Русские крылья Америки. «Громовержцы» Северского и Картвели
Шрифт:
Жаклин соглашается оплатить все расходы на доработку её машины. Конструкция нового шасси уже была разработана для истребителя АР-2. Теперь она была доработана, и Северский только искал самолёт, на котором можно было реализовать этот проект и экспериментально убедиться в его работоспособности. И вот такой случай представился. Машину АР-7 вернули на завод, и она стала аэродинамически более чистой. В убранном положении ног шасси нижняя поверхность крыла теперь была гладкой. Створки ног шасси располагались заподлицо с обшивкой крыла, и о прежних больших обтекателях уже ничто не напоминало.
Такая конструкция шасси, проверенная и доведённая на гоночном самолёте Северского, теперь будет применяться на всех его будущих истребителях.
Доработанный
Счастливый одноногий авиаконструктор у АР-7А
Механики Северского тщательно регулируют двигатель и устанавливают на самолёте кислородное оборудование. Жаклин осваивается с изменённой машиной и привыкает летать с маской. И вот в марте 1939 года она устанавливает новый женский рекорд США. АР-7А затащил её на высоту свыше девяти километров. Затем следуют два мировых рекорда скорости на дистанциях тысяча и две тысячи километров и абсолютный рекорд – 515 км/ч.
Самолёт Северского опять во всех газетах и авиационных журналах. Он не только высотный, но и самый скоростной. Эти качества так необходимы современному истребителю, и Северский демонстрирует, что в своём конструкторском мастерстве он достиг вершины.
Гоночный самолёт Фуллера, 1939 год
К сентябрю 1939-го обе скоростные машины Северского полностью готовы сражаться в гонке за «Бендикс Трофи». И Жаклин Кохран и Франк Фуллер полны решимости снова обрести этот желанный приз. Её обновлённая машина по-прежнему несёт на фюзеляже стартовый номер 13. А у Фуллера новый стартовый номер – 77.
Но в то утро старта гонки Тихий океан заполнил Лос-Анджелес плотным туманом, и Жаклин дрогнула. Она категорически отказалась взлетать. Франк решился и сразу начал быстро набирать высоту. Его SEV-S2 опять самый быстрый. Снова он только обозначает финиш «Бендикс Трофи» в Кливленде, на целых сорок минут улучшив время своей предыдущей победы два года назад. Он продолжает полёт до восточного побережья США и устанавливает новый рекорд скорости, уменьшив общее время полёта на 35 минут. Ему торжественно вручают именную статуэтку «Бендикс Трофи» и чек на 15 000 долларов. И это была новая победа конструкторов «Северский Эйркрафт».
Скоростные модификации
Спортивные страсти помогли обоим Александрам увеличить скоростной диапазон их самолётов. Скорость для истребителя – важнейший параметр. И способа её увеличить только два: уменьшить сопротивление самолёта и увеличить эффективную мощность двигателя.
Опытный истребитель SEV-AP-1, 1937 год
Северский постоянно работает над обоими способами. Его новые идеи воплощаются в моделях, которые продувают в аэродинамических трубах НАКА. Эта научно-исследовательская организация была аналогом нашего ЦАГИ и находилась на полном обеспечении правительства США. Её полное название было «National Advisory Committee for Aeronautics», а сокращённое – NACA. Тамошние учёные выпускают рекомендации по оптимальной аэродинамической компоновке истребителя. Но выводы по результатам продувок моделей и рекомендации НАКА надо проверять на опытных самолётах.
Сразу после принятия решения о серийном производстве истребителя Р-35 рождается идея облагородить его обводы и снизить сопротивление за счёт установки большого кока воздушного винта. Ещё летом 1937 года построен и начинает лётные испытания опытный истребитель АР-1. Его испытывает сам Александр Северский. Казалось, с таким носом максимальная скорость должна существенно
возрасти. Этот нос с узким кольцевым воздухозаборником для обдува цилиндров двигателя рекомендует НАКА. Тамошние учёные продували натурные модели и нашли оптимальную конфигурацию. Его конструкторы во главе с Картвели в точности выполнили эти рекомендации. Но, увы, видимо, что-то не так. Увеличения скорости не произошло. Отрицательный результат – тоже результат. Но Северский ещё раз наступит на те же грабли, когда согласится переделать капот двигателя на своём лучшем опытном истребителе АР-4. Испытания обеих опытных машин в воздухе так и не решат, какой воздухозаборник и капот лучше.Истребитель Северского АР-9
Все будущие истребители компании, кроме одного Р-44, будут иметь очень маленький кок воздушного винта.
Следующей попыткой Северского уменьшить сопротивление истребителя была разработка нового полностью убирающегося шасси на машине АР-2. Она заканчивается неудачей. На посадке стойки шасси вышли не полностью, авария и потеря АР-2. Но разработка нового шасси продолжается. В систему выпуска и уборки вносятся изменения, и они проверяются на гоночном самолёте АР-7А. Всё работает нормально, можно проектировать истребители с полностью убираемыми в крыло ногами шасси. Такой истребитель АР-9 был построен и участвовал в конкурсе 1939 года.
Последняя, 77-я машина серии Р-35 по контракту с Авиационным корпусом США должна быть оборудована двигателем с наддувом и служить демонстратором нового более скоростного истребителя. Как все заказанные военными опытные самолёты, её обозначили ХР-41. На ней решено установить новое шасси, для чего переделали крыло.
Опытный истребитель ХР-41, 1938 год
Помимо всех конструкторских решений, снижающих сопротивление самолёта, на опытном истребителе ХР-41 изменена форма задней части фонаря кабины. Очень длинное застеклённое нисходящее продолжение фонаря преследует эту цель.
В этом опытном истребителе, который Северский и Картвели начали проектировать в начале 1938 года, реализовывался и второй способ увеличения скорости – повышение мощности двигателя, но уже за счёт дополнительного наддува. Двухступенчатый нагнетатель стоял на самом двигателе «Пратт-Уитни» R-1830-19 и крутился от его коленвала.
По сравнению с серийным истребителем Р-35 вес конструкции ХР-41 увеличился почти на полтонны. Но и скорость возросла на 65 км/ч, достигнув 517 км/ч.
Практически одновременно с разработкой этого истребителя, которая поручена Картвели, Северский проводит на средства компании инициативную разработку высотного перехватчика АР-4, проект которого он поручает вести своему талантливому конструктору Александру Пишванову. В основе проекта смелое конструкторское решение Александра Северского – турбокомпрессор, работающий от выхлопа двигателя, но расположенный в хвостовой части фюзеляжа, за кабиной пилота.
Из чисто компоновочных соображений он решает, что самым лучшим местом для этого громоздкого и тяжёлого агрегата, каким оказался турбокомпрессор с большим воздухо-воздушным радиатором и фильтром, будет пространство фюзеляжа, где на двухместном истребителе была кабина стрелка. Конечно, для этого потребовались два горячих трубопровода выхлопных газов от двигателя к турбине длиной по три метра каждый. К ним надо добавить два холодных трубопровода высокого давления такой же длины от компрессора к двигателю, плюс канал воздухозаборника компрессора от корня левого крыла. Но всё это стоило того. Система турбонаддува работала с высокой эффективностью. Горячие выхлопные газы двигателя, пройдя трёхметровый путь, немного остывали и позволяли турбине сохранять достаточный ресурс. Практический потолок истребителя стал выше одиннадцати километров, и на большой высоте сохранялась достаточная мощность двигателя, чтобы выполнять успешную атаку самолётов противника.