Проекты штурмовиков семейства Ил-40
До конца сороковых годов ОКБ С.В. Ильюшина работало над проектами самолетов-штурмовиков с поршневыми двигателями. Последним образцом подобной техники стал самолет Ил-20, прошедший испытания, но не принятый на вооружение. К началу пятидесятых годов поршневые двигатели перестали удовлетворять современным требованиям. Единственным выходом из сложившейся ситуации было использование реактивных или турбовинтовых двигателей. В середине 1949 года конструкторы под руководством С.В. Илюшина начали работы по проекту штурмовика, впоследствии получившему обозначение Ил-40.
Ил-40
В 1949 году авиаконструкторы начали проработку технического облика перспективного штурмовика. Самолет Ил-40, построенный несколько лет спустя, серьезно отличался от того летательного аппарата, который предлагался в самом начале работ. Так, перспективный штурмовик предлагалось оснастить турбовинтовым двигателем ТВ-2. По расчетам, такая силовая установка позволила бы штурмовику разгоняться до 600 км/ч и летать на дальность свыше 1200 км. Самолет мог бы нести шесть автоматических пушек калибра 23 мм и не менее 600 кг бомб. Предварительные подсчеты наглядно показывали превосходство турбовинтового штурмовика над поршневым.
Возможности авиационной промышленность позволяли построить прототип перспективного штурмовика до конца 1950 года. Однако в результате было решено не продолжать разработку самолета с турбовинтовым двигателем, отдав предпочтение турбореактивной силовой установке. В частности, по этой причине ОКБ С.В. Ильюшина в 1950-51 годах занималось определением требований к перспективному реактивному штурмовику и созданием аванпроекта.
Техническое предложение по новому проекту было подготовлено в конце 1951 года. Оно подразумевало создание самолета, способного развивать скорость до 850 км/ч на высоте 1000 м, взлетать с разбегом не более 750 м, а также нести артиллерийское, ракетное и бомбовое вооружение. Экипаж самолета должен был состоять из двух человек. В качестве силовой установки предлагались два турбореактивных двигателя АМ-5Ф.
Рассмотрение технического предложения завершилось достаточно быстро, и уже 1 февраля 1952 года вышло постановление Совмина о разработке нового штурмовика. Разработка эскизного проекта началась до официального указания, благодаря чему его защита состоялась уже 23 февраля. Весь оставшийся 52-й год сотрудники ОКБ С.В. Ильюшина занимались разработкой технического проекта, а осенью стартовало строительство самолета-прототипа.
Самолет, получивший обозначение Ил-40, был построен по схеме «низкоплан» со стреловидным крылом (стреловидность 35° по линии 25% хорд). Новый штурмовик предлагалось строить по той же схеме, что и предыдущие самолеты аналогичного назначения. Основой конструкции штурмовика Ил-40 стал бронированный корпус, внутри которого разместили кабины экипажа, топливные баки на 4,28 тыс литров топлива, а также часть оборудования.
Бронированный корпус собрали из листов толщиной 3-8 мм. Кроме того, на корпус устанавливались дополнительные детали защиты. Так, спереди летчика прикрывала 10-мм плита и 124-мм лобовое стекло. Сзади летчика защищал бронелист толщиной 8 мм, расположенный на фонаре, а также 16-мм заголовник сиденья. Похожим образом защищалась кабина стрелка. Для спасения экипажа самолет получил два катапультных кресла. Летчик должен был катапультироваться вверх-назад, стрелок – вверх-вперед.
К бронекорпусу предлагалось крепить крылья, носовую и хвостовую части фюзеляжа. На центроплане предусматривались две мотогондолы вытянутой формы. В качестве силовой установки самолет Ил-40 использовал два турбореактивных двигателя АМ-5Ф с форсажной камерой. Взлетная тяга такого двигателя составляла 2150 кгс, на форсаже – 2700 кгс. Воздухозаборники и сопла двигателей имели круглую форму. Примененное расположение двигателей должно было упростить обслуживание самолета, а также облегчало управление при повреждении одного из моторов. Во избежание повреждений двигатели получили бронирование. С внешней стороны и под двигателями располагались броневые листы толщиной 4 мм.
Носовая и хвостовая части фюзеляжа были выполнены в виде модулей, устанавливаемых на бронекорпусе. В носовом модуле были предусмотрены крепления для шести автоматических пушек НР-23 калибра 23 мм. Боезапас каждой из пушек состоял из 150 снарядов – всего 900. Дульная часть орудий выступала из отверстий, предусмотренных в носовом обтекателе самолета. Кроме вооружения в носовой части фюзеляжа имелось место для уборки носовой стойки шасси и часть оборудования.
Хвостовая часть фюзеляжа оснащалась хвостовым оперением с неподвижным стабилизатором, установленным в средней части киля. На бортах и нижней поверхности хвоста фюзеляжа имелись три тормозных щитка. По команде пилота щитки с перфорацией могли открываться на угол до 50°. Примечательно, что боковые щитки выдвигались «традиционно» – против потока, а нижний – по потоку. Применение тормозных щитков должно было улучшать летные характеристики штурмовика над полем боя, положительно влияя на его маневренность.
Для защиты от истребителей противника штурмовик Ил-40 получил дистанционно управляемую пушечную установку. На турели с гидравлическими приводами установили пушку НР-23 с боезапасом 200 снарядов. По команде стрелка, находящегося в задней кабине. Пушка могла наводиться в горизонтальной плоскости в пределах сектора шириной 120°, углы вертикальной наводки изменялись в пределах от -40° до +60°.
Специфика боевой работы перспективного самолета и требования к полезной нагрузке сказались на конструкции крыла. Самолет Ил-40 получил трапециевидное в плане крыло размахом 16 м площадью 52,3 кв. м. Относительная толщина крыла в корневой части, рядом с мотогондолами, превышала 18%, в концевых частях – 12,4%. Центроплан крыла жестко соединялся с бронекорпусом. Консоли крыла при необходимости могли демонтироваться. Центроплан оснастили посадочным щитком, на консолях имелись закрылки и элероны.
Конструкторы ОКБ С.В. Ильюшина реализовали все возможности, связанные со сравнительно большой толщиной крыла. В центроплане разместили ниши для уборки основных стоек шасси, а также четыре сравнительно небольших грузоотсека для подвески бомб калибра до 100 кг. Под центропланом и консолями имелись четыре балочных держателя для подвески бомб большего калибра или реактивных снарядов. Кроме того, имелась возможность подвески дополнительных топливных баков.
В зависимости от поставленной задачи штурмовик Ил-40 мог использовать шесть автоматических пушек, 8 бомб калибра 100 кг или 2 500-кг бомб. Допускалась подвеска 2-6 турбореактивных снарядов, в зависимости от их типа. Для стрельбы из пушек, запуска неуправляемых ракет и сброса бомб с пикирования самолет оснастили прицелом ПБП-6, установленным в кабине пилота. В кабине стрелка имелся прицел СПБ-40.
Первый прототип штурмовика Ил-40 имел длину 17,2 м, размах крыла 16 м и высоту 5,76 м. Нормальная взлетная масса самолета достигала 16,2 тонны, максимальная – на тонну больше. Ввиду сравнительно больших габаритов бронекорпус получился достаточно тяжелым: все элементы бронирования весили более 1700 кг. Полезная нагрузка варьировалась в пределах от 400 кг (нормальная) до 1000 кг (в перегруз).
Строительство первого опытного экземпляра штурмовика Ил-40 завершилось в феврале 1953 года. Программа наземных испытаний была завершена за несколько недель, после чего началась подготовка к первому полету. 7 марта того же года летчик-испытатель В.К. Коккинаки впервые поднял Ил-40 в воздух. В кабине стрелка во время этого полета находился инженер А.П. Виноградов. В ходе летных испытаний прототип нового штурмовика показал достаточно высокие характеристики и не проявил никаких недостатков, что позволило перейти к испытаниям оружия.
Опытный Ил-40 на высоте 1000 м развивал скорость до 850 км/ч. При подъеме на 4500 м максимальная скорость увеличивалась еще на 100 км/ч. В ходе одного из этапов испытаний самолет удалось разогнать до 950 км/ч на высоте 1000 м с полезной нагрузкой 400 кг. Максимальная скорость у земли с полезной нагрузкой не превышала 910 км/ч. Посадочная скорость равнялась 195 км/ч. По длине разбега (с нормальной взлетной массой) прототип Ил-40 укладывался в заданные 750 м. Потолок достиг 11,6 км. Дальность полета без применения подвесных топливных баков достигала 850 км, с ПТБ – 1100 км. Боевой радиус с ПТБ и максимальной взлетной массой не превышал 270 км.
В последних числах марта 1953 года начались испытания вооружения. В ходе первого полета планировалось проверить работу носовых пушек. Стрельбы проводились на полигоне Фаустово. Летчик В.К. Коккинаки подошел к полигону на высоте 5 км и перевел самолет в пологое пикирование, после чего открыл огонь по учебной цели. Шесть 23-мм пушек создали столько большую вспышку, что летчик перестал видеть цель. Кроме того, пороховые газы попали в воздухозаборники, из-за чего двигатели сначала уменьшили обороты, а затем отключились. Запас высоты позволил завести силовую установку и вернуться на аэродром.
За несколько дней после этого инцидента специалисты ОКБ С.В. Ильюшина и смежных организаций предложили ряд способов решения выявленной проблемы. Были предложены два варианта надульников и восемь типов насадков, предназначенных для отведения газов в сторону от воздухозаборников. 1 апреля стартовали испытания в тире с работающими двигателями. Эти тесты показали, что работа двигателей нарушается даже при стрельбе короткими очередями, вне зависимости от используемых надульников или насадков. Кроме того, выяснилось, что работе двигателей мешают не только пороховые газы, но и возмущения в потоке, создаваемые при стрельбе.
В результате было решено использовать пушки другого типа. В новой орудийной установке смонтировали четыре пушки ТКБ-495А калибра 23 мм, позже принятые на вооружение под названием АМ-23. Несмотря на немного больший вес, за счет скорострельности 1300 выстрелов в минуту против 800 у НР-23 четыре пушки нового типа позволили сохранить требуемую огневую мощь и даже немного увеличить ее. Одно орудие АМ-23 также установили на кормовой турели.
Во избежание нарушения работы двигателей в конструкцию носовой части штурмовика была введена специальная газовая камера. Устройство из жаропрочной стали полностью закрывало пушки, собирало пороховые газы и через специальный люк со створками выводило их под фюзеляж. Тем не менее, испытания показали, что газовая камера нуждается в более эффективной системе вентиляции, которая вскоре была разработана и установлена на самолет. В конце 1953 года в своем отчете летчик-испытатель В.К. Коккинаки отмечал, что при стрельбе непрерывной очередью из 320 снарядов (по 80 из каждой пушки) в негерметизированной кабине почти не ощущался запах пороховых газов.
Все выявленные недостатки прототипа штурмовика Ил-40 были ликвидированы в начале 1954 года. В конце января самолет передали в НИИ ВВС, где должны были пройти его государственные испытания. Специалисты НИИ ВВС испытывали штурмовик до середины марта. Отмечалось, что Ил-40 несложен в управлении и может быть легко освоен летчиками, знакомыми с современными реактивными самолетами. Допускалось выполнение фигур простого пилотажа.
Характеристики самолета Ил-40 обеспечили превосходство над поршневым штурмовиком Ил-10М, эксплуатировавшимся в то время в ВВС. Ил-40 имел большую огневую мощь за счет используемого артиллерийского вооружения, а также мог нести солидный запас ракет и бомб. Тем не менее, при некоторых маневрах наблюдалось негативное влияние пороховых газов пушек на работу двигателей.
22 апреля 1954 года главком ВВС СССР П.Ф. Жигарев подписал акт о проведении государственных испытаний штурмовика Ил-40. По результатам государственных испытаний самолет рекомендовался к принятию на вооружение и началу серийного производства. В середине октября того же года Совет министров постановил начать серийное производство штурмовиков на заводе №168 (г. Ростов-на-Дону). Кроме того, постановлением Совмина требовалось построить второй прототип самолета Ил-40. Известно, что на опытном производстве ОКБ С.В. Ильюшина было изготовлено 5 фюзеляжей новых штурмовиков. Ростовские авиастроители создали задел для строительства 40 серийных машин. Тем не менее, серийное строительство штурмовика Ил-40 в оригинальной версии так и не началось.
Ил-40П
Штурмовик Ил-40 был рекомендован к принятию на вооружение и в целом устроил военных. Тем не менее, большое беспокойство конструкторов и командования ВВС вызывали особенности взаимодействия носовых пушек и двигателей. Во избежание аварий во время боевых вылетов было решено доработать самолет и исключить нарушения в работе двигателей из-за пороховых газов.
ОКБ С.В. Ильюшина совместно с ЦИАМ и НИИ-2 разработало несколько вариантов повышения газодинамической устойчивости двигателей. Однако все предложенные доработки, касавшиеся небольших изменения конструкции планера, в ряде случаев приводили к снижению тяги двигателей. В качестве альтернативного способа решения проблемы предложили оригинальную систему управления двигателями, сокращавшую подачу топлива во время стрельбы. Тем не менее, в итоге было решено кардинальным образом переработать планер, чтобы полностью исключить негативное влияние пушек на двигатели.
В октябре 1964 года вышло постановление Совмина, согласно которому завод №168 должен был развернуть серийное производство штурмовиков Ил-40, а от ОКБ С.В. Ильюшина требовалось построить второй прототип нового самолета. Второй опытный образец было решено строить по обновленному проекту, получившему обозначение Ил-40П.
Наибольшим доработкам в проекте Ил-40П подверглась носовая часть фюзеляжа. Трубы воздухозаборников были значительно удлинены и соединены между собой в носовой части фюзеляжа. Таким образом, обновленный штурмовик получил лобовой воздухозаборник с двумя расходящимися каналами. Оригинальный Ил-40 имел четыре автоматические пушки АМ-23, смонтированные на специальной установке внутри газовой камеры внутри носового обтекателя. Ил-40П получил обновленный лафет для орудий, который установили под фюзеляжем, за передней стойкой шасси. Саму стойку сдвинули вперед. Во избежание загрязнения пушек при нахождении самолета на земле или при взлете/посадке были предусмотрены специальные защитные щитки, выдвигавшиеся вместе с передней стойкой шасси.
Новое размещение орудий позволило конструкторам начать разработку оригинального лафета, способного повысить боевую эффективность штурмовика. Предполагалось, что автоматика сможет отклонять блок пушек АМ-23 в пределах от 0° до -25°. Благодаря этому, как ожидалось, самолет мог бы дольше вести огонь по линейным наземным целям. Тем не менее, конструкция новой артиллерийской установки оказалась достаточно сложной, ее разработка затянулась, из-за чего опытный Ил-40П получил неподвижные пушки.
Штурмовик Ил-40 имел нормальную бомбовую нагрузку на уровне 400 кг, что не в полной мере устраивало военных. Было решено увеличить нагрузку самолета Ил-40П до 1000 кг. Максимальная нагрузка должна была достигать 1400 кг. Для выполнения таких требований самолет нужно было оснастить новыми двигателями. Прототип Ил-40П получил два турбореактивных двигателя РД-9В с взлетной тягой 2900 кгс и форсажной 3250 кгс.
Штурмовик Ил-40П отличался от базового Ил-40 только силовой установкой и носовой частью фюзеляжа с воздухозаборниками и вооружением. Все остальные элементы конструкции были заимствованы с минимальными изменениями, в первую очередь технологического характера. Модернизированный самолет имел такую же длину, как и базовый вариант – 17,2 м, размах крыла – 16 м (по другим данным, размах увеличился до 17 м), высоту – 5,76 м. Нормальная взлетная масса увеличилась незначительно, до 16,4 т, максимальная – до 17,6 т. Разница в весе в основном обуславливалась большей массой бомб или ракет.
