Техника и вооружение 2015 01

Разрушения металлических конструкций оперения, производимые различными типами и калибрами снарядов, были во многом аналогичны разрушениям металлических крыльев. Только из-за значительно меньших размеров оперения (внутреннего объема) они получались большими, чем у крыла аналогичной конструкции и с такой же толщиной обшивки.

Разрывные пули калибра 12,7 мм не наносили металлическим конструкциям оперения серьезных разрушений (например, пяти попаданий в оперение самолета Р-39 «Аэрокобра» оказалось недостаточно для вывода его из строя). Снаряды калибра 20 и 23 мм вызывали столь значительные разрушения, что одного – двух попаданий в оперение было достаточно для его разрушения (Р-39, Пе-2), а одно попадание снаряда калибра 37 мм полностью его разрушало.

На многих самолетах, имеющих сравнительно небольшие скорости полетов, обшивка рулей и элеронов выполнялась полотняной. Если внешние нагрузки допускали постановку полотняной обшивки, то с точки зрения боевой живучести ее применение являлось предпочтительным. Когда снаряд попадал в обшивку, а не в силовую часть руля или элерона, их конструкция получала небольшие разрушения от взрывной волны. Обшивка срывалась на некоторой сравнительно небольшой площади, а силовая схема руля оставалась почти не нарушенной и он не заклинивал. Более того, американские и английские снаряды калибра 20 мм к пушке «Испано» имели настолько малочувствительные взрыватели, что они не срабатывали при попадании в перкалевую обшивку, а вероятность такого попадания была довольно высокой.

При попадании снаряда в лонжерон руля и переднюю кромку руля или на очень близком расстоянии от лонжерона, последний разрушался, а деформированные и разрушенные элементы конструкции, как правило, заклинивали руль или элерон.

Если же руль был обшит дюралем, то попадание снаряда в обшивку руля обычно приводило к разрушению всего поперечного сечения руля, и он заклинивался. Например, при попадании осколочно-зажигательного снаряда калибра 20 мм к пушке Г-20 на расстоянии 170 мм от задней кромки площадь входного отверстия составила 80x140 мм. Обшивка была сорвана на площади 0,6x0,33 м (площадь выходного отверстия 0,6x0,35 м), разрушились две нервюры и четыре стрингера, руль оказался заклинен.

Для увеличения боевой живучести предлагалось переднюю кромку рулей изготавливать из хрупких материалов, лонжерон делать трубчатым или коробчатым, полотняную обшивку не пришивать к каркасу, а крепить с помощью зажимов (как на Р-39).

Много нареканий вызывало тросовое управление рулей направления и высоты. Тросы легко перебивались не только осколками снарядов, но и осколками разрывных крупнокалиберных пуль (типа МДЗ-З). К достоинствам тросового управления отнесли только малый вес и простоту. Более надежным с точки зрения боевой живучести было смешанное управление – тросовое и жесткое. Тросовая проводка использовалась для рулей направления, а жесткое – для рулей высоты.

В ходе войны в Управление технической эксплуатации ВВС поступало много требований от строевых частей, главным образом вооруженных Ил-2, о постановке на самолет дублированного тросового управления. Статистика боевых поражений показывала, что от общего числа поражений конструкции самолетов Ил-2 на долю управления(рули, элероны, проводка управления ими) приходилось 22,6%, тогда как на Пе-2 – только 9,6%, а на Ту-2 – 6,25%.

На испытаниях из 14 попаданий 20-37-мм снарядов в хвостовую часть Ил-2 в восьми случаях были перебиты троса управления и только в одном частично повреждена тяга руля высоты. Фактов полного разрушения тяги не имелось. В результате 11 попаданий в хвостовую часть самолета Ла-7 (из 21 попадания) оказались перебиты троса управления, в четырех случаях – разрушены трубчатые тяги и в трех – частично повреждены. Из 15 поражений хвостовой части самолета Як-3 в шести случаях получили повреждения троса управления и только в одном случае – трубчатая тяга руля высоты. Случаев поражения тросового управления триммерами было еще больше.

Бомбардировщик В-17G из 45-й тбад АДД на испытаниях. Аэродром Балбасово, 1947 г.

Слева – разрушение руля высоты снарядом 03Т-23 к пушке НС-23; справа – разрушение консоли от снаряда 03Т-37 к пушке НС-37.

Схема разбивки на отсеки бомбардировщика B-17G перед испытанием обстрелом.

При тщательном осмотре пораженных тяг и тросов управления установили, что осколки чаще всего оставляли лишь вмятины или небольшие царапины на тягах, в то время как нити тросов легко резались острыми краями осколков. В этой связи коэффициент безопасности для проводки управления при расчетах требовалось брать не менее двух единиц, что при 50% перебитии тяг и тросов осколками средней энергии обеспечивало надежное управление самолетом.

Предлагалось отказаться от использования тросового управления рулями и элеронами и применять только жесткое управление в виде тяг, дюралевых и стальных труб увеличенного диаметра для сохранения достаточной прочности при их частичном разрушении. Тросовую проводку управления триммерами (главным образом рулей высоты) рекомендовалось заключать в легкие дюралевые трубы. Самым лучшим способом повысить боевую живучесть системы управления рулей и элеронов считалось внедрение пружинных сервокомпенсаторов. Кроме того, всю проводку управления необходимо было дублировать и разносить по бортам фюзеляжа.

В ходе отстрелов как самих самолетов, так и отдельных броневых элементов выяснили, что при существующем уровне стойкости авиационных броневых сталей реализация схемы бронирования самолета, обеспечивающая полную защиту от бронебойных снарядов калибра 23 мм и выше, практически невозможна главным образом по весовым параметрам.

Поскольку авиационная броня толщиной до 20 мм надежно поражалась любыми снарядами калибра 37 мм и выше, предлагалось исключить из состава боекомплекта истребительных самолетов бронебойные снаряды калибров 37 мм и выше.

Для повышения уровня боевой живучести истребителей рекомендовалось защитить мотор спереди броней от огня стрелков бомбардировщиков(например, сделав переднюю часть капота из броневой стали). Моторы бомбардировщиков требовалось прикрыть от огня истребителей сзади, поставив противопожарную перегородку из стальной брони, а сверху и снизу – толстые дюралюминиевые экраны. В этом случае снаряды подходили бы под большими углами к нормали, проведенной к экрану, в результате часть из них рикошетирует, а действие осколков разорвавшихся снарядов окажется слабым. Такими же экранами, включенными в обшивку крыла, предлагалось защитить водяные и масляные радиаторы. Бронирование кабин экипажа включало бронеспинки из экранированной брони, бронесиденье, заголовники, бронещитки, лобовое бронестекло у летчика. При необходимости установки поперечных бронеплит для защиты со стороны задней полусферы их следовало изготавливать из экранированной брони. Толщину брони необходимо выбирать из условия ее экранирования элементами конструкции и оборудованием самолета.

Бомбардировщик В-24 из 45-й тбад АДД на испытаниях. Аэродром Балбасово, 1947 г.