Конец 20-х - начало 30-х годов. Это славное время вошло в историю как годы настоящей
"авиационной лихорадки". Чуть ли не ежедневно
появлялись сообщения об очередных рекордах и перелетах. Самое последнее
мировое достижение, весть о котором еще не успевала облететь мир, тотчас
же ниспровергалось более лучшим результатом иных конструкторов и летчиков.
Всего за несколько лет летательные аппараты изменили свой устоявшийся
внешний вид. Уверенно повышались мощность и надежность авиационных
моторов. Количество самых разнообразных конструкций самолетов с
применением последних новинок авиационных наук росло как грибы после
дождя. Авиационный "бум" начала тридцатых не обошел стороной и Советский
Союз.
"Руководитель авиации" и "главный конструктор" технически отсталой Страны
Советов, И. В. Сталин, всегда относился к авиации (особенно военной) как "к переднему краю" в борьбе за светлое будущее всего человечества". Исходя
из указаний вождя, советские военные теоретики отводили авиации в "неизбежной" войне за передел мира одно из главенствующих мест, придавая
ей задачи борьбы с противником практически в любом месте оперативного
пространства. Но как же реально обстояли дела в ВВС СССР тех лет?
Ценой невероятных усилий десятков тысяч авиационных специалистов нарастал
выпуск новой авиационной техники. В 1932 году заводы по сравнению с 1929-м
построили в 7 раз больше бомбардировщиков и в 2 раза больше истребителей.
Всего промышленность дала в том году свыше двух тысяч серийных, боевых
машин. Среди них имелись и вполне современные типы. Однако самым слабым
звеном в воздушной армаде ВВС РККА по-прежнему оставались разведчики,
штурмовики, легкие и ближние бомбардировщики - самолеты непосредственной
поддержки наземных войск.
В 1929 году самолеты-разведчики составляли около 82% общего числа боевых
самолетов в строевых частях ВВС. Все они были тихоходными двухместными
бипланами в основном деревянной конструкции со слабым вооружением и низкой
живучестью. Немудрено, что количество подобных машин в войсках неуклонно
падало и к 1934 году сократилось до 26,2%. Создание новых самолетов для
воздушной поддержки наземных войск, которые по своим характеристикам
находились бы на уровне мировых, являлось для руководства ВВС и
авиапромышленности задачей No. 1.
"Все новое приносит молодежь", - гласит старинная пословица. Не обошлось
без безусых юнцов и на очередной волне авиационной "перестройки". Молодой
коллектив Харьковского авиационного института проектирует и строит самолет
ХАИ-1, который в одночасье "оседлал" заветный рубеж максимальной скорости,
равный тремстам километрам в час, - факт истории авиации исключительный!
Успех ХАИ-1 стал неожиданным для многих, но только не для главного
конструктора машины, двадцатидевятилетнего инженера Иосифа Григорьевича
Немана.
К своему триумфу он шел давно, тщательно изучая мировой опыт
аэродинамического совершенства самолета. Имея богатый опыт конструктора,
И.Г.Неман в 1930 году возглавил кафедру конструкций самолетов ХАИ, широко
пропагандируя создание новых летательных аппаратов с высокими
аэродинамическими характеристиками. Неман увлек своими идеями
преподавателей и студентов. При поддержке директора института
П.П.Красильникова он организовал при Научно-исследовательском секторе (НИС)
проектирование скоростных машин. Реальное проектирование, предложенное
Неманом, как метод подготовки авиационных специалистов, основывалось на
бригадно-коллективном принципе работы студентов и инженеров НИСа.
Каждая бригада слушателей одного из курсов получала четко сформулированное
задание на реально разрабатываемый объект. В процессе работы все узловые
вопросы обсуждались на коллективных технических совещаниях. При этом
каждый член бригады имел свое персональное задание. В итоге при работе над
проектом не было посторонних, а главное — каждый студент фактически
принимал участие в разработке всего проекта. Таким образом, Неман получал
в свой коллектив готовых специалистов со сложившимися навыками инженера.
