Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji

Satura rādītājs:

Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji
Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji

Video: Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji

Video: Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji
Video: Malayan Campaign | Prelude to The Malayan Campaign (1941) 2024, Marts
Anonim
Attēls
Attēls

Lidlauka lidlaukā zāli kutināja vasaras brīze. 10 minūšu laikā lidmašīna pacēlās 6000 metru augstumā, kur temperatūra aiz borta nokrita zem –20 °, un atmosfēras spiediens kļuva uz pusi zemāks par Zemes virsmu. Šādos apstākļos viņam nācās lidot simtiem kilometru, lai pēc tam iesaistītos cīņā ar ienaidnieku. Kaujas pagrieziens, muca, tad - immelman. Neprātīga kratīšana, šaujot no lielgabaliem un ložmetējiem. Pārslodzes ir nedaudz "vienādas", apkarojiet ienaidnieka uguns bojājumus …

Otrā pasaules kara lidmašīnu virzuļdzinēji turpināja strādāt jebkuros, dažkārt vissmagākajos apstākļos. Lai saprastu, kas ir uz spēles, apgrieziet modernu automašīnu otrādi un redziet, kur plūst šķidrums no izplešanās tvertnes.

Jautājums par izplešanās tvertni tika uzdots iemesla dēļ. Daudziem lidmašīnu dzinējiem vienkārši nebija izplešanās tvertņu, un tie tika atdzesēti ar gaisu, lieko balonu siltumu izmetot tieši atmosfērā.

Diemžēl ne visi ievēroja šādu vienkāršu un acīmredzamu ceļu: pusei Otrā pasaules kara iznīcinātāju parka bija dzinēji ar šķidruma dzesēšanu. Ar sarežģītu un neaizsargātu “ūdens apvalku”, sūkņiem un radiatoriem. Kur vismazākais caurums no šrapneļa lidmašīnai varētu būt liktenīgs.

Ar šķidrumu dzesējamu dzinēju parādīšanās bija neizbēgamas ātruma sasniegšanas sekas: fizelāžas šķērsgriezuma laukuma samazināšanās un pretestības spēka samazināšanās. Ātrs deguns ātrs "Messer" un lēni kustīgs I-16 ar trulu platu degunu. Tāds.

Nē, ne šādi!

Pirmkārt, siltuma pārneses ātrums ir atkarīgs no temperatūras gradienta (starpība). Gaisa dzesēšanas dzinēju cilindri darbības laikā tika uzkarsēti līdz 200 °, bet maks. temperatūru ūdens dzesēšanas sistēmā ierobežoja etilēnglikola viršanas temperatūra (~ 120 °). Tā rezultātā radās nepieciešamība pēc apjomīga radiatora, kas palielināja pretestību, izlīdzinot ar ūdeni dzesējamo motoru šķietamo kompaktumu.

Vēl vairāk! Lidmašīnu dzinēju evolūcija noveda pie "dubultzvaigžņu" parādīšanās: 18 cilindru gaisa dzesēšanas dzinēji ar viesuļvētras spēku. Atrodoties viens aiz otra, abi cilindru bloki saņēma diezgan labu gaisa plūsmu, tajā pašā laikā šāds dzinējs tika ievietots parastā iznīcinātāja fizelāžas daļā.

Ar ūdeni dzesējami dzinēji bija grūtāki. Pat ņemot vērā V veida izkārtojumu, šāda cilindru skaita novietošana motora nodalījuma garumā šķita ļoti problemātiska.

Visbeidzot, motora ar gaisa dzesēšanu efektivitāte vienmēr ir bijusi nedaudz augstāka, jo dzesēšanas sistēmas sūkņu darbināšanai nav nepieciešama jaudas noņemšana.

Rezultātā Otrā pasaules kara ātrākie cīnītāji bieži vien neizcēlās ar "asu degunu Mērsšmita" žēlastību. Tomēr viņu uzstādītie ātruma rekordi ir pārsteidzoši pat reaktīvo lidmašīnu laikmetā.

Padomju savienība

Uzvarētāji lidoja divu galveno ģimeņu - Jakovļeva un Lavočkina - iznīcinātājus. “Jak” tradicionāli bija aprīkoti ar motoriem ar šķidruma dzesēšanu. "La" - gaiss.

Sākumā līderis bija “Yak”. Viens no mazākajiem, vieglākajiem un veiklākajiem Otrā pasaules kara cīnītājiem, jaks izrādījās ideāli piemērots Austrumu frontes apstākļiem. Kur lielākā daļa gaisa kaujas notika augstumā, kas mazāks par 3000 m, un to manevrētspēja tika uzskatīta par galveno cīnītāju kaujas kvalitāti.

Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji
Sirdis un motori. Ātrākie Otrā pasaules kara cīnītāji

Līdz kara vidum jaku dizains bija pilnveidots, un to ātrums nebija zemāks par amerikāņu un britu iznīcinātājiem - daudz lielākas un tehniski sarežģītākas mašīnas ar fantastiskas jaudas dzinējiem.

Rekords starp jakiem ar sērijveida motoru pieder Jak-3. Dažādas Jak-3 modifikācijas attīstīja ātrumu 650 … 680 km / h augstumā. Skaitļi tika sasniegti, izmantojot dzinēju VK-105PF2 (V12, 33 litri, pacelšanās jauda 1290 ZS).

Rekords bija Yak-3 ar eksperimentālo dzinēju VK-108. Pēc kara tas sasniedza ātrumu 745 km / h.

Ahtung! Ahtung! Gaisā - La -5.

Kamēr Jakovļeva dizaina birojs mēģināja atrisināt problēmu ar kaprīzo VK-107 dzinēju (iepriekšējais VK-105 līdz kara vidum bija izsmēlis savas pieaugošās jaudas rezerves), La-5 zvaigzne pie horizonta strauji cēlās. Lavočkina Dizaina biroja jaunais cīnītājs, kas aprīkots ar gaisa dzesēšanas 14 cilindru "dubultzvaigzni".

Attēls
Attēls

Salīdzinot ar vieglo, “budžeta” jaku, varenais La-5 kļuva par nākamo posmu slaveno padomju dūžu karjerā. Slavenākais La-5 / La-7 pilots bija visveiksmīgākais padomju iznīcinātājs Ivans Kozhedubs.

Lavočkina evolūcijas virsotne kara gados bija La-5FN (piespiedu kārtā!) Un tā vēl briesmīgākais pēctecis La-7 ar ASh-82FN dzinējiem. Šo monstru darba tilpums ir 41 litrs! Pacelšanās jauda 1850 ZS

Nav pārsteidzoši, ka "neass deguns" Lavočkins ar ātruma īpašībām nekādā ziņā nebija zemāks par jakiem, pārspējot pēdējos pēc pacelšanās svara, un rezultātā-ar uguns spēku un kopējām kaujas īpašībām.

Ātruma rekordu tās ģimenes cīnītājiem uzstādīja La -7 - 655 km / h 6000 m augstumā.

Interesanti, ka pieredzējušais Yak-3U, kas aprīkots ar ASh-82FN motoru, attīstīja lielāku ātrumu nekā tā brāļi ar asiem deguniem ar šķidruma dzesēšanas motoriem. Kopā - 682 km / h 6000 m augstumā.

Vācija

Tāpat kā Sarkanās armijas gaisa spēki, arī Luftwaffe bija bruņota ar diviem galvenajiem iznīcinātāju veidiem: "Messerschmitt" ar dzinēju, kas dzesēts ar šķidrumu, un "Focke-Wolf" ar gaisa dzesēšanu.

Starp padomju pilotiem visbīstamākais ienaidnieks bija Messerschmitt Bf 109, kas konceptuāli bija tuvu vieglajam manevrēšanas jakam. Diemžēl, neskatoties uz visu āriešu ģēniju un jaunajām Daimler-Benz dzinēja modifikācijām, kara vidū Bf.109 bija pilnībā novecojis un prasīja tūlītēju nomaiņu. Kam nebija no kurienes nākt. Un tā karš tika aizēnots.

