История создания самолетов В.М. Петлякова

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………......2

2. Биография В. М. Петлякова...…………………………………….....................3-6

3. История создания самолетов В.М. Петлякова…………………………….........7

   3.1 Самолет АНТ-42 (ТБ-7)………………………………………….………..7-17

   3.2 Самолет  Ви-100 …………………………………………………………17-22

   3.3 Самолет Пе-2……………………………...……………………………..22-33

          3.3.1 Модификации самолета Пе-2……………………………………...33-36

  3.4 Самолет Пе-3……………………………………………………………..36-48

        3.4.1  Модификация Пе-3- самолет Пе-3бис……………………………48-54

   3.5 Самолет Пе-8…………………………..………………………...…….....54-74

            3.5.1 Пассажирская модификация Пе-8 – самолет Пе-8ОН…………..74-80

4. Гибель Владимира Михайловича  Петлякова………………………………80-81

5. Заключение……………………………………………………………………….82

6. Список литературы………………………………………………………………83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Введение

 

    Авиастроение – творческий процесс, базирующийся на критическом анализе предыдущих конструкций, освоении прошлого опыта и, конечно, на использовании новых научно - экспериментальных данных в этой очень важной для страны отрасли.  В курсе предмета «История самолетостроения» тема «Самолеты Петлякова» имеет не малое значение. Этот предмет изучает историю развития летательных аппаратов.

    XX век - век очень разный. В нем было все - величайшие открытия и на благо, и на гибель человечеству, примеры героизма и предательства, вознесение на вершины и забвения (и даже уничтожения) былых кумиров. Его можно назвать великим и кровавым, подлым и выдающимся, каким угодно - но только не скучным. Не было в нем рутины, не было даже четко прослеживающейся преемственности поколений - но, безусловно, был азарт, задор и жажда знаний, жажда перемен.

Оценив решающую роль авиации как основной ударной силы  в борьбе за защиту государства,  СССР с самого начало взяло курс на  создание своего, собственного крупного и автономного от других стран военно-воздушного флота. Сталин давал конструкторам индивидуальные задания на новые модели самолетов, широко и щедро раздавались премии и блага - конструкторы работали не покладая рук и демонстрировали высокий уровень таланта и подготовленности.

   В конце 1934 года Коммунистическая партия поставила перед авиационными конструкторами задачу: создать бомбардировщики, которые обладали бы не только большой грузоподъемностью и дальностью полёта, но и были скоростными, высотными. Это означало переход советского самолётостроения на новую, более высокую ступень. Успехи в развитии науки, реализация ленинского плана индустриализации страны уже обеспечивали производственно-техническую базу для такого шага.

   Целью конкретно этой работы является изучение истории развития самолетов спроектированных в ОКБ им. В.М. Петлякова.

   Таким образом, данная работа позволит сделать относительно полный анализ авиастроения времен Второй Мировой волны. Главная задача работы состоит в том, чтобы как можно лучше узнать, какие достижения человеческой мысли пытались изменить ход войны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Биография В.М. Петлякова

 

Владимир Петляков родился в селе Самбек под Таганрогом 15(27) июня 1891 года. Вскоре семья переехала в Москву. После смерти отца, Михаила Ивановича, Мария Евсеевна осталась с пятью детьми. Она вернулась в Таганрог и зарабатывала на жизнь поденным трудом.

 

 

 

Рисунок 1 – Владимир Михайлович Петляков

 

 

 Володя любил мастерить. В 1902 году он окончил трехклассное приходское училище и поступил в Таганрогское среднее техническое училище. Здесь мальчик показал умение работать руками: сам сделал переплетный станок и чертежную доску. На пятнадцатом году пришлось ему идти подрабатывать в железнодорожных мастерских и кочегаром.  

После окончания восьмиклассного технического училища в 1911 году, скопив 25 рублей, он поехал в Москву поступать в Императорское высшее техническое училище(сегодня МВТУ имени Баумана). Однако в первый год поступить не удалось. В следующем году юноша стал студентом механического факультета МТУ. Однако материальные трудности семьи заставили прервать обучение до 1921 года.  

