Vasaros vėjelis kuteno žolę aerodromo aerodrome. Per 10 minučių lėktuvas pakilo į 6000 metrų aukštį, kur temperatūra už borto nukrito žemiau –20 °, o atmosferos slėgis tapo perpus mažesnis už Žemės paviršiaus. Tokiomis sąlygomis jis turėjo nuskristi šimtus kilometrų, kad vėliau pradėtų mūšį su priešu. Kovos posūkis, statinė, tada - immelman. Pašėlęs drebėjimas šaudant iš patrankų ir kulkosvaidžių. Perkrovos yra šiek tiek „tos pačios“, kovokite su priešo ugnies žala …
Antrojo pasaulinio karo orlaivių stūmokliniai varikliai ir toliau veikė bet kokiomis, kartais pačiomis sunkiausiomis sąlygomis. Norėdami suprasti, kas yra pavojuje, apverskite modernų automobilį aukštyn kojomis ir pažiūrėkite, kur tekės skystis iš išsiplėtimo bako.
Klausimas apie išsiplėtimo baką buvo užduotas dėl priežasties. Daugelis orlaivių variklių tiesiog neturėjo išsiplėtimo bakų ir buvo aušinami oru, todėl cilindrų šilumos perteklius buvo nukreiptas tiesiai į atmosferą.
Deja, ne visi laikėsi tokio paprasto ir akivaizdaus kelio: pusė Antrojo pasaulinio karo kovotojų parko turėjo skysčiu aušinamus variklius. Su sudėtinga ir pažeidžiama „vandens striuke“, siurbliais ir radiatoriais. Ten, kur mažiausia skylė iš skeveldros gali būti mirtina lėktuvui.
Variklių, aušinamų skysčiu, atsiradimas buvo neišvengiama greičio siekimo pasekmė: sumažėjo fiuzeliažo skerspjūvio plotas ir sumažėjo traukos jėga. Aštrus nosis greitas „Messer“ir lėtai judantis I-16 su buku plačia nosimi. Šitaip.
Ne, ne taip!
Pirma, šilumos perdavimo greitis priklauso nuo temperatūros gradiento (skirtumo). Veikimo metu oru aušinamų variklių cilindrai buvo įkaitinti iki 200 °, o maks. vandens aušinimo sistemoje temperatūrą ribojo etilenglikolio virimo temperatūra (~ 120 °). Dėl to reikėjo didelių gabaritų radiatoriaus, kuris padidino pasipriešinimą, išlygindamas akivaizdų vandeniu aušinamų variklių kompaktiškumą.
Dar daugiau! Dėl orlaivių variklių evoliucijos atsirado „dvigubos žvaigždės“: 18 cilindrų oru aušinami uragano galios varikliai. Abu cilindrų blokai, esantys vienas už kito, gavo gana gerą oro srautą, tuo pačiu metu toks variklis buvo patalpintas į įprastinio naikintuvo kėbulo skyrių.
Varikliai, aušinami vandeniu, buvo sunkesni. Net atsižvelgiant į V formos išdėstymą, tokio cilindrų skaičiaus išdėstymas per variklio skyriaus ilgį atrodė labai problematiškas.
Galiausiai, oru aušinamo variklio efektyvumas visada buvo šiek tiek didesnis, nes nereikėjo jėgos paėmimo, kad būtų galima valdyti aušinimo sistemos siurblius.
Todėl greičiausi Antrojo pasaulinio karo kovotojai dažnai neišsiskyrė „aštraus nosies Messerschmitto“malone. Tačiau jų nustatyti greičio rekordai yra nuostabūs net ir reaktyvinių orlaivių amžiuje.
Sovietų Sąjunga
Nugalėtojai skrido dviejų pagrindinių šeimų - Jakovlevo ir Lavočkino - naikintuvai. „Jak“tradiciškai buvo aprūpinti skysčiu aušinamais varikliais. „La“- oras.
Iš pradžių lyderis buvo „Jak“. Vienas mažiausių, lengviausių ir judriausių Antrojo pasaulinio karo kovotojų, jakai pasirodė idealiai tinkantys Rytų fronto sąlygoms. Ten, kur didžioji dalis oro mūšių vyko mažesniame nei 3000 m aukštyje, o jų manevringumas buvo laikomas pagrindine kovotojų kovine kokybe.
Iki karo vidurio jakų dizainas buvo ištobulintas, o jų greitis nenusileido amerikiečių ir britų naikintuvams - daug didesnėms ir techniškai sudėtingesnėms mašinoms su fantastiškos galios varikliais.
