Калинин 7 летающий крейсер

«Калинин-7» — секретный, многоцелевой самолет гигант, созданный в СССР

К концу 1920-х годов прошлого века в Советском Союзе начала развиваться транспортная и пассажирская авиация. Появилась необходимость в проектировании и производстве самолетов, способных перевозить на большие расстояния грузы и пассажиров. Конструкторское бюро под руководством К.А.Калинина получило правительственный заказ на производство трансконтинентального пассажирского самолета, работу над которым начали в 1928 году.

Вы хотели бы увидеть полет этого самолета? ДАНЕТ

Новый самолет, проектировался в двух вариантах, был принципиально новой разработкой и воплотил все передовые технологии своего времени. Главным конструктором был назначен опытный авиаконструктор К.А.Калинин. К 1932 году технический проект был готов, и команда КБ приступила к производству экспериментального образца. К строительству самолета-гиганта приступили в ноябре 1932 года; через 9 месяцев он уже был готов.

Транспортный и пассажирский одновременно

Новый летательный аппарат имел свои функциональные особенности: он задумывался как транспортный и пассажирский одновременно, т.е. должен был быть многоцелевым. Особенно отличалась в К-7 конструкция крыла: оно было поистине гигантских размеров эллиптической формы, изготовленного из толстого металлического профиля. Изначально планировали сделать его из дерева, но его прочность оказалась недостаточной, поэтому дерево заменили на металл.

Уменьшенная модель К-7

Крыло имело большую длину – 53 метра. В его середине был расположен центроплан 6 метров шириной, 10,6 метра длиной и 2, 33 метра высотой. Здесь оборудовали помещения для пассажиров и грузов. Самолет имел хороший запас топлива – 14 баков. Кабина, расположенная впереди, служила для экипажа: здесь располагались два пилота, механик, штурман и радист. Остальные семь членов экипажа находились в других помещениях самолета. Всего для обслуживания было 12 членов команды. Между ними существовала телефонная связь.

Уникальные параметры аппарата

Технические характеристики К-7 уникальны. Длина самолета составляла 28 метров при размахе крыла 53 метра; его масса была 21 000 кг, при этом он мог поднять в воздух до 19 000 кг грузов. Максимальную скорость он мог развить до 234 км/ч. и подняться на высоту до 5 500 метров. Дальность его полета могла быть не более 1 000 км. Самолет такой огромной массы приводили в движение 6 двигателей АМ-34 по 750 л.с. каждый, но этого оказалось недостаточно из-за их относительно небольшой мощности. Пришлось изменить конструкцию, добавив недостающий седьмой двигатель (он располагался на задней кромке крыла).

Впервые в самолете этой модели было применено шасси новой конструкции с колесами баллонного типа; такие колеса наша промышленность не выпускала.

Запуск производства

Необходимо было наладить их производство. Еще одно новшество, которое использовали при выпуске К-7, было революционным для советского хозяйства: впервые стали применяться хромомолибденовые трубы в конструкциях, сочетающих в себе повышенную прочность и малый вес. Ранее такие трубы закупались за рубежом в Швеции, но в процессе работы над новой моделью в стране наладили выпуск таких труб на металлургическом заводе в Днепропетровске.

Самолет К-7 планировали выпускать в двух вариантах: пассажирский и военный. Пассажирский планер мог взять на борт 128 пассажиров и перевести их по воздуху на расстояние до 5 000 км.

Поскольку предполагались долгие по времени перелеты, в дальнейшем предполагали выпуск самолета повышенной комфортности с 64 спальными местами в двухъярусных кабинах по 8 человек. Для удобства экипажа были оборудованы кают-компания и радиорубка; для механиков впервые появилась возможность подходить к работающим двигателям во время полета. Для пассажиров – кухня, буфет и иллюминаторы, через которые можно наблюдать за полетом.

Военный вариант предполагал выпуск десантного типа самолета, способного поднять в воздух 112 парашютистов и танка или другой техники. Вооружением служат 8 пушек калибра 20 мм и 8 пулеметов калибра 7,62 мм. Это оборудование было установлено в крыльях настолько удачно, что огонь мог производиться практически с любой точки. На борт самолет мог взять колоссальное количество боеприпасов – до 16 500 кг.

Первый полет и трагедия

Первый полет К-7 состоялся 21 августа 1933 года. Первым пилотом был летчик-испытатель М.А.Снегирев, вторым – сам конструктор Калинин. Первые же испытания показали хорошие летные и технические характеристики такого огромного механизма. Всего состоялось десять полетов. 21 ноября 1933 года самолет с полета не вернулся: произошла авария, в результате которой погибли 15 членов экипажа. Специалисты не смогли определить причину крушения самолета. В дальнейшем планировалось выпустить два пассажирских и один военный К-7 до 1935 года, но они так и не были изготовлены.

Несмотря на трагический финал истории создания К-7, он оставил яркий след в истории мирового авиастроения: на тот момент этот самолет был единственным – подобных в мире не было.

К началу 30-х годов авиационное конструкторское бюро, возглавляемое К. А. Калининым, представляло собой вполне сформировавшийся коллектив, способный решать абсолютно новые, даже неожиданные задачи в самолетостроении. Так, в плане работ КБ на 1929-1930 годы значилось задание на постройку трехмоторного пассажирского самолета К-7 (называемого также «К-тяжелый») под немецкие двигатели БМВ «Хорнет» в 500 л. с. Он предусматривал перевозку 22 пассажиров с багажом. Модель этой машины исследовалась в аэродинамической трубе ЦАГИ еще в сентябре 1928 года, а в марте следующего проект был утвержден в научно-техническом комитете ВВС. Однако от производства машины отказались, и в дальнейшем индекс К-7 присвоили трансконтинентальному самолету, который начали проектировать в 1928 году. «Идея сконструировать самолет К-7,- писал позже К. А. Калинин,- у меня зародилась давно, еще в 1925 году. В 1929 году я сформулировал свой проект, который после двух лет доработки начал осуществляться… При создании новых больших машин новые пути ведут в сторону новых схем самолетов, в сторону использования крыла для размещения грузов. Это значит, что пути идут к летающему крылу, которое и есть идеальный самолет. Чтобы совершить переход к летающему крылу, возникла необходимость построить машину по принципу «все в крыле».

Первоначально проектировался цельнодеревянный самолет с пяти-лонжеронным крылом. Но из этого ничего не получалось — не хватало запаса прочности, поэтому после долгих споров Калинин решил перейти на цельнометаллическую сварную конструкцию с трехлонжеронным крылом.

К-7 представлял собой гигантское эллиптическое крыло толстого профиля размахом 53 м и площадью 452 м2, от которого шли две хвостовые балки трехгранного сечения, несущие хвостовое горизонтальное и вертикальное оперения с механизмом для поворота. Крыло имело спрямленный центроплан шириной 6 м, длиной 10,6 м и высотой 2,33 м, где располагались помещения для людей и грузов. К центроплану стыковались эллиптические в плане консоли, в которых конструкторы разместили 14 цистерн с топливом. Центроплан обшивался дюралюминием, консоли — полотном. Расчеты предполагали установку в крыле трех лонжеронов. Но столь мощных труб для пояса лонжеронов не нашлось, поэтому полки среднего лонжерона выполнялись из двух параллельно расположенных и скрепленных сварной косынкой труб. Нервюры крыла — стальные, из труб со стойками и раскосами. По оси самолета вперед выступала рубка, где размещались два пилота, штурман, радист и старший механик. Остальные семь членов экипажа находились в других отсеках самолета и переговаривались между собой по внутреннему телефону.

Первоначально самолет рассчитывался под шесть двигателей БМВ, но затем было принято решение установить отечественные АМ-34. В процессе работы из-за малой тяги шести основных двигателей водяного охлаждения Калинин пошел на вынужденную меру: ему пришлось установить седьмой толкающий двигатель на задней кромке крыла между хвостовыми балками. Конструктор понимал, что этот двигатель существенно повысит турбулентность воздушного потока, что, в свою очередь, может вызвать вибрацию всей конструкции. Но другого выхода у него не было. Ведь двигатели АМ-34 тогда еще не имели редукторов и развивали мощность всего в 750 л. с. От заднего лонжерона крыла к хвосту шли треугольные балки ферменного типа с дутиками, предохранявшими самолет от случайного касания земли. Оригинальная конструкция шасси позволяла иметь самолету горизонтальное стояночное положение. Шасси состояло из двух широко разнесенных тележек ферменной конструкции с масляно-воздушной амортизацией колес, впервые примененной в отечественной практике для тяжелых машин. Также впервые на самолетах подобного класса использовали и колеса баллонного типа «Гудьир». Наша промышленность таких колес не выпускала, и в дальнейшем необходимо было их специальное изготовление. Тележки шасси имели по три колеса и были оборудованы обтекателями — «штанами» из листового металла, причем в левой размещалась входная дверь и лестница в крыло.

Еще в период проектирования К-7 стало ясно, что летчику будет трудно управлять столь большим самолетом из-за возникновения огромных сил, действующих на рули. Первоначально для уменьшения нагрузки в системе управления самолетом К. А. Калинин предложил очень перспективное решение, нашедшее затем в авиации самое широкое применение — установить на самолете электроусилители (бустеры). Был заключен договор с одним московским электротехническим институтом, который обязался изготовить новую систему. Но с заданием разработчики не справились, и поэтому пришлось снабдить рули и элероны К-7 серворулями, вынесенными на легких балочках.

Теоретические работы по вопросам управления тяжелым самолетом с помощью серворулей решила группа аэродинамиков во главе с Н. Ф. Фрейманом. В аэродинамической трубе ЦАГИ было совершено более 300 продувок, а в 1932 году серворули испытали в воздухе на переоборудованном в летающую лабораторию самолете К-5. Действовали они безукоризненно, и их рекомендовали для установки на К-7.

Смелым решением Калинина можно считать и использование для каркаса хромомолибденовых труб, впервые применявшихся в нашей стране. Расчетами каркаса руководил профессор А. С. Балинский — видный ученый в области сопротивления материалов. Но все же самолет оказался перетяжеленным еще в проекте, так как расчеты приходилось вести не на закаленные детали, а на обожженные после сварки, что, естественно, увеличивало вес планера. Одновременно с проектированием самолета было налажено и изготовление цельнотянутых хромомолибденовых стальных труб на Днепропетровском металлургическом заводе имени Ленина. Ранее подобные трубы закупались в Швеции, и только для одного К-7 их надо было бы приобрести на 100 тысяч рублей золотом! Как отмечала в 1932 году комиссия ЦАГИ, самолет К-7 уже потому крупный шаг вперед в самолетостроении, что «своим появлением разрешает внедрение в СССР хромомолибденовых труб».

К-7 проектировался как многоцелевой самолет гражданского и военного применения. Один из пассажирских вариантов предусматривал перевозку 128 пассажиров на расстояние до 5000 км. Другой вариант — «люкс» — предполагал установку в крыле двухъярусных пассажирских кабин по 8 человек в каждой — всего 64 спальных места. В машине располагались комфортабельная кают-компания, буфет, кухня и радиорубка. Конструкция впервые позволяла механикам самолета подходить в полете непосредственно к работающему двигателю, а пассажирам осматривать «пролетающую» местность в окна-иллюминаторы.

Много сил и труда в работу над К-7 вложила бригада вооружений, возглавляемая Д. И. Григоровым. Военный вариант самолета представлял собой настоящую «летающую крепость», которая появилась на девять лет раньше американского «Боинга» Б-17. Оборонительное вооружение калининского гиганта предполагалось довести до 12 огневых гнезд (8 пушек калибра 20 мм и 8 пулеметов калибра 7,62 мм). Для доставки стрелков к двум хвостовым пулеметам была даже сконструирована специальная электротележка, передвигавшаяся по тросам внутри хвостовой балки. В смысле обороны самолет практически не имел «мертвых зон», причем любую точку простреливало как минимум три стрелка, что повышало надежность его защиты. Бомбардировочное оборудование размещалось в крыле, а для облегчения веса балки бомбодержателей включили в несущую конструкцию крыла. Запас бомб колебался в зависимости от дальности полета от 9,9 т до 16,6 т. Использование подвесных баков гарантировало дальность полета в 2400 км с бомбонагрузкой в 6 т. Десантный вариант самолета рассчитывался на 112 парашютистов. Рассматривались возможности транспортировки между тележкой шасси танка весом 8,4 т или другой сбрасываемой техники на парашютах.

Технический проект самолета был завершен в начале 1932 года. Во дворе Харьковского авиазавода соорудили деревянный макет центральной части будущей машины в натуральную величину. Так как размеры самолета не позволяли его монтаж в имевшихся цехах, был заложен новый сборочный цех. В ноябре 1932 года там приступили к строительству опытного образца машины, завершив его в рекордный срок — всего за девять месяцев.

В начале августа 1933 года самолет вывели на взлетную полосу аэродрома. Его летчиком-испытателем назначили М. А. Снегирева, дублером — А. Н. Грацианского. При первом запуске всех двигателей обнаружилась вибрация различных частей самолета; последние пришлось усиливать. После этого 19 августа М. А. Снегирев совершил на К-7 подлет по прямой на высоте 5 метров в течение нескольких секунд. Подлет выявил новые неприятности — рули самолета начинали вибрировать с большой амплитудой (до одного метра). За несколько дней хвостовое оперение машины было изменено — оно стало бипланным, кили соединили дополнительной горизонтальной поверхностью — «стабилитроном». Серворули с вертикального оперения сняли, а на горизонтальном установили их вплотную к рулям.

Накануне первого полета в Харьков прилетел начальник Главного управления авиационной промышленности П. И. Баранов в сопровождении летчика-испытателя М. М. Громова. К шести часам утра 21 августа 1933 года К-7 стоял на старте с работающими двигателями. Была неплохая летная погода, хотя тучи и застилали аэродром легкой дымкой. Экипаж из семи человек занял свои места. И, как всегда, в последний момент в кресло второго пилота сел сам Калинин.

Совершив предварительно несколько пробежек, самолет плавно оторвался от земли. Как потом рассказывал М. А. Снегирев, «машина в воздухе хорошо слушалась рулей. Управлять ею было легко. Даже не верилось. Слегка потянешь штурвал — и машина сразу отвечает!» К-7, сделав над Харьковом круг, через 14 минут мягко приземлился на заводском аэродроме. После доклада летчика П. И. Баранов объявил М. А. Снегиреву благодарность, а К. А. Калинину — символический выговор за самовольный вылет на опытной машине.

В последующих полетах выяснилось, что, хотя вертикальная тряска за счет новой конструкции оперения пропала, горизонтальная все же сохранилась. Однако М. А. Снегирев, используя свой богатый опыт испытателя, нашел способ ее гашения, меняя режимы работы двигателей. Продолжавшиеся испытания показали неплохие летные качества самолета. Завершающий испытательный полет назначили на 20 ноября, после чего К-7 должен был улететь в Москву. Необходимо было определить максимальную скорость машины у земли, на мерной базе. Этот десятый по счету полет прошел успешно, однако из-за ошибки экспериментаторов на земле замеры не получились.

Для повторного определения скорости на мерной базе отправились заместители К. А. Калинина — А. Т. Руденко и А. С. Балинский. Полет был назначен на день отдыха — 21 ноября, До этого К-7 уже успел налетать свыше 5 часов в воздухе. Задание предусматривало после взлета и набора высоты 1000 метров полет к мерному километру, над которым надо было снизиться до высоты 100 метров и трижды пройти расчетную базу с максимальной скоростью. В два часа дня К-7 с 20 членами испытательной бригады на борту вылетел на мерный километр. Здесь стоит привести воспоминания Д. А. Чебышева — одного из инженеров, участвовавшего в испытаниях: «В назначенное время К-7 пролетел над нами, летчик определил, что мы готовы к измерениям, и повел самолет в зону, где набрал скорость и опять пошел к нам. Не долетев до нас 3-4 км, вдруг неожиданно машина резко пошла к земле под углом 30-40╟ с максимальной скоростью. Удар о землю снес шасси. Самолет подпрыгнул и с работающими двигателями врезался в землю. Начался пожар».

А вот что вспоминал один из пяти оставшихся в живых после катастрофы самолета членов экипажа, П. И. Семеренько: «При заходе за мерный километр Снегирев дал полный газ. Возникла вибрация хвостовых ферм. Ударов я насчитал 15-20. И вдруг к звуку гудения моторов присоединился звук разрыва нижнего лонжерона левой хвостовой балки. Разошедшиеся концы лонжерона защемили управление рулем высоты, и К-7 из снижения уже выйти не мог. В памяти отмечаю вибрацию, на глаз замеряю угол пикирования, повторяю вслух градусы. У земли машина дает левый крен. Жду конца. Рули высоты no-прежнему неподвижны. Удар…»

Рабочие и инженеры тяжело переживали гибель своего детища и 15 членов экипажа. Калинин из-за болезни сердца на два месяца вышел из строя. Но катастрофа не подорвала веру коллектива в свои силы и способности. Для расследования причин аварии было организовано несколько компетентных комиссий, в которых участвовали самые видные авиационные специалисты страны. Выводы предполагали, что источником вибрации являлись серворули при некоторых режимах работы седьмого двигателя. Но эту причину документально подтвердить не удалось. И только несколько лет спустя М. В. Келдыш нашел выход в борьбе с флаттером — необходима весовая балансировка pyлей. Но тогда этого еще не знали…

Рассмотрев выводы специалисты не обнаруживших никаких ошибок расчетах и конструкции самолета решением начальника ГУАП Калинину поручили в срочном порядке приступить к строительству двух (пассажирский и военный) вариантов К-7 со сроком их вывода в 1935 году. А для их изготовления КБ А. Калинина получило новую и производственную базу — Воронежский авиационный завод.

