Sommerbrisen kilte gresset på flyplassens flyplass. På 10 minutter klatret flyet til 6000 meters høyde, der temperaturen over bord falt under –20 °, og atmosfæretrykket ble halvparten av jordens overflate. Under slike forhold måtte han fly hundrevis av kilometer for deretter å delta i en kamp med fienden. Bekjemp sving, fat, da - immelman. Vanvittig risting når vi avfyrte kanoner og maskingevær. Overbelastning er noe "det samme", bekjempelse av skade fra fiendens brann …
Flystempelmotorer fra andre verdenskrig fortsatte å fungere under noen, noen ganger de mest alvorlige forholdene. For å forstå hva som står på spill, snu opp ned på en moderne bil og se hvor væsken fra ekspansjonstanken vil strømme.
Spørsmålet om ekspansjonstanken ble stilt av en grunn. Mange av flymotorene hadde ganske enkelt ikke ekspansjonstanker og ble luftkjølt og dumpet overflødig sylindervarme direkte i atmosfæren.
Akk, ikke alle fulgte med på en så enkel og åpenbar vei: halvparten av flåten av andre verdenskrigs krigere hadde væskekjølte motorer. Med en kompleks og sårbar “vannjakke”, pumper og radiatorer. Der det minste hullet fra et granatsplint kan være dødelig for flyet.
Fremveksten av væskekjølte motorer var en uunngåelig konsekvens av jakten på hastighet: en nedgang i tverrsnittsarealet til flykroppen og en reduksjon i dragkraften. Sharp-nosed rask "Messer" og sakte bevegelige I-16 med en sløv bred nese. Slik.
Nei ikke slik!
For det første avhenger varmeoverføringshastigheten av temperaturgradienten (forskjell). Sylindrene til luftkjølte motorer under drift ble oppvarmet til 200 °, mens maks. temperaturen i vannkjølesystemet ble begrenset av kokepunktet til etylenglykol (~ 120 °). Som et resultat var det behov for en voluminøs radiator, noe som økte motstanden og utjevnet den tilsynelatende kompaktheten til vannkjølte motorer.
Dessuten! Utviklingen av flymotorer førte til fremveksten av "dobbeltstjerner": 18-sylindrede luftkjølte motorer med orkankraft. Begge sylinderblokkene, som ligger bak hverandre, mottok ganske god luftstrøm, samtidig ble en slik motor plassert i flykroppseksjonen til en konvensjonell jagerfly.
Vannkjølte motorer var vanskeligere. Selv om man tar hensyn til det V-formede arrangementet, så det veldig problematisk å plassere et slikt antall sylindere innenfor motorrommet.
Til slutt har effektiviteten til den luftkjølte motoren alltid vært noe høyere, på grunn av fraværet av behovet for kraftuttak for å drive pumpene i kjølesystemet.
Som et resultat ble de raskeste krigerne under andre verdenskrig ofte ikke preget av den "skarpe nesen Messerschmitt". Imidlertid er fartsrekordene de satte fantastiske selv i jetflyets alder.
Sovjetunionen
Vinnerne fløy jagerfly av to hovedfamilier - Yakovlev og Lavochkin. "Yaks" var tradisjonelt utstyrt med væskekjølte motorer. "La" - luft.
Først var "Yak" lederen. Yak, en av de minste, letteste og mest smidige krigerne under andre verdenskrig, viste seg å være ideelt for forholdene på østfronten. Hvor hovedtyngden av luftslag foregikk i høyder under 3000 m, og deres manøvrerbarhet ble ansett som den viktigste kampkvaliteten til jagerfly.
I midten av krigen hadde designet til Yaks blitt perfeksjonert, og hastigheten var ikke dårligere enn amerikanske og britiske jagerfly - mye større og mer teknisk sofistikerte maskiner med motorer med fantastisk kraft.
Rekorden blant Yaks med seriemotor tilhører Yak-3. Ulike modifikasjoner av Yak-3 utviklet en hastighet på 650 … 680 km / t i en høyde. Tallene ble oppnådd ved bruk av VK-105PF2-motoren (V12, 33 liter, startkraft 1290 hk).