Первой работой НИСа по методу Немана стало создание ХАИ-1 - первого в СССР
скоростного пассажирского самолета с убирающимися в полете шасси. 8
октября 1932 года летчик Б.Н.Кудрин поднял ХАИ-1 в воздух. Машина показала
хорошую устойчивость и управляемость. По своей аэродинамической компоновке
ХАИ-1 оказался очень перспективным: свободнонесущая монопланная схема,
гладкая обшивка, убирающееся шасси - все это обеспечило ему явное
преимущество в скорости по сравнению с самолетами-бипланами. Особенностью
самолета ХАИ-1, а затем и других машин Немана явилось применение в
качестве основного конструктивного материала дерева. Тогда Неман прослыл в
авиационных кругах как ярый "деревянщик" - машины ХАИ создавались им
только на основе деревянных конструкций. Что это - косность, консерватизм
или неумение смотреть в перспективу? Конечно же, нет.
Широкое применение древесины в авиапромышленности 30-х годов
иллюстрировали итоги 14-й парижской авиационной выставки 1934 года. Из
числа самолетов-экспонатов на выставке 27% были цельнодеревянные, 35%
имели смешанную конструкцию с применением древесины и, наконец, остальные
были металлические. Таким образом, в конструкцию более 60% всех
выставленных самолетов входила древесина. Притом, что сторонники
цельнометаллического самолетостроения считали дерево неперспективным, в
авиации тех лет прослеживается как бы второй "всплеск" деревянного
самолетостроения.
Еще на стадии проектирования ХАИ-1 перед Неманом встал вопрос: какому же
материалу отдать предпочтение? Его инженерный талант проявился в
комплексном подходе к задаче, при решении которой было необходимо
реализовать требования, предъявляемые к конструкционному материалу:
обеспечение силовой функции при высокой удельной прочности; наличие
отечественного сырья (фактор, очень важный для того времени); невысокая
стоимость материала; простые и дешевые технологические процессы; простота
ремонта, малый удельный вес; реализация криволинейных поверхностей и
создание элементов конструкции с хорошими аэродинамическими качествами.
В целом на тот момент наиболее полно этим требованиям удовлетворяло
дерево, так как оно позволяло достичь большей весовой отдачи, что
обеспечивало высокую тяговооруженность, а значит, и скорость, и, главное,
процесс выклейки из шпона элементов конструкции позволял создать самолет с
плавными переходами, зализами и очень "чистой" поверхностью. Центроплан и
отъемные части крыльев ХАИ-1 имели по два коробчатых лонжерона с
сосновыми переклеенными полками и фанерными стенками. Нервюры балочного
типа с облегченной фанерной стенкой. Фюзеляж типа "полумонокок" состоял из набора
деревянных коробчатых шпангоутов и стрингеров трапециевидной формы, что
увеличивало их площади склейки с обшивкой.
И.Г.Неман после ряда исследований доказал преимущество гладких работающих
фанерных обшивок, применив их во всех агрегатах планера. Обшивка фюзеляжа
выклеивалась из березового шпона. Для обеспечения минимального
аэродинамического сопротивления, а также лучшей защиты от атмосферных
влияний планер обклеивался полотном (хлопчатобумажной тканью ACT-100). Как
показал опыт конструирования других самолетов, подобная отделка деревянных
поверхностей позволяла достичь предельных аэродинамических качеств. Так, в
1934 году был построен цельнодеревянный пассажирский самолет КАИ-1, по
схеме напоминавший самолет ХАИ-1. Однако обшивка самолета выполнялась из
фанеры, без полотняного покрытия. Самолет с четырьмя пассажирами на борту
смог достичь скорости только в 218 км/час.
И.Г.Неман считал необоснованным тот факт, что конструкторы избегают
широкого применения гнутых деревянных деталей в самолетах. Путем
применения таких деталей инженеры ХАИ получали более легкие конструкции за
счет рационального использования материала и сокращения сопряжений узлов в
виде косынок и накладок.