Изменившиеся взгляды руководства отечественной авиации на строительство крупных самолетов не позволили коллективу завершить paботы над К-7. Самолеты были законсервированы, причем один из них был готов наполовину. Самолет К-7 вошел в историю мировой авиации как смелый шаг, поскольку подобных самолетов в то время не существовало ни в одной стране мира. Они появились лишь в ходе рой мировой войны, показав, насколько дальновиден был замысел выдающегося советского авиаконструктора Константина Алексеевича Калинина его соратников.

ЛТХ:

Модификация К-7
Размах крыла, м 53.00
Длина, м 28.00
Высота, м
Площадь крыла, м2 254.00
Масса, кг
пустого самолета 21000
нормальная взлетная 40000
Тип двигателя 7 ПД АМ-34
Мощность, л.с. 7 х 750
Максимальная скорость у земли , км/ч 234
Крейсерская скорость , км/ч 204
Практическая дальность, км 1000
Практический потолок, м 5500
Экипаж
Вооружение: восемь 20-мм пушек и восемь 7,62 мм пулеметов
Бомбовая нагрузка — 9900 -16000 кг

Доп. информация :

Список источников:

Моделист-Конструктор. В.Савин. Самолет-гигант К-7
Мир Оружия. Николай Якубович. Заговор. Трагедия К-7
ХГАПП. Харьковский авиационный завод: История, современность, перспективы
Шавров В.Б. История конструкций самолетов в СССР до 1938 г.
Симаков Б.Л. Самолеты страны Советов. 1917-1970
Энциклопедия-справочник. Самолеты страны Советов

Уголок неба. 2010 (Страница: Дата модификации: )

OlegShakirov ›
Блог ›
Самолет К-7 летающий монстр

Здравствуйте друзья. Сегодняшняя статья будет посвящена удивительному самолету. Смотрю я на фотографии самолета К-7 и не могу представить себе, как этот монстр мог летать.

Тем более я не могу представить реакцию на него людей в 30-е годы. В те годы в мире шла отчаянная борьба за лидерство в авиастроении. Особенно сложной и приоритетной задачей считалось создание тяжелого самолета.

Калинин пошел своим, новаторским путем. Прежде всего, он отказался от фюзеляжа, разместив все грузы, включая бомбы в боевом самолете и пассажиров в авиалайнере, в крыле, вдоль его размаха. При этом существенно возрастала весовая отдача — отношение веса полезной нагрузки к взлетному.

Одновременно снижение омываемой воздушным потоком поверхности самолета из-за отсутствия фюзеляжа сулило увеличение его скорости. Для обеспечения необходимых запасов устойчивости и управляемости самолета.

Пришлось пойти на компромисс — сохранить хвостовое оперение, разместив его на тонких балках.
Другой особенностью машины стало шасси в виде 3-колесных тележек, что облегчало эксплуатацию самолета и исключало его капотирование при резком торможении.

В гондолах, закрывавших тележки, имелись боковые двери, через которые экипаж поднимался по трапам в свои кабины и отсеки.

Самолет Калинин – 7 мог быть как пассажирского так и военного назначения. Как гражданский вариант в стандартном исполнении — должен был обеспечить перелет 128 человек на дальность около 5 тысяч километров. Механики из экипажа самолета могли легко пройти к любому из работающих двигателей в полете.

Замысел конструктора окончательно сформировался в 1931 г., причем военные хотели видеть, прежде всего, бомбардировщик, способный в одно мгновение нанести сокрушительный удар по противнику.

Предполагаемое вооружение – 12 огневых точек, в которых установлены восемь 20-мм орудий и восемь 7.62-мм пулеметов. Для быстрого перемещения стрелков в хвост машины, где по проекту установлены 2 огневые точки, сконструировали электрическую вагонетку. Огневые позиции самолета установлены так, что мертвых зон у него не было – любая точка простреливалась минимум с трех позиций. Бомбовое отделение включено в несущую часть конструкции самолета. Вес бомбового запаса – минимум 9 тонн, максимум 16 тонн. При полезной нагрузке в 6 000 килограмм и дополнительными баками с топливом, расчётная дальность полёта военного К-7 составляла 2.5 тысячи километров.

Предметом особого внимания конструкторов был выбор двигателей для силовой установки. Решая эту задачу, они остановились на отечественных М-34 взлетной мощностью по 830 л.с. Однако для подъема 40-тонной машины Калинина их усилий не хватало, и тогда в задней части центроплана крыла временно установили седьмой мотор с толкающим винтом.

К-7 построили летом 1933 г., и 19 августа летчик М.А. Снегирев выполнил на нем первый подлет.
В ходе непродолжительных заводских летных испытаний за полгода, на самолете при полетном весе 36 т удалось достигнуть скорости 204,5 км/ч и высоты 3100 м. Расчетная дальность самолета при перегрузочном полетном весе определялась в 4330 км.

Последний полет К-7 состоялся 21 ноября. Накануне Калинин, уезжая на охоту, запретил проводить любые испытательные полеты. В этот момент и появился неожиданный визитер, представитель Главка из Москвы, и потребовал провести повторный вылет на мерную базу, так называемый «километраж». Дело в том, что одним из пунктов испытательной программы было определение максимальной скорости у земли. Для этого запланировали 3 прохода на высоте до 100 м. Последний из них и стал роковым для К-7.

Самолет с двигателями, работавшими на максимальных оборотах, не долетев до мерной базы, неожиданно перешел в пологое пикирование и столкнулся с землей под углом 30-40°. В этот момент разрушилось шасси, самолет подпрыгнул и после второго удара загорелся. Из 20 членов экипажа погибло 15.

Как стало позже известно со слов выживших – из-за стремительного набора максимальной скорости началась вибрация хвостовой части конструкции. Рвется нижний лонжерон левой хвостовой балки. Оторвавшиеся куски лонжерона блокируют руль высоты, и вывести из падения самолет было невозможно.

В ходе проведения официального расследования, была выдвинута версия, что вибрацию могли вызвать серворули от скоростных режимов работы двигателей, но заключение специалистов однозначно – расчеты и конструкция не содержали ошибок. Только через несколько лет, для борьбы с флаттером создали весовую балансировку рулей.
Самолет К-7 вошел в историю мировой авиации как смелый шаг, поскольку подобных самолетов в то время не существовало ни в одной стране мира.

Неизвестный владыка небес – трансконтинентальный самолет Калинина “К-7″

История самолета начинается в 1925 году, с идеи создания трансконтинентального самолета конструктором К.Калининым. Именно тогда начинаются его собственные наработки по данному самолету. Осуществить мечту в проекте он смог только через три года, когда его конструкторское бюро разрабатывало 3-х моторный тяжелый пассажирский самолет К-7. На него должны были установить германские двигатели от БМВ в 500 л.с. «Хорнет». Назначение самолета – перевозка более 20 пассажиров со своим багажом. В 1928 году начались исследования уменьшенной модели самолета в аэродинамической трубе. В 1929 году готовый проект утверждают в НТК военно-воздушных сил. Но создавать данную машину руководство отказалось, и название К-7 перешло к разрабатываемому трансконтинентальному самолету. Создание такого самолета приводит конструктора к идее создания крыла, в котором будет размещено все – и пассажиры, и грузы.

Сначала в планах было построение цельнодеревянного самолета с 5-ти лонжеронным крылом. Но построить его не получалось – не хватало прочности у материала конструкции. После некоторого размышления над проектом, К.Калинин меняет деревянную конструкцию проектируемого самолета на сварную цельнометаллическую с 3-х лонжеронным крылом. К-7 получился гигантским эллиптическим крылом плотного профиля, размах которого составлял почти 53 метра с площадью в 452 квадратных метра. От него отходили 2 хвостовые балки 3-х гранного сечения, которые несли вертикальное и горизонтальное хвостовое оперение и поворотный механизм. Само крыло обладало спрямленным центропланом, где собственно и были расположены места для пассажиров и грузов. К нему стыковали эллиптические в плане консоли, где разместился топливный запас – 14 цистерн. Центроплан обшит дюралюминием, а консоли – полотном. По проекту крыло должно было иметь три лонжерона, но так как носителей под них не нашлось, средний лонжерон выполнили из двух параллельных труб, сваренных между собой косынкой. Нервюры у крыла планировались стальными. По оси авиамашины вперед расположили кбаину с двумя пилотами, штурманом, радистом и механиком. Остальной экипаж располагался в отсеке самолета, связь поддерживалась по внутренней телефонной линии.
По проекту К.Калинина, самолет должен был получить 6 германских двигателей от БМВ, но в итоге взяли отечественные АМ-34. Из-за небольшой тяги основных двигателей К.Калинину приходится устанавливать на заднюю кромку крыла дополнительный седьмой двигатель. Он понимал, что такое решение увеличит турбулентность, и это может привести к вибрации самолета. Но выхода не было – двигатели АМ-34 были без редукторов и обеспечивали мощность 750 л.с. От последнего лонжерона крыла к хвостовой части идут ферменные балки треугольного сечения с дутиками, которые предохраняют конструкцию от случайных касаний земли. Собственная разработка конструкции шасси обеспечила самолету К-7 стояночное горизонтальное положение. Оно состояло из 2-х разнесенных тележек, в которых впервые был применен метод масляно-воздушной амортизации колес для тяжелых авиамашин. Впервые в Советском Союзе устанавливают на самолет баллонные колеса «Гудьир». Каждая тележка имела по 3 колеса с обтекателями из металлических листов, в левой тележке была оборудована дверь для пассажиров и экипажа с лестницей в крыло.
К.Калинин понимал, как трудно будет управлять пилоту такой машиной, поэтому предложил использовать для управления электроусилители, которые стали в дальнейшем широко использовать в самолетостроение и получившие название – бустеры. КБ заключает договор на изготовку таких бустеров с отечественным институтом электротехники, но в институте не справились с данным заказом. Вместо электроусилителей пришлось устанавливать серворули, которые установили на легких балках.
Еще одна идея К.Калинина – для создания каркаса самолета применить хромомолибденовые трубы. Это был первый случай применения таких труб в нашей стране. Хромомолибденовые трубы в нашей стране не производились, а закупать за рубежом было очень и очень дорого. Данный самолет своим появлением дал толчок всему отечественному самолетостроению – хромомолибденовые трубы начал изготавливать и выпускать металлургический завод в Днепропетровске. Но все же применение хромомолибденовых труб не вывело проект в фазу готовности – самолет все равно получался перетяжеленным, и КБ продолжало искать пути решения данной проблемы.

