Доброго дня. Продолжим говорить о процессе разработки типового поршневого самолёта конца тридцатых, начала сороковых годов. Его успешное завершение напрямую зависело от многих сопутствующих факторов. Так или иначе, если рассматривать широкую выборку из известных проектов советских самолетов того времени (причем различных классов, начиная от легких спортивных машин и до тяжелых бомбардировщиков), то можно сделать вывод, что процент изделий доведенных до серийного производства, был недостаточно высок. Большая часть программ сворачивалась еще на начальном этапе, во время рассмотрения эскизного проекта. Дальнейший же ход разработки требовал гораздо больших затрат и привлечения существенных материальных, временных и человеческих ресурсов. Но и это не могло обеспечить стопроцентного положительного результата. Часть проектов закрывалось на этапе прохождения всесторонних испытаний, после постройки опытных прототипов (к примеру, на этом этапе были закрыты программы разработки тяжелых двухмоторных многоцелевых истребителей ТИС и МиГ-5).
Чаще всего это происходило из-за существенного несоответствия полученных летно-технических характеристик и заданных тактико-технических требований. Но нередко заказчик отказывался и от доводки весьма перспективных изделий, серийное производство которых невозможно и/или нельзя было организовать (по ряду различных причин). Иногда же, новая машина запускалась в ограниченную серию для проведения дополнительных войсковых испытаний, но в массовое производство, после она не передавалась (к примеру, так было при создании фронтовых истребителей И-28, И-180, И-185). Особенно сложно эта ситуация стала складываться после начала войны. По сути, большая часть новых серийных самолетов, тогда представляла собой модернизированные варианты тех машин, которые были разработаны еще в предвоенные годы. Лишь за редким исключением до логического финала доводились действительно полностью новые изделия (к примеру, одним из таких стал легкий транспортный самолет Ще-2).
В первой публикации по этой теме, мы представили общий план разработки типового военного самолета, а также рассмотрели некоторые начальные этапы. Новым читателям рекомендуем обязательно с ней ознакомиться (Ссылка на статью). После постройки макета, утверждения эскизного проекта и выполнения начальных расчетов, начинался этап непосредственного рабочего проектирования. Соответственно он включал в себя предварительный проект, который делали на основе данных с эскизного проекта с просчетом наиболее рациональных размеров изделия. Он включал в себя компоновочный чертеж, где указывались все основные элементы конструкции самолета, место размещения экипажа, различных узлов и специального оборудования (к примеру электрооборудования, различных функциональных систем, радиооборудования, кислородного оборудования и т. д.), а также чертежи общего вида. Их делали для крыла, оперения, фюзеляжа и шасси.
После чего проводились дополнительные теоретические расчеты с учетом выбранных материалов и технологий производства (к примеру расчеты на прочность, на флаттер, на штопор, на устойчивость и т. д.). По ходу использовались данные, которые были получены в результате рассмотрения макета самолета и проведения аэродинамических исследований (продувок моделей в аэродинамических трубах). В случае необходимости, допускалось внесение определенных корректировок. Параллельно с этим, запускался процесс подготовки к постройке опытных прототипов. Обязательным было участие технологов, которые вели изыскания по основным рабочим процессам постройки изделия. Далее начиналась работа по подготовке исполнительного проекта, где прорабатывались чертежи различных узлов и элементов конструкции самолета (к примеру крыла). При этом нужно было учитывать множество различных требований и условий. Основные из них относились к весовым и прочностным показателям. Также важны были показатели жесткости, аэродинамические показатели и производственные требования. Для отдельных элементов конструкции были и свои, более специфические условия. К примеру, при проектировании консолей крыла, важно было учитывать общую живучесть конструкции, показатели при расчете на флаттер, простоту и удобство при эксплуатации, полезный объем (в случае размещения внутри вооружения или топливных баков).
Все это в совокупности, влияло на выбор схемы конструкции (однолонжеронная, двухлонжеронная, кессон и т. д.). Соответственно по подготовленным и утверждённым чертежам, начиналась работа над отдельными деталями конструкции. Уже полученные детали проверяли по весовым показателям, сравнивая их с расчетными. Если возникало перетяжеление, то требовалось принять меры к его устранению. Важно было недопустить и перераспределения веса между отдельными деталями, так как это могло привести к смещению центровки. По окончанию работ над исполнительным проектом, начиналась сборка опытных прототипов. Обычно строили два три экземпляра для проведения всех необходимых испытаний (наземных, летных). О них речь пойдет уже в отдельной публикации.
Продолжение следует...
