Целью данной статьи является раскрытие нескольких, как нам кажется, любознательных фактов и аспектов, влияющих на процесс создания военно-морских самолётов. Это базовый ярус, следственно заблаговременно умоляем помилования у тех читателей, для которых эта информация окажется не нова.
АКЦИЯ
C 19:00 29 октября до 19:00 30 октября
Скидка 10% на покупку:
F8F-1B, N1K2-Ja, Sea Meteor F3
скидка 20% на приобретение квалификации для этих самолётов
Видимо, многие подметили, что P51 Mustang значительно отличается от F4U Corsair. И правда оба заокеанских самолёта времен 2-й мировой применяют всеобщую схему с одним мотором и местом для одного пилота, они спроектированы под различные задачи и в итоге этого имеют вовсе иные колляции и ограничения. Давайте же разглядим несколько факторов, рассматриваемых конструкторами самолётов военно-морской авиации. Это поможет нам разобраться, отчего обтекаемый и изящный «Мустанг» так отличается от грубого «Корсара», а также за что последнего прозвали «Длиннокрылым ублюдком из Коннектикута»…
При проектировании военно-морского самолёта либо же переделки ЛА наземного базирования нужно учесть уйма пророческой. Допустимо, самой значимой из них являются «палубные работы» - то, с чего начинаются и чем заканчиваются все вылеты.
Палубные работы
Безусловно, есть свои трудности и при взлёте, но самой трудной частью является посадка на авианосец. Проще говоря, посадка на палубу подвергает самолёт значительно большей нагрузке, чем приземление на аэропорт. Во времена 2-й мировой войны подавляющее множество таких посадок совершалось с применением аэрофинишёра: сзади самолёта размещался крюк, которым пилоты цеплялись за трос, натянутый поперёк палубы корабля. Тормозной путь в таком случае гораздо поменьше, чем при традиционной посадке. Если бы не аэрофинишёр, множество самолётов не сумело бы поспеть затормозить и примитивно-напросто попадало за борт.
Сейчас вернёмся к «Корсару»: самолёт весом больше 4000 килограммов (без топлива и снарядов!) снижается, заходя на рекомендованных 80-83 узлах. Дабы остановить 4-тонный агрегат, летящий с такой скоростью, крюк и его крепление обязаны быть дюже и дюже крепкими. Но даже если выдержит крюк, может не вынести хвост самолёта - это дальнейшая зона, подверженная грандиозной нагрузке. Без прочной и продуманной конструкции хвост оторвётся, а оставшийся летательный агрегат продолжит движение. Таким образом, исключительно надёжными обязаны быть крюк, его крепление и хвост самолёта, дабы вынести нагрузку при посадке с использованием аэрофинишёра. Если же взглянуть на переделанные ЛА, то появляются новые проблемы…
Seafire (версия Spitfire для Воздушных сил флота Великобритании) подойдёт в качестве сверкающего примера того, с какими сложностями доводилось сталкиваться конструкторам при переделке самолётов наземного базирования в пригодные для морских действий. Манёвренный и лёгкий Spitfire являлся одним из наилучших самолётов того времени, но был слишком хрупок для нагрузок, описанных выше. Требовалось кардинальное усиление крюка, его крепления и самого хвоста. Возрастание веса в задней части самолёта привело к смещению центра тяжести за возможные пределы, что, в свою очередь, вылилось в надобность закрепления противовеса в носу Seafire. В результате Seafire IB весил на 5% огромнее, чем Spitfire V, на базе которого и был сделан, что ухудшило его лётные колляции. Впрочем его вес не был лимитирован только лишь крюком и противовесом, но об этом чуть позднее.
Хвостовая часть самолёта готова, сейчас стоит обратить внимание на основные колёса шасси. Для того дабы крюком зацепиться за трос при палубной посадке, нужно расположить хвост ниже обыкновенного - в этом случае нос будет задран. При таком наклоне воздушного судна достаточно легко поймать трос крюком, когда основные колёса шасси всё ещё в воздухе, либо при резком вертикальном перемещении. Впрочем в любом случае колёса ударяются о палубу с большой силой, следственно их также надобно усилить и уменьшить отдачу. Возвращаясь к загвоздке хвостового крюка, дозволено представить, что нагрузка перейдёт к дальнейшей слабой части ЛА - крыльям. Так что укреплять надобно всю зону целиком. Если брать сильные и стремительные истребители, то задач становится ещё огромнее: для реализации каждой мощи 2000 л.с. (и даже огромнее на последующих моделях), выдаваемых мотором «Корсара» Pratt & Whitney R-2800 Double Wasp, требуется установка пропеллера большего диаметра. И здесь появляется надобность в дюже длинном шасси, дабы лопасти не били о палубу. Так длинная и тонкая основная опора может легко сломаться, следственно было принято решение прибегнуть к конструкции крыла типа «обратная чайка» с как бы ломаными секциями, дабы оставить стойки шасси короткими и крепкими. Отсель вульгарно прозвище самолёта «Длиннокрыл» (как летучая мышь). Сходственная форма была придана крыльям в силу необходимости, а не ради лётных колляций.
Тем не менее, пускай у нас теснее усилены основная опора и хвостовой крюк, а также уравновешена носовая часть, это ещё не всё. Для того дабы уместить как дозволено огромнее летательных агрегатов в небольшом ангаре авианосца, нужно сделать их как дозволено суперкомпактнее. Тут-то и сгодятся складные крылья, которые были предусмотрены конструкцией многих самолётов военно-морской авиации. Таким крыльям необходимы усиленные соединения в местах сгиба, а также надёжный механизм блокировки, препятствующий складыванию крыльев в воздухе.
Не неизменно дозволено было реализовать какие-то добавочные особенности для взлета и посадки на палубу. Так, скажем, FaireySwordfish имел расположение кокпита, дающее хороший обзор палубы, впрочем большой мотор «Корсара» ухудшал видимость, следственно посадка осуществлялась по косой траектории.
Морские операции
Даже позже решения загвоздок со взлётом с палубы и посадкой на неё, могло случиться последующее увеличение массы. Самолёты военно-морской авиации Великобритании были в непременном порядке оборудованы ВЧ-радиосвязью помимо стандартных средств коммуникации, что дозволяло им напрямую выходить на связь с военными кораблями флота. Даже истребители снабжались этим дополнительным тяжёлым оборудованием для корректирования дальности падения снарядов при морской огневой поддержке сухопутных войск во время высадки десанта.
Помимо того, число самолетов на борту авианосца было ограничено, что требовало максимально длинно удерживать самолёты в воздухе. Fairey Fulmar был британским военно-морским истребителем. Он поступил на вооружение авиации флота в 1940 году. Как Hurricane и Spitfire, он был оборудован восемью 7.7 мм пулеметами Browning. Тем не менее, в то время как у Spitfire было каждого 300 патронов на ствол, на всякий пулемёт Fulmar доводилось 1000 патронов. Вдобавок к этому, Fulmar был горазд находиться на патрулировании в два раза дольше. Впрочем добавочный вес привёл к пропорциональному ухудшению лётных колляций, потому что Fulmar был оборудован тем же мотором Rolls-Royce Merlin, что и самолёты наземного базирования того времени, но весил в два раза огромнее.
Крупный вес самолёту придавал не только крупный объём боеприпасов и горючего. Даже при том, что он летал каждого на одном моторе Merlin, на борту Fulmar помимо пилота находился еще и лётчик-наблюдатель. Это было связано с убеждённостью британского адмиралтейства в том, что далекая навигация над морем не могла осуществляться пилотом в то время, как он непринужденно управлял самолётом. В итоге появлялась надобность во втором члене экипажа. Вновь же, это было свойственно лишь для морских операций.
Ограничения, которые накладывались на авиационное крыло авианосцев экстраординарно из-за ограниченного числа мест в ангаре, привело к новым соображениям. Посчитали, что следует принудить самолёты исполнять разные функции. Если один самолёт горазд исполнять несколько функций, то для решения определенной задачи дозволено собрать большее число единиц. А это значительно умнее бессмысленного простаивания во время операции самолётов, способных исполнять лишь одну функцию. Самолёты Grumman Hellcat и Vought Corsair совмещали в себе функции истребителя и поддержки наземных войск. Они могли нести как бомбы, так и ракеты, оказывать поддержку наземным войскам, а также вести бой с вражескими самолётами. В то же время злоупотребление данной доктриной приводило к появлению излишних ограничений. Так, Blackburn Skua был неудачной попыткой совмещения функций истребителя и пикирующего бомбардировщика. В то время как Hellcat и Corsair легко увеличивали число бомб и ракет у самолётов с классной грузоподъёмностью, в самолёте Skua было реализовано компромиссное решение: экипаж из 2-х человек, аэродинамический тормоз и 230 кг бомба, но каждого четыре 7.7 мм пулемёта. Несмотря на то, что он мог исполнять обе свои функции, делал он это крайне посредственно, потому что не удалось соблюсти в одном самолёте равновесие оптимальных конструктивных решений истребителя и пикирующего бомбардировщика.
