Kesätuuli kutitti ruohoa lentokentän lentokentällä. Kymmenessä minuutissa kone nousi 6000 metrin korkeuteen, missä lämpötila yli laidan laski alle –20 ° ja ilmanpaineesta tuli puolet maapallon paineesta. Tällaisissa olosuhteissa hänen täytyi lentää satoja kilometrejä taistellakseen vihollisen kanssa. Taistelukierros, tynnyri, sitten - immelman. Hullua tärinää tykkejä ja konekivääreitä ammuttaessa. Ylikuormitukset ovat hieman "samat", taistella vihollisen tulen aiheuttamia vahinkoja vastaan …
Toisen maailmansodan lentokoneiden mäntämoottorit toimivat edelleen kaikissa, joskus vaikeimmissa olosuhteissa. Ymmärtääksesi, mistä on kysymys, käännä moderni auto ylösalaisin ja katso mihin paisuntasäiliön neste virtaa.
Paisuntasäiliötä koskeva kysymys esitettiin syystä. Monissa lentokoneiden moottoreissa ei yksinkertaisesti ollut paisuntasäiliöitä ja ne jäähdytettiin ilmajäähdytyksellä, jolloin sylinterin ylimääräinen lämpö heitettiin suoraan ilmakehään.
Valitettavasti kaikki eivät noudattaneet niin yksinkertaista ja ilmeistä polkua: puolet toisen maailmansodan hävittäjien laivastosta oli nestejäähdytteisiä. Monimutkainen ja haavoittuva "vesivaippa", pumput ja patterit. Siellä missä pienin kranaatin reikä voi olla kohtalokasta koneelle.
Nestejäähdytteisten moottoreiden syntyminen oli väistämätön seuraus nopeuden tavoittelusta: rungon poikkipinta-alan pienentyminen ja vastavoiman väheneminen. Terävä nenäinen nopea "Messer" ja hitaasti liikkuva I-16, jossa on tylppä leveä nenä. Sellainen.
Ei ei näin!
Ensinnäkin lämmönsiirtonopeus riippuu lämpötilagradientista (ero). Ilmajäähdytteisten moottoreiden sylinterit lämmitettiin käytön aikana 200 °: een, kun taas maks. vesijäähdytysjärjestelmän lämpötilaa rajoitti etyleeniglykolin kiehumispiste (~ 120 °). Tämän seurauksena tarvittiin tilaa vievä jäähdytin, joka lisäsi vastusta ja tasoitti vesijäähdytteisten moottoreiden näennäistä kompaktiutta.
Lisää vielä! Lentokoneiden moottoreiden kehitys johti "kaksoistähtien" syntymiseen: 18-sylinteriset ilmajäähdytteiset moottorit hurrikaanivoimalla. Molemmat sylinterilohot, jotka sijaitsevat peräkkäin, saivat melko hyvän ilmavirran, samalla kun tällainen moottori sijoitettiin tavanomaisen hävittäjän runkoon.
Vesijäähdytteiset moottorit olivat vaikeampia. Jopa V-muotoinen järjestely huomioon ottaen tällaisen sylinterimäärän sijoittaminen moottoritilan pituudelle näytti erittäin ongelmalliselta.
Lopuksi ilmajäähdytteisen moottorin hyötysuhde on aina ollut jonkin verran korkeampi, koska voimanottoa ei tarvita jäähdytysjärjestelmän pumppujen käyttämiseksi.
Tämän seurauksena toisen maailmansodan nopeimpia taistelijoita ei usein erotettu "terävän nenän Messerschmittin" armosta. Heidän asettamansa nopeusennätykset ovat kuitenkin hämmästyttäviä jopa suihkukoneiden aikana.
Neuvostoliitto
Voittajat lentävät kahden pääperheen - Yakovlevin ja Lavochkinin - hävittäjiä. "Jakit" oli perinteisesti varustettu nestejäähdytteisillä moottoreilla. "La" - ilma.
Aluksi "Jak" oli johtaja. Yksi pienimmistä, kevyimmistä ja ketterimmistä toisen maailmansodan taistelijoista, jaki osoittautui ihanteelliseksi itärintaman olosuhteisiin. Siellä, jossa suurin osa ilmataisteluista käytiin alle 3000 metrin korkeudessa, ja niiden ohjattavuutta pidettiin taistelijoiden tärkeimpänä taistelulaaduna.
Sodan puoliväliin mennessä Jakien muotoilu oli viimeistelty, eikä niiden nopeus ollut huonompi kuin amerikkalaisten ja brittiläisten hävittäjien - paljon suurempien ja teknisesti kehittyneempien koneiden, joilla oli fantastinen teho.
