель и груз). По чертежам, представленным на конкурс, было построено несколько машин, например самолет Пороховщикова . Но несмотря на некоторые преимущества его перед иностранными, на авиационных заводах России по лицензиям строились самолеты иностранных марок. Это сильно сдерживало развитие самолетостроения в России, особенно проектирование.

Несколько позже на конкурс были представлены другие самолеты, из которых биплан РБВЗ ( Русско - Балтийского вагонного завода ) завоевал первый приз.

Этот период характерен также поисками в области проектирования гидросамолетов, одним из создателей которых являлся Д.П.Григорович.

К авиационным конструкторам начального периода развития авиации в России относится советский ученый и конструктор Я.М.Гакель, впоследствии профессор, заслуженный деятель науки и техники. В 1910-1912 гг. он создал семь самолетов оригинальной конструкции, два из которых ( гидроплан - амфибия Г-V и биплан Г-VIII ) на воздухоплавательных выставках в Москве в 1911 и1912 гг. были удостоены большой серебряной и большой золотой медалей.

Особое место в развитии отечественной авиации принадлежит самолётам выпущенным авиационным отделом Русско-Балтийского вагонного завода в Петербурге. Одним из них являлся " РУССКИЙ ВИТЯЗЬ " - первый в мире четырехмоторный самолет. Это был биплан с размахом верхнего крыла 27 м и нижнего - 20 м. Полетная масса самолета составляла 4200 кг. Первый полет его состоялся 23 июля 1913 г. " РУССКИЙ ВИТЯЗЬ " - прототип тяжелых самолетов с двигателями, установленными в ряд на крыле.

Следующим в этой серии был " ИЛЬЯ МУРОМЕЦ ", первоначально имевший четыре двигателя мощностью 100 л.с. каждый, в дальнейшем заменённые более мощными - по 220 л.с. 4 июня 1914 года на самолете " ИЛЬЯ МУРОМЕЦ " был установлен мировой рекорд высоты полета с десятью членами экипажа на борту. В августе того же года этот самолет был принят на вооружение русской армии в качестве разведывательного. На последних модификациях машин этого класса экипаж состоял из семи - восьми человек, а вооружение включало восемь пулеметов, самолет мог брать до 30 пудов ( пуд = 16 кг. - Ф.С. ) бомб, частично размещаемых в фюзеляже . Всего было построено до 80 самолетов " ИЛЬЯ МУРОМЕЦ ", которые участвовали в первой мировой и гражданской войнах. Это были крупнейшие по тому времени воздушные корабли. По техническим данным, вооружению и бомбовой нагрузке " ИЛЬЯ МУРОМЕЦ " превосходил английский тяжелый бомбардировщик ВИМИ и немецкий самолет фирмы " ГОТАМ ФРИДРИХСХАФЕН " ( хотя последний являлся, по существу, несколько изменённой копией единственного сбитого за годы первой мировой войны самолета "ИЛЬЯ МУРОМЕЦ" ). Недаром французское военное министерство через своего атташе в Петрограде обратилось с просьбой сообщить данные, относящиеся к аэропланам типа " ИЛЬЯ МУРОМЕЦ ".

Однако не все созданные самолеты строились. На единственном в начале двадцатых годов комендантском аэродроме Петрограда в одном из старых ангаров можно было увидеть самолет " СВЯТОГОР " конструкции В. А. Слесарева. Самолет представлял собой гигантский биплан цельнодеревянной конструкции с двумя двигателями, расположенными в фюзеляже, причем трансмиссия к двум толкающим винтам диаметром 6 метров осуществлялась посредством канатной передачи. Размах верхнего крыла составлял 36 метров.

На завершающем этапе постройки самолета " СВЯТОГОР " В.А.Слесарев обратился к правительству с просьбой о предоставлении средств, но получил отказ, несмотря на то, что специальная комиссия под руководством Н.Е.Жуковского, проверявшая аэродинамический расчет этого самолета и расчет его на прочность, " единогласно пришла к выводу, что полет аэроплана Слесарева при полной нагрузке в 6,5 т и при скорости 114 км/ч является возможным, а посему окончание постройки аппарата Слесарева является желательным ". Однако Технический комитет Управления Воздушного Флота решил, " что достройка аэроплана Слесарева, даже и в том случае, если подсчет профессора Жуковского подтвердится, в действительности никакой практической пользы принести не может".

Тем не менее В.А. Слесарев, ободренный поддержкой Н.Е.Жуковского, продолжал строить самолет на личные средства, а так же пожертвования авиационных клубов . Работа двигалась очень медленно, а после гибели конструктора практически прекратилась. Испытания самолета так и не были завершены к 1918 г. Впоследствии он использовался при обучении курсантов Военно-технической школы.

По существу становление авиации началось в начале XX в. С появлением первых боевых самолетов морские специалисты прозорливо определили роль и значение авиации в вооруженной борьбе на море.

Русско-японская война 1904-1905 гг. показала, что неудачи России на море во многом были предопределены отсутствием на флоте средств, обеспечивающих разведку, одним из которых мог стать аэроплан. В принципе уже существовал построенный А.Ф. Можайским самолет с паровой машиной (1883 г.), О. Райтом был совершен первый полет на самолете с двигателем внутреннего сгорания (1903 г.). Первые шаги по созданию и испытанию аэропланов явились мощным импульсом для формирования отечественной теории полетов и научной базы конструирования летательных аппаратов.

Первым среди ученых России, занимавшимся вопросами воздухоплавания, был профессор Н.Е. Жуковский. Его труды “О парении птиц”, “О присоединенных вихрях” сыграли исключительно важную роль в разработке теории полетов. Под руководством Николая Егоровича создавалась первая в России аэродинамическая труба в Московском государственном университете, первый в мире авиационный научно-исследовательский аэродинамический институт (лаборатория) в Кучине (1904 г.). Велись и другие научно-практические работы.

В 1909 г. капитан Л.М. Мациевич на заседании Морского технического комитета (МТК) в докладе “О типе морского аэроплана” изложил идею о возможности использования летательных аппаратов с кораблей. В то время это была достаточно смелая идея, в развитие которой в октябре того же года он подал на имя начальника Морского Генерального штаба докладную записку “О состоянии авиационной техники и возможности применения аэропланов в ВМФ” с изложением основных технических решений создания корабля-авиаматки. Предложенный Л.М. Мациевичем проект авианесущего корабля имел навесную палубу для взлета и посадки аэропланов, электрическую разгонную лебедку (прообраз катапульты) и особые тормозные сети (аналог аэрофинишера). Таким образом, Л.М. Мациевич впервые сформулировал основные принципы построения авианосца. Он же разработал проект специального аэроплана с усиленным шасси, что вызывалось условиями посадки на корабль. И все же, несмотря на отсутствие недостатка в идеях, передовая общественность России была обеспокоена отставанием в технической оснащенности своего флота. В 1910 г. при “Особом комитете по усилению русского флота на добровольные пожертвования” был образован Отдел воздушного флота. Началось всестороннее изучение свойств аэропланов и возможностей их боевого применения на море.

В июле 1910 г. подполковник М.М. Конокотин в докладе МТК “Об организации опытов по применению самолетов на флоте” предложил проект переоборудования броненосца “Адмирал Лазарев” в авианосец. На корабле предусматривались большая верхняя палуба, размещение труб по бортам судна, нижняя ангарная палуба для хранения десяти самолетов и два лифта для подъема и спуска самолетов. Председатель МТК академик А.Н. Крылов одобрил проект. Было дано распоряжение о финансировании работ, связанных с его реализацией, и об отборе наиболее пригодных аэропланов. Однако вскоре Морской Генеральный штаб отказался от этого проекта. Назывались различные причины отказа, в том числе отсутствие возможности создания и необходимости такого корабля. Тогда казалось, что гидросамолеты прибрежного базирования предпочтительнее корабельных самолетов того же назначения, так как они смогут на Балтийском и Черном морях, исходя из масштабов театра военных действий, успешно решать всю совокупность возлагаемых на них задач. Применение корабельной авиации на Дальнем Востоке и на Севере вообще не рассматривалось.

И все же предложенные Л.М. Мациевичем и М.М. Конокотиным проекты были актуальными, а сообщения о них опубликованы в журналах “Морской сборник”, “Вестник воздухоплавания”, “Кронштадтский вестник”.

Зарождение морской авиации относится к марту 1910 г., когда французский летчик А. Фабр совершил первый успешный взлет с воды на гидросамолете, а в августе 1911 г. - первый полет на самолете-амфибии “Канар”. Первый в России поплавковый самолет в феврале 1911 г. построил Я.М. Гаккель.

В 1912 г. издательство “Воздухоплавание” выпустило первый научный труд, посвященный проблемам развития воздухоплавания. В 12-м выпуске, озаглавленном “Воздухоплавание в морской войне”, автор Н.А. Яцук, инженер-механик флота, затем летчик, писал, что, может быть, не так далеко время, когда одновременно с боем надводного флота при участии подводных судов над ними будут сражаться воздушные эскадры и победа одной из воюющих сторон в воздухе решит участь борьбы, что способность подниматься с воды и опускаться на нее - далеко не главное условие пригодности аэроплана к морской службе. Главным условием является способность аэроплана взлететь с корабля и опускаться на него и большой практический радиус действия.

