مقدمة ضرورية. نحن نتحدث عن الثلاثينيات من القرن الماضي ، عندما اصطدمت أيديولوجيتان في مكاتب التصميم حول العالم: مقاتلة عالية السرعة وقادرة على المناورة. لم ينجح الأمر في ذلك الوقت ، واتضح أنه كان عليّ العمل في اتجاهين.
كانت المقاتلة المناورة ذات سطحين ، وكانت الطائرة عالية السرعة أحادية السطح.
كل شيء على ما يرام هنا ، الفيزياء ، وبصورة أدق ، الديناميكا الهوائية. كرة القاعدة هي الحمولة المحددة على الجناح ، أي نسبة وزن الطائرة إلى منطقة الجناح. وفي الأوقات المحددة ، كانت هذه المعلمة هي التي تحدد إلى حد كبير جودة طيران أي طائرة.
كانت الطائرات ذات السطحين ذات مساحة الجناح الكبيرة ذات سرعة إقلاع منخفضة ومسار إقلاع قصير ، وكانت شديدة القدرة على المناورة في السماء. ولكن كان لا بد من دفع ثمن ذلك من خلال السرعة المنخفضة للطيران الأفقي.
على العكس من ذلك ، كانت الطائرات أحادية السطح أسرع في السرعة ، لكنها احتاجت إلى مدارج أطول ووسائل ميكنة الجناح: الشرائح ، واللوحات ، واللوحات ، والمكابح الهوائية.
تم رسم شيء ما بينهما بوضوح ، طائرة يمكن أن تجمع بين إقلاع قصير وقدرة جيدة على المناورة وسرعة عالية.
هذه المحاولة قام بها المخترع السوفيتي السابق إيفان إيفانوفيتش ماخونين.
حتى عام 1921 ، كان يعيش ويعمل في روسيا ، ولكن بعد ذلك أُجبر على المغادرة إلى فرنسا ، لأنهم في المنزل لم يبدوا اهتمامًا بمشاريعه ، التي كان هناك الكثير منها.
في سبتمبر 1929 ، قدم مخونين مشروع طائرة أحادية السطح ذات جناحيها المتغير. وبالضبط ، تراوح طول الجناح من 13 إلى 21 مترًا ، والمساحة من 19 إلى 33 مترًا مربعًا. م.
يمكن أن تتراجع الأجزاء الخارجية للوحدات تلسكوبيًا إلى الأجزاء الجذرية من الجناح عندما لا تكون هناك حاجة للرفع الزائد. نتيجة لذلك ، عند الطيران بسرعة عالية ، انخفضت مقاومة الهواء بشكل كبير. تمت أول رحلة لطائرة Mak.10 المزودة بمحرك لورين 12Eb بقوة 480 حصانًا في 11 أغسطس 1931. بعد 4 سنوات من الاختبار ، تمت ترقيته بشكل كبير وحصل على محرك Gnome K.14 الجديد (800 حصان) والتعيين Mak.101. تمكنت الطائرة من الوصول إلى سرعة 378 كم / ساعة.
إنها أول طائرة في العالم ذات هندسة متغيرة الأجنحة.
أصبح الألمان مهتمين بالطائرة. بمجرد بدء احتلال فرنسا ، جاء ممثلو Luftwaffe إلى مخونين. رفض إيفان إيفانوفيتش رفضًا قاطعًا التعاون ، وصودرت الطائرة. تم نقل السيارة ، مع طيار الاختبار ، إلى Rekhlin للاختبار ، حيث قام الطيار الفرنسي ، الذي شارك ماخونين بـ "حبه" للألمان ، بتحطيم الطائرة إلى قطع صغيرة.
هذا هو المكان الذي انتهى فيه تاريخ أول طائرة في العالم بهندسة أجنحة متغيرة ، ونبدأ تاريخ أول طائرة ناجحة لهذه العائلة.
بشكل عام ، لم يكن مؤلف مشروع الطائرة ، فلاديمير فاسيليفيتش شيفتشينكو ، مصممًا بالمعنى المباشر. نعم ، تخرج من مدرسة موسكو التقنية العليا ، وحتى في نفس المجموعة مع سيرجي كوروليف ، لكن الرغبة في السماء انتصرت بكل معنى الكلمة. بعد تخرجه من VVTU في عام 1929 ، انتهى الأمر بشيفتشينكو في أوديسا ، ثم خدم في القوات الجوية للجيش الأحمر ، وحلقت على مقاتلات R-1 و I-4.
