Ryska rötter för amerikansk luftfart

Innehållsförteckning:

Ryska rötter för amerikansk luftfart
Ryska rötter för amerikansk luftfart

Video: Ryska rötter för amerikansk luftfart

Video: Ryska rötter för amerikansk luftfart
Video: The strike of Caliber missiles on military facilities in Odessa. 2024, Maj
Anonim
Bild
Bild

P-47 till A-10

Bland de grundande fäderna i USA finns det många invandrare från Ryssland. "Ryska nybyggare - hårt arbetande, skickliga på hantverk, vänliga mot lokalbefolkningen, bosatte sig i San Francisco Bay Area, hade stort inflytande på utvecklingen av Kalifornien" (från historien om "Fort Ross" - en före detta rysk bosättning 100 km norr om San Francisco Francisco). Vem har inte sett Warner Bros. Presents splash screen på TV? - den legendariska Hollywood -studion grundades av Voronin -bröderna från Vitryssland. Förresten, tv: n själv, som en princip för att överföra en rörlig bild på avstånd, dök upp tack vare grundforskningen från en annan rysk emigrant, Vladimir Zvorykin.

Ett ovärderligt bidrag till amerikansk luftfarts historia gjordes av Igor Sikorsky - "fadern till helikopterkonstruktionen", grundaren av "Sikorsky Aircraft" -företaget. Sikorsky är dock långt ifrån den enda flygpionjären: Alexander Kartveli och Alexander Seversky intar en speciell plats bland de framstående amerikanska flygplanskonstruktörerna och flygplanskaparna. Resultatet av deras kreativa förening var den legendariska WW-P-47 Thunderbolt-fightern och dess moderna reinkarnation-A-10 Thunderbolt II anti-tank jet attack-flygplan.

Thunderbolts skapare

Bild
Bild

Alexander Mikhailovich Kartveli (Kartvelishvili) (9 september 1896, Tiflis - 20 juli 1974, New York). Artilleriofficer vid den ryska kejserliga armén. Första världskriget. Emigration till Frankrike. Efter examen från Paris Flying School anställdes Kartveli som testpilot på det välkända företaget Bleriot. Olycka, lång behandling, arbete som flygplanskonstruktör på Societte Idustrielle. En oväntad inbjudan till USA, där en slumpmässig bekantskap med Alexander Seversky ägde rum - från det ögonblicket rusar en ung flygdesigners karriär uppåt.

Alexander Prokofiev -Seversky (24 maj 1894, Tiflis - 24 augusti 1974, New York) - den legendariska "Meresiev" från första världskriget, riddare vid St. George Cross, en sjöpilot som tappade benet under en sortie, men återvände till tjänst. Efter revolutionen emigrerade han till USA, där han skapade företaget "Seversky Aircraft" (framtiden "Republic Aviation"). Samtidigt innehade han positionerna som president, designer och testpilot i den; chefsingenjören var hans landsmann, begåvade georgiska flygplanskonstruktören Alexander Kartveli.

År 1939 rådde det en oenighet - under press av omständigheter lämnade Seversky verksamheten och blev en ledande konsult för flygvapnet. Kartveli fortsatte tvärtom att utveckla flygteknik och uppnådde betydande framgångar inom detta område.

Blixt

Problemvillkor: det finns ett flygplan med en startvikt på 2000 kg, utrustat med en motor med en nominell effekt på 1000 hk. En flygplanskanon är installerad på det "hypotetiska flygplanet"; massan av vapen och ammunition är 100 kg, d.v.s. är 5% av normal startvikt.

Det krävs för att öka kraften i vapnen genom att installera en andra flygplanskanon (extra vikt 100 kg).

Fråga: hur kommer flygplanets flygegenskaper att förändras, och vad behöver göras för att behålla sina initialvärden?

Det följer tydligt av problemmeddelandet att alla hastigheter, accelerationer och manöverförmåga hos ett något "tyngre" flygplan kommer att försämras något. Men vi kompromissar inte! Vårt mål är att bevara alla de ursprungliga prestandaegenskaperna, samtidigt som vi inte har en, utan två vapen ombord.

