Творческая биография Героя Социалистического Труда Семена Михайловича Алексеева полна разнообразными видами авиационной техники. Но главное место принадлежит все-таки самолетам. За пять послевоенных лет под его руководством были созданы истребители, штурмовики и бомбардировщики. Они связаны между собой именем авиаконструктора, но только два из них, свиду совершенно непохожие, имели пару общих признаков, обозначивших преемственную связь, несмотря на разрыв в четыре года.

Одноместный истребитель И-215Д (1948 г.) и пятиместный бомбардировщик «150» (1951 г.) имели по два турбореактивных двигателя и были оснащены велосипедным шасси. Если первая машина -результат длительной доработки И-211, то другой самолет был создан по специальному заданию, без близких прототипов. По основным параметрам - взлетному весу, бомбовой нагрузке и размерности он занимал промежуточное положение между фронтовым бомбардировщиком Ил-28 и дальним Ту-16.

Тактико-технические требования к новому бомбовозу были составлены командованием Дальней бомбардировочной авиации ВВС и согласованы в МАП с заместителем министра по науке С. Н. Шишкиным. Получив задание на проектирование и постройку изделия «150» во второй половине 1948 г. ОКБ-1, руководимое С. М. Алексеевым, держало тесную связь с ЦАГИ. Оттуда конструкторы получали рекомендации ведущих специалистов по аэродинамике и прочности С. А. Христиановича, Г. П. Свищева, А. И. Макаревского, В. Н. Беляева и других. В разработку бортовых систем и установок были вовлечены многие организации авиапро-ма и других отраслей промышленности.

Трудно решался вопрос о выборе силовой установки. Использование двух крупноразмерных ТРД А. А. Микулина привело бы к перетяжелению самолета и усложнению его компоновочной схемы с аэродинамическим сопротивлением. Эти недостатки, как казалось на первый взгляд, будут с лихвой компенсированы значительным тяговым усилием двух АМ-03 по 5000 кГс. Главному конструктору стоило немалых усилий убедить ведущих работников ОКБ-1 в целесообразности применения менее мощных, но по весу, миделю и относительному удлинению более приемлемых ТРД АЛ-5. За этими двигателями в ОКБ А. М. Люльки Главный поехал сам, и результат не замедлил сказаться: сперва расчеты, а затем летные испытания подтвердили правильность выбранного решения.

Разработкой общего вида и компоновки бомбардировщика в бригаде новых проектов руководил инженер Вокке и его заместитель И. Л. Макаров. Работали в контакте с другими подразделениями КБ, и наиболее тесно с отделом аэродинамики, во главе которого стоял инженер Л. В. Балкинд.

В целом самолет вырисовывался гармонично и быстро. Рабочий проект представлял собой кладезь остроумных инженерных решений. Кроме велосипедного шасси, в конструкции самолета были воплощены: стреловидное крыло, пилонная подвеска двигателей, Т-образное стреловидное хвостовое оперение и др., впоследствии неоднократно использованные у нас и за рубежом для военных и гражданских самолетов. Интересно были устроены электрогенератор с ветроприводом, противообледенительные электрообогреватели в носках крыла, оперения и в обечайках воздухозаборников, сотовые топливные баки, электромеханическая система управления и т. д.

Необычайные, редко встречающиеся решения, перечисленные выше, достойны отдельного разбора. Начнем с велосипедного шасси.

Идея «велосипеда» пришла в авиацию еще в 1907 г. вместе с летательным аппаратом РЭП французского изобретателя Робера Эсно-Пельтри. Но тогда, при хвостовой опоре и трех поистине велосипедных колесах (одно под фюзеляжем, чуть впереди центра тяжести, и два на концах крыла), она не получила распространения. Лишь в конце 40-х годов, когда назрела необходимость существенного снижения веса конструкции реактивных самолетов, некогда забытая велосипедная схема обратила на себя пристальное внимание.

На самолете С. М. Алексеева И-215Д ноги шасси были разнесены от центра тяжести аппарата, что дало возможность сделать заднюю ногу «приседающей» для увеличения угла атаки крыла на разбеге. Немного, всего на 3', но этого было вполне достаточно для отрыва самолета от полосы с двух точек - передней и задней. В отличие от самолетов с обычным трехколесным шасси, эту машину, как говорят летчики, «подрывать» движением ручки на себя необходимости не было. Угол установки крыла 3°30' и «приседание» создавали необходимую для взлета подъемную силу. На подъем работали вертикальная составляющая тяги двигателей, вздыбленных на 3° от горизонтали, и кабрирующий момент силы тяги ТРД, расположенных ниже центра тяжести самолета на 1,034 м благодаря пилонной подвеске.