Применение новой силовой установки позволило компенсировать рост веса конструкции и даже немного улучшить летные характеристики. Во время испытаний Ил-40П на высоте 1000 м развивал скорость до 954 км/ч. На высоте 3000 м – 993 км/ч. При этом, однако, посадочная скорость возросла до 200 км/ч. Практический потолок остался на прежнем уровне, а боевой радиус увеличился до 400 км. С использованием подвесных топливных баков Ил-40П мог преодолеть до 1300 км. Взлетно-посадочные характеристики остались на прежнем уровне.
Строительство второго прототипа нового штурмовика по проекту Ил-40П завершилось в самом начале 1955 года. В конце января и начале февраля специалисты испытывали машину на земле. Первый полет под управлением летчика-испытателя В.К. Коккинаки самолет совершил 14 февраля. После недолгих летных испытаний начались тестовые стрельбы с использованием артиллерийского и реактивного вооружения.
В течение достаточно длительного времени испытатели вели стрельбу с использованием различного оружия на разных режимах полета, свойственных работе штурмовика в условиях реального боя. Выяснилось, что стрельба из пушек и запуск различных турбореактивных снарядов никак не влияет на работу двигателей и может осуществляться на любых режимах работы двигателей без ограничений по скорости или высоте полета. Кроме того, хорошие отзывы получило новое расположение передней стойки шасси, увеличившее базу и, как следствие, устойчивость самолета на разбеге и пробеге. На этапе заводских испытаний прототип Ил-40П по желанию военных получил перископ на сдвижной части фонаря, помогавший пилоту следить за задней полусферой.
12 октября 1955 года опытный штурмовик Ил-40П передали на государственные испытания. Летчики НИИ ВВС проверили обновленный вариант ударного самолета и подтвердили его высокие характеристики, а также превосходство над предыдущим Ил-40. Модификация Ил-40П была рекомендована к принятию на вооружение и началу серийного производства.
До конца 1955 года военное и политическое руководство Советского Союза подготовило проект постановления Совмина о принятии на вооружение самолета Ил-40П, а также распорядилось начать подготовку к его полномасштабному серийному строительству. Площадкой для производства был выбран ростовский завод №168. В течение нескольких следующих месяцев планировалось построить 40 машин. Известно, что в связи с переработкой носовой части фюзеляжа первые серийные машины строились при участии опытного производства ОКБ С.В. Ильюшина. К весне 1956 года завод №168 построил и передал на свою летно-испытательную станцию пять штурмовиков Ил-40П. Эти самолеты использовались для различных аэродромных испытаний.
В середине пятидесятых годов советская оборонная промышленность работала над новыми видами военной техники и вооружения, а руководство Минобороны занималось разработкой новых стратегий. Одним из следствий изменения взглядов на облик современной войны стало постановление Совмина от 13 апреля 1956 года, в соответствии с которым ОКБ С.В. Ильюшина и завод №168 должны были полностью прекратить все работы по штурмовику Ил-40П ввиду появления новых видов оружия. Задел по серийному производству новых самолетов уничтожили.
Через неделю после этого постановления министр обороны Г.К. Жуков подписал приказ о расформировании штурмовой авиации. В новой оборонной доктрине ударные задачи возлагались на истребители-бомбардировщики, а не на специализированные штурмовики. Все работы по созданию новых штурмовиков были прекращены. Позже взгляды военных вновь изменились, в результате чего в начале восьмидесятых на вооружение был принят штурмовик Су-25.
Модификации Ил-40П
Решение проблемы с нарушением работы силовой установки из-за стрельбы пушек и появление сравнительно мощного двигателя РД-9В позволило конструкторам ОКБ С.В. Ильюшина заняться созданием модификаций штурмовика. К середине пятидесятых годов на базе Ил-40П были разработаны два варианта самолетов разного назначения: это были артиллерийский разведчик-корректировщик Ил-40К и торпедоносец Ил-40Т.
Разведчик-корректировщик Ил-40К представлял собой значительно переработанный вариант Ил-40П. Так, он получил боковые воздухозаборники, заимствованные у базового Ил-40, и новую носовую часть фюзеляжа. В последней разместили рабочее место третьего члена экипажа – штурмана-корректировщика. Носовая кабина получила остекление большой площади, а также защиту из металлической брони и бронестекла. Штурман-корректировщик должен был использовать радиооборудование для связи с наземными подразделениями. Пушечное вооружение разведчика-корректировщика Ил-40К, ввиду использования новой кабины, было перенесено в центроплан, на место грузоотсеков.
Известно, что разработка проекта Ил-40К была завершена, после чего началось строительство прототипа. Однако сборка опытного самолета-корректировщика стартовала сравнительно поздно. На момент прекращения всех работ по проекту Ил-40 прототип разведчика-корректировщика находился на стапеле. Все готовые конструкции были разобраны за ненадобностью.
Для авиации военно-морского флота предлагался торпедоносец Ил-40Т. Этот самолет должен был стать модификацией Ил-40К, имевшего носовую кабину штурмана и боковые воздухозаборники. Самолет планировалось оснастить держателями и специальным оборудованием, необходимым для высокого и низкого торпедометания. Разработка проекта Ил-40Т продолжалась недолго. Все работы по торпедоносцу были свернуты вместе с остальными проектами семейства Ил-40.
По материалам:
http://airwar.ru/
http://alternathistory.org.ua/
http://arms.ru/
http://militaryrussia.ru/blog/topic-248.html
Якубович Н.В. Неизвестный Ильюшин. Триумфы отечественного авиапрома – М.: Яуза: ЭКСМО: 2012
Ил-40
В 1949 году авиаконструкторы начали проработку технического облика перспективного штурмовика. Самолет Ил-40, построенный несколько лет спустя, серьезно отличался от того летательного аппарата, который предлагался в самом начале работ. Так, перспективный штурмовик предлагалось оснастить турбовинтовым двигателем ТВ-2. По расчетам, такая силовая установка позволила бы штурмовику разгоняться до 600 км/ч и летать на дальность свыше 1200 км. Самолет мог бы нести шесть автоматических пушек калибра 23 мм и не менее 600 кг бомб. Предварительные подсчеты наглядно показывали превосходство турбовинтового штурмовика над поршневым.
Возможности авиационной промышленность позволяли построить прототип перспективного штурмовика до конца 1950 года. Однако в результате было решено не продолжать разработку самолета с турбовинтовым двигателем, отдав предпочтение турбореактивной силовой установке. В частности, по этой причине ОКБ С.В. Ильюшина в 1950-51 годах занималось определением требований к перспективному реактивному штурмовику и созданием аванпроекта.
Техническое предложение по новому проекту было подготовлено в конце 1951 года. Оно подразумевало создание самолета, способного развивать скорость до 850 км/ч на высоте 1000 м, взлетать с разбегом не более 750 м, а также нести артиллерийское, ракетное и бомбовое вооружение. Экипаж самолета должен был состоять из двух человек. В качестве силовой установки предлагались два турбореактивных двигателя АМ-5Ф.
Рассмотрение технического предложения завершилось достаточно быстро, и уже 1 февраля 1952 года вышло постановление Совмина о разработке нового штурмовика. Разработка эскизного проекта началась до официального указания, благодаря чему его защита состоялась уже 23 февраля. Весь оставшийся 52-й год сотрудники ОКБ С.В. Ильюшина занимались разработкой технического проекта, а осенью стартовало строительство самолета-прототипа.
Самолет, получивший обозначение Ил-40, был построен по схеме «низкоплан» со стреловидным крылом (стреловидность 35° по линии 25% хорд). Новый штурмовик предлагалось строить по той же схеме, что и предыдущие самолеты аналогичного назначения. Основой конструкции штурмовика Ил-40 стал бронированный корпус, внутри которого разместили кабины экипажа, топливные баки на 4,28 тыс литров топлива, а также часть оборудования.
Бронированный корпус собрали из листов толщиной 3-8 мм. Кроме того, на корпус устанавливались дополнительные детали защиты. Так, спереди летчика прикрывала 10-мм плита и 124-мм лобовое стекло. Сзади летчика защищал бронелист толщиной 8 мм, расположенный на фонаре, а также 16-мм заголовник сиденья. Похожим образом защищалась кабина стрелка. Для спасения экипажа самолет получил два катапультных кресла. Летчик должен был катапультироваться вверх-назад, стрелок – вверх-вперед.
К бронекорпусу предлагалось крепить крылья, носовую и хвостовую части фюзеляжа. На центроплане предусматривались две мотогондолы вытянутой формы. В качестве силовой установки самолет Ил-40 использовал два турбореактивных двигателя АМ-5Ф с форсажной камерой. Взлетная тяга такого двигателя составляла 2150 кгс, на форсаже – 2700 кгс. Воздухозаборники и сопла двигателей имели круглую форму. Примененное расположение двигателей должно было упростить обслуживание самолета, а также облегчало управление при повреждении одного из моторов. Во избежание повреждений двигатели получили бронирование. С внешней стороны и под двигателями располагались броневые листы толщиной 4 мм.
Носовая и хвостовая части фюзеляжа были выполнены в виде модулей, устанавливаемых на бронекорпусе. В носовом модуле были предусмотрены крепления для шести автоматических пушек НР-23 калибра 23 мм. Боезапас каждой из пушек состоял из 150 снарядов – всего 900. Дульная часть орудий выступала из отверстий, предусмотренных в носовом обтекателе самолета. Кроме вооружения в носовой части фюзеляжа имелось место для уборки носовой стойки шасси и часть оборудования.
Хвостовая часть фюзеляжа оснащалась хвостовым оперением с неподвижным стабилизатором, установленным в средней части киля. На бортах и нижней поверхности хвоста фюзеляжа имелись три тормозных щитка. По команде пилота щитки с перфорацией могли открываться на угол до 50°. Примечательно, что боковые щитки выдвигались «традиционно» – против потока, а нижний – по потоку. Применение тормозных щитков должно было улучшать летные характеристики штурмовика над полем боя, положительно влияя на его маневренность.
Для защиты от истребителей противника штурмовик Ил-40 получил дистанционно управляемую пушечную установку. На турели с гидравлическими приводами установили пушку НР-23 с боезапасом 200 снарядов. По команде стрелка, находящегося в задней кабине. Пушка могла наводиться в горизонтальной плоскости в пределах сектора шириной 120°, углы вертикальной наводки изменялись в пределах от -40° до +60°.
Специфика боевой работы перспективного самолета и требования к полезной нагрузке сказались на конструкции крыла. Самолет Ил-40 получил трапециевидное в плане крыло размахом 16 м площадью 52,3 кв. м. Относительная толщина крыла в корневой части, рядом с мотогондолами, превышала 18%, в концевых частях – 12,4%. Центроплан крыла жестко соединялся с бронекорпусом. Консоли крыла при необходимости могли демонтироваться. Центроплан оснастили посадочным щитком, на консолях имелись закрылки и элероны.
Конструкторы ОКБ С.В. Ильюшина реализовали все возможности, связанные со сравнительно большой толщиной крыла. В центроплане разместили ниши для уборки основных стоек шасси, а также четыре сравнительно небольших грузоотсека для подвески бомб калибра до 100 кг. Под центропланом и консолями имелись четыре балочных держателя для подвески бомб большего калибра или реактивных снарядов. Кроме того, имелась возможность подвески дополнительных топливных баков.
В зависимости от поставленной задачи штурмовик Ил-40 мог использовать шесть автоматических пушек, 8 бомб калибра 100 кг или 2 500-кг бомб. Допускалась подвеска 2-6 турбореактивных снарядов, в зависимости от их типа. Для стрельбы из пушек, запуска неуправляемых ракет и сброса бомб с пикирования самолет оснастили прицелом ПБП-6, установленным в кабине пилота. В кабине стрелка имелся прицел СПБ-40.
Первый прототип штурмовика Ил-40 имел длину 17,2 м, размах крыла 16 м и высоту 5,76 м. Нормальная взлетная масса самолета достигала 16,2 тонны, максимальная – на тонну больше. Ввиду сравнительно больших габаритов бронекорпус получился достаточно тяжелым: все элементы бронирования весили более 1700 кг. Полезная нагрузка варьировалась в пределах от 400 кг (нормальная) до 1000 кг (в перегруз).
Строительство первого опытного экземпляра штурмовика Ил-40 завершилось в феврале 1953 года. Программа наземных испытаний была завершена за несколько недель, после чего началась подготовка к первому полету. 7 марта того же года летчик-испытатель В.К. Коккинаки впервые поднял Ил-40 в воздух. В кабине стрелка во время этого полета находился инженер А.П. Виноградов. В ходе летных испытаний прототип нового штурмовика показал достаточно высокие характеристики и не проявил никаких недостатков, что позволило перейти к испытаниям оружия.
Опытный Ил-40 на высоте 1000 м развивал скорость до 850 км/ч. При подъеме на 4500 м максимальная скорость увеличивалась еще на 100 км/ч. В ходе одного из этапов испытаний самолет удалось разогнать до 950 км/ч на высоте 1000 м с полезной нагрузкой 400 кг. Максимальная скорость у земли с полезной нагрузкой не превышала 910 км/ч. Посадочная скорость равнялась 195 км/ч. По длине разбега (с нормальной взлетной массой) прототип Ил-40 укладывался в заданные 750 м. Потолок достиг 11,6 км. Дальность полета без применения подвесных топливных баков достигала 850 км, с ПТБ – 1100 км. Боевой радиус с ПТБ и максимальной взлетной массой не превышал 270 км.
В последних числах марта 1953 года начались испытания вооружения. В ходе первого полета планировалось проверить работу носовых пушек. Стрельбы проводились на полигоне Фаустово. Летчик В.К. Коккинаки подошел к полигону на высоте 5 км и перевел самолет в пологое пикирование, после чего открыл огонь по учебной цели. Шесть 23-мм пушек создали столько большую вспышку, что летчик перестал видеть цель. Кроме того, пороховые газы попали в воздухозаборники, из-за чего двигатели сначала уменьшили обороты, а затем отключились. Запас высоты позволил завести силовую установку и вернуться на аэродром.
За несколько дней после этого инцидента специалисты ОКБ С.В. Ильюшина и смежных организаций предложили ряд способов решения выявленной проблемы. Были предложены два варианта надульников и восемь типов насадков, предназначенных для отведения газов в сторону от воздухозаборников. 1 апреля стартовали испытания в тире с работающими двигателями. Эти тесты показали, что работа двигателей нарушается даже при стрельбе короткими очередями, вне зависимости от используемых надульников или насадков. Кроме того, выяснилось, что работе двигателей мешают не только пороховые газы, но и возмущения в потоке, создаваемые при стрельбе.
В результате было решено использовать пушки другого типа. В новой орудийной установке смонтировали четыре пушки ТКБ-495А калибра 23 мм, позже принятые на вооружение под названием АМ-23. Несмотря на немного больший вес, за счет скорострельности 1300 выстрелов в минуту против 800 у НР-23 четыре пушки нового типа позволили сохранить требуемую огневую мощь и даже немного увеличить ее. Одно орудие АМ-23 также установили на кормовой турели.
Во избежание нарушения работы двигателей в конструкцию носовой части штурмовика была введена специальная газовая камера. Устройство из жаропрочной стали полностью закрывало пушки, собирало пороховые газы и через специальный люк со створками выводило их под фюзеляж. Тем не менее, испытания показали, что газовая камера нуждается в более эффективной системе вентиляции, которая вскоре была разработана и установлена на самолет. В конце 1953 года в своем отчете летчик-испытатель В.К. Коккинаки отмечал, что при стрельбе непрерывной очередью из 320 снарядов (по 80 из каждой пушки) в негерметизированной кабине почти не ощущался запах пороховых газов.
Все выявленные недостатки прототипа штурмовика Ил-40 были ликвидированы в начале 1954 года. В конце января самолет передали в НИИ ВВС, где должны были пройти его государственные испытания. Специалисты НИИ ВВС испытывали штурмовик до середины марта. Отмечалось, что Ил-40 несложен в управлении и может быть легко освоен летчиками, знакомыми с современными реактивными самолетами. Допускалось выполнение фигур простого пилотажа.
Характеристики самолета Ил-40 обеспечили превосходство над поршневым штурмовиком Ил-10М, эксплуатировавшимся в то время в ВВС. Ил-40 имел большую огневую мощь за счет используемого артиллерийского вооружения, а также мог нести солидный запас ракет и бомб. Тем не менее, при некоторых маневрах наблюдалось негативное влияние пороховых газов пушек на работу двигателей.
22 апреля 1954 года главком ВВС СССР П.Ф. Жигарев подписал акт о проведении государственных испытаний штурмовика Ил-40. По результатам государственных испытаний самолет рекомендовался к принятию на вооружение и началу серийного производства. В середине октября того же года Совет министров постановил начать серийное производство штурмовиков на заводе №168 (г. Ростов-на-Дону). Кроме того, постановлением Совмина требовалось построить второй прототип самолета Ил-40. Известно, что на опытном производстве ОКБ С.В. Ильюшина было изготовлено 5 фюзеляжей новых штурмовиков. Ростовские авиастроители создали задел для строительства 40 серийных машин. Тем не менее, серийное строительство штурмовика Ил-40 в оригинальной версии так и не началось.
Ил-40П
Штурмовик Ил-40 был рекомендован к принятию на вооружение и в целом устроил военных. Тем не менее, большое беспокойство конструкторов и командования ВВС вызывали особенности взаимодействия носовых пушек и двигателей. Во избежание аварий во время боевых вылетов было решено доработать самолет и исключить нарушения в работе двигателей из-за пороховых газов.
ОКБ С.В. Ильюшина совместно с ЦИАМ и НИИ-2 разработало несколько вариантов повышения газодинамической устойчивости двигателей. Однако все предложенные доработки, касавшиеся небольших изменения конструкции планера, в ряде случаев приводили к снижению тяги двигателей. В качестве альтернативного способа решения проблемы предложили оригинальную систему управления двигателями, сокращавшую подачу топлива во время стрельбы. Тем не менее, в итоге было решено кардинальным образом переработать планер, чтобы полностью исключить негативное влияние пушек на двигатели.
В октябре 1964 года вышло постановление Совмина, согласно которому завод №168 должен был развернуть серийное производство штурмовиков Ил-40, а от ОКБ С.В. Ильюшина требовалось построить второй прототип нового самолета. Второй опытный образец было решено строить по обновленному проекту, получившему обозначение Ил-40П.
Наибольшим доработкам в проекте Ил-40П подверглась носовая часть фюзеляжа. Трубы воздухозаборников были значительно удлинены и соединены между собой в носовой части фюзеляжа. Таким образом, обновленный штурмовик получил лобовой воздухозаборник с двумя расходящимися каналами. Оригинальный Ил-40 имел четыре автоматические пушки АМ-23, смонтированные на специальной установке внутри газовой камеры внутри носового обтекателя. Ил-40П получил обновленный лафет для орудий, который установили под фюзеляжем, за передней стойкой шасси. Саму стойку сдвинули вперед. Во избежание загрязнения пушек при нахождении самолета на земле или при взлете/посадке были предусмотрены специальные защитные щитки, выдвигавшиеся вместе с передней стойкой шасси.
Новое размещение орудий позволило конструкторам начать разработку оригинального лафета, способного повысить боевую эффективность штурмовика. Предполагалось, что автоматика сможет отклонять блок пушек АМ-23 в пределах от 0° до -25°. Благодаря этому, как ожидалось, самолет мог бы дольше вести огонь по линейным наземным целям. Тем не менее, конструкция новой артиллерийской установки оказалась достаточно сложной, ее разработка затянулась, из-за чего опытный Ил-40П получил неподвижные пушки.
Штурмовик Ил-40 имел нормальную бомбовую нагрузку на уровне 400 кг, что не в полной мере устраивало военных. Было решено увеличить нагрузку самолета Ил-40П до 1000 кг. Максимальная нагрузка должна была достигать 1400 кг. Для выполнения таких требований самолет нужно было оснастить новыми двигателями. Прототип Ил-40П получил два турбореактивных двигателя РД-9В с взлетной тягой 2900 кгс и форсажной 3250 кгс.
Штурмовик Ил-40П отличался от базового Ил-40 только силовой установкой и носовой частью фюзеляжа с воздухозаборниками и вооружением. Все остальные элементы конструкции были заимствованы с минимальными изменениями, в первую очередь технологического характера. Модернизированный самолет имел такую же длину, как и базовый вариант – 17,2 м, размах крыла – 16 м (по другим данным, размах увеличился до 17 м), высоту – 5,76 м. Нормальная взлетная масса увеличилась незначительно, до 16,4 т, максимальная – до 17,6 т. Разница в весе в основном обуславливалась большей массой бомб или ракет.
Применение новой силовой установки позволило компенсировать рост веса конструкции и даже немного улучшить летные характеристики. Во время испытаний Ил-40П на высоте 1000 м развивал скорость до 954 км/ч. На высоте 3000 м – 993 км/ч. При этом, однако, посадочная скорость возросла до 200 км/ч. Практический потолок остался на прежнем уровне, а боевой радиус увеличился до 400 км. С использованием подвесных топливных баков Ил-40П мог преодолеть до 1300 км. Взлетно-посадочные характеристики остались на прежнем уровне.
Строительство второго прототипа нового штурмовика по проекту Ил-40П завершилось в самом начале 1955 года. В конце января и начале февраля специалисты испытывали машину на земле. Первый полет под управлением летчика-испытателя В.К. Коккинаки самолет совершил 14 февраля. После недолгих летных испытаний начались тестовые стрельбы с использованием артиллерийского и реактивного вооружения.
В течение достаточно длительного времени испытатели вели стрельбу с использованием различного оружия на разных режимах полета, свойственных работе штурмовика в условиях реального боя. Выяснилось, что стрельба из пушек и запуск различных турбореактивных снарядов никак не влияет на работу двигателей и может осуществляться на любых режимах работы двигателей без ограничений по скорости или высоте полета. Кроме того, хорошие отзывы получило новое расположение передней стойки шасси, увеличившее базу и, как следствие, устойчивость самолета на разбеге и пробеге. На этапе заводских испытаний прототип Ил-40П по желанию военных получил перископ на сдвижной части фонаря, помогавший пилоту следить за задней полусферой.
12 октября 1955 года опытный штурмовик Ил-40П передали на государственные испытания. Летчики НИИ ВВС проверили обновленный вариант ударного самолета и подтвердили его высокие характеристики, а также превосходство над предыдущим Ил-40. Модификация Ил-40П была рекомендована к принятию на вооружение и началу серийного производства.
До конца 1955 года военное и политическое руководство Советского Союза подготовило проект постановления Совмина о принятии на вооружение самолета Ил-40П, а также распорядилось начать подготовку к его полномасштабному серийному строительству. Площадкой для производства был выбран ростовский завод №168. В течение нескольких следующих месяцев планировалось построить 40 машин. Известно, что в связи с переработкой носовой части фюзеляжа первые серийные машины строились при участии опытного производства ОКБ С.В. Ильюшина. К весне 1956 года завод №168 построил и передал на свою летно-испытательную станцию пять штурмовиков Ил-40П. Эти самолеты использовались для различных аэродромных испытаний.
В середине пятидесятых годов советская оборонная промышленность работала над новыми видами военной техники и вооружения, а руководство Минобороны занималось разработкой новых стратегий. Одним из следствий изменения взглядов на облик современной войны стало постановление Совмина от 13 апреля 1956 года, в соответствии с которым ОКБ С.В. Ильюшина и завод №168 должны были полностью прекратить все работы по штурмовику Ил-40П ввиду появления новых видов оружия. Задел по серийному производству новых самолетов уничтожили.
Через неделю после этого постановления министр обороны Г.К. Жуков подписал приказ о расформировании штурмовой авиации. В новой оборонной доктрине ударные задачи возлагались на истребители-бомбардировщики, а не на специализированные штурмовики. Все работы по созданию новых штурмовиков были прекращены. Позже взгляды военных вновь изменились, в результате чего в начале восьмидесятых на вооружение был принят штурмовик Су-25.
Модификации Ил-40П
Решение проблемы с нарушением работы силовой установки из-за стрельбы пушек и появление сравнительно мощного двигателя РД-9В позволило конструкторам ОКБ С.В. Ильюшина заняться созданием модификаций штурмовика. К середине пятидесятых годов на базе Ил-40П были разработаны два варианта самолетов разного назначения: это были артиллерийский разведчик-корректировщик Ил-40К и торпедоносец Ил-40Т.
Разведчик-корректировщик Ил-40К представлял собой значительно переработанный вариант Ил-40П. Так, он получил боковые воздухозаборники, заимствованные у базового Ил-40, и новую носовую часть фюзеляжа. В последней разместили рабочее место третьего члена экипажа – штурмана-корректировщика. Носовая кабина получила остекление большой площади, а также защиту из металлической брони и бронестекла. Штурман-корректировщик должен был использовать радиооборудование для связи с наземными подразделениями. Пушечное вооружение разведчика-корректировщика Ил-40К, ввиду использования новой кабины, было перенесено в центроплан, на место грузоотсеков.
Известно, что разработка проекта Ил-40К была завершена, после чего началось строительство прототипа. Однако сборка опытного самолета-корректировщика стартовала сравнительно поздно. На момент прекращения всех работ по проекту Ил-40 прототип разведчика-корректировщика находился на стапеле. Все готовые конструкции были разобраны за ненадобностью.
Для авиации военно-морского флота предлагался торпедоносец Ил-40Т. Этот самолет должен был стать модификацией Ил-40К, имевшего носовую кабину штурмана и боковые воздухозаборники. Самолет планировалось оснастить держателями и специальным оборудованием, необходимым для высокого и низкого торпедометания. Разработка проекта Ил-40Т продолжалась недолго. Все работы по торпедоносцу были свернуты вместе с остальными проектами семейства Ил-40.
По материалам:
http://airwar.ru/
http://alternathistory.org.ua/
http://arms.ru/
http://militaryrussia.ru/blog/topic-248.html
Якубович Н.В. Неизвестный Ильюшин. Триумфы отечественного авиапрома – М.: Яуза: ЭКСМО: 2012
Информация