Ефименко     Валентин Александрович

13 лет.  МОУ  СОШ-28

г.  Магнитогорска. Р.Ф.

рук.ПДО Адамчук А.В.

     Историко-исследовательская работа "Самолеты-рекордсмены: короткая жизнь ради славы?"

       План

1. Введение

2. Наши АИР -7 и БИЧ-21

3. Рекордсмены-иностранцы

4. Заключение

5. Источники информации

      1. Введение.

          Я занимаюсь авиамоделизмом не первый год,начинал как и все ребята с простейших моделей. За тем построил два учебно- тренировочных кордовых самолета,на которых учился летать  и запускать микродвигатели. Когда пришло время браться за более сложную модель, я стал искать прототип для своей новой модели-полукопии. Тогда я и увидел впервые советский скоростной самолет АИР-7 сконструированный Александром Сергеевичем Яковлевым. Самолет очень заинтересовал меня. Я прочитал его историю,оценил технические и внешние данные и принялся за его постройку. Когда модель была построена ,мы произвели множество полетов на ней. Это конечно было что-то фантастическое,красивые реалистичные полеты самолета 30-х годов прошлого века в наши дни-ожившая история воплощенная в модели.

       Модель-полукопия АИР-7                                              ...в полете

Но даже когда модель была построена меня не оставила в покое история самолета- рекордсмена, я начал штудировать тему скоростных самолетов всего мира и их судеб. В 20-30-е годы двадцатого века был самый расцвет авиастроения,конструкторы и пилоты соревновались друг с другом в конструкторских решениях,рекордах дальности,высотности,скорости полета.Это было делом престижа конкретной страны ,конструктора или коллектива,делом становления новых имен в стремительно развивающимся авиационном мире. И конечно же -путевка в жизнь для новых технических решений используемых на самолетах- рекордсменах для достижения своей цели, а в последствии сослуживших службу авиации всего мира. Все самолеты - рекордсмены можно назвать экспериментальными за их вклад в развитие авиастроения,но как же складывалась судьба конкретного самолета? И долог ли век рекордсмена? Об этом порассуждаю далее на примере полюбившегося мне АИР-7 и других,наших и иностранных прототипов.

      2. Наши АИР-7 и БИЧ-21

           В конце 1931 года у А.С. Яковлева возникла мысль: построить самолет с большой, скоростью за счет более совершенной аэродинамики. На это решение, безусловно, повлияли сообщения об успехах американских одно- и двухместных спортивных монопланов «Трэвел Эйр», «Уэделл-Уильямс», «Джи Би» и «Локхид». Эти, весьма похожие друг на друга, машины имели специально форсированные варианты серийных двигателей, закрытые капотами НАСА, неубирающееся шасси в обтекателях-«штанах» и низкорасположенное крыло с расчалками или подкосами.Первым из этой серии был одноместный гоночный самолет «Тексако» 13 или «Мистери Шип» фирмы «Трэвел Эйр», которую создали в 1924 г. три человека, ставшие впоследствии знаменитыми и основавшие собственные фирмы: Уолтер Бич, Клайд Цессна и Ллойд Стирмен.«Тексако» поднялся в воздух в августе 1929 г. На нем была достигнута скорость 314 км/ч. Еще один самолет, чью общую схему мог использовать Яковлев,—это «Сениор Спортстер», двухместная спортивная машина фирмы «G.B.», принадлежавшей братьям Грэнвилл (Джи Би — первые буквы от Грэнвилл Бразерс). Его испытания начались в конце 1930 г., скорость — 323 км/ч. Проектирование и постройка АИР-7 продолжались около семи месяцев. Строили машину в одном из уголков сборочного цеха, и отсюда в августе 1932-го самолет выкатили на летное поле Центрального аэродрома. Ранним утром 19 ноября 1932 года известный пилот Юлиан Иванович Пионтковский занял переднюю кабину АИР-7, в задней закрепили груз в 80 кг. Запустили мотор. После нескольких пробежек и подлета летчик получил разрешение конструктора на первый вылет.Самолет быстро оторвался от земли и пошел в воздух. Полет над аэродромом оказался успешным. А на следующий день в полете с пассажиром — им стал сам конструктор — была достигнута рекордная для СССР скорость: 325 км/ч.25 сентября 1933 года АИР-7 снова в центре внимания. В этот день утром и вечером Ю. И. Пионтковский совершил на доработанном самолете два полета, установив новый советский рекорд скорости — 332 км/ч, причем мотор еще недобрал 80 оборотов. Скорость зафиксировал летавший в качестве контролера инженер К. Кривицкий. Испытания на скороподъемность также дали рекордные результаты. Как и год назад, «Правда» сообщала: «АИР-7 — большая победа советской авиации. Новый рекорд скорости… Площадка для взлета и посадки АИР-7 требуется самая незначительная, так как разбег при взлете и пробег при посадке не превышают 150 м… Мощность мотора всего 480 л. с, в то время как американские скоростные машины такого типа имеют обычно моторы мощностью 700—800 л. с. Скорость в 300 с лишним километров, достигнутая с мотором подобного типа, является исключительной».