Rekorden var Yak-3 med den eksperimentelle VK-108-motoren. Etter krigen nådde den en hastighet på 745 km / t.
Ahtung! Ahtung! I luften - La -5.
Mens Yakovlev Design Bureau prøvde å løse med den lunefulle VK-107-motoren (den forrige VK-105 ved midten av krigen hadde tømt sine reserver for økende kraft), steg La-5-stjernen raskt i horisonten. Den nye jagerflyet fra Lavochkin Design Bureau, utstyrt med en luftkjølt 14-sylindret "dobbeltstjerne".
I sammenligning med den lette, "budsjett" Yak, ble den mektige La-5 den neste fasen i karrieren til de berømte sovjetiske essene. Den mest kjente piloten på La-5 / La-7 var den mest suksessrike sovjetiske jageren Ivan Kozhedub.
Toppen av Lavochkins evolusjon under krigsårene var La-5FN (tvunget!) Og dens enda mer formidable etterfølger La-7 med ASh-82FN-motorer. Arbeidsvolumet til disse monstrene er 41 liter! Startkraft 1850 hk
Det er ikke overraskende at den "stumpnose" Lavochkin på ingen måte var dårligere enn yakene i hastighetskarakteristikkene, og overgikk sistnevnte i startvekt, og som et resultat-i ildkraft og samlede kampegenskaper.
Hastighetsrekorden for jagerfly i familien ble satt av La -7 - 655 km / t i 6000 meters høyde.
Det er nysgjerrig at den erfarne Yak-3U, utstyrt med en ASh-82FN-motor, utviklet en høyere hastighet enn sine "skarpe neser" brødre med væskekjølte motorer. Totalt - 682 km / t i 6000 meters høyde.
Tyskland
I likhet med luftvåpenet til den røde hæren, var Luftwaffe bevæpnet med to hovedtyper jagerfly: "Messerschmitt" med en væskekjølt motor og "Focke-Wolf" luftkjølt.
Blant sovjetiske piloter var den farligste fienden Messerschmitt Bf 109, konseptuelt nær den lette manøvrerbare Yak. Akk, til tross for alt det ariske geni og nye modifikasjoner av Daimler-Benz-motoren, var midten av krigen Bf.109 fullstendig utdatert og krevde umiddelbar erstatning. Som ikke hadde noe å komme fra. Og så ble krigen overskygget.
I det vestlige operasjonsteatret, hvor luftslag hovedsakelig ble utkjempet i store høyder, ble tyngre krigere med en kraftig luftkjølt motor berømt. Det var mye mer praktisk og tryggere å angripe ordre fra strategiske bombefly på de tungt pansrede Focke-Wolves. De, som en kniv i smør, kastet seg inn i ordren til "Flying Fortresses" og ødela alt som var på veien (FW.190A-8 / R8 "Shturmbok"). I motsetning til lette "Messerschmitts", hvis motorer døde av ett treff av en 50-kaliber kule.
De fleste Messerschmitt-er var utstyrt med 12-sylindrede Daimler Benz-motorer på DB600-linjen, hvorav ekstreme modifikasjoner utviklet startkraft på over 1500 hk. De raskeste serieendringene nådde en maksimal hastighet på 640 km / t.
Hvis alt er klart med Messerschmitts, skjedde følgende historie med Focke-Wolfe. Den nye radialdrevne jagerflyet fungerte bra i første halvdel av krigen, men i begynnelsen av 1944 skjedde det uventede. Den tyske superindustrien har ikke mestret etableringen av nye radielle luftkjølte motorer, mens den 14-sylindrede BMW 801 har nådd "taket" i utviklingen. Ariske uber-designere fant raskt en utvei: opprinnelig designet for en radialmotor, Focku-Wolfe-jagerflyet avsluttet krigen med væskekjølte V-motorer (den nevnte Daimler-Benz og den fantastiske Jumo-213).
Utstyrt med Jumo-213 Focke-Wolves, har D-modifikasjonene nådd store høyder, i enhver forstand av ordet. Men suksessen med den "langnose" FW.190 var på ingen måte forbundet med de radikale fordelene med væskekjølesystemet, men med den banale perfeksjonen til den nye generasjonen motorer, sammenlignet med den utdaterte BMW 801.
1750 … 1800 HK ved start. Over to tusen "hester" når de injiseres i sylindrene med Methanol-Wasser 50!
Maks. hastigheten i store høyder for Focke-Wulfs med en luftkjølt motor svingte rundt 650 km / t. Den siste av FW.190 -tallet med en Jumo 213 -motor kan kort utvikle hastigheter på 700 km / t eller mer i store høyder. Videreutvikling av Focke-Wolf, Tank-152 med samme Jumo 213 viste seg å være enda raskere, og utviklet 759 km / t på grensen til stratosfæren (for kort tid ved bruk av lystgass). Denne enestående jagerflyet dukket imidlertid opp i de siste dagene av krigen, og sammenligningen med ærede veteraner er ganske enkelt feil.
Storbritannia
Royal Air Force fløy utelukkende på væskekjølte motorer. Denne konservatismen forklares ikke så mye av lojalitet til tradisjon som ved etableringen av den ekstremt vellykkede Roll-Royce Merlin-motoren.
Hvis du setter en "Merlin" - får du "Spitfire". To - Mygg lett bombefly. Fire Merlin - strategisk Lancaster. En slik teknikk kan brukes for å skaffe en orkanjager eller et Barracuda -basert torpedobombefly - mer enn 40 modeller av kampfly til forskjellige formål.
Den som sa noe om avvisningen av en slik forening og behovet for å lage høyt spesialisert utstyr, skjerpet for spesifikke oppgaver, var en slik standardisering bare til fordel for Royal Air Force.
Hvert av de listede flyene kan betraktes som standarden i sin klasse. En av de mektigste og mest elegante krigerne under andre verdenskrig, Supermarine Spitfire var på ingen måte dårligere enn sine jevnaldrende, og flyegenskapene hver gang viste seg å være høyere enn sine motparter.
Ekstreme modifikasjoner av Spitfire, utstyrt med en enda kraftigere Rolls-Royce Griffin-motor (V12, 37 liter, væskekjøling), hadde de høyeste hastighetene. I motsetning til den tyske "wunderwaffe" hadde de britiske turboladede motorene gode høydeegenskaper, kunne produsere over 2000 hk i lang tid. ("Griffin" på bensin av høy kvalitet med en oktantal på 150 produsert 2200 hk). I følge offisielle tall utviklet "Spitfire" i underserie XIV en hastighet på 722 km / t i 7 kilometers høyde.
Hawker storm
I tillegg til den legendariske Merlin og den mindre kjente Griffin, hadde britene en annen 24-sylindret supermotor, Napier Sabre. Hawker Tempest jagerfly utstyrt med den ble også ansett som en av de raskeste jagerflyene i britisk luftfart i krigens siste fase. Rekorden han satte på stor høyde var 695 km / t.
USA
“Captains of Heaven” brukte det bredeste utvalget av jagerfly: Kittyhokes, Mustangs, Corsairs … Men til slutt ble alle de amerikanske flyene redusert til tre hovedmotorer: Packard V-1650 og Allison V-1710 vannkjølt og monstrøs "dobbeltstjerne" Pratt & Whitney R-2800 luftkjølte sylindere.
2800 -indeksen ble tildelt den av en grunn. Arbeidsvolumet til "dobbeltstjernen" var 2800 kubikkmeter. tommer eller 46 liter! Som et resultat oversteg dens effekt 2000 hk, og i mange modifikasjoner nådde den 2400 … 2500 hk.