В начале XX в. теоретические основы воздухоплавания рассматривались в работах Н.Е. Жуковского “Теория гребного винта с большим числом лопастей” (1907 г.) и С.А. Чаплыгина “Результаты теоретических исследований о движении аэропланов” (1910 г.). Вопросы воздухоплавания публиковались и в журналах “Спорт и наука” (Одесса), “Аэро- и автомобильная жизнь” (Петербург), “Автомобиль и воздухоплавание” (Москва). В 1909 г. начал работу первый в России самолетостроительный завод “Первое Российское товарищество воздухоплавания С.С. Щетинина и К°”, при котором был конструкторский отдел. В 1910 г. в России произошли знаменательные события, среди них: первые публичные полеты летчика М.Н. Ефимова в Одессе на самолете “Фарман-4”; И.И. Сикорского в Киеве на первом русском моноплане Ф.И. Былинкина; перелет летчика Е.В. Руднева Петербург-Гатчина на самолете “Фарман-З”; привезенный в Россию военно-морским летчиком лейтенантом флота С.Ф. Дорожинским самолет “Антуанет” стал первым летательным аппаратом, поступившим на вооружение морской авиации.

В 1911 г. Б.Н. Юрьев опубликовал классическую схему одновинтового вертолета с рулевым винтом и автоматом перекоса, Н.Е. Жуковский издал курс лекций “Теоретические основы воздухоплавания”.

В 1913 г. производство аэропланов, в том числе гидросамолетов, было поставлено на промышленную основу во Франции, Германии, России, Италии и Англии. В России было создано пять авиационных заводов, и в том же 1913 г. было построено уже 270 самолетов. В 1916 г. заводы России выпустили уже 1850 самолетов. Хуже обстояли дела с моторостроением. В 1913 г. свои первые моторы выпустили заводы “Гном” в Москве и “Мотор” в Риге. Однако основное количество моторов в тот период закупалось заграницей.

Для подъема отечественного морского самолетостроения в 1911-1913 гг. русским правительством были закуплены самолеты за рубежом. Такие же самолеты в модифицированном виде потом строились на отечественных заводах. Например, Д.П. Григорович начал работы с модернизации французского самолета “Донне-Левек” и накапливал опыт конструирования на образцах М-1 - М-4. Весной 1915 г. он создал удачную конструкцию гидросамолета М-5 (летающая лодка). Этот аппарат был построен серией из 300 самолетов. В конце 1915 г. Д.П. Григоровичем создается еще более удачная летающая лодка М-9 для ведения воздушной разведки, вооруженная пушкой или пулеметом. Продолжительность ее полета составляла 5 ч, скорость – 110 км/ч. Летом 1916 г. создан опытный образец морского истребителя лодочного типа М-II, скорость которого достигла 145 км/ч.

В 1913-1914 гг. в России впервые были сформированы авиационные войсковые подразделения, в том числе гидроавиационные станции для морского флота. В тот же период проведены первые полеты русского гидросамолета С-10 И.И. Сикорского и его же серийного самолета “Илья Муромец”.

Сложилось так, что первыми корабельными самолетами стали гидросамолеты, спускаемые подъемным краном на воду для взлета и поднимаемые на корабль с воды после посадки. Это объясняется дешевизной и простотой исполнения такого способа организации полетов на море.

В российском флоте впервые в мире еще в 1913 г. было начато переоборудование пароходов в авиатранспорты. Так, на Черном море были переоборудованы пароходы “Император Александр I”, “Император Николай I”, каждый из которых мог нести 5-10 гидросамолетов типа М-9 конструкции Д.П. Григоровича, а легкие крейсера “Алмаз” и “Кагул” были приспособлены для приема 2-4 аппаратов. Еще 3 парохода могли быть использованы для доставки гидросамолетов. На Балтике 6 самолетов ФБА, затем М-9 базировались на транспорте “Орлица”. К началу первой мировой войны Россия имела 65 морских военных самолетов.

Авиатранспорты принимали участие в боевых действиях флота. Гидросамолеты выполняли задачи корректировки артогня кораблей, воздушной разведки, бомбометания по судам и базам противника, воздушного охранения кораблей. Например, в феврале 1916 г. в набеговой операции против турецкого побережья впервые в мировой практике была применена авианосная ударная группа в составе линкора, крейсера, нескольких миноносцев, где самолеты сыграли роль главной ударной силы.

Из важнейших событий, которые произошли в 1915-1916 гг., следует отметить:

только за 1915 г. 9 авиашкол России (из них 3 - морские) выпустили 250 военных летчиков, в Петрограде и Баку организованы школы морской авиации;
решением Главного военно-технического управления на авиазаводах введена военная приемка;
постановлением Военного Совета сформировано Управление Военно-воздушного флота и создана истребительная авиация;
впервые петлю Нестерова на гидросамолете М-9 выполнил Я.И. Нагурский.

Следует отметить, что надежность первых самолетов, к сожалению, была очень низкой. Поэтому погибших летчиков из-за технических неисправностей самолетов было значительно больше, нежели погибших в воздухе в боевых столкновениях.

Для расчета прочности самолета в 1916 г. при Московском высшем техническом училище (МВТУ) создается расчетно-испытательное бюро (РИБ). Научное руководство им принял Н.Е. Жуковский, расчетами самолетов на прочность занимался В.П. Ветчинкин, проведением аэродинамических расчетов - А.Н. Туполев. РИБ добилось, чтобы без проверочного расчета на прочность, без проведения продувок в аэродинамической трубе не начинались летные испытания новых самолетов. РИБ явилось первой в мире организацией, которая стала проверять сертификацию самолетов.