Rekordas tarp jakų su serijiniu varikliu priklauso „Yak-3“. Įvairios „Yak-3“modifikacijos išvystė 650 … 680 km / h greitį aukštyje. Skaičiai buvo pasiekti naudojant VK-105PF2 variklį (V12, 33 litrai, kilimo galia 1290 AG).
Rekordas buvo „Yak-3“su eksperimentiniu VK-108 varikliu. Po karo jis pasiekė 745 km / h greitį.
Ahtung! Ahtung! Ore - La -5.
Kol Jakovlevo projektavimo biuras bandė išspręsti kaprizingą VK-107 variklį (ankstesnis VK-105 iki karo vidurio buvo išnaudojęs didėjančios galios atsargas), „La-5“žvaigždė sparčiai kilo horizonte. Naujasis „Lavochkin“dizaino biuro naikintuvas, aprūpintas oru aušinamu 14 cilindrų „dviguba žvaigžde“.
Palyginti su lengvu „biudžetiniu“„Jak“, galingasis „La-5“tapo kitu garsių sovietinių tūzų karjeros etapu. Garsiausias „La-5 / La-7“pilotas buvo sėkmingiausias sovietų naikintuvas Ivanas Kozhedubas.
Lavochkino evoliucijos viršūnė karo metais buvo „La-5FN“(priversta!) Ir dar baisesnis jos įpėdinis „La-7“su ASh-82FN varikliais. Šių monstrų darbinis tūris yra 41 litras! Kilimo galia 1850 AG
Nenuostabu, kad „bukas nosis“Lavočkinas savo greičio charakteristikomis niekuo nenusileido jakus, lenkdamas pastaruosius pagal kilimo svorį ir dėl to-ugnies jėgą ir bendras kovines charakteristikas.
Jo šeimos naikintuvų greičio rekordas buvo nustatytas La -7 - 655 km / h 6000 m aukštyje.
Įdomu, kad patyręs „Yak-3U“, aprūpintas ASh-82FN varikliu, išvystė didesnį greitį nei jo „aštrių nosių“broliai su skysčiu aušinamais varikliais. Iš viso - 682 km / h 6000 m aukštyje.
Vokietija
Kaip ir Raudonosios armijos oro pajėgos, „Luftwaffe“buvo ginkluota dviem pagrindiniais naikintuvų tipais: „Messerschmitt“su skysčiu aušinamu varikliu ir „Focke-Wolf“oru.
Tarp sovietų lakūnų pavojingiausias priešas buvo „Messerschmitt Bf 109“, konceptualiai artimas lengvam manevringumui. Deja, nepaisant viso arijų genijaus ir naujų „Daimler-Benz“variklio modifikacijų, iki karo vidurio „Bf.109“buvo visiškai pasenęs ir jį reikėjo nedelsiant pakeisti. Kuris neturėjo iš kur atsirasti. Ir taip karas buvo užgožtas.
Vakarų operacijų teatre, kur oro mūšiai vyko daugiausia dideliame aukštyje, išgarsėjo sunkesni naikintuvai su galingu oru aušinamu varikliu. Daug patogiau ir saugiau buvo pulti strateginių bombonešių įsakymus ant sunkiai šarvuotų „Focke-Wolves“. Jie, kaip peilis svieste, pasinėrė į „Skraidančių tvirtovių“įsakymus, sunaikindami viską, kas jų kelyje (FW.190A-8 / R8 „Shturmbok“). Skirtingai nuo lengvųjų „Messerschmitts“, kurių varikliai užgeso nuo vieno 50 kalibro kulkos smūgio.
Dauguma „Messerschmitts“buvo aprūpinti 12 cilindrų „DB600“linijos „Daimler Benz“varikliais, kurių ekstremalios modifikacijos sukėlė didesnę nei 1500 AG kilimo galią. Greičiausios serijos modifikacijos pasiekė maksimalų 640 km / h greitį.
Jei su „Messerschmitts“viskas aišku, su „Focke-Wolfe“nutiko tokia istorija. Naujasis radialinio variklio naikintuvas gerai pasirodė pirmoje karo pusėje, tačiau 1944 m. Pradžioje įvyko netikėtas įvykis. Vokietijos superpramonė neįgijo naujų radialinių oru aušinamų variklių kūrimo, o 14 cilindrų BMW 801 pasiekė „lubas“. Arijų uberio dizaineriai greitai rado išeitį: iš pradžių radialiniam varikliui sukurtas naikintuvas „Focku-Wolfe“užbaigė karą skysčiu aušinamais V varikliais (minėtas „Daimler-Benz“ir nuostabus „Jumo-213“).
Įrengtos „Jumo-213 Focke-Wolves“, D modifikacijos pasiekė dideles aukštumas visomis šio žodžio prasmėmis. Tačiau „ilgo nosies“FW.190 sėkmė jokiu būdu nebuvo susijusi su radikaliais aušinimo skysčiu sistemos pranašumais, o su banaliu naujos kartos variklių tobulumu, palyginti su pasenusiu BMW 801.
1750 … 1800 AG kylant. Daugiau nei du tūkstančiai „arklių“, įpurškiami į cilindrus su „Methanol-Wasser 50“!
Maks. greitis dideliame aukštyje „Focke-Wulfs“su oru aušinamu varikliu svyravo apie 650 km / h. Paskutinis „FW.190“su „Jumo 213“varikliu dideliame aukštyje galėjo trumpam išvystyti 700 km / h ar didesnį greitį. Tolesnis „Focke-Wolf“, „Tank-152“su tuo pačiu „Jumo 213“kūrimas pasirodė dar greitesnis, išvystantis 759 km / h prie stratosferos ribos (trumpam, naudojant azoto oksidą). Tačiau šis puikus kovotojas pasirodė paskutinėmis karo dienomis ir jo palyginimas su pagerbtais veteranais yra tiesiog neteisingas.
Jungtinė Karalystė
Karališkosios oro pajėgos skraidino tik skysčiu aušinamais varikliais. Šį konservatyvumą paaiškina ne tiek lojalumas tradicijoms, kiek itin sėkmingo „Roll-Royce Merlin“variklio sukūrimas.
Jei įdėsite vieną „Merlin“- gausite „Spitfire“. Du - lengvas bombonešis nuo uodų. Keturios Merlin - strateginis Lankasteris. Tokia technika galėtų būti panaudota norint gauti naikintuvą „Hurricane“arba „Barracuda“vežėją „Torpedo“bombonešį - daugiau nei 40 įvairių tikslų kovinių orlaivių modelių.
Kas ką pasakė apie tokio suvienijimo nepriimtinumą ir būtinybę sukurti labai specializuotą įrangą, pagaląstytą konkrečioms užduotims, toks standartizavimas buvo naudingas tik Karališkosioms oro pajėgoms.
Kiekvienas iš išvardytų orlaivių galėtų būti laikomas savo klasės standartu. Vienas galingiausių ir elegantiškiausių Antrojo pasaulinio karo kovotojų „Supermarine Spitfire“niekuo nenusileido savo bendraamžiams, o jo skrydžio charakteristikos kiekvieną kartą pasirodė aukštesnės nei jo kolegų.
Ekstremalios „Spitfire“modifikacijos, aprūpintos dar galingesniu „Rolls-Royce Griffin“varikliu (V12, 37 litrai, aušinimas skysčiu), pasižymėjo didžiausiomis normomis. Skirtingai nuo vokiečių „wunderwaffe“, britų varikliai su turbokompresoriais pasižymėjo puikiomis aukščio charakteristikomis ir ilgą laiką galėjo pagaminti daugiau nei 2000 AG. („Griffin“ant aukštos kokybės benzino, kurio oktaninis skaičius yra 150, pagamino 2200 AG). Remiantis oficialiais duomenimis, XIV subseries „Spitfire“7 kilometrų aukštyje išvystė 722 km / h greitį.
„Hawker“audra
Be legendinio Merlino ir mažiau žinomo Grifino, britai turėjo dar vieną 24 cilindrų supermotorą-„Napier Sabre“. Juo aprūpintas naikintuvas „Hawker Tempest“taip pat buvo laikomas vienu greičiausių britų aviacijos naikintuvų paskutiniame karo etape. Jo rekordas dideliame aukštyje buvo 695 km / val.
JAV
„Dangaus kapitonai“naudojo plačiausią naikintuvų asortimentą: „Kittyhokes“, „Mustangs“, „Corsairs“… Tačiau galiausiai visa amerikietiškų lėktuvų įvairovė buvo sumažinta iki trijų pagrindinių variklių: „Packard V-1650“ir „Allison V-1710“, aušinami vandeniu ir siaubingi „dvigubos žvaigždės“„Pratt & Whitney R-2800“oru aušinami cilindrai.
2800 indeksas jam buvo priskirtas dėl priežasties. „Dvigubos žvaigždės“darbinis tūris buvo 2800 kubinių metrų. colių arba 46 litrai! Dėl to jo galia viršijo 2000 AG, o daugelyje modifikacijų pasiekė 2400 … 2500 AG.
