Иллюстрация: архивное изображение.

Крылья советских самолётов-гигантов: как Владимир Петляков решил задачу прочности

В межвоенные годы в СССР создавали самолёты необычайно крупных размеров. Среди них были бомбардировщики АНТ-6 и АНТ-16, агитационный самолёт АНТ-14 «Правда» и АНТ-20 «Максим Горький». Эти машины связывают с именем Андрея Туполева, однако важную роль в их создании сыграл и другой авиаконструктор — Владимир Петляков. Он разработал подход, позволивший проектировать огромные крылья, а позднее придумал способ изготовления больших топливных баков.

Крылья всех перечисленных самолётов были цельнометаллическими и свободнонесущими. Их размеры создавали серьёзную инженерную проблему: при большом размахе конструкция испытывала значительные изгибающие нагрузки.

Туполев предложил два решения. Первое состояло в том, чтобы сделать крылья толще: более объёмная конструкция могла выдерживать большую нагрузку. У самых крупных самолётов — АНТ-16 и АНТ-20 — крыло получилось настолько толстым, что внутри него человек мог пройти, не наклоняя голову.

Второй идеей стало размещение двигателей вдоль передней кромки крыла, на значительном расстоянии от фюзеляжа. Такое распределение тяжёлых агрегатов помогало уменьшить нагрузку на крыло.

Но этих мер было недостаточно, чтобы решить все задачи проектирования. В то время подходящих методик расчёта прочности подобных крыльев не существовало, и специалистам предстояло выработать их практически с нуля. Эту работу возглавил Владимир Петляков — авиаконструктор, впоследствии известный как создатель бомбардировщиков Пе-2 и Пе-8. Он руководил проектированием крыльев туполевских самолётов-гигантов. Разработанный им подход получил название «метод Петлякова».

От АНТ-6 к тяжёлым бомбардировщикам#

Первым в этой серии больших машин стал четырёхмоторный бомбардировщик АНТ-6, также известный как ТБ-3. Размах его крыла составлял 40 метров.

Подпись к иллюстрации: АНТ-6 (ТБ-3), первый самолёт в ряду советских машин-гигантов.

Опыт создания довоенных сверхкрупных самолётов позднее стал частью пути к тяжёлому бомбардировщику Пе-8. Один из этих самолётов доставил советскую делегацию в США в 1942 году.

Баки из кольчугалюминия, клёпок и бумаги#

Петляков занимался не только расчётами крыльев. Ещё одним его решением стал способ изготовления больших бензобаков для самолётов. Чтобы обеспечить прочность, баки делали из кольчугалюминия — советского аналога дюралюминия. Детали соединяли клёпаным швом, а для герметизации стык закрывали листами ватмана, пропитанными шеллаком — смолой природного происхождения.

Шеллак получают из выделений самок насекомого-червеца, обитающего в Юго-Восточной Азии. В те годы это вещество часто применяли для покрытия мебели и музыкальных инструментов. Что именно подсказало Петлякову использовать его для герметизации баков, неизвестно. Однако известно, что ещё около 20 лет топливные баки для крупных советских самолётов производили по этой технологии.