Un avant-propos nécessaire. Nous parlons des années 30 du siècle dernier, lorsque deux idéologies se sont heurtées dans les bureaux d'études du monde entier: un chasseur à grande vitesse et un chasseur maniable. Cela n'a tout simplement pas fonctionné à ce moment-là, et il s'est avéré que je devais travailler dans deux directions.
Le chasseur manœuvrant était un biplan, celui à grande vitesse était un monoplan.
Tout va bien ici, la physique, plus précisément l'aérodynamique. La boule de la règle est la charge spécifique sur l'aile, c'est-à-dire le rapport entre le poids de l'avion et la surface de l'aile. Et aux heures indiquées, c'est ce paramètre qui déterminait en grande partie les qualités de vol de tout aéronef.
Les biplans avec une grande surface alaire avaient une faible vitesse de décollage et une courte course au décollage, et étaient très maniables dans le ciel. Mais cela devait être payé par la faible vitesse du vol horizontal.
Les monoplans, au contraire, étaient plus rapides en vitesse, mais ils avaient besoin de pistes plus longues et de moyens de mécanisation des ailes: becs, volets, volets, freins aérodynamiques.
Quelque chose entre les deux était clairement dessiné, un avion qui pouvait combiner un décollage court, une bonne maniabilité et une vitesse élevée.
Une telle tentative a été faite par l'ancien inventeur soviétique Ivan Ivanovich Makhonin.
Jusqu'en 1921, il a vécu et travaillé en Russie, mais il a ensuite été contraint de partir pour la France, car chez lui, ils ne montraient pas d'intérêt pour ses projets, qui étaient nombreux.
En septembre 1929, Makhonin présente un projet d'avion monoplan à envergure variable. Exactement ainsi, la longueur de l'aile variait de 13 à 21 m, et la superficie de 19 à 33 m². m.
Les parties extérieures des consoles pouvaient se rétracter de manière télescopique dans les parties d'emplanture de l'aile lorsqu'il n'y avait pas besoin de portance excessive. Pour cette raison, lors du vol à grande vitesse, la résistance de l'air était considérablement réduite. Le premier vol de l'avion Mak.10, équipé d'un moteur Lorraine 12Eb de 480 ch, a eu lieu le 11 août 1931. Après 4 ans d'essais, il a été considérablement amélioré et a reçu le nouveau moteur Gnome K.14 (800 ch) et la désignation Mak.101. L'avion a réussi à atteindre une vitesse de 378 km/h.
C'est le premier avion au monde à géométrie d'aile variable.
Les Allemands se sont intéressés à l'avion. Dès le début de l'occupation de la France, des représentants de la Luftwaffe sont venus à Makhonin. Ivan Ivanovich a catégoriquement refusé de coopérer et l'avion a été confisqué. La voiture, avec le pilote d'essai, a été emmenée à Rekhlin pour des essais, où lors du tout premier vol, le pilote français, qui a partagé son "amour" pour les Allemands avec Makhonin, a réduit l'avion en miettes.
C'est ici que s'est terminée l'histoire du premier avion au monde à géométrie d'aile variable, et que nous commençons l'histoire du premier avion à succès de cette famille.
En général, l'auteur du projet d'avion, Vladimir Vasilyevich Shevchenko, n'était pas, au sens direct, un concepteur. Oui, il est diplômé de l'École technique supérieure de Moscou et même dans le même groupe que Sergei Korolev, mais l'envie de ciel l'a emporté dans tous les sens. Après avoir obtenu son diplôme de VVTU en 1929, Shevchenko s'est retrouvé à Odessa, puis a servi dans l'armée de l'air rouge, a volé sur des chasseurs R-1 et I-4.
Shevchenko s'est avéré être un très bon pilote, comme en témoigne sa participation aux défilés aériens sur la Place Rouge dans le cadre des unités Stepanchonka sur l'I-5 et Kokkinaki sur l'I-16.
Et depuis 1933, Shevchenko a travaillé comme pilote d'essai à l'Institut de recherche de l'armée de l'air rouge, où il a participé aux tests de nombreux avions: I-16, I-153, R-5, Pe-8, Il- 2, I-180, La-5, Me-108, Me-110. Et en 1939, il a visité l'Allemagne, où il a piloté le Ju-88 et le FW-189.
Sur la base de sa très vaste expérience, Shevchenko s'est essayé au développement d'un nouvel avion pour l'époque, combinant les propriétés d'un monoplan et d'un biplan.
L'idée de Shevchenko était de plier l'aile inférieure du biplan après le décollage, le transformant ainsi en monoplan. Dans le même temps, les roues ont été rétractées dans les niches latérales du fuselage, la partie racine de l'aile a également été retirée ici avec un mécanisme de levage spécial et l'extrémité s'est insérée dans l'évidement de la partie inférieure du plan supérieur.
