Sukhoi Su 5. Avions des forces armées de l'URSS et de la Russie. chasseur à réaction à pistons

a été traduit par moi et légèrement révisé. Je tiens à exprimer ma gratitude à mon cher collègue pour leur aide précieuse dans la rédaction de cet article.

Le puissant chasseur lourd Su-5 (I-2M-107) a commencé sa vie début mars 1943, lorsque le bureau d'études dirigé par Pavel Osipovich Sukhoi a achevé les travaux sur la création d'un projet de chasseur à grande vitesse doté d'une centrale électrique unique. disposition. L'avion était un avion à aile basse en porte-à-faux entièrement métallique avec une seule queue. Composée de trois parties (section centrale et deux consoles), l'aile avait un angle transversal constant V et était essentiellement trapézoïdale vue de dessus; le stabilisateur avait un angle transversal nul V.

La centrale électrique de l'avion se composait de deux moteurs M-107 refroidis par liquide en forme de V à 12 cylindres conçus par Vladimir Yakovlevich Klimov, avec une puissance au décollage de 1400 ch chacun. (1030 kW) chacun, faisant tourner une vis commune. Les moteurs ont été installés dans le fuselage près du centre de masse - l'un après l'autre le long de l'axe longitudinal de l'avion. Le moteur avant a été déplacé vers le côté tribord du fuselage et le moteur arrière a été déplacé vers la gauche. Ainsi, la puissance totale était comme celle d'un avion bimoteur, et la traînée était comme celle d'un monomoteur, ce qui aurait dû donner une augmentation significative de la vitesse. Au sein du bureau d'études, le projet a reçu la désignation I-2M-107, ce qui signifiait un chasseur équipé de deux moteurs M-107.

Étant donné que les moteurs étaient situés les uns par rapport aux autres avec un certain décalage, chaque moteur avait une rangée de tuyaux d'échappement sur la surface supérieure du fuselage et une rangée sur le côté (à droite pour le moteur avant et à gauche pour l'arrière). Les moteurs étaient censés faire tourner une hélice tripale d'un diamètre de 4 mètres à l'aide d'arbres allongés et d'une boîte de vitesses. Les refroidisseurs d'eau du moteur étaient situés côte à côte dans la partie inférieure avant du fuselage, tandis que les refroidisseurs d'huile étaient situés dans les emplantures des ailes. Le carburant était placé dans quatre réservoirs situés au centre du fuselage, dont la capacité totale était de 1113 litres.

L'emplacement choisi des moteurs a permis d'avancer le cockpit; il était, en outre, décalé vers bâbord, ce qui donnait à l'avion une allure très inhabituelle, mais offrait au pilote une excellente visibilité lors du décollage et de l'atterrissage, malgré le grand angle d'atterrissage nécessaire pour un débattement suffisant de l'hélice. Le cockpit était protégé par un pare-brise pare-balles de 60 mm d'épaisseur, une plaque de blindage avant de 10 mm et une plaque de blindage arrière de 12 mm; le poids total de l'armure était de 70 kg.

Les roues du train d'atterrissage principal, qui se rétractaient dans la section centrale vers le fuselage, avaient des dimensions de 800 × 250 mm, la roue de queue, qui se rétractait dans le fuselage, avait une taille de 400 × 150 mm. L'armement de l'avion devait se composer de trois canons ShVAK de 20 mm: l'un était situé dans le fuselage et tirait à travers le moyeu de l'hélice, les deux autres étaient installés dans les consoles d'aile à l'extérieur de la zone balayée par l'hélice.

Une mise en page à grande échelle a été inspectée en décembre 1943. A cette époque, pendant la Grande Guerre patriotique un changement radical s'est produit et le quartier général du Haut Commandement suprême a prévu, grâce à l'aviation à longue portée, d'infliger de puissantes frappes sur les cibles arrière ennemies non seulement la nuit, mais aussi pendant la journée. Les tâches principales du futur combattant devaient être:

• escorte de bombardiers ;
• percer les défenses aériennes ennemies ;
• conduire service de patrouille dans des zones éloignées de leurs bases ;
• effectuer une reconnaissance avec des combats loin derrière les lignes ennemies.