“Калинин – 7″ разрабатывался как самолет многоцелевого назначения. Мог быть как пассажирского так и военного назначения. Как гражданский вариант в стандартном исполнении – должен был обеспечить перелет 128 человек на дальность около 5 тысяч километров. Как люкс вариант – обеспечивал перелет 64 человек, причем места для пассажиров были выполнены спального типа. В крыле расположили 2-х ярусные кабины, по восемь человек в каждой. Кроме этого, на борту имелись кают-компания, кухня и буфет. Самолет имел для удобства пассажиров окна-иллюминаторы. Механики из экипажа самолета могли легко пройти к любому из работающих двигателей в полете. Как военный вариант – это был бы настоящий летающий левиафан. Предполагаемое вооружение – 12 огневых точек, в которых установлены восемь 20-мм орудий и восемь 7.62-мм пулеметов. Для быстрого перемещения стрелков в хвост машины, где по проекту установлены 2 огневые точки, сконструировали электрическую спецтележку. Огневые позиции самолета установлены так, что мертвых зон у него не было – любая точка простреливалась минимум с трех позиций. Бомбовое отделение включено в несущую часть конструкции самолета. Вес бомбового запаса – минимум 9 тонн, максимум 16 тонн. При полезной нагрузке в 6 000 килограмм и дополнительными баками с топливом, рассчётная дальность полёта военного К-7 составляла 2.5 тысячи километров. Кроме того, рассматривались и другие варианты К-7 для вооруженных сил: транспортно-десантный самолет, вмещающий 112 парашютистов, транспортный самолет для перевозки одного танка между стоек шасси, массой до 8.5 тонн или другой военной техники для перевозки или десантирования.
Техпроект конструкторское бюро закончило разрабатывать в 1932 году. Начинается создания макета К-7 в масштабе 1:1. Из-за крупных габаритов для создания опытного образца строят отдельный цех – в стандартных цехах не было возможности собрать такой самолет. Опытный образец создается в рекордно короткие сроки – менее чем за 270 дней. В конце 1933 года К-7 был впервые выведен на ВПП. Первый пуск двигателей и обнаруживается первая недоработка – некоторые части конструкции самолета начинают вибрировать. Проводятся работы по усилению конструкции для уменьшения действия вибрации. Новая попытка взлета происходит через пару недель – самолет совершает подлет в течение малого отрезка времени на высоте до пяти метров. Выявили большую амплитуду вибрации руля – начинается переделка хвостового оперения. Через несколько дней К-7 получил бипланное хвостовое оперение, стабилитрон, соединивший хвостовые кили. Вертикальное оперение лишилось серворулей, а на горизонтальном оперении их сдвинули к рулям управления.
Первый испытательный полет состоялся 21 августа 1933 года. Экипаж самолета – семь человек, расположился на штатных местах, сам К.Калинин сел в кресло 2-го пилота. Прогрев основательно двигатели, и сделав пару пробежек по ВПП, самолет поднялся в небо. В небе самолет находился 14 минут, успев за это время сделать круг над Харьковом. Машина хорошо слушалась управления, правильно реагировала на легкие движения руля. Остальные полеты подтвердили первые впечатления, единственное, что обращало на себя внимание – небольшая горизонтальная вибрация. Но опытные пилоты подобрали нужные режимы работы двигателей и свели ее к минимуму. Предпоследний, десятый испытательный полет состоялся 20 ноября 1933 года. Основное задание на полет – замер максимальной скорости. Полет самолета прошел нормально, но скорость правильно замерить не смогли – ошиблись наземные исполнители. На следующий день назначили повторный испытательный полет для замеров скоростей. На тот момент самолет в общей сложности налетал более пяти часов. Все обнаруженные недостатки были устранены. Задание на полет:

– набор мерной высоты – один километр;
– подлет до мерного километра над ВПП;
– снижение до ста метров;
– совершить три пролета мерной дистанции на максимально возможной скорости.
В этом полете на борту самолета находилось 20 человек – экипаж и испытательная бригада. Самолет совершил взлет, набрал высоту и вышел на мерную дистанцию. Совершив пролет над наземной командой и определив с высоты готовность к замерам, пилоты пошли на старт мерного километра. После разворота пилоты начали набор скорости. И тут случилось непредвиденное. Не долетев до дистанции несколько километров, самолет внезапно стал падать под углом в 40 градусов. При ударе о землю у самолета сносит шасси, и он врезается работающими двигателями в землю. Опытный образец загорается. В живых после катастрофы осталось только пять человек. Как стало позже известно со слов выживших – из-за стремительного набора максимальной скорости началась вибрация хвостовой части конструкции. Рвется нижний лонжерон левой хвостовой балки. Оторвавшиеся куски лонжерона блокируют руль высоты, и вывести из падения самолет было невозможно. В ходе проведения официального расследования, была выдвинута версия, что вибрацию могли вызвать серворули от скоростных режимов работы двигателей, но заключение специалистов однозначно – расчеты и конструкция не содержали ошибок. Только через несколько лет, для борьбы с флаттером создали весовую балансировку рулей.
КБ под руководством К.Калинина получает заказ на срочное строительство двух машин – гражданского и военного назначения. Срок выполнения заказа 1935 год. Производитель – авиационный завод в Воронеже. Но быстроменяющиеся взгляды высших руководителей поставили крест на строительстве трансконтинентального самолета К-7. Производство останавливают, самолеты консервируют, один из них был к тому времени наполовину построен. Данный самолет вошел в историю авиации как первый самолет трансконтинентального назначения, ведь самолет подобного типа появился только через десятилетие, в ходе Второй мировой войны.
Основные характеристики:
– длина 28 метров;
– вес пустой/взлетный 21/40 тонн;
– ДУ – семь АМ-34;
– скорость 200/230 км/ч;
– дальность полета 1 тыс.км;
– высотный потолок 5.5 километров.

Трагедия конструктора Калинина и его бомбардировщика К-7

Особой конкуренции между Калининым и Туполевым до начала 1930-х годов не чувствовалось. Сказывалось большое расстояние между Харьковом и Москвой, да и тематика конструкторского бюро Харьковского авиационного завода была значительно уже, чем в ЦАГИ, где работал Туполев. Ситуация начала резко меняться, когда Константин Алексеевич предложил проект гигантского по тем временам самолета К-7. Было это в 1930 г., когда в мире шла отчаянная борьба за лидерство в авиастроении. Особенно сложной и поэтому приоритетной задачей считалось создание тяжелого самолета.
Конструктор К. А. Калинин с экипажем опытной машины перед полетом
Прекрасно понимая ситуацию, Калинин пошел своим, новаторским путем. Прежде всего, он отказался от фюзеляжа, разместив все грузы, включая бомбы в боевом самолете и пассажиров в авиалайнере, в крыле, вдоль его размаха. При этом существенно возрастала весовая отдача — отношение веса полезной нагрузки к взлетному. Одновременно снижение омываемой воздушным потоком поверхности самолета из-за отсутствия фюзеляжа сулило увеличение его скорости.
Самолет позволял свободно подвешивать под центропланом не только бомбы, но и крупногабаритные грузы (автомобили, артиллерийские орудия и легкие танки), а также десантировать людей без опасения попадания парашюта на хвостовое оперение.
Исследования, предшествовавшие постройке К-7, затянулись на несколько лет, поскольку задач, стоявших перед его создателями, было немало. Взять, например, управление гигантским кораблем. Туполев и в этом вопросе пошел по проторенному пути. Не мудрствуя лукаво, он применил для снятия нагрузок с рулей и элеронов все те же полиспасты. Калинин же поступил иначе, сделав ставку на серворули — небольшие аэродинамические поверхности, расположенные на элеронах, рулях высоты и поворота. Летчик прикладывал небольшие усилия для их отклонения, зато серворулям по силам был поворот огромных управляющих поверхностей самолета. Для проверки этой идеи использовали, пожалуй, первую в СССР летающую лабораторию — переделанный для этой цели пассажирский самолет К-5.
Замысел конструктора окончательно сформировался в 1931 г., причем военные хотели видеть, прежде всего, бомбардировщик, способный в одно мгновение нанести сокрушительный удар по противнику, деморализовав его волю к сопротивлению. В военном варианте удачно располагалось оборонительное вооружение, состоявшее из 4 пушек (видимо, 20-мм «Эрликон», поскольку других не было) и 8 пулеметов калибра 7,62 мм. Они располагались так, что истребители противника всегда попадали под огонь, как минимум, 3 огневых точек. Чем не летающая крепость? Поскольку речь зашла о военном самолете, то в варианте бомбардировщика К-7 рассчитывался на доставку к цели до 16 т бомб. При бомбовой нагрузке 6000 кг его дальность (с дополнительными топливными баками) оценивалась в 2300-2400 км.
Гигант К-7 на заводских испытаниях.
Разработка К-7 и привела к резкому обострению отношений с Туполевым. Мне повезло, я жил по соседству с непосредственным участником тех событий, сотрудником КБ Калинина Д.И. Григоровым.
«В 1931 г. я сопровождал Калинина, — рассказывал Диодор Иванович, — во время поездки в Москву для встречи с начальником ВВС П.И. Барановым. Утром мы были в приемной в доме № 5 на Варварке. Через несколько минут Константина Алексеевича приглашают в кабинет к Баранову, а навстречу выходит Туполев. Они встретились лицом к лицу. Калинин держал в одной руке портфель с документами, а в другой — прикрытую модель будущего К-7. Они поздоровались, а Туполев с ухмылкой на лице спросил: «С новой машиной?»
После долгого обсуждения со своими инженерами Баранов одобрил проект, обещал поддержку и впоследствии оказывал Калинину значительную помощь».
В это же время под руководством Туполева началась разработка другого гиганта — АНТ-20 «Максим Горький», как и К-7, впоследствии погибшего. Тем не менее, оба самолета правительство решило строить серийно.
Смелым решением Калинина можно считать и использование для каркаса хромомолибденовых труб, впервые применявшихся в нашей стране. Расчетами каркаса руководил профессор А. С. Балинский — видный ученый в области сопротивления материалов. Но все же самолет оказался перетяжеленным еще в проекте, так как расчеты приходилось вести не на закаленные детали, а на обожженные после сварки, что, естественно, увеличивало вес планера.
Одновременно с проектированием самолета было налажено и изготовление цельнотянутых хромомолибденовых стальных труб на Днепропетровском металлургическом заводе имени Ленина. Ранее подобные трубы закупались в Швеции, и только для одного К-7 их надо было бы приобрести на 100 тысяч рублей золотом! Как отмечала в 1932 году комиссия ЦАГИ, самолет К-7 уже потому крупный шаг вперед в самолетостроении, что «своим появлением разрешает внедрение в СССР хромомолибденовых труб».
К-7 проектировался как многоцелевой самолет гражданского и военного применения. Один из пассажирских вариантов предусматривал перевозку 128 пассажиров на расстояние до 5000 км. Другой вариант — «люкс» — предполагал установку в крыле двухъярусных пассажирских кабин по 8 человек в каждой — всего 64 спальных места. В машине располагались комфортабельная кают-компания, буфет, кухня и радиорубка. Конструкция впервые позволяла механикам самолета подходить в полете непосредственно к работающему двигателю, а пассажирам осматривать «пролетающую» местность в окна-иллюминаторы.
Много сил и труда в работу над К-7 вложила бригада вооружений, возглавляемая Д. И. Григоровым. Военный вариант самолета представлял собой настоящую «летающую крепость», которая появилась на девять лет раньше американского «Боинга» Б-17. Оборонительное вооружение калининского гиганта предполагалось довести до 12 огневых гнезд (8 пушек калибра 20 мм и 8 пулеметов калибра 7,62 мм). Для доставки стрелков к двум хвостовым пулеметам была даже сконструирована специальная электротележка, передвигавшаяся по тросам внутри хвостовой балки. В смысле обороны самолет практически не имел «мертвых зон», причем любую точку простреливало как минимум три стрелка, что повышало надежность его защиты.
В начале августа 1933 года самолет вывели на взлетную полосу аэродрома. Его летчиком-испытателем назначили М. А. Снегирева, дублером — А. Н. Грацианского. При первом запуске всех двигателей обнаружилась вибрация различных частей самолета; последние пришлось усиливать. После этого 19 августа М. А. Снегирев совершил на К-7 подлет по прямой на высоте 5 метров в течение нескольких секунд. Подлет выявил новые неприятности — рули самолета начинали вибрировать с большой амплитудой (до одного метра). За несколько дней хвостовое оперение машины было изменено — оно стало бипланным, кили соединили дополнительной горизонтальной поверхностью — «стабилитроном». Серворули с вертикального оперения сняли, а на горизонтальном установили их вплотную к рулям.
Накануне первого полета в Харьков прилетел начальник Главного управления авиационной промышленности П. И. Баранов в сопровождении летчика-испытателя М. М. Громова. К шести часам утра 21 августа 1933 года К-7 стоял на старте с работающими двигателями. Была неплохая летная погода, хотя тучи и застилали аэродром легкой дымкой. Экипаж из семи человек занял свои места. И, как всегда, в последний момент в кресло второго пилота сел сам Калинин.
Вооружение супербомбовоза К-7 делало его настоящей «летающей крепостью»
Совершив предварительно несколько пробежек, самолет плавно оторвался от земли. Как потом рассказывал М. А. Снегирев, «машина в воздухе хорошо слушалась рулей. Управлять ею было легко. Даже не верилось. Слегка потянешь штурвал — и машина сразу отвечает!»
К-7, сделав над Харьковом круг, через 14 минут мягко приземлился на заводском аэродроме. После доклада летчика П. И. Баранов объявил М. А. Снегиреву благодарность, а К. А. Калинину — символический выговор за самовольный вылет на опытной машине.
В последующих полетах выяснилось, что, хотя вертикальная тряска за счет новой конструкции оперения пропала, горизонтальная все же сохранилась. Однако М. А. Снегирев, используя свой богатый опыт испытателя, нашел способ ее гашения, меняя режимы работы двигателей.
Продолжавшиеся испытания показали неплохие летные качества самолета. Завершающий испытательный полет назначили на 20 ноября, после чего К-7 должен был улететь в Москву. Необходимо было определить максимальную скорость машины у земли, на мерной базе. Этот десятый по счету полет прошел успешно, однако из-за ошибки экспериментаторов на земле замеры не получились.
Для повторного определения скорости на мерной базе отправились заместители К. А. Калинина — А. Т. Руденко и А. С. Балинский. Полет был назначен на день отдыха — 21 ноября. До этого К-7 уже успел налетать свыше 5 часов в воздухе. Задание предусматривало после взлета и набора высоты 1000 метров полет к мерному километру, над которым надо было снизиться, до высоты 100 метров и трижды пройти расчетную базу с максимальной скоростью.
В два часа дня К-7 с 20 членами испытательной бригады на борту вылетел на мерный километр. Здесь стоит привести воспоминания Д. А. Чебышева — одного из инженеров, участвовавшего в испытаниях: «В назначенное время К-7 пролетел над нами, летчик определил, что мы готовы к измерениям, и повел самолет в зону, где набрал скорость и опять пошел к нам. Не долетев до нас 3-4 км, вдруг неожиданно машина резко пошла к земле под углом 30-40° с максимальной скоростью. Удар о землю снес шасси. Самолет подпрыгнул и с работающими двигателями врезался в землю. Начался пожар».
А вот что вспоминал один из пяти оставшихся в живых после катастрофы самолета членов экипажа, П. И. Семеренько: «При заходе за мерный километр Снегирев дал полный газ. Возникла вибрация хвостовых ферм. Ударов я насчитал 15-20. И вдруг к звуку гудения моторов присоединился звук разрыва нижнего лонжерона левой хвостовой балки. Разошедшиеся концы лонжерона защемили управление рулем высоты, и К-7 из снижения уже выйти не мог. В памяти отмечаю вибрацию, на глаз замеряю угол пикирования, повторяю вслух градусы. У земли машина дает левый крен. Жду конца. Рули высоты по-прежнему неподвижны. Удар…»
Рабочие и инженеры тяжело переживали гибель своего детища и 15 членов экипажа. Калинин из-за болезни сердца на два месяца вышел из строя.
Но катастрофа не подорвала веру коллектива в свои силы и способности. Для расследования причин аварии было организовано несколько компетентных комиссий, в которых участвовали самые видные авиационные специалисты страны. Выводы предполагали, что источником вибрации являлись серворули при некоторых режимах работы седьмого двигателя. Но эту причину документально подтвердить не удалось. И только несколько лет спустя М. В. Келдыш нашел выход в борьбе с флаттером — необходима весовая балансировка рулей. Но тогда этого еще не знали..
Рассмотрев выводы специалистов, не обнаруживших никаких ошибок в расчетах и конструкции самолета, решением начальника ГУАП Калинину поручили в срочном порядке приступить к строительству двух новых (пассажирский и военный) вариантов К-7 со -сроком их вывода в начале 1935 года. А для их изготовления КБ К. А. Калинина получило новую производственную базу — Воронежский авиационный завод.
Изменившиеся взгляды руководства отечественной авиации на строительство крупных самолетов не позволили коллективу завершить работу над К-7. Самолеты были законсервированы, причем один из них был готов наполовину. И хотя еще неоднократно Калинин пытался доказать нужность машины подобного типа, противоборство своему проекту ему сломить не удалось.
Самолет К-7 вошел в историю мировой авиации как смелый шаг, поскольку подобных самолетов в то время не существовало ни в одной стране мира. Они появились лишь в ходе второй мировой войны, показав, насколько дальновиден был замысел выдающегося советского авиаконструктора Константина Алексеевича Калинина и его соратников.
………………………………………………………………………………..
После февральского пленума ЦК ВКП(б) 1937 года волна репрессий накрыла оборонную промышленность. В отрасли был подготовлен план мероприятий по «разоблачению и предупреждению вредительства и шпионажа». На заводах, в конструкторских бюро и в научно-исследовательских институтах авиационной промышленности начался большой террор.
1 апреля 1938 года в Воронеже Калинин был арестован. В тюрьме он создал эскиз нового самолета К-15 с треугольным крылом.
22 октября 1938 года, через семь месяцев после ареста, на закрытом судебном заседании Военной коллегии Верховного суда СССР, которое продолжалось 10 минут без защиты и свидетелей, Константин Калинин был обвинён в антисоветской деятельности и шпионаже и приговорён к расстрелу.
В тот же день (по другим источникам — на следующий день, 23 октября 1938 года) в подвале Воронежской тюрьмы НКВД приговор был приведён в исполнение.
Реабилитирован 10 августа 1955 года.