Det verkar som att svaret är uppenbart - i det här fallet krävs en kraftfullare motor. Den mer kraftfulla motorn visade sig dock vara större, tyngre och mer glupsk - du måste förstärka flygplanskonstruktionen, installera en större och tyngre propeller och definitivt öka bränsletillförseln (vi kommer inte att offra flygsträckan, eller hur ?). En redan tyngre maskin, för att behålla sina ursprungliga manöveregenskaper, kommer att behöva öka vingeområdet - och detta kommer garanterat att orsaka en ökning av aerodynamiskt drag, vilket kommer att kräva en ännu kraftfullare motor för att kompensera … Den helvetiska cirkeln har stängt!

Men var inte avskräckt - denna "viktspiral" har en ganska påtaglig gräns: den stannar när alla element i flygplanstrukturen ökar och återgår till det ursprungliga förhållandet. Enkelt uttryckt kommer vi att få ett nytt flygplan med en normal startvikt på 4000 kg och en motoreffekt på 2000 hk, där massan av vapen (de två kanonerna) kommer att vara 5% av flygplanets massa. Samtidigt kommer alla andra prestandaegenskaper - stigningshastighet, böjningsradie, flygräckning att förbli densamma. Problemet är löst!

Det är omöjligt att lura de grundläggande naturlagarna - allt ovanstående är en av de grundläggande principerna för luftfart (och i allmänhet ett tekniskt system): när massan av ett strukturelement (vapen, motor, flygkropp), chassi) ändras, för att bevara de ursprungliga flygegenskaperna, måste massan av allt annat ändras. komponenter.

Nyttolasten för varje krig från andra världskriget var i genomsnitt 25% av dess normala startvikt, med de återstående tre fjärdedelarna av flygplanet och motoren. Trots alla upptåg från konstruktörerna var denna andel helt korrekt för alla kämpar under dessa år: Yak-1, La-5, Messerschmitt, Focke-Wulf, Spitfire eller däckbaserad Zero-alla dessa maskiner har användbar last (bränsle + vapen + pilotkroppar + instrument och avionik) svarade i genomsnitt för 25% av den normala startvikten. En annan sak är att fordonens maximala startvikt varierade kraftigt och begränsades endast av kraftverkets kraft.

Flygplanskonstruktören Alexander Kartveli hade en fantastiskt tur: i början av arbetet med en lovande fighter hade han till sitt förfogande en superutveckling av amerikansk teknik-en otrolig "dubbelstjärna" turboladdad "Pratt & Whitney" R-2800 med en kapacitet på 2400 hk. Kartveli lyckades installera detta monster på sin fighter genom att placera en turboladdare i svansdelen av flygkroppen: trots den stora längden och massan av rörledningar eliminerade den enorma motoreffekten alla brister. Dessutom gav luftkanaltunnlarna ytterligare skydd för piloten och viktiga flygplanskomponenter.

Så här såg P -47 Thunderbolt ("thunderbolt") ut - en av de andra krigarna under andra världskriget, en oövervinnerlig mördare med en normal startvikt på över 6 ton!

Ryska rötter för amerikansk luftfart
Ryska rötter för amerikansk luftfart

"Thunderbolt" kan bära 1,5 ton nyttolast-dubbelt så mycket som Messerschmitt-109G-2 eller Yak-9. Det är lätt att föreställa sig vilka fantastiska vyer som öppnades framför den här bilen! Och Kartveli missade inte sin chans och mättade planet maximalt med olika "klockor och visselpipor".

En lyxig uppsättning flyg- och navigationsutrustning, en autopilot, en radiokompass, en flerkanalsradiostation, ett urinal, ett syresystem - för fullständig lycka behövde den amerikanska piloten bara en kaffebryggare och en glassmaskin.

På sidan av det främre halvklotet var cockpiten skärmad av en enorm motor, och piloten själv var dessutom skyddad framför av främre skottsäkert glas och pansarplatta, på baksidan - av en pansrad bakplatta, en extra radiator och en turboladdare - skador på dessa enheter ledde bara till en minskning av motoreffekten, resten av flygplanet förblev i drift. Under cockpiten installerade Kartveli en "skida" av stål, vilket utesluter pilotens död under en tvångslandning med landningsstället indraget.

Bild
Bild

En stridsflygplan är inte utformad som ett lyxfordon - den måste bekämpa fiendens flygplan och göra allt för att främja markstyrkornas framgångar. För dessa ändamål installerades åtta Browning -kanoner av stor kaliber i Thunderbolt -vingen med 425 ammunitionsrundor per fat - en kontinuerlig burstlängd på 40 sekunder! 3400 omgångar - silen kommer att förbli från målet. När det gäller nosstyrka var Browning med 50 kaliber överlägsen de tyska 20 mm Oerlikon MG-FF-kanonerna. Dessutom monterades 10 guider för raketer under Thunderbolt -planen. Allt detta gjorde Thunderbolt till den mest kraftfulla enmotoriga fightern under andra världskriget.

(Det är rättvist att säga att 425 omgångar är en uppenbar överbelastning, standard ammunitionsbelastningen var mycket mindre - 300 stycken för varje fat).

Thunderbolt hade dock fortfarande en nyttolastreserv. Med hänsyn till det faktum att den maximala startvikten för "Thunderbolt" nådde 7-8 ton (beroende på modifieringen), befanns det i praktiken att "Thunderbolt" utan större ansträngning "kunde ta på vägen" en annan massor av bomber - som två Il -2. Men mycket oftare bar P-47-jägaren bränsletankar ombord under planen. Med användningen av PTB ökade det maximala flygområdet till 3700 km - tillräckligt för att flyga från Moskva till Berlin och återvända tillbaka. Ett specialfordon för att eskortera långdistansbombare.

Förvånansvärt nog var den enorma Thunderbolt ett av sin tids snabbaste flygplan. På grund av den höga vingbelastningen klarade den fettbukade P-47 himlen med en hastighet av 700 km / h! Men det fanns också den motsatta effekten - trots att de allmänna proportionerna i flygplanets design (3/4 av massan - strukturen och motorn, 1/4 - nyttolasten) bevarades, gick Kartveli ändå utöver gränserna: Startmassan för själva Thunderbolt var något större än motorn skulle tillåta (till exempel Pratt & Whitney R-2800).

196 Thunderbolt-krigare gick in i Sovjetunionen under Lend-Lease-programmet. Det oväntade hände - superplanet gjorde de sovjetiska piloterna besvikna.

”Redan under de första minuterna av flygningen insåg jag - det här är inte en fighter! Stabil, med en bekväm rymlig cockpit, bekväm, men inte en fighter. "Thunderbolt" hade otillfredsställande manövrerbarhet i det horisontella och särskilt i det vertikala planet. Planet accelererade långsamt - trögheten hos den tunga maskinen påverkades. Thunderbolt var perfekt för en enkel flygning under resan utan hårda manövrar. Detta räcker inte för en kämpe."

- testpilot Mark Gallay

Leveranser av "Thunderbolts" stoppades omedelbart på initiativ av den sovjetiska sidan, alla mottagna flygplan skickades för att tjänstgöra i luftförsvaret som höghöjdsavlyssnare. Flera bilar hamnade i Air Force Research Institute, där de demonterades "till en skruv" - sovjetiska specialister var mest intresserade av turboladdaren och annan unik "stoppning" av P -47.

På den sovjet-tyska fronten ägde luftstrider rum på höjder under 6 000 meter, ofta kämpade våra piloter mot tyskarna i allmänhet på själva jordytan. Under sådana förhållanden, "vässade" för hög höjd, var "Thunderbolt" ett långsamt och klumpigt mål. Medlen för att eskortera långdistansbombare från Röda arméns flygvapen krävdes inte, och för attacken mot markmål fanns det otaliga horder av billigare och lättare att använda IL-2.

När det gäller konstruktörerna för det tredje riket, kunde dessa lysande ingenjörer som skapade tusentals prover av "wunderwaffe" - "dystra Teutonic genier" aldrig skapa en kraftfull kolvmotor som är lämplig för installation på en jaktplan. Och utan ett normalt kraftverk var alla projekt med ett lovande "mirakelvapen" endast lämpliga för museutställningar.

Slutligen, när vi återvänder till Thunderbolt, råder det ingen tvekan om det, flygplanskonstruktören Alexander Kartveli har gjort ett riktigt mästerverk.

Bild
Bild

Thunderjet, Thunderstreak, Thunderflash

Jetflyets era har satt nya standarder. År 1944 gjorde Kartveli en rad resultatlösa försök att installera en jetmotor på sin "Thunderbolt" - tyvärr, förgäves. Den gamla designen har uttömt sig själv. Under de kommande två åren föddes ett nytt flygplan på ritbordet - F -84 Thunderjet jagerbombare (första flygningen - ferval 1946).

F-84 "Thunderjet" är intressant, först och främst ur en teknisk synvinkel-världens första stridsflygplan med ett luftpåfyllningssystem, den första jaktbäraren av kärnvapen. Annars var det ett vanligt flygplan i sin tid, jetflygets förstfödda: en cockpit under tryck med ett utkastningssäte, en radarsikt, ytterligare bränsletankar vid vingspetsarna, 6 maskingevär av 12,7 mm kaliber, upp till två ton strid belastning på externa noder.

Kampflygplanet användes aktivt på Koreas himmel, cirka hundra av dem blev byte för den snabbare och mer avancerade MiG-15. Till exempel, den 9 september 1952, fångade arton MiG från 726: e IAP upp en grupp "Thunderjets", som genomförde en verklig massakrer och sköt ner fjorton F-84 (alla förluster erkändes av US Air Force).

Bild
Bild

Å andra sidan, i början av 50-talet, var F-84 inte längre positionerad som en flygöverlägsenhetskämpe. "Thunderjets" uppgift var mycket mer prosaiskt - attackerande markmål. Enligt statistiken flög Thunderjets 86 000 sortier i Korea, tappade 50 427 ton bomber och 5560 ton napalm och sköt 5560 ostyrda missiler. På grund av dessa flygplan 10 673 strejker på järnvägar och 1 366 på motorvägar förstördes 200 807 byggnader, 2317 bilar, 167 stridsvagnar, 4846 kanoner, 259 ånglok, 3 996 järnvägsvagnar och 588 broar förstördes. Den uthållighet som amerikanerna förstörde föremål kan noteras: de verkade vilja rasa allt som deras flygplan flög över.

Med tanke på F -84: s vissa framgångar i stridsförhållanden genomförde Alexander Kartveli en djup modernisering av "Thunderjet", efter att ha mottagit F -84F Thunderstreak vid utgången (första flygningen - februari 1951) - trots samma namn, det var redan ett helt annat flygplan med en svepad vinge och transonisk flyghastighet.

Bild
Bild

"Thunderstreak" fick inte mycket berömmelse, det utnyttjades tyst och fredligt i olika länder fram till början av 70 -talet och led kroniskt av ökad korrosion. "Thunderstriks" enda troféer var ett par Il-28: or från det irakiska flygvapnet, som kränkte den turkiska luftgränsen 1962.

En speciell modifiering av F-84F, det taktiska spaningsflygplanet RF-84F Thunderflash, tjänade lite längre. De säger att de sågs på militära flygfält i Grekland även i början av 90 -talet.

Gangster

Det sista ackordet i Alexander Kartvelis karriär var F-105 Thunderchif (Thunderbolt) jaktplan, som fick det kortare och mer salta namnet Tad (Thug) i armén. Maskinen är nyfiken i alla bemärkelser - det är kanske det tyngsta enmotoriga flygplanet i flygets historia. Normal startvikt - 22 ton! Allvarlig teknik.

Kartveli var trogen sina traditioner till slutet - ett stort, extremt utrustningsrikt flygplan med kraftfulla vapen och höga flygegenskaper. Beväpning - sex -fat "Volcano" (1020 omgångar) och upp till 8 ton stridsbelastning i den inre bombviken och på de yttre hårdpunkterna.

Redan i mitten av 50-talet tänkte en georgiansk-amerikansk designer allvarligt på tanken att slå igenom luftförsvaret på extremt låg höjd: i teorin borde detta minska sannolikheten för att upptäcka ett fiendens radarflygplan och den höga hastigheten på Thunderchif skulle inte tillåta luftvärnskanoner att genomföra riktad eld. På vissa sätt hade Kartveli utan tvekan rätt, men varken pulseradaren, eller ljudets dubbla hastighet, eller Doppler-navigationssystemet, eller allvädersblindbombningssystemet räddade F-105 i Vietnam-397 Thunderchiefs sköts skoningslöst ner. Det var priset för de farligaste operationerna.

F -105 attackerade de viktigaste målen med det mest kraftfulla luftförsvaret, jagade efter radar och luftförsvarsmissilsystem, och i händelse av ett möte med MiG hade de liten chans att överleva - de hade varken bränsletillförsel för luftstrid, eller högkvalitativa vapen "luft -luft" (maximalt -sex -tunnade kanoner och Sidewinder -missiler).

Å andra sidan visade enmotoriga flygplan god överlevnadsförmåga (antal förluster / antal sorteringar), och när det gäller bombbelastning överträffades det bara av B-52.

Rekommenderad: