CHAI 1

Kapitoly z historie ruského (sovětského) letectví – Aeroflot a jeho stroje

CHAI-1.

Letadlo CHAI-1 na stojánce

Obrovské vzdálenosti mezi velkými městy SSSR byly sice ve třicátých letech překonávány letadly mnohem rychleji, než vlakem, ale při rychlosti kolem 250 km/h, které dosahovala tehdy nejvíce používaná letadla K-5 a PS-9, byla již vzdálenost 1000 km pro cestující značně dlouhá a nepohodlná. Stále více bylo jasné, že je třeba vytvořit rychlá a pohodlná letadla.

V květnu 1934 se iniciativy chopila všesvazová vědecko-technická společnost a vypsala soutěž na rychlé dopravní letadlo. Její technické podmínky byly stanoveny pro jedno i dvoumotorová letadla. Projektů se objevilo několik desítek, většinou šlo o dvoumotorové stroje, ale objevily se i jednomotorové. K těm patřil charkovský CHAI-1.

Na vytvoření a úspěšném zavedení letounu K-5 do provozu měl velký podíl jeho mladý hlavní konstruktér J. G. Něman. Po jeho dokončení se stal vedoucím katedry konstrukce letadel Charkovského leteckého institutu. Na konstrukční práce nezanevřel. V rámci studijních programů se se svými kolegy a žáky zabýval projektováním nových letadel. Když se v roce 1931 v USA objevil letoun Lockheed Model 9 Orion, navrhl svým žákům, aby v rámci diplomových prací pod jeho vedením vytvořili něco podobného. 

Tak vznikl projekt CHAI-1, který se podobal americkému letadlu. Charkovský letoun neměl mechanizaci křídla. Při jeho projektování byly zohledněny možnosti technologie výroby a podmínky provozu. Zvláštní důraz byl kladen na aerodynamickou čistotu povrchu, odkud zmizely všechny nežádoucí výstupky, lana, páky a podobně. Povrch dřevěných konstrukcí byl potažen plátnem, důkladně prolakován a vyleštěn.

Projekt byl v únoru 1932 hotov. Po kladném hodnocení, které se mu dostalo od akademika G. F. Proskury, byla v charkovském závodě №135 zahájena jeho výroba. Je třeba říci, že v počáteční fázi mnozí nevěřili, že skupina studentů dokáže zkonstruovat tak moderní letadlo. Proto se současně s ním začal stavět CHAI-2, který neměl mít zatahovací podvozek.

Výroba letounu byla zahájena v březnu 1932. Práce financovala ukrajinská pobočka Osoaviachima, která poskytla 70000 rublů. Technickou pomoc poskytovali pracovníci Charkovského leteckého závodu, hlavně hlavní konstruktér K. A. Kalinin a inženýr B. P. Lisunov (později známý z výroby po něm pojmenovaného LI-2). Stavba letadla trvala 180 dní. Pro první lety byl použit motor Bristol Jupiter VI.

První let se uskutečnil 8. října 1932 a stroj pilotoval B. N. Kudrin. Na palubě byl rovněž hlavní konstruktér. Let byl úspěšný, letadlo bylo stabilní a dobře řiditelné. V lednu 1933 byl poprvé za letu vyzkoušen zatahovací podvozek. Při zataženém podvozku dosáhla rychlost letu 292 km/h. 17. února 1933 přeletěl Kudrin CHAI-1 do Moskvy, doba letu byla pouhé 2  hodiny a 54 minut. Zkoušky pokračovaly na ústředním letišti v Moskvě a 26. března 1933 letěl letoun poprvé s motorem M-22, který byl později použit na všech sériových letadlech.

Letoun CHAI-1 před prvním letem

V průběhu zkoušek se objevily veliké potíže s mechanizmem zasouvání podvozku. Pilot musel vynaložit ohromné úsilí na otáčení kliky náhonu. Před každým letem se musela zkontrolovat lana, hlavně zda jsou na naváděcích kladkách. Problémy byly i se zámky, zajišťujícími podvozek v jednotlivých polohách. 16. června 1933 došlo k havárii. Její příčinou bylo právě uvolnění zámků a složení podvozkových noh při startu. Projevily se také nedostatky v pevnosti konstrukce, které si vyžádaly dlouhé a náročné dodělávky.

Kromě řešení pevnostních problémů bylo nutné zvětšit směrovku, zlepšena byla zvuková izolace salonu cestujících, objevila se toaleta a byl zvětšen nákladový prostor.

Státní zkoušky přepracovaného letadla probíhaly v listopadu 1934 ve Výzkumném ústavu hlavní správy civilního letectví. Vedl je pilot S. I. Taborovskij.

Ještě před ukončením zkoušek byla v charkovském závodě zahájena sériová výroba. Sériové stroje byly sice těžší než prototyp, ale díky vysoké čistotě povrchu, jeho dokonalému vyleštění dosahovaly maximální rychlost 324 km/h. Doba letu se prodloužila na 4, 6 hodiny a dolet dosáhl 1130 km. Vzhledem k tomu, že se v Charkově připravovala výroba těžkých bombardérů K-7, sériovou výrobu CHAI-1 převedli do závodu № 21 v Gorkém (nyní Nižnij Novgorod). Zde bylo také vyrobeno jen několik strojů, protože vláda rozhodla vyrábět v tomto závodě stíhačky I-16. V listopadu 1934 byla sériová výroba přemístěna do Kyjeva, kde nakonec byla vyrobena většina sériových strojů. V roce 1935 absolvovaly sériové stroje provozní zkoušky na trati Kyjev – Moskva.

Díky velkému objemu dodělávek a problémům se sériovou výrobou začal pravidelný provoz na linkách Aeroflotu až začátkem roku 1936. Letadla létala na lince Moskva – Charkov – Simferopol . V té době byl CHAI-1 nejrychlejším letadlem Aeroflotu. Při jednom letu se po startu z Charkova utrhla vnější část křídla a posádka zahynula. Při dalším letu se ulomily podvozkové nohy.

Letoun CHAI-1 po startu

Letadlo muselo být opět přepracováno. Hlavní konstruktér Něman byl pověřen jinými úkoly ve vojenské oblasti a práce vedlo konstrukční oddělení kyjevského závodu  № 43 pod vedením V. K. Tairova.  Jejich výsledkem bylo zpevnění konstrukce. Letadlo se stalo spolehlivějším. Negativním faktem však bylo, že hmotnost vzrostla a muselo být odstraněno jedno sedadlo pro cestující. Koncem roku 1936 byla sériová výroba v kyjevském závodě obnovena. Letadlo bylo opět uvolněno do provozu a byly otevřeny nové linky Moskva – Rostov – Minerální Vody a Rostov – Krasnodar.  Na linkách Aeroflotu se CHAI-1 používal do konce roku 1940.

Stal se prvním letadlem nové generace, které bylo zkonstruováno mimo území USA. Bylo vyrobeno relativně malé množství, ale přínos pro civilní letectví SSSR byl velký.

Byl to první sovětský dopravní letoun se zatahovacím podvozkem a nosným potahem. Cestujícím poskytoval velké pohodlí díky dobré zvukové izolaci, komfortně vybavenému salonu a velkému množství oken, ze kterých byl výborný výhled. Ventilace kabiny cestujících byla také nejlepší ze všech dopravních letadel, používaných v polovině třicátých let dvacátého století.

Celkem bylo v letech 1932 -1937 vyrobeno 43 letadel.

Úspěch tohoto letadla umožnil profesorovi  Němanovi vytvořit vlastní konstrukční kancelář. Později se tento velice tvořivý kolektiv plně věnoval pouze vojenské tematice.

Konstrukce.

CHAI-1 je samonosný dolnoplošník celodřevěné konstrukce s klasickými ocasními plochami a zatahovacím podvozkem


      Trup tvořila poloskořepinová konstrukce oválného průřezu. Nosný potah byl slepen z březové dýhy o tloušťce 0,5 mm. Jak uvádí historik V. B. Šavrov, bylo slepeno pět a více vrstev. Dřevěný povrch byl potažen plátnem, prolakován a vyleštěn. V přední části bylo motorové lože, za ním uzavřená kabina pilota. Kryt kabiny pilota se odsouval dozadu, pilotní sedačka byla umístěna v podélné ose letadla.  V salonu cestujících bylo pět nebo šest sedadel (podle série stroje). Salon byl dlouhý 3,3 m a vysoký 1,8 m. Mezi sedadly byla ulička, na konci salonu byly toaleta a nákladový prostor. Vstupní dveře byly na levé straně trupu. Vstupní dveře se u letadel první série otevíraly směrem dopředu u dalších sérií nahoru.

Křídlo bylo dvounosníkové celodřevěné s křidélky. Skládalo se z centroplánu a vnějších částí. Centroplán tvořil jeden celek s trupem. Konstrukce křídla byla většinou z borového dřeva, potah z překližky o tloušťce 1,5 – 2 mm. Dřevěný potah byl stejně jako trup potažen plátnem, nalakován a vyleštěn.

Motor byl umístěn v přední části trupu pod prstencem typu Townend. Na letadle se používaly následující motory:

Bristol Jupiter VI – 480 koní / 350 kW – 9-válcový hvězdicový vzduchem chlazený na prototypu

M-22 – 480 koní / 350 kW –  9-válcový hvězdicový vzduchem chlazený na sériových strojích

Vrtule byla nejprve dřevěná o průměru 2,38 m, později kovová o průměru 2, 75 m.

Palivové nádrže byly rozmístěny v křídle a měly objem 300 l.

Ocasní plochy – vertikální tvořily jednoduchý kýl se směrovkou. Horizontální stabilizátory byly samonosné a měly eliptický tvar společně s výškovými kormidly. Jejich konstrukce byla obdobná křídlu. Byly rovněž potaženy překližkou i plátnem a lakovány do vysokého lesku.

Podvozek měl tvar vidlice se vzpěrami bez tlumičů. Zcela se zasouval do křídla a uzavíral štítem. Nízkotlaká kola měla rozměry 890 x 381 mm. Ovládání zasouvání bylo lanové. Podvozek se zasouval a vysouval ve směru letu.

Technická data:

ModifikaceCHAI-1
Rozpětí křídla, m14,80
Délka, m10,20
Výška, m
Plocha křídla, m233,20
Hmotnost, kg
  Prázdného letadla1460
  Normální vzletová2600
Typ motoruM-22
Výkon, koní/kW480 / 350
Maximální rychlost, km/h324
Cestovní rychlost, Km/h252
Dolet, km1130
Dostup, m7200
Posádka1
Užitečné zatížení:6 cestující / 876 kg nákladu

Podle historických materiálů zpracoval Pol.

Použitá literatura a zdroje:

В.Б. Шавров:   История конструкций самолетов в СССР до 1938 года –                                             Машиностроение 1978 г.

Издательство ДОСААФ: Самолеты страны советов – Москва 1974

V. Němeček: Sovětská letadla – Naše vojsko 1969

V. Němeček: Atlas letadel – jednomotorová dopravní letadla – NADAS 1990

Internetové zdroje:

http://www.airwar.ru – Уголок Неба-большая авиационная энциклопедия-    

http://авиару.рф

http://airliner.narod.ru/airliners1931-35/khai-1.htm