Et Shevchenko a soumis des calculs d'esquisse et des dessins pour examen au conseil scientifique de l'armée de l'air. Le projet a été trouvé très intéressant et original, confus seulement par le fait que cela ne s'était jamais produit auparavant dans la pratique mondiale. Il n'avait pas d'analogues dans le monde, pour ainsi dire.
Le projet a été lancé. Le major Shevchenko, devenu designer du jour au lendemain, s'est vu attribuer une chambre dans l'ancien bâtiment de l'Institut de l'aviation de Moscou, un financement (très modeste à l'époque) et une équipe pour la construction du modèle ont été organisés.
Ayant appris la reconnaissance du projet de Shevchenko, le collègue a été soutenu par des pilotes exceptionnels - les héros de l'Union soviétique Grigory Kravchenko, Stepan Suprun et Anatoly Serov.
Et en avril 1938, un groupe de pilotes et d'ingénieurs de l'Air Force Research Institute a reçu un modèle fonctionnel d'un nouvel avion, que Shevchenko et l'équipe travaillant sur l'avion ont donné le nom IS-1.
Dans les années 60, une version est apparue que l'IS-1 signifie "Folding Fighter". En fait, non, les témoignages confirmés de Shakhurin et Poskrebyshev (le secrétaire de Staline, si quelqu'un ne le sait pas) ont survécu que dans son rapport à Staline Shevchenko lui-même racontait l'initiative du collectif de travail de nommer l'avion de cette façon.
Soit dit en passant, Staline ne s'en souciait pas particulièrement, mais a laissé entendre qu'avec un tel nom, l'avion est simplement obligé de voler et de bien voler.
Mais en 1938, l'avion a provoqué une réaction écrasante de la part des pilotes qui ont mieux compris l'essence de la conception que d'autres.
Il y avait aussi des inconvénients. La plus haute précision dans la fabrication des composants et des assemblages de l'avion était requise, en particulier l'hydraulique qui rétractait les ailes. Après tout, le plus petit jeu dans le système pourrait conduire à un sous-nettoyage de l'aile et, par conséquent, à d'éventuelles pannes structurelles dues au flux d'air venant en sens inverse.
De manière générale, le nettoyage et le largage de l'aile inférieure ont été semés de nombreuses surprises, souvent désagréables. En se repliant sur les charnières et en tirant vers l'aile supérieure, l'aile inférieure se déplace à travers le ruisseau qui s'écoule autour de l'avion pendant sept secondes complètes de vol. Un schéma de décollage et d'atterrissage complexe a été tracé en termes de vitesse.
Le modèle actuel a été examiné par le commissaire du peuple à la défense Vorochilov, le chef de l'armée de l'air Loktionov, le commissaire du peuple à l'industrie aéronautique Kaganovich. En principe, tout le monde était satisfait. Mais la décision appartenait à Staline, qui ne passa pas d'ici là aux développements dans le domaine de l'aviation.
Et Shevchenko a eu une conversation personnelle avec le leader, qui a eu lieu après une longue réunion des travailleurs de l'industrie aéronautique, où il a reçu l'autorisation formelle de Staline de nommer l'avion.
L'IS-1 était un avion expérimental, construit principalement pour étudier et tester le mécanisme de rétraction des ailes et du train d'atterrissage en vol. Bien qu'à l'avenir, des armes soient prévues pour lui. Dans la partie centrale de l'aile supérieure, quatre ShKAS se trouvaient assez normalement.
L'aile inférieure se composait d'une section centrale et de consoles rabattables. Le mécanisme hydraulique du fuselage a fait pivoter la section centrale sur les charnières de la fixation du fuselage et a plié l'aile inférieure. Le mécanisme de levage se composait d'un vérin hydraulique et de deux vérins à bascule. Une pression de fonctionnement de 60 atmosphères a été créée par une pompe montée sur le moteur. Le train d'atterrissage et la béquille de queue ont été retirés en même temps que la rétraction de l'aile. La béquille a été retirée avec un mécanisme à câble.
Laissez-moi attirer votre attention, nous sommes en 1938. Le train d'atterrissage est rentré sur plusieurs modèles, et sur les chasseurs cela se fait en tournant la poignée du câble. Ici, à l'exception de la béquille, tout se faisait à l'hydraulique.
Le châssis et la béquille étaient équipés d'amortisseurs, les roues avaient des freins.
Un chef-d'œuvre distinct était le tableau de bord à trois panneaux. Le panneau central avait des amortisseurs anti-vibration en caoutchouc et un rétroéclairage, tous les instruments de vol et de navigation y étaient placés.