В феврале 1933 года ХАИ-1 перегнали в Москву на государственные испытания
в НИИ ВВС. В отчете по испытаниям группа летчиков во главе с
П.М.Стефановским отметила, что по своим летным данным самолет с тем же
двигателем М-22 превосходил по скорости не только пассажирские, но и
многие типы военных самолетов, в том числе и истребители. А 7 февраля 1933
года газета "Известия" подзаголовком "Первое место в Европе" опубликовала
рапорт самолетостроителей ХАИ генсеку Сталину. В нем говорилось, что: "...самолет ХАИ-1 с убирающимся в полете шасси при испытаниях дал скорость
290 км/ч. Этим самым советская авиация заняла первое место в Европе и
второе - в мире".
В марте 1933 года, сразу же после решения начальника ГУАП П.И.Баранова о
запуске пассажирского ХАИ-1 в серию, конструкторская группа Немана
получила официальный статус. Ее стали именовать Проектная часть НИСа ХАИ.
Разместили начинающих самолетостроителей в двух маленьких комнатушках на
четвертом этаже аэродинамического корпуса бывшего технологического
института, рядом с аэродинамической трубой и квартирой академика
Г.Ф.Проскуры. Главным конструктором назначили И.Г.Немана, начальником
проектной части и заместителем главного конструктора - инженера
С.Я.Жолковского. В штате числилось около пяти десятков человек - в
основном первых выпускников ХАИ. Для изготовления экспериментальных машин
организовали Центральные опытные мастерские (ЦОМ) ХАИ, которые возглавил
инженер Галетко. В проектную часть из КБ К.А.Калинина перешли специалисты
с практической школой в области самолетостроения. Создали 10
конструкторских бригад по 5 - 7 инженеров в каждой.
Ведущими конструкторами по самолетам назначили Л.Д.Арсона и
С.Я.Жолковского. Бригады работали с обоими руководителями проектов и по
машинам не делились. На различных этапах проектирования практиковалась
помощь одной бригады другой. Все работы проводились с широким привлечением
студенчества. 26 марта 1933 года, по указанию П.И.Баранова, серийный
выпуск самолетов ХАИ-1 поручили Харьковскому авиазаводу, для замены
пассажирского К-5 конструкции К.А.Калинина. Возможно, Неману тогда очень
хотелось вернуться на родной завод в качестве главного конструктора. Но
здесь вовсю шла подготовка к выпуску самолета-гиганта К-7, что помогло
Калинину отстоять свое производство.
Тогда для выпуска ХАИ-1 наметили новый и вполне современный авиационный
завод No. 21 имени А.С.Енукидзе в Горьком. На предприятии только начали
переход от выпуска истребителя И-5 к более перспективному И-14, и ХАИ-1
здесь пришелся ко двору
За заводом No. 21 осталась сборка трех машин ХАИ-1, причем одна из них
планировалась под более мощный американский мотор Райт "Циклон" SGR-1820
F3 мощностью 712 л.с. Проект модификации ХАИ-1 под этот двигатель Неман
представил в ГУАП 21 марта 1934 года, но дальше предложений дело не пошло.
Заводу No. 43 определили программу выпуска в 20 пассажирских самолетов во
втором полугодии 1934 года. Для специалистов Киевского авиазавода
потребовалось лишь овладение выклейкой "скорлупы" и оклейки ею каркаса
фюзеляжа. В октябре 1934 года задел по машине ХАИ-1 вместе с
технологической оснасткой и самолетом No. 3211 доставили эшелоном, на
открытых платформах, с Волги в Киев.
Приобретенные киевлянами чертежи оказались недоработанными. Приведение их
в порядок ГУАП поручило Проектной части ХАИ. Неман отправил на завод своих
представителей К.Г.Морозова и И.П.Жиганова, кстати сказать, еще студентов
4-го курса ХАИ. Но серийного конструкторского отдела завод не имел, и
отработка рабочих чертежей вновь затянулась.