Переходный самолет П-2
Первый вариант У-2
У-2 опытной серии
В 1920-х гг. Н.Н.Поликарпов разработал многие типы самолетов: разведчики (Р-1, Р-2, Р-4, Р-5); бомбардировщики (ЗБЛ-3, 4БЛ-3, ТБ-2); пассажирские (П-1, П-2) и, конечно, как и положено будущему «королю истребителей», - машины воздушного боя: ИЛ-400. ИЛ-3, ГИН-1, И-3, И-бидр. Примечательно, что параллельно с истребителем-монопланом ИЛ-400 по той же схеме был спроектирован «Малый учебный самолет» с мотором всего в 18 л.с. Однако столь маломощный двигатель не позволял выполнять фигуры высшего пилотажа, и проект не стали реали-зовывать.
В 1924 г. были подготовлены требования ВВС к учебным и переходным самолетам. Подчеркивалось, что учебная машина должна обладать малой посадочной скоростью, быть простой и безопасной в пилотировании. В следующем году Поликарпов спроектировал 2УБ-3 («второй учебный с мотором БМВ-3»). Примененный на нем двигатель имел жидкостное охлаждение и развивал мощность 185 л.с. Предусматривалась установка БМВ-IV в 210 л.с, с которым самолет становился переходным. В марте 1927 г. начались его испытания. Вскоре требования к учебным самолетам претерпели изменения, и 2УБ-3 стал считаться переходным, получив обозначение П-1. На испытаниях были получены хорошие данные, в частности, штопорные. Предполагался запуск в серийное производство, однако его пришлось отложить, так как военные в очередной раз откорректировали требования, и теперь переходный самолет должен был нести вооружение, чтобы использоваться и в качестве учебно-боевого.
На машине установили один синхронный и один турельный пулеметы, двигатель БМВ-IV. Теперь самолет стал именоваться П-2. Его запустили в серию с 300-сильным мотором М-6, и в 1928-30 гг. выпустили 55 экземпляров. Надо сказать, что П-1 и П-2 имели еще одну отличительную особенность: вместо расчалок у них применялись несущие подкосы, призванные облегчить регулировку бипланной коробки. Однако именно это конструкторское решение сыграло негативную роль в судьбе машины. Как свидетельствует авиаконструктор и знаменитый историк авиации В.Б.Шавров, «…в конце концов, самолет «зарегулировали» до того, что на одном из них коробки крыльев развалились в воздухе. Летчик Б.Л.Бухгольц спасся на парашюте…». В итоге П-2 так и не стал массовым.
Что касается самолета первоначального обучения, то после всех сомнений было решено, что он должен оснащаться отечественными двигателями воздушного охлаждения М-11 или М-12 мощностью в 100 л.с, которые в то время создавались А.Д.Швецовым и Н.РБрилингом, соответственно. Поначалу предпочтение отдавалось М -12. В июле 1926 г на создание самолета с таким мотором Поликарпов получил официальное задание. Диапазон скоростей машины, получившей обозначение У-2, задавался от посадочной 60 км/ч до максимальной 120 км/ч.
Как предшествующие П-1 и П-2, новый самолет предстояло сделать максимально дешевым. Для этого разрабатывалась простая, технологичная деревянная конструкция, с прямоугольными в плане крыльями, отъемные части которых были взаимозаменяемыми. На крыльях использовали относительно толстый для биплана профиль (14%). Оперение самолета также отличалось прямоугольной формой и взаимозаменяемыми рулями высоты. Два топливных бака устанавливались под верхним крылом. Для снижения стоимости многие узлы и детали были унифицированы с таковыми на П-2 и обладали излишним для более легкого У-2 весом. В итоге самолет получился перетяжеленным на 120 кг.
В сборочном цехе завода «Красный летчик» строились одновременно У-2 и легкие самолеты А.Яковлева
Сельскохозяйственный У-2АП с оборудованием для аэросева
Послевоенный По-2А
К лету 1927 г. построили первый опытный экземпляр машины. Так как М-11 оказался в большей степени готовности, чем М-12 (Швецову удалось провести стендовые испытания своего двигателя), то на самолет решили установить его. Полеты У-2 начались в июне 1927 г. Сырой, не прошедший Госиспытаний М-11 поначалу доставил немало проблем, и на первых порах доводился не столько самолет, сколько мотор. Постепенно все недостатки М-11 остались позади, и в дальнейшем он стал надежным и самым массовым советским авиадвигателем.
В сентябре 1927 г. У-2 передали на Госиспытания в НИИ ВВС. В целом самолет получил хорошую оценку. Летчики и инженеры института отмечали неплохие летные и эксплуатационные качества машины, особенно обращая внимание на ее хорошие штопорные характеристики. Однако из-за перетяжеленной конструкции самолет обладал низкой скороподъемностью: 2000 м он набирал за 29 мин. Увлечение дешевизной и унификацией оказалось чрезмерным.
Устранить выявленные недостатки удалось на втором опытном экземпляре У-2. Профиль крыльев стал более тонким - с относительной толщиной 8,1%. Концы крыльев и оперения сделали эллиптическими, а руль направления - необычно большим. Значительно облегчили всю конструкцию.
7 января 1928 г. летчик-испытатель М.М.Громов впервые поднял в воздух модернизированный У-2, В своих мемуарах он так вспоминал об этом полете: «Когда мне поручили испытание самолета У-2…, я и не предполагал, что тем самым приобщусь к одному из самых замечательных достижений нашей авиационной промышленности. В первом же испытательном полете над Центральным аэродромом я быстро выявил, что машина устойчива, чрезвычайно проста в пилотировании и обладает отличными летными качествами. Поскольку это учебный самолет, то я проделал все эволюции, необходимые в этом случае, но с такими отклонениями, которые мог бы допустить неопытный ученик. Машина прощала очень грубые ошибки, и их можно было легко исправить. Двигатель М-11 оказался на редкость надежным и выносливым… Его мощность, вес, габариты, экономичность и прочие технические данные как нельзя лучше гармонировали с остальными характеристиками этого замечательного самолета. Завершив испытания, я дал самую высокую оценку и машине, и мотору».
Впоследствии к оценке великого испытателя присоединились тысячи советских летчиков. У-2 позволял выполнять все основные фигуры высшего пилотажа, а его штопорные характеристики оказались просто превосходными. При потере скорости и большом угле атаки самолет не срывался в штопор, а опускал нос и вновь набирал скорость {т.е. обладал высокой статической продольной устойчивостью). При преднамеренном вводе в штопор машина легко выходила из него. Самолет действительно можно было считать простым, доступным, безопасным и хорошо подходившим для массовой подготовки пилотов.
За годы эксплуатации У-2 были выпущены большими тиражами многочисленные «Технические описания», «Инструкции по эксплуатации», «Учебники для летных школ». Сохранившиеся издания позволяют не только точнее понять особенности конструкции самолета (см. на вкладке), но и лучше представить, каким он был в пилотировании, что, думается, будет небезынтересным для читателя. Вот выдержки из главы «Летная оценка У-2 (по данным заводских испытаний эталона 1936 г.)»*:
