История самолетов 1919 – 1945

Потенциальные преимущества ТРД оказались столь убедительными, что уже в 1941 г. правительство слетало фирме Глостер заказ на реактивный истребитель-перехватчик. Первый такой самолет, G.41, построили в 1943 г. Он имеет два двигателя Де Хевилленд "Гоблин" тягой по 680 кг. Они располагались в гондолах на крыле. Из-за невысокой тяги двигателей и их большого миделя скорость самолета не превышала 650 км/ч. Тем не менее, правительство решило дать заказ на серийный выпуск реактивных самолетов. Первоначально они имели название "Тандср- болт", однако вследствие присвоения этого имени американскому истребителю Р-47, самолет получил новое обозначение – "Метеор".

Возможности роста скоростных качеств истребителя ограничивало возникновение скачков уплотнения в месте соединения мотогондол большого диаметра с крылом. Прогресс был достигнут в начале 1945 г., когда появился новый вариант, "Метеор" F.3 (рис. 4.77) с двигателями Раглс-Ройс "Дервент" тягой по 900 кг, отличающимися на 200 мм меньшим габаритным поперечным размером компрессора.

G.41 "Метеор" был единственным реактивным самолетом стран антигитлеровской коалиции, принимавшим участие в войне. Первые 20 "Метеоров" поступили на вооружении английской авиации в июле 1944 г. Вначале их использовали в системе ПВО для борьбы с немецкими крылатыми ракетами V-1. В январе 1945 г. подразделение "Метеоров" F.3 направили в Бельгию для поддержки наступления англо-американских сил. В боях с немецкими реактивными самолетами "Метеору" поучаствовать не довелось.

В США не было собственного авиационного реактивного двигателя. Поэтому при создании первого американского реактивного самолета Белл Р-59 "Эркомет" на нем установили выполненные фирмой Дженерал Электрик копии английских ТРД конструкции Ф. Уиттла. Проектирование самолета началось в сентябре 1941 г. по инициативе Технического отдела ВВС США, а 1 октября 1942 г. состоялся его первый полет под управлением летчика Р. Стенли.

Р-59 проектировался как боевой истребитель, в августе 1944 г. началось серийное производство машины. Однако из-за значительной интерференции крыла и расположенных по бокам фюзеляжа гондол двигателей летные характеристики самолета оказались не лучше, чем у истребителей с поршневыми двигателями (У макс=660 км/ч). Поэтому Р59 применялся только как учебно-тренировочный самолет, их построили 50 экземпляров.

Первый по-настоящему боевой реактивный истребитель, Локхид F-80 "Шутинг Стар", появился в США в 1944 г. К этому времени американцам удалось создать ТРД с вдвое большей тягой, чем первые двигатели Ф. Уиттла. Поэтому, в отличие от Р-59, F-80 был однодвигательным самалетом. Расположение ТРД в фюзеляже позволило значительно улучшить обтекаемость аппарата, и максимальная скорость F-80 составляла около 900 км/ч. Серийное производство самолета началось уже после окончания войны.

< image l:href="#" />

Рис.4.76. Экспериментальный самолет Глостер Е28/39

В целом, реактивная авиация в Англии и США в годы второй мировой войны по уровню развития заметно уступала немецким работам в этой области. Если в странах антигитлеровского блока к концу войны имелся только один полноценный боевой реактивный самолет, то в Германии в боевых действиях участвовало три типа реактивных самолетов – Ме-163, Ме-262 и Ar-234. К тому же, как следует из таблицы 4.15, английский "Метеор" из-за меньшей тяга и большого "лба" двигателей сильно уступал по скорости и ряду других параметров основному немецкому реактивному истребителю Ме-262.

В области аэродинамики скоростного полета немецким конструкторам и ученым принадлежит первенство в предложении таких способов уменьшения волнового сопротивления, как стреловидное крыло, крыло изменяемой в полете стреловидности, треугольное крыло малого удлинения. Как известно, эти технические решения нашли впоследствии самое широкое применение в авиации.

Одной из причин отставания в развитии реактивной авиации в странах антигитлеровской коалиции было то, что практические работы в этой области в США, Англии и других странах начались позднее, чем в Германии. Но главным мне представляется отсутствие стимулов к созданию реактивных летательных аппаратов в странах, имевших в конце войны значительно более мощную авиацию по сравнению с Германией, обеспечивавшую господство в воздухе с помощью обычных винтомоторных самолетов.

В Германии же, наоборот, в последние годы войны основную ставку сделали на применение новых типов оружия. Поэтому на развитие реактивных самолетов не жалели средств. В конце 1944 г. реактивная авиация, наряду с баллистическими ракетами и "карманными" подводными лодками, была возведена в ранг "нового оружия", которое, как надеялись, спасет Германию от гибели. Однако, когда было принято решение о массовом выпуске реактивных самолетов, немецкая авиаиндустрия, измотанная систематическими бомбардировками и столкнувшаяся с острой нехваткой сырья, горючего и квалифицированной рабочей силы, не смогла выполнить заказ. Попытки наладить производство на подземных заводах в бывших соляных и угольных шахтах оказались малоэффективными: коррозия и пыль быстро выводили из строя оборудование, слишком тяжелыми были условия труда. К концу войны производство самолетов велось на нескольких сотнях разбросанных по всей стране полукустарных мастерских, с помощью малоквалифицированных рабочих и с использованием низкокачественных "эрзац-материалов". Поэтому характеристики последних образцов реактивных самолетов были значительно ниже заданных, часто происходили аварии. В результате немецкая авиация в своей массе так и осталась винтомоторной.

Рис.4.77. Глостер "Метеор" F.3

Выло бы неправильно считать, что первые реактивные самолеты по всем параметрам превосходили лучшие образцы винтомоторной авиации. Из-за особенностей характеристик ТРД они имели большую длину разбега и пробега, больший удельный расход топлива. Значительный вес реактивных самолетов вел к увеличению нагрузки на крыло и, соответственно, к ухудшению горизонтальной маневренности и росту посадочной скорости. Нередко случались аварии из-за остановки в полете еще недостаточно "доведенных" реактивных двигателей. Но возможности авиационного двигателя внутреннего сгорания для увеличения скоростных и высотных качеств самолетов были исчерпаны, и это делало разработку реактивных самолетов с ТРД единственно возможным направлением в развитии авиации.

4.5. Обшая оценка технического прогресса в авиации в условиях второй мировой войны.

Основные тенденции в развитии винтомоторных самолетов за годы войны можно свести к следующему:

– полный и окончательный отказ от схем биплан, подкосный моноплан и от трехмоторной схемы;

– тщательная аэродинамическая "доводка" планера самолета за счет устранения или доработки "мелочей", вызывающих дополнительное сопротивление;

– введение в практику ламинарезированных крыльевых профилей (на истребителях) и герметизированных кабин;

– усложнение посадочной механизации (предкрылки, щелевые закрылки, закрылки Фаулера) для компенсации возросшей нагрузки на крыло;

– переход на трехколесное шасси с носовой опорой, обеспечивающее возможность более эффективного торможения при пробеге и упрошаяюшего технику посадки;

– применение каплевидных фонарей кабины на истребителях, обеспечивающих лучший обзор пилоту;

– повсеместное распространение бронирования и протектированнных баков для повышения боевой живучести летательных аппаратов;

– усовершенствование устройств для повышения высотности двигателей (распространение двухступенчатых центробежных нагнетателей и турбокомпрессоров);

– введение форсированных режимов работы двигателя для кратковременного повышения мощности самолета при взлете и в бою;

– тенденция к замене двухлопастного воздушного винта винтом с большим числом лопастей;

– замена пулеметного вооружения винтовочного калибра крупнокалиберными пулеметами и пушками калибра 20 и 30 мм;