Дальнейшее развитие получила и авиационная наука, которая постоянно оказывала помощь в подготовке летно-технического состава. Был издан курс лекций Н.Е. Жуковского для офицеров-летчиков “Динамика аэропланов в элементарном изложении”. При МВТУ начали функционировать теоретические авиационные курсы для военных летчиков. Публикуются работа С.А. Чаплыгина “Теория решетчатого крыла”, где обоснована идея разрезного механизированного крыла, и доклад Н.Е. Жуковского “К теории бомбометания с аэроплана” и др.

В целом, как по боевым результатам, так и по опыту боевого применения первая мировая война еще не принесла морской авиации признания ее в качестве основной ударной силы флота.

После Октябрьской 1917 г. революции удалось спасти лишь 40% парка авиации России. Большая часть самолетов была неисправной.

В мае 1918 г. было создано Главное управление Красного военно-воздушного флота, которому передавалась и морская авиация. В годы гражданской войны гидросамолеты применялись с речных барж на Волге, Северной Двине и Каме, решая задачи разведки, корректировки огня и бомбометания. За время гражданской войны самолетный парк морской авиации с 228 ед. (январь 1918 г.) уменьшился до 73 ед. (декабрь 1920 г.). За этот период морские летчики совершили 3000 самолето-вылетов, налетали 4065 ч, сбросили 30 т бомб и 50 тыс. металлических стрел.

Экономика России после гражданской войны находилась в крайне тяжелом состоянии. В этих условиях нельзя было допустить распыления усилий по укреплению обороны страны. Поэтому в 1921 г. выходит постановление Совета Труда и Обороны “О программе - максимум развития авиации и авиационной промышленности”, в котором планировалось развернуть отечественное самолетостроение и моторостроение, организовать подготовку авиационных кадров. С этой целью первое высшее учебное заведение - Московский авиатехникум, учрежденный в 1919 г. и преобразованный в 1920 г. в институт, реорганизуется в 1922 г. в академию (с 1925 г. Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского). В сентябре 1924 г. Реввоенсовет принял трехлетний план развития Красного Воздушного флота.

Еще в первые годы советской власти правительство обратило внимание на повышение безопасности полетов и развитие авиационной науки. В марте 1919 г. в Москве на Центральном аэродроме была создана Летно-научная база (“Летучая лаборатория”), ставшая первым авиационным научно-исследовательским центром. Ее научным руководителем стал Н.Е. Жуковский, авиационный отдел возглавил Л.П. Ветчинкин, аэростатический отдел - Н.Д. Анощенко. В задачу лаборатории входило изыскание предложений по изменению конструкции самолетов, которые позволили бы гарантировать безопасность полетов, в частности, путем определения и нормирования нагрузок на самолеты, создания норм летной годности.

В декабре 1918 г. решением правительства создан Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), который явился центром авиационной науки. Он впоследствии включил в себя РИБ, Кучинский авиационный институт и “Летучую лабораторию”. Во главе ЦАГИ стояла коллегия под председательством Н.Е. Жуковского и А.Н. Туполева. Заведующими общетеоретического отдела стал В.П. Ветчинкин, экспериментального отдела - А.А. Архангельский, винтомоторной группы - Б.С. Стечкин, конструкции - Н.И. Иванов, ветряных двигателей - Н.В. Красовский, летного отдела - А.Н. Вегенер. В 1921 г. ЦАГИ возглавил С.А. Чаплыгин. Были выделены средства на создание лабораторно-экспериментальной базы, в которую входил гидроканал.

Объединение ведущих научных сил позволило ЦАГИ в короткие сроки разработать научные основы современной авиации на базе теоретических и экспериментальных исследований аэродинамики, гидродинамики, динамики полета самолетов и их прочности. В ЦАГИ было построено несколько типов аэродинамических труб, в которых моделировались условия различных скоростей полета. В качестве объектов исследований использовались модели самолетов различного масштаба, вплоть до их натуральной величины.

В 1920 г. была опубликована работа В.П. Ветчинкина “Требования, которым должен удовлетворять самолет с аэродинамической и динамической стороны”, в 1925 г. введены “Временные русские нормы прочности”. В 1926 г. изданы труды ЦАГИ “Нормы прочности самолетов при статических испытаниях”.

В 20-х годах начался переход на металлические конструкции самолетов. Цельнометаллические монопланы А.Н. Туполева вошли в историю мировой авиации.

С 1924 г. каждое ОКБ должно было получать от ЦАГИ воздушный паспорт, дающий право на первый взлет вновь созданного самолета.

Пока в стране налаживалось опытное и серийное производство отечественных самолетов, правительство закупило несколько сот военных и гражданских самолетов за рубежом. Большую часть составляли самолеты фирмы “Юнкере”. В Филях, тогда под Москвой, эта фирма помогла организовать производство двухместных разведчиков типа Ю-20, Ю-21, авиационных моторов БМВ-IIIа, завезла современные металлорежущие станки. В 1923-1927 гг. было построено более 100 армейских и 20 морских разведчиков. Морской разведчик Ю-20 развивал скорость 185 км/ч и достигал высоты полета 5000 м. Использовался на Балтике, Черном море и в Арктике.

На основе английского самолета ДН-9 на Госавиазаводе № 1 в Москве Н.Н. Поликарповым в 1922-1923 гг. разрабатывались бипланы-разведчики Р-1, Р-2. Серийное производство самолета Р-1 с мотором М-5 продолжалось до 1931 г., было построено несколько тысяч машин. Р-2 с мотором БМВ-1У отечественного производства участвовал в перелете Москва-Пекин. На базе английского самолета “Авро” выпускался учебный самолет У-1.

Используя лучшие образцы зарубежных самолетов, в стране велись работы по созданию самолетов собственных конструкций. У нас было много талантливых авиаконструкторов. И первый среди них, несомненно, А.Н. Туполев.

В 20-30-х годах в ЦАГИ под руководством А.Н. Туполева создавались глиссирующие лодки, торпедные катера. Первым был построен торпедный катер Г-З, названный “Первенцем”. Он имел два мотора по 600 л.с. и вооружен одной торпедой 450 мм и пулеметом 7,62 мм. Вторым был серийно построен торпедный катер Г-4, который имел четыре мотора, водоизмещение 10 т и дальность плавания полной скоростью 180 миль. В 1929 г. он был принят на вооружение ВМС. Наиболее удачным торпедным катером был Г-5 с четырьмя моторами по 1000 л.с., вооруженный трехтрубными торпедными аппаратами ТА-533, глубинными бомбами и двумя спаренными пулеметами. Модификация Г-6 имела водоизмещение 80 т, 8 моторов и более мощное вооружение. Катера Г-4, Г-5 и Г-6 успешно воевали в период Великой Отечественной войны на Черноморском и Балтийском морях.

В 1925 г. в ЦАГИ были созданы: конструкторское бюро авиации, гидроавиации и опытного строительства (АГОС), возглавляемое А.Н. Туполевым, отдел сухопутного самолетостроения (Н.Н. Поликарпов), отдел морского самолетостроения (Д.П. Григорович), винтомоторный отдел (Б.С. Стечкин). Руководителями бригад, групп были впоследствии широко известные конструкторы самолетов А.А. Архангельский, В.М. Петляков, П.О. Сухой, А.С. Яковлев, В.М. Мясищев. Этими организациями были созданы самолеты АНТ-З (Р-З), АНТ-4 (ТБ-1), АНТ-6 (ТВ-3), И-З, У-2 (По-2), Р-5, АНТ-40 (СБ). Результаты научных исследований ученых-конструкторов периодически печатались в технических журналах.

Так, в 1929 г. Б.С. Стечкин опубликовал в “Вестнике Воздушного Флота” статью по теории реактивных двигателей. Дальнейшее развитие эта теория нашла в трудах самого Б.С. Стечкина, И.И. Кулагина, Н.В. Иноземцева, Т.М. Мелькумова, К.В. Холщевникова и др.

В начале 30-х годов самолеты имели бипланную схему и неубирающиеся в полете шасси. Обшивка металлических самолетов была гофрированной. В 1933 г. А.Н. Туполев построил многомоторный истребитель для сопровождения бомбардировщиков АНТ-21.

Большую роль в создании отечественных самолетов сыграло ЦКБ (1933 г.) при Главном управлении авиапромышленности (впоследствии Министерство авиапромышленности). В ЦКБ работали конструкторские группы под руководством Н.Н. Поликарпова, С.В. Ильюшина, Р.Л. Бартини, Д.П. Григоровича. Ими созданы самолеты И-5, И-15, И-153, ДБ-З, ДБ-Зф, Ил-2. Бригада И.И. Погосского проектировала гидросамолеты, в частности морской дальний разведчик МДР-З. Позже этот коллектив возглавлял Г.М. Бериев, который создавал самолеты для морской авиации.

Морские самолеты, предназначенные для дальней разведки, использовались в качестве торпедоносцев и бомбардировщиков. Первым тяжелым гидросамолетом был МК-1 (АНТ-22). Его взлетная масса 43 т. боевая нагрузка 6 т, скорость 230 км/ч. Самолет имел 6 моторов АМ-34Р (А.А. Микулин) в трех тандемных установках. Машина установила несколько рекордов по подъему грузов. Второй самолет МДР-4 с тремя моторами АМ-34Р потерпел катастрофу, а его дублер МТБ-1 (АНТ-27) был построен малой серией. Удачным оказался МТБ-2 (АНТ-44), взлетевший в апреле 1937 г. Цельнометаллический моноплан, крыло “чайка”, четыре мотора воздушного охлаждения по 800 л.с. позволяли развивать скорость 350 км/ч, дальность полета составляла 2500 км, потолок – 6600 м, масса - 18,5 т.

Работы по созданию большегрузных морских самолетов проводились в ЦАГИ и ЦКБ, однако надежный отечественный серийный морской самолет не был создан. Поэтому правительство закупило в США лицензию на производство двухмоторной летающей лодки “Каталина”, которая под названием ГСТ (гидросамолет транспортный) строилась в серии. Строилась также летающая лодка ОКБ И.В. Четвярикова - морской дальний разведчик МДР-6 (Че-2) с двумя моторами М-63 (А.Д. Швецова) по 1100 л.с. Скорость полета – 340 км/ч, дальность – 2500 км.

Учитывая преимущества, которые дает авиационное вооружение на кораблях, в середине 30-х годов началось создание корабельных самолетов Кор-1 (Бе-2) и Кор-2 (Бе-4) конструкции Г.М. Бериева. И.В. Четвяриковым был создан складывающийся самолет для использования с подводных лодок. Корабельная авиация применялась на Севере при спасении экспедиции У. Нобиле (1928 г.), где использовался самолет с ледокола “Красин” (летчик Б.Г. Чухновский), в походах ледокола “Челюскин” участвовал летчик М.С. Бабушкин с самолетом Ш-2 (В.Б. Шавров). Некоторые корабли ВМФ имели на вооружении гидросамолеты. Например, на крейсере “Красный Кавказ” базировалось два самолета.

В 1937-1938 гг. началось выполнение большой судостроительной программы, в которой предусматривалось строительство двух авианосцев, однако с октября 1940 г. строительство крупных кораблей было прекращено. Страна готовилась к континентальной войне.

В 1935 г. приказом Наркома обороны морская авиация выводится из состава Воздушного Флота и передается в подчинение начальнику Морских сил. В 1936 г. создается авиационный научно-испытательный институт Морских сил РККА, который в 1960 г. был включен в состав ЦНИИ ВВС как филиал по морской авиационной технике. На него возлагались задачи разработки самолетов, объектов оборудования и вооружения для морской авиации, а также задачи проведения государственных и совместно с промышленностью испытаний опытных и эталонный серийных гидросамолетов и самолетов берегового базирования морского назначения. До конца 50-х годов им проводились испытания практически всех самолетов и вертолетов морской авиации.

Для оказания научно-методической помощи инженерам и конструкторам авиапромышленности в 1937-1939 гг. под редакцией А.А. Горяинова выпущен “Справочник авиаконструктора” в 3 томах: “Аэродинамика”, “Гидромеханика”, “Прочность самолетов”. Начата работа по созданию “Руководства для конструкторских бюро и летно-испытательных станций”, которая была завершена в 1942 г. и отмечена Государственной премией. В нее были включены уточненные нормы прочности самолетов.

В 1939 г. был принят ряд постановлений о строительстве новых авиационных моторостроительных и агрегатных заводов. К 1941 г. количество авиационных заводов было удвоено. Для создания скоростного истребителя в 1939 г. организовано четыре ОКБ: А.И. Микояна и М.И. Гуревича; А.С. Яковлева; П.О. Сухого; С.А. Лавочкина, В.П. Горбунова и М.И. Гудкова. В 1939-1940 гг. этими ОКБ были разработаны самолеты МиГ-1, МиГ-З; Як-1; Як-З; Як-7; Су-1, Су-2; ЛаГГ-З, Ла-5, которые прошли горнило Великой Отечественной войны.

3. Авиация в период Великой Отечественной войны.

В начале Великой Отечественной СССР несли большие потери, так как Германия начала бурно атаковать. На время развитие советской авиации приостановилось.

Утром 22 июня 1941 года, вероятно на 2-3 недели опередив СССР Германия нанесла сокрушительный удар по нашим аэродромам. Только за 8 часов войны были потеряны 1200 самолетов, произошла массовая гибель летного состава, были уничтожены хранилища и все запасы. Историки отмечали странную "скученность" нашей авиации на аэродромах накануне войны и сетовали на "ошибки" и "просчеты" командования /т.е. Сталина/ в оценке событий. На самом же деле, "скученность" предвещает планы сверхмассированного удара по целям и уверенность в безнаказанности, чего и не случилось. Летный состав ВВС, особенно бомбардировочный, ввиду нехватки истребителей поддержки нес большие потери, произошла трагедия гибели, пожалуй, самого совершенного и мощного воздушного флота в истории человечества, который предстояло заново возродить под ударами противника.

Нужно признать, что свои планы воздушной войны гитлеровцам удалось в 1941-м и первой половине 1942 года в значительной мере реализовать. Против Советского Союза были брошены почти все наличные силы гитлеровской авиации, в том числе части, снятые с Западного фронта. При этом предполагалось, что после первых же успешных операций часть бомбардировочных и истребительных соединений будут возвращены на Запад для войны с Англией. В начала войны гитлеровцы имели не только количественное превосходство. Их преимуществом являлось и то, что летные кадры, принимавшие участие в воздушном нападении, уже прошли серьезную школу боев с французскими, польскими и английскими летчиками. На их стороне был также изрядный опыт взаимодействия со своими войсками, приобретенный в войне против стран Западной Европы.

Старые типы истребителей и бомбардировщиков, такие, как И-15, И-16, СБ, ТБ-3 не могли соперничать с новейшими "Месстершмиттами" и "Юнкерсами". Тем не менее, в развернувшихся воздушных боях даже на устаревших типах самолетов, русские летчики наносили немцам ущерб. С 22 июня по 19 июля Германия потеряла 1300 самолетов только в воздушных боях.

Вот что пишет по этому поводу немецкий генштабист Греффат: "За период с 22 июня по 5 июля 1941 года немецкие военно-воздушные силы потеряли 807 самолетов.

К октябрю 1941 года армии Вермахта подошли к Москве, были заняты города, поставляющие комплектующие для авиазаводов, пришло время эвакуации заводов и КБ Сухого, Яковлева и др. в г. Москве, Ильюшина в Воронеже, требовали эвакуации все заводы европейской части СССР.

Выпуск самолетов в ноябре 1941 года сократился более чем в три с половиной раза.

Уже 5 июля 1941 года Совнарком СССР принял решение об эвакуации из центральных районов страны части оборудования некоторых заводов авиаприборов для дублирования их производства в Западной Сибири, а через некоторое время пришлось выносить решение об эвакуации всей авиапромышленности.

9 ноября 1941 года Государственный комитет обороны утвердил графики восстановления и пуска эвакуированных заводов и планы производства.

Была поставлена задача не только восстановить выпуск самолетов, но и значительно увеличить их количество и качество. В декабре 1941 года план производства самолетов удалось выполнить менее, чем на 40 процентов, а моторов - только на 24 процента.

В тяжелейших условиях, под бомбами, в холод, стужу сибирских зим один за другим были пущены заводы-дублеры. Уточнялись, упрощались технологии, находили применение новые виды материалов /не в ущерб качеству/, за станки встали женщины и подростки.

Для фронта имели свое значение и поставки по ленд-лизу. На протяжении всей второй мировой войны самолетов было поставлено 4-5 процентов общего производства самолетов и другого вооружения, произведенного в США. Однако, ряд материалов, и оборудования поставляемых США, Англией, был уникален и незаменим для России /лаки, краски, др. химические вещества, приборы, инструменты, оборудование, медикаменты и т.д./, что нельзя охарактеризовать, как "малозначимое" или второстепенное.

Перелом в работе отечественных авиазаводов наступил примерно к марту 1942 г. Одновременно с этим рос боевой опыт наших летчиков.

Только за период с 19 ноября по 31 декабря 1942 года в боях за Сталинград люфтваффе лишились 3000 боевых самолетов. Наша авиация стала действовать более активно и показала всю свою боевую мощь на Северном Кавказе. Появились Герои Советского Союза. Это звание присваивалось как за сбитые самолеты, так и за количество боевых вылетов.

В СССР была образована эскадрилья "Нормандия-Неман", укомплектованная добровольцами -французами. Летчики воевала на самолетах ЯК.

Среднемесячное производство самолетов поднялось с 2,1 тыс. в 1942 году до 2,9 тыс. в 1943 году. Всего в 1943 году промышленность выпустила 35 тыс. самолетов на 37 процентов больше, чем в 1942 году.

В 1943 году заводы изготовили 49 тыс. моторов, почти на 11 тыс. больше, чем в 1942 году.

Еще в 1942 году СССР перегнал Германию в выпуске самолетов - сказались героические усилия наших специалистов и рабочих и "успокоенность" или неготовность Германии, не мобилизовавшей заранее промышленность под условия войны.

В Курском сражении летом 1943 года Германия применяла значительные количества авиатехники, однако мощь ВВС впервые обеспечила господство в воздухе. Так, например, только в течение часа в один из дней операции наносился удар силой 411 самолетов и так тремя волнами в течение дня.

К 1944 году фронт получал около 100 самолетов ежедневно, в т.ч. 40 истребителей.

Модернизировались основные боевые машины. Появились самолеты с улучшенными боевыми качествами ЯК-3, ПЕ-2, ЯК 9Т, Д, ЛА-5, ИЛ-10.

Немецкие конструкторы также модернизировали самолеты. Появились "Ме-109Ф, Г, Г2" и т.д.

К концу войны появилась проблема увеличения дальности истребительной авиации - аэродромы не успевали за фронтом. Конструкторы предложили установку дополнительных бензобаков на самолетах, начало применяться и реактивное оружие. Развивалась радиосвязь, в ПВО нашла применение радиолокация. Все сильнее наносились бомбовые удары. Так, 17 апреля 1945 года бомбардировщики 18 воздушной армии в районе Кенигсберга за 45 минут произвели 516 боевых вылетов и сбросили 3743 бомбы общим весом 550 т.

