Самолеты ОКБ-1

С большой тщательностью проводились внешняя отделка, окраска и лакировка. В задней кабине по бокам сидения были установлены два бензобака общей емкостью 55 л, что практически не отразилось на центровке самолета (при заправке баков она менялась всего на 3%). Масса самолета увеличилась на 27 кг, максимальная скорость — до 165—170 км/ч (почти на 20 км/ч), посадочная повысилась, управляемость осталась без изменений. Дальность полета возросла до 875 км, продолжительность — до 7 ч. В 1936 г. под руководством Грушина была спроектирована и построена тренировочная кабина для отработки навыков слепого полета. Выпуск таких кабин освоили УПМ МАИ, была сделана небольшая партия для учебных подразделений. В 1935 — 1936 гг. Грушиным разработан проект истребителя с динамореактивной пушкой Курчевского — авиационная пушка Курчевского. Самолет не строился. После удачных полетов «Октябренка» по той же тандемной схеме в 1936 г. ОКБ-1 МАИ приступило к проектированию самолета «МАИ-3». Самолет был построен в УПМ МАИ. Ведущий инженер по строительству — А. А. Лебединский. Фюзеляж — монокок из бакелитовой фанеры. (Бакелитовая фанера наравне с дюралюминием считалась стратегическим сырьем, пригодным для создания боевых самолетов.) Крыло — оригинальной конструкции, образовано отформованными из бакелитовой фанеры открытыми С-образными профилями, как обоймы вставленными друг в друга. Полки лонжеронов отсутствовали, их заменяла толстая фанерная обшивка. Двигатель воздушного охлаждения М-87 со взлетной мощностью 930 л.с. Экипаж — 2 чел. Основные стойки шасси убирались в крыло; хвостовое колесо не убиралось. Взлетная масса 3088 кг. «МАИ-3» был экспериментальным самолетом-штурмовиком, выполненным по схеме «тандем». Переднее крыло составляло 55% общей несущей площади, заднее имело разнесенное вертикальное оперение — расположенные по середине размаха кили-шайбы, на нем было установлены элевоны, которых не было на переднем крыле. Вооружение самолета — пять пулеметов ШКАС и 200 кг бомб. В хвостовой части фюзеляжа располагалась экранированная стрелковая установка с круглым фонарем-башней. Одновременно были назначены заводские и государственные испытания. Первый полет по программе испытаний состоялся 5 декабря 1937 г. Затем было много испытательных полетов до 1939 г. включительно. Самолет имел много названий («Ш-тандем», «Тандем МАИ», «МАИ-3»). Испытывал машину П. М. Стефановский, кстати, летавший и на «Октябренке». Летчик восторженно отзывался о пилотажных свойствах самолета, о его поразительном свойстве летать даже при центровке в 60% САХ. Результаты испытаний оказались хорошими: скорость у земли — 406 км/ч, на высоте 4250 м — 488 км/ч. Однако обнаружилась недостаточная путевая устойчивость из-за большой сферической башни стрелка и малой площади килей под крылом, вынесенных из потока винта. Площадь килей была увеличена, и самолет прошел натурные испытания в трубе ЦАГИ. «Тандем МАИ» с увеличенной площадью килей выполнил всю предусмотренную программу испытаний. Несмотря на крайне заднюю центровку, продольная устойчивость была хорошей.

Аппараты на воздушной подушке Аппараты Б.И. Левкова

В 1934 г. известный изобретатель в области нового вида транспорта — аппаратов на воздушной подушке — В. И. Левков был по распоряжению С. Орджоникидзе переведен из Новочеркасского авиационного института (где он был директором) в МАИ, на должность профессора кафедры прикладной аэромеханики для продолжения исследовательской работы. Первоначально для испытания различных схем ЛА в МАИ выделили специальное просторное помещение, где построили опытовый бассейн площадью около 30 кв.м и глубиной 0,1—0,12 м. Над поверхностью воды установили контактную сеть — провода для питания электродвигателей моделей. Здесь была испытана первая действующая модель аппарата на воздушной подушке. Два электродвигателя по 360 Вт с воздушными винтами (диаметр около 0,8 м) крепились к корпусу аппарата шарнирно, что позволяло менять угол наклона плоскости вращения винтов к продольной оси модели. При внушительных размерах (2,5x0,8 м) модель имела массу не более 6 кг и была выполнена очень тщательно, с большим мастерством. На испытаниях действующей модели (весной 1934 г.) присутствовала межведомственная комиссия. В состав ее входили командующий ВВС Я. И. Алкснис, проф. Б. Н. Юрьев и авиаконструктор А. Н. Туполев. Модель прекрасно летала, поднимаясь над водой на 0,25—0,30 м. Перспективность работ не вызывала сомнений, и было принято решение спроектировать и построить натурный образец аппарата на воздушной подушке. С этого дня небольшая группа проектантов (студенты К. Богачев, Н. Александров, М. Гусаров, В. Одинцов, К. Сиднее, К. Кантор) работала по вечерам на квартире В. И. Левкова. За несколько недель был готов сначала эскизный проект, затем рабочий — со всеми расчетами, включая аэродинамический, весовой и расчет на прочность. Новый аппарат получил обозначение Л-1. В декабре 1934 г. организовалось Особое конструкторское бюро. В структуру ОКБ входили корпусная, моторная и приборная группа и летно-испытательный отдел. Новому ОКБ выделили несколько комнат в одном из корпусов института. УПМ МАИ были экспериментально-производственной базой для изготовления опытных образцов. Возглавил ОКБ В. И. Левков. Летом 1935 г. экспериментальный аппарат на воздушной подушке Л-1 был передан на испытания. Они проводились в Переславле-Залесском, на знаменитом Плещеевом озере, где 240 лет назад учился строить корабли Петр I. Испытывал Л-1 А. Коршунов. Максимальная масса аппарата 1,5 т; кабина трехместная. Конструкция — цельнодеревянная, с фанерной обшивкой. Аппарат имел три звездообразных пятицилиндровых двигателя М-11 (по ПО л.с.) и был выполнен по камерной схеме. По бортам корпуса воздушную подушку ограничивали два водоизмещающих по-плавка-скега. В носовой и хвостовой частях корпуса ее ограничивала струйная завеса, создаваемая двумя двухлопастными деревянными воздушными винтами с горизонтальной плоскостью вращения. Воздушные винты, расположенные непосредственно на валах двух двигателей, нагнетали воздух под платформу, соединяющую скеги, обеспечивая заданное давление в воздушной подушке и охлаждая двигатели. Третий —маршевый — двигатель находился на пилоне и обеспечивал горизонтальное перемещение аппарата с помощью тянущего воздушного винта. Система управления Л-1 состояла из воздушных рулей, расположенных в воздушном потоке от винтов. При вертикальном расположении поток, не отклоняясь, шел вниз, и аппарат зависал над землей на воздушной подушке. При отклонении рулей воздушный поток отклонялся и заставлял аппарат двигаться вперед, если рули направляли поток назад. Для движения назад воздух из-под корпуса направлялся вперед. Для изменения дифферента (продольного угла наклона) и для управления по крену имелись кили с рулями поворота и стабилизатор с горизонтальным рулем. Рулевые органы, расположенные снаружи и внутри корпуса, имели сложную зависимую систему отклонения. При испытаниях Л-1, которые прошли успешно и продемонстрировали перспективность нового вида транспорта, были выявлены возможности упрощения конструкции. Например, третья тянущая винтомоторная установка оказалась лишней, и ее сняли. Упростили систему наружных и внутренних рулей, мощность двух подъемных двигателей увеличили, установив более мощные моторы М-11Е (по 140 л.с). Об удачных испытаниях первого в мире аппарата на воздушной подушке в научно-мемориальном музее Н. Е. Жуковского имеется снятый в 1935 г. документальный фильм. Л-1 стал прототипом учебно-тренировочного аппарата Л-9 деревянной конструкции (максимальная полетная масса 2250 кг), который строился серийно (около десяти аппаратов) в 1938— 1939 гг. Двигатели М-11 были заменены на новом аппарате специально конвертированными, приспособленными для работы в горизонтальном положении в морских условиях (в частности, была изменена маслосистема). Этот двигатель получил обозначение МГ-21. Вскоре после испытаний Л-1 под руководством Левкова начато проектирование нового аппарата на воздушной подушке Л-5 металлической конструкции. Аппарат катамаранного типа, корпус длиной 24 м, шириной 5,35 м из алюминиевых сплавов. В средней части корпуса — кабина пилота-оператора и бортмеханика, за ней — небольшой салон для пассажиров. Аппарат Л-5 строился в УПМ МАИ. В 1937 г. он был передан на испытания, проводившиеся на Балтийском море, в районе Ленинграда. Головной опытный аппарат на воздушной подушке Л-5 имел два мотора М-25 мощностью 890 л.с. Максимальная взлетная масса 8600 кг. Серийные образцы аппаратов обозначались Л-5с, имели более мощные двигатели М-62 (1000 л.с), водоизмещение — 11300 кг. Несколько серийных аппаратов на воздушной подушке Л-5с вошли в состав дивизиона торпедных катеров Балтийского флота. Аппарат имел довольно простое управление, обладал заданной устойчивостью и управляемостью. В кабине располагались органы управления самолетного типа — штурвал и пост управления двигателями. Аппарат хорошо маневрировал как над водой, так и над сушей. Максимальная высота парения 0,2—0,3 м. Л-5 легко преодолевал болота, прибрежные отмели и низкорослый кустарник. На скоростных испытаниях Л-5 удалось показать исключительную максимальную скорость хода на воде — 72,8 узла (131 км/ч). Перед испытаниями была предельно (до 8100 кг) уменьшена полетная масса. Главными достоинствами Л-5 были: высокая мореходность (4 балла), большая скорость, хорошая маневренность и высокие амфибийные свойства. В 1938 г. было решено использовать аппарат Левкова для снятия папанинцев с дрейфующей станции «Северный полюс». Для этого серийный аппарат Л-5с предполагалось доставить в район дрейфа станции на борту ледокола «Ермак». Однако, когда Л-5с шел из Кронштадта по льду к ледоколу, он получил сильные повреждения при столкновении с ледяным торосом. От использования Л-5с в спасательной экспедиции пришлось отказаться. В 1939 г. ОКБ Левкова выделилось из МАИ, и В. И. Левков возглавил специальное конструкторское бюро аппаратов на воздушной подушке. Трудно переоценить значение аппаратов на воздушной подушке, созданных в МАИ. Это были не только первые в мире суда на воздушной подушке: важно и то, что они строились серийно и эксплуатировались систематически, решая определенные транспортные задачи. За рубежом первые аппараты на воздушной подушке появились лишь в 1959 г. Необходимо отметить и выполненные в МАИ первые теоретические работы по аппаратам на динамической воздушной подушке, которые используют в полете эффект влияния близости земли. В 1937 г. студент-дипломник Я. Серебрийский представил к защите работу «О влиянии близости земли на аэродинамические характеристики ЛА, летящего над землей». Следующая работа Я. М. Серебрийского, уже аспиранта МАИ, «Аэродинамика упругого крыла» стала победительницей в конкурсе научных работ, организованных ЦК ВЛКСМ и АН СССР. Успешные работы В. И. Левкова по созданию аппаратов на воздушной подушке явились наглядным примером для многих изобретателей и энтузиастов нового направления техники. Среди последователей Левкова был А. Д. Надирадзе, который работал с ним еще в студенческие годы. В 1938—1939 гг. Надирадзе предложил шасси на воздушной подушке для самолета с целью обеспечения амфибийности базирования и возможности безаэродромного взлета и посадки на любой неподготовленной полосе. Было разработано устройство гибкого ограждения воздушной подушки, выполненное из эластичной прорезиненной ткани, в виде гибкого ресивера. На такое устройство шасси студент-изобретатель А. Надирадзе получил несколько авторских свидетельств. В 1939 г. им было изобретено убираемое в полете гибкое ограждение для шасси на воздушной подушке. Оно убиралось по периметру воздушной подушки в ниши фюзеляжа или мотогондол самолета, после чего мотогондолы закрывались створками. В 1940 г. прошел испытания серийный самолет УТ-2 с экспериментальным шасси на воздушной подушке. Эти работы проводились уже в ЦА-ГИ, куда был распределен молодой инженер Надирадзе. Самолет летал нормально, конструкция шасси себя оправдала. Работу шасси обеспечивал двигатель мощностью 25 л.с. Летчики-испытатели И. И. Шелест, М. М. Громов, А. Б. Юмашев и А.П. Чернавский дали положительную оценку оригинальному устройству. Позже было разработано аналогичное шасси для самолета Пе-2, но с убирающимся в полете гибким ограждением. Устройство работало нормально. С началом войны дальнейшие работы по аппаратам на воздушной подушке прекратились.

Работы ОКБ-2

На моторостроительном факультете в 1935 г. по инициативе Л. Б. Евангулова был организован отдел проектирования и изготовления гидротормозов для испытания авиационных моторов, до этого ввозимых из-за рубежа. Силами этого отдела в МАИ успешно освоено производство нескольких типов гидротормозов для испытания быстроходных авиационных и автотракторных двигателей. В 1937 г. отдел гидротормозов реорганизован в специальное техническое бюро, а в 1938 г. на его базе создан завод специального оборудования, выпускавший оборудования для моторных заводов. Для учебных целей по инициативе ученых, инженеров, техников и рабочих моторного факультета (и в первую очередь моторной лаборатории) на факультете был организован музей авиадвигателей. Моторная лаборатория предложила Главному управлению авиационной промышленности несколько интересных тем и, получив поддержку Наркомата, приступила к их выполнению. Темы были следующие: гаситель пламени во всасывающем патрубке двигателя М-34, авиационный паровой двигатель, авиадвигатель со сверхвысоким наддувом (до 4 атм). Непосредственными исполнителями этих тем были Ф. Н. Ветров, Г. Н. Чиликиди, И. С. Кормилицын, И. П. Емелик, В. И. Тарасов, В. Н. Дорофеев, М. А. Попов и А. Крюков. Научный руководитель — профессор А. В. Квасников. Работы велись на протяжении нескольких лет и имели большое значение для развития факультета. Разработанные в МАИ гасители пламени для всасывающих патрубков авиадвигателей (авторы Ф. Н. Ветров, И. С. Кормилицын, Г. Н. Чиликиди) выпускались большими сериями и широко эксплуатировались. На моторостроительном факультете была выполнена интересная НИР по утилизации энергии продуктов сгорания авиационных моторов. Утилизация тепловой энергии двигателя осуществлялась дожиганием его выхлопных газов с установкой на выхлопе газовой турбины, паротурбоком-прессора и реактивных патрубков. Работы по дожиганию продуктов сгорания (реактивный выхлоп, реактивный радиатор) А. В. Квасникова и И. С. Кормилицына нашли практическое применение в авиационной промышленности. Кафедрой «Теория двигателей» выполнена большая научная работа по повышению температуры охлаждающей жидкости двигателей водяного охлаждения (до 170—175°С). Доказана возможность создания системы охлаждения с образованием пара непосредственно в рубашке охлаждения двигателя. Моторный факультет МАИ достиг больших успехов в области создания авиадвигателей. В 1935—1936 гг. группой студентов под руководством В. И. Тарасова был разработан легкий двигатель для установки на самолете «Октябренок». За основу конструкции двигателя взят мотор «Кейль». Двигатель — двухцилиндровый, воздушного охлаждения, массой 20 кг и мощностью 20 л.с. при скорости вращения 4500 об/мин, изготовлен полностью в УПМ института. Испытания показали, что мотор развивает расчетную мощность, но т.к. к сроку двигатель не был доведен, на самолет его не ставили. Тем не менее создание такого авиадвигателя явилось большим достижением студенческого КБ. В начале 1939 г. сложную работу по созданию авиационного мотора мощностью 2500 л.с. Наркомат поручил профессору МАИ Г. С. Скубачевско-му. Для проектирования двигателя в апреле 1939 г. в институте было организовано конструкторское бюро ОКБ-2. В работе принимали участие В. А. Добрынин, Ф. Е. Житомирский, Д. В. Хронин, К. Р. Хачатуров, А. Дынкин и другие сотрудники моторостроительного факультета МАИ. Двигатель, получивший обозначение М-250, представлял собой оригинальную конструкцию. Это был 24-цилиндровый, четырехрядный, звездообразный двигатель водяного охлаждения, с нагнетателем и редуктором для привода двух соос-ных винтов. Взлетная мощность 2500 л.с. при скорости вращения 3100 об/мин, высотность 10000 м. По техническим данным М-250 был рекордным двигателем. Реализация проекта показала его перспективность. На основе такой схемы было создано семейство мощнейших советских поршневых двигателей М-251 ТК, М-253ТК. Двигатель М-250, прошедший 100-часовые Государственные испытания и летные испытания, изготавливался рядом авиазаводов. Устанавливался на самолете А. Н. Туполева. Начало войны, эвакуация конструкторского коллектива замедлили работы по доводке М-250, а быстрое развитие ТРД и ТВД после войны открыло совершенно новые возможности в области двигателестроения, и сверхмощные поршневые авиадвигатели оказались неперспективными.

Разработка самолетов с паровым двигателем

Под руководством А. В. Квасникова в лаборатории моторного факультета МАИ в 1936—1938 гг. инженером И. П. Емелиным спроектирована и построена опытная авиационная паровая установка. Паровой котел разработан при участии профессора Л. К. Рамзина. Установка состояла из парового прямоточного котла высокого давления (до 100 атм) и паровой машины максимальной мощностью 180 л.с. с V-образным расположением цилиндров. Менее чем через 30 с после включения паровая установка могла развивать максимальную мощность. Двигатель имел массу 120 кг, парогенератор — 160 кг. Один экземпляр установки был передан для опытной эксплуатации на автотранспорте. Второй экземпляр поставлен на самолете У-2 вместо поршневого мотора М-11. Испытаниями экспериментальной паровой двигательной установки с прямоточным котлом на самолете У-2 руководил П. Д. Грушин. В работах по паровым двигателям участвовали И. С. Кормилицын, Д. И. Абугов, А. Н. Харин, В. М. Дорофеев. Паровой котел — оригинального устройства, с высокими параметрами пара в сочетании с компактным и легким двигателем — давал значительный экономический эффект от применения парового двигателя, имевшего большую надежность и отличавшегося безопасностью эксплуатации по сравнению с бензиновым мотором. Кроме того, мощность парового мотора практически не уменьшилась с увеличением высоты полета. Уровень шума парового двигателя и содержание вредных примесей в выхлопных газах в несколько раз меньше, чем у двигателя внутреннего сгорания. (Выхлоп чистый благодаря более полному сгоранию топлива.) Реверс двигателя осуществлялся переключением направления подачи пара. А. В. Квасников, подводя итоги работы кафедры теории двигателей за десять лет, писал: «Работы по паровым двигателям, проведенные в МАИ, выяснили многое для нас и для будущих работников в этой области. Они закончились изготовлением опытных образцов, решением ряда технических вопросов и получением заключений о том, что применение пара в авиации целесообразно». Эти выводы актуальны и сейчас. Отсутствие редуктора, малый вес, способность работать на дизельном топливе, мазуте и природном газе не исключают возможность применения парового двигателя в авиации наших дней.

Осоавиахим МАИ и летно-техническая работа студентов

В предвоенные годы вся работа оборонного общества была направлена на подготовку технически грамотных специалистов для Красной Армии. Проектно-конструкторская, творческая работа в МАИ велась в сочетании с обязательной летной практикой в летном отряде, организованном в МАИ в апреле 1932 г. Отряд располагал большим парком учебных самолетов, и на его базе была создана авиатехническая школа, где маевцы проходили практику со второго курса. В 1933 г. по инициативе студентов В. Садов- ничего и Г. Степанова в МАИ создана планерная школа. Начальником назначен С. Вишняков. Вскоре был организован парашютный кружок под руководством Ф. Ежова. Летную школу возглавил А. Лебединский, а школу авиамехаников — Л. Мешковский. Таким образом, в конце 1933 г. практически была создана база аэроклуба. 15 марта 1934 г. — официальная дата создания аэроклуба в МАИ в соответствии с приказом по институту. В аэроклубе работали секции: парашютная, летная, планерная, авиамехаников и оборонного изобретательства (позднее секции стали называться школами). Уже к концу 1934 г. аэроклуб подготовил 200 парашютистов, 15 инструкторов планерного спорта, 16 учлетов. Было зарегистрировано 97 изобретений оборонного характера. К середине мая 1935 г. членами аэроклуба являлись 1200 студентов. 18 мая 1935 г. в соответствии с распоряжением руководства института и Совета Осоавиахйма проведен первый воздушный парад на учебном аэродроме МАИ в Химках. Парад из двух отделений — наземного и авиационного, в котором были показаны полеты на самолетах, планерах и прыжки с парашютом, — прошел успешно. Студенты с большим увлечением занимались авиационным спортом, сочетая учебу с летной подготовкой. К Дню авиации 1935 г. в аэроклубе было подготовлено 262 парашютиста из числа студентов. Пример — А. Лебединский. Как на начальнике летной школы на нем лежала вся тяжесть организационного обеспечения полетов, теории, и при этом А. Лебединский был лучшим ударником в учебе. 9 октября 1935 г. состоялось первое занятие школы по изучению реактивных двигателей аэроклуба МАИ. К овладению основами теории реактивных двигателей приступили 60 студентов второго и третьего курсов. В 1935 г. в студенческом аэроклубе спроектировано и изготовлено устройство «Автостарт», которое позволяло осуществить взлет планеров без самолета-буксировщика и значительно снижало стоимость обучения планеристов. Авторы проекта, конструкторы и разработчики К. Егоров (пилот-инструктор), Б. Соколов и А. Нащекин. Над проектом работали также учлеты из планерного отряда аэроклуба — будущие пилоты-планеристы В. Корнилов, А. Зубрилов, И. Лукин, К. Буховецкий и другие. Актуальность этой работы была очевидна, т.