Для работников ОКБ-1, которые прежде занимались гидросамолетами И. В. Четверикова, для специалистов из Германии и многих сотрудников МАП велосипедная схема казалась неприемлемой. Это подтверждал неудачный опыт ОКБ А. С. Яковлева с истребителем Як-50, который сносило с полосы боковым ветром.

Причиной неудачи применения велосипедного шасси на Як-50 было… стреловидное крыло (+45") и связанный с ним большой вынос подкрыльных дутиков назад, за ось главных колес (они не имели «приседания») и, что наиболее важно, - за центр тяжести самолета. Это увеличило плечо разворота машины вокруг прижатой ветром боковой ноги, а несовершенство конструкции носовой одноколесной стойки не позволило препятствовать сносу. При посадке на мокрую или обледеневшую полосу Як становился практически неуправляемым (какУТ-2 на воздушной подушке А. Д. Надирадзе в 1941 г.). У созданного ранее самолета И-215Д вспомогательные стойки убирались под гондолы двигателей и в выпущенном положении имели к тому же небольшой передний вынос относительно задних колес, практически совпадая с эпицентром тяжести (см. И-215Д вид сбоку).

Противники «велосипеда» на это главное отличие внимания не обратили. Поэтому С. М. Алексеев решил наглядно продемонстрировать им не только «приседание», но и нормальную работу велосипедного шасси в целом. На территории волжского завода № 21, где Алексеев работал до 1 сентября 1948 г., стоял бездействующий, но летнопригодный истребитель И-215Д. Герой Советского Союза летчик-испытатель И. Е. Федоров согласился перегнать его оттуда на базу ОКБ-1. Перелет с посадкой на аэродроме ЛИИ МАП2 (транзитом), необходимой для ограниченной дозаправки горючим из-за небольшой посадочной площадки в конечном пункте маршрута, состоялся в октябре 1949 г. Летчик виртуозно показал пилотаж с глубокими виражами, а затем, к изумлению публики, которая высыпала из цехов и отделов, лихо гонял по грязи и лужам, доказывая возможность резких разворотов и восьмерок на велосипедном шасси без всякого бокового заваливания, о котором твердили скептики. Эти энергичные рулежки Федорова на предельных скоростях разворота в итоге развеяли все сомнения.

«Приседание» задней ноги на разбеге происходило за счет… взлетного веса самолета. В конце разбега пилот ставил кран управления шасси во взлетное положение, часть гидросмеси выжималась из цилиндра и, проходя через его боковые жиклеры, сливалась в маслобак. Жидкость, оставшаяся над поршнем в 63% объема цилиндра, удерживала приседающий самолет рабочим давлением гидросистемы, которая за небольшой объем получила название шассийного гидроагрегата. Из-за большого гидравлического сопротивления жиклеров масло покидало цилиндр очень медленно, самолет осаживался на заднюю ногу постепенно и набирал свои положенные 3° вздыбливания лишь к концу пробега. После взлета перестановка крана в положение «УБРАНО» способствовала подаче жидкости под поршень и полному сливу ее из головки цилиндра. Колеса (2x1450x520 мм) прятались в свою нишу, которая закрывалась поворотными створками с внутренними осями вращения (см. чертеж, сечение А). Носовая двухколесная нога (2x1000x300 мм) убиралась назад по потоку, и ее ниша закрывалась щитками снаружи.

Во избежание сноса боковым ветром передняя стойка имела мощный рулевой привод и спаренные колеса предельно широкой колеи (разноколейность передней и задней пары улучшала прохождение колес по слабому грунту). Боковые вспомогательные опоры были подвешены впереди законцовок крыла с целью выноса их дутиков за ось задних колос вперед (см. чертеж, вид сбоку) и уменьшения плеча на разворот вокруг прижатой стойки. Для этого сделали довольно длинные (более 6 м) обтекатели для боковых опор. От первого варианта расположения коротких стоек под гондолами двигателей отказались, чтобы использовать концевые обтекатели в качестве весовых противо-флаттерных балансиров. Впоследствии, уже на летавшей машине, их доработали под концевые шайбы. Это предложил аэродинамик Л. В. Балкинд в поисках снижения торцевого перетекания воздуха, когда встал вопрос об устранении самопроизвольной поперечной раскачки, переходившей в раскачку по всем осям. При заходе на посадку в диапазоне высот от 300 м до 150 м машина впадала в болтанку вокруг собственного центра тяжести подобно вращающемуся волчку. После увеличения высоты обтекателей заострением их нижних кромок раскачка исчезала. Одновременно снизилось индуктивное сопротивление крыла и повысилась эффективность элеронов.

*Летно-испытательный институт Министерства авиационной промышленности.

Конструкция бомбардировщика цельнометаллическая. Фюзеляж довольно сложных криволинейных форм с цилиндрическим участком посередине. В носовой зоне, представляющей собой ожи-вальное тело вращения, была устроена четырехместная гермокабина. По правому борту был сделан прямоугольный вырез для герметичного входного люка. Он получился небольшим, т. к. расположен был ниже строительной горизонтали, но при этом достаточным для прохода человека в полный рост по наклонной лестнице, убираемой внутрь. Штурман-бомбардир имел передний обзор через сферический лобовой колпак и верхне-боковой - через наборное остекление фюзеляжа. Он пользовался бомбардировочным прицелом ОПБ-5СН с курсовым стабилизатором АП-5 для бомбометания с горизонтального полета по неподвижным и движущимся целям. Под общим многопереплетным фонарем находились: летчик -командир экипажа на левом сиденье, второй пилот - оператор РЛС, справа и сзади от командира на приопущенном кресле с частично ограниченным обзором, и стрелок, пользующийся верхним поворотным перископическим прицелом ПСП-150. Кроме прицела летчика для ведения огня из передней пушки, приборного оборудования и агрегатов системы жизнеобеспечения, остальная начинка фюзеляжа была размещена вне гермокабины. Это неподвижная правая пушка Ш-23 с боекомплектом, дистанционно-управляемая башня ДБ-23 с широкоугольным обстрелом задней полусферы из двух подвижных пушек Ш-23 (при попадании хвостового оперения на линию прицеливания срабатывал прерыватель стрельбы, не сковывающий управляющих движений стрелка). В нижнем обтекателе (его называли «бородой») находились блоки и агрегаты панорамного радиолокатора, антенна которого прикрыта снизу радиопрозрачным колпаком. Переднюю часть «бороды» занимали две посадочные фары. Под кабиной экипажа - ниша носовой ноги шасси. Далее - плавно сопряженный цилиндрический участок фюзеляжа длиной около 7 м и диаметром 2,7 м, внутри которого был бомбовый отсек, способный вместить бомбы различного калибра общим весом от 1500 до 6000 кг. Комплект бомбовой нагрузки варьировался в зависимости от боевого задания. Значительную часть отсека можно было занять дополнительными встроенными баками с керосином, снабженными устройством аварийного сброса. Восемь стационарных баков фюзеляжа имели систему аварийного слива топлива. Интерес представляет сотовая защита баков от огня противника. Множество тонкостенных дюралевых бачков (тюбиков) были как сообщающиеся сосуды помещены в вертикальном положении внутрь больших баков-отсеков… Это предотвращало большую утечку топлива в случае прострела бака, когда керосин покидал бы междубачковое пространство, а в тюбиках оставался в значительном количестве. Заправка всех баков -через верхние горловины.

Сборка фюзеляжа производилась на бесстрингерном каркасе креплением крупных прессованных панелей к лонжеронам и 38 шпангоутам. Корпус состоял их двух технологических деталей, стыкуемых в общей плоскости 18-го и 19-го шпангоутов в зоне крепления третьего лонжерона уборки задней ноги шасси. Хвостовой участок фюзеляжа за цилиндрической зоной суживался от круглого сечения до вертикального овала шириной 0,75 м у кормовой стрелковой башни ДБ-25. В задней гермокабине - стрелок-радист, который, пользуясь коллиматорным прицепом ПСК-81, мог вести огонь из двух подвижных пушек Ш-23. Как и другие члены экипажа, он имел катапультируемое сиденье на случай аварийной ситуации.