R-2800 Double Wasp ble det brennende hjertet for Hullcut- og Corsair-baserte jagerfly, Thunderbolt-jagerbomber, Black Widow-nattjager, Savage-transportbaserte bombefly, A-26 Invader landbaserte bombefly og B -26 "Marader" - rundt 40 typer kamp- og transportfly!
Den andre Allison V-1710-motoren fikk ikke like stor popularitet, men den ble brukt i konstruksjonen av de kraftige P-38 Lightning-jagerflyene, også i familien til den berømte Cobras (hovedflyteren til Lend-Lease). Utstyrt med denne motoren utviklet P-63 "Kingcobra" seg i en høyde av 660 km / t.
Mye mer interesse er knyttet til den tredje Packard V-1650-motoren, som ved nærmere ettersyn viser seg å være en lisensiert kopi … av britiske Rolls-Royce Merlin! De driftige Yankees utstyrte den bare med en totrinns turboladning, noe som gjorde det mulig å utvikle en effekt på 1290 hk. i 9 kilometers høyde. For slike høyder ble dette ansett som et utrolig flott resultat.
Det var med denne enestående motoren at berømmelsen til Mustang -jagerne ble assosiert. Den raskeste amerikanske jagerflyet under andre verdenskrig utviklet seg i en høyde av 703 km / t.
Konseptet med en lett jagerfly var genetisk fremmed for amerikanerne. Men etableringen av store, velutstyrte fly ble hemmet av luftfartens grunnleggende ligning. Den viktigste regelen, ifølge hvilken det er umulig å endre massen til ett element, uten å påvirke resten av strukturelementene (forutsatt at de opprinnelig spesifiserte ytelseskarakteristikkene beholdes). Installering av en ny kanon / drivstofftank vil uunngåelig føre til en økning i vingens overflateareal, noe som igjen vil føre til en ytterligere økning i massen av strukturen. "Vektspiralen" vil sno seg til alle elementene i flyet øker i masse, og forholdet blir lik det første (før installasjon av tilleggsutstyr). I dette tilfellet vil flyegenskapene forbli på samme nivå, men alt vil hvile på kraften til kraftverket …
Derfor - Yankees 'sterke ønske om å lage superkraftige motorer.
Ripablik P-47 Thunderbolt jagerbomber (langdistanse eskortejager) hadde en startmasse dobbelt så stor som den sovjetiske jakken, og dens kampbelastning oversteg lasten til to Il-2 angrepsfly. Ved å utstyre cockpiten kunne “Thunderbolt” gi odds til enhver jagerfly i sin tid: autopilot, flerkanals radiostasjon, oksygensystem, urinal … 3400 runder var nok for et 40 sekunders utbrudd på seks “Browning” 50 kaliber. Med alt dette var den klumpete "Thunderbolt" en av de raskeste krigerne under andre verdenskrig. Hans prestasjon er 697 km / t!
Utseendet til "Thunderbolt" var ikke så mye fortjenesten til flydesigneren Alexander Kartvelishvili, som den superkraftige dobbeltstjernen "Double Wasp". I tillegg spilte produksjonskulturen en rolle-på grunn av den kompetente designen og høye byggekvaliteten var dragkoeffisienten (Cx) for den tykkfremførte Thunderbolt mindre enn den for den skarpe nesen tyske Messerschmitt!
Japan
Samuraiene kjempet krigen utelukkende på luftkjølte motorer. Dette har ingenting å gjøre med kravene i Bushido-koden, men bare en indikator på tilbakestående i det japanske militær-industrielle komplekset. Japanerne gikk inn i krigen i en meget vellykket Mitsubishi A6M Zero-jager med en 14-sylindret Nakajima Sakae-motor (1130 hk i høyden). Med samme jagerfly og motor avsluttet Japan krigen, og mistet håpløst luftens overlegenhet i begynnelsen av 1943.
Det er merkelig at takket være den luftkjølte motoren, hadde den japanske "Zero" ikke så lav overlevelse som det er vanlig å tro. I motsetning til den samme tyske "Messerschmitt", kunne den japanske jagerflyet ikke deaktiveres ved å slå en villkule i motoren.