Le contrôle de l'équipement d'oxygène et le contrôle du moteur ont été placés sur le panneau de droite. Sur la gauche se trouvent les voyants du système hydraulique, des freins, des manomètres et des interrupteurs magnéto.
L'avion a fait sensation parmi les pilotes d'essai. Ce n'est pas tous les jours qu'une voiture créée par un collègue pilote s'élève dans les airs. Il y avait une file d'attente de personnes souhaitant prendre l'avion.
Le premier vol a été effectué le 29 mai 1940 par le pilote d'essai Vasily Kuleshov. Kuleshov a fait cinq vols, cependant, sans enlever les ailes. Ils n'attendaient pas grand-chose de la voiture, puisque le moteur M-25 de 635 ch. et ne pouvait pas donner à la voiture des caractéristiques de performance exceptionnelles. Il était important de tester la capacité de l'IS-1 à voler en général.
L'aile a été retirée en vol le 21 juin 1940 par le pilote d'essai Georgy Shiyanov. L'avion s'est parfaitement comporté, ce qui a tout simplement étonné Shiyanov, qui a écrit ce qui suit dans le rapport final:
« L'équipement du cockpit IS-1 est similaire à celui des avions I-153 et I-16. Les appareils sont idéalement situés. Les commandes du moteur, de l'avion et des armes sont situées de manière appropriée. L'atterrissage dans le cockpit est confortable, mais le champ de vision pour le roulage est trop étroit.
Au décollage, l'avion casse facilement et n'a pas peur du vent latéral (vent latéral. - NDLR). Le décollage avec détonation est possible (à l'incidence maximale. - Env. Auth.). Il n'y a pas de tendance à caler à des angles d'attaque élevés. La vitesse de montée la plus avantageuse est de 200-210 km/h. A une vitesse de montée de 240 km/h, il y a une légère vibration de la queue de type buffet.
L'avion est facile à piloter et « repose fermement » dans les airs. Un léger tremblement de la queue apparaît à basse vitesse. Tourne régulièrement, mais une puissance moteur insuffisante se fait sentir. La vue vers l'avant dans les airs est également insuffisante. Selon l'appareil, il a porté la vitesse à 300 km/h à une altitude de 2000 m. L'IS-1 planifie régulièrement, permet de planifier avec des gouvernails abandonnés. Approche du sol à l'atterrissage à une vitesse de 190 km/h. Mais la vue pour l'atterrissage est insuffisante.
La course est très stable. Il a atterri avec un vent de travers jusqu'à 45 m/s et une force de 10 m/s. L'avion ne soulève aucun doute."
Le célèbre pilote Stepan Suprun a également participé au vol de l'IS-1. L'IS-1 sous le contrôle de Suprun a démontré à la fois vitesse et grande maniabilité. Le pilote a retiré l'aile et le train d'atterrissage immédiatement après le décollage. Dans sa conclusion sur le test de l'IS-1, Suprun a écrit:
« La visibilité vers l'avant est insuffisante lors du roulage. Le décollage est simple. L'amortissement du châssis est normal. Au passage dans le virage de montée, l'avion tremble légèrement, ce qui n'est pas dangereux. Le mécanisme de rétraction des ailes et du train d'atterrissage est très pratique et simple. L'aile et le train d'atterrissage sont facilement rentrés, le comportement de l'avion à ce moment est normal, il n'y a pas de rabattement. L'avion est obéissant au pilotage. Le virage et le virage de combat fonctionnent très bien. Vous pouvez effectuer un roulis de 70 degrés à une vitesse de 300 km/h. Retrait du combat tourner à une vitesse de 220 km/h. Un avion équilibré vole bien avec le bâton jeté vers le bas. La stabilité latérale et longitudinale de l'avion est très bonne. Lorsque l'aile et le train d'atterrissage sont déployés, l'avion se comporte normalement. L'atterrissage est facile."
En janvier 1941, le deuxième avion, nommé IS-2, était prêt. Cette machine était similaire à l'IS-1, mais le moteur était installé M-88 avec une capacité de 950 ch.
Le miracle ne s'est pas produit, mais il s'est avéré que ce n'était qu'une voiture merveilleuse. Étant donné que le M-88 était la tête et les épaules au-dessus du M-25, l'IS-2 ne faisait pas que voler. La vitesse horizontale atteignait 600 km/h, la plus petite taille du moteur permettait d'installer deux BS au lieu de deux ShKAS. C'est-à-dire que l'armement est devenu très sain: deux mitrailleuses de 12, 7 mm et deux de 7, 62 mm.
La masse d'une seconde salve est comparable à celle du Yak-1 ou du Me-109. Le LaGG-3 et le MiG-3 (dans la version à cinq points) étaient plus froids, mais il s'agissait également d'avions pour d'autres tâches.
En plus du moteur plus puissant, l'IS-2 avait une section médiane du fuselage considérablement réduite, augmenté son allongement et fait un capot moteur plus profilé. La surface des ailes est quelque peu réduite.
L'IS-2 a subi un cycle de vols d'essai, et c'est tout. La guerre a commencé.
Bien sûr, avec le début de la guerre, tous les travaux ont été arrêtés. L'IS s'est avéré être un chasseur coûteux et technologiquement complexe, ce qui n'était pas un avantage en temps de guerre.
De plus, il s'est avéré que, malheureusement, il était impossible d'utiliser les avantages d'un biplan en combat manœuvrable, car l'aile et le train d'atterrissage étaient rentrés simultanément. Les avantages d'un biplan n'ont été réalisés que pendant le décollage et l'atterrissage.
Shevchenko n'a pas abandonné et a continué à se battre pour l'idée de son avion. Le projet du chasseur IS-4 avec le moteur M-71F 2000 ch est apparu.
Sa vitesse maximale de conception au sol a été supposée être de 660 km/h, et à une altitude de 6000 m - 720 km/h. Le plafond maximal de conception est de 13 300 m. L'armement devait être composé de 4 canons ShVAK, deux à l'emplanture de l'aile supérieure, deux synchrones dans le compartiment moteur.
Les navires, selon les experts qui se sont familiarisés avec le projet en 1944, et il s'agissait de Iosif Lazarev et Nikolai Polikarpov, l'avion pourrait vraiment montrer de tels paramètres.
Par rapport au premier avion, l'IS-4 avait une forme de fuselage plus sophistiquée avec une roue avant au lieu d'une béquille de queue.
Les niches dans les côtés du fuselage pour nettoyer l'aile et le train d'atterrissage devaient être fermées avec des parois spéciales rétractables automatiquement, le train d'atterrissage était rétracté dans la section centrale quelle que soit la rétraction inférieure de l'aile. Cabine pressurisée avec lanterne en forme de goutte.
Hélas, l'Air Force n'était pas non plus intéressée par l'IS-4. La guerre touchait à sa fin, et l'ère des avions à hélices s'en allait avec elle. Tous les regards étaient déjà tournés vers les avions à réaction. Le dernier travail du designer Shevchenko était l'avion IS-14, déjà un jet, et aussi d'un nouveau concept. Mais c'est une histoire complètement différente.
Notre histoire s'arrête là. Shevchenko n'a pas eu de chance. En 1938, notre industrie n'était pas très prête à produire une machine d'une telle complexité technique. Et encore plus pendant la guerre. Ces LTH, qui montraient l'avion, assemblé et léché dans l'OKB, ne sont pas comme la machine que les mains des femmes et des adolescents feraient dans des ateliers froids. Et les résultats ne pouvaient que nuire au concepteur.
On ne peut pas dire que Shevchenko a travaillé en vain. Il s'agit généralement d'une personne qui a vécu la vie avec beaucoup d'avantages. 6 000 heures de vol par pilote d'essai et pilote de chasse. Pendant la guerre, le concepteur Shevchenko est redevenu un combattant, le commandant d'un escadron aérien spécial distinct. 122 sorties.
Plus quatre échantillons d'avions qui ont volé, même s'ils ne sont pas entrés en série. L'idée n'est pas tombée dans l'oubli. Le principe sur lequel Vladimir Shevchenko et son équipe d'ingénieurs ont travaillé, composé de Vasily Nikitin, Pyotr Nosikov, Vladimir Teplyakov, Nikolai Stolbovoy, Vsevolod Smirny, Anatoly Frolov, Viktor Abramov, Nikolai Tsigir, Evgeny Kolesnikov, Anatoly Andreev, Tamara Reinvald !
Vous pouvez modifier la surface de l'aile de différentes manières. Et aujourd'hui, en regardant la photo de ce drôle d'avion nommé d'après Staline, il est difficile d'imaginer le fait que les descendants de cet avion sont les MiG-23, MiG-31, Su-24, Tu-160.
Et c'est un fait.
LTH IS-2
Envergure, m: 8, 60.
Longueur, m: 7, 36.
Hauteur, m: 2, 68.
Superficie de l'aile (complète), m² m: 20, 83.
Poids (kg:
- avion vide: 1 400;
- décollage maximum: 2 180.
Moteur: 1 х М-88 х 950 CV
Vitesse maximale, km/h: 588.
Vitesse de croisière, km/h: 453.
Portée pratique, km: 600.
Plafond pratique, m: 10 800.
Équipage, pers.: 1.
Armement:
- quatre mitrailleuses de 7, 62 mm ShKAS ou
- deux mitrailleuses BS de 12,7 mm et deux mitrailleuses ShKAS de 7,62 mm.