Dviguba vapsva R-2800 tapo ugnine širdimi Hullcut ir Corsair nešikliais, Thunderbolt naikintuvais-bombonešiais, Juodosios našlės naikintuvais, bombonešiais Savage, A-26 Invader sausumos bombonešiais ir B -26 „Marader“- apie 40 rūšių kovinių ir transporto lėktuvų!
Antrasis „Allison V-1710“variklis nesulaukė tokio populiarumo, tačiau jis buvo naudojamas kuriant galingus naikintuvus „P-38 Lightning“, taip pat garsiųjų „Cobras“(pagrindinis „Lend-Lease“kovotojas) šeimoje. Įrengtas šiuo varikliu, P-63 „Kingcobra“buvo sukurtas 660 km / h aukštyje.
Daug daugiau susidomėjimo sieja trečiasis „Packard V-1650“variklis, kuris, atidžiau įsižiūrėjus, pasirodo esąs licencijuota … britų „Rolls-Royce Merlin“kopija! Iniciatyvūs jankiai jį aprūpino tik dviejų pakopų turbokompresoriumi, kuris leido išvystyti 1290 AG galią. 9 kilometrų aukštyje. Tokio aukščio atveju tai buvo laikoma neįtikėtinai puikiu rezultatu.
Būtent su šiuo puikiu varikliu buvo siejama „Mustang“kovotojų šlovė. Greičiausias Antrojo pasaulinio karo amerikiečių kovotojas išsivystė 703 km / h aukštyje.
Lengvo naikintuvo samprata amerikiečiams buvo genetiškai svetima. Tačiau didelių, gerai įrengtų orlaivių kūrimui trukdė pagrindinė aviacijos lygtis. Svarbiausia taisyklė, pagal kurią neįmanoma pakeisti vieno elemento masės, nepažeidžiant likusių konstrukcinių elementų (su sąlyga, kad išsaugomos iš pradžių nurodytos eksploatacinės charakteristikos). Įrengus naują patrankos / degalų baką neišvengiamai padidės sparno paviršiaus plotas, o tai savo ruožtu dar labiau padidins konstrukcijos masę. „Svorio spiralė“suksis tol, kol visų orlaivio elementų masė padidės, o jų santykis taps lygus pradiniam (prieš įdiegiant papildomą įrangą). Tokiu atveju skrydžio charakteristikos išliks to paties lygio, tačiau viskas priklausys nuo elektrinės galios …
Taigi - nuožmus jankų noras sukurti super galingus variklius.
Naikintuvo-bombonešio „Ripablik P-47 Thunderbolt“(tolimojo nuotolio eskortinis naikintuvas) kilimo masė buvo dvigubai didesnė už sovietinio jako, o jo kovinė apkrova viršijo dviejų „Il-2“atakos lėktuvų apkrovą. Įrengus „Thunderbolt“kabiną, bet kuriam savo laikų kovotojui gali atsirasti šansų: autopilotas, daugiakanalė radijo stotis, deguonies sistema, pisuaras… 3400 raundų pakako 40 sekundžių serijai iš šešių „Browning“50 kalibrų. Su visa tai nerangiai atrodantis „Perkūnas“buvo vienas greičiausių Antrojo pasaulinio karo kovotojų. Jo pasiekimas - 697 km / h!
„Perkūno“pasirodymas buvo ne tiek orlaivio dizainerio Aleksandro Kartvelišvilio nuopelnas, kiek itin galinga dviguba žvaigždė „Dviguba vapsva“. Be to, tam įtakos turėjo ir gamybos kultūra-dėl kompetentingo dizaino ir aukštos konstrukcijos kokybės storo priekinio „Thunderbolt“pasipriešinimo koeficientas (Cx) buvo mažesnis nei aštraus nosies vokiečių Messerschmitt!
Japonija
Samurajai kariavo tik su oru aušinamais varikliais. Tai neturi nieko bendra su Bušido kodekso reikalavimais, o tik Japonijos karinio pramonės komplekso atsilikimo rodiklis. Japonai į karą įstojo labai sėkmingu naikintuvu „Mitsubishi A6M Zero“su 14 cilindrų „Nakajima Sakae“varikliu (1130 AG aukštyje). Su tuo pačiu naikintuvu ir varikliu Japonija baigė karą, beviltiškai praradusi oro pranašumą iki 1943 m.
Įdomu tai, kad dėl oru aušinamo variklio japonų „Zero“išgyvenimas nebuvo toks mažas, kaip įprasta manyti. Skirtingai nuo to paties vokiško „Messerschmitt“, japonų naikintuvo nepavyko išjungti, atsitrenkus į vieną variklio kulką.
