Авиация и космонавтика 2004 05-06 | Страница 6 | Онлайн-библиотека
Увеличили и охлаждаемую поверхность водяных радиаторов (на 30%), а также установили жалюзи вместо створок на выходе соответствующих тоннелей. Однако новый выступающий фонарь кабины пилота-штурмана, тормозные решетки и обтекатель люковой установки увеличили сопротивление самолета. Пришлось заменить опытный винт ВИШ-42, стоявший на "сотке", на серийный ВИШ-61Б.
Сравнение проекта ПБ-100 с "конкурентами" – самолетами Ар-2 (СБ-РК) и Як-4 (ББ-22) – было не в пользу последних. Новый бомбардировщик должен был летать на 60 км/ч быстрее, чем Ар-2, и нести заметно большую бомбовую нагрузку, чем Як-4. Главное, что он мог применяться с крутого – вплоть до углов порядка 70-75° – пикирования.
Несмотря на все усилия, предпринятые серийными заводами для обеспечения выпуска установленного количества ПБ-100 в 1940 г., выполнить план не удалось. Не смогли они реализовать и другое указание НКАП, посланное вслед за первым и явно нацеленное на смягчение последствий невыполнения задания Комитета Обороны, сдать первый самолет к 7 ноября 1940 г. В октябре военная приемка сообщала: "Выход первых машин на аэродром нужно ожидать не ранее середины ноября". В качестве причин опоздания называли позднее поступление чертежей и большое количество неувязок, разрешавшихся по ходу дела. Наказание последовало незамедлительно: со своих постов были сняты директора заводов № 39 и № 156, получил взыскание директор завода № 22. В конце ноября на заводе № 39 собрали первый ПБ-100, еще две машины находились на начальных стадиях сборки.
Головной самолет с номером 390101 почти две недели не мог пройти военную приемку – в нем находили все новые дефекты. В то же время "последним шансом" для руководства НКАП являлся полет хотя бы одного серийного ПБ- 100 еще в 1940 г. И этот полет состоялся: 15 декабря 1940 г. летчик-испытатель завода № 39 Н. Федоров поднял в воздух Пе-2 № 390101. Название Пе-2 вместо ПБ-100 было принято в соответствии с введенным в декабре 1940 г. новым правилом обозначения типа самолета по двум первым буквам фамилии главного конструктора.
В течение нескольких следующих дней на заводе ускоренно провели краткие испытания новой машины. С полетным весом 6800 кг головной Пе-2 развил максимальную скорость 540 км/ч на высоте 5000 м, что полностью соответствовало техническому заданию.
Впрочем, этот и последующие четыре самолета лишь условно можно считать серийными. Макетное стрелковое и бомбардировочное вооружение, длинный перечень дефектов по планеру, силовой установке и оборудованию обесценивали их боевую значимость. Самолет № 3 был оставлен в распоряжении главного конструктора для отработки вводимых изменений, первым из которых было оборудование машины двойным управлением (с рабочего места штурмана).
Самолеты № 1 и № 5, выработавшие к маю моторесурс на 100 %, были переданы в одну из технических школ ВВС. Но это случилось позднее, а 16 января 1941 г. был принят военной приемкой первый Пе-2 завода № 22. Вместе с головными машинами завода № 39 он был отправлен для проведения государственных испытаний в НИИ ВВС.
Испытания Пе-2 из-за большого объема и обилия выявленных дефектов затянулись на два с лишним месяца. Первым из серьезных сюрпризов оказался массовый выход из строя приборов Р-3 – регуляторов постоянных оборотов винтов. Это электромеханическое устройство оказалось весьма ненадежным из- за подгорания коллекторов электромоторов и обрыва обмотки якоря. Каждый второй полет для летчиков-испытателей НИИ ВВС майора Ф. Опадчего и капитанов А. Хрипкова, А. Сыроегина, Л. Дудкина заканчивался вынужденной посадкой из-за отказа Р-3. Другим серьезным дефектом оказалась ошибка, допущенная при конструировании амортизаторов основных стоек шасси, в связи с чем самолет вновь, как это было уже с высотным истребителем "100", приобрел склонность к прыжкам на посадке. Сто восемьдесят семь дефектов на самолетах выпуска завода № 39 и свыше сотни на машинах завода № 22 выявили в ходе государственных испытаний. Многие из них оперативно устранялись, другие включались в список на перспективу, третьи так и остались "родимыми пятнами" Пе-2 до последних дней его существования.
