о «чудесах» с измерениями скорости И-16 в НИИ ВВС...

Feb 04, 2024 21:52

Интересные вещи про И-16, еще до всякой Испании...

цитата из книг В.П. Иванова о Поликарпове:

Поликарпов писал в 1939 г. Смушкевичу: «Необходимо остановиться на «чудесах» с измерениями скорости И-16 в НИИ ВВС.По нашим замерам на заводе № 39 от июля 1935 г. самолет И16-М25 имел скорость с винтом Д=2,9 м V3000=456 км/ч. По замерам завода №21 от начала 1936 г. скорость самолета И16-М25А с винтом Д=2,9 м V3000=470 км/ч. По замерам самого НИИ ВВС от сентября 1936 г., доложенных им в сентябре 1936 г. в Правительстве, скорость самолета И16-М25А с винтом Д=2,9 м и повышенных до 2250 об/мин V3000=505 км/ч. И вот спустя год ВВС докладывает Правительству в октябре 1937 г., что по его последним замерам скорость И16-М25А с винтом Д=2,8 м равна V3000=445 км/ч, т.е. на 25 км/ч меньше замеров завода №21 и на 60 км/ч меньше своих замеров от 1936 г. Интересно отметить еще то, что за месяц-полтора до этого мы получили официальный отчет по двухместному И16-М25А (УТИ-4), где его скорость с винтом Д=2,9 м V3000=474 км/ч, что на 29 км/ч больше, чем у одноместного, что невероятно. Я и директор завода № 21 на заседании Правительства опротестовали это и после заседания устно потребовали от начальника ВВС и начальника НИИ ВВС отчета об этом и назначении Комиссии для повторных испытаний» [8].

[8] - Личный архив Н.Н. Поликарпова (ЛАННП). Материалы 1933-1937 гг.

Тут надо остановиться та том, как в те годы проводились типичные измерения скорости полета самолета в испытаниях. Вообще скорость самолета в те годы обычно определалась трубкой Пито-Прандтля. Полное и статическое давление с трубки на испытуемом самолете подключались не только к указателю скорости у летчика, но и к спидографу


Спидограф на ленте чертит линию, по ней потом восстанавливают измеренную разность давлений. Все применяемые в испытаниях приборы калибруются, тарируются, поверяются в барокамерах, по точным хронометрам итд итп (я не хочу тут писать учебное пособие, физика дела не самая сложная, желающий может сам обратиться к доступным сети книгам Егоров Б.Н. Лётные испытания самолётов, 1941 и Справочник авиаконструктора, 1 том, 1937, раздел об испытаниях). Суть в том, что измерялась разница давлений и надо получить из неё скорость. Скорость можно было бы получить по уравнению Бернулли (или подходящему варианту этого уравнения с учетом сжимаемости - ур-е Сен-Венана - Венцеля). Трудность одна - трубка не движется в невозмущенном воздухе, она на самолете (на И-16 торчит из правой консоли в районе 5-й нервюры). Самолет возмущает поток, поэтому измеренные давления о скорости самолета говорят с некоторой довольно серьёзной погрешностью. Чтобы сие преодолеть трубку надо вместе со спидографом и указателем скорости оттарировать.

Тарировка производилась так - на местности выбиралась прямая линия несколько км длиной. На концах вбивались хорошо заметные столбы, по две штуки. Столбы давали створы. У створов сидели с секундомерами хронометражисты с синхронным временем (организовать это время не так уж трудно и на расстоянии в км) или вообще без общего времени по методу петель.



Самолет летал мимо столбов на высоте метров 50-150 по прямой. За некоторое время до пролета створа он уже должен был находиться в нужном режиме полета, выдерживая высоту и скорость с погрешностью по прибору, емнип, пару км/ч. Над створом летчик врубает свой секундомер, на нужной ленте появляется отметка, хронометражист АЕ жмёт свой секундомер. Над вторым створом летчик ставит новую отметку, хронометражист BD запускает секундомер. Потом самолет разворачивается и пролет базы на том же режиме повторяется в обратном направлении для учета ветра, хронометражист BD останавливает свой секундомер, затем отстанавливает секундомер хронометражист АЕ. Далее меняются обороты мотора и процедура повторяется на другой скорости. Вот интересная цитата из книги И.Г. Рабкина Время, люди, самолеты, описывающая испытания Бф-109Е

Было раннее утро. Проводился летный эксперимент, носивший название «полет на километраж». Маршрут его пролегал над мерной базой аэродрома на высоте 50-70 метров. Проходы базы производились на скоростях, лежавших в диапазоне от минимальной до максимальной. По их результатам определялись аэродинамическая поправка к указателю скорости и максимальная скорость полета у земли.