تبين أن شيفتشينكو كان طيارًا جيدًا للغاية ، كما يتضح من مشاركته في المسيرات الجوية فوق الميدان الأحمر كجزء من وحدات ستيبانشونكا على I-5 و Kokkinaki على I-16.
ومنذ عام 1933 ، عمل شيفتشينكو كطيار اختبار في معهد الأبحاث التابع للقوات الجوية للجيش الأحمر ، حيث شارك في اختبارات العديد من الطائرات: I-16 ، I-153 ، R-5 ، Pe-8 ، Il- 2 ، I-180 ، La-5 ، Me-108 ، Me-110. وفي عام 1939 زار ألمانيا ، حيث طار جو 88 و FW-189.
بناءً على خبرته الواسعة ، جرب شيفتشينكو نفسه في تطوير طائرة جديدة لتلك الأوقات ، والجمع بين خصائص كل من الطائرة أحادية السطح والطائرة ذات السطحين.
كانت فكرة شيفتشينكو هي طي الجناح السفلي للطائرة ذات السطحين بعد الإقلاع ، وبالتالي تحويله إلى طائرة أحادية السطح. في الوقت نفسه ، تم سحب العجلات إلى المنافذ الجانبية لجسم الطائرة ، كما تمت إزالة الجزء الجذري من الجناح هنا أيضًا بآلية رفع خاصة ، والنهاية تتناسب مع تجويف الجزء السفلي من المستوى العلوي.
وقدم شيفتشينكو حسابات ورسومات تخطيطية للنظر فيها إلى المجلس العلمي لسلاح الجو. تم العثور على المشروع ممتعًا وأصليًا للغاية ، ولم يكن مرتبكًا إلا من حقيقة أن هذا لم يحدث من قبل في الممارسة العالمية. لم يكن لها نظائر في العالم ، إذا جاز التعبير.
تم إطلاق المشروع. تم تخصيص غرفة للرائد شيفتشينكو ، الذي أصبح مصممًا بين عشية وضحاها ، في المبنى القديم لمعهد موسكو للطيران ، وتمويل (متواضع جدًا في ذلك الوقت) وتم تنظيم فريق لبناء النموذج.
بعد أن علمت بالاعتراف بمشروع شيفتشينكو ، حصل الزميل على دعم من الطيارين البارزين - أبطال الاتحاد السوفيتي غريغوري كرافشينكو وستيبان سوبرون وأناتولي سيروف.
وفي أبريل 1938 ، تم تقديم نموذج عمل لطائرة جديدة لمجموعة من الطيارين والمهندسين من معهد أبحاث القوات الجوية ، أطلق عليها شيفتشينكو والفريق العامل على الطائرة اسم IS-1.
في الستينيات ، ظهرت نسخة أن IS-1 تعني "Folding Fighter". في الواقع ، لا ، الشهادات المؤكدة لشاخورين وبوسكريبيشيف (سكرتير ستالين ، إذا كان أي شخص لا يعرف) قد نجت من ذلك في تقريره إلى ستالين شيفتشينكو نفسه تحدث عن مبادرة العمل الجماعي لتسمية الطائرة بهذه الطريقة.
بالمناسبة ، لم يكن ستالين يمانع بشكل خاص ، لكنه ألمح إلى أنه بهذا الاسم ، فإن الطائرة مجبرة ببساطة على الطيران والطيران بشكل جيد.
لكن في عام 1938 ، تسببت الطائرة في رد فعل ساحق من الطيارين الذين فهموا جوهر التصميم بشكل أفضل من غيرهم.
كانت هناك أيضا سلبيات. مطلوب أعلى دقة في تصنيع مكونات وتجميعات الطائرة ، وخاصة المكونات الهيدروليكية التي سحبت الأجنحة. بعد كل شيء ، يمكن أن يؤدي أصغر رد فعل عنيف في النظام إلى عدم تنظيف الجناح ، وبالتالي إلى الانهيارات الهيكلية المحتملة بسبب تدفق الهواء القادم.
بشكل عام ، كان تنظيف الجناح السفلي وتحريره محفوفًا بالعديد من المفاجآت ، وغالبًا ما تكون غير سارة. طي المفصلات والسحب إلى الجناح العلوي ، يتحرك الجزء السفلي عبر التيار المتدفق حول الطائرة لمدة سبع ثوانٍ كاملة من الطيران. تم رسم نمط إقلاع وهبوط معقد من حيث السرعة.
