Текст книги "Supermarine Spitfire. Часть 2"
Автор книги: С. Иванов
Жанры:
История
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 6 страниц) [доступный отрывок для чтения: 2 страниц]
Двухместные самолеты
Идею создать на базе «Спитфайр» двухместный учебно-тренировочный самолет, впервые была высказана фирмой «Спитфайр» в 1941 году. Но истребителей не хватало для фронта, поэтому Министерство авиации отвергло предложение. Да и особой необходимости в таком самолете не было – пилоты без труда пересаживались на «Спитфайр» с учебных самолетов «Гарвард» и «Мастер».
Насколько известно, первым двухместным «Спитфайром», поднявшимся в воздух, стал Mk. V (ES127) из 261 – и эскадрильи, действовавшей в 1944 году в бассейне Средиземного моря. Самолет переделали силами полевой мастерской. С самолета сняли штатный бензобак перед кабиной пилота, а на его месте установили кресло пилота и лобовое стекло, но без крышки фонаря. Вероятно, самолет имел бензобаки в крыльях. Второго комплекта органов управления самолет не получил, а второе место использовалось для перевозки пассажиров.
Первый двухместный учебный «Спитфайр» был создан в Советском Союзе. В советской авиации было принято иметь двухместный учебный вариант практически всех применявшихся истребителей, поэтому «Спитфайр» не стал исключением. «Спитфайр IX УТИ» (учебно-тренировочный истребитель) получил вторую кабину в хвостовой части фюзеляжа. Вторая кабина имела закрытый фонарь и второй комплект органов управления. Есть фотографии по меньшей мере одного такого самолета, но точное число двухместных «Спитфайров», созданных в СССР, неизвестно. По меньшей мере существовало два таких самолета, но возможно, что учебно-тренировочные «Спитфайры» имелись в каждом авиаполку, оснащенном английскими истребителями.
В Великобритании двухместный учебный «Спитфайр» был создан лишь в 1946 году на фирме «Супермарин». В качестве исходной машины использовали «Спитфайр VIII». Переделка проводилась по инициативе фирмы и имела очень глубокий характер. Объем переднего топливного бака уменьшили на 176 л, благодаря чему кабину сдвинули вперед на 34,3 см. За передней кабиной несколько выше организовали вторую кабину, закрытую отдельным фонарем каплевидной формы. В передней кромке крыльев разместили по баку объемом 57.5 л. Еще по одному 63-литровому баку разместили в пушечных отсеках крыльев. Самолет был вооружен четырьмя 7.7-мм пулеметами «Браунинг». Взлетная масса самолета с двумя пилотами составила 3360 кг.
В начале 1947 года учебный «Спитфайр VIII» (бывший МТ818) получил гражданскую регистрацию G-AIDN и поступил для испытаний в Боском-Даун. Самолет мог совершать все фигуры высшего пилотажа и не отличался от серийного «Спитфайра», даже при управлении из задней кабины. Однако взлет и посадка при управлении из задней кабины были затруднены. На самолете отсутствовал прицел, поэтому использовать его для учебных стрельб не представлялось возможным.
Королевские ВВС не заинтересовались в этом самолете, поэтому больше двухместных «Спитфайров VIII» не делали. Но появился двухместный «Спитфайр IX». Иностранные заказчики приобрели 20 таких машин. Кроме стандартной разницы между Mk.VIII и Mk.IX, двухместный «Спитфайр IX» не имел баков в передней кромке крыла. Баки в крыльях находились за лонжероном и имели объем 65 и 58,5 л.
Mk.IV, Mk.XII и Mk.20
Хоть двигатель «Мерлин» и оказался очень удачным, а также имел значительный резерв совершенствования, но всему есть граница. Существовал некоторый предел мощности, превзойти который 27-литровый двигатель не мог. Поэтому еще перед началом войны фирма «Роллс-Ройс» начала работу над аналогичным 12-цилиндровым двигателем, который имел рабочий объем 36,7 л. Двигатель получил название «Гриффон». Уже первые образцы двигателя развивали мощность 1720 л.с. При этом лобовое сечение двигателя увеличилось всего на 6 % по сравнению с «Мерлином». «Гриффон» был только на 7,5 см длиннее и 270 кг тяжелее своего предшественника. Поэтому «Спитфайр» вполне мог получить «Гриффон», требовалось только усилить мотораму и изменить положение маслобака.