      АИР-7

Главная заслуга АИР-7 в том, что он сыграл стимулирующую роль в нашей авиации, способствовав переходу к схеме аэродинамически совершенного моноплана. По низкопланной схеме, впервые примененной Яковлевым на АИР-7, вскоре были созданы АИР-9, АИР-9 бис и учебный АИР-10.Что было с самолетом дальше — неизвестно. (Лишь недавно стало известно, что в конце тридцатых годов АИР-7, подобно многим отслужившим свой срок самолетам, был установлен на военном полигоне в качестве мишени для отработки воздушных стрельб по наземным целям. Тогда еще никто не задумывался о необходимости сохранения для истории уникальных образцов авиационной техники.

      БИЧ-21

             В 1937 году Осоавиахим СССР объявил конкурс на проектирование и постройку специальных спортивно-гоночных самолетов. Один из проектов был предложен в 1938 году Б.И.Черановским. Опытный самолет БИЧ-21 (СГ-1) был построен в 1940 году, а летные испытания проводились в январе 1941 года.Взлетный вес СГ-1 оказался наименьшим по сравнению с другими гоночными машинами - всего 643 кг при весе пустого 526. За счет этого и образования под крылом динамической воздушной подушки в полете у земли взлетно-посадочные характеристики получились просто выдающимися. Эффект "экрана" снизил посадочную скорость до 80 км/ч, а разбег и пробег соответственно 110 и 100 м Хотя БИЧ-21 не был доведен до эксплуатации как спортивный самолет, в одном из полетов с выпущенным шасси (шасси могло убираться с помощью пневмосистемы, однако во время эксплуатации опытного экземпляра эта система опробована не была) на нем удалось развить максимальную скорость 417 км\ч. Самолет оказался самым скоростным среди построенных к лету 1941 года и представленных на конкурсе летательных аппаратов. В апреле 1941 года один из летчиков допустил ошибку на разбеге и самолет скапотировал. Востановление и дальнейшие испытания БИЧ-21 были прекрашены в связи с началом войны.

     3. Рекордсмены-иностранцы.

          В  то время как в далёкой России приступили к проектированию своих рекордных самолетов, за океаном наметился определенный прогресс в области создания скоростных летательных аппаратов нового поколения. Американцы, освоив на опыте Джи-Би большие удельные нагрузки на крыло , продолжали совершенствовать свои скоростные самолеты и также стали переходить на свободнонесущие (без растяжек) монопланы, оснащенные убирающимся шасси, а также посадочными щитками или закрылками. К примеру cамолет  Н-1 ,,Special" Говарда Хьюза с 1150-сильным двигателем Твин-Уосп фирмы ,,Пратт-Уитни".Когда 13 сентября 1935 года все было готово для рекордного полета. Хьюз лично поднял самолет в воздух с Калифорнийского аэродрома Санта-Анна и сделал четыре пролета над мерной 3 - километровой базой со скоростью, значительно превосходящей прежний мировой рекорд. И хотя всем было ясно, что "Спешл" уже вошел в историю, возбужденный Хьюз решил продолжить штурм скоростного рубежа. Он делает пятый заход, затем шестой... По на шестом проходе мерной базы в баках самолета кончилось топливо. Совершить посадку с остановившимся двигателем на таком самолете было просто невозможно. Тем не менее, благодаря своему мастерству, а скорее всего хладнокровию и мужеству, Хьюз сумел уцелеть в этой ситуации, хотя при посадке самолет, обошедшийся ему в 120 тыс.долларов, получил довольно сильные повреждения. Но результат был достигнут. Абсолютный рекорд скорости перешел к американцам. Теперь он составлял 567,17 км/ч. Этот самолет впоследствии занял достойное место в Национальном музее авиации и космонавтики  США.

      H-1 "Special"                                                                                 Chester Goon

      Гоночный самолет Chester Goon был разработан американским конструктором Артом Честером (Art Chester)   для участия в Национальной авиагонке (National Air Races) 1938 года. Самолет представлял собой одноместный среднеплан в конфигурации "taildragger", оснащенный  шестицилиндровым двигателем Menasco C-6-S Buccaneer мощностью 290 л.с.В 1938 году Goon пришел вторым  в Greeve Trophy Races (входящей Национальную авиагонку) развив  скорость 250,42 миль/ч (403 км/ч).  Уже в следующем году самолет становится первым National Air Races  с показателем 263,39 миль/ч (424 км/ч) и выиграв 9000 $.Успех самолета привлек к нему кинематографистов, использовавшим Goon в 1939 году в съемках фильма "Tailspin Tommy". После начала Второй Мировой войны самолет был забыт в ангаре и о нем вспомнили лишь в 1956 году. После ремонта и установки нового двигателя Lycoming O-435-1 мощностью 190 л.с. Goon поднялся в воздух 23 декабря 1957 года.В 1991 самолет был приобретен   Авто-Авиационным музеем  города Кроуфорд, штат Огайо.

      В начале 1928 года,в Англии,инженер Фолланд и его команда начали проектирование нового скоростного гидросамолета. Самолет Gloster VI (известный так же под именем Golden Arrow) являлся низкопланом с проволочными расчалками, имел деревянное крыло, фюзеляж из легких сплавов и свободнонесущее хвостовое оперение, конструкция которого была похожа на конструкцию крыла. Поплавки были сделаны также из легких сплавов и служили топливными баками; их содержимое накачивалось в небольшой накопительный бак, установленный внутри фюзеляжа. Поверхности крыла были практически полностью покрыты радиаторами жидкостной системы охлаждения двигателя Napier Lion VIID, к внешним масляным радиаторам, сочетавшимся с контурами фюзеляжа и с задней частью кабины, могли быть добавлены при необходимости вспомогательные на верхней поверхности поплавков.Два самолета Gloster VI были построены для гонок 1929 года. Их конструкция была смешанной, поплавки и фюзеляж были дюралюминиевыми, в то время, как крыло было выполнено из дерева. Машины получили серийные номера N249 и N250 и были отправлены в High Speed Flight Королевских ВВС. Испытания проходили очень медленно, как из-за плохой погоды, так и из-за того, что форсированный до предела двигатель Napier Lion не мог стабильно работать на полной мощности и немудрено, ведь из него выжимали целых 1320 л.с., практически втрое больше, чем мог дать изначальный вариант этого двигателя. Поскольку проблемы с двигателем (они слишком сильно перегревались) так и не были решены до соревнований, ни один из Gloster VI, не принял участия в гонке.На следующий день после соревнований проработавший в течении нескольких минут на полной мощности двигатель дал возможность установить флайт-лейтенанту Стэйнфорду новый мировой рекод скорости 336.3 миль в час (584.9 км/ч). Полет осуществлялся на N249. Заметим, что этот рекорд мог бы стать и "наименее продержавшимся" - всего через полчаса сквадрон-лидер Орлебар побил его на Supermarine S.6 (357 миль в час). После этого оба Gloster VI были переданы в High Speed Flight, где использовались в качестве тренировочных, впрочем достаточно редко.

Gloster VI                                                                                       Percival E.1 New Gull

     Итальянцы добились своего успеха на самолете Макки М.72 (MC.72), в который Марио Кастольди вложил в него последние достижения авиационной науки и техники. 10 апреля 1933 г. на озере Гарди,Франческо Аджелло пять раз пролетел трехкилометровую дистанцию, и средняя скорость этих пяти заходов - 682,402 км/ч была зарегистрирована как новый мировой рекорд. Интересно отметить, что в одном из пролетов Аджелло прошел мерную базу со скоростью 692,529 км/ч. Итальянцы могли торжествовать. Ни в одной стране мира в это время не было самолета, который мог бы оспорить этот результат.Однако Марио Кастольди поставил перед собой новую задачу - превзойти 700-километровый рубеж. Для этого на самолет поставили форсированный двигатель, мощность которого повысили до 3100 л.с. До предела уменьшили объем топливных баков, а вместо металлических установили облегченные деревянные поплавки меньшего размера.8 октября 1934 г. на этой машине летчик Касикелли сначала установил мировой рекорд скорости по замкнутому 100-километровому маршруту (629,37 км/ч), а спустя две недели, 23 октября, Аджелло в рекордном полете на дистанции 3 км впервые в истории человечества превысил скорость 700 км/ ч. Его результат - 709,209 км/ч - действительно уникален. Ведь даже сейчас, спустя много лет, этот рекорд остается не побитым и значится как абсолютный мировой рекорд скорости для гидросамолетов с поршневыми двигателями. И нам, привыкшим к гораздо большим скоростям полета, кажется невероятным, как это расчалочный моноплан с большими поплавками развил на уровне моря столь высокую скорость. И это в 1934 году, когда авиация только-только вышла из своей колыбели и когда сухопутный самолет едва превзошел рубеж в 500 км/ч. Тогда результат Аджелло казался пределом возможного. Последнее пристанище МС.72 нашел в Национальном музее воздушных сил Италии(Museo storico dell'Aeronautica Militaria di Vigna di Valle). 

   

  MC.72                                                                                            PL.3

   И в том же 1934 году на заводе Caproni Aeronautica Bergamasca (входившей в группу Caproni) был построен гоночный самолет PL.3 для участия в авиагонке Лондон - Мельбурн. Он представлял собой двухместный деревянный низкоплан, оснащенный девятицилиндровым двигателем Fiat A.59 (лицензионная копия американского Pratt & Whitney Hornet) мощностью 700 л.с. Для обеспечения большой дальности полета на самолет установили топливный бак емкостью 2080 литров.Летом 1934 ода самолет прошел весь цикл заводских испытаний и уже был выбран экипаж для участия в гонках и даже получена регистрация (I-TALY) и номер участника -"61", но по неизвестной причине было решено отказаться от соревнования.Единственный экземпляр самолета был передан военным и после нескольких тестовых полетов пущен на слом. Да,было и такое...

          Во Франции появление гоночного С.460 как бы ознаменовало собой окончание периода застоя в аэродинамике, наблюдавшегося почти целое десятилетие. Главный конструктор С.460, инженер Риффар соединил в своем детище сразу несколько новых технических решений: прежде всего посадочные щитки, полностью убирающееся в полете шасси и винт изменяемого шага. Отклоняемые на посадке специальные щитки, расположенные под крылом у его задней кромки, позволяли резко повысить коэффициент подъемной силы крыла и снизить посадочную скорость самолета.Конструктор к 1933 году смог создать целый ряд отличных учебно-тренировочных, спортивно-туристских и пилотажных машин. Особое внимание обращали на себя самолеты французской фирмы Кодрон. Характерной их особенностью были рядные двигатели воздушного охлаждения, созданные фирмой Рено. Для охлаждения таких двигателей не требовалось установки никакой дополнительной системы охлаждения. Но в то же время площадь их поперечного сечения была намного меньше, чем у звездообразных двигателей. Так, выставленный в 1933 г. на состязания Кодрон С.362 с мотором мощностью 220 л.с. мог летать со скоростями до 410 км/ ч. На следующий год другой самолет Кодрон С.450 с двигателем мощностью 325 л.с. не только выиграл приз Дейтш де-ля-Мерт, но и установил новый рекорд скорости на дистанции в 100 и 200 км: 431,6 км/ч и 389 км/ч соответственно. Именно С.450 выбрал Риффар за образец при создании С.460.По сравнению со своим предшественником С.460 имел улучшенный профиль крыла с заостренным носком, убирающееся шасси и меньшую массу. Конструкция оставалась цельнодеревянной, как и у С.450, полки ложеронов крыла изготовлялись из камерунского ореха, имеющего коэффициент прочности в два раза больше, чем у спруса.Кроме всего прочего, Риффар поставил на С.460 новый двигатель мощностью 370 л.с. Именно на этом самолете Дельмотт и установил новый мировой рекорд скорости, превысив 500-километровый рубеж (505,848 км/ч). Однако история С.460 на этом не закончилась. В связи в тем, что двигатель имел объем цилиндров 9,5 л и попадал под ограничения положения о розыгрыше кубка Дейтш де-ля-Мерт, Риффар к состязаниям 1935 г. построил новый самолет с 8-литровым 330-сильным двигателем. И хотя мощность нового двигателя была несколько меньше, результат оказался просто блестящим. Все тот же Дельмотт выиграл на модифицированном С.460 гонки, пройдя дистанцию со средней скоростью 443,965 км/ч почти на 55 км/ ч быстрее, чем С.450 год назад.В 1936 г. С.460 прославился еще раз. Самолет был допущен на американские национальные состязания, во время которых летчик Мишель Детруа не только выиграл кубок Томпсона, но и побил державшийся с 1932 года рекорд Дулиттла, пройдя всю гоночную трассу со скоростью 425,19 км/ч..С.460 навечно вошел в историю как самолет с исключительно высокими аэродинамическими характеристиками, он оказал определенное влияние на развитие французских истребителей.

          

       C.460                                                                                                C.714R

     Поставив перед собой задачу побить мировой рекорд скорости главный конструктор фирмы Société des Avions Caudron Марсель Риффар (Marcel Riffard), разработал  рекордный самолет, получивший обозначение C.712. Оснащенный мотором Renault 468 мощностью 730 л.с. он совершил свой первый полет 24 декабря 1936 года.  Авария помешала C.712 закончить рекордный полет, хотя по оценке скорость была вполне рекордной - более 620 км/ч..Риффар решил модифицировать свой самолет..Впервые, под обозначением C.712R (где буква R - означала Record, а не  Renault) самолет показали на авиавыставке в Париже 1938 году. Очень скоро обозначение сменили на C.714R в надежде что его ожидаемый успех скажется на продажах истребителя CR.714. Но взлететь самолету так и не удалось  - помешало немецкое наступление на Париж. Во время оккупации его прятали в подвале выставочного зала Renault на Елисейских Полях, а после войны он стал украшением экспозиции музея Musee de l'Air Chalais Meudon (сейчас Музей  авиации и космонавтики в Ля Бурже).

        Германия скорей была "исключением из правил" т. к. все ее рекордсмены были военного происхождения и их рекорды служили нацисткой пропаганде и заключению крупных военных контрактов.Зато они нашли дальнейшее применение, как истребители ВВС Германии и ее союзников.Яркие представители этого семейства He-70,Me-109,He-100 и Me-209. Но,как говорится,исключения лишь подтверждают правила!

         

      Heinkel He 70                                                                                   Messerschmitt Bf 109

          

      Heinkel He 100                                                                                  Messerschmitt Me 209

           

          Весной 1933 года настоящую сенсацию в мировых авиационных кругах произвел самолет немецкого авиаконструктора Эрнста Хейнкеля Не 70 "Блитц" (Молния). Изящный серебристо-синий моноплан с эллипсовидным крылом типа "обратная чайка" в феврале-марте побил восемь мировых рекордов. В частности, он пролетел 1000 километров с полезной нагрузкой 1000 кг и со средней скоростью 347 км/ч. Эта скорость была недоступна большинству тогдашних истребителей, не говоря уж о гражданских машинах.Подобных результатов Хейнкелю удалось добиться благодаря скрупулезному аэродинамическому совершенствованию своего изделия. Он одним из первых применил гладкую работающую обшивку, тонкое свободнонесущее крыло, убирающееся в полете шасси и закрытую кабину пилота. Эллипсовидное в плане крыло согласно теории Прандтля обладает минимальным индуктивным сопротивлением, а схема "обратная чайка" позволяет уменьшить высоту стоек шасси и способствует снижению интерференции между крылом и фюзеляжем. Правда, за все эти нововведения пришлось заплатить некоторым усложнением и - соответственно - удорожанием конструкции. Но цель оправдывала средства, и скоростную машину немедленно запустили в серию как в гражданском, так и в военном (разведывательном) варианте.

     Успех Bf 109 и международная известность профессора Вилли Мессершмитта позволили совету директоров "Байерише флюгцойгверке" сыграть на этом - Мессершмитт был довольно быстро избран председателем правления и управляющим директором, а 11 июля 1938 г его именем была названа и компания, став "Мессершмитт А.Г.". Все патенты и авторские права, полученные "Мессершмитт Г.м.б.Х." за последние два года стали собственностью новой фирмы. Известность Мессершмитта и Bf 109 была упрочена установлением 11 ноября 1937 г мирового рекорда скорости для сухопутных самолетов. Тогда Германн Вурстер достиг на Bf 109 V13 скорости 607 км/ч. Полет проходил по всем правилам ФАИ - было сделано два захода на мерной дистанции 3 км и высоте не выше 75 м. Для рекордного полета Bf 109 V13 был оснащен специально форсированным двигателем DB 601 мощностью 1650 л.с. Вурстеру действительно удалось поднять престиж немецкой авиации - впервые немецкий пилот установил рекорд скорости для сухопутных самолетов.

         Для рекордного полета He-100 были выбраны окрестности Ораниенбурга. Пилотом был Ганс Дитерли. Рекордный полет состоялся 30 марта 1939г. Hе.100-V8 достиг скорости 746.6км/ч - первый абсолютный рекорд скорости, принадлежавший Германии. Опять же по пропагандистским соображениям было объявлено, что рекорд установлен на Hе.112U. Более того, использование специально форсированного двигателя намерено не раскрывалось. Hесколько неожиданно для Хейнкеля "Мессершмитт" 26 апреля штурмовал мировой рекорд на Ме.209, достигнув скорости 755км/ч. Хейнкель прикинул, что допустив такой же перегрев двигателя, что и на Ме.209-V1, он сможет улучшить этот рекорд минимум на 15км/ч. Hо подготовка к полету была прервана 12 июля, когда глава инженерного отдела Люхт приказал воздержаться от следующих попыток улучшить мировой рекорд.    

          26 апреля 1939-го немецкий летчик-испытатель Вендель поднял Ме-209 в небо на штурм рекорда Дитерле. Рекорд удалось превысить на 8,5 км/ч - до 755,138 км/ч. Me-209V1 уступал по аэродинамическим качествам Не-100, но DB-601ARJ сумел в течение нескольких секунд полета дать дополнительно 500 л.с. Как и все предыдущие мировые рекорды, установленные в "Третьем рейхе", новое достижение тут же использовало министерство пропаганды. Когда о нем объявили, а документы на утверждение подали в ФАИ, самолет в них назывался Bf-109R, чтобы создать впечатление, что рекорд установлен на модификации истребителя, находящегося на вооружении "Люфтваффе".

4.Заключение.

           Можно приводить еще множество примеров,но формат работы не позволяет мне этого сделать, однако и по тем прототипам которые я предоставил хорошо просматривается судьба самолетов-рекордсменов.Как правило создаются они с конкретной целью - установить рекорд.Созданный самолет устанавливает рекорд (или не устанавливает) приносит своему создателю известность,славу или крупные контракты,пилоту-лавры победителя,призы  и премии,а еще они презентуют мировой авиации идеи и новшества, такие как монопланная схема,механизация крыла,наддув двигателя.Все эти изобретения 30-х годов,уже в 40-х были воплощены в мировой истребительной авиации. Но дальнейшее использование прототипов-рекордсменов,в погоне за рекордами,не рассматривалось. Поэтому их налет как правило был мизерным и оказывались они в дальнейшем,в лучшем случае- в музее или частной коллекции,в худшем- на свалке или в качестве мишени.Отсюда и следует, что самолеты -рекордсмены, это самолеты "одного дня",знаменательного дня, но - одного,самолеты с короткой жизнью ради славы.

5.Используемые источники.

1.  http://www.airwar.ru

2. http://avia-museum.narod.ru

3. http://www.sovplane.ru

4. https://ru.wikipedia.org

5. А. Яковлев "Рассказы авиаконструктора" издательство "Детская литература" 1961 г.

6. Журнал "Моделист-конструктор" 8-1979 г.