Работы над скафандрами в СССР
Работы над скафандрами в СССР
В Советском Союзе в период 1931—34 гг. первыми к созданию скафандров приступили инженеры группы инженера Е. Е. Чертовского, работающие при Ленинградском учебном комбинате ГВФ. Осмотр опытного образца такого герметического костюма, называемого Ч-1, в августе 1935 г. произвела комиссия под руководством командира воздухоплавательного дивизиона Г. А. Прокофьева. Отмечалось, что скафандр Ч-1 выполнен из двух слоев специально обработанной кожи, внутри которых вмонтирована стальная сетка наподобие кольчуги из проволоки толщиной 0,2 мм. Для защиты головы имелся шлем из нержавеющей стали с прозрачным щитком. По существу, это был герметический комбинезон, в котором еще не полностью разрешили вопросы жизнеобеспечения и свободного сгибания рук и ног.
Хотя полные испытания Ч-1 не проводились, председатель комиссии Прокофьев был вполне удовлетворен представленным экземпляром. Он предложил заказать один такой скафандр для осуществления рекордного полета на стратостате, затем построить еще три образца для исследовательских и тренировочных полетов в открытой гондоле высотных аэростатов.
В этот же период в Бюро особых конструкций под руководством Чижевского совместно со спецотделом НИИ резиновой промышленности началось проектирование скафандра БОК-8. В июле 1935 г. в БОКе запросили тактико – технические требования на скафандр, которые Управление ВВС поручило подготовить Г. А. Прокофьеву. Вплоть до конца года указанная работа значилась как перспективная, однако, в связи со значительной загрузкой БОК, деятельность по созданию скафандров решили сосредоточить в других организациях.
Одновременно продолжали совершенствоваться скафандры Чертовского, разработку которых теперь сосредоточили в Научно – экспериментальном стратосферном бюро в Ленинграде. В 1935 г. здесь создали второй образец высотного костюма – Ч-2, в отношении которого использовалось определение «летный». Впрочем, и этот образец имел слишком много недостатков, поэтому явился прообразом следующего, более совершенного скафандра Ч-3. К его реализации приступили в сентябре 1936 г. по заказу Института военной медицины.
Ч-3 представлял собой оболочку из специальной прорезиненной хлопчатобумажной ткани (перкаль тип А), армированной стальными тросами диаметром 2–3 мм. В местах сгибания рук и ног оболочка была снабжена специальными гибкими шарнирами из стальных тросов и полусфер. В верхней части скафандра к оболочке при помощи 24 болтов крепился шлем с передним прозрачным щитком на уровне лица. Прозрачная часть состояла из двух 4–мм листов целлулоида, отстоящих друг от друга на 6 мм. Для уменьшения запотевания в пространстве между листами циркулировал теплый воздух.
Стандартная экипировка летчика для полетов на большие высоты в середине 1930-х годов. На голове шлем, очки и кислородная маска, на руках меховые краги
На кисти рук надевались кожаные перчатки, внутри обклеенные однослойным прорезиненным перкалем. Резиновые сапоги, изготовленные на заводе «Красный треугольник», внутри были обшиты теплой байкой, снаружи – двухслойным перкалем (тип А). Для поддержания внутренней температуры 10–15 °C при –60 °C за бортом скафандр комплектовался электрокомбинезоном, рассчитанным на 200–300 часов работы.
Скафандр Ч-3 имел регенерирующую установку, размещенную в отдельной коробке и рассчитанную на 8 часов использования. Установка поглощала 35 л углекислого газа и 70 г влаги в час. Регенерированный воздух при помощи вентиляторов поступал внутрь в количестве 6 литров в минуту, одновременно за одну минуту в скафандр поступал 1 л кислорода.
Летчик Коробов, облаченный в скафандр Ч-3 в передней кабине разведчика Р-Z. Фонарь самолета, за исключением переднего козырька, снят
В период марта – мая 1937 г. скафандр Ч-3 (СССР – Ч-3) прошел испытания в барокамере, после чего начались его летные испытания в эскадрилье боевого применения майора Шишкина. Начиная с 21 мая 1937 г. летчик лейтенант С. М. Коробов на левом кресле ТБ-3 налетал в этом скафандре 7 часов 20 минут, а с 7 июля в передней кабине Р – Z – 6 часов 55 минут. Всего на обоих типах самолетов выполнили 10 полетов на высоту 7000–9000 м. Выше самолеты не забирались, посадка выполнялась со снятым шлемом.
По мнению испытателей недостатков у скафандра имелось предостаточно. В частности, Ч-3, подогнанный индивидуально под летчика Коробова, приходилось очень долго одевать – 35–45 минут. Для уменьшения потоотделения тело протирали одеколоном. Тем не менее пилот за один подъем в воздух терял более 1 кг веса. На высоте скафандр заметно стеснял движения, по причине малой подвижности пилот не мог дотянуться до некоторых рукояток управления.
Однако общая оценка Ч-3 была если не положительная, то оптимистичная. Считалось, что скафандр годится для проведения исследовательских полетов в стратосфере, поэтому для продолжения экспериментов решили изготовить серию улучшенных образцов в количестве 3–6 экземпляров.
Нужно отметить, что 7 апреля 1937 г. Центральный аэроклуб СССР объявил конкурс на лучший скафандр и герметическую кабину для высотного самолета. Чертовскому за создание Ч-3 10 октября 1937 г. присудили первую премию Центрального Совета Осоавиахима: «За полное решение проблемы обеспечения жизни на больших высотах стратосферы при индивидуальной герметизации».
Опытную партию модернизированных образцов скафандров конструкции Чертовского Ч-4 в количестве 10 экземпляров изготовили к началу 1938 г. Заводские испытания провели в мае 1938 г., а 9 июля все 10 штук (плюс один доработанный Ч-3) поступили для испытаний в НИИ ВВС.
После близкого знакомства со скафандрами военные летчики отметили некоторые их неудобства и недостатки. Говорилось, что шарниры в местах перегиба жмут, так как не подогнаны индивидуально. Шлем без посторонней помощи можно было снять за 20–25 секунд, а вот скафандр просто невозможно. Вес скафандра с аппаратом жизнеобеспечения оказался немаленьким и составлял 69,84 кг. Впрочем, на знакомство, проверку и обстоятельную подгонку нового обмундирования у испытателей времени имелось достаточно, так как поначалу не было электрокомбинезонов и радиосвязи.
Полеты на высоту начались осенью. Воздушные испытания вели на бомбардировщике ТБ-3 4АМ-34РН, на котором совершили 5 полетов общей продолжительностью 8 часов 21 минута. В скафандры были облачены правый летчик, штурман, борттехник и стрелок – радист. Все участники испытаний отмечали запотевание стекол шлема и раздувание перчаток от сверхдавления. При избыточном давлении в оболочке 0,1 атм подняться с сиденья, отделиться от привязных ремней и покинуть самолет в случае аварии оказалось почти невозможно. Для этого требовалось сначала стравить давление (12–15 секунд), а затем 15–20 секунд добираться до аварийного люка. Пилот испытывал значительные неудобства при управлении самолетом, так как внутреннее давление стремилось выпрямить его ноги. Штурман не мог до конца согнуть руку и взять карту или карандаш. У воздушного стрелка палец в перчатке не влезал на спусковой крючок пулемета.
Скафандр конструкции Е.Е.Чертовского Ч-6. На правом бедре расположена индивидуальная аппаратура жизнеобеспечения
В отчете по результатам испытаний Ч-4 указывалось, что скафандр не соответствует требованиям по части боевого применения, имеет ряд принципиальных дефектов (например запотевание лобового стекла), поэтому приемке в ВВС не подлежит. Особо отмечалось, что скафандр заметно раздувается и удлиняется на 45 мм, что не позволяет облаченному в него человеку разместиться на бомбардировщике ДБ-3, спасательный парашют летчика ПЛ-3 требует особой переделки. Однако Ч-4 вполне соответствовал для выполнения экспериментальных полетов на высоту 10–11 км.
Следующий скафандр – Ч-5 – создавался с учетом большинства отмеченных недостатков. Ч-5 был рассчитан для полетов на высоту 10–15 км с внутренним рабочим давлением 0,2 атм. Оболочку для него изготовили в мастерских НИИ ВВС и в декабре 1938 г. приступили к испытаниям на самолете ДБ-3. Летчик уже вполне нормально мог управлять самолетом, даже садился в скафандре. У штурмана оставались проблемы с перчатками (плохо сгибались). Однако проблему запотевания стекол шлема еще не решили окончательно, поэтому испытания вновь прекратили.
В 1939 г. начались эксперименты с модернизированным Ч-5 и новым Ч-6, изготовленным заводом им. Матвеева по проекту Чертовского. Полетные испытания, проведенные на ТБ-3 и ДБ-3 и закончившиеся в апреле 1940 г., позволили продвинуться еще на один шаг вперед. Новые модификации скафандров предполагалось строить по уточненным техтребованиям, однако, как уже указывалось, летом 1940 г. программу по созданию специальной техники для полетов в стратосфере свернули и работа Чертовского на определенное время прекратилась.
В послевоенный период опыт и разработки Е. Е. Чертовского стали основой при дальнейшей работе над спасательными скафандрами. Кроме этого, конструктор занимался противоперегрузочными устройствами для летчиков сверхзвуковых самолетов, которые прошли испытания в 1947—48 гг. В 1959 г. Чертовский разработал проект «космического скафандра – капсулы», на который получил авторское свидетельство Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.