В воздушной битве за Берлин со стороны противника приняло участие 1500 болевых самолетов, базирующихся на 40 аэродромах под Берлином. В истории это - самое самолетонасыщенное воздушное сражение, при этом следует учесть высочайший уровень боевой подготовки обеих сторон. В "Люфтваффе" воевали асы, сбившие по 100,150 и более самолетов /рекорд - 300 сбитых боевых самолета/.

В конце войны немцы применили реактивную авиацию, значительно превосходившую винтомоторную в скорости - /Ме-262 и др./. Тем не менее и это не помогло. Наши летчики в Берлине совершили 17,5 тыс. боевых вылетов и полностью разгромили немецкий воздушный флот.

Анализируя военный опыт можно заключить, что наши самолеты, разработанные в период 1939-1940 г. г. располагали конструктивными резервами для последующей модернизации. Попутно следует отметить, что в СССР не все типы самолетов принимались на вооружение. Например в октябре 1941 года было прекращено производство истребителей МиГ-3, а в 1943 году - бомбардировщиков ИЛ-4.

Авиационная промышленность СССР произвела в 1941 году 15 735 самолетов. В тяжелом 1942 году, в условиях эвакуации авиационных предприятий выпущено 25 436 самолетов, за 1943 год - 34 900 самолетов, за 1944 год - 40 300 самолетов, за первую половину 1945 года выпущено 20900 самолетов. Уже весной 1942 года все заводы, эвакуированные из центральных областей СССР за Урал и в Сибирь, полностью освоили производство авиационной техники и вооружений. Большинство этих заводов на новых местах в 1943 и 1944 годах давали продукции в несколько раз больше, чем до эвакуации.

Германия обладала помимо собственных ресурсов ресурсами покоренных стран. За 1944 год немецкие заводы выпустили 27,6 тысячи самолетов, а наши заводы давали в тот же период 33,2 тысячи самолетов. В 1944 году выпуск самолетов в 3,8 раза превысил цифры 1941 года.

В первые месяцы 1945 года авиапромышленность готовила технику к завершающим боям. Так, Сибирский авиационный завод N 153, выпустивший во время войны 15 тысяч истребителей, в январе-марте 1945 года передал фронту 1,5 тыс. модернизированных истребителей.

Успехи тыла позволили укрепить ВВС страны. К началу 1944 года ВВС имели 8818 боевых самолетов, а немецкие - 3073. По числу самолетов СССР превосходил Германию в 2,7 раза. К июню 1944 года ВВС Германии имели на фронте уже только 2776 самолетов, а наши ВВС - 14 787. К началу января 1945 года наши ВВС имели 15 815 боевых самолетов. Конструкция наших самолетов была гораздо проще чем американских, немецких или английских машин. Это отчасти и объясняет такое явное преимущество по числу самолетов. К сожалению не удается сделать сравнение надежности, долговечности и прочности наших и немецких самолетов, а также произвести анализ тактического и стратегического применения авиации в войне 1941-1945 г. г. По-видимому эти сравнения были бы не в нашу пользу и условно уменьшили бы такую разительную разницу в численности. Тем не менее, пожалуй, упрощение конструкции было единственным выходом при отсутствии квалифицированных кадров специалистов, материалов, оборудования и других компонентов для выпуска надежной и доброкачественной техники в СССР, тем более, что, к сожалению, в российской армии традиционно берут "числом", а не умением.

Совершенствовалось и авиационное вооружение. в 1942 году была разработана крупнокалиберная 37 мм авиационная пушка, позднее появилась и пушка калибра 45 мм.

К 1942 году В. Я. Климовым был разработан двигатель М-107 взамен М-105П, принятый для установки на истребители с водяным охлаждением.

Греффоат пишет: "Рассчитывая на то, что война с Россией, как и война на Западе, будет молниеносной, Гитлер предполагал после достижения первых успехов на Востоке перебросить бомбардировочные части, а также необходимое количество самолетов обратно на Запад. На Востоке должны были остаться авиасоединения, предназначенные для непосредственной поддержки немецких войск, а также военно-транспортные части и некоторое количество истребительных эскадр... " Немецкие самолеты, созданные в 1935-1936 г. г. в начале войны возможности коренной модернизации уже не имели. По мнению немецкого генерала Бутлера "Русские имели то преимущество, что при производстве вооружения и боеприпасов ими учитывались все особенности ведения войны в России и максимально обеспечивалась простота технологии. В результате этого русские заводы выпускали огромное количество вооружения, которое отличалось большой простотой конструкции. Научиться владеть таким оружием была сравнительно легко... " Вторая мировая война полностью подтвердила зрелость отечественной научно-технической мысли это, в конечном итоге, обеспечило в дальнейшем ускорение внедрения реактивной авиации.

История развития авиации 📙 Курсовая → 🆔 98224