Beljaev EOI

Typ:  frontový stíhací letoun

Určení:  vybojování vzdušné převahy v prostoru linie a ničení vzdušných cílů v rámci protivzdušné obrany

Historie:  V září roku 1939 V.N. Beljaev zpracoval projekt jednomotorového jednomístného kanóny vyzbrojeného stíhacího letounu poháněného kapalinou chlazeným vidlicovým 12-ti válcem typu M-105 z dílny A.A. Mukulina se dvěma turbokompresory typu TK-2. Zmíněný stroj vešel ve známost jako EI (experimentalnyj istrebitel = experimentální stíhač) a byl řešen jako hornoplošník smíšené konstrukce se zatahovatelným tříbodovým podvozkem příďového typu. Pilot tohoto stroje měl sedět přímo ve špici trupu, pod polokapkovitým překrytem. Vstup do pilotní kabiny letounu typu EI, která měla být řešena jako přetlaková, se měl nacházet na pravoboku a měl mít podobu výklopných dveří automobilového typu. Kromě pilotní kabiny měla být v přední části trupu tohoto stroje umístěna též výzbroj v podobě dvou kanónů ráže 20 mm nebo 23 mm. Jejich instalace se přitom měla nacházet vlevo od pilotní kabiny. Motor letounu typu EI měl být umístěn ve střední části trupu, přímo za pilotní kabinou, a měl roztáčet vrtuli, jejíž listy měly vystupovat z potahu trupu, v oblasti za křídlem. Na střední část trupu, přímo za vrtulí, měl plynule navazovat štíhlý a protáhlý nosník ocasních ploch s plynule se zmenšujícím průřezem. Ocasní plochy letounu typu EI se přitom měly sestávat z jedné VOP a tří SOP. Zatímco prostřední SOP měla být umístěna v ose ocasního nosníku, vnější SOP měly být uchyceny ke koncům VOP. Příďová sekce trupu letounu typu EI s pilotní kabinou a výzbrojí měla být s ocasním nosníkem navzájem propojena ocelovým trubkovým nosníkem, který měl procházet středem reduktoru motoru. Z tohoto důvodu měl mít reduktor motoru tohoto stroje velký průměr. Vzhledem k tomu, že se měl nosník křídla nacházet před motorem, křídlo letounu typu EI bylo nutné pojmout jako šípové (kuli zajištění kýžené polohy těžiště). Šípová náběžná hrana křídla tohoto stroje měla být navíc přibližně ve 2/3 rozpětí zalomená. Vnější části křídla letounu typu EI měly přitom mít větší šípovitost než ty vnitřní. Zalomená měla být i odtoková hrana křídla tohoto stroje. Zatímco vnitřní části odtokové hrany křídla letounu typu EI měly mít zápornou šípovitost, odtoková hrana vnějších částí křídla tohoto stroje měla mít kladný úhel šípu. Pro křídlo letounu typu EI přitom Beljaev zvolil laminární profil s relativní tloušťkou pouhých 9 %. Dle předběžných výpočtů měl zmíněný stroj mít prázdnou hmotnost 1 992 kg, max. vzletovou hmotnost 2 640 kg, rychlost 712 km/h ve výšce 10 000 m, resp. 558 km/h v přízemní výšce, dostup 11 600 m a dolet 840 km. Výstup na výšku 5 000 m měl zvládnout za 5,24 min. Komisí NKAP (Lidový komisariát leteckého průmyslu) byly vypočtené výkonnostní parametry letounu typu EI shledány jako vyhovující, byť poněkud nepřesné. Beljaev totiž při jejich stanovení neměl k dispozici přesné údaje o výškových charakteristikách motoru typu M-105. Současně byly ale vzneseny pochybnosti k pevnosti trupu. Aby toho nebylo málo, tak průměr ocelového trubkového nosníku, který měl navzájem propojovat přední část trupu s ocasním nosníkem, byl shledán jako nedostatečný k tomu, aby bylo ním možné vést ovládací táhla kormidel. K tomu by totiž bylo nutné zvětšit jeho průměr ze 74-ti mm na 100 mm, což by si ale vyžádalo přepracovat reduktor motoru. Z tohoto důvodu projekt letounu typu EI nebyl nakonec schválen. Beljaev proto následně projekt tohoto stroje přepracoval. Ocasní plochy přitom umístil na konec dvou štíhlých nosníků, které vybíhaly z odtokové hrany křídla. Ocasní plochy takto modifikovaného letounu typu EI, který byl znám jako EOI experimentalnyj odnomotornyj istrebitel = experimentální jednomotorový stíhač), se přitom sestávaly z jedné obdélníkové VOP, která navzájem propojovala oba dva ocasní nosníky, a tří SOP. Trup letounu typu EOI měl nyní vejčitý tvar a byl zakončen vrtulovým kuželem třílisté tlačné vrtule typu ZSMV-2. Ta se nacházela těsně za úrovní odtokové hrany křídla. Zmíněnou vrtuli měl přitom roztáčet 1 000 hp motor typu M-105PTK. Změn proti modelu EI ale doznalo též křídlo, neboť mělo větší relativní tloušťku (12 % vs 9 %). Beljaev původně plánoval na náběžnou hranu křídla letounu typu EOI umístit, kuli redukci vzletové a přistávací rychlosti, sloty. Protože ale odborníci institutu CAGI (Centrální institut aero- a hydrodynamiky) byli proti tomu, neboť klasické sloty by narušily laminární proudění okolo křídla, pro zmíněný stroj byly vyvinuty velmi originálně řešené sloty, které nebyly použity na žádném jiném letounu. V zasunuté pozici se totiž sloty letounu typu EOI nacházely ve vybrání do potahu spodní plochy křídla, přímo před vztlakovými klapkami. Do vzletové a přistávací pozice, tedy před náběžnou hranu křídla, a zpět byly pak přemisťovány za pomoci dlouhých tyčových nosníků s pákovým mechanismem. Pilotní prostor letounu typu EOI se nacházel přímo ve špici trupu, která byla kompletně prosklena. Celá příďová sekce trupu tohoto stroje byla řešena jako demontovatelná. To mělo přitom usnadňovat montáž a opravy. Výzbroj letounu typu EOI se měla sestávat ze dvou 23 mm kanónů z dílny J.G. Taubina. Dle předběžných výpočtů měl tento stroj mít prázdnou hmotnost 1 992 kg, max. vzletovou hmotnost 2 640 kg, max. rychlost 720 km/h ve výšce 9 000 m, resp. 558 km/h v přízemní výšce, dostup 11 600 m a dolet 840 km (při letu rychlostí odpovídající 0,9-násobku rychlosti maximální). Protože výše uvedené vypočtené výkonnostní parametry byly shledány jako reálné, realizace projektu letounu typu EOI se dne 25. října 1939 setkala s oficiální zelenou. Vývojové plány počítaly se dvěma prototypy, jedním neletovým pro statické zkoušky a jedním letovým. Zatímco stavba prvního z nich měla být dokončena ke dni 15. října 1940, kompletace toho druhého měla být završena ke dni 1. prosince toho samého roku. Tyto plány se ale nakonec splnit nepodařilo. Stavba prvního prototypu letounu typu EOI byla totiž zahájena až v únoru roku 1940. Tehdy navíc stále ještě nebyl schválen konečný vzhled tohoto stroje. Kompletace druhého prototypu tohoto letounu byla započata dne 1. května toho samého roku. Konečnou podobu výzbroje letounu typu EOI, která se měla sestávat ze dvou kanónů ráže 23 mm a jednoho 7,62 mm kulometu typu ŠKAS, maketní komise schválila dne 8. května 1940. Současně bylo maketní komisí schváleno nové řešení přední části trupu. Příď trupu letounu typu EOI s pilotní kabinou a výzbrojí byla přitom nyní pojata jako posuvná, po kolejnici, a nikoliv jako demontovatelná. Současně bylo doporučeno vstup do kabiny tohoto stroje opatřit skládacími schůdky, aby nebylo k nástupu a výstupu nutné používat žebřík. Kromě toho maketní komise doporučila zvážit možnost instalace odpalovacích lišt pro šest až osm 82 mm neřízených raket typu RS-82 pod křídlo. Výrobní výkresy letounu typu EOI se podařilo plně dokončit a závodu č.156 předat ke dni 3. června 1940. Do celého programu EOI se ale neblaze promítla skutečnost, že moskevský experimentální závod č.156, ve kterém sídlila Beljaevova konstrukční kancelář, byl tehdy, v roce 1940, doslova přetížen velkým počtem projektů různých typů letadel. Závod č.156 totiž tehdy mimo jiné hostil též vězeňskou konstrukční kancelář CKB-29, která byla předtím známa jako Spectechotdel (STO) NKVD (Lidový komisariát vnitřních věci) a „zaměstnávala“ konstruktéry zatčené na konci 30. let v rámci proslulých Stalinových čistek. Zmíněným politickým persekucím, které měly vytvořit atmosféru strachu a upevnit Stalinovu absolutistickou moc, tehdy neunikla ani řada tehdejších představitelů sovětského průmyslu, leteckého nevyjímaje. Jakýkoliv neúspěch ve zkušebním programu nějakého prototypu nového letounu nebo pouhá pomluva mohla v této temné době vést k okamžitému ukončení kariéry, zatčení nebo dokonce popravě do té doby velmi úspěšného leteckého konstruktéra. Součástí CKB-29 byly přitom hned čtyři konstrukční skupiny, a to konstrukční skupina V.M. Mjasiščeva, A.N. Tupoleva, V.M. Peltjakova a D.L. Tomaševiče. Zatímco konstrukčnímu týmu A.N. Tupoleva byl přidělen vývoj střemhlavého bombardéru typu „103“ (budoucí typ Tu-2), V.M. Petljakov dostal na starost vývoj výškového doprovodného a přepadového stíhače typu „100“ (budoucí typ PI-100), D.L. Tomaševič v CKB-29 vedl vývoj frontového stíhače typu „110“ (budoucí typ I-110), V.M. Mjasiščev obdržel zadání na výškový bombardér velkého doletu typu „102“ (budoucí typ DVB-102). V prostorách závodu ale tehdy působilo též několik dalších konstrukčních skupin, včetně konstrukční skupiny S.A. Kočerigina, která právě tehdy pracovala na víceúčelovým bojovém letounu typu OPB. Protože vytíženost závodu č.156 byla tehdy neúnosná, na počátku léta roku 1940 padlo rozhodnutí, aby byly některé projekty, na kterých se zde pracovalo dočasně pozastaveny nebo úplně zrušeny. O tom, který program bude pozastaven nebo dokonce zrušen, měla přitom rozhodnout odborná komise. Zmíněná komise byla vedena A.A Senkovem a byla svolána v srpnu roku 1940. A hodnocení typu EOI ze strany této komise nebylo zrovna lichotivé. V první řadě byl stanovený termín předání prototypů tohoto stroje ke zkouškám zmíněnou komisí označen za nereálný. V druhé řadě byl letoun typu EOI kuli složité konstrukci shledán jako nevhodný pro masovou produkci. Obzvláště kriticky se komise vyjádřila k slotům. Jejich mechanismus totiž shledala jako příliš složitý a náchylný na selhání v řadovém provozu. Kromě toho bylo zmíněnou odbornou komisí použití slotů na tomto stroji považováno jako neopodstatněné. Z tohoto důvodu bylo odbornou komisí doporučeno stavbu prototypů letounu typu EOI zastavit. Beljaev nicméně pokračování stavby prototypů tohoto stroje nakonec prosadil. Práce na prototypech letounu typu EOI ale poté probíhaly velmi pomalým tempem, a to až do konce března roku 1941. Tehdy se totiž závodu č.156 podařilo dokončit kompletaci prototypu letounu typu „103U“ z dílny A.N. Tupoleva, což vedlo k uvolnění části pracovních sil. Na tuto skutečnost náměstek ministra leteckého průmyslu A.S. Jakovlev již dne 5. dubna toho samého roku zareagoval požadavkem na urychlení prací na typu EOI. Mezitím byla ale do konstrukce tohoto stroje vnesena celá řada změn. Počet SOP byl přitom zredukován ze tří na dvě. Pod vrtulovým kuželem, který tvořil zakončení trupu, přibyl ventilátor systému chlazení. Rozchod podvozku byl zvětšen. Součástí pohonného systému tohoto stroje se stalo zařízení, které mělo natvrdo zastavit motor před nouzovým opuštěním pilotní kabiny za letu. Kromě toho se pro motor letounu typu EOI nyní počítalo s  kapalinovým systémem chlazení založeným na vypařování a následné kondenzaci chladicí kapaliny. Pilotní kabina tohoto stroje obdržela silnou pancéřovou ochranu. Pancéřování pilotní kabiny letounu typu EOI se přitom sestávalo z čelního 27 mm neprůstřelného skla, pancéřové podlahy a pancéřového opěradla a pilota chránilo jak před vzdušným napadením z přední a zadní polosféry, tak i před protiletadlovým dělostřelectvem. Prototypy letounu typu EOI se ale nakonec dokončit nepodařilo. Dne 22. června 1941 totiž na sovětské území nečekaně vtrhla německá vojska. Protože byla Rudá armáda tímto krokem ze strany Německa zaskočena a nebyla na obranu nijak připravena, postup německých vojsk do nitra sovětského území byl velmi rychlý. Jejich postup byl přitom natolik rychlý, že ještě na podzim toho samého roky stanuly takřka před branami Moskvy. To přitom mimo jiné vedlo k zastavení prací na některých perspektivních bojových letounech, včetně typu EOI. Příkaz k zastavení stavby prototypů letounu typu EOI byl konkrétně vydán dne 27. července 1941. Letový prototyp tohoto stroje byl přitom již tehdy prakticky dokončen. 9. dne toho samého měsíce se totiž nacházel ve fázi 90-ti % technické připravenosti. Na podzim roku 1941, při evakuaci průmyslu z okolí Moskvy před postupujícími německými vojsky za Ural, byly nedokončené prototypy letounu typu EOI i s veškerými technickými dokumentacemi zničeny.

Verze:  -

Vyrobeno:  rozestavěny dva prototypy, jeden neletový pro statické zkoušky a jeden letový (kompletace letového prototypu byla zastavena ve fázi 90-ti % technické připravenosti)

Uživatelé:  žádní

 

 

 

Posádka:   jeden pilot

Pohon:      jeden pístový motor typu Mikulin M-105PTK s max. výkonem 1 000 hp

Výzbroj:    dva kanóny ráže 23 mm a jeden 7,62 mm kulomet typu ŠKAS

 

 

TTD:     
Rozpětí křídla: 10,40 m
Délka:   8,57 m
Výška: 2,80 m
Prázdná hmotnost: 1 992 kg
Max. vzletová hmotnost: 2 640 kg
Max. rychlost: 720* km/h
Praktický dostup:   11 600* m
Max. dolet:    840* km

 

 

* pouze vypočtený odhad

 

 

 

Poslední úpravy provedeny dne: 17.9.2021