Через несколько месяцев после возвращения к учебе Владимира Петлякова зачислили в штат ЦАГИ. Он учился, одновременно работая лаборантом в аэродинамической лаборатории при авиационном расчетно-испытательном бюро. 

Пригласил его в ЦАГИ А.Н.Туполев. Петляков стал его близким помощником. В составе конструкторской группы Туполева Владимир Михайлович принимал участие в разработках глиссеров и аэросаней, а впоследствии и самолетов КБ Туполева. 

В 1922 году Петляков защитил дипломный проект «Легкий одноместный спортивный моноплан». Туполев одобрил разработку машины с деталями из дюралюминия. Он был сторонником самолетов из металла.

Петляков, окончивший МВТУ, принимал участие в разработке и изготовлении АНТ-1. Он становится близким помощником Туполева. При создании цельнометаллического АНТ-2 Петляков разработывал конструкцию легкого и прочного крыла. 26 мая 1924 года АНТ-2 впервые поднялся в воздух. В одном из первых полетов участвовал и Петляков. Инженер был водителем при испытании аэросаней и глиссеров.

 

Рисунок 1- самолет АНТ 1

 

 

 

Рисунок 2 - самолет АНТ-2

 

В августе 1925 года КБ Туполева завершило работу по созданию тяжелого бомбардировщика АНТ-4 (ТБ-1). Петляков отвечал за сборку самолета на Ходынском поле. В ходе разработки Петляков предложил метод расчета многолонжеронного крыла, который назвали «методом Петлякова» и использовали пока в самолетостроении использовали гофрированную обшивку.

 

Рисунок 3 - самолет АНТ-4 (ТБ-1)

 

С 1929 года Владимир Михайлович занимается организацией серийного производства ТБ-1. Он не ограничивается проектированием только крыльев. В начале 30-х годов Петляков руководил бригадой тяжелых самолетов, участвовал во всех этапах разработки и изготовления. Стал правой рукой А.Н.Туполева.

Бригада В.М.Петлякова отвечала за постройку АНТ-6 (ТБ-3). Участвовал Петляков и в создании самолета-звена.

В июле 1933 года началась постройка самолета «Максим Горький». Крылья рассчитывала бригада В.М.Петлякова. Их вес составил 61% от веса машины. Крылья Петляков постарался усилить, пересекая три лонжерона через 2-3 метра нервюрами.

 

Рисунок 4 – самолет «Максим Горький»

Следующей машиной, в разработке которой .Петляков активно участвовал, явился АНТ-25 или РД (рекорд дальности). Владимир Михайлович проектировал необычное крыло с размахом 34 м. Позднее он писал в многотиражке ЦАГИ: «Прекрасные летные данные самолета были обеспечены самой схемой машины: моноплан, большое удлинение крыла и убирающиеся в полете шасси. Одной из основных трудностей в конструировании самолета было именно создание крыльев с большим удлинением. Ведь в этом сравнительно небольшом объеме крыльев нужно было поместить весьма значительное количество горючего, необходимого для осуществления дальнего полета. Другими словами, следовало сделать крыло-цистерну. Для этого пришлось провести большую экспериментально - исследовательскую работу по изучению вибрации крыльев…»

Рисунок 5 – схема самолета АНТ-25(РД)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 История создания самолетов в ОКБ В.М. Петлякова

 

Летательные аппараты ОКБ В.М. Петлякова:

1.  АНТ-42 (ТБ-7)

2.  Ви-100

3.  Пе-2

       3.1 Модификации Пе-2

4.  Пе-3

     4.1  Модификации Пе-3 – самолет Пе-3бис

5.  Пе-8 (серийная модель ТБ-7)

     5.1 Пассажирская модификация Пе-8  - самолет Пе-8ОН

 

3.1 Самолет АНТ-42 (ТБ-7)

  Под воздействием факторов усиления средств ПВО и совершенствования самолетов истребительной авиации в ведущих авиационных странах начали " складываться общие, и достаточно близкие, требования нановый тип дальнего скоростного высотного бомбардировщика, способного, как и их предшественник ТБ-3, решать широкий круг оперативно-стратегических задач на различных театрах военных действий, но при этом это новое поколение бомбардировщиков должно было иметь скорости полета в два - два с половиной раза большие, чем у машин предыдущего поколения, а рабочие потолки должны были достигать 10000 и более метров. При этом бомбовая нагрузка оставалась прежней, а система оборонительного стрелково-пушечного вооружения должна была в идеале обеспечивать практическую неуязвимость самолета от атак истребителей противника .

К середине тридцатых годов это направление в развитии бомбардировочной авиации окончательно оформилось в США и СССР в проекты создания самолетов-бомбардировщиков типа "летающая крепость". В США эти работы завершились принятием на вооружение одного из самых удачных и массовых тяжелых бомбардировщиков Второй мировой войны - самолета Боинг В-17 "Флаинг Фортресс", а в СССР - туполевского ТБ-7 (АНТ-42), выпускавшегося в ходе войны в ограниченном количестве.

Впервые вопрос о постройке высотного тяжелого бомбардировщика (пока еще не скоростного) был поставлен военными перед отечественной авиационной промышленностью еще в 1931 году. 23 июня 1931 года НИИ ВВС РККА сообщил ЦАГИ свои тактико-технические требования к высотному бомбардировщику, обозначенному в этом документе как ТБ-7. Согласно предварительным требованиям ВВС, будущий высотный "бомбовоз" предназначался для уничтожения объектов государственного и стратегического нанесения ударов по базам флота противника и проведения десантных операций. По требованиям УВВС будущий ТБ-7 должен был иметь боевую высоту полета - 7000 м, максимальную скорость полета - 250 км/ч, радиус действия 1500-2000 км, бомбовую нагрузку - 10000 кг, экипаж должен был состоять из 10-14 человек. Конструкция самолета должна была позволять использовать самолет в качестве крейсера сопровождения. В этом случае за счет снятия бомбового вооружения и отказа от бомбовой нагрузки устанавливались дополнительные огневые точки. Крейсер предполагалось использовать для сопровождения в дальних полетах соединений бомбардировщиков основной базовой модификации. Как видно из приведенных характеристик, по своим летно-тактическим данным ТБ-7 в своем первом варианте проекта 1931 года практически недалеко ушел от проектов туполевских "супербомбардировщиков" конца 20-х начала 30-х годов - проектов ТБ-4 и ТБ-6 (АНТ-16 и АНТ-26).

 

 

Рисунок 6 – самолет АНТ-42 (ТБ – 7)

 

До лета 1934 года никаких новых документов по ТБ-7 в ЦАГИ не поступало, соответственно никаких активных работ по проекту не велось. И вот, 26 июня 1934 года ЦАГИ получает летно-тактические требования по ТБ-7 от начальника отдела требований НИИ ВВС 27 июля 1934 года А Н Туполев просит научно-технический совет ЦАГИ дать задание бригаде №1 КОСОС, возглавляемой В.М. Петляковым на разработку четырехмоторного самолета ТБ-7 в порядке экспериментальных работ. Через два дня, 29 июля 1934 года, в ЦАГИ на проектирование самолета, получившего внутреннее обозначение АНТ-42 (самолет "42"), был открыт заказ №7342. Фактически работы по проектированию машины в ЦАГИ начались в сентябре 1934 года.

В ОКБ А.Н. Туполева разработка конструкции АНТ-42 проводилась в КБ-1 во главе с В.М. Петляковым (традиционно за КБ-1 в ЦАГИ было закреплено проектирование тяжелых самолетов). Предварительная компоновка самолета проводилась непосредственно А Н Туполевым совместно с Б.М. Кондорским и В.М .Петляковым, который одновременно занимался разработкой эскизного проекта и постройкой макета. Фактически В.М. Петляков являлся главным конструктором самолета. Внутри КБ-1 ведущим конструктором самолета назначается его заместитель – И.Ф. Незваль. Конструктивная разработка отдельных частей планера самолета выполнялась специализированными бригадами КБ-1 Так наиболее новая и сложная часть самолета - центроплан разрабатывалась под руководством многоопытного конструктора К.И. Попова, он же отвечал за разработку подмоторных рам и станин для шасси. Разработка конструкции крыла проводилась Б.А .Саукке, работы по фюзеляжу и оперению возглавлял В.М. Мясищев, а затем И.Ф. Незваль. Система управления самолетом проектировалась группой во главе с М.М. Соколовым. Системой моторного оборудования занимался Котенко, а затем Б.С. Иванов. Шасси проектировал А. Г. Агладзе, работами по системам специального оборудования руководил Б.Л. Кербер, системой вооружения занимался С.М. Меерсон а затем М.3. Свиридов. Прочностными расчетами по АНТ-42 занимался В.Н. Беляев, вопросами аэродинамики – В.Н. Матвеев.

Облик нового тяжелого бомбардировщика, его основные летно-тактические характеристики и основные пути достижения поставленных задач виделись ОКБ и ВВС следующими прежде всего, новый самолет должен был обладать возможностью ведения прицельного бомбометания с больших высот, оставаясь неуязвимым для зенитного огня, а также обладать скоростью на этой высоте, превосходящей скорости истребителей Это означало, что бомбардировщик должен иметь рабочую высоту полета 10000-11000 м, развивать на этой высоте скорость не ниже 440 км/ч. При этом он должен иметь дальность полета порядка 4500 км с бомбовой нагрузкой 2000 кг, а также обладать мощным оборонительным вооружением. Чтобы создать требуемый высотный бомбардировщик, необходимо было решить задачу обеспечения полета на высоте 10000-11000м. В мировой практике подобная задача решалась с помощью турбокомпрессоров которые позволяли сохранять мощность силовой установки до значительных высот. Хотя работы по ТК в СССР начались еще в начале 30-х годов, к моменту начала активного проектирования ТБ-7 необходимых отечественных ТК не существовало .

В распоряжении советских самолетостроителей на начало 30-х годов выбор мощных авиационных двигателей был весьма ограничен. Практически речь шла об использовании микулинского двигателя М-34 (АМ-34) и его модификаций с увеличенной мощностью. Двигатель имел резервы для увеличения мощности и высотности, базовая конструкция его к тому времени была достаточно отработана, он широко использовался на отечественных самолетах и малых судах. В 1936 году идут работы над форсированным АМ-34ФРН с максимальной взлетной мощностью 1250 л.с. и с номинальной 950 л.с. на расчетной высоте 5000 м.. В ходе доработок двигателя пришлось усилить многие детали двигателя, переделать систему смазки, пересмотреть конструкцию шатунов, перейти на новый односкоростной нагнетатель. ФН-35, на входе которого применили направляющий аппарат с поворотными лопатками Политковского, что значительно улучшило высотные характеристики и увеличило на 90-100 л с эффективную мощность у земли и на высотах ниже расчетной. Фактически это уже был новый двигатель. Забегая вперед, скажем, что в 1938 году АМ-34ФРН вместе с ТБ-7 принимается на вооружение ВВС РККА и запускается в серию. Двигатель летает на первых опытных ТБ-7 (на то время это был самый мощный авиационный двигатель в мире).

В ходе испытаний первых ТБ-7 АМ-34ФРН показал мощность 1050 л.с. на высоте 3050 м, при взлетной - 1200 л.с.. Двигатель выпускался в модификациях АМ-34ФРНА, АМ-34ФРНБ и АМ-34ФРНВ, отличавшиеся некоторыми конструктивными элементами (например, АМ-43ФРНА имел четыре карбюратора, а АМ-34ФРНВ - шесть). По сравнению с исходным АМ-34РН удельная масса двигателя уменьшилась с 1,07 кг/л с до 0,7 кг/л.с.. Опираясь на относительный успех создания и внедрения в серию АМ-34ФРН, А. А. Микулин в 1938-1939 годах создает и передает в серию его более мощные варианты АМ-35 и АМ-35А, в которых взлетная мощность была доведена до 1350 л.с., повышена высотность. Вскоре эти двигатели получили прописку на серийных ТБ-7.