МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
(национальный исследовательский университет)
ФАКУЛЬТЕТ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ
Кафедра внешнего проектирования и эффективности авиационных комплексов.
Курсовая работа по дисциплине «Введение в специальность»
Тема: ИЛ-2
Выполнил: Румянцев А.А.
Москва 2012
Содержание.
Введение..............................................................................................3
История создания…………………………………………………....4
Конструкция
Фюзеляж………………………………………………………8
Крылья
Оперение………………………………………………………9
Шасси
Двигатель
Системы………………………………………………………10
Вооружение
Модификации самолета…………………………………………….13
Летно-технические характеристики……………………………….21
Производство………………………………………………………..23
На вооружении……………………………………………………....24
Боевое крещение…………………………………………………….25
Оценка………………………………………………………………..27
Заключение…………………………………………………………...30
Список литературы…………………………………………………..31
Приложение…………………………………………………………..32
Введение.
Самолет Ил-2 является наиболее известным представителем немногочисленного класса бронированных самолетов-штурмовиков, предназначенных для действий по живой силе и технике противника непосредственно на поле боя и в ближних его тылах.
Идея создания бронированного штурмовика достаточно очевидна и высказывалась в различных странах, в том числе и в России, еще до первой мировой войны. Однако общий технический уровень развития авиационной техники и, прежде всего, недостаточная мощность авиационных двигателей того времени не позволяли создать полноценный, пригодный к практическому использованию штурмовик. В боевых операциях первой мировой войны в качестве штурмовиков применяли, как правило, обычные истребители и разведчики. Действуя с низких высот, они несли большие потери от ружейно-пулеметного огня наземных войск. Броневая защита штурмовиков стала жизненно необходимой.
История создания.
В начале 30-х годов в СССР проводились работы по созданию бронированного штурмовика.
В 1930 г. в АГОС ЦАГИ под руководством А.Н. Туполева разрабатывались эскизные проекты тяжелых двухмоторных (2 М-34 по 750 л.с.) штурмовиков АНТ-17 (ТШ-Б) и АНТ-18. Проекты эти не были осуществлены.
В 1931-1933гг. ЦКБ завода им. Менжинского строились штурмовики: легкий ЛШ, особого назначения ШОН, тяжелые ТШ-1, ТШ-2 (с мотором М-17), ТШ-3 (с мотором М-34). Все они, кроме ЛШ, были закончены постройкой, а ТШ-2 даже выпущен небольшой серией (10 экземпляров). Однако летно-технические данные этих самолетов были достаточно низкими и дальнейшего развития они не получили. (см. Приложение)
Таким образом, вначале 1930-х гг. не удалось решить проблему создания специализированного штурмовика с вооружением, бронированием и летно-тактическими данными, отвечающими предъявленным к нему требованиям. В связи с этим в 1931—1935 гг. штурмовые авиачасти советских ВВС продолжали оснащать модификациями разведчиков Р-5 (сначала Р-5Ш, а затем Р-5ССС) и с 1935 г. Р-ЗЕТ. (см. Приложение)
Причины неудач первых попыток создания бронированных штурмовиков были, прежде всего, технические:
- недостаточная мощность двигателей,
- отсутствие бронированных листов двойной кривизны
- плохая аэродинамика бронированных коробок и т.д.
Кроме того, в это время среди военных специалистов всего мира получает распространение теория о целесообразности атаки наземных целей на большой скорости (с малой высоты полета или с пикирования). Предполагалось, что в этом случае большая угловая скорость перемещения самолета способствует уменьшению эффективности зенитного огня и бронезащита скоростных штурмовиков может быть выполнена более легкой. Согласно этой теории считалось, что наиболее полно требованиям, предъявляемым к штурмовикам, удовлетворяет многоцелевой самолет, или, как тогда говорили, самолет “комбинированного типа”, который можно было использовать также в качестве разведчика и легкого бомбардировщика. Новая теория получила повсеместное признание (самолеты "Иванов" разрабатывались в СССР, Валти А-11, Нортроп А-17, Кертисс А-18 разрабатывались в США), и работы по бронированным штурмовикам прекратили. (см. Приложение)
В начале 1936 г. в СССР сразу несколько конструкторских бюро получили задание на создание многоцелевых самолетов. Вся конкурсная программа проведения этих работ, выполнявшаяся конструкторскими коллективами Д.П. Григоровича, С.А. Кочеригина, И.Г. Немана, Н. Н. Поликарпова и П.О. Сухого, носила условное название “Иванов”. Коллектив Н.Н. Поликарпова начал работать также и над созданием пикирующего бомбардировщика ВИТ. Однако новые самолеты могли поступить на вооружение частей ВВС только в 1938—1939 гг. Летно-тактические данные находившихся в эксплуатации штурмовиков Р-5Ш, Р-5ССС, Р-ЗЕТ уже с середины 1930-х гг. не соответствовали возросшим к ним требованиям, и указанные штурмовые самолеты нуждались в срочной замене. Было принято решение одновременно с опытно-конструкторскими работами по программе “Иванов” организовать лицензионное производство двухместного штурмовика и легкого бомбардировщика Валти V-11. Хотя этот самолета и получил у нас обозначение БШ-1 (“бронированный штурмовик — первый”), броня на нем, за исключением очень слабой бронезащиты экипажа, практически отсутствовала. (см. Приложение)
Необходимость создания бронированного штурмовика во второй половине 1930-х гг. становится все более ясной. Боевые действия в Испании и Китае в 1937—1938 гг. еще раз показали уязвимость низко летающих, в том числе и скоростных, самолетов-штурмовиков для огня наземных войск.
С.В. Ильюшин, занятый созданием, постройкой и запуском в серию своего первого боевого самолета ДБ-3, официально не участвует в работе по программе “Иванов”. Тем не менее, по своей инициативе он ведет проектные исследования параметров и компоновки бронированного штурмовика. В январе 1938г. С. В. Ильюшин обращается в правительство с предложением о создании спроектированного им двухместного (летчик и стрелок) бронированного штурмовика — летающего танка, который по своей боевой эффективности значительно превосходил бы самолеты, создававшиеся по программе “Иванов”. Предложение С.В. Ильюшина было принято, и 5 мая 1938 г. создание бронированного штурмовика ЦКБ-55, получившего также войсковое обозначение БШ-2, включили в план опытного строительства.
Началась разработка эскизного проекта самолета, который 3 января 1939г. был предъявлен заказчику. Одновременно были составлены технические требования к самолету. 26 января 1939г. состоялось рассмотрение макета самолета ЦКБ-55, а 2 февраля протокол макетной комиссии утвердил начальник ВВС Красной Армии командарм второго ранга А.Д. Локтионов. Началась постройка двух опытных бронированных штурмовиков ЦКБ-55. Бронированный штурмовик ЦКБ-55 представлял собой одномоторный двухместный свободнонесущий моноплан с полуубирающимися в обтекатели на крыльях колесами основных опор шасси. Самолет был оснащен двигателем жидкостного охлаждения АМ-35 с взлетной мощностью 993 кВт (1350 л. с.) (см. Приложение)
2 октября 1939 г. состоялся первый полет опытного самолета ЦКБ-55 № 1 под управлением летчика-испытателя В. К. Коккинаки, а 30 декабря 1939 г. он поднял в воздух и второй опытный самолет ЦКБ-55 № 2. Заводские испытания самолетов проводились до марта 1940 г. В испытательных полетах отлаживался двигатель, доводились системы охлаждения воды и масла. 1 апреля 1940 г. начались государственные испытания самолета БШ-2 (ЦКБ-55 № 2). Летчики отмечали, что по своим полетным свойствам самолет БШ-2 был достаточно простым и не имел особенностей, отличавших его от самолетов подобного типа Р-10 и ББ-1. Общее заключение военных специалистов было положительным. Для изучения тактических свойств и разработки техники боевого применения бронированных самолетов, по мнению военных специалистов, необходимо было заказать серию самолетов БШ-2 с двигателем АМ-35 для войсковых испытаний.
Государственные испытания выявили у БШ-2 и некоторые слабые стороны. К ним относился прежде всего недостаточный для летчика обзор вперед, являвшийся следствием одномоторной схемы самолета. Скорость у земли составила 362 км/ч, вместо заданной 385 км/ч, посадочная— 135—140 км/ч, вместо 105—110 км/ч, дальность—618 км вместо 800 км. Эти недостатки были следствием установки на двигателе мощного центробежного нагнетателя, который обеспечивал высотность 4500 м, совершенно не нужную штурмовику, летающему в основном на малых высотах. В полетах же у земли нагнетатель отнимал у двигателя значительную часть мощности.
По просьбе С.В. Ильюшина, высказанной еще в процессе проведения заводских испытаний самолетов ЦКБ-55, ОКБ А.А. Микулина в инициативном порядке провело работы по созданию двигателя АМ-38 без высотного нагнетателя, более мощного на малых высотах, чем АМ-35, но с такими же, как у него, габаритами и массой. Для проведения летных испытаний двигатель АМ-38 установили на опытном самолете ЦКБ-55 № 1, в конструкцию которого внесли также ряд других изменений, связанных с устранением недостатков, выявленных на государственных испытаниях.
Эти работы уже были в основном завершены, когда С.В. Ильюшину предложили переделать штурмовик в одноместный вариант, установить две пушки ПТБ-23 конструкции Я.Г. Таубина и два пулемета ШКАС, усилить бронирование самолета. Самолет ЦКБ-55 № 1 срочно доработали. Самолету присвоили новое обозначение ЦКБ-57. Его первый полет состоялся 12 октября 1940 г. под управлением В. К. Коккинакн. Он провел заводские испытания в исключительно сжатые сроки — всего за 10 летных дней. В полете у земли была достигнута максимальная скорость 423 км/ч, а на границе высотности двигателя — 437 км/ч. Цифры для самолетов такого типа для того времени весьма высокие. Летчик отмечал, что по своим полетным свойствам самолет исключительно прост и не имеет никаких особенностей. (см. Приложение)
Основываясь на результатах заводских летных испытаний ЦКБ-57, С.В.Ильюшин считал, что проведенные доработки устраняют основные недостатки самолета и учитывая напряженную международную обстановку (начавшуюся войну в Европе), необходимо срочно решить вопрос о серийном производстве самолета. Однако он не встретил поддержки со стороны высшего руководства ВВС и в начале ноября 1940 г. обратился с письмом к И.В. Сталину. После этого были приняты чрезвычайные меры по завершению постройки модифицированного самолета - штурмовика и запуску его в серийное производство еще до проведения заводских и государственных испытаний. Эталоном для серии должен был стать модифицированный самолет ЦКБ-55 № 2, в конструкции которого были учтены практически все предъявлявшиеся к самолету требования.
Стремясь по мере возможности улучшить обзор вперед из кабины летчика, С.В. Ильюшин опустил вниз на 175 мм двигатель АМ-38 и на 50мм приподнял сиденье и фонарь пилота. Для улучшения обзора назад за головой летчика установили прозрачную броню и короткий прозрачный обтекатель. После этого машина приобрела столь характерный для нее “горбатый” вид. Новый бронекорпус, установленный на ЦКБ-55 №2, был оснащен усиленными, по результатам испытаний на обстрел, броневыми листами. Стрелково - артиллерийское вооружение самолета стало очень мощным. Оно состояло из двух пушек ПТБ-23 калибра 23мм, двух пулеметов ШКАС и восьми реактивных орудий для стрельбы реактивными снарядами PC-82 и PC-132. Первый полет модифицированного самолета, получившего заводское обозначение ЦКБ-55П, состоялся 29 декабря 1940 г. под управлением В.К. Коккинаки. Проведенные им испытания артиллерийского вооружения, показали, что пушки ПТБ-23 не пригодны для эксплуатации на самолете и они были заменены пушками ШВАК калибра 20 мм, созданными под руководством Б.Г. Шпитального, и с ними самолет ЦКБ-55П, которому в январе 1941г. было присвоено новое обозначение Ил-2, поступил на государственные испытания.
Государственные испытания самолета Ил-2 начались 28 февраля 1941г. При нормальной полетной массе 5310кг с 400кг бомб на внутренней подвеске, двумя пушками ШВАК с боезапасом 420 снарядов и двумя пулеметами ШКАС с 1500 патронами самолет Ил-2 при взлетной мощности двигателя 1224 кВт (1665 л.с.) показал максимальную скорость у земли 433 км/ч, а на высоте 2460 м — скорость 450 км/ч. Военные летчики отмечали значительно лучшую, чем у БШ-2, управляемость самолета Ил-2, хороший обзор и удобство наводки на цель при стрельбе и бомбометании с бреющего полета. Успешное решение С.В. Ильюшиным в 1939г. сложнейшей задачи создания годного к практическому использованию бронированного самолета-штурмовика ЦКБ-55 и опыт, полученный при проведении его заводских и государственных испытаний, оказали значительное влияние на тематику последующих опытно-конструкторских работ в СССР по развитию и совершенствованию этого типа боевого самолета. Летно-технические данные и вооружение ЦКБ-55 стали своего рода точкой отсчета при разработке технических требований к новым самолетам-штурмовикам, к их скорости, вооружению, бронированию.