Я пристроился к одному из хронометражистов, находившемуся на ближнем конце базы, и занялся наблюдением за порядком выполнения эксперимента и техникой отсчета времени пролета. В это время к нам подъехал А. И. Филин. Он поинтересовался, не на максимальной ли скорости проходил над нами самолет, и, узнав, что нет и что она будет достигнута через один проход, решил дождаться его. Но генерал не просто ждал, а использовал время для знакомства со мной. Он начал спрашивать, когда я пришел в институт, откуда, что успел сделать, нравится ли мне работа и какие испытываю трудности. Спрашивал до тех пор, пока «мессершмитт» не вышел на прямую для последнего прохода. Узнав время пролета базы, он сел в машину и уехал.Рабкин тут описывает как калибровали Пито. После калибровки получается график



На графике зависимость, позволяющая определить по приборной скорости самолета (вычисленной по давлениям трубки Пито) индикаторную скорость самолета. Я не собираюсь тут лезть в детали различных скоростей самолетов. Тут достаточно того, что у земли индикаторная скорость равна истинной относительно воздуха. На высоте эту индикаторную скорость следует исправить по измеряемым на этой высоте давлению и температуре воздуха.

Таким образом, после этой тарировки на мерной базе у земли самолет превращается в прибор, сам измеряющий свою скорость. Дальнейшие испытания идут уже с использованием этой тарировки и от хронометражистов на земле не зависят, площадки максимальных скоростей на разных высотах обрабатываются по полученной тарировке. При больших скоростях на высотах требуется ещё вводить поправки на сжимаемость, они вычисляются, но для интресующих нас скоростей самолетов И-16 1936-37 г эти поправки не очень велики. Сам изложенный метод позволял определять Vmax с погрешностью под 2-3% и сжимаемость еще накинем 1% на 450 км/ч / 3000 м. Итого, при правильном подходе с "почти обычными секундомерами" получим погрешности порядка 15 км/ч при истинной скорости 450 км/ч на высоте 3 км, у земли гораздо меньше, там  жмут кнопки хронометражисты и на базе 3 км суммарная погрешность на обоих створах в 0,4 сек при скорости полета 110 м/с это 1,46%, существенно менее 10 км/ч, база длиннее уменьшит эту погрешность.

Максимальные скорости самолетов оценивались и при заводских испытаниях. Но тут всё упиралось в степень оснащенности этих испытаний, в возможности имевшегося на заводах оборудования по части тарировок, калибровок, поверок. Чаще всего заводские данные завышались отн. данных НИИ ВВС. Например, "Сталь-6" Бартини не удалось в НИИ ВВС разогнать до 400 км/ч.

Зачем это всё пришлось написать? Потому, что приведенные выше Поликарповым скорости - это не скорости у земли, а скорости на границе высотности, т.е. там, где мотор дает наибольшую свою мощность. Границы высотности для моторов М-25 и М-25А это 2000 и 2500 м соотв. Имеется еще такое явление, как скоростной наддув. На И-16 ранних типов вследствие больших гидравлических потерь скоростной наддув повышал высотность моторов метров на 250 (200-300). Таким образом в конце лета 1937 г. при испытаниях И-16 тип 5 №5210440 с М-25А наизмеряли максимальную скорость 445 км/ч на 2700 м, которой и возмутился Поликарпов.
А теперь обратимся к И-16. Он в своём типичном виде не летал 500 км/ч. И тем более не летал на этой скорости в 1935-36 гг. 500 км/ч это, конечно, какие-то ошибки, очень странные. Типичная цифра с округлением в бОльшую сторону должна быть 460 км/ч для тех И-16 с разл. вариантами низковысотных "Циклонов", американских и наших, даже невзирая на то, что М-25А, по словам Поликарпова, разогнали до 2250 об/мин. 505-460 = 45 км/ч очень большие ошибки, неразумно большие. Мощность моторов на расчетных высотах и номинале 700 и 715-720 сил. 20 лишних сил добавили самолету 45 км/ч? Это новости...

Раньше я уже читал, конечно, про эти цифры, но внимания не обращал, думал - а, так, облажались случайно. А тут они всплыли на ВИФ2 и я обратил внимание, что их сообщили в правительство. И я полез в Хронологию Родионова, чтобы там что-нибудь посмотреть на этот счет. И увидел. Вот это:

5 ноября 1936 года Начальник ВВС утвердил Отчет по гос. испытанию определения летных данных серийного одноместного скоростного истребителя И16 М25А и И16 М25
Отв. исполнитель:
В/инженер 3 ранга Никашин
Ст. лейтенант Преман
Цель испытаний:
Снятие летных характеристик самолета с мотором М25А и М25.
а) Проверка выполнения заводом N 21 обязательств принятых по протоколу от 11 мая 1936 года (протокол Технического совещания на заводе N 21 им. Орджоникидзе 11 мая 1936 года) и протоколу от 12 мая 1936 года по рассмотрению перечня дефектов на самолетах И-16 М25 и И-16 М22 выявившихся при первомайском слете 1936 года).
б) проверка выполнения заводом N 21 мероприятий принятых по письму начальника ВВС от 3 августа 1936 года за N 415888.
в) проверка выполнения принятых заводом N 21 изменений согласно списка конструктивных отличий по самолету И-16 М25 от 14 июня 1936 года.
Проверка устранения основных дефектов отмеченных актом гос. испытаний опытного образца самолета И-16 РЦ Ф3 (М25).
Испытания проходили серийные опытные самолеты И-16 М25 N 521523 и И-16 М25А N 521560 постройки завода N 21.
Заключение:
Самолет И-16 М25 и И-16 М25А в сравнении с опытным экземпляром имеет увеличение горизонтальных скоростей:
И-16 М25 до 457 км/час
И-16 М25А до 504 км/час,
но и увеличение времени подъема на высоты и снижение потолка самолета (3992)
3992. РГВА, ф. 24708, оп. 9, д. 76.

и это

28 января 1937 года Начальник НИИ ВВС утвердил Отчет о работе 1 отдела НИИ ВВС за 1936 год (6736).
I. По научно-испытательной эскадрилье
<...>
Внеплановые работы
I. Гос. испытание истребительных самолетов
Гос. испытание серийного самолета И-16 М25 8 полетов налёт 3-40 Самолет испытание выдержал.
Гос. испытание серийного самолета И-16 М25А 9 полетов налёт 3-10 Самолет испытание выдержал.
6736. РГВА, ф. 24708, оп. 11, д. 201.
Как интересно... тип 5 с М-25 (523-й серийный) показал свои 457, как и положено. Т.е. методически испытания были обеспечены вполне хорошо. А 560-й серийный с М-25А пошел на рекорд...

По Иванову и Поликарпову на рекорд 474 км/ч пошел и двухместный УТИ-4 с М-25А летом 1937 г. Вот у Родионова об этих испытаниях:

14 июля 1937 года Зам. наркома обороны по ВВС командарм 2 ранга Алкснис утвердил Отчет по гос. испытаниям учебно-тренировочного истребителя УТИ-4 с мотором М25 А постройки завода № 21 (6852).
Отв. исполнители:
Вед. инженер в/инженер 3 ранга Никашин А.И.
Вед. летчик ст. лейтенант Супрун С.П.
Цель испытаний:
Снятие летных характеристик.
Выявление пригодности самолета к учебно-тренировочным целям.
УТИ-4 М25А представляет собой модификацию самолета И16 М25 и является двухместным учебно-тренировочным самолетом для обучения и тренировки летного состава перед выпуском на одноместных скоростных самолетах типа И-16 М25 (литерные).
Самолет имеет переконструированный фюзеляж в связи с установкой второго сиденья, дублированное ручное и ножное управление.
Передняя кабина предназначена для обучаемого, задняя - для обучающего.
Механизм уборки шасси расположен во второй кабине.
Вооружение отсутствует и не предусмотрено.
Испытания проводились в зимних условиях.
Заключение
Самолет УТИ-4 М25А постройки завода № 21 1936 года по своим летным данным, конструкции и эксплуатации может быть использован как учебно-тренировочный тип при переводе летного состава на самолета И-16 М25 (литерные) (6852).
6852. РГВА, ф. 24708, оп. 8, д. 486. (почти тот же текст у Родионова есть и из другого источника - 7849. РГАЭ, ф. 29, оп. 38, д. 99.)

Та же бригада под руководством Никашина (он был летчик-инженер, закончил академию в 1935-м) и летал снова Степан Супрун (тоже отнюдь не ветеран НИИ ВВС на то время, в институте с 1933-го, а вообще его лётный стаж к тому моменту очень небольшой, просто большой талант). Никашин по последующему зарекомендовал себя очень грамотным летчиком и инженером. И-16М-25 у него дал свои правильные цифры в ТЕХ ЖЕ САМЫХ испытаниях. А оба самолета с М-25А дали фантастику. Как так? Что это за внеплановые проверки пунктов а)-в)? Как начальник НИИ ВВС с 1935 г. Бажанов смог подписать такой отчет? Он вообще не понимал сути дела? Не хватало образования? Зачем Алкснис сообщил эту очевидную лажу наверх? Тоже не понимал, что лажа? Или понимал? И Бажанов понимал? Или самолеты с М-25А до 1937 г имели какое-то оч. интересное изменение, без учета которого получались ерундовые данные? И-16 тип 5 с М-25А №5210440 выпуска, видимо, конца 1936-начала 1937, как видим у Косминкова и других, летал на вполне пристойных 445 км/ч (или его испытывала другая бригада?). Было бы интересно взглянуть на оба отчета Никашина/Супруна со всеми графиками внутри...

Могу еще указать, что, по данным книги Амирьянца про Нюхтикова, Алкснис и Бажанов были женаты на родных сёстрах. Встречу Геннадия Ашотовича - спрошу обязательно...

Посты теперь будут заканчиваться так:
Руки прочь от коммунизма в России!
Previous post Next post
Up