Attēls
Attēls

Rietumu operāciju teātrī, kur gaisa kaujas tika aizvadītas galvenokārt lielā augstumā, kļuva slaveni smagāki cīnītāji ar jaudīgu ar gaisu dzesējamu dzinēju. Daudz ērtāk un drošāk bija uzbrukt stratēģisko bumbvedēju pavēlēm uz smagi bruņotajiem Focke-Wolves. Viņi kā nazis sviestā ienāca "Lidojošo cietokšņu" pavēlēs, iznīcinot visu, kas bija viņu ceļā (FW.190A-8 / R8 "Shturmbok"). Atšķirībā no vieglajiem "Messerschmitts", kuru dzinēji nomira no viena 50 kalibra lodes trieciena.

Lielākā daļa Messerschmitts bija aprīkoti ar DB600 līnijas 12 cilindru Daimler Benz dzinējiem, kuru ekstrēmās modifikācijas attīstīja pacelšanās jaudu, kas pārsniedz 1500 ZS. Ātrākās sērijveida modifikācijas sasniedza maksimālo ātrumu 640 km / h.

Ja ar Messerschmitts viss ir skaidrs, ar Focke-Wolfe notika šāds stāsts. Jaunais iznīcinātājs ar radiālo spēku darbojās labi kara pirmajā pusē, taču līdz 1944. gada sākumam notika negaidīts. Vācijas superindustrija nav apguvusi jaunu radiāli dzesējamu dzinēju radīšanu, savukārt 14 cilindru BMW 801 savā attīstībā ir sasniedzis “griestus”. Āriešu uberu dizaineri ātri atrada izeju: sākotnēji radiālajam dzinējam paredzētais iznīcinātājs Focku-Wolfe pabeidza karu ar šķidruma dzesēšanas V dzinējiem (iepriekšminētais Daimler-Benz un satriecošais Jumo-213).

Attēls
Attēls

Aprīkots ar Jumo-213 Focke-Wolves, D modifikācijas ir sasniegušas lielus augstumus visās šī vārda nozīmēs. Bet "garā deguna" FW.190 panākumi nekādā ziņā nebija saistīti ar šķidruma dzesēšanas sistēmas radikālajām priekšrocībām, bet gan ar jaunās paaudzes dzinēju banālu pilnību, salīdzinot ar novecojušo BMW 801.

1750 … 1800 ZS pacelšanās laikā. Vairāk nekā divi tūkstoši "zirgu", injicējot cilindros ar metanolu-Wasser 50!

Maks. ātrums lielā augstumā Focke-Wulfs ar gaisu dzesētu motoru svārstījās ap 650 km / h. Pēdējais no FW.190 ar Jumo 213 dzinēju lielā augstumā varētu īslaicīgi attīstīt 700 km / h vai lielāku ātrumu. Turpmākā Focke-Wolf, Tank-152 attīstība ar to pašu Jumo 213 izrādījās vēl ātrāka, attīstoties 759 km / h pie stratosfēras robežas (īsu laiku, izmantojot slāpekļa oksīdu). Tomēr šis izcilais cīnītājs parādījās kara pēdējās dienās, un tā salīdzinājums ar godātajiem veterāniem ir vienkārši nepareizs.

Apvienotā Karaliste

Karaliskie gaisa spēki lidoja tikai ar dzinējiem, kas dzesēti ar šķidrumu. Šo konservatīvismu izskaidro ne tik daudz lojalitāte tradīcijām, cik ārkārtīgi veiksmīgā Roll-Royce Merlin dzinēja radīšana.

Ja jūs ievietojat vienu "Merlin" - jūs saņemat "Spitfire". Divi - moskītu gaismas bumbvedējs. Četri Merlin - stratēģiskais Lankasters. Šādu paņēmienu varētu izmantot, lai iegūtu viesuļvētras iznīcinātāju vai uz Barracuda nesēju balstītu torpēdu bumbvedēju - vairāk nekā 40 kaujas lidaparātu modeļus dažādiem mērķiem.

Ikviens, kurš kaut ko teica par šādas apvienošanās nepieļaujamību un nepieciešamību izveidot augsti specializētu aprīkojumu, kas ir asināts īpašiem uzdevumiem, šāda standartizācija nāca tikai par labu Karaliskajiem gaisa spēkiem.

Katru no uzskaitītajām lidmašīnām varētu uzskatīt par savas klases standartu. Viens no spēcīgākajiem un elegantākajiem Otrā pasaules kara cīnītājiem, Supermarine Spitfire nekādā ziņā nebija zemāks par saviem vienaudžiem, un tā lidojuma īpašības katru reizi izrādījās augstākas nekā tā kolēģiem.

Attēls
Attēls

Spitfire galējās modifikācijas, kas aprīkotas ar vēl jaudīgāku Rolls-Royce Griffin dzinēju (V12, 37 litri, šķidruma dzesēšana), bija visaugstākās. Atšķirībā no vācu "wunderwaffe", britu dzinējiem ar turbokompresoru bija izcilas augstuma īpašības, tie ilgu laiku varēja ražot vairāk nekā 2000 ZS. ("Griffin" uz augstas kvalitātes benzīna ar oktānskaitli 150 ražoja 2200 ZS). Saskaņā ar oficiālajiem datiem XIV apakšsērijas "Spitfire" 7 kilometru augstumā attīstīja ātrumu 722 km / h.

Attēls
Attēls

Hawker vētra

Papildus leģendārajam Merlinam un mazāk pazīstamajam Grifinam britiem bija vēl viens 24 cilindru supermotors-Napier Saber. Ar to aprīkotais iznīcinātājs Hawker Tempest arī tika uzskatīts par vienu no ātrākajiem britu aviācijas iznīcinātājiem kara beigu posmā. Rekords, ko viņš uzstādīja lielā augstumā, bija 695 km / h.

ASV

“Debesu kapteiņi” izmantoja visplašāko kaujas lidmašīnu klāstu: Kittyhokes, Mustangs, Corsairs … Bet galu galā visa amerikāņu lidmašīnu daudzveidība tika samazināta līdz trim galvenajiem dzinējiem: Packard V-1650 un Allison V-1710 ar ūdens dzesēšanu un briesmīgie "dubultzvaigznes" Pratt & Whitney R-2800 baloni ar gaisa dzesēšanu.

Attēls
Attēls

2800 indekss tam tika piešķirts kāda iemesla dēļ. "Dubultzvaigznes" darba tilpums bija 2800 kubikmetru. collas vai 46 litri! Rezultātā tā jauda pārsniedza 2000 ZS, un daudzās modifikācijās tā sasniedza 2400 … 2500 ZS.

R-2800 Double Wasp kļuva par ugunīgu sirdi Hullcut un Corsair pārvadātājiem, Thunderbolt iznīcinātājiem-bumbvedējiem, Black Widow nakts iznīcinātājiem, bumbvedējiem uz Savage, A-26 Invader sauszemes bumbvedējiem un B -26 "Marader" - aptuveni 40 kaujas un transporta lidmašīnu veidi!

Otrais Allison V-1710 dzinējs neguva tik lielu popularitāti, tomēr tas tika izmantots jaudīgo iznīcinātāju P-38 Lightning būvniecībā, arī slaveno Cobras (galvenais Lend-Lease cīnītājs) ģimenē. Aprīkots ar šo dzinēju, P-63 "Kingcobra" attīstījās 660 km / h augstumā.

Daudz lielāka interese ir saistīta ar trešo Packard V-1650 dzinēju, kas, rūpīgāk papētot, izrādās licencēta britu Rolls-Royce Merlin kopija! Uzņēmīgie jeņķi to aprīkoja tikai ar divpakāpju turbokompresoru, kas ļāva attīstīt 1290 ZS jaudu. 9 kilometru augstumā. Šādiem augstumiem tas tika uzskatīts par neticami lielisku rezultātu.

Tieši ar šo izcilo dzinēju bija saistīta Mustang iznīcinātāju slava. Ātrākais Otrā pasaules kara amerikāņu iznīcinātājs attīstījās 703 km / h augstumā.

Attēls
Attēls

Vieglā cīnītāja jēdziens amerikāņiem bija ģenētiski svešs. Bet lielu, labi aprīkotu lidmašīnu radīšanu apgrūtināja aviācijas pamatvienādojums. Vissvarīgākais noteikums, saskaņā ar kuru nav iespējams mainīt viena elementa masu, neietekmējot pārējos konstrukcijas elementus (ar nosacījumu, ka tiek saglabāti sākotnēji norādītie darbības raksturlielumi). Ja uzstādīsit jaunu lielgabalu / degvielas tvertni, neizbēgami palielināsies spārnu virsmas laukums, kas savukārt vēl vairāk palielinās konstrukcijas masu. "Svara spirāle" vīsies, līdz visi gaisa kuģa elementi palielinās masu, un to attiecība kļūst vienāda ar sākotnējo (pirms papildu aprīkojuma uzstādīšanas). Šajā gadījumā lidojuma īpašības paliks tādā pašā līmenī, bet viss balstīsies uz spēkstacijas jaudu …

Līdz ar to - jeņķu sīvā vēlme radīt superspēcīgus motorus.

Iznīcinātāja-bumbvedēja Ripablik P-47 Thunderbolt (tālsatiksmes eskorta iznīcinātājs) pacelšanās masa bija divreiz lielāka par padomju jaku, un tā kaujas slodze pārsniedza divu uzbrukuma lidmašīnu Il-2 slodzi. Aprīkojot pilotu kabīni, “Thunderbolt” varētu dot izredzes jebkuram sava laika cīnītājam: autopilots, daudzkanālu radiostacija, skābekļa sistēma, pisuārs… ar 3400 kārtām pietika, lai 40 sekunžu sērijā no sešiem “Browning” 50 kalibriem. Ar visu šo neveiklā izskata "Thunderbolt" bija viens no ātrākajiem Otrā pasaules kara cīnītājiem. Viņa sasniegums ir 697 km / h!

Attēls
Attēls

"Thunderbolt" parādīšanās nebija tik daudz lidmašīnu dizainera Aleksandra Kartvelišvili nopelns, cik superspēcīgā dubultzvaigzne "Double Wasp". Turklāt sava loma bija ražošanas kultūrai-kompetentās konstrukcijas un augstās uzbūves kvalitātes dēļ biezās frontes Thunderbolt pretestības koeficients (Cx) bija mazāks nekā asā deguna vācu Messerschmitt!

Japāna

Samuraji karoja tikai ar gaisa dzesēšanas dzinējiem. Tam nav nekāda sakara ar Bušido kodeksa prasībām, bet tikai Japānas militāri rūpnieciskā kompleksa atpalicības rādītājs. Japāņi karā iesaistījās ar ļoti veiksmīgu iznīcinātāju Mitsubishi A6M Zero ar 14 cilindru Nakajima Sakae dzinēju (1130 ZS augstumā). Ar to pašu cīnītāju un dzinēju Japāna beidza karu, bezcerīgi zaudējot gaisa pārākumu līdz 1943. gada sākumam.

Interesanti, ka, pateicoties dzinējam ar gaisa dzesēšanu, japāņu "Zero" nebija tik zema izdzīvošanas spēja, kā parasti tiek uzskatīts. Atšķirībā no tā paša vācu "Messerschmitt", japāņu iznīcinātāju nevarēja atslēgt, trāpot motorā vienu klaiņojošu lodi.

Ieteicams: