Лайнер, соединяющий континенты

Лайнер, соединяющий континенты

В каждом авиаконструкторе живет мечта о прекрасной машине, которая еще будет создана, которая удивит cвоей красотой и великолепными характеристиками. После успешной работы над S-40 у Игоря Ивановича крепла уверенность, что можно построить более совершенную машину — летающую лодку, сделать еще один заметный шаг вперед.

1 октября 1932 г. «Пан Америкен» подписала с фирмой Сикорского контракт на постройку прототипа и возможностью заказа еще 9 машин. Условия «Пан Америкен» были жесткие. Лодка должна совершать беспосадочные полеты на расстояние не менее 4000 км при встречном ветре до 50 км/ч на скорости, которая бы значительно превышала скорости летающих лодок того времени. Аналогичные условия компания поставила и фирме Гленна Мартина.

Сикорский понимал, что выполнения условий заказчика можно достигнуть установкой более мощных двигателей, уменьшением лобового сопротивления, совершенствованием аэродинамических форм. Но скорость транспортного самолета — это тоже не самоцель. Рейсовая машина должна иметь и хорошую коммерческую отдачу, т. е. при минимальных эксплуатационных затратах максимальный вес полезного груза, перевезенный на возможно большее расстояние с возможно большей скоростью. Увеличение же скорости базируется в основном на увеличении мощности двигателей, что, в свою очередь, влечет за собой повышение расхода топлива, увеличение его запаса, т. е. лишний вес. Оптимизировать все эти параметры под конкретные цели, найти разумный компромисс между взаимоисключающими требованиями — это и есть основная задача конструктора. Каждая лошадиная сила мощности двигателя, каждый литр топлива, каждый дециметр внутреннего объема самолета, каждая единица площади крыла и т. д. должны использоваться с максимальной отдачей. Одной из важных проблем авиации всегда была проблема использования оптимальных воздушных винтов. На самолетах начал внедряться механизм изменения шага воздушных винтов.

При проектировании S-42 Сикорский постарался в полной мере использовать новинки авиационной науки и техники, в том числе разработанные и на его фирме. Большое внимание было уделено продувкам в аэродинамической трубе. Смелым шагом стало принятие концепции тяжелонагруженного крыла с удельной нагрузкой, которая в два раза превышала самые передовые европейские нормы. Это был гигантский рывок вперед, который потянул потом за собой всю мировую авиацию.

Такое крыло хорошо в полете, но на взлете и посадке не позволяет держать малые скорости, что особенно важно для летающих лодок. За разработку нового крыла, которое удовлетворяло бы всем требованиям, взялся Михаил Глухарев. Был подобран специальный профиль GSM-3 (Глухаревы, Сергей, Михаил) и хорошо отработан в двухметровой аэродинамической трубе фирмы. Специально сконструированные зависающие закрылки смогли увеличить на взлете подъемную силу на 40 %. При посадке закрылки отклонялись на 40 градусов и обеспечивали посадочную скорость большой машины всего лишь 105 км/ч, хотя по конструктивным особенностям лодка допускала посадочную скорость до 130 км/ч, разумеется, при соответствующей квалификации пилотов.

Кроме тяжелонагруженного крыла с высокой степенью механизации были установлены на самолет сравнительно легкие, мощные и экономичные двигатели «Пратт Уитни» по 700 л.с. (потом 750), разумеется, с винтами изменяемого шага. Двигатели располагались в крыле и были полностью закапотированы. В целом лодка получила облагороженные аэро- и гидродинамические формы. Ее макеты много раз продувались в трубах и испытывались в гидробассейне. Все эти принятые меры в сумме дали прекрасные результаты.

При проектировании оценивались разные весовые варианты. Первоначально масса машины предполагалась 8800 кг под четыре двигателя «Уосп» 525 л.с., потом 11 тонн под три двигателя по 800 л.с. Однако мощные двигатели находились еще в стадии доводки, и на фирме решили с ним не рисковать. Летом 1932 г. расчетная взлетная масса увеличилась до 15,6 тонны под четыре двигателя 675 л.с. и, наконец, 17,2 тонны под четыре двигателя «Хорнет» 700 л.с.

Летающий клипер S-42

К концу 1933 г. постройка машины была завершена, однако пришлось ждать весны, пока с воды сойдет лед. Это время использовалось для доводки машины, проверки агрегатов и оборудования. Наконец наступил день первых испытаний. Ее красивые формы завораживали. Шеф-пилот заказчика Эдвин Музыка, прибывший для проведения приемки, воскликнул: «Я никогда не видел таких чистых линий». В этот день были намечены только руление и пробежки. Борис Сергиевский выполнил эту часть программы. Он определил разгонные характеристики, устойчивость и управляемость лодки на воде на скорости свыше 60 км/ч. Иногда Игорь Иванович занимал место второго пилота. Мгновения пребывания в воздухе напомнили конструктору о тех далеких и сладких секундах его первых полетов в Киеве.

Первый полет был намечен на следующий день — 29 марта 1934 г. В соответствии с правилами страхования на борту в этот раз могли находиться только летчики-испытатели и два механика. Борис Сергиевский легко оторвал машину от воды. Игорь Иванович со стороны наблюдал триумф мысли своего коллектива, венец всех трудов.

Началась обычная испытательская работа. Снятые характеристики во многом оказались лучше расчетных. Достигнутая скорость 300 км/ч была значительно выше контрактной. S-42 легко взлетал с максимальным взлетным весом. 26 апреля 1934 г. был установлен мировой рекорд подъема полезного груза для летающих лодок на высоту 2 тыс. м. Нагрузка составляла 7533 кг. В этом же полете была набрана высота 5 тыс. м, а 17 мая груз в 5 т поднят на высоту 6203 м. Стало ясно, что новая летающая лодка превосходит все известные лодки по скорости, потолку и радиусу действия. Было решено, не прерывая испытательной программы, подготовить серию мировых рекордов. Для этого подобрали 500-километровый маршрут и на нем отрабатывали режимы полетов для установления мировых рекордов скорости по замкнутому маршруту в 1000 и 2000 км. По расчетам получалось, что в одном полете на 2000 км можно установить восемь мировых рекордов.

Завершая программу испытаний, Борис Сергиевский подготовил отчет. В нем фигурировали следующие характеристики S-42:

при взлетном весе 13600 кг

максимальная скорость — 300 км/ч;

крейсерская скорость — 257 км/ч;

время разбега — 25–30 с;

дальность полета c полезной нагрузкой 3000 кг — 2 тыс. км;

дальность полета с полезной нагрузкой 700 кг — 5 тыс. км;

скороподъемность у воды при 4 работающих двигателях — 5 м/с;

скороподъемность у воды при 3 работающих двигателях — 2 м/с.

Полет на установление мировых рекордов наметили на 1 августа 1934 г. Экипаж состоял из летчика-испытателя компании Сикорского Бориса Сергиевского, шеф-пилота заказчика Эдвина Музыки и всем известного Чарльза Линдберга. Тем же утром спортивные комиссары опломбировали топливные и масляные баки, заверили груз в 2000 кг, установили свои бароспидографы и покинули самолет. Летающая лодка легко оторвалась от воды и легла на маршрут. Прошло восемь часов, и после прохождения последнего пункта маршрута комиссары зафиксировали установление восьми мировых рекордов для летающих лодок: скорость 253,7 км/ч на базе 1000 км с полезным грузом 500, 1000 и 2000 кг и с тем же грузом скорость 253,4 км/ч на базе 2000 км.

S-42 над океаном

В конце лета 1934 г. самолет был официально передан заказчику, который с ним открыл линию США — Аргентина. 16 августа состоялся первый вылет пока до Рио-де-Жанейро. Длина маршрута от Майами до Рио составляла 8700 км. Путешествие для пассажира длилось пять дней. Беспосадочные отрезки маршрута варьировали от 1500 до 1800 км. Лодка могла перевозить 32 пассажира в длительном полете и до 40 на коротких маршрутах. Во время первого полета на вновь открытой линии, как обычно, самолет был окрещен и получил название «Бразильский клипер».

Вообще-то S-42 проектировался для полетов через Атлантику с посадками на Бермудских и Азорских островах, так называемые «прыжки по камням». Однако Англия, предполагаемый конечный пункт маршрута, не дала согласия на открытие этой линии. Сказались соображения престижа. По ее мнению, линия могла существовать только на паритетных началах, а у англичан подобной машины пока не было.

В ноябре 1934 г. И. И. Сикорский был приглашен в Лондон выступить перед Королевским аэронавтическим обществом. Его доклад назывался «Разработка и характеристики летающей лодки дальнего действия на примере S-42». Англичан покорила скромность Игоря Ивановича, его понимание юмора, а достигнутые успехи в конструировании летающих лодок просто ошеломили. Особенно специалистов поразило крыло с высокой удельной нагрузкой. Но самым интересным из всех новшеств специалисты отмечали конструкцию закрылков, которые проложили дорогу давно желаемой комбинации высоких скоростей полета и низкой посадочной скорости. Было также отмечено, что летающая лодка Сикорского в противовес общепринятой точке зрения имеет лучшую коммерческую отдачу, чем сухопутный самолет. В целом, как единодушно отмечали специалисты, S-42 являл собой значительный шаг вперед в развитии мировой авиации, и Сикорский на несколько лет опередил другие КБ в создании самолетов дальнего действия. Президент общества знаменитый лорд Мур-Брабазон выразил сожаление, что такой замечательный конструктор не является англичанином.

В апреле 1935 г. был готов второй S-42. По просьбе заказчика машина была несколько модифицирована. Теперь дальность ее полета превышала 5 тыс. км. 17 апреля 1935 г. S-42, названный «Пан Америкен Клипер», совершил беспосадочный перелет Сан-Франциско — Гонолулу. Это было по тому времени выдающимся достижением.

9 октября 1935 г. Гленн Мартин передал заказчику свой первый М-130, названный «Чайна Клипер». Вскоре он начал вместе с S-42 работать на тихоокеанских линиях гигантской протяженности. Эта связка оказалась очень удачной. М-130, например, использовался на линии Сан-Франциско — Манила, а S-42 — на маршрутах от Манилы в пункты Юго-Восточной Азии (Кантон, Шанхай, Гонконг), что дало возможность «Пан Америкен» связать США с Дальним Востоком. Всего было построено десять S-42. Для машин такого класса того времени, когда они строились на стапелях штучно, как морские корабли, это достаточно большая серия.

В июле 1937 г. после разрешения всех «престижных» проблем с Англией, когда британцы создали наконец свою Шорт S-23, на S-42 началась коммерческая эксплуатация атлантических линий из США через Ньюфаундленд в Англию и через Бермудские и Азорские острова в Португалию.

S-42 послужила для Сикорского прототипом для создания менее крупной амфибии. S-43 «Беби Клипер» была примерно в два раза меньше своей старшей сестры, моложе почти на два года. Длина ее составляла 15,6 м, размах — 26,2 м. При максимальной взлетной массе 8845 кг имела полезную нагрузку 3039 кг. Самолет имел полностью цельнометаллическую конструкцию. Фюзеляж полумонококовый. Все детали были анодированные, т. е. антикоррознные. Обшивка на заклепках. Четыре водонепроницаемые переборки с дверями делили фюзеляж на пять отсеков. Основные колеса полностью убирались в боковые ниши.

Крыло располагалось на элегантном пилоне и подкреплялось небольшими подкосами от подмоторных рам к фюзеляжу. Два двигателя Пратт Уитни «Хорнет» по 750 л.с. имели вынос и были легко доступны для осмотра и проведения регламентных работ. Закрылки по всей кромке крыла между элеронами выпускались гидравлически на любой выбранный в рабочем диапазоне угол и возвращались в нулевое положение под воздушным напором. Были предусмотрены ручные выпуск и уборка. Концевые части крыльев сделаны водонепроницаемыми для обеспечения лучшей плавучести в аварийной ситуации.

Стабилизатор фиксированный. Рули высоты и поворота имели динамическую балансировку. Хвостовое колесо могло поворачиваться вокруг своей оси на 360 градусов, что облегчало маневрирование на суше. На воде колесо служило рулем. Управление обычное — штурвальная колонка, скользящие педали, дифференциальные тормоза и стояночный тормоз.

Первый полет «Беби» состоялся 1 июня 1935 г. На испытаниях самолет показал прекрасные результаты: максимальная скорость на высоте 2100 м — 306 км/час, над уровнем моря — 286, крейсерская — 267. Скороподъемность у земли не менее 5 м/сек. Рабочий потолок 4600 м, дальность на крейсерской скорости — более 1900 км. С экипажем в три человека машина могла перевозить до 18 пассажиров.

В апреле 1936 г. S-43 установила четыре мировых рекорда высоты по классу амфибий. Была достигнута высота 7620 м. Машинами заинтересовались. Они использовались на восьми авиалиниях. 17 амфибий приобрели ВМС США и 16 — «Пан Америкен». Всего было построено 53 S-4З в нескольких модификациях. Самолет был настолько привлекательным, что его приобрели для личных целей известные богачи Ч. Вандербильд и Говард Хьюз.

Две амфибии S-43 купил и СССР. Одну использовали для исследований, вторую — в качестве рейсовой на линии Красноярск — Дудинка. Много на них летали С. Леваневский и А. Грацианский. Они высоко отзывались о летно-технических характеристиках амфибии. Этот самолет даже снимался в известном фильме «Волга-Волга». В общем, амфибии Сикорского эффективно эксплуатировались по всему миру от Арктики до Антарктики.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.