В начале 1941 года было заказано два «Спитфайра» с двигателями «Гриффон». Первоначально этой модификации присвоили обозначение Mk.IV. Чтобы установить более тяжелый двигатель пришлось усилить стрингера фюзеляжа, соединенные с моторамой. Поскольку места для дюралевых стрингеров не оставалось, их заменили стальными стрингерами.
Первый «Спитфайр IV» (DP845) с двигателем «Гриффон» Джеффри Квилл облетал 27 ноября 1941 года. Самолет оснащался двигателем «Гриффон ИВ» с одноступенчатым наддувом и агрегатированный с четырехлопастным винтом. Более длинный двигатель привел к тому, что длина самолета увеличилась до 9,30 м. Самолет имел крылья нормального размаха и убирающееся хвостовое колесо, как у «Спитфайра III».
Хотя «Гриффон» работал не так надежно, как «Мерлин», пилоты высоко оценили возросшую мощность двигательной установки. Джеффри Квилл говорил: «DP845 был моим любимым «Спитфайром».
Первоначально планировалось, что если Mk.IV пойдет в серию, то его вооружение составят шесть 20-мм пушек, четыре 20-мм пушки или две 20-мм пушки и четыре 7,7-мм пулемета. Очень быстро прототип оснастили макетами шести 20-мм пушек. Но быстро вернулись к стандартной конфигурации: две 20-мм пушки и четыре 7,7-мм пулемета.
Вскоре обозначение прототипа DP845 сменили с Mk.IV на Mk.XX (а обозначение Mk.IV присвоили самолетам PR Mk.ID). Затем самолет стал прототипом Mk.XII – истребителя малой высоты. Джеффри Квилл поднял в воздух DP845 под обозначением Mk.XII 10 апреля 1942 года.
Второй «Спитфайр» с двигателем «Гриффон» стал DP851, который облетали 8 августа 1942 года. В полетной книжке Джеффри Квилла самолет обозначили как Mk.20. Хотя внешне самолет практически не отличался внешне от предыдущего образца, внутренняя конструкция самолета подверглась коренному пересмотру. Конструкцию усилили даже по сравнению с Mk.VII. В конце года самолет модифицировали, на него поставили двигатель «Гриффон 61» с двухступенчатым наддувом. Так самолет превратился в прототип модификации Mk.21, о которой будет рассказано ниже.
На небольших высотах DP845 был в июле 1942 году одним из самых быстрых истребителей в мире. Джеффри Квилл имел удовольствие поучаствовать в сравнительных испытаниях DP845 с «Тайфуном» и трофейном «Фокке-Вульфом». Так он рассказал о ходе испытаний: «В середине 1942 года много говорили о Fw 190. Фирме «Супермарин» предложили представить в Фарнборо «Спитфайр» для сравнительных испытаний с «Тайфуном» и трофейным Fw 190. Так как никто не говорил, какой «Спитфайр» следует представить, я взял DP845. 20 июля мы вылетели из Фарнборо и перелетели в Одингем. Там машины выстроили в линию. По команде «Старт!» мы дали полный газ и взяли курс на Фарнборо. Там уже собрались высокие чины, которые ожидали результатов испытаний. Полагалось, что первым придет Fw 190, за ним последует «Тайфун», а бедный старый «Спитфайр» окажется последним с большим отрывом. Но это соревнование выиграл DP845, «Тайфун» пришел вторым, а «Фокке-Вульф» третьим, что выглядело совершенно неправдоподобно».
Через несколько месяцев DP845 прошел испытания в Боском-Даун. Во время испытаний самолет имел крылья нормального размаха, а убирающееся хвостовое колесо заменили неубирающимся.
«Спитфайр XII» выпускался фирмой «Супермарин» ограниченной серией. Первый серийный самолет представлял собой усиленный планер Mk.VC. Его собрали в октябре 1942 года. В декабре третий серийный самолет (EN223) прошел испытания в AFDU в Даксфорде. Все серийные «Спитфайры XII» кроме первого имели обрезанные законцовки крыльев. Позднее конструкцию Mk.XII максимально унифицировали с Mk.VIII.
Двигатель «Гриффон» отличался от «Мерлина» тем, что его коленчатый вал вращался в другую сторону. Поэтому самолет на взлете уходил не влево, а вправо.
Mk.XIV и Mk.18
«Спитфайр XII», первый из истребителей данного типа оснащенный двигателем «Гриффон», представлял собой скорее импровизацию, чем тщательно проработанный самолет. Особенно остро ощущалось отсутствие двухступенчатого наддува на двигателе. Поэтому, хотя Mk.XII и отличался отличными характеристиками на малых и средних высотах, на большой высоте он даже уступал стандартному «Спитфайру IX». Инженеры «Роллс-Ройса» работали над созданием двухступенчатого наддува для «Гриффона», но завершить работу им удалось лишь в 1943 году, когда в серию пошли первые «Гриффоны 61».
В начале 1943 года шесть планеров «Спитфайр VIII» на сборочной линии «Супермарина» переделали, установив на них двигатели «Гриффон 61». Эти шесть машин стали прототипами модификации Mk.XIV. Первые пять (JF316…JF320) получили пятилопастные винты, а шестой оснастили двигателем «Гриффон 85» с двумя встречными винтами. Первоначально самолеты летали со стандартными килями и высокими остроконечными рулями направления, как на поздних Mk.VIII. Но вскоре стало ясно, что самолетам требуется больший киль. В результате самолеты получили новый киль с прямой передней кромкой. Три модифицированных прототипа Mk.XIV отправили для испытаний в Боском-Даун, где их испытывали в мае-июне 1943 года. Испытания показали, что «Спитфайр XIV» представляет по сравнению со «Спитфайром IX» значительный шаг вперед, как последний по сравнению с Mk.V.
Первые серийные Mk.XIV сошли со сборочной линии в октябре 1943 года. От прототипов они отличались оптимизированным килем чуть меньшей площади. Вскоре двигатель «Гриффон 61» уступил место «Гриффону 65», а один из первых самолетов с новым двигателем (RB179) в феврале-марте 1944 года проходил испытания в AFDU.
Для борьбы с «Фау-1» требовалось еще увеличить скорость «Спитфайра XIV» на малой высоте. Для этого несколько самолетов приспособили для работы на 150-октановом бензине при давлении во впускном тракте 17,2 гПа. Это дало прирост скорости 50 км/ч, так что самолет развивал 640 км/ч на высоте 600 м.
Осенью 1944 года появился «Спитфайр FR.XIV», в хвостовой части которого стояла диагональная фотокамера F.24 и дополнительный бензобак на 148 л. Первые самолеты этого типа поступили во 2-ю и 430-го канадскую эскадрильи в ноябре 1944 года.
Планеры первых Mk.XIV мало отличались от Mk.VIII, но позднее на заводе в Касл-Бромвич провели унификацию Mk.XIV и Mk.IX. Самолеты Mk.XIV получили крылья «тип Е» с двумя 20-мм пушками и двумя 12,7-мм пулеметами. С конца 1944 года «Спитфайр XIV» получил каплевидную кабину.
В январе 1945 года первые «Спитфайры XIV» поступили в 11-ю эскадрилью в Индии, но прежде чем самолет доставили в Юго-Восточную Азию война на Тихом океане закончилась.
Зимой 1946/47 года на базе Черчилль в канадской провинции Манитоба проходили интересные испытания «Спитфайра XIV» (TZ138). При посадке на заснеженный аэродром самолет пробил наст и провалился в снег, повредив винт. После ремонта, самолет оснастили лыжами от «Тайгер Мота». После пробных рулежки и подлетов определили, что одномоторные истребители могут взлетать и садиться на аэродромы с ВПП из утрамбованного снега лишь в исключительных случаях.
