Текст книги "Авиация и космонавтика 2000 05-06"
Автор книги: Автор Неизвестен
Жанр:
Технические науки
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 7 страниц)
Вооружение самолетов первых трех серий состояло из пяти пулеметов – одного БК (вместо пушки), двух БС и двух ШКАС. Интриги и технические трудности, связанные с разработкой пушки МП-6, привели к аресту Л.Г.Таубина и прекращению работ по новой авиационной скорострельной пушке. Контрольные испытания (КИ) ЛаГГ-3 первой серии закончились в НИИ ВВС 20 июня 1941 г., фактически это были государственные испытания, поскольку первый раз госиспытания И-301 не прошел. В ходе КИ удалось выявить массу конструктивно-производственных и эксплуатационных дефектов, устранять которые пришлось уже во время войны. В процессе производства истребителей ЛаГГ-3, начиная с 4-й серии, центральный БК заменили пушкой ШВАК (при этом правый БС пришлось снять), а под плоскостями крыла оборудовали узлы подвески реактивных снарядов и бомб (три -четыре PC под каждой плоскостью или по одной бомбе). Установка на крыльях автоматических предкрылков (впервые появились на ЛаГГ-3 15– й серии) позволила улучшить маневренность самолета в горизонтальной плоскости – хоть частично компенсировать рост массы и ухудшение аэродинамики серийных ЛаГГов.
Лавочкин, Горбунов и Гудков занимались совершенствованием истребителя практически независимо друг от друга. Наибольшее количество модификаций ЛаГГа внедрил в серийное производство Горбунов на заводе № 31, эвакуированном во время войны в Тбилиси. Выпуск ЛаГГов прекратили там только в 1944 г. В 1942 г. в Тбилиси в ограниченном количестве выпускался "облегченный" ЛаГГ-3 с двигателем ВК– 105ПФ. Эпопея борьбы за экономию массы была связана со значительным отставанием советских истребителей Як и ЛаГГ от Bf 109 по максимальной скорости полета и скороподъемности. С отечественных истребителей снимали все, что можно снять: кислородное оборудование; "лишние" пулеметы, в случае ЛаГГа – ШКАСы и один БС. Начиная с 11-й серии ЛаГГи были вооружены только пушкой и крупнокалиберным пулеметом, в конце 1943 г. на самолеты вновь стали ставить второй БС. Ниже приведен состав вооружения для некоторых серий ЛаГГ-3: серии 11, 23, 32, 42 – пушка и один БС; серии 4,41 – ШВАК, БС и два ШКАС; серия 34 – пушка НС-37 и один БС.
В полевых условиях вооружение иногда усиливали за счет установки двух БС в гондолах под крылом.
Выпуск истребителей ЛаГГ-3 заводами НКАП СССР
Первый ЛаГГ-З с двигателем М-82 завода №21
Еще одним путем облегчения истребителя стало уменьшение запаса топлива, то есть – возвращение к исходному, трехбачному, варианту ЛаГГа. Сначала емкость каждого крылевого бака уменьшили на 40 л (с 7 -й серии), на ЛаГГах 11-й серии крыльевые баки не устанавливались совсем – для компенсации встроенных крыльевых баков предлагалось использовать подкрылье– вые подвесные сбрасываемые бачки емкостью по 100 л, однако широкого распространения они не получили.
Последней, наиболее совершенной модификацией стал ЛаГГ-3 66-й серии, на котором были внедрены рекомендации ЦАГИ в области аэродинамики планера самолета; ЛаГГи 66-й серии строились в Тбилиси с весны 1943 г. до середины 1944 г.
Предпринимались попытки повысить характеристики ЛаГГа за счет установки более мощных моторов М-105ПФ и М-107, однако из-за ненадежной работы двигателя в серию истребители с М– 107 не передавались. С моторами М-107 изготовили два самолета (ЛаГГ-3Ф), первый совершил по программе летных испытаний 33 полета (отказы двигателя происходили в каждом полете), второй – 43. Испытания ЛаГГ-3Ф проводил Юрий Константинович Станкевич.
Начиная с 28 и по 66 серии на ЛаГГ– 3 ставились форсированные моторы М– 105ПФ. На летных испытаниях летом 1943 г. ЛаГГ-3 с М-105ПФ показал максимальную скорость на 25-28 км/ч больше, чем серийные машины; увеличились потолок и скороподъемность. Мощность мотора М-105ПФ по сравнения с М-105 была несколько больше, 1180 л.с. против 1050 л.с. на высоте 2200 м. Один истребитель был построен с мотором М– 105ПФ2, мощностью 1240 л.с., на испытаниях самолет показал скорость 618 км/ч.
Ограниченная серия ЛаГГ-3 была построена в варианте разведчика с одним фотоаппаратом АФА-1, установленным в фюзеляже.
Можно выделить три пути совершенствования ЛаГГ-3: "облегчение" за счет снятия оборудования и вооружения, увеличение мощности силовой установки (в конченом итоге этот путь оказался наиболее эффективным и привел к появлению Ла-5), увеличение огневой мощи за счет установки 37-мм пушки. Первым установил осенью 1941 г. пушки Шпитального Ш-37 на три серийных ЛаГГа Гудков. Самолеты прошли успешные фронтовые испытания под Вязьмой.
В 1942 г. в Горьком выпустили серию ЛаГГов с пушками Ш-37, но сама пушка оказалась неудачной и технологически сложной.
В середине 1942 г. под руководством Лавочкина проводились работы по установке на истребитель пушки Нудель– мана/Суранова НС-37. В декабре 40 ЛаГГ-3, вооруженные НС-37, отправили на Сталинградский фронт.
Замена мотора
Все три запущенных в серию предвоенных советских истребителя имели двигатели водяного охлаждения. Нет необходимости останавливаться на причинах такого выбора, важно отметить, что в двигателях водяного охлаждения авиапром испытывал недостаток (яркое свидетельство – прекращение производства МиГ-3 в пользу Ил-2), в то время как «звезды» воздушного охлаждения М-82 в буквальном смысле было некуда девать. Выпуск разработанных под этот двигатель бомбардировщиков Су– 2 и Ту-2 собирались прекращать (массовое производство Ту-2 еще и не начиналось). Секретарю пермского обкома партии Н.И.Гусарову, выпускнику МАИ, удалось «пробить» наверху решение заказать под М-82 варианты истребителей МиГ, Як и ЛаГГ.
Впрочем, конструкторы истребителей, особенно ЛаГГа, сами проявляли интерес к звездообразному мотору воздушного охлаждения. ЛаГГ получился более тяжелым по сравнению с Яком, а моторы на истребителях стояли одинаковые – М-105; неудивительно, что "летчикам больше нравились Яки." Надежды на радикальное повышение мощности М-105 были весьма призрачные, а вот установка М-82 сулила прибавку в триста лошадиных сил и повышение живучести при попаданиях пуль и снарядов в двигатель. Правда, возрастало лобовое сопротивление самолета за счет большего миделя двигателя воздушного охлаждения, тем не менее мощность "звезды" с лихвой перекрывала рост сопротивления, позволяя получить большую скорость и скороподъемность.
Первым переделал ЛаГГ-3 под М-82 Гудков – под его руководством в августе 1941 г. к планеру серийного истребителя пристыковали носовую часть от Су-2. Самолет получил обозначение Гу– 82, на нем в сентябре-октябре 1941 г. в НИИ ВВС А.И.Никашин совершил несколько полетов, но из-за эвакуации испытания прервались и больше не возобновлялись; не была закончена и постройка второго экземпляра Гу-82.
Между тем отзывы о ЛаГГе с фронта шли не лестные: истребитель уступал по характеристикам и Мессершмитту, и Яку. Появились объективные и субъек
тивные причины снятия ЛаГГа с серийного производства, по крайней мере, на части заводов. В конце октября 1941 г. в Новосибирск на завод № 153 – второе по мощности предприятие, выпускавшее ЛаГГи, – было эвакуировано ОКБ Яковлева. Молодой энергичный зам. наркома предпринял меры по организации на заводе производства истребителей Як– 7. В январе 1942 г. вышло постановление ГКО о выпуске на заводе Яков вместо истребителей ЛаГГ. Постановление готовилось в декабре 1941 г., Сталин намеревался переключить на Яки и Горьковский завод. К счастью, выпуск ЛаГГов на заводе N 21 отстоял нарком Шахурин, но ему удалось добиться лишь отсрочки до тех пор, пока Яковлев не наладит изготовление Як-7 в Новосибирске. Дабы отстоять серийный завод, а значит и само КБ, Лавочкину следовало резко улучшить летные характеристики ЛаГГ-3. Радикально их улучшить можно было лишь заменой двигателя. Лавочкин получил чертежи на М– 82 непосредственно от Швецова, но ставку делал на перспективный двигатель Климова М-107, тем более что задел по ЛаГГ-3 с М-107 уже имелся: один самолет был построен, и зимой 1942 г. начались его испытания. В ходе полетов букет недостатков М-107 проявился в полной мере – двигатель имел слишком теплонапряженный режим. Надо сказать, с этим мотором хлебнул неприятностей и Яковлев, пытавшийся ставить его на свои самолеты.
К возможности установки М-82 на ЛаГГ Лавочкин относился скептически, считая, что лобастый двигатель не удастся состыковать с фюзеляжем без существенной переделки планера, а переделка – это время, которого нет. Инициатором работ по установке М-82 на ЛаГГ стал заместитель Лавочкина С.М.Алексеев. Ему удалось убедить Главного провести прикидки по ЛаГГу с М-82 и получить в свое распоряжение двух конструкторов – начальника бригады вооружения Ивана Артемовича Шабанова и начальника моторной бригады Константина Ивановича Слепнева. Виды на М-107 имел Яковлев, и он смог заполучить оба только что изготовленных доработанных мотора (один предназначался для установки на Як, второй – на ЛаГГ), оставив конструкторов ЛаГГа "с носом". В то же время в ответ на просьбу Лавочкина (точнее Алексеева) прислать макетный М-82 Швецов предоставил два новеньких двигателя вместе с механиками. Окончательное решение по установке мотора воздушного охлаждения на истребитель, по воспоминаниям Алексеева, опубликованным в журнале "Мир Авиации", принималось в необычной обстановке. Все ведущие специалисты КБ во главе с Лавочкиным собрались в цехе вокруг "безмоторного" планера ЛаГГа, к которому на талях подвели М-82. Стали смотреть: оказалось, что лишние 250 кг массы мотора на центровку, как ни странно, влияют мало – устранить смещение центра тяжести вперед вполне можно за счет переноса некоторого оборудования в хвостовую часть фюзеляжа. Плавно состыковать "головастый" двигатель с узким фюзеляжем получалось путем наложения фальшбортов. Реальной проблемой являлось обеспечение охлаждения цилиндров двигателя. Обычно на моторах такого типа используются регулируемые юбки – на ЛаГГе установить такую юбку без существенной переделки не получалось никак. Заместитель Швецова Валединский В.А. предложил сделать для выпуска воздуха совки по бортам фюзеляжа. Это был выход, однако полностью решить проблему перегрева головок цилиндров, которые находились не в створе совков, так и не удалось.
Ла-5 с двигателем М-82Л
Лa-5 первых серий
JIа-5 последующих серий
Вооружение – две синхронные пушки ШВАК и два пулемета калибра 12,7 мм – тоже синхронные. Синхронные пушки были тогда очень большим дефицитом, к счастью, на заводе имелись и пушки, и синхронизаторы, остававшиеся от строившихся здесь И-16. Правда, синхронизаторы предназначались для двухлопастного винта, но вооруженцы обещали их быстро переделать под трехлопастный. Итак, ЛаГГ с двигателем воздушного охлаждения «завязался».
Времени на "обычное", бумажное проектирование, не было: во-первых, шла война и самолет требовался на фронте срочно, а во-вторых, на заводе уже появились представители яковлевской фирмы. Посланцы зам. наркома за очень короткое время сумели восстановить против себя коллектив завода; люди, которые совсем недавно не очень– то радовались прибытию москвичей, теперь стали горячими сторонниками Лавочкина и делали все возможное и невозможное для постройки и испытаний нового истребителя. Уже все КБ, а не только три человека работали на ЛаГГ с М-82. И вот, 8 апреля 1942 г. приказом НКАП, когда ЛаГГ-3 М-82 уже практически подготовили к испытаниям, завод № 21 переводился на выпуск Як-7; ОКБ Лавочкина перебазировалось в Тбилиси, на завод № 31. В начале апреля в Грузию из Горького уехал ряд конструкторов во главе с Алексеевым. Следом отправился эшелон с оборудованием и большей частью работников КБ. Но еще до отъезда Алексеева, в марте, летчик-испытатель Василий Яковлевич Мищенко поднял в воздух будущий Ла-5.
