Тяжелый истребитель Westland "Whirlwind". Великобритания (начало)
Данная статья найдена на сайте "Уголок неба" и является продолжением начатой мною темы итальянского тяжелого истребителя Ro.57 фирмы IMAM.
В середине 30-х годов английская истребительная авиация (да и не только она одна) оказалась в весьма плачевном состоянии. Выяснение причин этого выходит за рамки данной статьи, но факт остается фактом: к 1935 г. основу истребительной авиации Объединенного Королевства составляли морально устаревшие истребители-бипланы, вооруженные пулеметами винтовочного калибра. После окончания Первой мировой войны сменявшие друг друга правительства с большой неохотой тратили средства на разработку нового вооружения, сказался и экономический кризис, который разразился на Западе в конце 20-х - начале 30-х годов. Когда же стала реальностью угроза со стороны фашисткой Германии, времени на создание современных истребителей оказалось катастрофически мало. К счастью для Англии, некоторые авиаконструкторы не ограничивали себя узкими рамками, накладываемыми скупой финансовой политикой английского Министерства авиации, и вели самостоятельные работы. Именно так появился на свет Супермарин "Спитфайр" Реджинальда Митчела, который, вместе с истребителем Хоукер "Харрикейн", принял на себя основную боевую нагрузку в Битве за Англию. Кроме того, Великобритания имела мощный научный и промышленный потенциал, позволивший ей в короткие сроки разработать новые истребители и, самое главное, довести их "до ума" уже в ходе боевых действий.
Первый прототип P.9 (L6844)
Пред лицом германской угрозы, в 1934 г., политика Англии в области авиации претерпела резкие изменения. Была принята программа, которая не только предусматривала перевооружение всей военной авиации, но и требовала расширить и модернизировать авиастроительную промышленность. О "нищете" 20-х - 30-х годов было забыто, деньги потекли рекой, и началась разработка большого числа новых самолетов. Уже в 1935 г. была выпущена 41 спецификация (техническое задание) - самое большое число, начиная с 1923 г. Правда, часть из них охватывала серийное производство уже разработанных самолетов, что касается истребителей, это были самолеты "Демон" и "Фьюри" фирмы Хоукер и "Гладиатор" фирмы Глостер. Еще одна спецификация, F.35/35, предусматривала создание нового скоростного моноплана, который мог бы стать базой для постройки истребителя. В результате конкурса был разработан ряд оригинальных проектов, ни один из которых так и не воплотился в жизнь. Самым же интересным для нас является квартет из четырех спецификаций на современный истребитель с самым мощным из когда-либо рассматривавшегося в Англии вооружением.
Второй прототип P.9. Хорошо видны выпущенные закрылки, отклоненные вместе с обтекателем мотогондолы
Возможность широкомасштабных налетов бомбардировщиков на Лондон и другие города Британии очень тревожила руководство королевских ВВС. Еще не были забыты налеты немецких "Цеппелинов", а ведь с тех пор техника далеко шагнула вперед. Особое беспокойство у истребительного командования, отвечавшего за ПВО Британии, вызывал тот факт, что бомбардировщики потенциального противника в процессе совершенствования получали все более мощную броневую защиту и оборонительное вооружение, так что оружие самых совершенных на тот момент английских истребителей "Спитфайр" и "Харрикейн", состоявшее из восьми пулеметов калибра 7,7 мм, могло оказаться просто неэффективным против них. Проведенные исследования показали, что повысить эффективность вооружения истребителя можно как увеличением калибра, так и концентрацией огневой мощи.
схемы Whirlwind Mk.I
Две из вышеупомянутых спецификаций предусматривали создание двухместных истребителей для ВВС и авиации флота с вооружением из четырех крупнокалиберных пулеметов, сосредоточенных в турели с гидроприводом, имеющей круговой обстрел. Так появились истребители "Дефайэнт" фирмы Болтон-Пол и "Рок" фирмы Блэкбурн. Третья спецификация содержала требования на одноместный истребитель с вооружением из восьми пулеметов Браунинг. Четвертая, F.37/35, была, пожалуй, самой необычной, можно сказать революционной в истории английской истребительной авиации. Она предусматривала создание одноместного одномоторного истребителя, способного действовать днем и ночью и развивающего скорость 530 км/ч на высоте 4575 м. Но главной изюминкой технического задания было конечно вооружение - самое мощное из когда-либо устанавливавшегося на истребителях не только в Англии, но и в мире - батарея из четырех пушек калибра 20 или 23 мм, способных "добиться решающих результатов за малое время". В бумагах Министерства авиации этот самолет проходил просто как "пушечный истребитель". По современной терминологии его можно назвать истребителем-перехватчиком объектовой ПВО. Главной его задачей было как можно быстрее доставить свою батарею в нужное место, (то есть поближе к вражеским бомбардировщикам) и нанести удар. Поэтому в техническом задании не требовалось, чтобы он был способен вести маневренный воздушный бой с истребителями противника и обладал большой продолжительностью полета, не предусматривалась и возможность использовать его для нанесения ударов по наземным целям.
Компоновочная схема Whirlwind Mk.I
Руководство королевских ВВС связывало большие надежды со спецификацией F.37/35, но "гладко было на бумаге ...". Помимо чисто инженерных задач, вставших перед фирмами, принимавшими участие в конкурсе (но об этом чуть ниже), возникла и проблема с вооружением, которая тяжелым грузом легла на плечи Министерства Авиации. Дело в том, что в 1935 г. просто не существовало пушек калибра 20/23 мм британской разработки. Пришлось поискать что-нибудь подходящее "за каналом". В 1936 г. майор Томпсон и капитан Адаме из Технического отдела Министерства Авиации посетили завод фирмы Испано-Сюиза близ Парижа, чтобы поприсутствовать на демонстрации новой разработки фирмы -20 мм пушки Тип 404. Она являлась последним достижением в области авиационного вооружения и была выбрана Францией для установки на свой новейший истребитель Моран MS-406С-1. Начальная скорость снаряда в 860 м/с делала Тип 404 самой эффективной из пушек, нужного англичанам калибра и королевские ВВС решили принять ее на вооружение. Но сразу же возникли трудности с производством. В то время правительство Великобритании требовало, чтобы все вооружение производилось на территории метрополии и не зависело от поддержки других государств. Две главных английских фирмы, занимавшихся производством вооружения, Виккерс и BSA, были полностью загружены в рамках программы перевооружения ВВС, да и вряд ли Испано-Сюиза пожелала бы передать лицензию на производство своим заклятым "друзьям" - конкурентам. Чтобы обойти все эти препятствия был найден довольно простой выход: на территории Англии появилось предприятие с весьма длинным и впечатляющим названием "Британская производственная и исследовательская компания". На самом деле, оно не было ни британским, ни исследовательским, а было дочерним подразделением Испано-Сюизы и предназначалось исключительно для выпуска пушки Тип 404, получившей название "Бритиш-Испано". Итак, оружие было найдено, оставалось "только" создать под него самолет.
Прототип Whirlwind
Выпуск спецификации F.37/35 вызвал ажиотаж среди британских авиационных фирм. Свои проекты представили как известные фирмы: Хоукер, Супермарин, Бристоль, Болтон-Пол, так и фирмы еще не получившие широкой известности - Уэстленд, Дженерал Эйркрафт и Эйр-спид. В ходе проектирования выяснилось, что для создания истребителя с высокими тактико-техническими характеристиками и мощным вооружением требовалось решить ряд сложных технических проблем. Особенно остро встала проблема двигателя. Многим фирмам показалось, что мощности одного мотора явно недостаточно для получения заданных характеристик и по их просьбе Министерство авиации пересмотрело спецификацию, чтобы допустить к участию в конкурсе проекты двухмоторных самолетов. Другие фирмы попытались или использовать нетрадиционные компоновочные схемы, или необычные конструктивные решения. Так, к примеру, проект фирмы Эйрспид AS.31 предусматривал создание одномоторного двухбалочного истребителя, кабина которого располагалась на передней кромке ... стабилизатора (!), а Дженерал Эйркрафт планировала использовать на своем самолете крыло изменяемой площади. Проект Бристоль Тип 151 (основой для его разработки послужил истребитель Тип 146, создававшийся по требованиям спецификации F.5/34) был менее радикальным, но первоначально его конструкторы надеялись получить скорость 708 км/ч. Ее предполагалось достичь за счет установки на самолет нового мощного двигателя воздушного охлаждения "Геркулес" и необычайно высокой для того времени нагрузки на крыло - 162 кг/м2. Но после проведения детальных расчетов выяснилось, что взлетно-посадочные характеристики Тип 151 оказались бы ниже всякой критики, так что нагрузку на крыло пришлось уменьшить. В таком виде истребитель смог бы развивать скорость "лишь" 575 км/ч на высоте 3810 м. В качестве альтернативы Бристоль также предложила вариант Тип 151 с двумя моторами Аквила AE-3S в гондолах под крылом. Фирмы Болтон-Пол и Хоукер предложили однодвигательные монопланы, а Реджинальд Митчел из Супермарин представил на конкурс сразу два проекта: Тип 312 с одним мотором "Мерлин" и Тип 313 с двумя моторами "Госхаук" (в последнем случае предполагалось использовать испарительную систему охлаждения, подобную примененной немцами на истребителе Хейнкель Не-100). Но, как это ни странно, победу в конкурсе одержал проект Р.9 фирмы Уэстленд, который на первый взгляд не выделялся особыми новациями.
Whirlwind Mk.I
Компания Уэстленд появилась на свет в 1915 г., и являлась первоначально вспомогательным подразделением фирмы Петтерс Лимитед производившей бензиновые моторы. Ее основной задачей считалась постройка самолетов для королевских ВВС, сначала по лицензии, а затем было организовано собственное конструкторское бюро. В 1935 г., за несколько месяцев до выхода спецификации F.37/35, Уэстленд стала независимой фирмой, и ее полное название стало звучать как Уэстленд Эйркрафт Лимитед. Она размещалась в Йовилле (Yeovil), графство Соммерсетшир, ее президентом и финансовым директором был сэр Эрнест Петтер, а главным конструктором - его сын Уильям "Тэдди" Петтер. Без сомнения, Петтер - младший был очень одаренным инженером. Достаточно сказать, что уже после войны, работая на фирме Инглиш Электрик, он участвовал в создании таких известных самолетов, как бомбардировщик "Канберра" и истребитель "Лайтнинг". Но тогда на его счету числился только вспомогательный армейский самолет "Лисандер", производившийся серийно. Надо отметить, что Уэстленд практически не имела опыта постройки истребителей. В 1931 г. она выпустила прототип истребителя по спецификации F.7/30 - биплан с вооружением из четырех пулеметов, который не отличался никакими выдающимися летными характеристиками. Кроме того, был спроектирован и построен макет истребителя по спецификации F.35/35, который был отвергнут Министерством авиации из-за "отсутствия у фирмы опыта создания истребителей".
Westland Whirlwind Mk.I P6995 No.263 Sqn RAF
Сразу же после того, как в начале 1936 г. авиационная промышленность получила детальную спецификацию F.37/35, Петтер начертил первые контуры новой машины. Правда, слово "начертил" можно в данном случае использовать лишь как метафору, так как, по словам одного из коллег: "... в мире не было более плохого чертежника, чем Петтер"; поэтому все чертежные работы под руководством "Тедди" осуществлял Д.Эдкин, а расчеты производил Ф.Дигби. В результате на суд военных был представлен проект двухмоторного моноплана с элегантными обводами. Для силовой установки Петтер выбрал мотор "Перегрин" фирмы Роллс-Ройс, являвшийся дальнейшим развитием двигателя "Кестрел" с доработанным нагнетателем и рядом других изменений улучшавших характеристики на средних и больших высотах. Предполагалось, что при проектной мощности в 885 л.с. (а "Перегрин" еще находился в стадии разработки) истребитель будет способен развивать скорость 640 км/ч. Для уменьшения лобового сопротивления радиаторы системы охлаждения были убраны крыло, между фюзеляжем и гондолами двигателей. Чтобы получить приемлемые взлетно-посадочные характеристики, крыло предполагалось оснастить закрылками Фаулера и автоматическими предкрылками. Четыре 20 мм пушки "Бритиш-Испано" были установлены в носовой части фюзеляжа, что давало существенные преимущества по сравнению с установкой оружия в крыле. Во-первых, обеспечивалась относительно более высокая прицельная точность стрельбы, во-вторых, это позволяло использовать крыло более тонкого профиля, кроме того упрощался обогрев оружия и уменьшался разнос масс, ухудшающий маневренность самолета (правда, для двухмоторного истребителя двигатели которого располагались на крыле, довольно далеко от центра тяжести, этот фактор не играл решающего значения). Двухкилевое вертикальное оперение размещалось на концах низкорасположенного стабилизатора. Именно в таком виде проект Р.9 стал победителем конкурса F.37/35 и в январе 1937 г. Уэстленд получила заказ на постройку двух прототипов. Еще до начала работ по изготовлению нового истребителя в проект, как это часто бывает, были внесены изменения. Результаты продувок моделей Р.9 в аэродинамических трубах показали, что при выпущенных в посадочное положение закрылках горизонтальное оперение попадает в зону сильной турбулентности. Поэтому от двухкилевого оперения решили отказаться, а вместо него установить один киль большой площади с высоко поднятым на нем стабилизатором.
