В погоне за люфтваффе-2. 1941-й, Вилли Мессершмитт против советской плеяды
Разобрав в первой части противостояние истребителей Поликарпова и Мессершмитта, переходим к так называемой «советской триаде», самолетам нового поколения, появившимся к началу войны и вместе с истребителями Поликарпова принявшим первый удар Люфтваффе.
Так как мы говорим о самолетах, действовавших в 1941 году, то их будет не три, а пять.
Начнем с того, что еще в 1939 году руководство ВВС РККА осознало уровень отставания советских самолетов на примерах боев с Японией и именно потому целая когорта наших авиаконструкторов начала работу над самолетами нового поколения.
Поликарпов Николай Николаевич
Микоян Артем Иванович
Гуревич Михаил Иосифович
Яковлев Александр Сергеевич
Лавочкин Семен Алексеевич
Горбунов Владимир Петрович
Гудков Михаил Иванович
В результате появилась «триада» — Як-1, МиГ-1 и ЛаГГ-3.
Во всех трех истребителях есть много общего как чисто внешне, так и концептуально. Весьма характерно, что все они получились гораздо более похожими на «Мессершмитт», чем на И-16. Такое сходство не случайно. Это практический отказ от поликарповской модели «скоростно-маневренного» истребителя, воплощенной в И-16.
Все три самолета были ориентированы на скорость, все оснащены двухрядными двигателями водяного охлаждения, у всех — вытянутые «остроносые» фюзеляжи с закрытыми кабинами, плавно переходящими в гаргроты. Весьма схожи и геометрические размеры машин, а также многие конструктивные решения, вроде схемы уборки шасси или размещения бензобаков в крыле, а водорадиатора под кабиной пилота.
К сожалению, характерной особенностью всех трех истребителей являлось широкое применение в них дерева и фанеры. Массовое производство цельнометаллических истребителей в нужных количествах было не по силам промышленности СССР тех лет. А самолеты были необходимы, так как уверенность в неизбежности будущей войны была.
Вообще к началу 40-х годов 20 века СССР был единственной в мире авиационной державой, которая строила свою истребительную авиацию на базе древесины, как основного конструкционного материала. С одной стороны, это упрощало и удешевляло производство, с другой — дерево обладает меньшей удельной прочностью и большей удельной массой, чем дюраль. В результате деревянные силовые элементы при равной прочности неизбежно получались заметно тяжелее и объемнее дюралевых.
Некоторые авторы исследований на эту тему, ставят в упрек тот факт, что строительство самолетов велось по схеме «быстрее, проще, дешевле». В известной мере это так. Но это было оправдано, ведь обеспечить качество поточного производства, хотя бы равное немецкому, американскому или английскому, в тогдашних условиях было бы все равно нереально.
Слишком многого не хватало в стране. И в первую очередь - квалифицированных инженерных кадров и рабочих рук. Увы, но это так. Плюс объемы производимого дюралюминия не в состоянии были удовлетворить запросы авиапрома.
Поэтому самолеты нового поколения были деревянными на 60-70%.
МиГ-1.
Прототипом стала модель Поликарпова И-200, которую Микоян и Гуревич доработали и довели до серийного производства.
В адрес этой машины было сказано много. И, в основном, нелестного. Довольно тяжелый (3 тонны) самолет с очень тяжелым, пусть и мощным мотором АМ-35А (масса 830 кг). Для сравнения, двигатель М-105П, стоявший на Як-1 и ЛаГГ-3, весил 570 кг.
АМ-35А считался высотным двигателем. Наивысшую номинальную мощность — 1200 л. с. он выдавал на высотах от пяти километров, а мощность на малых и средних (до 4 км) высотах составляла примерно 1100 — 1150 л. с.
Считалось, что И-200 создавался как высотный истребитель. Однако в документах КБ нет упоминаний о таком целевом предназначении. Самолет там назван скоростным истребителем, а максимальные значения скорости проще достичь на большой высоте, то есть там, где разреженная воздушная среда оказывает меньшее сопротивление.
Для МиГ-1 такой оптимальной высотой, обеспечиваемой двигателем, были 7500 — 8000 м, и на них он демонстрировал свою наивысшую скорость. На испытаниях прототип сумел разогнаться до 651 км/ч на высоте 7800 метров. Но, чем ближе к земле, тем хуже становились его характеристики.
Вооружение тоже было откровенно слабым. 1 × 12,7 мм пулемёт БС с б/к 300 патронов и 2 × 7,62 мм пулемёта ШКАС с б/к 375 патронов на каждый.
Все пулеметы были синхронными, что не улучшило боеспособности. Стрелять длинными очередями не позволял как мизерный боекомплект, так и близкое расположение к двигателю. Пулеметы перегревались и начинали давать сбои. Увеличить же боекомплект не позволяли размеры моторного отсека.
Всего было выпущено около сотни МиГ-1. 89 машин было передано в летные части ВВС РККА, но служба их была весьма недолгой.
МиГ-3.
Фактически, это работа над ошибками, проведенная с МиГ-1. Были решены многие недостатки МиГ-1, хотя тяжелое пилотирование осталось. Появился третий бензобак в центроплане, увеличивший как радиус действия, так и без того немалый вес машины.
Усилилось и вооружение.
На МиГ-3 начали ставить два пулемета БК в подкрыльевых контейнерах. Монтировать пулеметы с боекомплектом непосредственно в крыле не позволяла его деревянная конструкция с очень объемными силовыми элементами. Что тоже не прибавило летных характеристик, контейнеры увеличивали не только массу машины, но и ее лобовое сопротивление.
На этой фотографии хорошо виден пулемет под крылом в обтекателе.
Кроме того, в первые месяцы войны пулеметов БК не хватало, и дошли до того, что подкрыльевые пулеметы снимались и отправлялись на завод, для установки на новые самолеты. Покрышкин об этом писал в «Небе войны». Стоит заметить, что до момента демонтажа Покрышкину вооружения вполне хватало для того, чтобы сбивать немцев.
В конце 1941 года, незадолго до прекращения выпуска, вооружение МиГ-3 все же решили усилить. 315 машин было построено с двумя синхронными пулеметами УБС, а 52 штуки — даже с двумя пушками ШВАК.
Впрочем, такие количества, как говорится, погоды уже не делали.
Серийные МиГ-3, выпускавшиеся в первой половине 1941 года, являлись неким компромиссом между более-менее удовлетворительными летными качествами и огневой мощью.
Противникам в лице Ме-109Е и Ме-109F МиГ-3 проигрывал во всем. На высотах до пяти километров МиГ-3 проигрывал как в скорости, так и в скороподъемности. По этому показателю МиГ-3 на малых и средних высотах отставал от «эмиля» в полтора раза, а от «фридриха» — почти вдвое. Затем, когда мощность мотора с увеличением высоты у «мессеров» начинала снижаться, разрыв постепенно сокращался, но полностью не исчезал вплоть до достижения практического потолка.
В горизонтальной маневренности МиГ-3 также сильно проигрывал, особенно ранние серии машины, не имевшие предкрылков. В зависимости от высоты «мессершмитт» даже без отклонения закрылков выполнял виражи на несколько секунд быстрее и с меньшим радиусом.
Скудноватое оборудование и вооружение МиГ-3 также вызывали немало нареканий. Отсутствие среди приборов авиагоризонта и гирокомпаса затрудняло полеты в облаках и в темное время суток. Коллиматорный прицел ПБП-1 был, мягко говоря, не верхом совершенства. Ну и пулеметы, размещенные вплотную к раскаленному двигателю, которые не могли стрелять длинными очередями из-за риска «пережечь» стволы, не являли собой что-то такое, что можно было бы противопоставить вооружению «мессершмитта» любой модификации.
МиГ-3 уступал своим немецким оппонентам практически по всем параметрам за исключением разве что разгонных характеристик на пикировании. В пике гораздо более тяжелый МиГ-3 набирал скорость быстрее «мессершмитта», а затем он за счет инерции мог сделать более высокую и крутую «горку». Обобщенная оценка истребителя строевыми пилотами, испытателями НИИ ВВС и авиационным командованием в целом была негативной.
В этом одна из причин того, что производство МиГ-3, достигнув своего пика в августе 1941-го, затем резко пошло на спад. Но окончательно поставило на нем крест решение Государственного Комитета Обороны о резком увеличении выпуска штурмовиков Ил-2, оснащенных моторами АМ-38. А эти двигатели выпускались тем же заводом, что и АМ-35А. В октябре производство «35-х» моторов прекратилось в пользу «38-х», а в декабре сошел к нулю и выпуск МиГ-3. Всего было построено 3278 таких машин.
Тем не менее, МиГ-3 был самым массовым советским истребителем нового поколения накануне Великой Отечественной. За первое полугодие 1941 года их построили 1363 экземпляра. К 22 июня в пяти приграничных округах находилось 917 «мигов» (почти 22% от общего числа истребителей). Правда, согласно сводкам, спустя двое суток осталось всего около 380.
ЛаГГ-3
«Гадкий утенок», которого Лавочкин все-таки сделал лебедем. Но о событиях 1942-43 годов позже, а пока именно о ЛаГГ-3.
Планет этого самолета практически целиком состоял из дерева, в наиболее важных элементах конструкции древесина пластифицировалась бакелитовым лаком. Этот материал получил название «дельта-древесины».
«Дельта-древесина» имела гораздо более высокий по сравнению с обычным деревом предел прочности, неохотно горела и не гнила. Но была тяжелее обычной фанеры.
Еще одним недостатком в тогдашних условиях являлось то, что химические компоненты пластификатора не производились в СССР, и их приходилось закупать по импорту. В начале войны это сразу вызвало большие сложности.
Вооружение на первых сериях было довольно мощным, состоявшим из крупнокалиберного пулемета БК, стрелявшего сквозь вал редуктора, двух синхронных пулеметов УБС и двух также синхронных ШКАСов. Вся «батарея» размещалась под капотом. Масса секундного залпа составляла 2,65 кг, и по этому показателю ЛаГГ-3 превосходил все советские серийные истребители, выпускавшиеся в начале войны, а также все тогдашние модификации одномоторных «мессершмиттов».
С сентября 1941-го начался выпуск ЛаГГ-3 с мотор-пушкой ШВАК вместо пулемета БК. Для экономии веса правый синхронный УБС сняли, оставив один крупнокалиберный пулемет и два ШКАСа. Масса секундного залпа слегка понизилась — до 2,64 кг.
Но летные качества ЛаГГ-3 были, мягко говоря, не очень. Тяжелый самолет, который, кстати, как и Як-1 разрабатывался под мотор М-106, оснащен был М-105П.
Взлетная масса пушечного ЛаГГ-3 равнялась 3280 кг, то есть на 330 кг больше, чем у Як-1, при том же самом моторе в 1100 л.с. В результате самолет получился довольно инертным, медлительным и тяжелым в управлении. Он вяло реагировал на действия летчика, с трудом выходил из пикирования и имел тенденцию к срыву в штопор при «перетягивании» ручки, из-за чего крутые виражи на нем были невозможны. По своим летным данным серийный ЛаГГ-3 образца второй половины 1941 года не шел ни в какое сравнение с «мессершмиттом» серии F, во многом уступая даже «эмилю». Да и «яку» он проигрывал по всем статьям, кроме огневой мощи.
Скороподъемность у земли составляла всего 8,5 м/с, а максимальная скорость — 474 км/ч. На высоте 5000 м. ЛаГГ-3 разгонялся лишь до 549 км/ч. Время виража самолетов, не оборудованных предкрылками (а на ЛаГГ-3 их начали ставить только с августа 1942-го), составляло 24-26 сек.
Такие истребители впервые вступили в бой в июле 1941 года, нередко вызывая досаду и раздражение своих пилотов, откровенно завидовавших коллегам на Як-1.
Однозначно, что Як-1 не был «палочкой-выручалочкой», но тяжелый и медлительный ЛаГГ-3, заслуживший у пилотов нелестное прозвище «утюг», оказался гораздо хуже «яка».
Вся дальнейшая история его развития, вплоть до снятия с производства в 1942 году, сопровождалась постоянным стремлением любой ценой снизить вес. Так, начиная с 10-й серии, на самолете перестали устанавливать пулеметы ШКАС, из-за чего ЛаГГ-3 потерял преимущество в огневой мощи над «яком», но все равно не сравнился с ним в летных данных.
На 11-й серии отказались от консольных бензобаков, пожертвовав ради легкости дальностью полета. Но все было напрасно. «Врожденная» тяжесть конструкции и низкое качество производства на серийных заводах «съедали» все усилия разработчиков.
Положение усугублялось еще и тем, что из-за прекращения с началом войны импортных поставок синтетических смол (заметим, что раньше они поступали в СССР в основном из Германии), резко упало производство дельта-древесины. Довоенные запасы быстро иссякли, и с 1942 года этот материал пришлось заменять обычным деревом. А значит, масса планера ЛаГГ-3 увеличилась еще больше.
Прошедшие весной 1942-го в НИИ ВВС испытания одной из серийных машин, вооруженной только пушкой ШВАК и одним пулеметом БС, показали максимальную скорость всего 539 км/ч. Для тех времен это уже никуда не годилось. Тем не менее в 1942 году был выпущен 2771 ЛаГГ-3 в дополнение к 2463 экземплярам, построенным годом ранее.
Среди немногих положительных качеств ЛаГГ-3 отметим более высокую, чем у «яков», боевую живучесть и относительно низкую воспламеняемость при попаданиях, обусловленные повышенным запасом прочности планера и наличием системы заполнения бензобаков инертным газом. На ЛаГГ-3 такие системы монтировали с начала серийного выпуска, а на «яках» они появились только в конце 1942 года.
Кроме того, уже в 1941 году большинство ЛаГГ-3, в отличие от Як-1, комплектовалось радиоприемниками, а каждый десятый — передатчиком, качество работы которых, впрочем, оставляло желать лучшего.
Установка двигателя М-105ПФ позволила лишь ненамного повысить летные данные. ЛаГГ-3 с таким мотором показал на испытаниях скорость 507 км/ч у земли и 566 км/ч на высоте 3850 м. Взлетная масса машины с двумя бензобаками составляла 3160 кг. Стало ясно, что в существующем виде истребитель бесперспективен, и при любых доработках он будет проигрывать «яку», оснащенному тем же двигателем. В апреле 1942 года вышел приказ о снятии ЛаГГ-3 с производства на крупном горьковском авиазаводе № 21 и переводе этого завода на постройку Як-7.
Як-1
Истребитель первым из трех собратьев вышел на испытания в январе 1940 года, и прошел в последующих модификациях от начала и до конца всю войну.
Як-1 имел смешанную конструкцию, в которой примерно поровну были представлены древесина и металл. Из дюраля выполнялись только каркасы рулей и элеронов (обшивка — полотно), съемные капоты двигателя, тоннель водорадиатора, зализы крыла и оперения, крышки люков, посадочные щитки, а также щитки, закрывающие стойки шасси в убранном положении. Для своего времени конструкция машины была весьма архаичной.
Изначально И-26 проектировался под 1250-сильный мотор М-106, однако двигателестроителям так и не удалось довести его до требуемой степени надежности. Яковлеву пришлось установить на прототип своего истребителя менее мощный, но более надежный и отработанный в производстве двигатель М-105П, развивавший 1110 л. с. на высоте 2000 метров и 1050 л. с. — на 4000 метров.
Таким же двигателем (или М-105ПА той же мощности) оснащались и первые серийные экземпляры Як-1. Из положительных качеств Як-1, выгодно отличавших его от И-16 и Миг-3, помимо существенного повышения летных данных, необходимо отметить хорошую устойчивость, легкость и простоту пилотирования, делавшие самолет доступным даже для летчиков невысокой квалификации.
Яковлеву удалось найти баланс между маневренностью, устойчивостью и управляемостью, недаром он до войны специализировался в основном на учебных и спортивных машинах.
Як-1 образца 1941 года имел взлетную массу 2950 кг (без радиостанции и оборудования для ночных полетов — около 2900 кг). Таким образом, даже без радиосвязи самолет получился заметно тяжелее Ме-109E и F, отставая от них по энерговооруженности за счет большего веса и менее мощного мотора.
Скорость на высоте 5000 метров была 569 км/ч, у земли не более 450 км/ч. Ме-109Е-2 выдавал 575 км/ч и 480 км/ч соответственно.
В результате Як-1 проигрывал «мессершмиттам» в скороподъемности на всем диапазоне высот, а более аэродинамичному Bf 109F — еще и в скорости, хотя и не столь фатально, как И-16. Такова была неизбежная плата за простоту и дешевизну.
Однако виражил Як-1 не хуже немецкого истребителя, а боевая скорость была тоже примерно такой же.
По первому времени у Як-1 было множество недостатков, вызванных конструктивными и производственными дефектами. Об этом (для любителей истории авиации) можно прочитать в книге инженера-конструктора А. Т. Степанца «Истребители Як».
Детских болезней было множество, но с ними постепенно справлялись на заводах и самолет в целом и его отдельные агрегаты становились более надежными и безотказными, хотя некоторые дефекты, например, выбрасывание масла из уплотнения вала редуктора, еще долго отравляли жизнь пилотам и механикам.
А вот положение дел с радиосвязью на Як-1 поначалу было печальным. Первая 1000 экземпляров истребителя вообще не имела радиостанций. Лишь с весны 1942 года установка радиооборудования стала более-менее распространенной, а с августа — обязательной.
При этом передатчики вначале имела лишь каждая десятая машина, с августа 42-го — каждая пятая, а с октября — каждая четвертая. На остальные ставили только приемники.
Вооружение Як-1 было аналогично «мессершмитту» Ме-109F — одна 20-мм мотор-пушка ШВАК (боекомплект — 120 снарядов) и два синхронных пулемета ШКАС над двигателем (по 750 патронов на каждый).
Масса секундного залпа (1,99 кг против 1,04 у Ме-109F) — за счет более высокой скорострельности советского оружия превышала аналогичный показатель немецкого истребителя.
К началу войны советская авиапромышленность выпустила 425 истребителей Як-1. 125 машин успели поступить в авиаполки западных приграничных военных округов, 92 из них находились в боеготовом состоянии, но почти все они были потеряны в первые дни боев.
До конца 1941 г. построено еще 856 экземпляров Як-1. Осенью того же года появилась его модификация, получившая обозначение Як-7.
Як-7 — одноместный вариант двухместного учебно-тренировочного истребителя УТИ-26. По массогабаритным характеристикам, оборудованию и вооружению Як-7 был аналогичен Як-1, однако на нем первоначально стоял двигатель М-105ПА, у которого для улучшения температурного режима число оборотов было понижено за счет изменения редукции с 2700 до 2350 об. /мин.
Из-за этого скороподъемность машины заметно ухудшилась, хотя остальные характеристики остались без изменений. По скороподъемности Як-7 образца 1941 года оказался даже хуже, чем пулеметные модификации И-16.
О должной конкуренции с Ме-109F уже не говорим.
Як-7 (он же УТИ-26) использовался также в качестве разведчика, как изображенный на фото самолет. У одноместных просто убиралось второе кресло.
Тем не менее, вполне можно сказать, что Як-1 стал фактически первым самолетом, способным бороться с «мессерами» если не на равных, то не на пределе своих возможностей. Уступая по некоторым показателям "мессершмиттам", Як-1 мог вести бой как в горизонтали, так и на вертикали, а по вооружению (мощности залпа) даже превосходил Ме-109F.
Промежуточный итог. 22июня 1941 года ВВС РККА встретилось с Люфтваффе, обладая численным превосходством. Немецкие самолеты, будучи более быстрыми, легкими и маневренными, обладали не только отличной радиосвязью, но системой наведения с земли, более продвинутой, а главное, отработанной тактикой.
Тем не менее, сказать, что Люфтваффе завоевало воздух, разметав ВВС Красной Армии «одной левой на спящих аэродромах», значит, сказать глупость.
И, перед тем, как продолжить рассмотрение истребителей, участвовавших в боях в небе Великой Отечественной войны, сделаем одно небольшое отступление. И рассмотрим некоторые моменты, которые как бы не принято освещать в общепринятой истории. А затем нас будут ждать 1942 и 1943 годы, продолжение дуэли «2 на 2» Яковлева и Лавочкина против Мессершмитта и Танка.
Именно тогда на вооружении обеих стран появились новые самолеты, и война за небо совершила новый виток.
В погоне за Люфтваффе. 1941 год, Поликарпов против Мессершмитта
Источники:
Шавров В. Б. История конструкций самолётов в СССР 1938—1950 гг.
Кондратьев В. В. Сравнительный анализ конструкций и летно-технических данных советских и германских истребителей, принимавших участие в Великой Отечественной войне
Шунков В. Н. Авиация Люфтваффе
Автор: Роман Скоморохов