Авиация Великобритании во второй мировой войне Бомбардировщики Часть II

Перенацелив свою мысль с дирижаблей на самолеты, Уоллис непосредственно коснулся проблемы получения обтекаемых очертаний с более высокой, чем ранее, эффективностью конструкции. Опыт проектирования дирижаблей ему, несомненно, пригодился. Он сделал вывод, что можно получить обтекаемую форму конструкции, нагрузки в которой будут нести конструкционные элементы, расположенные по геодезическим линиям. Геодезическая линия – это кратчайшая линия, соединяющая две точки на поверхности округлого тела (в штурманской практике она называется дугой большого круга), а термин "геодетика" обозначает применение геодезии – науки об определении геодезических линий.

Если требуемая форма – труба, то геодетическая линия вычерчивается как спираль вокруг этой трубы. Если вычертить вторую спираль, вьющуюся в противоположном направлении, то получим несколько точек пересечения. Если по геодетическим линиям расположить конструкционные элементы со скреплениями в точках пересечения, то перерезывающие и крутящие усилия будут передаваться и на противоположную геодетическую линию. В результате образуется конструкция с отличными прочностными качествами, не имеющая внутренних растяжек. Такова была основа идеи Уоллиса, подтвержденная расчетами, но еще не проверенная на практике. Конечно, теорию нужно было приспособить к практике, поскольку требуемые очертания не были идеальными цилиндрами и сферами, а для кабин и других элементов нужно было сделать вырезы. Тем не менее, большинство поверхностей обтекаемого самолета были криволинейны в двух плоскостях, и для них можно было построить геодетические линии.

Претворение теории в практику потребовало "акта доверия" со стороны совета и директоров "Виккерс". Это зависело, в основном, от той четкости, с которой Уоллис аргументировал свою геодетику, чтобы получить поддержку на будущее, и такая поддержка была оказана, особенно от Р.Маклина, председателя "Виккерс Авиэйшн". Сам Уоллис не сомневался в преимуществах геодетической конструкции. Об "Уэллсли", который стал первой из его конструкций, полностью целиком использующей новый принцип, он писал: "Этот метод конструирования самолета является наиболее важным вкладом в самолетостроение после создания первого удачного металлического самолета. Например, он позволяет сделать крыло полностью полым и обойтись внутри него без каких-либо преград. Дополнительное пространство, таким образом, может быть использовано под дополнительные баки или другую нагрузку. Конструкция в целом может сочетать предельную легкость с высокой прочностью и жесткостью, что сделает возможным повышение характеристик по дальности и грузоподъемности до пределов, считавшихся ранее недостижимыми." В этой же работе система названа "виккерсовской геодетической системой Уоллиса", "совершенно новым принципом которой" являлось то, что "все элементы конструкции имеют очертания геодетических линий как в обтекаемом фюзеляже, так и в криволинейном по очертанию крыле".

Биплан против моноплана

Первый самолет, которым Уоллис занимался в Уэйбридже, был Виккерс тип 207 – биплан, строившийся по техническому заданию МЛ/30, который включал в своей конструкции некоторые оригинальные элементы, свойственные скорее дирижаблестроению, чем геодетике. В то же время, когда шло проектирование типа 207, конструкторы из Уэйбриджа обратили внимание на другие требования, сформулированные в задании G.4/31 на самолет общего назначения для применения британскими ВВС за рубежом. Задание, предназначенное для создания самолета, идущего на замену Виккерс "Винсент", делало упор на такие качества, как надежность, хороший обзор у пилота, укороченный взлет и посадка и грузоподъемность. Распространенное в июне 1931 г., это задание возбудило широкий интерес в промышленности и привело к заказу прототипов трех конструкций, в то время как шесть других разрабатывались по собственной инициативе. Впоследствии одна из этих инициативных конструкций и была избрана для производства как Виккерс "Уэллсли", создав определенный парадокс, поскольку Министерство авиации выбрало в качестве одного из официальных прототипов альтернативную конструкцию "Виккерс" – биплан, который был объявлен лучшей из представленных конструкций и достиг даже стадии размещения контрактов на него.

Самолетостроение в начале тридцатых годов находилось на стадии, когда бипланы и монопланы, по крайней мере на бумаге, были равноценны. Еще не выработалось общее мнение в пользу моноплана, а в пользу биплана говорили многолетние традиции. Поэтому Пирсон и его конструкторы подстраховались, предложив как бипланный, так и монопланный варианты G.4/31. Биплан и один из проектов моноплана имели звездообразный мотор "Пегасус" и неубирающееся шасси в "штанах", в то время как второй проект, моноплана, отличался рядным мотором "Кестрел" жидкостного охлаждения. Биплан получил официальную поддержку и был заказан как тип 253 в апреле 1932 г. Фюзеляж отличался рудиментарной формой геодетической конструкции, а крыло было чисто "уоллисовским". Полагая, что в виде моноплана можно построить гораздо лучший самолет, Уоллис получил согласие Совета директоров "Виккерс" на создание типа 246, со- ответвствующего требованиям задания G.4/31H одновременно демонстрирующего преимущества геодетической конструкции.

Виккерс "тип 281".

Фюзеляж типа 246 полностью совпадал с бипланом типа 253, как по очертаниям, так и по конструкции. Геоде- тическое крыло имело очень большое удлинение (8,85:1); было применено убирающееся шасси, главные стойки которого убирались (вручную), укладывая колеса в корневую часть крыла. С тем же мотором "Пегасус" III МЗ, что и на биплане, моноплан "Виккерс" имел меньший вес и лучшие во всех отношениях характеристики, хотя нес большую полную нагрузку.

Несущий заводское обозначение 0- 9, прототип типа 246 впервые взлетел в Брукленде 19 июня 1935 г., через 10 месяцев после биплана. Летные испытания обоих самолетов находились в руках капитана Саммерса, шеф-пилота фирмы. К тому времени, когда моноплан совершил первый полет, биплан уже испытывался в ААЕЕ в Мартлшем- Хис. Оба прототипа в июне 1935 г. оказались в экспозиции новых самолетов на параде ВВС в Хендоне, но тип 246 разбился при посадке в результате поломки одной из стоек шасси. Тем временем, в ААЕЕ завершилась оценка остальных конструкций по G.4/31. Хотя значительный интерес был проявлен к моноплану "Уэстленд", который также разбился, Виккерс 253 был официально провозглашен конструкцией, наилучшим образом соответствующей требованиям, и был выдан заказ на 150 машин. Авария с типом 246 отложила его одобрение в ААЕЕ по результатам официальных испытаний на управляемость, однако, результаты, полученные в первые несколько недель, Министерство авиации не могло легко проигнорировать. Агрессивно настроенный председатель "Виккерс авиэйшн" сэр Р.Макс – лин добился аннулирования заказа на бипланы и решения купить 96 монопланов. Новость об этом контракте достигла "Виккерс" 10 сентября 1935 г., когда прототип был полностью перестроен. Одновременно контракт включил и покупку самого прототипа. Было подготовлено задание 22/35 на серийную продукцию. К тому времени Министерство авиации значительно изменило точку зрения относительно G.4/31 с мо

мента его опубликования, выбросив из него требования к самолету общего назначения и возможность несения топед. Теперь моноплан "Виккерс" был дневным и ночным бомбардировщиком, предназначенным для переоснащения бомбардировочной авиации бурно растущих английских ВВС как в метрополии, так и за рубежом.

Перед тем как прототип вновь стал летать после аварии, он был в некоторых отношениях модифицирован так, чтобы более соответствовать серийному стандарту. Примечательно, что над ранее открытыми кабинами были поставлены сдвижные фонари. Также установили более широкий руль поворота, а обтекатель хвостового колеса был упрощен. Важными, но внешне менее заметными изменениями стали применение гидравлики для уборки шасси и установка мотора "Пегасус" X, вращавшего металлический винт постоянного шага "Фэйри-Рид" (хотя в момент аварии на прототипе стоял экспериментальный винт переменного шага). По требованию военных поставили радиостанцию с большой антенной за передней кабиной. На бортах фюзеляжа сделали окна, чтобы в отсеке между кабинами стало светлее. В фюзеляже можно было изыскать место для внутреннего бомбо- отсека, но создание большого выреза для этой цели было признано нежелательным для геодетической конструкции, и в качестве альтернативы наружной подвеске бомб под крылом "Виккерс" применила бомбовые контейнеры – по одному под каждым крылом, которые изготовлялись "Хестон эйркрафт" и вмещали по 454 кг бомб каждый. Взлетев в начале 1936 г., прототип типа 281 получил номер ВВС К7556. В марте он оказался в ААЕЕ с вооружением из одного 7,7-мм "Браунинга" в правом крыле и "Виккерса К" в задней кабине.

По стандартам середины 30-х годов, производство "Уэллсли", как назвали новый бомбардировщик "Виккерс", оказалось длительным процессом. Более года прошло от размещения заказа до первого полета серийного самолета 30 января 1937 г. в Брукленде. Создание приемлемой технологии для геодетической конструкции и завершение исчерпывающих статических испытаний по требованию ВВС для конструкции нового типа стали причинами задержек. Но, начавшись, производство быстро вошло в колею, и к марту 1938 г. "Виккерс" поставила все первоначально за

казанные 96 машин и еще 80, заказанных в 1936 г. Серийный самолет оснащался мотором "Пегасус" XX в 925 л.с., вращавшим двухшажный трехлопастной винт. Первые восемь машин были построены как Виккерс тип 287, а после проведения некоторого усиления конструкции крыла производство было продолжено как тип 294. Один "Уэллсли" раннего выпуска был переделан в качестве летающего стенда для испытания мотора Бристоль "Геркулес" HE.1S с гильзовым газораспределением, этот вариант соответствовал проекту типа 189.

В строю

"Уэллсли" I начал эксплуатироваться как дневной и ночной бомбардировщик в 76-й эскадрилье на базе Фин- нингли, где она была сформирована в апреле 1937 г. на основе выделения звена "В" из 7-й эскадрильи. Последующие поставки позволили оснастить в течение 1937 г. новыми машинами 148- го, 35-ю, 77-ю и 207-ю эскадрильи в метрополии и 14-ю, 45-ю и 223-ю на Ближнем Востоке. Применение "Уэллсли" в метрополии никогда не считалось более чем временнной мерой; первоначальное задание G.4/31 давалось на самолет для эксплуатации за границей и, хотя "Уэллсли" несколько ушел от конструкции G.4/31, его предназначением была служба на Ближнем Востоке и в Африке. К моменту начала войны все "Уэллсли" в метрополии были сняты с вооружения строевых частей. За рубежом 45-я также перевооружалась, передав свои "Уэллсли" 47-й, что будет описано позднее. Один самолет раннего выпуска (пятый) после недолгой эксплуатации в 76-й и 148-й эскадрильях был оборудован мотором "Пегасус" ХУПГ'для применения в тропических условиях и получил усиленное крыло типа 294. Затем на него поставили "Пегасус" XXII и систему аварийного слива топлива в качестве элемента работ по программе LRDU (Центра по совершенствованию в области дальности полета) .