"Беелоуз Аргентина" - самолет Whirlwind Mk.I, построенный на средства, собранные в Южной Америке, январь 1942 г. Этот самолет принадлежал 263-й истребительной эскадрилье, которая базировалась на авиабазе Уормвелл и участвовала в налетах на немецкие объекты во Франции
К сборке первого прототипа приступили в мае 1937 г., но с самого начала производства программу стали преследовать задержки. Сказывалось большое количество технических новинок используемых в конструкции самолета и отсутствие у инженеров Уэстленд необходимого опыта. Лишь в октябре 1938 г. первый прототип Р.9 с бортовым номером L6844 покинул сборочный цех в Йовилле. Он представлял собой цельнометаллический двухмоторный низкоплан с очень элегантными обводами. Петтер использовал в его конструкции много новшеств, ранее не применявшихся при создании истребителей (по крайней мере английских). Так, впервые обшивку монококового фюзеляжа выполнили из магниевых сплавов, что обеспечивало лучшее соотношение прочность/вес по сравнению с обшивкой из алюминия. Относительно тонкий профиль крыла удалось получить благодаря использованию лонжеронов изготовленных путем штамповки с последующей механической обработкой. Центроплан крыла прямоугольной формы имел три лонжерона - главный, проходивший через фюзеляж, и два вспомогательных: передний и задний. Консоли крыла имели два лонжерона - главный и вспомогательный задний. В силовую конструкцию фюзеляжа входила бронированная переборка, к которой крепились передние лонжероны центроплана. На ней имелись узлы для установки фермы с пушками.
вооружение Whirlwind Mk.I
Необычной для своего времени была конструкция топливных баков. Сегодня бы ее назвали интегральной, то есть баки являлись составной частью силовой конструкции крыла. Каждый бак состоял из двух секций, передней и задней, между которыми проходил основной лонжерон. Нервюры играли роль перегородок и были приклепаны к обечайке и стенкам баков. Обечайка была выполнена из листа дюралюминия, под которым находился 5 мм лист резины "Дайнатекс" выполнявший роль протектора. Общий вес баков составлял 143,3 кг, а вместимость - 507 л топлива. Любая секция бака могла быть легко демонтирована для проведения ремонта или замены. Поводом использовать такую схему установки баков стало желание Петтера обеспечить максимально высокую плотность компоновки и минимизировать вес и габариты самолета. Вся обшивка крыла, фюзеляжа и хвостового оперения имела потайную клепку. Задняя часть мотогондолы представляла собой единое целое с закрылками и выдвигалась вместе с ними назад и вниз. Четыре пушки "Бритиш-Испано" Mk.I были смонтированы попарно на ферме из труб, (верхняя пара пушек была сдвинута назад относительно нижней) с которой они составляли единый модуль, крепившийся к бронированной переборке, после чего он закрывался носовым обтекателем. Барабаны со снарядами имели дополнительную бронезащиту, а стреляные гильзы собирались в небольшом обтекателе под центропланом. Рядом с ним мог устанавливаться кинофотопулемет G.42B.
Основные и хвостовая стойки шасси имели колеса фирмы Данлоп и убирались назад по полету при помощи гидросистемы фирмы Даути. Рабочее давление в гидросистеме (35,15 кг/см2) обеспечивалось одним насосом, установленном на правом двигателе (дублирование жизненно важных агрегатов тогда еще не вошло в моду). Она использовалась для выпуска и уборки шасси, закрылков и предкрылков, заслонок радиатора, привода тормозов и управления оружием. Последнее верно лишь для прототипов и первых четырех серийных самолетов, так как потом на истребитель установили дополнительную пневмосистему с рабочим давлением 84,37 кг/см2, которая также использовалась в качестве аварийной для выпуска шасси и закрылков. Система управления имела трубчатые тяги. Триммеры элеронов регулировались на земле, а триммеры руля высоты и направления могли регулироваться в полете. Перемещение предкрылков и заслонок радиатора было синхронизировано с положением закрылков Фаулера. При небольшом начальном перемещении закрылков заслонки радиатора открывались полностью, обеспечивая максимальный расход воздуха, необходимый для запуска мотора, рулежки и взлета. При перемещении закрылков на одну четверть своего максимального хода выпускались предкрылки. Еще одной новинкой, впервые использованной на английских истребителях, стал каплевидный фонарь кабины, который обеспечивал летчику великолепный круговой обзор. Позднее такая конструкция фонаря стала нормой (вспомните хотя бы "Тайфун", "Темпест" или модификации "Спитфайров", начиная с "девятки"), но тогда она была прогрессивным новшеством.
Westland Whirlwind Mk.I P7116 No.263 Sqn RAF
После окончательных проверок Р.9 с соблюдением правил повышенной секретности доставили в испытательный центр в Боскомб Даун. (Следует отметить, что самолет долгое время рассматривался как совершенно секретный. Даже в авторитетном английском справочнике Janes за 1941 г., когда истребитель уже находился на вооружении, есть лишь фотография, а приведенные технические характеристики предваряются фразой "по данным противника"). Как уже указывалось выше, мотор "Перегрин" еще находился в стадии разработки и фактически на L6844 были установлены четвертый и седьмой выпущенный двигатель этого типа. Они причиняли немало хлопот инженерам "Уэстленд" и обслуживающему персоналу ВВС своими "детскими болезнями" и сильно задерживали начало летных испытаний. Наконец, 11 октября 1938 г. новый истребитель поднялся в воздух. За его штурвалом находился шеф-пилот "Уэстленд" Гарольд Пенроуз. По его словам воздушное крещение Р.9 было "внеплановым":
"После пары пробежек пришлось сделать остановку, так как двигатели стали "парить". Во время третей пробежки, при даче газа, оказалось, что самолет слишком сильно разогнался, чему помог естественный уклон аэродрома, и возникла опасность выкатиться за границу взлетной полосы. Поэтому был дан полный газ и самолет оторвался от земли в полутора сотнях метров от забора аэродрома, заставив поволноваться наблюдателей из "Уэстленд" и представителей ВВС".
Во время первого получасового полета Пенроуз отметил, что летные характеристики истребителя в целом соответствовали расчетным, хотя имелись и некоторые недостатки. Так, руль направления был неэффективен при отклонении его на первые +-5 град., а отклонение его на большие углы требовало значительных усилий на ручке управления. Дальнейшие испытания выявили еще ряд недостатков. При крутом вираже возникала тряска хвостового оперения (позднее обнаружили, что причиной этого была интерференция между вертикальным оперением и стабилизатором). На больших скоростях Р.9 имел заметную тенденцию к опусканию носа, а при скорости близкой к скорости сваливания, автоматические предкрылки выпускались слишком резко. Давали о себе знать и недоведенные двигатели - основные проблемы были связаны с их перегревом и несовершенством топливной системы. Сами по себе эти "болезни" не являлись неизлечимыми, но фирма Роллс-Ройс сосредоточила почти все свои силы на совершенствовании мотора "Мерлин", а доводка "Перегринов" рассматривалась как второстепенная задача и продвигалась очень медленно.
( продолжение)
Если вас интересует вопрос где заполнить анкету на загранпаспорт. То я хочу вам посоветовать компанию "Милагросса". Сайт которой вы найдёте по ссылке выше. Именно эта компания за довольно скромную плату окажет вам действенную помощь в получении загранпаспорта.