Người tạo ra “trái tim” máy bay của Liên Xô

NDO - Nhà chế tạo động cơ Vladimir Klimov sinh ngày 23/7/1892 tại Moscow. Ông xuất thân trong một gia đình nông dân đông con. Từ nhỏ Klimov nổi tiếng trong vùng nhờ những thành tích học tập xuất sắc. Năm 1918, ông tốt nghiệp loại ưu Trường kỹ thuật cấp cao Moscow, nay là Trường đại học Kỹ thuật quốc gia Moscow mang tên Bauman. Với những đóng góp to lớn của mình cho ngành hàng không nước nhà, ông đã vinh dự được gọi là người tạo ra “trái tim” máy bay của Liên Xô (trước đây).
0:00 / 0:00
0:00
Nhà chế tạo động cơ Vladimir Klimov. Ảnh: ROSTEC.RU
Nhà chế tạo động cơ Vladimir Klimov. Ảnh: ROSTEC.RU

Bậc thầy “lai ghép” động cơ

Theo TASS, Vladimir Klimov bắt đầu sự nghiệp của mình với tư cách là một kỹ sư thiết kế tại Nhà máy Kolomna ở Moscow khi chính quyền Xô-viết non trẻ vừa ra đời. Với những kiến thức được học tại trường cùng sự nhiệt huyết của tuổi trẻ, Klimov đã nhanh chóng thể hiện được khả năng của mình ngay khi vào làm việc ở một nhà máy sản xuất động cơ. Đầu những năm 1930, ông được bổ nhiệm làm Trưởng phòng Động cơ xăng, phụ trách kiểm soát kỹ thuật của Viện Động cơ Hàng không trung ương Baranov, nơi được coi là cái nôi đào tạo các nhà chế tạo động cơ nổi tiếng của Liên Xô.

Giai đoạn này cũng là thời điểm ngành chế tạo động cơ máy bay của Liên Xô đạt được không ít thành công, nhưng giới lãnh đạo đất nước vẫn chưa hài lòng với các mẫu động cơ hiện có. Họ cho rằng, các động cơ đang sử dụng không có triển vọng phát triển bởi chúng thiếu các bộ siêu nạp dẫn động đáng tin cậy, do đó không thể cải thiện các đặc tính về trần bay của máy bay.

Để cải thiện những hạn chế của động cơ trong nước, các nhà lãnh đạo Liên Xô đã đưa ra quyết định mang tính bước ngoặt, đó là mua giấy phép sản xuất trong nước các mẫu tốt nhất của nước ngoài. Khi dự án được thông qua, các chuyên gia Liên Xô đặc biệt chú ý đến động cơ Hispano-Suiza và Gnome-Rhone-1 của Pháp. Sau khi Pháp đồng ý cấp giấy phép sản xuất cho Liên Xô, Vladimir Klimov được giao nhiệm vụ phát triển động cơ M-100 trên cơ sở Hispano-Suiza.

Chỉ trong thời gian ngắn, dưới sự lãnh đạo của ông, nhà máy số 26 ở thành phố Rybinsk đã sản xuất thành công 100 động cơ M-100. Về các đặc tính kỹ thuật, sản phẩm của Liên Xô có phần nặng hơn không đáng kể so phiên bản gốc của Pháp, nhưng lại hiện đại hơn, có công suất động cơ mạnh hơn khoảng 30% so hầu hết các loại tương tự của nước ngoài. Những thành công của động cơ này được chứng minh khi trang bị cho máy bay ném bom siêu tốc do Andrey Tupolev thiết kế. Ở trọng lượng bay bình thường và trần bay 5.000m, máy bay đã đạt tốc độ 404km/giờ. Thời điểm đó, máy bay Tupolev trang bị động cơ M-100 đứng đầu trong số các máy bay ném bom chiến trường hai động cơ về tốc độ tối đa, đặc biệt máy bay hoạt động không cần sự yểm trợ của máy bay tiêm kích.

Giai đoạn 1936-1937, trên cơ sở động cơ M-100, nhà thiết kế Klimov đã tiến hành hiện đại hóa sâu để tạo ra các động cơ có công suất mạnh hơn như М-100А, М-100U và М-103. Thực tế cho thấy, hai biến thể đầu tiên không có nhiều khác biệt so bản gốc, nhưng biến thể M-103 đạt được những tiêu chuẩn khác biệt nhờ tăng tỷ số nén và thay đổi truyền dẫn đến bộ siêu nạp ly tâm. Nếu so sánh với các động cơ của nước ngoài, sản phẩm phát triển của Klimov vượt trội, giúp ông trở thành nhà thiết kế đạt được những kết quả tốt nhất chỉ sau khoảng thời gian ngắn ứng dụng kỹ thuật công nghệ của nước ngoài vào thực tế của Liên Xô những năm 1930.

Năm 1940 là một năm cực kỳ quan trọng và thành công trong sự nghiệp của nhà thiết kế Klimov. Trên cơ sở những phát triển trước đó, ông đã chế tạo thành công động cơ M-105 với bộ siêu nạp hai động cơ có công suất 1100 và 1200 mã lực ở trần bay 4.000m. Động cơ này được đánh giá rất thành công và trang bị cho hàng loạt máy bay chiến đấu Yak-1, Yak-7 và LaGG-3, máy bay ném bom SB, Ar-2, Yak-4 và Pe-2… Kết quả nghiên cứu này đã giúp nhà khoa học Klimov nhận được Giải thưởng Stalin hạng nhất.

Trong số 87 động cơ lắp đặt trên máy bay được bàn giao cho các đơn vị quân đội cuối tháng 5/1942, có 56 động cơ là của Klimov. Như vậy, khoảng 34.000 máy bay tiêm kích Yak với khoảng 50 biến thể được sản xuất vào những năm Chiến tranh vệ quốc vĩ đại đều được trang bị động cơ của nhà thiết kế Klimov. Nhờ những động cơ này, ở tầm bay thấp và trung bình, Yak đã có thể “so găng” sòng phẳng với các máy bay Messerschmitt và Focke-Wulf của Đức.

Người tạo ra “trái tim” máy bay của Liên Xô ảnh 1

Động cơ M-100 trên giá thử nghiệm. Ảnh: ROSTEC.RU

Nhà khởi tạo động cơ phản lực

Sau khi kết thúc Chiến tranh thế giới thứ hai, các chuyên gia hàng không Liên Xô cho rằng, máy bay phản lực sẽ là tương lai của các loại máy bay chiến đấu. Thời điểm đó, Đức là nước đầu tiên làm chủ việc sản xuất các phương tiện chiến đấu phản lực, trong khi đó Không quân Anh và Mỹ cũng có những mẫu riêng của mình. Còn tại Liên Xô, mọi nguồn lực đều được dành cho việc phát triển các loại máy bay “truyền thống” chú trọng cải tiến các đặc tính kỹ thuật bay.

Ngành hàng không Liên Xô lúc đó hiểu rằng, đất nước đang tụt hậu trong lĩnh vực sản xuất máy bay phản lực, theo đó đã quyết định nghiên cứu kinh nghiệm của Đức, mời các chuyên gia từ Đông Đức hỗ trợ sản xuất động cơ RD-10 và RD-20 trên cơ sở động cơ Jumo-004 và BMW 003. Tuy nhiên, khi bắt tay vào thực hiện dự án này, các chuyên gia Liên Xô phát hiện ra nhiều bất cập của các loại động cơ Đức nên nhanh chóng dừng dự án. Lúc này, phương án thay thế ưu tiên tập trung vào hai loại động cơ Nene-1 và Derwent-5 của Anh bởi chúng được đánh giá có công suất mạnh gấp đôi phiên bản của Đức, trong khi mức tiêu thụ nhiên liệu ít và có kết cấu đơn giản hơn. Sau khi sở hữu được 25 mẫu Nene và 30 mẫu Derwent, công cuộc “đại cải tổ” động cơ nước ngoài tại Liên Xô đã cho thấy những triển vọng tích cực.

Cuối năm 1947, Liên Xô đã thử nghiệm thành công các động cơ lắp ráp trong nước, có khả năng tăng lực đẩy lần lượt là 2150 và 1630kgf (đơn vị để đo tải trọng). Trong dự án này, Vladimir Klimov lúc đó với tư cách là Giám đốc kiêm nhà thiết kế trưởng của Phòng Thiết kế thử nghiệm số 45 đã chọn động cơ Nene (ký hiệu của Liên Xô là RD-45) làm động cơ chính cho các máy bay của Liên Xô. Sau thành công của dự án, các động cơ đã được lắp đặt cho các máy bay được cho là triển vọng nhất của Liên Xô thời đó, tuy nhiên MiG-15 là chiến đấu cơ phát huy được hiệu quả chiến đấu tốt nhất.

Ngày 1/11/1950, trong chiến tranh Triều Tiên, những chiếc MiG của Liên Xô đã bước vào trận chiến đầu tiên, khiến đối phương hoàn toàn bất ngờ trước uy lực đáng gờm của nó. Các loại máy bay Mỹ, kể cả máy bay phản lực F-80 Shooting Star của Lockheed đều “hít khói” của MiG, buộc Mỹ phải điều F-86 Sabre “lâm trận”. Từ cuối tháng 12/1950 cho đến khi ngừng cuộc chiến này, MiG-15 và F-86 trở thành đối thủ chính trên bầu trời Triều Tiên. MiG có lợi thế hơn về khả năng cơ động thẳng đứng và trang bị, tuy nhiên có phần hạn chế hơn so với Sabre về thiết bị dẫn đường và khả năng cơ động ngang.

Cuối những năm 1940, Liên Xô tăng tốc sản xuất máy bay MiG-15. Nếu như trước đó loại máy bay này chỉ được sản xuất tại ba nhà máy thì đến giai đoạn này, số lượng nhà máy sản xuất tăng lên con số bảy. Vladimir Klimov lại tiếp tục được giao cải tiến động cơ RD-45 với việc nâng lực đẩy từ 2150 lên 2700kgf. Động cơ cải tiến có ký hiệu là VK-1, được sản xuất tại 12 nhà máy. Sau đó, Liên Xô dần thay thế MiG-15 bằng MiG-17 có thân dài hơn và trang bị động cơ VK-1F. Đây là một trong những động cơ turbine phản lực đầu tiên trên thế giới, được trang bị buồng đốt phía sau lắp đặt trên các máy bay tiêm kích. Thành công này của Klimov và các cộng sự của ông tại nhà máy số 17 ở Leningrad là bước đệm để Liên Xô triển khai sản xuất số lượng lớn MiG-17. Nhờ vậy, đầu năm 1960, Liên Xô đã sở hữu 8.000 chiếc máy bay loại này. Cũng cùng năm này, vì lý do sức khỏe ông đã quyết định xin về hưu, giao lại dự án hoàn thiện các động cơ triển vọng VK-5 và VK-7 cho nhà thiết kế Sergey Izotov tiếp tục đảm trách.

Ngoài thiết kế chế tạo, Vladimir Klimov còn tham gia giảng dạy và nghiên cứu khoa học. Ngay từ đầu những năm 1930, Vladimir Klimov đã giảng dạy tại Đại học Kỹ thuật quốc gia Moscow mang tên Bauman, Đại học Lomonosov (nay là Đại học Tổng hợp quốc gia Moscow mang tên M.V. Lomonosov) và Học viện Không quân mang tên GS N.E. Zhukovsky (nay đã giải tán). Nhà thiết kế nổi tiếng của Liên Xô qua đời ngày 9/9/1962 ở tuổi 70, để lại di sản lớn cho ngành chế tạo động cơ của Liên Xô và nước Nga ngày nay.