Морская авиация
Как я уже отмечал ранее, чтобы не скучать на работе, я «пописывал» для себя какие-то вещи по теме авиационного вооружения и морской авиации, которыми начал интересоваться, работая еще в «Аэроплане». Переплюнуть солидных исследователей и спецов не старался, акцентировался на технических подробностях, отталкиваясь от фотографий. Получилось несколько виртуальных «альбомов» по темам. Так, что кроме воздухоплавания и вооружения буду «выдавать» по морской авиации из своих накоплений.
Воздушное пространство над морями-океанами долгое время интересовало моряков лишь с точки зрения метеоусловий, возможности определения местоположения по солнцу и звездам. Но все же они чаще чем «сухопутное» население обращали свой взор вверх. Правда, покорение воздушной стихии началось на суше: в 1783 г. на воздушном шаре, наполненном горячим дымом, в воздух поднялись первые воздухоплаватели. А вот первая официально зарегистрированная попытка взлета самолета с человеком на борту была осуществлена над водой: в 1903 году (до полета братьев Райт) американский профессор Лэнгли строит настоящий большой самолет, названный “Аэродром”. Так как двигатель был “слабоват”, решили «помочь» ему с помощью катапульты и некоторого запаса высоты. Самолет поставили на катапульту, катапульту - на высокий ангар, ангар - на баржу, а ее - на реку. Видимо, подумали, что так будет мягче падать, ежели что. К сожалению самолет оказался недостаточно прочным и разломался на старте.
Так как на планете Земля воды много, человечество вынуждено активно осваиваться на этом пространстве. Издревле прибрежные государства обзаводились военным флотом в дополнении к сухопутным силам. Специфика ведения войны в столь разных средах привела к выделению ВМФ в отдельный вид вооруженных сил со своей структурой, оружием, униформой, традициями. Воздушная составляющая у Флота появляется несколько позже, чем на суше и прежде всего на базах. Парусные корабли были просто не приспособлены для применения аэростатов наблюдения. К концу 19 века Флот стал машинным. Новые корабли предоставили лучшие возможности для базирования на них летательных аппаратов; возрастают возможности и у «воздушных помощников»: на аэростат устанавливают двигатель с воздушным винтом и получают мобильную воздушную многоцелевую машину с большой автономностью - дирижабль. Теперь сверху можно было заглядывать и за горизонт, и в толщу воды.
Параллельно воздухоплаванию “человек летающий” приспособил для полетов крылатые аппараты. Вначале простейшие из них - воздушные змеи и прочие безмоторные аэропланы, а когда промышленность освоила производство компактных и легких двигателей внутреннего сгорания, стал решительно создавать и укреплять новое направление - авиацию.
Армия первой заимела у себя и самолет, Флот решил не отставать. Только приспособленные к грунтовым площадкам машины с небольшой надежностью и дальностью особенно ничем не могли помочь кораблям, ведь в первую очередь самолет нужен был в море. Поэтому Флот стал адаптировать «новинку» к своим условиям, потребовал от авиастроителей «водоплавающий» самолет: маленький - для размещения на кораблях и большой - для дальних действий с побережья. Уже через пару лет после организации первых Морских Воздушных Сил морская авиация разделилась на корабельную и базовую (авиацию берегового базирования). И та, и другая применяла как колесные (сухопутные) самолеты, так и водные (гидросамолеты). Соответственно и корабли-носители, и базы оборудовались специальными устройствами, обеспечивавшими эксплуатацию различных типов летательных аппаратов.
Получив в лице Флота солидного перспективного заказчика, авиастроительные компании оперативно и ответственно реагировали на запросы покупателя их техники. Некоторые из них выбрали для себя «морскую специализацию». Появлялись новые классы боевых и вспомогательных кораблей и судов - носителей летательных аппаратов. Со временем менялись приоритеты: вначале массово строились легкие гидросамолеты, затем большое распространение получают большие гидропланы. Во Вторую Мировую войну стала доминировать палубная авиация, которая сохранила свои позиции до настоящего времени.
