Первый вариант дальнего высотного бомбардировщика ДВБ-102 с моторами М-120
Приведу лишь один пример. Летом 1939 года на бомбардировщик ТБ-3 установили турбокомпрессоры ТК-1. В результате максимальная скорость на высоте 8500 метров сохранилась такой же, как раньше была на высоте 4200 метров. Для сохранения режима горизонтального полета, как следует из законов аэродинамики, углы атаки самолета должны возрасти более чем в полтора раза, т. е. с 3–4 до 5–6 градусов, пропорционально уменьшению плотности воздуха.
Высотный полет позволял улучшить не только летные, но и тактические характеристики самолета, поскольку резко снижалась его уязвимость от средств ПВО. Предложение о создании ДВБ-102, скорее всего, сделал В.М. Мясищев.
Первый вариант дальнего высотного бомбардировщика ДВБ-102 с моторами М-120 (вид сзади)
Постановлением Комитета Обороны СССР от 1 июня 1940 года предписывалось создать ДВБ-102 с двигателями М-120ТК. Заданием предусматривалось достижение максимальной скорости 610 км/ч на высоте 10 000 метров (посадочная – 110 км/ч), скоростная дальность 3300 километров (на скорости 549 км/ч) и 5000 километров – при полной заправке топливом.
Первый экземпляр самолета требовалось выпустить к 1 мая, а второй – к 1 июня 1941 года. Сроки, отмеченные в подобных документах, как правило, были надуманными и потому не выдерживались. Причин для этого много, вдобавок вскоре началась война.
В октябре 1940 года военные, очень нуждавшиеся в самолете-торпедоносце, просили рассмотреть возможность установки ДВБ-102 на поплавки. Подготовили и соответствующий проект постановления правительства, но дальше разговоров дело не пошло.
Коллектив бригады 102, возглавляемой В.М. Мясищевым, был небольшой. Главным компоновщиком самолета стал Н.Г. Нуров. Проектирование центроплана возглавил В.П. Невдачин, получивший известность в 1920-е годы, после создания авиетки «Буревестник», ныне хранящейся в Монинском музее ВВС. Под руководством Ю.Т. Шаталова, впоследствии начальника КБ, разрабатывалось крыло. П.Л. Оттен занимался силовой установкой. К.Е. Полищук и Н.С. Наумов компоновали оборудование, а С.М. Меерсон – вооружение.
Удивительное дело, коллектив инженеров, ранее никогда не встречавшихся, быстро заработал как хорошо отлаженный механизм. Работа по созданию бомбардировщика шла в «бешеном» темпе, поскольку от ее результатов зависела судьба упрятанных в тюрьму конструкторов. Требовалось решить ряд сложных технических задач, важнейшими из которых были герметические кабины вентиляционного типа, шасси с носовым колесом, стрелковые установки с дистанционным управлением, силовая установка.
До войны в СССР был создан ряд конструкций гермокабин для самолетов. Все они были регенерационного типа, как на подводной лодке. Избыток влаги, образующийся в процессе жизнедеятельности человека, поглощался силикагелевыми патронами, а необходимый для дыхания кислород подавался в кабину порциями, открытием вручную соответствующего вентиля. Согласитесь, неудобно, особенно в боевой обстановке: чуть зазевался и можно потерять сознание. Обеспечить наилучшие условия для полета на больших высотах могла лишь гермокабина вентиляционного типа. Отбираемый от компрессора нагнетателя воздух подавался в кабину, создавая требуемое давление. Экипаж мог дышать этим воздухом, но на случай разгерметизации в состав экипировки членов экипажа входили индивидуальные кислородные маски.
Впервые гермокабины такого типа, разработанные под руководством М.Н. Петрова, были применены на высотном истребителе «100» конструкции В.М. Петлякова, а затем на «102-й» машине и, практически не претерпев принципиальных изменений, используются в современных боевых самолетах.
Немало трудностей возникло и при создании шасси с носовым колесом. К 1939 году в Советском Союзе был только один самолет – летающая лаборатория «трехколеска Толстых», предназначенная для исследований новинки самолетостроения. Эта машина позволила лишь уточнить параметры шасси с носовым колесом и методику их расчета. Опыт полетов на «трехколеске» имели только летчики-испытатели, непосредственно связанные с этой машиной.
С разработкой дистанционно-управляемых стрелковых установок дела обстояли несколько лучше, поскольку в конце 1930-х годов подобное устройство было внедрено на самолете-разведчике БОК-11. Как и на этой машине, оборонительное вооружение ДВБ-102 состояло исключительно из пулеметов: по одному пулемету ШКАС с боезапасом соответственно 750 и 1000 патронов разместили в носу и под фюзеляжем, два пулемета ШКАС и УБ с боекомплектом 1500 и 700 патронов установили на верхней фюзеляжной установке. В бомбоотсеке подвешивались бомбы калибра от 50 до 2000 кг. Бомб большего калибра в Советском Союзе не было.
Но самым «твердым орешком» для конструкторов оказались двигатели. Несмотря на существование в Советском Союзе Центрального института авиамоторостроения, целого ряда заводов по производству двигателей и нескольких ОКБ, это было одно из самых слабых звеньев авиационной промышленности. Производству новых типов двигателей в СССР обычно предшествовало приобретение за рубежом лицензий, и этот фактор являлся толчком для внедрения передовых технологий как в довоенные, так и в послевоенные годы.
Самолет ДВБ-102 с моторами М-120, оснащенными турбокомпрессорами
К началу проектирования ДВБ-102 его создатели могли рассчитывать лишь на новые двигатели М-120ТК, разработанные в КБ-26 под руководством В.Я. Климова. Новыми их можно назвать за необычную компоновку. Три блока цилиндров двигателя М-105, начавшего свою родословную с французской «Испано-Сюизы», скомпоновали в виде латинской буквы «Y». В результате двигатель развивал взлетную мощность, правда, пока на стенде, 1850 л.с., а установленные турбокомпрессоры должны были сохранять мощность 1430 л.с. до высот свыше 10 000 м.
Впервые в отечественной практике турбокомпрессоры (ТК) установили на экспериментальном стратосферном самолете БОК-1 в 1937 году, но уже в десятом полете выявились крупные дефекты конструкции, связанные с обрывом лопаток. В следующем году турбокомпрессорами укомплектовали двигатели бомбардировщика ДБ-А – и снова неудачи, не позволившие даже полностью снять летные характеристики. Турбокомпрессоры применялись на И-16, И-153, БОК-7, БОК-11, БОК-15, ТБ-3, высотном истребителе «100», но добиться надежной работы силовой установки не удавалось. Устанавливая на ДВБ-102 двигатели с ТК, конструкторы получали «кота в мешке», что, в общем-то, и проявилось впоследствии в ходе летных испытаний.
В самолете предусматривалось широкое применение поковок, литья из алюминиевых и магниевых сплавов. Количество сварных узлов и деталей в новой машине по сравнению с находившимися в эксплуатации самолетами значительно уменьшилось, что положительно сказалось на снижении трудоемкости изготовления.
