К-7

К-7 — советский тяжёлый четырёхмоторный бомбардировщик, разработанный в 1930-х годах в ОКБ К. А. Калинина. Относится к классу многомоторных самолётов-гигантов, характерных для авиастроения первой половины XX века. Отличительной особенностью машины являлась схема «летающее крыло» с толкающими винтами, что делало её одним из первых в мире проектов бомбардировщика подобной компоновки. По ряду причин, включая сложность конструкции и аварию опытного образца, серийно не производился.

История создания

Предпосылки и разработка

В начале 1930-х годов в СССР существовала потребность в создании тяжёлого дальнего бомбардировщика, способного нести значительную бомбовую нагрузку и преодолевать большие расстояния. Конструкторское бюро под руководством Константина Алексеевича Калинина, известное разработкой пассажирских самолётов (серия К), предложило амбициозный проект. Калинин стремился реализовать концепцию «летающего крыла» — аэродинамически совершенной схемы, где фюзеляж отсутствует или минимален, а полезная нагрузка и экипаж размещаются в крыле. Такая компоновка обещала снижение лобового сопротивления и увеличение грузоподъёмности.

Проект получил обозначение К-7. Разработка началась в 1931 году. Самолёт задумывался как многоцелевой: помимо бомбардировщика, рассматривались варианты пассажирского лайнера (до 128 пассажиров) и десантного транспорта. В 1932 году был утверждён эскизный проект, а в 1933 году началась постройка первого опытного экземпляра на Харьковском авиационном заводе.

Конструкция и первые полёты

К-7 представлял собой гигантское цельнометаллическое крыло размахом 53 метра и площадью около 454 м². Толщина крыла в центре достигала 2,3 метра, что позволяло разместить внутри топливные баки, бомбоотсеки и кабины экипажа. Два киля с рулями направления располагались на законцовках крыла. Силовая установка состояла из четырёх двигателей АМ-34 конструкции А. А. Микулина, установленных в передней кромке крыла. Каждый двигатель приводил в движение двухлопастной толкающий винт. Такое расположение винтов (позади крыла) было необычным для того времени.

Первый полёт К-7 состоялся 21 августа 1933 года. Пилотировал машину лётчик-испытатель С. А. Шестаков. Испытания выявили ряд проблем: недостаточная путевая устойчивость, сильная вибрация хвостового оперения и сложность управления. Несмотря на это, самолёт демонстрировал хорошие лётные характеристики: максимальная скорость достигала 225 км/ч, а практический потолок — 4000 метров. Бомбовая нагрузка могла составлять до 10 000 кг (по другим данным — до 16 000 кг), что было рекордным показателем для того времени.

Катастрофа и закрытие проекта

21 ноября 1933 года, во время одного из испытательных полётов, К-7 потерпел катастрофу. Причиной стало разрушение руля высоты и последующее падение самолёта. Погибли 5 членов экипажа и 10 человек на земле. Расследование показало, что конструкция рулей высоты была недостаточно прочной для гашения вибраций, возникавших при работе двигателей.

После катастрофы работы по К-7 были приостановлены. В 1934 году было принято решение о прекращении проекта. Конструкторское бюро Калинина переключилось на другие разработки. Второй экземпляр К-7, находившийся в постройке, так и не был завершён. Основные причины закрытия: техническая сложность, авария опытного образца и появление более перспективных проектов, в частности, тяжёлого бомбардировщика ТБ-3, который уже запускался в серию.

Конструкция

Компоновка и аэродинамика

К-7 был выполнен по схеме «летающее крыло». Фюзеляж отсутствовал — все агрегаты и экипаж размещались в крыле. Крыло имело эллиптическую форму в плане и толстый профиль. Внутри крыла были оборудованы: кабина пилотов (в носовой части), кабина штурмана, радиста, бортмехаников, а также бомбоотсеки и топливные баки. Доступ внутрь крыла осуществлялся через люки на верхней поверхности.

Силовая установка

Четыре двигателя АМ-34 мощностью по 750 л. с. каждый устанавливались в передней кромке крыла. Двигатели работали на толкающие винты, что улучшало обзор из кабины и снижало шум в салоне (в пассажирском варианте). Однако такая схема создавала проблемы с охлаждением двигателей и увеличивала вибрацию хвостовой части.

Шасси

Шасси К-7 было трёхстоечным с хвостовым колесом. Основные стойки имели колёса большого диаметра (1,8 м) и убирались в специальные ниши в крыле. Хвостовое колесо было неубирающимся. Шасси обеспечивало взлёт и посадку с грунтовых аэродромов.

Вооружение и оборудование

В бомбардировочном варианте К-7 мог нести до 10 000 кг бомб. Бомбы размещались в отсеках внутри крыла. Оборонительное вооружение состояло из 8 пулемётов ШКАС калибра 7,62 мм, установленных в стрелковых точках на верхней и нижней поверхностях крыла, а также в хвостовой части. Предусматривалась возможность установки пушек.

Сравнение с аналогами

Как видно из таблицы, К-7 значительно превосходил ТБ-3 по бомбовой нагрузке, но уступал ему в скорости. По сравнению с американским B-17, К-7 был медленнее и имел более слабые двигатели, но превосходил по грузоподъёмности.

Причины неудачи и значение

Технические проблемы

Основными причинами неудачи К-7 стали:

• Недостаточная прочность конструкции: вибрации, вызванные работой двигателей на толкающих винтах, приводили к разрушению рулей высоты.
• Сложность управления: самолёт был тяжело управляемым, особенно на малых скоростях.
• Проблемы с охлаждением двигателей: толкающие винты не создавали достаточного потока воздуха для радиаторов.
• Отсутствие серийной доводки: после катастрофы проект был закрыт, и доводка конструкции не проводилась.

Влияние на авиастроение

Несмотря на неудачу, К-7 стал важным этапом в развитии советской авиации. Он продемонстрировал принципиальную возможность создания тяжёлого самолёта схемы «летающее крыло». Опыт, полученный при его проектировании и испытаниях, был использован при создании более поздних машин, в том числе пассажирских и транспортных самолётов. К-7 также показал, что для успешной реализации подобных проектов необходимы более совершенные материалы и технологии.

Интересные факты

• К-7 был одним из самых больших самолётов в мире на момент своего первого полёта. По размаху крыла он превосходил даже американский бомбардировщик B-29 Superfortress (43 м).
• В пассажирском варианте К-7 мог перевозить до 128 человек, что было рекордом для того времени.
• Самолёт имел необычную компоновку: кабина пилотов находилась в носовой части крыла, а штурман — в хвостовой части, что затрудняло взаимодействие.
• К-7 был единственным в мире бомбардировщиком, у которого все четыре двигателя были установлены на толкающие винты.

Источники

• Шавров В. Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938 года. — М.: Машиностроение, 1985.
• Соболев Д. А. Самолёты-гиганты СССР. — М.: Русское авиационное общество, 2003.
• Котельников В. Р. Тяжёлые бомбардировщики СССР. — М.: Яуза, Эксмо, 2010.
• Маслов М. А. «Летающие крепости» Сталина. — М.: Вече, 2012.