Выпуск «Спитфайров XIV» завершился в конце 1945 года. Всего построили 957 самолетов Mk.XIV всех вариантов.
Внешне «Спитфайр 18» не отличался от «Спитфайров XIV» последних производственных серий с каплевидным фонарем и крыльями «тип Е». Но полностью переработали несущие элементы крыла. В хвостовой части фюзеляжа установили два 140-литровых бака, а также две вертикальные и одну диагональную фотокамеры. На Mk.18 стоял двигатель «Гриффон 65», как и на Mk.XIV, поэтому характеристики самолетов были почти одинаковые. Возможно поэтому ни один Mk. 18 не проходил испытаний в Боском-Даун и AFDU.
Первый «Спитфайр F. 18» облетали в июне 1945 года. Этот вариант появился слишком поздно, чтобы поучаствовать во Второй Мировой войне. Всего построили 300 «Спитфайров F. 18» и FR.18, их выпуск свернули в начале 1946 года.
Mk.19
«Спитфайр 19» был последней разведывательной модификацией самолета. В его конструкции сочетались баки в крыльях и фотоаппаратура от Mk.XI с двигателем «Гриффон» от Mk.XIV. В результате получился великолепный самолет, сочетавший большую дальность полета Mk.XI и высокие скоростные характеристики Mk.XIV. Начиная с 26-й машины, самолет получил гермокабину как на Mk.X, а емкость топливных баков в крыльях увеличили до 387 л каждый. В результате самолет брал 1152 л бензина – в три с половиной раза больше, чем первый прототип «Спитфайра»!
Mk. 19 развивал максимальную скорость почти как Mk.XIV, хотя с полными баками его летные качества были чуть похуже. Самолет не проходил полного цикла испытаний в Боском-Даун. В боевых частях самолет летал со скоростью 595 км/ч на высоте 12200 м, то есть вне досягаемости немецких реактивных истребителей.
При необходимости Mk. 19 мог подняться еще выше. В Королевских ВВС практический потолок определялся как высота, на которой скороподъемность падает ниже 100 футов/мин, то есть (0,5 м/с). Неофициально, потолок Mk.19 определялся в 13000 м. Такую высоту самолеты набирали над Великобританией, а в тропиках результаты могли быть еще лучше. Кроме того, никто не пытался выжать из самолета предельную высоту, например, набирая ее непрерывно в течение длительного перелета. После войны в ходе учений ПВО некоторые Mk.19 забирались на высоту 14900 м.
5 февраля 1952 года флайт-лейтенант Тед Паулз на Mk.19 из 81-й эскадрильи, дислоцированной в Гонконге, сумел подняться на высоту 15710 м – рекордная высота для «Спитфайра». При этом он разогнал машину до 1110 км/ч (0,94 М), что также было рекордом.
Всего построили 225 Mk.19, последний собрали в начале 1946 года. Этот самолет состоял на вооружении Королевских ВВС до апреля 1954 года.
Mk.21, Mk.22, Mk.23 и Mk.24
Когда в начале 1942 года появился двигатель «Гриффон 61» с двухступенчатым наддувом, стало ясно, что на «Спитфайр» этот двигатель можно ставить только в том случае, если удастся радикально увеличить прочность крыльев. Так появился «Спитфайр 21», причем какое-то время самолету думали присвоить новое название – «Виктор» (победитель).
Второй «Спитфайр 20» (DP851) облетали с двигателем «Гриффон II» в августе 1942 года. Осенью на самолет установили «Гриффон 61», а в декабре сменили обозначение самолета на Mk.21. У DP851 крыло имело нормальную форму с удлиненными законцовками. Но внутреннюю конструкцию крыла переработали, а также использовали обшивку большей толщины. Первоначально самолет летал с четырехлопастным винтом, затем установили пятилопастный винт. Взлетная масса самолета равнялась 4080 кг. При 2750 об./мин и 12,4 гПа самолет развивал на высоте 7800 м скорость 732 км/ч. На высоте 2350 м скороподъемность равнялась 24,5 м/с, высоту 9100 м самолет набирал за 7 мин 51 сек. Практический потолок составлял 13000 м.
В мае 1943 года DP851 отправили на слом, но уже 24 июля Джеффри Квилл облетал уже настоящий прототип «Спитфайра 21» – РР139. Самолет отличался от прежних машин несколькими чертами. Площадь элеронов увеличили на 5 %, при этом элероны подвешивались по всей длине, а для их балансировки использовали триммер. Так как элерон стал на 20 см длиннее, пришлось немного выпрямить заднюю кромку крыла у законцовки. Площадь крыла немного увеличилась. Силуэт крыла изменился впервые после появления самолета Mk.I. На РР139 как и на DP851 имелись остроконечные законцовки крыльев. Емкость баков в крыльях увеличили до 153 л, а вооружение самолета составили четыре 20-мм пушки без пулеметов. Чтобы поправить устойчивость самолета на земле, колею шасси увеличили на 39 см, при этом стойки шасси удлинили на 11,5 см, чтобы обеспечить достаточный клиренс для нового винта большого диаметра. Самолет оснастили пятилопастным винтом «Ротол» диаметром 3,35 м, то есть на 18 см больше, чем у Mk.XIV. Механизм уборки шасси переработали так, чтобы при уборке стойка шасси укорачивалась на 20 см.
Первоначально РР139 имел фонарь как у DP851 и увеличенный киль с большим рулем направления, как у прототипов Mk.XIV. Позднее фонарь и хвостовое оперение стало как на серийных Mk.XIV. Осенью 1943 года РР139 проходил испытания в Боском-Даун, но из-за проблем с двигателем завершить программу испытаний не удалось.
Первый серийный «Спитфайр 21» (LA187) облетали 15 марта 1944 года. Самолет имел остроконечные законцовки крыльев, но фонарь кабины и хвостовое оперение унифицировали с Mk.XIV. Но все переделки привели к заметному ухудшению пилотажных качеств самолета. В ноябре 1944 года машину передали на испытания в Боском-Даун. Оказалось, что балансировка руля направления слишком тонка, поэтому в полете приходилось постоянно регулировать положение триммера. Но и характеристики LA187 заметно ухудшились по сравнению с РР139. На оптимальной высоте серийный самолет недобирал 24–32 км/ч по сравнению с прототипом.
В ноябре 1944 года пятнадцатый серийный «Спитфайр 21» (LA201) прошел испытания в AFDU в Уиттеринге. Там самолет подвергли острой критике. В результате самолеты «Спитфайр 21» отозвали из боевых частей до тех пор, пока удастся поправить их пилотажные качества. Был даже поставлен вопрос о свертывании программы развития «Спитфайра» вообще.
Все это создало большой переполох, особенно на заводе в Касл-Бромвич, где уже подготовились к выпуску более трех тысяч заказанных самолетов Mk.21. Ежедневно сборочный цех выпускал по несколько «Спитфайров 21», каждый из которых имел плохие пилотажные качества.
Ситуацию пытались исправить как конструкторы «Супермарина», так и техники испытательного центра. Главной проблемой была гиперчувствительность рулей. Проблему с рулем направления удалось решить, изменив конструкцию триммера. А с рулем высоты разобрались, обшив его дюралевым листом и изменив форму угловых балансиров.
Эту модификацию внедрили на самолете LA215. Пилотажные качества самолета заметно улучшились, что подтвердили испытания в AFDU, проведенные в марте 1945 года. В результате самолет все же признали годным к боевой службе.
Несколько «Спитфайров 21» получили двигатели «Гриффон 85» со встречными винтами. 23 мая 1945 года такой самолет (LA218) испытали в Тангмере. Испытания показали значительно возросшую устойчивость самолета на курсе, при изменении оборотов двигателя не требовалось регулировать триммер руля направления.
Несмотря на восторженные отзывы, двигатель со встречными винтами еще не годился для широкого практического применения. Часто выходили из строя подшипники заднего винта. Это приводило к рае-синхронизации винтов и падению скорости до 190 км/ч.
Конец войны положил конец серийному выпуску «Спитфайра 21». Все сделанные заказы аннулировали. Всего успели собрать 120 машин.
«Спитфайр 22» отличался от Mk.21 только каплевидным фонарем кабины. Первый Mk.22 (PK312) собрали в марте 1945 года, его характеристики почти не отличались от характеристик серийного Mk.21. К концу года на самолете установили новое хвостовое оперение, в результате его длина увеличилась до 9,73 м. В декабре 1942 года в Боском-Даун взлетную массу РК312 определили в 4223 кг, то есть только на 2 кг больше, чем у серийного Mk.21. Новое хвостовое оперение исправило пилотажные качества самолета, поэтому стало стандартным для всех Mk.22. Всего выпустили 278 «Спитфайров 22».
«Спитфайр 23» снаружи походил на Mk.22, но имел крыло другого сечения. Переднюю кромку крыла подняли на 2,5 см, придав ему ламинарный профиль, как на самолете «Спитфул». Новое крыло испытали на Mk.VIII (JG204). На самолете изменили сопряжение крыла с фюзеляжем, стремясь уменьшить завихрения в этом районе. Джеффри Квилл облетал модифицированный самолет в январе 1944 года. Оказалось, что преимущества нового крыла не окупаются ухудшившимися пилотажными качествами, поэтому в серию Mk.23 не пошел.
Последний вариант «Спитфайра» – Mk.24 – первоначально мало отличался от Mk.22. В хвостовой части фюзеляжа имелись два 148-литровых бака (масса топлива 270 кг). Под крыльями стояли крепления для ракетных направляющих. Позднее на самолетах Mk.24 появились 20-мм пушки «Испано» с укороченными стволами.
Фирма «Супермарин» построила 54 «Спитфайра 24», еще 27 самолетов переделали из Mk.22. Последний Mk.24 (VN496) был закончен в феврале 1948 года.
Итоги
С весны 1935 года, когда началась сборка прототипа, и до февраля 1948 года, когда построили последний Mk.24, было выпущено около 20400 «Спитфайров» (точное число назвать невозможно, так как известные цифры отличаются друг от друга). Это число не включает самолеты «Сифайр», которые выпускались до марта 1949 года.
Вероятно, история «Спитфайра» сложилась бы совсем по-другому, будь жив его создатель – Реджинальд Митчелл. Митчелл по складу характера был новатором, а не продолжателем. Скорее всего, он, как Сидни Кемм из «Хоукера», создал бы ряд новых самолетов, вместо того, чтобы выжимать все резервы из «Спитфайра». Так или иначе, самолеты «Спитфайр» провоевали всю войну, а «Спитфайр 24» был одним из – лучших в мире истребителей с поршневым двигателем.
По сравнению с прототипом Mk.24 был на треть быстрее, имел в два раза большую скороподъемность, а масса залпа возросла пятикратно. При этом взлетная масса Mk.24 увеличилась по сравнению с прототипом на 3080 кг, что по правилам транспортных авиакомпаний равно массе 30 пассажиров (считая 20 кг багажа на каждого пассажира). Эти цифры дают представление о том, как далеко зашло совершенствование самолета.
История «Спитфайра» тесно связана с историей совершенствования двигателей «Мерлин» и «Гриффон». Мощность 27-литрового «Мерлина» выросла с 1000 до 1600 л.с. При этом масса двигателя увеличилась всего на 15 %. После небольшой модификации самолет получил 37-литровый двигатель «Гриффон» мощностью 2230 л.с. При этом масса «Гриффона» лишь на 30 % превышала массу первого «Мерлина».
Это техническая история «Спитфайра». Но этот истребитель был не только боевой машиной. Для англичан и других граждан Британского Содружества он был символом обороны Великобритании в трудных днях 1940 года, а в конце войны стал символом победы.