к. в стране быстро расширялась сеть аэроклубов и возникали трудности в обеспечении их самолетами. Конструкция «Автостарта» довольно простая. Основа — автомобиль, неподвижно установленный на колодках в конце летного поля. На заднем правом колесе автомобиля имелся барабан диаметром 0,7 м для намотки буксировочного троса. Планер с помощью буксировочного замка соединялся со свободным концом троса, который после включения двигателя автомобиля наматывался на барабан, что обеспечивало взлетную скорость планера. Сначала для «Автостарта» использовали списанный автомобиль АМО-Ф-15 (другого не оказалось), который обеспечивал скорость движения троса 12 м/с и запуск планера УС-3. В 1937 г. изготовлены «Автостарты» на базе автомобилей ГАЗ-АА и ЗИС-5. С их помощью запускались планеры УС-4, ПС-2, УС-5 и Ш-5 на высоту 250 — 300 м. В мае — июне 1935 г. шла сборка и натадка «Автостарта МАИ», а в июле «Автостарт» опробован пилотом К. Егоровым. После освоения устройства инструкторами аэроклуба МАИ было получено разрешение ЦС Осоавиахима на учебное применение «Автостарта». Началась работа с учлетами. На берегу Оки, в районе Серпухова, в 1935 — 1936 гг. были организованы лагерные сборы по обучению пилотов-планеристов с использованием «Автостарта МАИ». Учебные полеты проводились на планерах УС-3-стандарт. В 1936 г. выполнено более 600 полетов с помощью «Автостарта» без единого случая отказа оборудования. Только за один 1936 г. с применением «Автостарта-МАИ» обучено 70 пилотов, из них 35 получили свидетельства пилотов-инструкторов. Таким образом, десятки пилотов-планеристов из числа студентов и сотрудников МАИ были подготовлены с минимальной затратой государственных средств на обучение. Развитие массового планеризма в стране требовало создания простого по конструкции, дешевого в производстве и удобного планера для первичных организаций Осоавиахима. Под руководством И. И. Афанасьева маевцами была разработана удачная конструкция учебно-массового планера «АНИТО-МАИ-4». Планер имел цельноде-ревянную конструкцию, крыло размахом 9 м, площадью 11,7 кв.м и удлинением 6,92. Проект планера был утвержден ЦС Осоавиахима. Крыло для планирования парашютиста Ставшие популярными сегодня летательные аппараты с гибким крылом — дельтапланы, параг планы, планирующие парашюты и т.п. — появились только благодаря работам авиаконструкторов-любителей, энтузиастов летного дела. Ранцевый планер (крылья для планирования парашютиста конструкции Н. С. Смирнова) 17 апреля 1935 г. испытал Г. А. Шмидт. Этот ЛА имел телескопическую складывающуюся трубу, образующую их переднюю кромку, с поворотными концевыми шайбами по концам. Ось поворота концевых шайб совпадала с осью трубы. От передней кромки трубы, которая крепилась на плечах пилота, гибкая обшивка крыла шла к его ногам, образуя в плане треугольное крыло со срезанной у ног пилота вершиной. Размах крыла — 2,2 м. Концевые шайбы треугольной формы размером 0,35 х 0,33 м имели ручки, за которые держался парашютист и управлял полетом, устанавливая концевые шайбы относительно потока на различные углы атаки. Испытательный полет ранцевого планера Г. Шмидт совершил, прыгнув с самолета У-2 (пилот С. Афанасьев). Планирующий полет на крыльях проходил с высоты 1500 м на скорости 72 км/ч и продолжался около 45 с. За это время планерист пролетел по горизонтали около километра. На высоте 600 м, переведя планер с помощью концевых шайб в удобное для раскрытия парашюта положение, Г. А. Шмидт выдернул кольцо парашюта и благополучно приземлился. Крылья для планирования парашютиста можно считать прообразом дельтаплана. Мастер спорта Г. А. Шмидт, прежде возглавлявший парашютную службу НИИ ВВС, в 1936— 1937 гг. был начальником аэроклуба МАИ. Руководимый опытным авиатором — участником многочисленных экспериментов, аэроклуб МАИ получил статус Московского общестуденческого аэроклуба. Только за один год аэроклуб увеличил подготовку пилотов из числа студенческой молодежи в 2,3 раза, а парашютистов — в 3,4 раза. Первоначальную авиационную подготовку получили сотни московских студентов. 17 июня 1935 г. студентка МАИ М. Барцева в числе шести советских парашютисток установила мировой рекорд, совершив прыжок с высоты 7035 м без кислородного прибора. В этом же году рабфаковка Д. Зеленкова установила всесоюзный рекорд продолжительности полета на двухместном планере — 8 ч 22 мин. Студент четвертого курса С. Холобцев, инструктор—общественник аэроклуба МАИ, в конце летних каникул 1936 г. совершил беспримерный поступок в воздухе. Во время полета с курсантом Л. Лукиным он заметил, что левая стойка шасси выскочила из трубы амортизатора и вместе с колесом повисла на подкосе шасси. Набрав высоту 700 м, С. Холобцев передал управление курсанту, сам вылез на крыло и, держась за борт кабины, сумел ремнем подтянуть подкос и установить стойку на место. В этом полете парашютов у экипажа не было. Инструктор и курсант аэроклуба, проявив смелость и находчивость, спасли самолет. В сентябре 1936 г. газета «Пропеллер» писала: «24-летняя студентка В. Стояновская имеет 1000 ч налета на нескольких типах спортивных самолетов, летает в любую погоду, совершила перелет Москва — Ленинград в качестве командира звена». Свидетельство пилота-инструктора получил в аэроклубе МАИ А. Н. Гринчик, с отличием окончивший институт в 1936 г. Он стал выдающимся летчиком, инженером-испытателем. Под руководством профессора А. Н. Журавченко А. Гринчик занимался изучением проблемы «штопора», летал на нескольких типах самолетов. После войны испытывал один из первых реактивных истребителей МиГ-9, при испытаниях которого в 1946 г. трагически погиб. Е. Н. Владимирская, с отличием окончившая МАИ в 1938 г.,— лидер среди женщин в парашютном спорте 1938—1940 гг. Ею совершено около тысячи прыжков с парашютом, установлено шесть всесоюзных и несколько мировых рекордов (один в групповом прыжке с высоты 10.370 м). Во время войны Е. Н. Владимирская в Московском областном аэроклубе обучала парашютному делу бойцов-десантников. В День авиации 18 августа 1940 г. на авиационном параде в Тушине, как и в предыдущие годы, учебно-тренировочные самолеты УТ-2 пилотировали студенты и инженеры МАИ. Были студенты и преподаватели и среди парашютистов-десантников. Таким образом, за предвоенный период аэроклуб подготовил сотни летчиков, планеристов, парашютистов и авиамехаников инженерной квалификации из числа студентов и преподавателей института. Выпускники МАИ — бывшие учлеты аэроклуба — стали известными летчиками-испытателями. Среди них А. Манучаров, Н. Адамович, А. Ефимов, Н. Левков, Ф. Макаренко и другие. Многие воспитанники аэроклуба МАИ, став военными летчиками, сражались на фронтах Великой Отечественной войны. В предвоенный период в институте велась большая научно-исследовательская и теоретическая работа практически по всем традиционным и новым авиационно-техническим дисциплинам (системы автоматического управления, телеуправление, радиооборудование, радиолокация, реактивные двигатели и т.д.). Так, на кафедре тепловых двигателей была выполнена исследовательская работа по использованию в качестве смазочного материала для тракторных двигателей полугудрона, применение которого давало большой экономический эффект. Результаты этой НИР были незамедлительно внедрены, и на смазку полугудроном переведено 500 тракторов. В электротехнической лаборатории института были разработаны и выпускались небольшими партиями для предприятий Наркоматов обороны и авиационной промышленности очень необходимые приборы и устройства: магнитоскоп для определения трещин в металле, универсальный электромагнит, магнитометр и другие. Их выпуск впервые в стране был налажен в лабораториях МАИ и, хотя сначала институт являлся единственным поставщиком этих приборов, сразу же после освоения производства была снята проблема их импорта. В одной из лабораторий родилась идея поверхностной электрозакалки, впоследствии получившей широкое распространение в промышленности. Лабораторией был изготовлен промышленный образец агрегата для индукционной закалки металлов. Одна из кафедр института выполнила совместно с лабораторией охраны леса ВНИИ лесного хозяйства работу по использованию авиабомб для тушения лесных пожаров с воздуха. Особого внимания заслуживают некоторые работы кафедры физики. Так, результаты исследований в области спектрального анализа были переданы в промышленность, и спектральный анализ, разработанный в МАИ, был внедрен на заводе имени П. И. Баранова. В 1939 г. под руководством И. Н. Головина на кафедре физики проводились исследования, связанные с изучением ядерных реакций деления урана. И. Н. Головин руководил также разработкой и освоением в производстве электротензометров, позволявших замерять нагрузки в конструкции дистанционно, в полете, в самых сложных и труднодоступных узлах. В УПМ МАИ были разработаны и освоены небольшими сериями специальные кабины для обучения «слепым» полетам — простейший, но очень нужный тренажер для отработки у пилотов навыков полета по приборам; налажено производство оригинальных приборов для испытания свечей авиадвигателей. 9. Работы по самолетам короткого и вертикального взлета и посадки В 1935 — 1936 гг. студент-дипломник Куроч-кин под руководством профессора Б. Н. Юрьева в аэродинамической лаборатории МВТУ провел обширные исследования по аэродинамике воздушных винтов, работающих в косом потоке, необходимые для расчетов подъемно-маршевых винтов самолетов вертикального взлета и посадки. Были получены пространственные поляры двух-, трех и четырехлопастных воздушных винтов. На основании этих исследований в 1936 г. Курочкин разработал проект двухвинтового самолета вертикального взлета и посадки с поворотным крылом. Это был смелый проект, за рубежом вертикально взлетающие самолеты такой схемы появились лишь через двадцать лет. Проект был детально разработан, теоретически обоснован экспериментальными исследованиями и многочисленными расчетами. Защита проводилась в клубе МАИ, т.к. для размещения тридцати четырех чертежей проекта не нашлось места ни в одной аудитории. Председатель ГЭК Н. Н. Поликарпов дал проекту очень высокую оценку. Самолет, названный конструктором «Сокол», проектировался как истребитель. Вертикальный взлет обеспечивал аппарату возможность базирования рядом с охраняемыми объектами, а способность неподвижно висеть в воздухе расширяла его тактические возможности. Самолет — цельнометаллический, фюзеляж — монококовой конструкции. В средней части фюзеляжа, за кабиной пилота, расположен двигатель водяного охлаждения «Испано-Сюиза» — 12 JBRS мощностью 860 л.с, в носовой части — радиатор, установленный в капоте NACA. Перед радиатором стоял подвижный кок, регулирующий входное сечение канала радиатора; имелся вентилятор для принудительного обдува радиатора на режиме висения. В конце фюзеляжа установлен обычный киль самолетного типа с рулем направления. Вместо стабилизатора предусмотрен рулевой воздушный винт диаметром 2 м с горизонтальной плоскостью вращения. Мощность двигателя через центральный двухскоростной редуктор, поперечный вал и угловые поворотные редукторы, расположенные в концевых обтекателях крыла, передавалась на четырехлопастные воздушные винты диаметром 4 м, имевшие коэффициент заполнения 16%. Наличие в трансмиссии двухскоростного центрального редуктора обеспечивало максимальный КПД воздушных винтов как на режиме висения, так и во время горизонтального полета. «Сокол» имел оригинальную систему управления по крену и по курсу, которое осуществлялось с помощью подъемно-маршевых воздушных винтов. На их втулках устанавливался моноциклический автомат перекоса, а продольная управляемость самолета обеспечивалась рулевым двухлопастным винтом, расположенным в прорези хвостовой части фюзеляжа. На самолете предполагалось установить четырехстоечное шасси. Основная стойка шасси с колесом большого диаметра убиралась в фюзеляж; убирался и хвостовой костыль. Оригинально спроектированы боковые опоры — это были хвостовые обтекатели угловых поворотных редукторов, имевшие амортизацию и опорные резиновые поверхности. Технические данные: взлетная масса 1850 кг, размах крыла 5,8 м, площадь крыла 9,28 кв.м. Нагрузка на площадь крыла 200 кг/кв.м. Отметаемая винтами площадь 25,12 кв.м. Нагрузка на площадь винтов около 74 кг/кв.м. В проекте «Сокола» было множество интересных решений, выполненных на уровне изобретений. Еще один интересный проект, опередивший свое время, — проект самолета короткого взлета и посадки М. Суханова. В 1936 г. студент М. Суханов представил к защите в качестве дипломной работы проект самолета с кольцевым крылом диаметром 3 м, с расчетной максимальной скоростью 600 км/ч, которая обеспечивалась двигателем «Испано-Сю-иза» мощностью 800 л.с. На основе своего диплома М. Суханов разработал проект истребителя-перехватчика короткого взлета и посадки указанной аэродинамической схемы. В 1940 г. проект докладывался командованию ВВС и был рассмотрен на научно-техническом совете ЦАГИ под председательством академика Б. Н. Юрьева. Работам по изготовлению продувочных моделей и исследованиям в аэродинамической трубе помешали начало войны и эвакуация института. Модели самолета короткого взлета и посадки, получившего название «Кольцеплан», были изготовлены под руководством М. В. Суханова в Новосибирске, в 1942 г. Важное достоинство «Кольцеплана» — способность кольца-крыла развивать подъемную силу до весьма высоких (до 43°) значений углов атаки, что при большой энерговооруженности истребителя обеспечивало возможность короткого, близкого к вертикальному, взлета. При этом самолет-кольцеплан обладал антиштопорными свойствами, высокой и своеобразной маневренностью. Организованная при поддержке Н. Н. Поликарпова инициативная конструкторская группа разработала проект самолета-истребителя с кольцевым крылом. Одновременно в Новосибирске была построена летающая модель кольцеплана с двумя соосными винтами. При испытаниях модели присутствовал профессор В. П. Ветчинкин. Результаты испытаний признаны успешными. В начале 1943 г. Н. Н. Поликарпов командировал Суханова с проектом кольцеплана в Москву. После рассмотрения проекта в ЦАГИ принято решение о проведении аэродинамических исследований моделей самолета-кольцеплана в аэродинамической лаборатории МАИ. В течение 1943 г. научно-исследовательская работа с аэродинамическими моделями была успешно завершена. С приоритетом от 1942 г. М. В. Суханову выдано авторское свидетельство на изобретение самолета короткого взлета и посадки с кольцевым крылом. Технические данные «Кольцеплана»: взлетная масса 2500 кг, мощность двигателя М-82А 1600 л.с, диаметр кольцевого крыла 3 м, несущая площадь крыла 10,5 кв.м. Хорда пилонов крыла 1,1 м, диаметр соосных винтов 3 м. Максимальная расчетная скорость 740 км/ч. Скорость на высоте 3000 м — 640 км/ч. Хвостовое оперение — нормальной схемы, элероны установлены на пилонах, связывающих фюзеляж с кольцевым крылом. Шасси — трехсто-ечное, стояночный угол 30°. Основные стойки шасси убирались в крыло. Интересно отметить, что аналогичный проект самолета с кольцевым крылом «Веейс» был разработан в Германии фирмой «Хейнкель» лишь в 1944 г.

Работы ОКБ-3

Тревожная предвоенная обстановка требовала энергичных действий по созданию самых современных образцов истребителей, бомбардировщиков, штурмовиков, а также подготовки базы для их массового производства. Поэтому все ОКБ по винтокрылым летательным аппаратам были закрыты. К 1940 г. были свернуты работы по винтокрылым аппаратам и в ЦАГИ, где закрылись Бюро и Отдел особых конструкций. По инициативе Б. Н. Юрьева в январе 1940 г. при МАИ образовалось опытно-конструкторское бюро по вертолетостроению — ОКБ-3. Первые три месяца новым ОКБ руководил Юрьев, а затем — И. П. Братухин. Ядром ОКБ-3 были сотрудники ООК ЦАГИ и среди них известные инженеры и конструкторы: К. А. Бункин, А. Я. Бахур, Б. Я. Жеребцов, В. П. Лаписов, Д. Т. Мадицкий, И. Н. Никитин, Г. И. Солнцев. Тематикой нового ОКБ МАИ стали вертолеты перспективной двухвинтовой поперечной схемы. Все проектно-конструкторские работы, а также изготовление опытных образцов вертолетов проводились с широким привлечением студентов, преподавателей и сотрудников многих кафедр института. Так, редукторы приводов несущих винтов проектировались сотрудниками и преподавателями кафедры авиадвигателей: Г. С. Скубачевским, Д. В. Хрониным, Ю. М. Никитиным. Для аэродинамических исследований в модельной мастерской кафедры аэродинамики самолетов были изготовлены уникальные продувочные модели вертолета и его агрегатов; в аэродинамической лаборатории осуществлены обширные экспериментальные исследования вертолета новой поперечной схемы. Ввиду большого объема часть экспериментальных работ выполнялась в аэродинамической лаборатории ВВИА им. Жуковского при активном содействии В. Е. Косторского, С. Я. Стри-жевского, Ф. П. Курочкина. Эскизный проект первого маевского вертолета, названного «Омега», был утвержден 27 июня 1940 г. Строительство первого опытного образца завершилось в августе 1941 г., и сразу же начались испытания. Первые запуски и наземные испытания вертолета (первоначально на привязи) проводились на территории МАИ. Осенью 1941 г. ОКБ-3 вместе с институтом эвакуировался в Алма-Ату. В сложных условиях эвакуации после устранения некоторых неполадок в работе двигателей и доводки всех систем в 1943 г. летные испытания были продолжены. Испытывал вертолет «Омега» летчик-испытатель К. И. Пономарев. Технические данные и особенности конструкции вертолетов «Омега»: расположение несущих винтов — поперечное; диаметр винтов 7 м. Три цельнодюралюминиевые лопасти крепились к втулке вертикальными, горизонтальными и осевыми шарнирами. Несущие винты приводились в движение двумя рядными двигателями воздушного охлаждения МВ-6 (перевернутого типа) мощностью 220 л.с. при 2500 об/мин на высоте 2000 м. Трансмиссия вертолета состояла из специального редуктора, муфты свободного хода и включения, а также из вала синхронизации, который связывал двигатели между собой и с муфтой, чем обеспечивался полет на одном двигателе. Фюзеляж ферменный, сваренный из стальных труб и обшитый полотном. В носовой части двухместная кабина, закрытая большим фонарем и носовым прозрачным обтекателем. Хвостовое оперение — самолетного типа с Т-образным подкосным стабилизатором, выполненным цельнопово-ротным с изменяемым в полете углом установки. Шасси четырехстоечное. Две основные стойки размещались под мотогондолами, а на фюзеляже — носовая стойка и хвостовое колесо. Четырехгранная ферма сварной конструкции из тонкостенных стальных труб связывала мотогондолы с фюзеляжем, к которому она крепилась за кабиной пилота. После возвращения в Москву работы по совершенствованию вертолета «Омега» были продолжены. Хотя после эвакуации ОКБ-3 выделилось из структуры МАИ и получило самостоятельность, будут уместными несколько слов о следующем вертолете ОКБ-3, тем более, что он создан на базе вертолета «Омега-I» и разработан при непосредственном участии сотрудников и преподавателей МАИ. Модификацией первого вертолета ОКБ-3 стал вертолет «Омега-П», на который установили два звездообразных двигателя воздушного охлаждения МГ-31Ф мощностью по 300 л.с. при скорости вращения 1860 об/мин (330 л.с. при скорости вращения 1950 об/мин). Перепроектированы были верхние и нижние редукторы, муфты включения и боковые фермы. Переделке подверглись моторамы, капоты, система вентиляции, топливная система, основные стойки шасси и т.д. Впервые в практике советского вертолетостроения вертолет «Омега-П» демонстрировался на воздушном параде в Тушине в 1946 г. Машина была снята с эксплуатации после износа двигателей. В 1945 г. группа конструкторов ОКБ-3 за большие достижения в области развития авиационной техники была награждена орденами и медалями Советского Союза, а в 1946 г. И. П. Братухину и Б. Н. Юрьеву за создание первых советских вертолетов, предназначенных для практического применения в народном хозяйстве и для обороны страны, присуждена Государственная премия.