تم فحص النموذج الحالي من قبل مفوض الشعب للدفاع فوروشيلوف ، رئيس سلاح الجو لوكتيونوف ، مفوض الشعب في صناعة الطيران كاجانوفيتش. من حيث المبدأ ، كان الجميع راضين. لكن القرار بقي مع ستالين ، الذي لم يمر وقتها بالتطورات في مجال الطيران.
ودخل شيفتشينكو في محادثة شخصية مع القائد ، والتي جرت بعد اجتماع موسع للعمال في صناعة الطيران ، حيث حصل على إذن رسمي من ستالين لتسمية الطائرة.
كانت IS-1 طائرة تجريبية ، تم بناؤها بشكل أساسي لدراسة واختبار آلية تراجع الجناح وهبوط العتاد أثناء الطيران. على الرغم من أنه في المستقبل ، تم التخطيط لأسلحة له. في الجزء الأوسط من الجناح العلوي ، كانت توجد أربعة ShKAS بشكل طبيعي.
يتكون الجناح السفلي من قسم مركزي ووحدات تحكم قابلة للطي. قامت الآلية الهيدروليكية في جسم الطائرة بتدوير القسم الأوسط على مفصلات مرفق جسم الطائرة وطي الجناح السفلي. تتكون آلية الرفع من أسطوانة هيدروليكية ودعامتين هزازتين. تم إنشاء ضغط تشغيل يبلغ 60 ضغطًا جويًا بواسطة مضخة مثبتة على المحرك. تمت إزالة عكاز الهبوط وعكاز الذيل في وقت واحد مع تراجع الجناح. تمت إزالة العكاز بآلية كابل.
اسمحوا لي أن ألفت انتباهكم ، هذا عام 1938. يتم سحب معدات الهبوط في عدة طرز ، ويتم ذلك على المقاتلين عن طريق تدوير مقبض الكابل. هنا ، باستثناء العكاز ، تم كل شيء بالهيدروليكيات.
تم تجهيز الشاسيه والعكاز بامتصاص الصدمات ، وكانت العجلات مزودة بمكابح.
كانت لوحة القيادة المكونة من ثلاث لوحات تحفة منفصلة.تحتوي اللوحة المركزية على مخمدات مطاطية مضادة للاهتزاز وإضاءة خلفية ، وتم وضع جميع أدوات الطيران والملاحة عليها.
تم وضع التحكم في معدات الأكسجين والتحكم في المحرك على اللوحة اليمنى. على اليسار توجد أضواء تحذير للنظام الهيدروليكي ، والفرامل ، ومقاييس الضغط ، ومفاتيح التبديل المغناطيسية.
أثارت الطائرة ضجة بين طياري الاختبار. ليس كل يوم تصعد في الهواء سيارة تم إنشاؤها بواسطة طيار زميل. كان هناك طابور من الناس الذين يرغبون في السفر بالطائرة.
تم إجراء الرحلة الأولى في 29 مايو 1940 بواسطة طيار الاختبار فاسيلي كوليشوف. ومع ذلك ، قام كوليشوف بخمس رحلات جوية دون إزالة الأجنحة. لم يتوقعوا الكثير من السيارة ، منذ محرك M-25 بقوة 635 حصان. ولا يمكن أن تعطي السيارة أي خصائص أداء مميزة. كان من المهم اختبار قدرة IS-1 على الطيران بشكل عام.
تمت إزالة الجناح في رحلة طيران في 21 يونيو 1940 بواسطة طيار الاختبار جورجي شيانوف. تصرفت الطائرة بشكل لا تشوبه شائبة ، الأمر الذي أذهل شيانوف بكل بساطة ، الذي كتب ما يلي في التقرير النهائي:
إن معدات قمرة القيادة IS-1 تشبه طائرات I-153 و I-16. الأجهزة موجودة في مكان ملائم. توجد ضوابط المحرك والطائرة والأسلحة بشكل مناسب. الهبوط في قمرة القيادة مريح ، لكن مجال الرؤية لسيارات الأجرة ضيق للغاية.
عند الإقلاع ، تنقطع الطائرة بسهولة ولا تخاف من الرياح الجانبية (الرياح الجانبية. - ملاحظة المؤلف). الإقلاع مع التفجير ممكن (بأقصى زاوية للهجوم. - تقريبا. Auth.). لا يوجد ميل للتوقف عند زوايا عالية للهجوم. سرعة الصعود الأكثر فائدة هي 200-210 كم / ساعة. عند سرعة الصعود 240 كم / ساعة ، هناك اهتزاز طفيف في ذيل البوفيه.
