3. Предложить заводу № 25 принять соответствующие подготовительные меры к устройству подмоторной установки У2-М12».
Молодого талантливого конструктора, выпускника МВТУ А. Д. Швецова (до М-11 за его плечами была лишь одна не очень успешная разработка двигателя М-8 (РАМ) мощностью 750 л.с. в 1923–1925 гг.) довольно быстро бы «съели», если бы не поддержка начальника Технического отдела Авиатреста Н. В. Окромешко. Он энергично отстаивал интересы Швецова перед руководством, активно содействовал успешной доводке мотора.
Во время проведения сравнительных испытаний двигателей для учебного самолета произошла поломка вала М-12. Авария показалась случайностью. На стенд поставили другой экземпляр М-12. Но и его вал не выдержал нагрузок. Специальная комиссия затребовала расчеты мотора на прочность и не нашла в них изъяна. Это казалось удивительным, поскольку валы М-11 и М-12 внешне выглядели почти одинаково, но поломок у М-11 не было. Правильная увязка нагрузок, действующих на мотор, с его конструкцией позволила А. Д. Швецову избежать многих неприятностей с М-11.
В октябре 1928 г. производство М-11 было восстановлено.
17 декабря 1928 г. состоялось заседание Правления Авиатреста. Одним из основных в повестке дня был записан вопрос «О работах по М-11 и М-12 на 29-м заводе».
В принятом по итогам заседания протоколе за номером 14 говорилось:
«1. Обязать 29-й завод немедленно приступить к форсированным работам по выпуску первых 10 машин М11…
4. Поручить КФО сговориться с Орудотрестом об изготовлении поковок на все 80 шт. М11 уже в штампах, установив срок исполнения заказа за счет М12….
5. Считать необходимым поставить вопрос перед УВВС об окончании работ по М12 в количестве 30 машин без всяких конструктивных изменений.
До подтверждения УВВС предложить заводу 29 работу по М12 остановить».
Позже, 29 марта 1929 г., после очередного неудачного цикла доводок мотора М-12 Правление Авиатреста записало в протоколе № 41:
«…С последним испытанием М 12 поставить вопрос перед УВВС о прекращении работ по М12».
В истории создания М-12 была поставлена последняя точка.
Таким образом, М-11 стал первым серийным мотором полностью отечественной разработки. Большой вклад в организацию серийного, а затем массового производства внес А. С. Назаров. Ресурс двигателя постоянно увеличивался, достигнув 200 часов в 1932 г. и 400 часов — в 1936 г. Он вплоть до 1952 г. строился на нескольких авиамоторных заводах, находясь в эксплуатации до 1959 г.
8 октября 1928 г. в Берлине открылась Третья международная авиационная выставка. В павильоне СССР были представлены транспортный и сельскохозяйственный самолет «Конек-Горбунок» В. Н. Хиони, санитарный вариант К-4 К. А. Калинина, разведчик Р-3 (АНТ-3) без вооружения А. Н. Туполева, авиетка «Буревестник» В. П. Невдачина, учебный самолет У-2 Н. Н. Поликарпова. На выставках такого масштаба всегда представляется лучшее, поэтому включение в число экспонатов только что прошедшей летные испытания машины свидетельствует о качестве разработки, о значимости ее для отечественной авиации.
К концу 1928 г. завершились испытания опытной серии У-2. Проводившие их инструкторы летных школ высказались за широкое использование У-2 для подготовки летного состава. Ленинградскому авиационному заводу № 23 было поручено организовать серийный выпуск нового учебного самолета. Н. Н. Поликарпов направил на завод № 23 необходимую конструкторско-технологическую документацию. Сейчас в это трудно поверить, но в 20-30-х гг. отсутствовала не только единая общегосударственная система конструкторско-технологической документации, но даже и отраслевая. Единственным исключением являлось производство вооружений и боеприпасов. Каждый завод авиапромышленности имел свою собственную систему допусков, посадок, нормалей. Поэтому при организации выпуска авиационной техники на новом заводе практически всю документацию приходилось пересчитывать и перерабатывать заново с учетом принятых там стандартов. Это же происходило и на ГАЗ № 23. При подготовке производства инженеры завода выразили сомнение в правильности расчетных схем машины. В ответном письме от 30 ноября 1928 г. Н. Н. Поликарпов указал на ошибочность этих взглядов. Его методические указания способствовали успешному завершению подготовительных работ.
Основными материалами в У-2 являлись сосна и фанера. В небольшом количестве применялась сталь (мягкая, недефицитная). Вся конструкция обтягивалось полотном.
Шасси со сквозной осью и резиновой амортизацией. На самолет первоначально устанавливались колеса 700x120 мм, с 1936 г. — 700x100, а с 1939 г. — 700x150. До 1938 г. колеса были со спицами, потом — дисковые. Для зимней эксплуатации выпускались лыжи.
Первые серии У-2 имели небольшой заголовник задней кабины и частичный капотаж мотора, чем они зрительно отличались от машин последующих серий.
После 1934 г. на У-2 стали устанавливать указатель «Пионер» и трубку Вентури для раскрутки гироприборов.
Первоначально, ввиду отсутствия на заводе штампов для гнутья оргстекла, козырек кабины делали из двух плоских частей, соединенных между собой дюралевой перемычкой. На некоторые экземпляры первых серий даже ставили прямоугольные плоские козырьки от У-1. Затем их стали делать из изогнутого посередине листа оргстекла, но боковины оставались плоскими. И только с 1938 г. удалось наладить производство козырьков, изогнутых по дуге окружности.
Летные характеристики менялись от серии к серии. Это было связано с изменением состава оборудования, доработками конструкции в процессе эксплуатации, с модификациями винтомоторной группы.
Старейший в стране завод № 23 долгое время являлся «золушкой» Авиатреста, несмотря на наличие достаточно квалифицированных рабочих и инженерных кадров. Из-за близости к границе, которая проходила всего в тридцати километрах от города, выпускать современные боевые и гражданские самолеты там считалось нецелесообразным. Поэтому он был сориентирован на постройку уже устаревших учебных самолетов У-1. Оборудование заводу выделялось по «остаточному принципу». Заказ на выпуск довольно значительной партии У-2 буквально вдохнул новую жизнь заводу. Выделенные ассигнования позволили модернизировать станочный парк, увеличить число рабочих мест. Так, если в 1926 г. на заводе № 23 работало около 600 человек, то в 1930 г. уже 874, в 1931-м — 2674, а в 1933 г. персонал завода насчитывал 3358 рабочих, инженеров и служащих.
Несмотря на сравнительно простую конструкцию, внедрение У-2 в серию проходило довольно медленно. 16 мая 1929 г. в протоколе № 52 заседания Правления Авиатреста было предложено заводу № 23 предъявить к 1 июня 58 У-1, 20 МУ-1 и только 4 У-2, а также сдать 46 И-2бис и 8 И-2.
Всего за 1928/29 операционный год удалось построить 25 У-2, из которых сдано заказчику 19. Первый серийный У-2 имел заводской номер 2257.
Первоначально за 1929/30 операционный год предполагалось выпустить 70 У-2. Затем план был увеличен до 100 экземпляров, в число которых был включен недодел за предыдущий операционный год и еще 10 машин для Добролета.
Первый серийный У-2 имел заводской номер 2257. Он как головной серийный самолет из первой серии в 6 экземпляров в августе-сентябре 1929 г. проходил специальные летные испытания в НИИ ВВС. В отчете об их результатах говорилось:
«...Предъявленный заводом № 23 головной серийный самолет У2-М11 № 2257 в производственном отношении выполнен в общем удовлетворительно, но имеет ряд недостатков, отмеченных в перечне.
В отношении летных качеств самолет У2-М11 соответствует назначению учебного самолета первоначального обучения. Имея хорошие летные данные, самолет прост в управлении, допускает большую грубость движения рычагами управления и не имеет опасных для пилотажа тенденций. Хорошо сбалансирован и устойчив.
Самолет не штопорит при всяких искусственных приемах ввода, что надо считать его положительным качеством.
При потере скорости, скольжении и искусственном сваливании самолет имеет свойство сам переходить в режим нормального планирования.
Недопустимым надо считать тряску мотора М-11, которая сильно отражается на конструкции самолета».
С октября 1929 г. по май 1930 г. машины из первой серии (4 экз.) постройки завода № 23 с номерами 2258, 2260, 2261, 2262 проходили эксплуатационные испытания во 2-й авиационной школе. Летная оценка У-2 по результатам опытной эксплуатации была положительной. Основная часть выявленных дефектов связана с двигателем и моторамой.
В конце 1929 г. УВВС выдало технические условия на постройку самолетов У-2. В них определялось, что вес конструкции самолета должен находиться в пределах от 635 до 645 кг, а полный полетный вес — от 890 до 900 к г.
Для снижения уровня вибраций Управление ВВС потребовало от главного конструктора А. Д. Швецова внести соответствующие изменения в конструкцию мотора М-11 и технологию его производства, а от Авиатреста — доработать конструкцию моторамы.
Главный конструктор самолета Н. Н. Поликарпов к этому времени уже был арестован и находился в Москве в Бутырской тюрьме. Поэтому основная тяжесть этих работ легла на плечи конструкторов завода № 23. В апреле-мае 1930 г. молодые инженеры О. Н. Розанов, Н. А. Морщихин, И. М. Жарныльский, А. С. Москалев спроектировали новую мотораму. Она проходила испытания с 27 по 29 июня 1930 г., после чего ее рекомендовали к серийному производству. Общее руководство этим процессом осуществляли заведующий проектно-конструкторским отделом завода № 23 К. А. Виганд и заведующий конструкторским бюро Н. Г. Михельсон. Последний, впрочем, недолго, так как в 1930 г. его также арестовали, но в 1931 г. его выпустили, и Николай Густавович продолжал работать главным конструктором ленинградского авиационного завода № 23. В 1937 г. его вновь арестовали и расстреляли.
Из-за трудностей освоения машины плановые темпы выпуска оказались проваленными и реально удалось построить 62 самолета в 1929/30 операционном году (до отмены операционного года как отчетно-планового периода) и 85 — в неполном 1930 календарном году.
Для массового производства в конце 1930 г. У-2 был заново пересчитан, доработаны с учетом опыта эксплуатации некоторые узлы и агрегаты. От небольшого заголовника задней кабины отказались, иной стала конструкция носовой части фюзеляжа и капота двигателя. Самолет приобрел свой известный по многочисленным фотоснимкам и кинофильмам вид. Эти работы выполнялись молодыми инженерами завода № 23 Розановым и Москалевым. После проведения испытаний У-2 был немедленно внедрен в массовое производство как эталон 1931 г.
Несмотря на успехи в развертывании серийного выпуска У-2, производство устаревших учебных самолетов У-1 некоторое время сохранялось. Например, за 1931 г. их было построено 114 штук. За тот же период планировалось собрать 841 экземпляр У-2, но реально их выпустили только 283. Главной причиной срыва плановых заданий являлось отсутствие необходимых станков и оборудования, перебои в снабжении материалами. Интересно отметить, что стоимость У-1 в ценах 1931 г. составляла 8297 рублей, а У-2 — 11 183 рубля.
Темпы выпуска У-2 в 1930–1933 гг. непрерывно возрастали. За 1933 г. удалось построить 1381 машину этого типа. В 1938 г. был достигнут максимальный годовой темп в предвоенные годы — 2016 самолетов.
Рост производства самолетов У-2 неразрывно связан с увеличением численности ВВС. После развязывания милитаристской Японией войны с Китаем, прихода нацистов к власти в Германии, начала Гражданской войны в Испании в воздухе запахло большой войной. В 1936 г. вышло решение правительства об обучении в короткий срок 150 тысяч летчиков. Потребность в учебных самолетах резко возросла. Начальник главка М. М. Каганович дал указание заводу о переводе производства У-2 на конвейер. 20 декабря 1936 г. директор завода № 23 подписал приказ о введении с февраля 1937 г. конвейерной сборки самолетов. И этот невероятно жесткий срок был выдержан. Его официальный пуск состоялся 21 февраля. Это позволило в течение одного календарного года практически удвоить выпуск самолетов (с 968 в 1936 г. до 1782 в 1937 г.).
В 1937 г. завод № 23 досрочно выполнил план второй пятилетки.
В 1938 г. на заводе запущен еще один конвейер для лакировки крыльев.
Заводское конструкторское бюро непрерывно работало над совершенствованием У-2. Опыт эксплуатации, непрерывно возрастающие требования заказчика, установка более совершенного оборудования обуславливали проведение изменений конструкции самолета. Эти изменения, накопленные за время выпуска серии, официально фиксировались в так называемых эталонах для постройки последующей серии. Машина-эталон проходила испытания, на которых давалась оценка совокупного влияния введенных изменений на летные и эксплуатационные характеристики. Завод № 23 предъявлял на испытания эталоны 1931, 1933, 1934, 1936, 1937, 1938, 1939, 1940 гг. Фактически они представляли собой модификации базового самолета.
Наиболее существенные изменения были внесены в эталоны 1934, 1937, 1938, 1939 гг.
Конструкция и летные характеристики машины к 1933 г. стали относительно стабильными. В «Техническом описании самолета У-2 с мотором М-11» (2-е издание, М.: Госвоениздат, 1933 г.) указывалось, что полная длина самолета составляет 8,17 м, размах — 11,42 м, полетный вес — 890 к г. У-2 развивает у земли максимальную скорость 156 км/ч. Высоту 1000 м он набирает за 5,6 мин, 2000 м — за 13,0 мин, 3000 м — за 23 мин. Практический потолок равняется 3820 м. Разбег 70 м (8 секунд), пробег — 125 м (11 секунд).
В 1939 г. самолет с мотором М-11 Г имел практически ту же максимальную скорость, но время подъема на высоту 1000 м составляло 7 мин, 2000 м — 16 мин, 3000 м — 30 мин. Практический потолок — 4200 м. Разбег — 72 м (9 секунд), пробег — 95 м (11 секунд).
Кроме самолетов, завод выпускал еще так называемые «групповые комплекты У-2». Так какодни из основных конструктивных материалов — дерево и полотно — не являются достаточно долговечными, то на каждый построенный самолет завод выпускал в качестве запасных частей по одному комплекту крыльев и оперения, половине комплекта фюзеляжа.
В 30-х гг. небольшая партия У-2 была поставлена в Китай, два экземпляра — в Турцию.