Палубная авиация
Первые авианосцы с полетной палубой
В Первую мировую войну в британском флоте появляются вспомогательные авианесущие суда со взлетной палубой, с которой могли взлетать самолеты различного назначения, причем «аки посуху» - с разбега. Взлетными площадками для истребителей оснастили даже боевые корабли. Вот только вспомогательные авианесущие суда, переделанные из пассажирских и торговых судов, не обладали необходимой для действий в составе боевой эскадры скоростью, не были бронированы и не имели артиллерии. А с коротких площадок, установленных на башнях главного калибра линкоров и крейсеров, могли взлетать только легкие самолеты. Пришла идея сделать универсальные боевые корабли: наполовину артиллерийские, наполовину авианесущие.
Под переделку попали новые крейсера: три линейных “систершипа” “Фьюриес” (HMS “Furious”), “Корейджес” (HMS “Courageous”) и “Глориес” (HMS “Glorious”), а также легкий крейсер “Кавендиш” (HMS “Cavendish”).
Первым взлетную палубу получил “Фьюриес”, спущенный на воду в марте 1917 г. (позже своих “сестер”), так как он все еще находился в достройке и ждал установки носовой башни с 457-мм орудием. Вместо этой башни оборудовали ангар для трех гидропланов Шорт S.184 и пяти колесных машин Сопвич «Пап». Из ангара самолеты доставались двумя грузовыми стрелами через люк, вырезанный в крыше ангара. Самолеты только взлетали с корабля, а садились на воду. Гидросамолеты разбегались на одноосной колесной тележке. Чтобы самолет при этом не сносило, по середине платформы положили направляющий “желоб”, в который заводился “щуп” тележки. Взлет с платформы был хорошо отработан в боевых условиях на других авианесущих судах и кораблях. Перед взлетом и истребители, и гидросамолеты “выставлялись” горизонтально: хвостовая часть поднималась и костыль заводился в направляющий лоток деревянного “козла”. Посадка гидросамолетов производилась на воду, колесные аппараты улетали к берегу.
Командир авиагруппы «Фьюриеса» Э. Даннинг (Е. Dunning) придумал как посадить истребитель назад -- на взлетную палубу: требовалось почти уровнять скорость самолета и идущего полным ходом корабля, довернуть самолет так, чтобы оказаться над палубой, сбросить обороты и с помощью палубной команды прижаться к ней. Самолет был соответствующим образом подготовлен: к фюзеляжу и нижнему крылу были приделаны кожаные петли, за которые можно было потянуть самолет вниз. 2 августа Даннинга успешно осуществил задуманное, но при второй попытке (через 5 дней) произошла катастрофа: самолет ударился о палубу, отскочил от нее и упал за борт. Даннинг погиб.
Гибель летчика послужила толчком к новой переделке «Фьюриеса»: к весне 1918 года была снята кормовая башня и грот-мачта, а на освободившемся месте установлена посадочная палуба, под которой устроили кормовой ангар с люком, немного смещенным к правому борту. В заднем торце ангара имелись ворота, выходившие на небольшую площадку над полуютом. На левой стороне торцевой стенки поставили грузовую стрелу. Между взлетной и посадочной палубами возвышалась надстройка, включавшая боевую и ходовую рубки, мачту и дымовую трубу. Вместо грузовых стрел в переднем ангаре поставили самолетоподъемник. С посадочной площадки на взлетную, самолеты попадали через обходные галереи шириной 3,35 м по бокам центральной надстройки.
Похожее решение использовали при переделке в авианосец крейсера “Кавендиш”, но только еще “бюджетнее” и проще: взлетную палубу сделали короткой (“истребительной”), сохранили артиллерийское вооружение. Получившийся авианосец стал называться “Виндиктив” (HMS “Vindictive”). В новом качестве он пробыл около года, а после окончания войны снова был переоборудован в крейсер.
Результаты экспериментов с посадкой на палубу двух авианосцев убедили в необходимости сплошной полетной палубы и было принято решение полностью отказаться от надстроек на “Фьюриесе” по примеру спущенного к этому времени на воду авианосца “Аргус”.
При третьей модернизации, проведенный в период 1922-1925 г.г., были убраны все надстройки (хотя на “Аргусе” уже убедились в необходимости боковой надстройки и даже определили, что этот “остров” лучше поставить с правого борта), нарастили двойные борта и от полуюта до передней стенки ангара уложили общую полетную палубу длиной 175,5 м. В продольном сечении ПП получила S-образный профиль: участки на корме и в носу были параллельны ватерлинии, при этом передний участок располагался выше кормового, из-за чего средняя часть имела подъем. Под полетной палубой оборудовали верхний ангар, прежние ангары (теперь нижние) объединили в один. Нижний ангар имел торцевые ворота в корме, верхний - в носу. Кардинально поменялись конструкция и месторасположение самолетоподъемников, их площадки получили поперечное “крыло” и стали крестообразной формы в плане. Бывшую взлетную палубу опустили до уровня палубы верхнего ангара. Теперь на нее можно было попасть через передние торцевые ворота верхнего ангара. Взлетная площадка позволяла выпускать истребители во время посадки других самолетов на ПП.
Чтобы встречный ветер плавнее обтекал носовую часть корабля, передний торец ПП закруглили в плане и в вертикальной плоскости, к заднему торцу “приделали” скошенный свес, не так “напрягавший” заходивших на посадку пилотов.
Казавшийся идеальным «безнадстроечный» вариант содержал в себе множество проблем, из них самыми труднореализуемыми, потребовавшими неординарных конструкторских решений, являлись система дымоудаления и размещение постов управления и навигации.
Дымоходы от топок были выведены по бортам и проложены к корме в пространстве между стенкой верхнего ангара и новыми бортами, заваленными наружу. В походе дым по этим дымоходам подавался в отверстия в начале посадочной площадки. При проведении полетов охлажденный водой дым выдувался из бортовых отверстий на уровне нижнего ангара. Через отверстия по бортам верхнего ангара поступал воздух для охлаждения дымоходов.
В носовой части полетной палубы по центру разместили подъемную ходовую рубку, а по краям по два открытых мостика: правые - ходовой и вооружения, левые - управления полетами и вооружения. Кроме того, перед открытыми мостиками были установлены боевые бронированные рубки в виде цилиндров. В их верхней части тоже имелись мостики с прозрачными козырьками. На задней торцевой ангарной стенке поставили две грузовые стрелы увеличенного вылета. Деревянный ветровой «забор» заменили подъемными металлическими щитами, ограждавшими носовую часть полетной палубы с трех сторон. Лобовой подъемный щит поставили перед выходом из ангара на взлетную палубу. По бортам средней части установили аварийные сети.
Не останавливаясь на достигнутом, британцы в конце 30-х годов опять переделали “Фьюриес”. От передней взлетной палубы отказались - ангарные ворота закрыли, площадку установили горизонтально, и на ней поставили дополнительные зенитные автоматы. На правом борту чуть позади переднего самолетоподъемника возвели небольшой “остров”. Перед войной “приподняли” борта юта, убрали противоминные пушки на корме, удлинили полетную палубу, смонтировали аэрофинишеры системы принудительного торможения при пробеге.
Исходная архитектура "Фьюриеса"
Крейсер HMS "Vindictiv" с взлетной и посадочной палубами. Взлетная -- совсем короткая, для взлета истребителей. В конце посадочной площадки установлен аварийный барьер
"Фьюриес" после первой модернизации
Первоначальный способ перемещения самолетов из ангара/в ангар после первой модернизации. Имелись два грузовых крана по обе стороны палубы. Видно, что взлетная палуба имеет ступенчатую форму в плане. Неясен принцип закрытия проема ангара: ближе к носу лежат поперечные перемычки -- вероятно на них укладывались продольные элементы крыши. Перед люком стоят высокие козлы для предстартового горизонтального выставления гидропланов
По фото видно, что после первой модернизации вносились некоторые изменения. Виден только один (правый) грузовой кран, но с двумя стрелами
В ангаре самолеты перемещались на платформе по рельсовому пути
Корабль после второй модернизации. Возле переднего люка ангара оставлена одна грузовая стрела. С посадочной площадки на взлетную самолеты переводились по двум дорожкам по бокам надстройки; на посадочной площадке видна система аэрофинишеров и люк ангара.
Носовая часть после второй модернизации получила оживальную форму в плане. Люк ангара закрыт
Один из вариантов закрытия люка ангара роллетом
Позже для носового ангара установили самолетоподъемник с двухсекционной площадкой. Площадки поднимались с помощью системы полиспастов
Момент посадки дирижабля на авианосец. Гондолу опустили в люк заднего ангара. Площадка самолетоподъемника имеет тросовую систему перемещения с контргрузами
Вид с кормы: торцевые ворота не закрывались, свесы посадочной палубы лежали на подкосах, на левой стороне торцевой стенки была установлена грузовая стрела
Посадочная площадка. Проходят испытания очередного варианта аэрофинишера. Видно, как устроена торцевая аварийная сеть
Третья модернизация «Фьюриеса»
Корабль после третьей модернизации, сделана сплошная полетная палуба и носовая "истребительная" взлетная площадка
На полетной палубе поднят ветровой металлический щит, носовой торец полетной палубы скруглен. Вероятно, вторая половина 30-х годов: на орудийных площадках-ушах установлены по одному универсальному орудию и зенитному автомату
Поднята центральная ходовая рубка. Рубка -- двухэтажная, нижний -- застеклен
На этом фото можно увидеть (слева-направо): ветровой щит на взлетной палубе -- опускается; зенитные установки отсутствуют; центральная ходовая рубка -- опущена; опущены ветровые щиты перед самолетоподъемником; хорошо видны открытые мостики
В верхней части бронированных рубок имелись открытые мостики
Открытые рубки по правому борту. Видно мощное скругление полетной палубы
Видна поперечная покатость полетной палубы и ее продольная “S”-образность. Из-за подъема паровой указатель ветра выведен на подъеме палубы
Дымоходы и система их охлаждения
Корабль имеет пониженный ют; видно, что участок пролета -- часть полетной палубы, куда выведены дымовые трубы и установлен самолетоподъемник, возвышается над остальной палубой
Передний и боковой ветровые щиты
Видно, каким образом работали аварийные сети. Видно откуда начинается боковое закругление ("кювет") полетной палубы и ее плавный подъем
Аварийные сети могли заваливаться горизонтально
Нижний (слева) и верхний ангары
Площадки самолетоподъемников имели крестообразную форму
Кормовая часть подвергалась изменениям: поднят ют на целую палубу (два ряда иллюминаторов) до ангарной палубы
Взлет "Нимрода". В помощь взлетающим предназначался носовой трамплин, набегающей частью являлся передний ветровой щит
Эксперимент со взлетом торпедоносца "блэкберн" с нижней "истребительной" палубы. Самолет разгонялся с середины ангарной палубы. Т.к. размах крыльев был лишь незначительно меньше ангарных ворот, на уровне колес были сделаны деревянные направляющие
После четвертой модернизации: взлетная площадка ликвидирована, бак выровнен по уровню ангарной палубы; боковые "пом-помы" прикрыты с бортов щитом; на баке установлено универсальное орудие; боковые мостики обшиты дополнительно
После четвертой модернизации появился небольшой "остров", в период войны на носовой палубе поставлены зенитные автоматы