Самолет стал неузнаваемым: увеличилась скорость и скороподъемность, однако недостатков тоже хватало. Грелось масло, грелось так, что продолжительный полет не представлялся возможным. Однако летные данные истребителя оказались настолько впечатляющими, что совместным приказом ВВС и НКАП от 10 апреля (спустя всего два дня после приказа о прекращении выпуска ЛаГГов и передаче завода № 21 Яковлеву!) предписывалось провести совместные государственные испытания, выполнять которые была назначена комиссия в составе летчиков-испытателей A.П.Якимова (НКАП), А.Г.Кубышкина (НИИ ВВС) и ведущих инженеров B.Н.Сагинова (от НКАП), А.Н.Фролова (НИИ ВВС). Срок испытаний – пять дней. Комиссия прибыла в Горький уже 20 апреля, а через два дня начались полеты. Как раз 21 апреля Лавочкину предписывалось отбыть в Тбилиси. Са– гинов добился у Шахурина разрешения для Лавочкина остаться на заводе № 21 до окончания испытаний самолета. Полеты Кубышкина и Якимова подтвердили выводы Мищенко – самолет очень перспективный, но греется мотор. Комиссия доложила свои соображения Москве 22 апреля, а утром 23-го пришел ответ – недостатки устранить в десять дней, после чего следовало принять решение о дальнейшей судьбе самолета.
Перегрев масла происходил из-за того, что на самолете остался маслора– диатор от М-105, который для более мощного М-82 оказался маловат, другого же не было. Тем не менее, радиатор нашелся: представители Яковлева привезли на завод маслорадиатор к двигателю М-107 (его планировалась поставить на Як); сочувствующие ЛаГГ-3 М-82 рабочие подсказали сотрудникам КБ Лавочкина, где этот радиатор находится. Казалось бы, учитывая весь предыдущий опыт опосредованных взаимоотношений с Яковлевым (потеря двух заводов, включая и 21-й, который де– юре уже передали Яковлеву, "увод" доведенного М-107), Лавочкин не упустит случай "насолить" конкуренту. Тем не менее, Семен Алексеевич категорически отказался брать чужое. Но маслорадиатор его сотрудники все-таки "позаимствовали" втайне и от своего шефа, и от представителей Яковлева.
За два дня радиатор установили на истребитель; из-за больших размеров маслорадиатора пришлось снять синхронные пулеметы, оставив только пушки. Первый полет на доработанной машине выполнил Мищенко. Полет прошел отлично, температура масла – в пределах нормы. Гос. испытания продолжились 3 мая 1942 г. По два полета в этот день сделали Якимов и Кубышкин, оба летчика остались довольны истребителем. На следующий день выполнили отстрел оружия, затем – полет на дальность. Вся программа испытаний заняла 26 полетов – 13 сделал Якимов и 13 – Кубышкин. Уже после выполнения программы испытатели слетали на штопор, едва не доведя Лавочкина до инфаркта. Машина-то – одна, случись что – конец недолгой истории КБ. К счастью, обошлось – истребитель нормально выходил из штопора. Свежеиспеченный отчет по испытаниям ЛаГГ-3 М-82 лег на стол Сталина; при поддержке Шахурина оперативно было принято решение о начале серийного производства ЛаГГ-3 М-82 под обозначением Ла– 5 на заводе № 21 и о возвращении отправленного в Грузию ОКБ Лавочкина в Горький. Первые десять самолетов переделали из незаконченных ЛаГГ-3 и направили на фронтовые испытания. Новый истребитель получил название Ла-5, однако первые ЛаГГи с М-82 согласно документам назывались ЛаГГ-5 (что вполне логично продолжает линию ЛаГГ-1, ЛаГГ-3), в литературе же часто называются ЛаГ-5. Возможно, это название восходит к каким-то документам военного времени, но вероятнее всего – пришло с Запада, где все Ла-5 с фюзеляжем от ЛаГГ (с гаргротом, без каплевидного фонаря) уверенно обозначаются ЛаГ-5. Согласно приказу НКАП № 683 от 8 сентября 1942 г. истребитель ЛаГГ-5 переименован в Ла– 5.
Продувка истребителя Ла-5 в аэродинамической трубе ЦАГИ
Истребитель Ла-5Ф в демонстрационном зале ЦАГИ
Ла-5 улучшений по рекомендациям ЦАГИ. Обращает на себя внимание винт от «Аэрокобры»
В октябре 1942 г. производство истребителя Лавочкина с двигателем М– 82 постановлением ГКО и приказом НКАП расширилось за счет сокращения выпуска штурмовиков Ил-2 и бомбардировщиков Ту-2 на заводах № 99 (Улан-Удэ) и № 381 (Нижний Тагил).
Конструктивно Ла-5 практически аналогичен ЛаГГ-3. Изменения коснулись передней части фюзеляжа, они связаны с установкой нового двигателя и вооружения. К шпангоуту фюзеляжа крепится лафет другой, нежели у ЛаГГа, конструкции; на лафете монтируется вооружение, к верхним узлам лафета на болтах пристыковывается моторама. Расширение габаритов фюзеляжа под мотор М-82 достигнуто доработкой стандартного фюзеляжа ЛаГГ-3 путем наклейки поверх существующей обшивки легкого каркаса из сосновых реек, обшитого 3-мм фанерой; верхняя часть шпангоута № 2 срезана по верхний лонжерон фюзеляжа и заменена новой, увеличенной по высоте деталью.
Ла-5 превосходил ЛаГГ-3, но, увы, уступал "Густаву" – Bf 109G, в больших количествах появившемуся под Сталинградом. Кроме того, далеко не все недостатки сумели устранить при внедрении машины в серию: в кабине Ла-5 стояла удушающая жара, обусловленная плохой термоизоляцией двигателя и отсутствием вентиляции, ненадежно работал мотор и вооружение. От некоторых дефектов удалось избавиться в ходе серийного выпуска самолетов, но главное – отставание от Мессершмитта и только-что появившегося на Восточном фронте FW190 можно было преодолеть только серьезной модернизацией. Такие работы развернулись под руководством Лавочкина осенью 1942 г. Направление – традиционное: уменьшение массы машины вкупе с попытками поднять мощность двигателя. Массу снизили за счет отказа от крыльевых топливных баков (как и на ЛаГГе), уменьшения с 10 до 8,5 мм толщины бронеспинки В декабре 1942 г. моторостроительное КБ Швецова выпустило модификацию М-82 – М-82Ф, у которого было расширено время работы на взлетном режиме, фактически данный режим работы двигателя стал номинальным (М-82 имел 10-минутное ограничение), на практике это означало прибавку мощности в бою на 200-300 лошадиных сил. Облегченный Ла-5 с М-82Ф пошел в серию под обозначением Ла-5Ф.
Задел планеров ЛаГГ-3 был достаточно большим, даже многие Ла-5Ф изначально строились как ЛаГГи. Большой задел не позволял улучшить обзор назад. С исчерпанием ЛаГГов такая возможность появилась – фюзеляжи стали изготавливать с пониженным гаргротом, а фонарь получил дополнительное остекление в задней части. Вместо бронезаголовника стали ставить 66-мм бронестекло, что тоже улучшило обзор в заднюю полусферу. В марте 1943 г. началось серийное производство знаменитого Ла-5ФН – лучшего советского фронтового истребителя 1943 г. Внешне самолет отличался от Ла-5Ф с каплевидным фонарем длинным всасывающим патрубком над капотом двигателя. На Ла-5ФН стоял форсированный с непосредственным впрыском топлива в цилиндры мотор М-82ФН, его взлетная мощность "подросла" еще на 150 л. с. и составила 1850 л. с. Летные испытания Ла-5ФН проводил В.Л.Расторгуев, ведущим инженером был В.Я.Молочаев.
Истребитель Ла-5Ф
Кабина истребителя Ла-5
Компоновочная схема истребителя Ла-5Ф
Дальнейшее совершенствование истребителя упиралось в мотор. В конце апреля 1943 г. совершил первый полет Ла-5М-71Ф (взлетная мощность двигателя 2200 л. с.). Первый этап испытаний продолжался до 4 июня, истребитель не показал ожидаемых данных, хотя и превзошел по скорости Ла-5ФН. Причины недобора характеристик выяснили специалисты ЦАГИ после продувок машины в натурной аэродинамической трубе Т-101: плохое качество изготовления, особенно капота двигателя. Аэродинамики пришли к заключению, что после устранения производственных дефектов и внесения некоторых изменений в конструкцию Ла-5М– 71Ф может достигнуть скорости 720 км/ ч. История с М-71 достаточно загадочна. Каких-либо объективных причин незапуска его в серийное производства в опубликованных мемуарах и литературе найти не удалось. Наверняка, двигатель был «сырым» и требовал доводки, тем не менее, вряд ли он был «сырее» того же М-107. Остаются интриги, ведь запуск в серию мощной звезды воздушного охлаждения ставил крест на самолетах Яковлева, они уже не смогли бы тягаться ни с Ла-5М-71, ни тем более с поликарповским И-185.
Лучший советский истребитель военного времени
Продувки Ла-5 в натурной трубе позволили определить основные направления улучшения внешней и внутренней аэродинамики самолета: раз нет более мощного мотора, значит надо «вылизывать» самолет и облегчать конструкцию. Выяснилось, что внутрення герметизация самолета дает прирост скорости в 24 км/ч, полное закрытие куполов шасси – еще 6 км/ч; перенос мас– лорадиатора из-под капота двигателя под фюзеляж позволял снизить поперечное сечение радиатора за счет увеличения прохождения воздуха через него. Также благотворно влияло на аэродинамику истребителя удаление от поверхности центроплана нижней части боковых створок капота двигателя. Еще несколько километров скорости давал перенос воздухозаборника двигателя с крыши капота в корневую часть центроплана.
С облегчением планера возникли трудности – все, что с машины можно было снять безболезненно – уже сняли, жертвовать прочностью конструкции, как это сделал Яковлев, Лавочкин не стал. К счастью, за счет поставок по ленд-лизу и налаживанием производства в глубине СССР, облегчилось положение с алюминием. Замена деревянных конструкций металлическими – большой резерв экономии массы. Одна замена деревянных лонжеронов крыла на дюралевые со стальными полками снижала массу на 100 кг! Надо сказать, что к этому времени в конструкции планера уже не осталось дельта-древесины – из-за нехватки смолы ее из конструкции постепенно вытеснили обычные сосна и береза. Чертежи металлических лонжеронов крыла и центроплана были разработаны летом 1943 г. в Нижнем Тагиле на заводе № 381 под руководством главного конструктора П.Д, Грушина – впоследствии выдающегося конструктора зенитных ракет.
Ла-5Ф
Поточная сборка истребителей Ла-5Ф на авиазаводе
Вид на лобовое бронестекло и на радиостанцию
Эффективность мероприятий по аэродинамике, выданных работниками ЦАГИ, проверялась на доработанном самолете Ла-5 (заводской № 39210206). Испытания с 16 декабря по 10 февраля 1944 г. проводил летчик-испытатель Н.В.Адамович. Доработанный Лавочкин показал скорость на 34 км/ч большую, чем серийная машина (684 км/ч на высоте 6150 м), причем мероприятия по улучшению аэродинамики были реализованы не в полном объеме. Модернизация самолета №39210206 проводилась на заводе № 21 под руководством С.М.Алексеева.
Все рекомендации учли на построенном в январе 1944 г. самолете "Ла-5 эталон 1944 г.": проведена внешняя и внутренняя герметизация винто-моторной группы и планера, установлены щитки, полностью закрывающие ниши шасси, маслорадиатор перенесен под фюзеляж, а всасывающие патрубки нагнетателя – в носок центроплана, улучшена форма зализов между крылом и фюзеляжем, сокращено количество крышек капота и уменьшен размер подвижных боковых створок; за счет установки аэродинамических компенсаторов на рулях высоты удалось уменьшить усилия на ручке управления на 20-23%. "Эталон" получил усиленное вооружение из трех 20-мм пушек Березина УБ– 20 с боезапасом по 150 снарядов на ствол.
Первый полет на модернизированном истребителе летчик-испытатель Георгий Михайлович Шиянов совершил 2 февраля 1944 г. Всего через две недели – 16 февраля – самолет передали на государственные испытания. По программе гос. испытаний намечалось выполнить 44 полета, но в девятом полете, 20 февраля, произошел обрыв шатуна в двигателе, и летчику-испытателю А.Г.Кубышкину с трудом удалось посадить истребитель. Испытания возобновились 8 марта, после ремонта Ла-5.
Когда большая часть программы была отработана, из-за производственного дефекта (плохая склейка) в воздухе разрушился 12– й шпангоут фюзеляжа, Кубышкин вновь сумел посадить поврежденный самолет. В отчете по испытаниям майор Кубышкин отметил, что значительно увеличилась горизонтальная скорость и скороподъемность, максимальная скорость достигла значения 680 км/ч на высоте 6250 м – лучший результат среди всех отечественных истребителей того времени. В то же время он указал и на недостатки "эталона 1944 г." – жара в кабине (+40-50° С), скапливание в кабине конденсата влаги, велики усилия на педалях, не предусмотрено быстрое покидание машины, отсутствует автоматика управления винто-моторной группой. Вывод Кубышкин сделал следующий: "Самолет по своим летным данным является одним из лучших истребителей. Необходимо форсировать серийную постройку с одновременным устранением вышеуказанных недостатков." В начале мая эталон 1944 г. был запущен в серийное производство под обозначением Ла-7, а с ноября 1944 г. Ла-7 полностью вытеснил Ла-5ФН, производство которых прекратилось (кстати, на последних сериях Ла-5ФН внедрены некоторые нововведения "эталона", в частности, на Ла-5ФН 39-й и 41– й серий металлические лонжероны крыла). Большинство серийных Ла-7 выпущено с двумя пушками ШВАК, а не с тремя УБ-20. Пушка УБ-20 представляла собой переделанный под калибр 20 мм пулемет УБ, и поначалу отличалась низкой надежностью; до конца войны изготовили только 368 трехпушечных Ла-7, их строили с марта 1945 г. на заводе № 381.
Истребитель Ла-7
Выпуск истребителей Ла-7 во время войны
Компоновочная схема истребителя Ла-7
Ла-7 по комплексу боевых свойств стал лучшим советским серийным истребителем Второй мировой войны, однако он не был лишен весьма серьезных недостатков. К примеру, на нем отсутствовала автоматика управления работой винто-моторной группы. При массовом производстве характеристики самолетов неизбежно снижаются – ни один серийный Ла-7 не развил скорости более 658 км/ч. Недобор скорости послужил причиной проведения НИИ ВВС в августе-сентябре 1944 г. контрольных испытаний самолета головной серии и серийного. Летчики-испытатели выставили серийной машине неудовлетворительную оценку: недобор скорости, температура в кабине составляла +55° С, при наборе высоты грелся мотор.
Ла-9, Ла-11 – венец развития
Опытный JIa-126
Серийный Ла-9
После внедрения в производство металлических лонжеронов крыла на Ла– 7 и последних сериях Ла-5ФН совершенно очевидным стало дальнейшее вытеснение дерева дюралюминием, вплоть до создания цельнометаллического истребителя. Такой работой в середине 1944 г. начал заниматься С.М.Алексеев. Цельнометаллический Лавочкин под обозначением Ла-9 был запущен в серийное производство в августе 1946 г.
Ла-9 продолжил линию развития Ла– 5-х, однако конструктивно – это скорее новый самолет, нежели простая модернизация, и дело здесь не только в замене дерева металлом. Ла-9 имел однолонжеронное крыло совершенно другой в плане формы (со срезанными концами) с ламинарным профилем. Предкрылки отсутствовали. Фюзеляж истребителя теперь состоял из трех частей: фермы-лафета, средней части с кабиной пилота и хвостовой. Передняя и задняя части стыковались между собой четырьмя болтами по 7-му шпангоуту. Передняя часть фюзеляжа представляла собой полумонококовую конструкцию, хвостовая – монококовую. За счет экономии массы при замене дерева на дюраль удалось установить пять бензобаков и увеличить их суммарную емкость до 825 л. Кабина – более просторная, ее приборное оснащение, наконец-то, стало отвечать мировому уровню: радиополукомпас, авиагоризонт, ответчик системы госопознавания; однако автоматика управления работы винтомоторной установки все еще не появилась. Не изменился и двигатель – под капотом скрывался хорошо знакомый летчикам и техникам АШ-82ФН (с 1944 г. моторы стали называть по инициалам главных конструкторов: М-82 превратился в АШ-82, АШ – Аркадий Шевцов). Винт – ВИШ-105В-4. Вообще-то "цельнометаллический Ла-7" проектировался под перспективный АШ-83 взлетной мощностью 1900 л. е., который в серийное производство не передавался.
В январе 1945 г. начались летные испытания самолета "120" – прообраза будущего Ла-9. В конструкции "120" более широко, чем на Ла-7, применялся металл, но он еще не был цельнометаллическим; крыло имело ламинарный профиль, вооружение усилено за счет установки двух новых пушек НС-23. С двигателем АШ-83 опытный истребитель "120" достиг на испытаниях скорости 725 км/ч; Ла-7 с обычным крылом и двигателем АШ-83 на испытаниях в августе 1944 показал только 701 км/ч – прирост скорости в 24 км/ч произошел на "120" за счет применения ламинарного крыла и улучшения аэродинамики. Следующим шагом к Ла-9 стал самолет "126", испытания которого с декабря 1945 г. по апрель 1946 г. проводили летчики А.В.Давыдов, И.Е.Федоров и А.А.Попов. От "120" он отличался двигателем АШ-82ФН и усиленным четырехпушечным вооружением (4 пушки НС-23 с боезапасом 290 снарядов). Крыло "126-го" имело фанерную обшивку, но уже металлический силовой набор. Следующим шагом стал полностью металлический самолет "130", запущенный в серийное производство под обозначением Ла-9.
Самолет изготовили в Горьком на заводе № 21, после чего его перевезли в Химки. Заводские испытания начались в мае 1946 г., их проводил летчик-испытатель А.А.Попов, ведущим инженером был Л.А.Бальян. 9 июня истребитель предъявили на госиспытания в НИИ ВВС, которые проводились в период с 13 июня по 10 октября 1946 г., летали один из авторов данной статьи летчик-инженер В.И.Алексеенко и летчик-испытатель А.Г.Кубышкин. Трижды испытания прерывались. Сначала устранялись недостатки по устойчивости и управляемости, вторая задержка произошла из-за замены мотора и подготовки к отстрелу бортового оружия. Доводка пушек вызвала третий перерыв в полетах. В программе госиспытаний на самолете "130" было выполнено 112 полетов – ни на одном из испытывавшихся ранее в НИИ ВВС опытных поршневых истребителей не проводилось такого количества полетов! Госиспытания истребитель прошел удовлетворительно и был рекомендован для принятия на вооружение ВВС. Акт по результатам испытаний утвержден Советом Министров СССР 18 октября 1946 г.
В 1947 г. начались войсковые испытания установочной партии из 30 самолетов, а в мае два серийных истребителя прошли контрольные испытания в НИИ ВВС, на которых в целом подтвердились заявленные характеристики. Серийное производство Ла-9 продолжалось в Горьком с 1946 г. по 1948 г. В Улан-Удэ, на заводе № 99, Ла-9 начали выпускать в 1948 г., первые машины собирались из узлов, изготовленных на головном заводе.
Принятие на вооружение первых действительно массовых дальних бомбардировщиков Ту-4 поставило на повестку дня вопрос о дальнем истребителе сопровождения. Вообще-то необходимость в такой машине назрела давно, еще во время войны, – малая продолжительность полета была ахиллесовой пятой советских истребителей. В мае 1947 г. летчик-испытатель А.Г.Кочетков поднял в воздух "изделие 134", или Ла-9М – предтечу истребителя сопровождения. Машину облегчили за счет снятия одной пушки, емкость топливных баков была увеличена с 825 до 1100 л на втором прототипе "134Д" (Д – дублер) за счет установки в консолях крыла еще двух баков. Кроме того, на торцах крыла можно было монтировать несбрасываемые баки емкостью 166 л, в результате чего продолжительность полета увеличилась до 7 ч. Кабина летчика приобрела относительный комфорт – мягкую обивку спинки кресла пилота и подлокотники. Летчик получил индивидуальный санузел – писсуар (уместно напомнить, что совсем недавно на ряде дальних бомбардировщиков писсуаром служило банальное ведро).