История самолетов 1919 – 1945 - Д. Соболев

Последним серийным "Мустангом" стал Р-51Н. До конца войны успели изготовит» 555 машин. Форсированный двигатель V-1650-9 с новым 4-лопастным пропеллеров и многочисленные мелкие аэродинамические усовершенствования позволяли самолету развивать 783 км/ч на высоте 7620 м [25], По-видимому, это был самый скоростной винтомоторный самолет периода второй мировой войны(31*).

P-51D и P-51H использовались как на Европейском, так и на Тихоокеанское фронтах. В последнем случае они сопровождали тяжелые бомбардировщики В-29 е налетах на Японию, имея под крылом два подвесных топливных бака емкостью по 625 л. Взлетный вес истребителя в таком "перегрузочном" варианте достигал 5,5 тонн.

Р-51 с двигателем "Мерлин" был первым в авиации плодом "международного сотрудничества. Слияние успехов американских аэродинамиков и английских двигателестроителей позволило создать выдающийся по своим данным самолет.

Противоположностью элегантному "Мустангу" выглядел другой американский массовый истребитель- Рипаблик Р-47 "Тандерболт" (рис. 4.21). Этот громоздкий самолет с бочкообразным фюзеляжем, получивший за свой вид прозвище "Джаг ("Кувшин"), мало напомннат истребитель. Но, в целом, это был удачный самолет, сочетавший в себе большую скорость и высоту полета с достаточно мошным вооружением и высокой боевой живучестью. По количеству построенных в США истребителей он разделил с "Мустангом" первое и второе места.

История создания "Тандерболта" такова. В 1939 г. глава фирмы Рипаблик российский эмигрант А.М.Картвели занялся разработкой нового истребителя ХР-44 "Уорриор" для замены устаревшего Р-35. Военным самолет понравился, и они заключили контракт на его производство. Однако, когда в 1940 г. на специальной конференции в Научно-испытательном центре ВВС США в Райт Филде, где присутствовали пилоты, принимавшие участие в воздушных боях против "Люфтваффе", были подведены итоги первых месяцев воздушной войны в Европе, выяснилась необходимость в истребителях с более мощным вооружением, бронированием, протестированными баками. После этого американское военное командование отказалось от идеи производства ХР-44 и предложило фирме Рипаблик разработать самолет, отвечающий новым требованиям к вооружению и боевой живучести истребителя.

Усиление вооружения и средств защиты вели к увеличению веса самолета, поэтому требовался новый, более мощный двигатель. Вначале предполагалось применить на самолете V-образный мотор водяного охлаждения Аллисон V-1710, но он не давал нужной мощности. Тогда Картвели остановил выбор на последней разработке фирмы Пратт-Уитни – 18-цилиндровом двухрядном звездообразном двигателе воздушного охлаждения R-2800 "Дабл Уосп" взлетной мощностью 2000 л.с. По сравнению с однотипным двигателем фирмы Райт "Дабл Циклон" он был несколько меньше по диаметру и поэтому позднее стал основным американским "истребительным" двигателем. Тем не менее из-за большого веса и габаритов мотора Картвели был вынужден отказаться от идеи модифицировать под новый двигатель самолет ХР-44 и разработал новый проект – ХР-47В. В июне 1940 г. этот проект был одобрен военными, и еще на стадии проектирования самолета фирма получила заказ на 772 истребителя.

31* О том, что эта модель по скорости была близка к пределу для винтомоторных самолетов, свидетельствует то, что абсолютный мировой рекорд скорости для поршневого самолета, установленный в 1983 г. составляет 832.12 км/ч, т.e. не намного превышает Умакс P-51M.

Рис.4.21. Рипаблик P-47D Тандерболт

Первый полет самолета ХР-47В состоялся 6 мая 1941 г. Это был самый большой и самый тяжелый одномоторный истребитель времен второй мировой войны. Необычно большие размеры и вес были обусловлены большими габаритами двигателя и турбокомпрессора-нагнетателя. Самолет проектировался как бы вокруг силовой установки. Так как места для турбокомпрессора в передней части фюзеляжа не нашлось, его разместили сзади, за кабиной. Выхлопные газы поступали от двигателя к турбине нагнетателя подлинной трубе внутри фюзеляжа и успевали немного остыть. Это уменьшило опасность прогара турбины (что нередко случалось на других самолетах), но заставило проложить вдоль фюзеляжа целую систему воздуховодов: их общая длина составляла около 20 м, а вес всей системы вместе с турбокомпрессором – 385 кг [8, с. 264; 20, с. 54].

Для снижения лобового сопротивления самолета воздухозаборники турбокомпрессора и маслорадиатора объединили с входом для охлаждения цилиндров мотора. Отверстие для забора воздуха было расположено под двигателем, поэтому капот получил характерную вытянутую вниз форму. По результатам испытаний Схо "Тандерболта" на режиме максимальной скорости был, несмотря на неуклюжий вид самолета, ниже, чем у немецких истребителей Bf.109G-4 и FW-190A [8, с. 264],

Серийное производство самолета началось в марте 1442 г., а в начале 1943 г. Р-47В приняли первое "боевое крещение" в составе 56-й американской истребительной группы, базировавшейся на Британских островах. Позднее самолет активно применялся на всех фронтах, в основном как истребитель сопровождения, истребитель- бомбардировщик и самолет для поддержки наземных войск. До конца 1945 г. в США произвели более 15 тысяч "Тандерболтов" [26].

Картвели постоянно работал над совершенствованием самолета. От модификации к модификации возрастала мощность двигателя, для увеличения радиуса действии под фюзеляжем стали устанавливать подвесной бак на 750 л горючего (Р-47С), была разработана система форсирования мотора за счет впрыска воды в цилиндры (Р47С1), появился каплевидный фонарь, обеспечивающий летчику круговой обзор (P-47D), был создан сверхдальний вариант специально для сопровождения американских тяжелых бомбардировщиков на Тихоокеанском фронте (P-47N) и высотный варианте герметизированной кабиной (Р47Е).

Для японских истребителей военных лет характерно применение двигателей воздушного охлаждения, созданных по типу выпускавшихся до воины по лицензии американских звездообразных моторов. Наиболее распространенными являлись 14- цилиндровый Накадзима На-25 и 18-цилиндровый Накадзима На-45. Они были легче двигателей водяного охлаждения и проще в производстве. Ради уменьшения веса самолетов конструкторы долгое время отказывались от применения бронезащиты летчика и протектированных баков. В результате малый вес и компактность силовой установки обеспечивали японским истребителям исключительную маневренность, но их скоростные качества, боевая живучесть и эффективность вооружения оставляли желать лучшего. Так. самый распространенный в начале войны самолет армейской истребительной авиации Накадзима Ki-43 имел максимальную скорость менее 500 км/ч, а его вооружение состояло всего из двух мелкокалиберных пулеметов.

Для того, чтобы повысить скоростные свойства истребителя, инженеры фирмы Накадзима создали самолет Ki-44 с уменьшенным на 2 м по размаху и в полтора раза по площади крылом. Опыт оказался не очень удачным. Несмотря на небольшой вес (2550 кг) нагрузка на крыло увеличилась почти вдвое. Это позволило примерно на 100 км/ч прибавить в скорости, но, вместе с тем, привело к резкому ухудшению пилотажных качеств. Много японских пилотов, привыкших к удобному и безопасному в управлении Ki-43, погибло из-за аварий. Поэтому Ki-44 не стал массовым: построили 1233 самолета.

Намного более гармоничным сочетанием летных характеристик обладал самолет Накадзима Ki-84, поступивший на вооружение в августе 1943 г. Его конструктором являлся Т.Койяма. По размерам самолет был близок к Ki-43, но имел значительно более мощный двигатель – 18-цилидровую "двойную звезду" с системой непосредственного впрыска топлива, развивающую 1900 л.с. Максимальная скорость Ki-84 составляла 624 км/ч, а по скороподъемности и маневренности он превосходил американские истребители Р-51Н и P-47N. Значительно более мощным стало вооружение. На первой модели Ki-84-I оно состояло из двух 20-мм пушек на крыле и двух крупнокалиберных пулеметов на фюзеляже; потом пулеметы заменили пушками, а затем вместо 20-мм орудий на крыле установили 30-мм пушки. Историки иногда называют Ki-84 лучшим японским истребителем военной эпохи [10, с. 168].

Таблица 4.8. Характеристики основных типов истребителей, принятых на вооружение в годы второй мировой войны

Единственным массовым японским истребителем с двигателем водяного охлаждения являлся самолет Кавасаки Ki-61. Еще до начата войны с США японские конструкторы хотели создать машину по типу Мессершмитта Bf. 109, господствовавшего в то время в небе над Европой. После закупки в Германии в 1939-1940 гг. партии двигателей DB-601 японцы смогли наладить у себя выпуск аналогичных силовых установок, получивших обозначение На-40. Эти двигатели и были использованы при создании Ki-61. На первых самолетах стояли немецкие 20-мм пушки MG 151/20 [10, с. 148; 28].