Силовая установка
Сами моторы самолетов морской авиации заслуживают специального внимания. Одной из основных загвоздок военно-морских авиаторов является отказ мотора. В то время как потеря мощности у всякого самолета является предметом серьезного беспокойства, по крайней мере, маленький самолёт дозволено попытаться посадить в поле, если полет проходит над подходящей местностью. Но над водой данный вариант перестает быть благоприятным и безопасность мотора становится еще значимей. Следственно во многих самолётах морской авиации применяются кольцевые моторы взамен однорядных. Цилиндры кольцевого мотора располагаются блоками либо рядами, в итоге чего получается больше результативный мотор с жидкостным охлаждением. Как водится, у моторов с жидкостным охлаждением форсаж отличнее, что исключительно значимо на крупных высотах, но каждого лишь попадание одной пули в систему охлаждения может вывести мотор из строя. В радиальных моторах цилиндры располагаются по кругу и направлены наружу от центрального коленчатого вала. Страдала компактность и аэродинамика, но но не требовалось водяное охлаждение.
Бытует много рассказов о пилотах, возвращавшихся на лётное поле на самолётах, из моторов которых были выбиты целые цилиндры. Однорядный мотор не мог совладать с такими серьёзными повреждениями, следственно примерно на всех самолётах военно-морской авиации в США и Японии устанавливались кольцевые.
Мы теснее упомянули, что однорядные моторы показывают лучшие колляции на крупной высоте. Это вызывало поменьше беспокойств над морем, чем в боях над землёй, по одной легкой причине - бомбардировщики. Зачастую высоту воздушного боя определяла крейсерская высота полёта бомбардировщиков. Если тяжелые бомбардировщики исполняли атаку с 10 000 метров, то истребителям противника нужно было подняться на эту же высоту, дабы вступить с ними в бой. Соответственно и колляции истребителей сопровождения обязаны были разрешать им летать на такой высоте. Но на практике морской авиации редко это требовалось. Палубные бомбардировщики были способны нападать корабли противника с больше высокой точностью, чем тяжёлые бомбардировщики наземного базирования. Сброс торпед производился обыкновенно на высоте менее 3000 метров, и пикирующие бомбардировщики начинали атаку в соответствии со эталонами, принятыми в их государстве, но традиционно на высоте до 3000 метров.
Следственно военно-морские истребители и бомбардировщики были намеренно оборудованы для полётов на малой и средней высоте. Моторы были откалиброваны соответствующим образом. Воздух плотнее на низких высотах, и такие параметры, как ёмкость нагнетателя либо размеры его рабочего колеса, могут изменяться, дабы наделить самолёт оптимальными лётными колляциями на высотах до 3000 метров. Оптимизации мотора дозволено посветить целый цикл статей. Тут нам пришлось прибегнуть к дерзким облегчениям. Ключевым моментом является тот факт, что моторы агрегатов военно-морской авиации неизменно выбираются и настраиваются для обеспечения наилучших лётных колляций на малой высоте. Такие правила диктует природа морских операций. Правда это относится не только к авиации ВМФ - многим боевым самолётам наземного базирования тоже нужны чудесные лётные колляции на мелких высотах.
Также было уйма других факторов, влияющих на конструкцию летательных агрегатов того времени. Так, японский A6MZero, вероятно, является лучшим примером того, как национальный подход привёл к созданию чего-то настоль неповторимого. В основе японской доктрины конструирования истребителей лежала манёвренность, а не мощность. Как следствие, малый вес и высокая манёвренность превалировали над мощностью мотора. Больше того, вопрос выживания как пилота, так и техники отходил на 2-й план: в жертву лётных колляций были принесены охрана кокпита и самозатягивающиеся топливные баки. Перелёты на дальние расстояния также считались главными в силу географических особенностей и связанных с ними сложностями, с которыми доводились сталкиваться японской военно-морской авиации. Экономия веса вылилась в увеличение показателя дальности полёта. В итоге A6M хоть и имел ряд особенностей, о которых мы теснее рассказали, но всё-таки он кардинально отличался от других летательных агрегатов своего времени. Впрочем по мере эволюции японский «Зеро» приобрёл броню и самозатягивающиеся топливные баки, что сделало самолёт гораздо менее манёвренным.
Верим, данный экскурс пролил свет на то, отчего техника военно-морской авиации нередко так крепко отличается от самолётов наземного базирования, сделанных для выполнения аналогичных функций.
