Окончание. См. часть1
1910 году коммандер ВМФ США Клеланд Дэвис(Cleland Davis; 1864–1945) изобрёл орудие, калибром 1.57″ (40 мм), работающее по безоткатному принципу(с выбросом противомассы в виде 0,9 кг свинцовой дроби), предназначенное для вооружения самолётов. Оно стреляло двухфунтовым (0,9 кг) снарядом с начальной скоростью 350-400 м/с. Поскольку оба снаряда выстреливались одним и тем же зарядом взрывчатого вещества, их равный вес и дульная скорость означали, что отдачи не было и ствол оставался на месте. В 1911 году он получил на это изобретение патент США № 1108714. Данное орудие использовалось на экспериментальном британском двухмоторном патрульном бомбардировщике Handley Page O/100 (число 100 обозначало размах его крыла в футах). ВМС США установили 40-мм пушку Дэвиса на место носового стрелка на массивном экспериментальном самолете Naval Aircraft Factory N-1, а позже — на большой летающей лодке Curtiss F-5-L. Оба самолета предназначались для патрульных противолодочных полетов.
Хотя безоткатное орудие Дэвиса практически неизвестно сегодня, да и в 1918 году оно было малоизвестно, полезная технология была создана. Увы, в то время обмен информацией был никакой, с кругозором даже у самых выдающихся людей были серьезные проблемы. Безоткатные орудия получили следующее развитие только в СССР.
Русский инженер Дмитрий Павлович Рябушинский (1882–1962) в 1916 году создал необычную, напоминавшую трубу на треноге, пушку, которая имела калибр 70 мм, ствол-труба весил 7 кг, дальность стрельбы 3-килограмовой надкалиберной гранатой составляла 320 м. При выстреле часть пороховых газов вырывалась наружу через отверстие в казеннике, толкая ствол вперед. В результате у пушки Рябушинского практически не было отката, по сути это был прототип реактивного гранатомета и для авиации он не годился.
Самые первые в России опыты по установке безоткатной пушки на самолете проводили в 1915 году, еще до того, как орудие Гочкиса было установлено на «СПАД». По свидетельству авиаконструктора и историка авиации Вадима Борисовича Шаврова (1898–1976), в 1915 году преподаватель Константиновского артиллерийского училища подполковник П.А. Гельвиг и капитан А.С. Орановскийиспытывали новый вид оружия на тяжелом самолете «Илья Муромец». Отдача компенсировалась использованием двух, направленных в противоположные стороны, стволов полевой 3″(76,2-мм) пушки. Один ствол – нарезной для снаряда, другой – гладкий для пыжа, затвор отсутствовал. Было произведено несколько выстрелов на земле и два в воздухе. Пушка оказалась слишком громоздкой даже для «Муромца» и практического применения не получила.
Более успешными были опыты в морской авиации, проводившиеся на Балтике лейтенантом А.Б. Тимофеевым. В стальную трубу диаметром около трех дюймов, подвешенную под крылом самолета, закладывался снаряд, состоящий из двух частей. Одна представляла собой массивную гильзу-стакан, выполняющий роль пыжа, другая направлялась в цель и снаряжалась тротилом. Установка Тимофеева была испытана в марте 1916 года на отечественном гидроплане М-9. В акте комиссии 1-го судового авиационного отряда 10 марта 1916 года записано следующее: «9 марта были проведены опыты с бомбами, спроектированными лейтенантом Тимофеевым… Бомба развивала начальную скорость 170 футов в секунду в момент выстрела, и после него не происходило отдачи, траектория полета не имеет боковых отклонений». Таким образом, опыт оказался довольно удачным. Уже 6 декабря 1916 года начальник службы связи Балтийского флота доносил командующему, что лейтенант Тимофеев сконструировал метательную бомбу для действия с аэропланов по подводным лодкам, тральщикам и т.д. На основании этой разработки был сконструирован новый снаряд для установки на истребителе с целью поражения в воздухе неприятельских самолетов. Снаряд по своей мощности был эквивалентен 76,2-мм гранате и весил около 17 фунтов (7 кг). Однако, по мнению специалистов, пыж представлял для своего самолёта опасность, куда большую, чем снаряд для противника.
К сожалению, завод, которому были заказаны эти необычные снаряды, не смог своевременно выполнить взятых обязательств, и в кампании 1917 года они не были применены.
Еще более невероятный проект пытался осуществить в 1916 году Пётр А́вгустович Гельвих (1871–1958), ставший уже полковником. Им разрабатывались 76,2-мм и 47-мм так называемые безоткатные пушки с инертной массой. Проект состоял в том, что в направлении цели летел снаряд, а в противоположную сторону инертная масса. В 76,2-мм пушке, такой инертной массой был… сам ствол пушки! Отлетая после выстрела, он спускался на парашюте. Однако 47-мм пушка представляла из себя еще более впечатляющее зрелище: это орудие имело два направленных в противоположные стороны ствола ипроизводило выстрел одновременно в двух направлениях! В цель летел боевой, а назад – «фиктивный» снаряд. Для ее создания Морское ведомство передало Гельвиху два ствола 47-мм пушки Гочкиса. Эти разработки в области оснащения самолетов пушечным вооружением также не применялись на фронтах. Хотя, заслуживают внимания как очень новаторские предложения для того времени.
Опыт Первой мировой войны показал крайне низкую эффективность пулеметов против самолетов-гигантов типа «Штаакен» или «Илья Муромец», поэтому требовались машины, основу вооружения которых составляли бы достаточно мощные пушки, способные легко поразить даже огромный многомоторный бомбардировщик.
Работы в этой области довольно рано начались в СССР. Мы даже можем сказать, что они практически нe прекращались с 1915 года. В 1923 году проводились испытания самолета Ю-13, на котором стояли 6-дюймовые орудия. В 1930 году накопленный опыт позволил приступить к экспериментам по вооружению такими системами истребителей. Вопрос требовал немедленного решения, ибо советская авиация не имела не только пушек и реактивных снарядов, но и крупнокалиберных пулеметов.
Особенно энергично работал над созданием орудий для авиации Леонид Васильевич Курчевский (1890–1937). В некоторых источниках указано, что он инженер, но это не соответствует действительности,всего два года учился на физико-математическом факультете Московского университета, а с 1914 года работал лаборантом в педагогическом институте имени П. Г. Шелапутина. В 1923 году он подал заявку на изобретение динамо-реактивной пушки (ДРП), судя по всему, после ознакомления с дореволюционными работами конструктора Д.П. Рябушинского. У ДРП при выстреле отдача уравновешивалась струей пороховых газов, вылетавших из специального сопла через казенную часть ствола. Идея нашла покровителей, и вначале 1934 года специально для Л.В. Курчевского было создано Управление уполномоченного по специальным работам. Им сконструировано несколько десятков типов таких пушек калибром от 37 до 420 мм! Однако к 1937 году управлению пришлось прекратить свои работы. Формально причины были разные, но главное – это полная техническая безграмотность Курчевского, сочетавшаяся с просто фантастическим нахальством и умением находить высоких покровителей. После ряда провалов он был арестован по обвинению во вредительстве путем создания неперспективных систем вооруженийпо заданию Тухачевского, и 25 ноября 1937 года приговорен к высшей мере наказания. Если кратко, то большая часть из созданных орудий, дошедших до стадии испытаний, либо оказывалась хуже существующих, либо вообще никуда не годилась. Вред усугублялся тем, что довольно многочисленных конкурентов Курчевский с помощью Тухачевского в 1931–1932 годах просто задавил.
27 июля 1929 года Курчевским с Орудийно-арсенальным трестом был заключен договор на создание авиационной пушки. Автоматическая 76,2-мм пушка АПК-4 имела нарезной ствол, длинной без сопла и ложи 19 калибров. Вес – 75 кг. Расчетный темп стрельбы – 30-40 выстр/мин. В надствольном магазине было 6 унитарных выстрелов и один находился в стволе. Перезаряжание очередного патрона производится под действием сжатого воздуха, идущего по специальным трубопроводам, от баллона в кабине летчика. Пушка АПК-4 получила специальные снаряды: осколочные гранаты, обычную шрапнель и стержневую шрапнель системы Розенберга. Вес снарядов колебался от 3,07 до 3,92 кг. Снаряды оснащались дистанционной трубкой, чаще всего переделанной 22-секундной полевой трубкой. Выстрелы АПК-4 были с гильзой из нитроткани с деревянным поддоном. В гильзе помещалось 600 гр пороха. Ткань при выстреле полностью не сгорала, а с остатками дерева застревала в канале, что приводило к отказу работы автоматики и даже к разрыву ствола. В течение 1932–1935 годов Курчевский безрезультатно работал над гильзой.
Впервые две трехдюймовки установили на самолет И-2. Позднее были созданы опытный четырехпушечный истребитель Поликарпова ИП-1.Конструктором Дмитрием Павловичем Григоровичем (1883–1938) специально для использования ДРП Курчевского был создан истребитель И-7 (И-Z, И-Зет или просто Зет). Истребитель имел мощное для одномоторного самолета вооружение: две пушки АПК-4 калибра 76,2 мм и один пулемет калибра 7,62 мм. Пушки крепились под крылом вне диска винта, что значительно ухудшало аэродинамику самолета. Пулемет устанавливался справа перед пилотом.
По результатам оценки летных характеристик отмечалось, что данные скороподъемности и потолка были удовлетворительными, но максимальная скорость 259 км/ч была совершенно недостаточна, из-за неудачной конструкции колес и шасси, а также сопротивления пушек.Тем не менее, самолет строился серийно в 1933—1935 годах. Всего был выпущен 71 экземпляр. Из-за не доведенности вооружения самолеты быстро довели до нелетного состояния. Из-за разрушительного действия выхлопных газов при стрельбе из пушек конструкция самолета требовала заводского ремонта уже после 300 выстрелов. Да и военных эти модели не устроили –на две пушки было 14 снарядов, реально же пушки из-за ненадежной перезарядки были практически однозарядными, а требовался самолет, способный вести массированный огонь. Кроме того, стрельба из ДРП производит «тяжелый физиологический эффект» на пилота. Так, один летчик после 182 выстрелов был направлен в больницу с сотрясением мозга. В начале 1936 года в строю оставались лишь отдельные их экземпляры. К тому времени работы по пушкам Курчевского свернули, и использование этих истребителей потеряло актуальность.
Хотя артиллеристы создали новый образец безоткатного орудия – 37-мм пушку АПК-11, повысили емкость и надежность механизма перезарядки. По устройству она аналогична АПК-4. Магазин пушки имел две кассеты, где помещалось по 12 выстрелов. Еще один выстрел был в стволе. Длина пушки с соплом и лотком составляла 1978 мм, без них — 1250 мм. Вес пушки с пустым магазином 39,1 кг, вес снаряда – 475–500 гр, вес взрывчатого вещества – 31 гр. Заряд – 140–145 гр пороха. Выстрелы унитарные, гильзы из сгорающей нитроткани. Пушки 25 ноября 1934 года успешно прошли наземные испытания, но военные и ее отвергли.
В январе 1934 года Курчевский предложил разработать 45-мм авиапушки АПК-13. За 4 месяца он обещал разработать проект, рабочие чертежи и изготовить 4 опытных образца АПК-13, получил за это 100 тысяч рублей, но к 1 января 1935-го в наличии был только проект. К 22 июня 1941 года в войсках не было ни одной пушки Курчевского. Это случилось потому, что его пушки были макетными образцами, и не прошли бы войсковые испытания, если бы к ним предъявили требования как к классическим орудиям. Только фантастический нахрап конструктора, помноженный на покровительство Тухачевского, обеспечил им столь долгое существование. Всех конкурентов-оружейников Курчевскийпросто затоптал. Большинство конструкторов прекратили свои работы, или вели проектирование на крайне незначительные средства.
Однако полностью подавить конкурентов Курчевскому, даже с его кипучей энергией, не удалось. Правда, об этом авантюристе написано очень много, а о безоткатных орудиях системы Михаила Николаевича Кондакова (1898 – 1954) информации крайне мало, а он бессменно руководил мощным артиллерийским КБ (вначале его именовали Артиллерийская лаборатория,с 1932 года КБ Артакадемии, а затем — ОКБ-4З).
В январе 1934 году Кондаков и преподаватель Артакадемии Александр Алексеевич Толочков (1893–1974) предложили проекты автоматических 76-мм безоткатных авиапушек. В АУ проект был в целом одобрен, но конструкторам предложили создать уменьшенный образец системы калибром 45 мм и 37 мм, что и было выполнено в ОКБ АУ. 45-мм пушка была изготовлена и успешно прошла испытания – система стреляла с полигонного станка. На станок поставили стакан, заполненный доверху водой, при стрельбе не пролилось ни капли. Автоматика пушки работала за счет отвода пороховых газов из канала ствола. Вес ствола 94,3 кг, длина – 1965 мм. Питание обойменное. В обойме 6 снарядов. Вес снаряда — 1,475 кг, а начальная скорость — 758 м/с. Гильза несгораемая латунная. После выстрела ствол перемещался вперед на 450 мм, после чего происходила экстракция стреляной гильзы и подача очередного патрона.
В 1936 году была закончена 37-мм ДРП «АРКОН» (автоматическая реактивная Кондакова). Пушка имела нагруженный ствол и автоматику, работающую за счет отвода газов. Питание магазинное. В магазине 5 патронов. Патроны имели латунную гильзу с пластмассовым поддоном. Вертикальный клиновой затвор был сделан заодно с воронкой и вместе с ней отходил при выстреле. Вес пушки — около 40 кг, вес снаряда — 0,674 кг, заряда — 0,175 гр, а начальная скорость — 545 м/с. Пушка «АРКОН» была установлена на самолете Р-6 и до конца 1936 года она проходила полигонные испытания. В отчете об испытаниях не отмечено каких-либо дефектов орудия. Увы, бездарные конструкции авантюриста Курчевского очень сильно скомпрометировали саму идею безоткатных орудий и ВВС его не взяли. В 1938 году тендем распался – Толочков вместе с академиейуехал в Москву, где преподавал в ней, стал генералом, профессором, а позже — зав. кафедрой в Бауманском институте.
Проводились, в 1930-х годах, также опыты по установке качающихся частей 76-мм полковых пушекна ТБ-1 и ТБ-3. Во время этих опытов конструкторы пришли к интересным выводам: оказалось, что для уверенного уничтожения самолета пушки калибра более 76-мм просто не нужны. В 1933 году состоялись стрельбы по тяжелым самолетам из орудий различных калибров, и комиссия вынесла следующие решения: 20-мм снаряд признавался недостаточным для успешного уничтожения почти любого самолета; 37-мм снаряд уничтожал самолет после от трех до пяти попаданий; 45-мм снаряд был способен уничтожить самолет с одного выстрела. Поэтому в середине 30-х годов на самолетах стали появляться синхронные и крыльевые автоматические пушки.
Однако совершенно неожиданно старый проект русского лейтенанта Тимофеева был подхвачен в нацистской Германии. Апогеем темы безоткатных орудий, рожденных в концерне «Рейнметалл Борзиг» (Rheinmetall-Borsig) стали монстры, калибр которых больше подходил для линкоров, чем для самолетов. Еще в начале 1939 года для борьбы с боевыми кораблями родилась (вернее была заимствована у Тимофеева) идея вооружить противокорабельную авиацию однозарядным безоткатным орудием, снаряд которого в случае попадания гарантированно уничтожал бы транспорт или эсминец, и наносил бы существенные повреждения даже крейсеру или линкору.
Техзадание проекта, получившее обозначение «Sondergerät SG 104» («специальное устройство») или сокращенно «Gerät 104» предусматривало массу снаряда в 700 кг, что определило калибр – 14 дюймов (355,6 мм). Видимо сознавая всю фантастичность проекта, разработчики присвоили ему шутливое название – «Мюнхгаузен» («Münchhausen»).
В качестве носителя этого чудо-оружия предполагался бомбардировщик «Дорнье» Do 217, на тот момент в ранних версиях еще бывший пикирующим. Огромный 12-метровый нарезной ствол орудия размещался на внешней подвеске под фюзеляжем самолета. В ствол загружался 700-кг снаряд, длина которого составляла 1.2 метра, содержащий 35 кг взрывчатого вещества, затем 70-кг разгонный заряд дымного пороха и вся система замыкалась 700-кг грузом-противовесом, расположенным с казенной части. Выстрел осуществлялся электрическим разрядом через запальную втулку, при этом заряд разгонял снаряд до начальной скорости в 280 м/с, а отдачу компенсировал противовес, вылетавший из казенной части в обратном направлении.
Масса заряженного орудия составляла 4237 кг. Расчетная скорость снаряда в полете составляла порядка 125 м/с, что было явно маловато для настильной стрельбы на большое расстояние, поэтому разработчиками была сформулирована определенная тактика применения этого оружия. Самолет-носитель «Gerät 104» должен был по задумке выходить в атаку на большой высоте, после чего входить в крутое пике под углом от 50 до 80° и производить выстрел с высоты в промежутке между 6000 и 2000 м. При этом, снаряд, получая дополнительное ускорение под действием силы тяжести, в момент встречи с потенциальной целью имел бы вполне приемлемую скорость – 468 м/с, и был способен пробивать бронированные палубы тяжелых кораблей.
Испытания провели 19 октября 1940 года, для чего ствол опытной установки разместили на колесной тележке, установленной на рельсы, а поверх него смонтировали носовую и хвостовую часть бомбардировщика «Дорнье» Do 217Е-1, что было важно для оценки потенциального воздействия дульных газов на планер самолета. При этом масса заряда была уменьшена. Тем не менее, при выстреле хвостовая часть самолета была серьезно повреждена. Правда, в довершение к прямому воздействию газовой струи на нее дополнительно действовала и отраженная от земли. Наземные испытания продолжались до середины 1941 года, за это время из трех изготовленных орудий SG 104 было произведено 14 выстрелов.
Варьировали массой заряда, углами установки ствола, но удовлетворительных результатов так и не достигли. К этому времени появились проблемы и с носителем. Бомбардировщик Do 217, разрабатываемый изначально как пикирующий, в этом качестве не состоялся, превратившись со временем в обычный горизонтальный. Да и нагрузка более 4 т для него оказалась близка к предельной. В связи с этим в качестве носителя на поздних стадиях проекта начал рассматриваться перспективный тяжелый бомбардировщик «Юнкерс», Ju 288. Версия Юнкерса с пушкой внутри компании носила неофициальное обозначение Ju 288G – от «gerät» (устройство), хотя никогда не была построена «в железе». Скорее всего, проекты носителя Ju 288G и разработки SG 104 «Münchhausen» шли независимыми курсами, поскольку, когда в середине 1941 года проект SG 104 был окончательно похоронен, разработка носителя Ju 288G продолжалась еще какое-то время. Причем на позднем этапе в качестве вооружения его рассматривался еще один, более скромный по размерам образец творчества фирмы «Рейнметалл» – 280-мм безоткатная пушка «Düsenkanone 280» или иначе Düka 280.
Это орудие было разработано на «Рейнметалл Борзиг» инженером Э. Кляйншмидтом (Edward_Kleinschmidt;1876–1977), автором всех проектов безоткатных орудий, рожденных в компании. В отличие от 356-мм безоткатки SG 104 орудие Düka 280 было даже больше по размерам – 14.7 метра, но стреляло более легкими снарядами весом «всего» 400 кг. Груза-противовеса не предусматривалось, пушка проектировалась по классической схеме, с отводом «ненужных» газов через газоотводный канал. Ствол орудия размещался в особой гондоле под фюзеляжем на месте нижней «кабины» стрелка, а газоотводящие насадки проходили через фюзеляж самолета под углом 60°к оси ствола вверх и вниз. Расчетная начальная скорость снаряда составляла около 560 м/с, что позволяло обойтись без крутого пикирования при стрельбе для достижения приемлемых характеристик. Расчетная бронепробиваемость снаряда с дистанции 2000 м составляла 200 мм.
Орудие Düka 280 проходило испытания в конце 1941 – начале 1942 года, однако даже такой уменьшенный калибр оказался чрезмерным для установки на самолет. К концу 1942 года тема «воздушного линкора» была окончательно похоронена, а опытные образцы безоткатных орудий Düka 280 и SG 104 были отправлены в утиль. Ракетное оружие, активно разрабатываемое в Германии, обещало значительно большие перспективы для развития.
Несколько позже, уже ближе к концу войны тема безоткатных пушек для установки на самолет получила новое дыхание в части появления специальных устройств Sondergerät 113 «Förstersonde», Sondergerät 116 и Sondergerät 118 «Zellendusche», Sondergerät 500 «Jägerfaust», значительно более скромных по размеру и мощности, предназначенных для борьбы как с бронетехникой на поле боя, так и с бомбардировщиками противника. Но плотный график работ по экстренным военным заказам на фирме «Юнкерс» и достаточно низкий приоритет разработки авиационной безоткатки, к проекту которой RLM (министерство авиации) потеряло интерес, заставили свернуть дальнейшие работы. К сожалению, до настоящего времени сохранилось немного документов об этих пушках.
Автор: Юрий Каторин
Здесь можно найти другие статьи авторов канала.
Канал нуждается в поддержке. Поддержать можно тут.
Читателям, интересующимся историей техники, Кот рекомендует канал Сергея Мороза.