К третьей группе можно отнести профиль крыла самолета, выбранный по рекомендациям специалистов ЦАГИ для высотного истребителя "100" и оставшийся неизменным на Пе-2 – "В" в корне крыла и "BS" по 13-й нервюре. Профили обладали двумя весьма полез ными свойствами – высоким значением качества (отношением коэффициента подъемной силы к коэффициенту сопротивления) на больших скоростях и постоянным положением центра давления в широком диапазоне скоростей. Последнее свойство было особенно ценным для пикирующего бомбардировщика, поскольку при вводе в пике скорость полета в 2-2,5 раза меньше, чем при выводе, и если бы крыло не имело такого свойства, на ручке управления возникали бы усилия, затрудняющие доприцеливание. Много положительных свойств имело такое "неротирующее" крыло, но его критический угол атаки на малых скоростях составлял всего 11°. При перетягивании ручки на посадке или вираже срыв потока возникал несимметрично по размаху и неожиданно для летчиков. Такое неприятное свойство Пе-2 стоило жизни не одному экипажу.
И все же, несмотря на обилие дефектов, по комплексу летно-технических характеристик самолет получился удачным. Кроме того, в ходе государственных испытаний в НИИ ВВС не произошло ни катастроф, ни серьезных аварий. У земли Пе-2 первых серий развивал максимальную скорость 452 км/ч, на первой границе высотности 3000 м показал 516 км/час, а на высоте 5000 м -подтвердил полученную впервые Н. Федоровым максимальную скорость 540 км/ч. Высоту 5000 м самолет с бомбовой нагрузкой на внутренних держателях (600 кг) набирал за 9,2 мин, а его практический потолок составлял 8800 м. Заметим, что испытания на максимальную скорость производились на машинах со снятыми упорами внешних подвесок и заклеенными щелями, отверстиями и даже лючками, поэтому реально Пе-2 в боевой конфигурации имел несколько худшие данные. Впрочем, это не касалось самолетов-разведчиков на базе Пе-2, которые выпускались с улучшенной отделкой, без тормозных решеток. Эти машины в ряде случаев имели почти такую же скорость, как и головные серийные Пе-2.
Первая и вторая серии самолетов завода № 22 состояли из 5 самолетов, с третьей по девятую в каждой серии было по 10 машин, а все более поздние серии насчитывали по 20 самолетов. Завод № 39 перешел на выпуск 20-самолетных серий в марте 1941 г. Система обозначений на разных заводах была своя: самолеты 22-го завода обозначались дробным числом, причем в числителе стоял порядковый номер самолета в серии, а в знаменателе – номер серии (например, № 10/35 означает: 10-й самолет 35-ой серии); на 39-м заводе номер самолета в начальный период производства Пе-2 состоял из шести цифр (например, № 391606 это – 6-й самолет 16-ой серии завода № 39). Самолеты производства других заводов, подключившихся к производству Пе-2 позднее, имели собственную систему номерных обозначений. Заводы № 124 (Казань) и № 125 (Иркутск) успели выпустить по сотне с небольшим самолетов Пе-2 и в конце 1941 г. были объединены: первый – с заводом № 22, а второй – с заводом № 39. Последний прекратил производство Пе-2 в 1942 г. Завод же № 22 строил их всю войну. Там же базировалось конструкторское бюро, занимавшееся совершенствованием машины. Поэтому в дальнейшем при описании вводившихся изменений мы будем ссылаться на серии завода № 22.
Описание конструкции
По схеме Пе-2 являлся двухмоторным свободнонесущим монопланом с низкорасположенным крылом и двухкилевым оперением. Крыло состояло из трех основных частей: центроплана, изготовленного интегрально со средней частью фюзеляжа (Ф-2), и двух консолей. Стыки центроплана с консолями располагались сразу за мотогондолами. Консоли представляли собой цельнометаллическую конструкцию с работающей обшивкой и довольно частым силовым набором из двух лонжеронов, стрингеров, балки-швеллера в носке крыла и 13 нервюр. Лонжероны были клепаными двутавровыми со стальными полками и дюралюминиевой стенкой; нервюры – ферменными штампованными или собранными из штампованных элементов с усилением профилями; стрингеры – прессованные. На консолях устанавливались элероны с дюралевым каркасом и полотняной обтяжкой и тормозные аэродинамические щитки. Последние имели вид решетки, сваренной из специально профилированных стальных труб.