Un objectif supplémentaire du nouvel avion était de remplir les fonctions d'un chasseur-intercepteur flânant.

Le bureau d'études Sukhoi a reçu le feu vert pour poursuivre les travaux sur le projet I-2M-107, qui était directement supervisé par Vladimir Antonovich Chizhevsky. Officiellement, le projet a reçu la désignation Su-5. Les moteurs ont été remplacés par des VK-107A plus puissants, qui développaient 1600 ch chacun. au décollage et 1500 ch à 4500 mètres d'altitude. Ces moteurs pouvaient produire encore plus de puissance en mode combat, mais son utilisation n'était autorisée qu'en cas d'urgence, car elle réduisait considérablement la durée de vie du moteur.

Au cours de 1944, trois prototypes passèrent rapidement par le programme de travail de développement et les tests ultérieurs en usine et officiels. L'avion était facile à piloter, mais avait des problèmes de surchauffe des moteurs et de la boîte de vitesses. Si le problème de refroidissement du moteur a été résolu (pour cela, l'avion a reçu un radiateur ventral agrandi et des refroidisseurs d'huile ont été repensés et placés sous l'aile à ses racines), alors la transmission est devenue le talon d'Achille du Su-5.

Néanmoins, à la fin de 1944, ils ont fait face à ce problème et le Su-5, après avoir passé avec succès les tests, a été recommandé pour la production de masse en tant que chasseur à longue portée et chasseur-intercepteur errant.

dans la construction avions de série Un certain nombre d'améliorations ont été apportées au prototype. L'envergure de l'aile a été augmentée de 1,6 mètre, une hélice à quatre pales avec un diamètre accru (4,3 mètres!), A été installée, qui avait de meilleures performances à des altitudes plus élevées. Le cockpit est resté non pressurisé, mais a reçu un nouveau vitrage qui offrait une visibilité panoramique.

L'armement a également subi des modifications: le canon du fuselage a été remplacé par un puissant canon NS-37 de 37 mm conçu par Alexander Emmanuilovich Nudelman et Alexander Stepanovich Suranov, et les canons d'aile ont été remplacés par les derniers canons NS-23 de 23 mm du même concepteurs.

L'expérience de l'exploitation des premiers Su-5 de production a montré que si le problème de surchauffe des moteurs était éliminé avec succès, la boîte de vitesses, difficile à fabriquer pendant les combats aériens avec de fortes surcharges, pourrait tomber en panne. En raison de la baisse de qualité lors du passage des prototypes à la production de masse, des surcharges dans la boîte de vitesses pourraient endommager les roulements et le carter, ainsi que plier les arbres allongés. On pense que la responsabilité d'une partie des pertes du Su-5 de la première série incombe aux dommages aux boîtes de vitesses.

Les couples d'hélice importants ont également contribué à la maniabilité de l'avion lors du décollage et de l'atterrissage, que les pilotes ont qualifiée de «dangereuse», en particulier avec des réservoirs de carburant vides et de forts vents de travers.

En revanche, l'armement puissant des canons laissait peu de chance aux avions ennemis: une courte rafale suffisait à briser dans les airs non seulement un chasseur ennemi monomoteur (Me 109 ou FW 190), mais aussi des avions plus gros, tels que, par exemple, l'intercepteur de nuit Ju 88G.

En plus de l'utilisation au combat, des chasseurs Su-5 à longue portée ont également été utilisés pour des expériences, parmi lesquelles des travaux expérimentaux avec des moteurs et des armes. Un Su-5 était armé d'un canon automatique Nudelman-Suranov NS-45 de 45 mm tirant à travers le moyeu de l'hélice. Il prévoyait également l'installation d'un canon de 57 mm dessus. Des moteurs expérimentaux VK-108 et VK-109 ont été testés sur le Su-5. Afin d'augmenter la portée de vol, un avion a été converti pour l'installation de deux moteurs diesel Charomsky ACH-30B.

Pour minimiser l'effet du couple sur la cellule, une variante avec des hélices coaxiales contrarotatives d'un diamètre de 3,6 mètres chacune était en cours de développement.

Avant la fin des hostilités, un total de 120 chasseurs lourds à longue portée Su-5 ont été fabriqués. Malgré les lacunes ci-dessus, ils se sont bien comportés en tant que chasseurs d'escorte. haute vitesse et le taux de montée, les armes puissantes et les équipages expérimentés de la fin de la guerre, contre lesquels la Luftwaffe mourante ne pouvait opposer que des jeunes à la bouche jaune et un petit nombre d'experts non qualifiés, ont permis de minimiser la perte de salles. Après la guerre, les Su-5 ont été progressivement radiés et les unités de combat qui volaient dessus ont été rééquipées de chasseurs d'escorte La-11 à longue portée. Puis vint l'ère de l'aviation à réaction...

schémas du chasseur d'escorte à longue portée I-2M-107

schéma d'implantation du chasseur d'escorte à longue portée I-2M-107

le premier prototype du chasseur d'escorte à longue portée Su-5 (I-2M-107)

Chasseur d'escorte longue portée Su-5, 1st IAP ADD, mars 1945, Allemagne

PERFORMANCES DE VOL

Type de: Sukhoi Su-5

Objectif: chasseur d'escorte à longue portée

Équipage: 1 personne

Power Point: deux moteurs 12 cylindres en forme de V refroidis par liquide VK-107A, qui développaient 1600 ch au niveau de la mer. et à une altitude de 8300 mètres 900 ch, faisant tourner une hélice quadripale à pas variable d'un diamètre de 4,3 mètres

Dimensions:

envergure 13,85 m
longueur 10,75 m
hauteur 5,30 m

Le poids:

vide 5250 kg
décollage maximum 8100 kg

Caractéristiques de vol :

vitesse maximale à une altitude de 720 km / h
taux de montée 21 m/s
plafond de service 11 700 m
portée de vol 1750 km

Armement: un canon 37 mm NS-37 avec 50 cartouches, deux canons 23 mm NS-23 avec 120 cartouches par canon

En raison de la sous-estimation des perspectives de développement par les autorités militaires, l'aviation d'attaque à réaction de l'URSS au milieu des années 40 du XXe siècle a commencé à prendre du retard sur ses principaux concurrents. Des travaux visant à créer de nouveaux moteurs d'avions à réaction ont également été menés dans les années 30, mais la plupart d'entre eux ont été abandonnés à mi-parcours, avant d'atteindre les étapes de vérification et d'installation sur avions. Après l'introduction de moteurs à réaction dans les centrales électriques des avions ennemis Union soviétique repris les travaux d'amélioration de leurs avions de combat.

Histoire du Su-5

Février 1944. Lors d'une réunion prévue du Comité de défense de l'État, il a été décidé de créer un centre de construction de moteurs à réaction sur la base du Commissariat du peuple à l'industrie aéronautique (NKAP). Les plans du comité étaient de recevoir les premières ébauches d'échantillons de moteurs d'avions à réaction et d'avions dans un mois.

Les bureaux d'études de S.A. ont reçu des missions pour le développement d'avions à réaction. Lavotchkina, A.I. Mikoyan, N.N. Polikarpova et P.O. Sukhoï.

La brigade de Pavel Osipovich s'est vu confier deux tâches à la fois:

• 1) concevoir et construire une version expérimentale monoplace équipée de moteurs VK-107A et VRDK ;
• 2) développer un projet et construire une modification du Su-6, sur lequel le moteur RD-1, développé par le concepteur V.P. Glushko.

Il a été possible d'accomplir la première tâche dès le début de 1944. Sukhoi a présenté un croquis d'un chasseur, qui était équipé d'un moteur à pistons M-105A et d'un moteur à jet d'air à compresseur supplémentaire.

Le VRDK était entraîné par le transfert de couple de l'arbre du moteur M-105A dans une transmission à deux vitesses.

La conception preliminaire a reçu la désignation "I-107" et a été soumis à l'examen du Comité de défense de l'État en juillet 1944.

L'approbation du projet de prototype a coïncidé avec la réalisation des tests statiques. La sortie du premier prototype de vol a été retardée en raison de la violation des conditions de livraison des moteurs.

L'avion a reçu l'indice Su-5. Pour la première fois, il a été soulevé dans les airs par le pilote d'essai de l'usine de Sukhovka G.N. Komarov. C'est arrivé le 6 avril 1945. Les tests en usine ont duré jusqu'en octobre. 42 vols ont été effectués, dont 11 impliquant l'inclusion du VRDK.

Le chasseur n'a pas répondu aux attentes, la vitesse maximale était inférieure de 20% aux prévisions. Par conséquent, il a été décidé d'envoyer la prochaine copie pour souffler dans la soufflerie T-101 TsAGI.

Novembre 1946 Publication d'un décret du gouvernement de l'URSS, qui arrête les travaux sur les projets d'avions "non pertinents". Su-5 est tombé dans cette catégorie et dans production de masse jamais lancée.

Conception Su-5

Le chasseur Su-5 avait une conception semblable à un monoplan métallique monoplace, gainé d'une feuille de duralumin de 1 à 2 mm d'épaisseur.

Les ailes de l'avion sont à longeron simple, à double console. La jonction de la console avec le fuselage, qui est retirée sous le carénage, longe les nervures latérales.

Le package Su-5 comprend des ailerons avec compensation aérodynamique et de poids. Le compensateur contrôlable se trouve sur l'aileron gauche.

Il était prévu d'inclure le canon H-23 avec 100 cartouches dans l'armement de ce chasseur. Les concepteurs ont également prévu de placer deux mitrailleuses UBS de 12,7 mm avec 200 cartouches.

Le cockpit était protégé par un blindage de 1 cm d'épaisseur et un verre blindé.

Le fuselage du type monocoque Su-5, en duralumin. Un canal d'air s'étend le long du fuselage, où un compresseur, un radiateur à eau et une chambre de pulvérisation ont été placés en série. La partie arrière du canal est remplie d'une chambre de combustion en acier résistant à la chaleur et à double paroi à travers laquelle passe l'air pour le refroidissement.

Le refroidisseur d'huile est situé dans le tunnel de la console de l'aile gauche. Les réservoirs d'essence qui alimentent le moteur principal et le VRDK sont situés dans la partie avant du fuselage derrière le cockpit.

Un stabilisateur en porte-à-faux non réglable en métal et un aileron sont situés au-dessus du fuselage. La direction est équipée de trims à commande métallique.

Train d'atterrissage de type Su-5 rétractable. Une fois assemblé, le train d'atterrissage est fermé avec des volets. La roue de béquille en mode vol se trouve sous la chambre de combustion.

La partie supérieure du combattant était peinte en vert, la partie inférieure en bleu clair.

Caractéristiques du Su-5 :

Modification
Envergure, m	10.56
Longueur, m	8.51
Hauteur, m	2.97
Superficie de l'aile, m2	17.00
Poids (kg
avion vide	2954
décollage maximal	3604
type de moteur	1 PD VK-107A + VRDK
Puissance, CV	1 x 1650
Vitesse maximale, km/h	830
Vitesse de croisière, km/h	640
Portée pratique, km	600
Capacité de montée, m/min	880
Plafond pratique, m	12000
Équipage, personnes	1
Armement:	un canon NS-23 de 23 mm (100 coups) et
	deux mitrailleuses UBS de 12,7 mm (400 coups)

OKB Soukhoï - 1945
À la fin de la Seconde Guerre mondiale, les vitesses des meilleurs chasseurs de production Yak-9, Yak-3, La-7 approchaient les 700 km/h. L'apparition en 1944 sur le front ouest de chasseurs à réaction allemands, atteignant des vitesses allant jusqu'à 800 km/h, a incité nos concepteurs à prendre des mesures de rétorsion. Augmentation supplémentaire vitesse de pointe le vol d'avions équipés de moteurs à pistons n'était possible qu'avec des propulseurs spéciaux installés en plus fonctionnant sur le principe de la poussée à réaction ou des moteurs à réaction spéciaux. Il n'y avait pas encore de turboréacteurs finis en Union soviétique. Par conséquent, des expériences ont été menées avec l'utilisation de moteurs à propergol liquide (LPRE), statoréacteur (statoréacteur), compresseur à jet d'air (ARJC) sur I-153, La-5, La-7, Yak-7, Yak-9 , Yak-3, Pe-2, etc.

En 1944, le bureau d'études, dirigé par Pavel Osipovich Sukhy, a développé deux chasseurs-intercepteurs expérimentaux avec une centrale électrique combinée: le Su-7 (avec moteurs ASh-82FN et LRE) et le Su-5 (avec VK-107A et VRDK ). Contrairement à d'autres chasseurs convertis pour l'installation de boosters, l'avion Su-5 a été conçu à l'origine avec le placement d'un deuxième moteur à l'esprit.

L'air du VRDK est entré par le canal sur toute la longueur du fuselage, à partir de la prise d'air, sous le moteur VK-107, le cockpit et le réservoir de carburant situé derrière le cockpit. Après compression dans un compresseur centrifuge, qui avait un entraînement spécial du moteur principal, l'air était refroidi par un radiateur à eau et se retrouvait dans une chambre de combustion qui avait sept buses d'injection de carburant. Derrière la chambre de combustion, il y avait une buse de sortie avec des volets réglables. La partie buse du canal et la chambre de combustion étaient en acier résistant à la chaleur et avaient une double paroi dans la cavité de laquelle l'air passait pour le refroidissement.

Le lancement du système de missiles aéroportés était censé fournir une augmentation significative de la vitesse au bon moment en combat aérien. Le booster pourrait être utilisé en vol pendant 10 minutes. Dans le même temps (selon les calculs), la vitesse au sol aurait dû augmenter de 90 km / h, en hauteur - de 110 km / h.

L'avion Su-5 était un monoplan entièrement métallique avec une peau en duralumin de 1 à 2 mm d'épaisseur.

C'était un chasseur à part entière, armé d'un canon à moteur NS-23 de 23 mm (avec 100 cartouches de munitions), installé dans l'effondrement d'un moteur en forme de V et tirant à travers le moyeu à vis, et de deux synchronisés 12,7- mm mitrailleuses UBS (200 cartouches chacune) , qui étaient situées à l'avant au-dessus du moteur.

La première étape des essais en vol en usine du chasseur Su-5 a eu lieu en avril-juin 1945. Les concepteurs ont continué à rechercher des moyens d'améliorer les caractéristiques aérodynamiques de l'avion. A cet effet, une nouvelle version de l'aile a été conçue. Par les forces de l'équipe OKB, l'aile a été fabriquée et installée sur l'avion. Dans le futur, cela a permis d'obtenir de bons résultats.

Les essais ont été interrompus en raison de l'accident du moteur VK-107A et de la panne du compresseur. La poursuite des travaux sur l'avion n'ont pas été réalisées, car à ce moment-là, les installations combinées avec prise de force du moteur au compresseur étaient reconnues comme peu prometteuses.

Données techniques Su-5

Équipage - 1 personne
Masse maximale au décollage - 3 804 kg

Dimensions:
longueur x envergure - 8,51 x 10,56 m.

Power Point:
nombre de moteurs x puissance - 1(VK-107A) x 1650 ch + 1 (VRDK) x 950 ch

Vitesse de vol maximale :
à une altitude de 4 350 m (7 800 m) - 793 km/h (815 km/h)

taux de montée - 14,6 m/s
Plafond pratique (calculé) - 12 000 m
Portée de vol (calculée) - 600 kilomètres

Armement:
1 canon NS-23 de 23 mm,
2 mitrailleuses UBS de 12,7 mm

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