Sarjan moottorilla varustettujen jakien ennätys kuuluu Jak-3: lle. Yak-3: n erilaiset muutokset kehittivät nopeuden 650 … 680 km / h korkeudessa. Luvut saatiin käyttämällä VK-105PF2-moottoria (V12, 33 litraa, lentoonlähtöteho 1290 hv).
Ennätys oli Yak-3, jossa oli kokeellinen VK-108-moottori. Sodan jälkeen nopeus oli 745 km / h.
Ahtung! Ahtung! Ilmassa - La -5.
Kun Yakovlevin suunnittelutoimisto yritti ratkaista oikukkaalla VK-107-moottorilla (edellinen VK-105 oli sodan puoliväliin mennessä tyhjentänyt tehonvarauksensa), La-5-tähti nousi nopeasti horisontissa. Lavochkinin suunnittelutoimiston uusi hävittäjä, joka on varustettu ilmajäähdytteisellä 14-sylinterisellä "kaksoistähdellä".
Verrattuna kevyeen, "budjetti" Jakiin, mahtavasta La-5: stä tuli seuraava vaihe kuuluisien Neuvostoliiton ässien uralla. La-5 / La-7: n tunnetuin lentäjä oli menestynein Neuvostoliiton hävittäjä Ivan Kozhedub.
Lavochkinin evoluution huippu sodan aikana oli La-5FN (pakko!) Ja sen vieläkin uhkaavampi seuraaja La-7 ASh-82FN-moottoreilla. Näiden hirviöiden työtilavuus on 41 litraa! Nostovoima 1850 hv
Ei ole yllättävää, että "tylppäpäinen" Lavochkin ei ollut nopeuksiltaan mitenkään huonompi kuin jakit, ylittäen jälkimmäiset lentoonlähtöpainollaan ja sen seurauksena-tulivoimalla ja kokonaissota-ominaisuuksilla.
Perheen hävittäjien nopeusennätys asetettiin La -7 - 655 km / h 6000 metrin korkeudessa.
On uteliasta, että kokenut Yak-3U, joka on varustettu ASh-82FN-moottorilla, kehitti nopeammin kuin sen "teräväkärkiset" veljet nestejäähdytteisillä moottoreilla. Yhteensä - 682 km / h 6000 m korkeudessa.
Saksa
Puna-armeijan ilmavoimien tavoin Luftwaffe oli aseistettu kahdella päätyyppisellä hävittäjällä: "Messerschmitt" nestejäähdytteisellä moottorilla ja "Focke-Wolf" ilmajäähdytteisellä.
Neuvostoliiton lentäjien joukosta vaarallisin vihollinen oli Messerschmitt Bf 109, joka oli käsitteellisesti lähellä kevyesti ohjattavaa Jakia. Valitettavasti kaikista arjalaisista neroista ja Daimler-Benz-moottorin uusista muutoksista huolimatta Bf.109 oli sodan puolivälissä täysin vanhentunut ja vaati välittömän vaihdon. Joille ei ollut ketään. Ja niin sota jäi varjoon.
Länsimaisessa operaatioteatterissa, jossa ilmataisteluja käytiin pääasiassa suurilla korkeuksilla, raskaista hävittäjistä, joilla oli tehokas ilmajäähdytteinen moottori, tuli kuuluisa. Oli paljon helpompaa ja turvallisempaa hyökätä strategisten pommikoneiden käskyihin raskaasti panssaroiduissa Focke-Wolvesissa. He, kuten veitsi voissa, syöksyivät "lentävien linnoitusten" käskyihin tuhoamalla kaiken heidän tiellään (FW.190A-8 / R8 "Shturmbok"). Toisin kuin kevyt "Messerschmitts", jonka moottorit kuolivat yhdestä 50-kaliiperisen luodin osumasta.
Suurin osa Messerschmitteistä oli varustettu DB600-sarjan 12-sylinterisillä Daimler Benz -moottoreilla, joiden äärimmäiset muutokset kehittivät yli 1500 hv: n lentoonlähtötehon. Nopeimmat sarjamuutokset saavuttivat huippunopeuden 640 km / h.
Jos kaikki on selvää Messerschmittsin kanssa, seuraava tarina tapahtui Focke-Wolfen kanssa. Uusi säteittäinen taistelija toimi hyvin sodan ensimmäisellä puoliskolla, mutta vuoden 1944 alussa tapahtui odottamaton. Saksalainen superteollisuus ei ole oppinut uusien säteittäisten ilmajäähdytteisten moottoreiden luomista, kun taas 14-sylinterinen BMW 801 on saavuttanut kehityksessään”katon”. Arjalaiset uber-suunnittelijat löysivät nopeasti tien ulos: alunperin radiaalimoottorille suunniteltu Focku-Wolfe-hävittäjä päätti sodan nestejäähdytteisillä V-moottoreilla (edellä mainittu Daimler-Benz ja upea Jumo-213).