الطائرة سهلة الطيران و "تجلس بإحكام" في الهواء. الاهتزاز الطفيف للذيل يظهر بسرعات منخفضة. يدور بثبات ، لكن لا يشعر بقدرة المحرك الكافية. كما أن الرؤية الأمامية في الجو غير كافية. وفقًا للجهاز ، فقد رفع السرعة إلى 300 كم / ساعة على ارتفاع 2000 متر.يخطط IS-1 بثبات ، ويسمح بالتخطيط باستخدام الدفات المهجورة. اقترب من الأرض عند الهبوط بسرعة 190 كم / ساعة. لكن وجهة نظر الهبوط غير كافية.
المدى مستقر للغاية. هبط مع رياح مستعرضة تصل إلى 45 م / ث وقوة 10 م / ث. الطائرة لا تثير الشكوك.
شارك الطيار الشهير Stepan Suprun أيضًا في رحلة IS-1. أظهر IS-1 الخاضع لسيطرة Suprun السرعة والقدرة العالية على المناورة. قام الطيار بإزالة الجناح ومعدات الهبوط فور الإقلاع. في استنتاجه حول اختبار IS-1 ، كتب Suprun:
"الرؤية الأمامية غير كافية عند القيادة. الإقلاع بسيط. تخميد الهيكل طبيعي. عند المرور إلى ركن الصعود ، تهتز الطائرة قليلاً ، وهذا ليس خطيرًا. آلية سحب معدات الهبوط والجناح مريحة للغاية وبسيطة. يتم سحب الجناح وجهاز الهبوط بسهولة ، وسلوك الطائرة في هذه اللحظة طبيعي ، ولا يوجد تراجع. الطائرة مطيعة في القيادة. أداء الدور والقتال بشكل جيد للغاية. يمكنك عمل لفة 70 درجة بسرعة 300 كم / ساعة. يتحول الانسحاب من القتال بسرعة 220 كم / ساعة. طائرة متوازنة تطير بشكل جيد مع رمي العصا. الاستقرار الجانبي والطولي للطائرة جيد جدا. عند نشر الجناح وجهاز الهبوط ، تتصرف الطائرة بشكل طبيعي. الهبوط سهل ".
في يناير 1941 ، كانت الطائرة الثانية ، المسماة IS-2 ، جاهزة. كانت هذه الآلة مشابهة لـ IS-1 ، لكن المحرك تم تركيبه M-88 بسعة 950 حصان.
لم تحدث المعجزة ، لكن اتضح أنها مجرد سيارة رائعة. نظرًا لأن M-88 كان رأسًا وكتفيًا فوق M-25 ، فإن IS-2 لم تطير فقط. وصلت السرعة الأفقية إلى 600 كم / ساعة ، وقد أتاح الحجم الأصغر للمحرك تثبيت اثنين من BS بدلاً من اثنين من ShKAS. أي أن التسلح أصبح عاقلاً للغاية: رشاشان 12 و 7 ملم واثنان 7 و 62 ملم.
يمكن مقارنة كتلة الطلقة الثانية بـ Yak-1 أو Me-109. كان LaGG-3 و MiG-3 (في الإصدار المكون من خمس نقاط) أكثر برودة ، لكن هذه كانت طائرات لمهام أخرى أيضًا.
بالإضافة إلى المحرك الأكثر قوة ، كان لدى IS-2 قسم وسطي منخفض بشكل كبير من جسم الطائرة ، وزاد من إطالته وصنع غطاء محرك أكثر انسيابية. تم تقليل مساحة الأجنحة إلى حد ما.
مرت IS-2 بدورة من الرحلات التجريبية ، وهذا كل شيء. بدأت الحرب.
طبعا مع بداية الحرب توقف كل العمل.تبين أن تنظيم الدولة الإسلامية مقاتل مكلف ومعقد من الناحية التكنولوجية ، ولم يكن ذلك ميزة في ظروف الحرب.
بالإضافة إلى ذلك ، اتضح أنه ، لسوء الحظ ، كان من المستحيل استخدام مزايا الطائرة ذات السطحين في القتال القابل للمناورة ، حيث تم سحب الجناح ومعدات الهبوط في وقت واحد. لم تتحقق مزايا الطائرة ذات السطحين إلا أثناء الإقلاع والهبوط.
لم يستسلم شيفتشينكو واستمر في القتال من أجل فكرة طائرته. ظهر مشروع مقاتلة IS-4 بمحرك M-71F 2000 حصان.
كان من المفترض أن تكون السرعة القصوى للتصميم على الأرض 660 كم / ساعة ، وعلى ارتفاع 6000 م - 720 كم / ساعة. يبلغ الحد الأقصى لتصميم السقف 13300 م ، وكان من المفترض أن يتكون التسلح من 4 مدافع من طراز ShVAK ، اثنان في جذر الجناح العلوي ، واثنان متزامنان في حجرة المحرك.
السفن ، وفقًا للخبراء الذين تعرفوا على المشروع في عام 1944 ، وكانوا يوسيف لازاريف ونيكولاي بوليكاربوف ، يمكن للطائرة حقًا إظهار مثل هذه المعايير.
مقارنة بالطائرة الأولى ، كان للطائرة IS-4 شكل جسم أكثر تطوراً مع عجلة أنف بدلاً من عكاز خلفي.
يجب إغلاق المنافذ الموجودة في جانبي جسم الطائرة لتنظيف الجناح ومعدات الهبوط بجدران خاصة قابلة للسحب تلقائيًا ، وتم سحب معدات الهبوط إلى القسم المركزي بغض النظر عن تراجع الجناح السفلي. كابينة مضغوطة مع فانوس على شكل قطرة.
للأسف ، لم يكن سلاح الجو مهتمًا بـ IS-4 أيضًا. كانت الحرب تقترب من نهايتها ، وكان عصر الطائرات المروحية يغادر معها في الواقع. كانت كل العيون موجهة بالفعل نحو الطائرات النفاثة. كان آخر عمل للمصمم شيفتشينكو هو طائرة IS-14 ، وهي بالفعل طائرة نفاثة ، وأيضًا لمفهوم جديد. لكن هذه قصة مختلفة تمامًا.
تنتهي قصتنا هناك. كان شيفتشينكو غير محظوظ. في عام 1938 ، لم تكن صناعتنا جاهزة تمامًا لإنتاج مثل هذه الآلة المعقدة تقنيًا. بل وأكثر من ذلك خلال الحرب. تلك LTH ، التي أظهرت الطائرة ، مجمعة ولعق في OKB ، ليست مثل الآلة التي تصنعها أيدي النساء والمراهقين في ورش العمل الباردة. والنتائج يمكن أن تضر المصمم فقط.
لا يمكن القول إن شيفتشينكو عمل عبثا. هذا هو بشكل عام الشخص الذي عاش الحياة مع فائدة كبيرة. 6000 ساعة طيران بواسطة طيار اختبار وطيار مقاتل. خلال الحرب ، أصبح المصمم شيفتشينكو مقاتلاً مرة أخرى ، قائد سرب جوي منفصل لأغراض خاصة. 122 طلعة جوية.
بالإضافة إلى أربع عينات من الطائرات التي حلقت ، حتى لو لم تدخل في سلسلة. الفكرة لم تغرق في النسيان. المبدأ الذي عمل عليه فلاديمير شيفتشينكو وفريق المهندسين التابع له ، والمكون من فاسيلي نيكيتين ، وبيوتر نوسيكوف ، وفلاديمير تيبلياكوف ، ونيكولاي ستولبوفوي ، وسيفولود سميرني ، وأناتولي فرولوف ، وفيكتور أبراموف ، ونيكولاي تسيغير ، ويفجيني كوليسنيكوف ، وأناتولي تسيغير!
يمكنك تغيير منطقة الجناح بطرق مختلفة. واليوم ، بالنظر إلى صورة هذه الطائرة المضحكة التي تحمل اسم ستالين ، من الصعب تخيل حقيقة أن أحفاد هذه الطائرة هم MiG-23 و MiG-31 و Su-24 و Tu-160.
وهذه حقيقة.
LTH IS-2
جناحيها ، م: 8 ، 60.
الطول ، م: 7 ، 36.
ارتفاع ، م: 2 ، 68.
منطقة الجناح (كاملة) ، مربع. م: 20 ، 83.
الوزن ، كجم:
- طائرة فارغة: 1400 ؛
- الحد الأقصى للإقلاع: 2180.
المحرك: 1 М-88 х 950 حصان
السرعة القصوى ، كم / ساعة: 588.
سرعة الانطلاق ، كم / ساعة: 453.
المدى العملي ، كم: 600.
سقف عملي ، م: 10800.
الطاقم: 1.
التسلح:
- أربعة رشاشات من عيار 7 و 62 ملم ShKAS أو
- رشاشان من طراز BS عيار 12.7 ملم ورشاشان من طراز ShKAS عيار 7.62 ملم.