Jumo-213 Focke-Wolvesilla varustetut D-muutokset ovat saavuttaneet suuria korkeuksia sanan kaikissa merkityksissä. Mutta "pitkän nenän" FW.190: n menestys ei millään tavalla liittynyt nestejäähdytysjärjestelmän radikaaleihin etuihin, vaan uuden sukupolven moottoreiden banaaliseen täydellisyyteen verrattuna vanhentuneeseen BMW 801: een.
1750 … 1800 hv lentoonlähdössä. Yli kaksi tuhatta "hevosta" injektoituna sylintereihin metanoli-Wasser 50: llä!
Max. ilmajäähdytteisellä moottorilla varustettujen Focke-Wulfien nopeus suurilla korkeuksilla vaihteli noin 650 km / h. Viimeiset FW.190 -autot Jumo 213 -moottorilla voisivat nopeasti kehittää 700 km / h tai suurempia nopeuksia korkeilla alueilla. Focke-Wolfin, Tank-152: n edelleen kehittäminen samalla Jumo 213: lla osoittautui vieläkin nopeammaksi, ja se kehitti 759 km / h stratosfäärin rajalla (lyhyen aikaa, käyttäen typpioksidia). Tämä erinomainen taistelija ilmestyi kuitenkin sodan viimeisinä päivinä, ja sen vertailu arvostettuihin veteraaneihin on yksinkertaisesti virheellinen.
Yhdistynyt kuningaskunta
Kuninkaalliset ilmavoimat lensi yksinomaan nestejäähdytteisillä moottoreilla. Tätä konservatiivisuutta ei selitä niinkään uskollisuus perinteille vaan erittäin menestyvän Roll-Royce Merlin -moottorin luominen.
Jos laitat yhden "Merlin" - saat "Spitfire". Kaksi - hyttyspommittaja. Four Merlin - strateginen Lancaster. Tällaista tekniikkaa voitaisiin käyttää Hurricane -hävittäjän tai Barracudan kantajapohjaisen torpedopommittajan hankkimiseen - yli 40 taistelukoneiden mallia eri tarkoituksiin.
Kuka tahansa sanoi mitään tällaisen yhdistämisen sallimattomuudesta ja tarpeesta luoda erittäin erikoistuneita laitteita, jotka on teroitettu tiettyjä tehtäviä varten, tällainen standardointi hyödytti vain kuninkaallisia ilmavoimia.
Jokaista lueteltua ilma -alusta voitaisiin pitää luokkansa standardina. Yksi toisen maailmansodan tehokkaimmista ja tyylikkäimmistä taistelijoista, Supermarine Spitfire ei ollut millään tavalla huonompi kuin ikätoverinsa, ja sen lento -ominaisuudet osoittautuivat joka kerta korkeammiksi kuin vastapuolensa.
Spitfiren äärimmäiset muutokset, joissa oli vielä tehokkaampi Rolls-Royce Griffin -moottori (V12, 37 litraa, nestejäähdytys), olivat korkeimmat. Toisin kuin saksalainen "wunderwaffe", brittiläisillä turboahdetuilla moottoreilla oli erinomaiset korkeusominaisuudet, ja ne voisivat tuottaa yli 2000 hv pitkään. ("Griffin" korkealaatuisella bensiinillä, jonka oktaaniluku on 150, tuotti 2200 hv). Virallisten lukujen mukaan Suberies XIV: n "Spitfire" kehitti nopeuden 722 km / h 7 kilometrin korkeudessa.
Hawker myrsky
Legendaarisen Merlinin ja vähemmän tunnetun Griffinin lisäksi briteillä oli toinen 24-sylinterinen supermoottori, Napier Sabre. Sillä varustettua Hawker Tempest -hävittäjää pidettiin myös yhtenä Britannian ilmailun nopeimmista hävittäjistä sodan viimeisessä vaiheessa. Hänen ennätyksensä korkealla oli 695 km / h.
Yhdysvallat
”Kapteenit taivaasta” käyttivät laajan valikoiman hävittäjiä: Kittyhokes, Mustangs, Corsairs … Mutta lopulta kaikki amerikkalaisten lentokoneiden valikoima supistettiin kolmeen päämoottoriin: Packard V-1650 ja Allison V-1710 vesijäähdytteinen ja hirvittävä "kaksitähti" Pratt & Whitney R-2800 ilmajäähdytteiset sylinterit.
2800 -indeksi määritettiin sille syystä. "Kaksitähden" työtilavuus oli 2800 kuutiometriä. tuumaa tai 46 litraa! Tämän seurauksena sen teho ylitti 2000 hv ja monissa muunnelmissa se saavutti 2400 … 2500 hv.
R-2800 Double Waspista tuli tulinen sydän Hullcut- ja Corsair-kantajapohjaisille hävittäjille, Thunderbolt-hävittäjäpommittajalle, Black Widow -hävittäjälle, Savage-kantaja-pommikoneelle, A-26 Invader -maapommittajille ja B -26 "Marader" - noin 40 erilaista taistelu- ja kuljetuskonetta!
Toinen Allison V-1710 -moottori ei saanut niin paljon suosiota, mutta sitä käytettiin tehokkaiden P-38 Lightning -hävittäjien rakentamisessa, myös kuuluisien Cobras-perheiden (Lend-Lease-päätaistelija) perheessä. Tällä moottorilla varustettu P-63 "Kingcobra" kehitettiin 660 km / h korkeudessa.
Paljon enemmän kiinnostusta liittyy kolmanteen Packard V-1650 -moottoriin, joka tarkemmin tarkasteltaessa osoittautuu lisensoiduksi kopioksi … British Rolls-Royce Merlinistä! Yrittäjäiset jenkit varustivat sen vain kaksivaiheisella turboahduksella, mikä mahdollisti 1290 hv: n tehon kehittämisen. 9 kilometrin korkeudessa. Tällaisille korkeuksille tätä pidettiin uskomattoman suurena tuloksena.
Mustang -hävittäjien maine liittyi tähän erinomaiseen moottoriin. Toisen maailmansodan nopein amerikkalainen hävittäjä kehittyi 703 km / h korkeudessa.
Kevythävittäjän käsite oli geneettisesti vieras amerikkalaisille. Mutta suurten, hyvin varustettujen lentokoneiden luomista haittasi ilmailun perusyhtälö. Tärkein sääntö, jonka mukaan yhden elementin massaa on mahdotonta muuttaa vaikuttamatta muihin rakenneosiin (edellyttäen, että alun perin määritellyt suorituskykyominaisuudet säilyvät). Uuden tykin / polttoainesäiliön asentaminen johtaa väistämättä siipien pinta -alan kasvuun, mikä puolestaan lisää rakenteen massaa entisestään. "Painospiraali" kelautuu, kunnes kaikki lentokoneen elementit lisäävät massaa ja niiden suhde muuttuu alkuperäiseksi (ennen lisälaitteiden asentamista). Tässä tapauksessa lento -ominaisuudet pysyvät samalla tasolla, mutta kaikki riippuu voimalaitoksen voimasta …
Tästä johtuen - jenkkien kova halu luoda erittäin tehokkaita moottoreita.
Ripablik P-47 Thunderbolt -hävittäjäpommikoneella (pitkän kantaman escort-hävittäjällä) oli lentoonlähtömassa kaksi kertaa enemmän kuin Neuvostoliitossa, ja sen taistelukuorma ylitti kahden Il-2-hyökkäyskoneen kuorman. Varustamalla ohjaamon "Thunderbolt" voisi antaa kertoimet mille tahansa aikansa taistelijalle: autopilotti, monikanavainen radioasema, happijärjestelmä, pisara … 3400 kierrosta riitti 40 sekunnin kuuden "Browning" 50-kaliipin jaksoon. Kaiken tämän myötä kömpelön näköinen "Thunderbolt" oli yksi nopeimmista toisen maailmansodan taistelijoista. Hänen saavutuksensa on 697 km / h!
"Thunderboltin" ulkonäkö ei ollut niinkään lentokoneen suunnittelija Alexander Kartvelishvilin ansio, vaan supersuuri kaksoistähti "Double Wasp". Lisäksi tuotantokulttuurilla oli roolinsa-pätevän suunnittelun ja korkean rakenteen ansiosta paksun etupuolen Thunderboltin vastuskerroin (Cx) oli pienempi kuin terävän nenän saksalaisen Messerschmittin!
Japani
Samurait taistelivat sotaa yksinomaan ilmajäähdytteisillä moottoreilla. Tällä ei ole mitään tekemistä Bushido-koodin vaatimusten kanssa, mutta se on vain indikaattori japanilaisen sotilas-teollisuuskompleksin jälkeenjääneisyydestä. Japanilaiset tulivat sotaan erittäin menestyneellä Mitsubishi A6M Zero -hävittäjällä, jossa oli 14-sylinterinen Nakajima Sakae -moottori (1130 hv korkeudessa). Samalla hävittäjällä ja moottorilla Japani päätti sodan menettäen toivottomasti ilman ylivallan vuoden 1943 alussa.
On uteliasta, että ilmajäähdytteisen moottorin ansiosta japanilaisella "Zero": lla ei ollut niin alhainen selviytymiskyky kuin yleisesti uskotaan. Toisin kuin sama saksalainen "Messerschmitt", japanilaista hävittäjää ei voitu poistaa käytöstä lyömällä moottoriin yksi luoti.
