Главная / Герпес / Самый лучший самолет второй мировой войны. Истребители Второй Мировой войны: лучшие из лучших. Взгляд инженера

Самый лучший самолет второй мировой войны. Истребители Второй Мировой войны: лучшие из лучших. Взгляд инженера

Во второй мировой войне авиация была одним из основных родов войск и играла очень большую роль в ходе боевых действий. Не случайно каждая из воевавших сторон стремилась обеспечить постоянное повышение боеспособности своей авиации путем наращивания выпуска самолетов и непрерывного их совершенствования и обновления. Как никогда раньше широко в военную сферу был вовлечен научный и инженерный потенциал, работало множество научно-исследовательских институтов и лабораторий, конструкторских бюро и испытательных центров, усилиями которых создавалась новейшая боевая техника. Это было время необычайно бурного прогресса самолетостроения. Одновременно как бы завершалась эпоха эволюции самолетов с поршневыми двигателями, безраздельно господствовавшими в авиации с момента ее зарождения. Боевые самолеты конца второй мировой войны являли собой наиболее совершенные образцы авиационной техники, созданной на базе поршневых моторов.

Существенное различие мирного и военного периодов развития боевой авиации заключалось в том, что во время войны эффективность техники определялась непосредственно опытным путем. Если в мирное время военные специалисты и авиаконструкторы, заказывая и создавая новые образцы самолетов, опирались лишь на умозрительные представления о характере будущей войны или же руководствовались ограниченным опытом локальных конфликтов, то широкомасштабные военные действия резко изменили ситуацию. Практика воздушных боев стала не только мощным катализатором в ускорении прогресса авиации, но и единственным критерием при сравнении качества самолетов и выборе главных направлений дальнейшего развития. Каждая из сторон совершенствовала свои самолеты, исходя из собственного опыта ведения боевых действий, наличия ресурсов, возможностей технологии и авиапромышленности в целом.

В годы войны в Англии, СССР, США, Германии и Японии было создано большое число самолетов, сыгравших заметную роль в ходе вооруженной борьбы. Среди них немало выдающихся образцов. Интерес вызывает сравнение этих машин, равно как и сопоставление тех инженерных и научных идей, которые использовались при их создании. Конечно, среди многочисленных типов самолетов, принимавших участие в войне и представлявших собой разные школы самолетостроения, трудно выделить бесспорно лучшие. Поэтому выбор машин в какой-то мере носит условный характер.

Истребители являлись главным средством завоевания господства в воздухе в борьбе с противником. От эффективности их действий во многом зависел успех боевых операций наземных войск и других родов авиации, безопасность тыловых объектов. Не случайно, что именно класс истребителей развивался наиболее интенсивно. Лучшими из них традиционно называют самолеты Як-3 и Ла-7 (СССР), Норт-Америкен Р-51 «Мустанг» («Mustang», США), Супермарин «Спитфайр» («Spitfire», Англия) и Мессершмитт Bf 109 (Германия). Среди многих модификаций западных истребителей для сравнения выбраны Р-51D, «Спитфайр» XIV и Bf 109G-10 и К-4, то есть те самолеты, которые строились серийно и поступали на вооружение военно-воздушных сил на завершающем этапе войны. Все они создавались в 1943 - начале 1944 г. В этих машинах нашел отражение богатейший боевой опыт, уже накопленный к тому времени воюющими странами. Они стали как бы символами боевой авиационной техники своего времени.

Прежде чем сопоставлять разные типы истребителей, стоит немного сказать об основных принципах сравнения. Главное, здесь необходимо иметь в виду те условия боевого применения, под которые они создавались. Война на Востоке показала, что при наличии линии фронта, где основной силой вооруженной борьбы являются наземные войска, от авиации требовались сравнительно небольшие высоты полета. Опыт воздушных боев на советско-германском фронте свидетельствует, что подавляющее большинство их велось на высотах до 4,5 км вне зависимости от высотности самолета. Советские конструкторы, совершенствуя истребители и моторы для них, не могли не учитывать этого обстоятельства. В то же время английские «Спитфайры» и американские «Мустанги» отличались большей высотностью, поскольку характер действий, на которые они рассчитывались, был совсем иной. Кроме того, Р-51D обладал намного большей дальностью полета, необходимой для сопровождения тяжелых бомбардировщиков, и поэтому был значительно тяжелее, чем «Спитфайры», немецкие Bf 109 и советские истребители. Таким образом, поскольку английские, американские и советские истребители создавались под разные боевые условия, то теряет смысл вопрос, какая из машин в целом являлась наиболее эффективной. Сравнивать целесообразно только основные технические решения и особенности машин.

Иначе обстоит дело с немецкими истребителями. Они предназначались для борьбы в воздухе как на Восточном, так и на Западном фронтах. Поэтому их вполне обоснованно можно сопоставлять со всеми истребителями союзников.

Так чем же выделялись лучшие истребители второй мировой войны? В чем состояло принципиальное их отличие друг от друга? Начнем с главного - с технической идеологии, закладывавшейся конструкторами в проекты этих самолетов.

Самыми необычными в плане концепции создания были, пожалуй, «Спитфайр» и «Мустанг».

«Это не просто хороший самолет, это «Спитфайр!» - такая оценка английского летчика-испытателя Г. Пауэлла, бесспорно, относится и к одному из последних воевавших вариантов истребителя этого семейства - «Спитфайр» XIV, лучшему истребителю британских воздушных сил периода войны. Именно на «Спитфайр» XIV в воздушном бою был сбит немецкий реактивный истребитель Ме 262.

Создавая «Спитфайр» в середине 30-х годов, проектировщики попытались совместить, казалось бы, несовместимые вещи: высокую скорость, свойственную входящим тогда в жизнь скоростным истребителям-монопланам, с прекрасными маневренными, высотными и взлетно-посадочными характеристиками, присущими бипланам. Цель, в основном, была достигнута. Как и многие другие скоростные истребители, «Спитфайр» имел схему свободнонесущего моноплана хорошо обтекаемых форм. Но это было только внешнее сходство. Для своего веса «Спитфайр» имел крыло сравнительно больших размеров, что давало малую нагрузку на единицу несущей поверхности, намного меньшую, чем у других истребителей-монопланов. Отсюда отличная маневренность в горизонтальной плоскости, высокий потолок и хорошие взлетно-посадочные свойства. Такой подход не был чем-то исключительным: подобным образом поступали, например, японские конструкторы. Но создатели «Спитфайра» пошли дальше. Из-за большого аэродинамического сопротивления крыла столь значительных размеров нельзя было рассчитывать на достижение высокой максимальной скорости полета - одного из важнейших показателей качества истребителей тех лет. Чтобы уменьшить сопротивление, применили профили намного меньшей относительной толщины, чем у других истребителей, и придали крылу эллиптическую форму в плане. Это дополнительно снизило аэродинамическое сопротивление при полете на большой высоте и на режимах маневра.

Фирме удалось создать незаурядный боевой самолет. Это не означает, что «Спитфайр» был лишен каких-либо недостатков. Они были. Например, из-за малой нагрузки на крыло он уступал многим истребителям по разгонным свойствам на пикировании, Медленнее, чем немецкие, американские и тем более советские истребители, реагировал по крену на действия летчика. Однако эти недостатки не носили принципиального характера, и в целом «Спитфайр» бесспорно был одним из сильнейших истребителей воздушного боя, который в деле продемонстрировал отличные качества.

Среди многих вариантов истребителя «Мустанг» наибольший успех выпал на долю самолетов, оснащавшихся английскими моторами «Мерлин». Это были Р--51В, С и, конечно же, Р-51D - лучший и самый известный американский истребитель второй мировой войны. Как раз эти самолеты с 1944 г. обеспечивали безопасность тяжелых американских бомбардировщиков В-17 и В-24 от атак немецких истребителей и в бою продемонстрировали свое превосходство.

Главной отличительной чертой «Мустанга» в плане аэродинамики было ламинарное крыло, впервые в мировой практике авиастроения установленное на боевом самолете. Об этой «изюминке» самолета, родившейся в лаборатории американского научно-исследовательского центра NASA накануне войны, следует сказать особо. Дело в том, что мнение специалистов по поводу целесообразности применения ламинарного крыла на истребителях того периода неоднозначно. Если перед войной на ламинарные крылья возлагали большие надежды, поскольку при определенных условиях они обладали меньшим аэродинамическим сопротивлением по сравнению с обычными, то опыт работы с «Мустангом» поубавил первоначальный оптимизм. Оказалось, что при реальной эксплуатации такое крыло недостаточно эффективно. Причина заключалась в том, что для реализации ламинарного течения на части такого крыла требовалась весьма тщательная отделка поверхности и высокая точность в выдерживании профилировки. Из-за шероховатости, возникавшей при нанесении защитной окраски на самолет, и даже небольшой неточности в профилировке, неизбежно появлявшейся в серийном производстве (небольшая волнообразность тонкой металлической обшивки), эффект ламинаризации на крыле Р-51 сильно снижался. По своим несущим свойствам ламинарные профили уступали обычным, что вызывало трудности в обеспечении хороших маневренных и взлетно-посадочных свойств.

При небольших углах атаки ламинарные профили крыла (иногда их называли ламинизированными) имеют меньшее аэродинамическое сопротивление, чем профили обычного типа.

Кроме пониженного сопротивления ламинарные профили имели лучшие скоростные качества - при равной относительной толщине эффекты сжимаемости воздуха (волновой кризис) проявлялись у них при больших скоростях, чем на профилях обычного типа. С этим уже тогда приходилось считаться. В пикировании, особенно на больших высотах, где скорость звука существенно меньше, чем у земли, самолеты стали достигать скоростей, при которых уже проявлялись особенности, связанные с приближением к скорости звука. Повысить так называемую критическую скорость можно было, либо применяя более скоростные профили, каковыми оказались ламинарные, либо уменьшая относительную толщину профиля, мирясь при этом с неизбежным увеличением веса конструкции и сокращением объемов крыла, часто используемых (в том числе и на Р-51D) для размещения бензобаков и . Интересно, что благодаря намного меньшей относительной толщине профилей, волновой кризис на крыле «Спитфайра» возникал на большей скорости, чем на крыле «Мустанга».

Исследования в английском авиационном научном центре RAE показали, что благодаря существенно меньшей относительной толщине профилей крыла истребитель «Спитфайр» на больших скоростях имел меньший коэффициент аэродинамического сопротивления, чем «Мустанг». Это объяснялось более поздним проявлением волнового кризиса обтекания и более «мягким» его характером.

Если воздушные бои велись на относительно небольших высотах, кризисные явления сжимаемости воздуха почти не проявлялись, поэтому необходимость в специальном скоростном крыле остро не ощущалась.

Весьма необычным оказался путь создания советских самолетов Як-3 и Ла-7. По существу, они представляли собой глубокие модификации истребителей Як-1 и ЛаГГ-3, разработанных в 1940 г. и выпускавшихся серийно.

В советских ВВС на завершающем этапе войны не было истребителя более популярного, чем Як-3. В то время это был самый легкий истребитель. Французские летчики полка «Нормандия-Неман», воевавшие на Як-3, так отзывались о его боевых возможностях: «Як-3 дает вам полное превосходство над немцами. На Як-3 вдвоем можно драться против четверых, а вчетвером - против шестнадцати!»

Коренная переработка конструкции Яка была предпринята в 1943 г. с целью резкого улучшения летных характеристик при весьма скромной мощности силовых установок. Решающим направлением в этой работе стало облегчение самолета (в том числе и за счет уменьшения площади крыла) и существенное улучшение его аэродинамики. Пожалуй, это была единственная возможность качественно продвинуть самолет, так как новых более мощных моторов, подходящих для установки на Як-1, советская промышленность серийно еще не выпускала.

Подобный, исключительно трудный в реализации, путь развития авиационной техники являлся неординарным. Обычный способ совершенствования комплекса летных данных самолетов состоял тогда в улучшении аэродинамики без заметных изменений габаритов планера, а также в установке более мощных моторов. Почти всегда это сопровождалось заметным увеличением веса.

Конструкторы Як-3 с этой многотрудной задачей справились блестяще. Вряд ли в истории авиации периода второй мировой войны можно найти другой пример аналогичной и столь результативно выполненной работы.

Як-3 по сравнению с Як-1 был намного легче, имел меньшие относительную толщину профиля и площадь крыла и обладал прекрасными аэродинамическими свойствами. Энерговооруженность самолета существенно возросла, что резко улучшило его скороподъемность, разгонные характеристики и вертикальную маневренность. В то же время такой важнейший для горизонтальной маневренности, взлета и посадки параметр, как удельная нагрузка на крыло, изменился мало. На войне Як-3 оказался одним из самых простых в пилотировании истребителей.

Конечно, в тактическом плане Як-3 отнюдь не заменял собой самолеты, отличавшиеся более сильным вооружением и большей продолжительностью боевого полета, но прекрасно дополнял их, воплощая в себе идею легкой, скоростной и маневренной машины воздушного боя, предназначенной в первую очередь для борьбы с истребителями противника.

Один из немногих, если не единственный истребитель с мотором воздушного охлаждения, который с полным основанием можно отнести к лучшим истребителям воздушного боя второй мировой войны. На Ла-7 известный советский ас И. Н. Кожедуб сбил 17 немецких самолетов (в том числе и реактивный истребитель Ме-262) из 62 уничтоженных им на истребителях марки Ла.

История создания Ла-7 также необычна. В начале 1942 г. на базе истребителя ЛаГГ-3, оказавшегося довольно посредственной боевой машиной, был разработан истребитель Ла-5, отличавшийся от предшественника только силовой установкой (мотор жидкостного охлаждения заменили на гораздо более мощную двухрядную «звезду»). В ходе дальнейшего развития Ла-5 конструкторы основное внимание уделили его аэродинамическому совершенствованию. В период 1942-1943 гг. истребители марки «Ла» были наиболее частыми «гостями» в натурных аэродинамических трубах ведущего советского авиационного научно-исследовательского центра ЦАГИ. Главной целью таких испытаний было выявление основных источников аэродинамических потерь и определение конструктивных мероприятий, способствующих снижению аэродинамического сопротивления. Важная особенность этой работы состояла в том, что предлагаемые изменения конструкции не требовали больших переделок самолета и изменения процесса производства и могли быть сравнительно легко выполнены серийными заводами. Это была поистине «ювелирная» работа, когда, казалось бы, из сущих мелочей получался довольно впечатляющий результат.

Плодом такой работы стал появившийся в начале 1943 г. Ла-5ФН - один из сильнейших советских истребителей того времени, а затем и Ла-7 - самолет, по праву занявший место среди лучших истребителей второй мировой войны. Если при переходе от Ла-5 к Ла-5ФН повышение летных данных было достигнуто не только за счет лучшей аэродинамики, но и благодаря более мощному мотору, то улучшения характеристик Ла-7 добились исключительно средствами аэродинамики и снижением веса конструкции. Этот самолет имел скорость на 80 км/ч больше, чем Ла-5, из них 75% (то есть 60 км/ч) дала аэродинамика. Такой прирост скорости равносилен увеличению мощности мотора более чем на треть, причем без увеличения веса и габаритов самолета.

Лучшие черты истребителя воздушного боя воплотились в Ла-7: высокая скорость, отличная маневренность и скороподъемность. Кроме того, по сравнению с остальными истребителями, о которых здесь идет речь, он обладал большей живучестью, так как только этот самолет имел мотор воздушного охлаждения. Как известно, такие моторы не только более жизнеспособны, чем двигатели жидкостного охлаждения, но и служат своеобразной защитой летчика от огня с передней полусферы, поскольку имеют большие габариты поперечного сечения.

Немецкий истребитель Мессершмитт Bf 109 создавался примерно в то же время, что и «Спитфайр». Как и английский самолет, Bf 109 стал одним из наиболее удачных образцов боевой машины периода войны и прошел большой путь эволюции: его оснащали все более мощными моторами, улучшали аэродинамику, эксплуатационные и пилотажные характеристики. В плане аэродинамики наиболее крупные изменения последний раз были осуществлены в 1941 г., когда появился Bf 109F. Дальнейшее совершенствование летных данных шло, главным образом, за счет установки новых моторов. Внешне последние модификации этого истребителя – Bf 109G-10 и К-4 мало отличались от гораздо более раннего Bf 109F, хотя и имели ряд аэродинамических улучшений.

Этот самолет был лучшим представителем легкой и маневренной боевой машины гитлеровских Люфтваффе. На протяжении почти всей второй мировой войны истребители Мессершмитт Bf 109 находились среди лучших образцов самолетов своего класса, и только к концу войны они стали утрачивать свои позиции. Совместить качества, свойственные лучшим западным истребителям, рассчитанным на сравнительно большую высоту боевого применения, с качествами, присущими лучшим советским «средневысотным» истребителям, оказалось невозможным.

Подобно своим английским коллегам, проектировщики самолета Bf 109 попытались совместить высокую максимальную скорость с хорошими маневренными и взлетно-посадочными качествами. Но решали они эту задачу совсем по-другому: в отличие от «Спитфайра», Bf 109 имел большую удельную нагрузку на крыло, позволявшую получить высокую скорость, а для улучшения маневренности использовались не только хорошо известные предкрылки, но и закрылки, которые в нужный момент боя могли отклоняться летчиком на небольшой угол. Применение управляемых закрылков было новым и оригинальным решением. Для улучшения взлетно-посадочных характеристик помимо автоматических предкрылков и управляемых закрылков использовались зависающие элероны, которые работали как дополнительные секции закрылков; был применен и управляемый стабилизатор. Словом, Bf 109 имел уникальную систему непосредственного управления подъемной силой, во многом свойственную современным самолетам с присущей им автоматикой. Однако на практике многие решения конструкторов не привились. Из-за сложности пришлось отказаться от управляемого стабилизатора, зависающих элеронов, системы выпуска закрылков в бою. В результате по своим маневренным качествам Bf 109 не сильно отличался от других истребителей – как советских, так и американских, хотя и уступал лучшим отечественным машинам. Похожими оказались и характеристики взлета и посадки.

Опыт самолетостроения показывает, что постепенное совершенствование боевого самолета почти всегда сопровождается увеличением его веса. Это связано с установкой более мощных, а значит и более тяжелых моторов, увеличением запаса топлива, повышением мощи вооружения, необходимыми усилениями конструкции и другими сопутствующими мероприятиями. В конце концов наступает момент, когда резервы данной конструкции оказываются исчерпанными. Одним из ограничений является удельная нагрузка на крыло. Это, понятно, не единственный параметр, но один из самых главных и общий для всех самолетов. Так, по мере модифицирования истребителей «Спитфайр» от варианта 1А до XIV и Bf 109 от В-2 до G-10 и К-4 удельная нагрузка на крыло у них возросла примерно на треть! Уже у Bf 109G-2 (1942 г.) она составила 185 кг/м2, в то время как у «Спитфайра» IX, который тоже был выпущен в 1942 г., было около 150 кг/м2. Для Bf 109G-2 такая нагрузка на крыло была близка к пределу. При дальнейшем ее росте резко ухудшались пилотажные, маневренные и взлетно-посадочные характеристики самолета, несмотря на очень эффективную механизацию крыла (предкрылки и закрылки).

Начиная с 1942 г. немецкие конструкторы вели совершенствование своего лучшего истребителя воздушного боя в условиях очень жестких весовых ограничений, что сильно сужало возможности качественного улучшения самолета. А создатели «Спитфайра» имели еще достаточные резервы и продолжали увеличивать мощность устанавливаемых моторов и усиливать вооружение, не особенно считаясь при этом с увеличением веса.

Большое влияние на аэродинамические свойства самолетов оказывает качество их серийного производства. Небрежное изготовление может свести на нет все усилия конструкторов и ученых. Такое случается не столь уж редко. Судя по трофейным документам, в Германии, проводя в конце войны сравнительное изучение аэродинамики немецких, американских и английских истребителей, пришли к выводу, что Bf 109G имел наихудшее качество производственного выполнения, и, в частности, по этой причине его аэродинамика оказалась самой плохой, что с большой вероятностью можно распространить и на Bf 109K-4.

Из сказанного видно, что в плане технической концепции создания и аэродинамических особенностей компоновки каждый из сопоставляемых самолетов вполне оригинален. Но имеют и много общих черт: хорошо обтекаемые формы, тщательное капотирование моторов, хорошо отработанная местная аэродинамика и аэродинамика охлаждающих устройств.

Что касается конструкции, то советские истребители были намного проще и дешевле в производстве, чем английские, немецкие и, особенно, американские машины. Дефицитные материалы в них применялись в очень ограниченном количестве. Благодаря этому в СССР удалось обеспечить высокий темп выпуска самолетов в условиях жесточайших материальных ограничений и недостатка квалифицированной рабочей силы. Надо сказать, что наша страна оказалась в самом тяжелом положении. С 1941 по 1944 гг. включительно значительная часть промышленной зоны, где размещалось много металлургических предприятий, была оккупирована фашистами. Некоторые заводы удалось эвакуировать вглубь страны и наладить производство на новых местах. Но значительная часть производственного потенциала была все-таки безвозвратно потеряна. Кроме того, большое число квалифицированных рабочих и специалистов ушло на фронт. У станков их заменили женщины и дети, которые не могли работать на соответствующем уровне. И тем не менее, авиапромышленность СССР хоть и не сразу, но смогла обеспечить потребности фронта в авиатехнике.

В отличие от цельнометаллических западных истребителей, в советских машинах широко использовалось дерево. Однако во многих силовых элементах, собственно и определявших вес конструкции, применялся металл. Именно поэтому по уровню весового совершенства Як-3 и Ла-7 практически не отличались от иностранных истребителей.

По технологической продуманности, легкости доступа к отдельным агрегатам и удобству обслуживания в целом несколько предпочтительнее выглядели Bf 109 и «Мустанг». Однако «Спитфайры» и советские истребители тоже были хорошо приспособлены к условиям боевой эксплуатации. А вот по таким очень важным характеристикам, как качество оборудования и уровень автоматизации, Як-3 и Ла-7 уступали западным истребителям, лучшими из которых по степени автоматизации были немецкие самолеты (не только Bf 109, но и другие).

Важнейшим показателем высоких летных данных самолета и его боеспособности в целом является силовая установка. Именно в авиационном моторостроении в первую очередь находят свое воплощение последние достижения в области технологии, материалов, систем управления и автоматизации. Моторостроение - одна из самых наукоемких отраслей авиапромышленности. По сравнению с самолетом процесс создания и доводки новых моторов занимает гораздо больше времени и требует больших усилий.

В период второй мировой войны лидирующее положение в авиационном моторостроении занимала Англия. Именно моторами фирмы Роллс-Ройс оснащались «Спитфайры» и лучшие варианты «Мустангов» (Р-51В, С и D). Можно без преувеличения сказать, что как раз установка английского мотора «Мерлин», который производился в США по лицензии фирмой Паккард, позволила реализовать большие возможности «Мустанга» и вывела его в разряд элитных истребителей. До этого Р-51 был хотя и оригинальным, но по боевым возможностям довольно посредственным самолетом.

Особенность английских моторов, во многом определившая их отличные характеристики, заключалась в использовании высокосортного бензина, условное октановое число которого достигало 100-150. Это давало возможность применять большую степень наддува воздуха (точнее, рабочей смеси) в цилиндры и тем самым получать большие мощности. СССР и Германия не могли обеспечить потребности авиации в столь высококачественном и дорогом топливе. Обычно использовался бензин с октановым числом 87-100.

Характерной чертой, объединявшей все моторы, которые стояли на сопоставляемых истребителях, было применение двухскоростных приводных центробежных нагнетателей (ПЦН), обеспечивающих требуемую высотность. Но отличие моторов Роллс-Ройс состояло в том, что их нагнетатели имели не одну, как обычно, а две последовательные ступени сжатия, да еще с промежуточным охлаждением рабочей смеси в специальном радиаторе. Несмотря на сложность таких систем, их применение оказывалось полностью оправданным для высотных моторов, поскольку заметно уменьшало потери мощности, затрачиваемой мотором на нагнетание. Это был очень важный фактор.

Оригинальной была система нагнетания моторов DB-605, приводившаяся в движение через турбомуфту, которая при автоматическом управлении плавно регулировала передаточное число от мотора к крыльчатке нагнетателя. В отличие от двухскоростных приводных нагнетателей, стоявших на советских и английских двигателях, турбомуфта позволяла уменьшить падение мощности, имевшее место между скоростями нагнетания.

Важное преимущество немецких моторов (DB-605 и других) заключалось в применении непосредственного впрыска топлива в цилиндры. По сравнению с обычной карбюраторной системой это повышало надежность и экономичность силовой установки. Из остальных моторов только советский АШ-82ФН, стоявший на Ла-7, имел аналогичную систему непосредственного впрыска.

Существенным фактором в повышении летных данных «Мустанга» и «Спитфайра» являлось то, что их моторы имели относительно кратковременные режимы работы на повышенной мощности. В бою пилоты этих истребителей могли в течение какого-то времени использовать кроме длительного, то есть номинального, либо боевой (5-15 минут), либо в экстренных случаях чрезвычайный (1-5 минут) режимы. Боевой, или, как его еще называли, военный режим стал основным для работы мотора в воздушном бою. Моторы советских истребителей не имели режимов повышенной мощности на высоте, что ограничивало возможности дополнительного улучшения их летных характеристик.

Большинство вариантов «Мустангов» и «Спитфайров» рассчитывалось на большую высоту боевого применения, характерную для действий авиации на Западе. Поэтому их моторы имели достаточную высотность. Немецкие моторостроители вынуждены были решать сложную техническую задачу. При сравнительно большой расчетной высоте мотора, необходимой для борьбы в воздухе на Западе, важно было обеспечить необходимую мощность на малых и средних высотах, требуемую для ведения боевых действий на Востоке. Как известно, простое увеличение высотности обычно ведет к возрастающим потерям мощности на малых высотах. Поэтому конструкторы проявили много изобретательности и применили ряд неординарных технических решений, По своей высотности мотор DB-605 занимал как бы промежуточное положение между английскими и советскими моторами. Для повышения мощности на высотах ниже расчетной применялся впрыск водоспиртовой смеси (система MW-50), что давало возможность, несмотря на сравнительно низкое октановое число топлива, заметно увеличивать наддув, а, следовательно, и мощность без возникновения детонации. Получался своеобразный максимальный режим, который, как и чрезвычайный, обычно мог использоваться до трех минут.

На высотах свыше расчетной мог применяться впрыск закиси азота (система GM-1), которая, будучи мощным окислителем, как бы возмещала недостаток кислорода в разреженной атмосфере и давала возможность на какое-то время увеличить высотность мотора и приблизить его характеристики к данным моторов Роллс-Ройс. Правда, указанные системы увеличивали вес самолета (на 60-120 кг), значительно усложняли силовую установку и ее эксплуатацию. По этим причинам они применялись порознь и использовались не на всех Bf 109G и К.

Значительное влияние на боеспособность истребителя оказывает его вооружение. По составу и расположению оружия рассматриваемые самолеты отличались весьма сильно. Если советские Як-3 и Ла-7 и немецкие Bf 109G и К имели центральное расположение оружия (пушки и пулеметы в носовой части фюзеляжа), то у «Спитфайров» и «Мустангов» оно располагалось в крыле вне площади, ометаемой винтом. Кроме того, «Мустанг» имел лишь крупнокалиберное пулеметное вооружение, в то время как на других истребителях ставились еще и пушки, а у Ла-7 и Bf 109K-4 было только пушечное вооружение. На Западном театре военных действий Р-51D предназначался в первую очередь для борьбы с истребителями противника. Для этой цели мощь его шести пулеметов оказывалась вполне достаточной. В отличие от «Мустанга», английские «Спитфайры» и советские Як-3 и Ла-7 вели борьбу с самолетами любых назначений, в том числе с бомбардировщиками, что, естественно, требовало более мощного вооружения.

Сравнивая крыльевую и центральную установку вооружения, трудно ответить, какая из этих схем являлась наиболее эффективной. Но все же советские фронтовые летчики и авиационные специалисты, так же как и немецкие, отдавали предпочтение центральной, которая обеспечивала наибольшую кучность огня. Такое расположение оказывается более выгодным, когда атака самолета противника проводится с предельно малых дистанций. А именно так обычно и старались действовать на Восточном фронте советские и немецкие летчики. На Западе воздушные бои велись в основном на большой высоте, где маневренность истребителей существенно ухудшалась. Сближаться с противником на близкое расстояние становилось намного труднее, а с бомбардировщиками еще и очень опасно, поскольку истребителю из-за вялого маневра сложно было уклониться от огня воздушных стрелков. По этой причине они открывали огонь с дальней дистанции и крыльевая установка оружия, рассчитанная на заданную дальность поражения, оказывалась вполне сопоставимой с центральной. Кроме того, скорострельность оружия при крыльевой схеме была выше, чем у оружия, синхронизированного для стрельбы через винт (пушки на Ла-7, пулеметы на Як-3 и Bf 109G), вооружение оказывалось вблизи центра тяжести и расход боеприпаса практически не влиял на его положение. Но один недостаток был все же органически присущ крыльевой схеме - это повышенный момент инерции относительно продольной оси самолета, из-за чего ухудшалась реакция истребителя по крену на действия летчика.

Среди множества критериев, определявших боеспособность самолета, самым главным для истребителя являлось сочетание его летных данных. Конечно, они важны не сами по себе, а в сочетании с целым рядом других количественных и качественных показателей, таких, например, как устойчивость, пилотажные свойства, простота эксплуатации, обзор и т.д. Для некоторых классов самолетов, учебных, к примеру, эти показатели имеют первостепенное значение. Но для боевых машин минувшей войны определяющими являются именно летные характеристики и вооружение, представляющие собой основные технические слагаемые боевой эффективности истребителей и бомбардировщиков. Поэтому конструкторы стремились в первую очередь добиться приоритета в летных данных, а точнее в тех из них, которые играли первостепенную роль.

Стоит уточнить, что под словами «летные данные» подразумевается целый комплекс важнейших показателей, главными из которых для истребителей были максимальная скорость, скороподъемность, дальность или время боевого вылета, маневренность, способность быстро набирать скорость, иногда практический потолок. Опыт показал, что техническое совершенство истребителей невозможно свести к какому-то одному критерию, который выражался бы числом, формулой или даже алгоритмом, рассчитанным для реализации на ЭВМ. Вопрос сравнения истребителей, так же как и поиск оптимального сочетания основных летных характеристик, до сих пор остается одним из самых сложных. Как, например, заранее определить, что было важнее - превосходство в маневренности и практическом потолке или же некоторое преимущество в максимальной скорости? Как правило, приоритет в одном получается за счет другого. Где та «золотая середина», которая дает наилучшие боевые качества? Очевидно, многое зависит от тактики и характера войны в воздухе в целом.

Известно, что максимальная скорость и скороподъемность существенно зависят от режима работы мотора. Одно дело длительный или номинальный режим, и совсем другое – чрезвычайный форсаж. Это хорошо видно из сопоставления максимальных скоростей лучших истребителей завершающего периода войны. Наличие режимов повышенной мощности существенно улучшает летные характеристики, но лишь на непродолжительное время, так как в противном случае может произойти разрушение мотора. По этой причине очень кратковременный чрезвычайный режим работы мотора, дававший наибольшую мощность, не считался в то время основным для работы силовой установки в воздушном бою. Он предназначался для использования только в самых экстренных, смертельно опасных для летчика ситуациях. Это положение хорошо подтверждает анализ летных данных одного из последних немецких поршневых истребителей - Мессершмитт Bf 109К-4.

Основные характеристики Bf 109K-4 приведены в довольно обширных материалах доклада, подготовленного в конце 1944 г. для канцлера Германии. Доклад освещал состояние и перспективы немецкого самолетостроения и готовился с участием германского авиационного научно-исследовательского центра DVL и ведущих авиационных фирм, таких как Мессершмитт, Арадо, Юнкерс. В этом документе, который есть все основания считать достаточно серьезным, при анализе возможностей Bf 109К-4 все приводимые его данные соответствуют только режиму продолжительной работы силовой установки, а характеристики на режиме максимальной мощности не рассматриваются и даже не упоминаются. И это не удивительно. Из-за тепловых перегрузок мотора летчик этого истребителя при наборе высоты с максимальным взлетным весом не мог долго использовать даже номинальный режим и вынужден был уже через 5,2 минуты после взлета снижать обороты и соответственно мощность. При взлете с меньшим весом ситуация улучшалась не намного. Поэтому говорить о каком-то реальном повышении скороподъемности за счет применения чрезвычайного режима, в том числе с впрыском водо-спиртовой смеси (система MW-50), просто не приходится.

На приведенном графике вертикальной скорости набора высоты (фактически это и есть характеристика скороподъемности) хорошо видно, какой прирост могло бы дать использование максимальной мощности. Однако подобный прирост носит скорее формальный характер, поскольку осуществить набор высоты на таком режиме было невозможно. Только в отдельные моменты полета летчик мог включить систему MW-50, т.е. чрезвычайного форсирования мощности, да и то тогда, когда системы охлаждения имели необходимые резервы по отводу тепла. Таким образом, система форсирования MW-50 хоть и была полезной, но не являлась для Bf 109К-4 жизненно необходимой и поэтому ставилась она далеко не на все истребители этого типа. Между тем, в печати публикуются данные Bf 109К-4, соответствующие именно чрезвычайному режиму с использованием MW-50, что совершенно не является характерным для этого самолета.

Сказанное выше хорошо подтверждается боевой практикой завершающего этапа войны. Так, в западной печати часто говорится о превосходстве «Мустангов» и «Спитфайров» над немецкими истребителями на западном театре военных действий. На Восточном фронте, где воздушные бои проходили на малых и средних высотах, вне конкуренции были Як-3 и Ла-7, что неоднократно отмечалось летчиками советских ВВС. А вот мнение немецкого боевого летчика В. Вольфрума:

Наилучшими истребителями, с которыми я встречался в бою, были Норт Америкен Мустанг Р-51 и русские Як-9У. Оба истребителя имели явное преимущество в характеристиках над Ме-109 независимо от модификации, включая Ме-109К-4

Самыми необычными в плане концепции создания были, пожалуй, «Спитфайр» и «Мустанг».

Во Второй мировой войне авиация оказалась одной из главных ударных сил. Боеспособность самолетов была залогом успешных военных действий. За господство в воздухе бились истребители.

Советский высотный истребитель МиГ-3

МиГ-3 - советский высотный истребитель времен Великой Отечественной войны, разработанный на базе истребителя Поликарпова И-200 конструкторской группой, возглавляемой А. И. Микояном и М. И. Гуревичем. На больших высотах МиГ-3 был маневренее других истребителей. Большую роль истребитель сыграл в первые месяцы войны, а затем во время битвы под Москвой в 1941 году, когда эффективно использовался в отражении налетов немецкой авиации на столицу. Недостатком признавалось относительно слабое пулеметное вооружение истребителя. Необходимость массового производства двигателей для Ил-2 привела к снятию с производства высотного истребителя, учитывая, что значительная часть боев проходила на средних и малых высотах, где МиГ-3 не имел значительных преимуществ. На Миг-3 сражался и погиб 4 июля 1941 года в бою с группой самолетов противника знаменитый летчик-испытатель, Герой Советского Союза Степан Супрун. Всего было выпущено 3178 МиГ-3.

Немецкий истребитель Мессершмитт Bf.109

Истребитель Bf.109 стал одним из самых известных и массовых немецких самолетов Второй мировой войны. Первое боевое применение состоялось во время гражданской войны в Испании, В зависимости от модификации он мог применяться в роли истребителя, высотного истребителя, истребителя-перехватчика, истребителя-бомбардировщика или разведчика. Ранние модификации имели вооружение, состоявшее из четырех 7,92 мм пулеметов; на более поздних, помимо пулеметного вооружения, устанавливались две 20 мм или одна 30 мм пушки. В течение всей Второй мировой войны являлся основным истребителем Германии. До конца войны на апрель 1945 года было выпущено 33 984 истребителей Bf.109 всех модификаций. Он стал одним из самых массовых истребителей в истории, а по количеству выпущенных самолетов Второй мировой уступил только советскому штурмовику Ил-2.

Американский истребитель-бомбардировщик P-38 «Лайтинг»

Американский истребитель-бомбардировщик, хорошо зарекомендовавший себя в ходе Второй мировой войны. Конструкция самолета состояла из двух хвостовых балок и гондолы с кабиной пилота. Помимо мощного стрелкового вооружения, состоявшего из 20 мм пушки и четырех 12,7 мм пулеметов, «Лайтинг» мог нести две 726 кг бомбы или десять реактивных снарядов. Самолет активно использовался как для сопровождения тяжелых бомбардировщиков, так и для нанесения ударов по наземным целям. К концу войны появились и двухместные «флагманские» истребители, экипажи которых координировали штурмовые действия одноместных самолетов. Самолёт был прост и надежен в управлении. P-38 стал единственным истребителем, выпускавшимся в США на всём протяжении войны. Всего было выпущено около 10 тыс. единиц.

Японский истребитель «Зеро»

Японский палубный истребитель времён производился с 1940 года и до самого окончания Второй мировой войны. Самолет нес мощное для начала Второй мировой войны вооружение, состоявшее из двух 20 мм пушек и двух 7,7 мм пулеметов. До 1942 года «Зеро» имел явное преимущество над большинством самолетов союзников, а наличие большого числа хорошо подготовленных пилотов позволяло наиболее полно использовать лучшие свойства машины - высокую маневренность и большую (до 2600 километров) дальность полета. Сражение у атолла Мидуэй стало переломным не только в в борьбе на Тихом океане, но и в судьбе «Зеро», который постепенно стал утрачивать свое господство в воздухе. В конце войны «Зеро» использовались и летчиками-камикадзе. Так, во время боя в заливе Лейте 25 октября 1944 года был потоплен эскортный авианосец «Сен-Ло» Всего было выпущено 10 939 истребителей и он стал самым массовым японским истребителем Второй мировой войны.

Советский истребитель Ла-5ФН

Одной из самых удачных модификаций истребителя Ла-5 стал Ла-5ФН, получивший новый двигатель мощностью 1850 л/с. Максимальная скорость истребителя достигала 635 км/ч. Самолет нес аналогичное Ла-5 вооружение, состоявшее из двух 20 мм. автоматических пушек. Истребитель Ла-5ФН по праву вошел в число лучших самолетов мира второй половины войны. По маневренности и скорости скорости на малых и средних высотах он превосходил немецкий истребитель FW 190A. Первое массовое применение Ла-5ФН связанно с боями на Курской дуге. На Ла-5ФН совершили свой подвиги на Курской дуге Герои Советского Союза Алексей Маресьев и Александр Горовец. Начал свой боевой путь на Ла-5ФН и Иван Кожедуб - самый результативный советский летчик, на счету которого 62 воздушных победы.

Сталин случай в Самаре

Споры перед Второй мировой о том, что важнее, большая скорость или лучшая маневренность*, окончательно разрешились в пользу большей скорости. Опыт боевых действий убедительно показал, что именно скорость в конце концов и является определяющим фактором победы в воздушном бою. Летчик более маневренного, но менее скоростного самолета просто вынужден был обороняться, уступая инициативу противнику. Однако при ведении воздушного боя, такой истребитель, имея преимущество в горизонтальной и вертикальной маневренности, сможет решить исход боя в свою пользу, заняв выгодную позицию для стрельбы.

Перед войной долгое время считалось, что для увеличения маневренности самолет должен быть неустойчив, недостаточная устойчивость самолета И-16 стоила жизни не одному летчику. Изучив перед войной немецкие самолеты, в отчете НИИ ВВС отмечалось:

«…все немецкие самолеты резко отличаются от отечественных своими большими запасами устойчивости, что также значительно повышает безопасность полета, живучесть самолета и упрощает технику пилотирования и освоения строевыми летчиками низкой квалификации.»

К слову сказать, разница между немецкими самолетами и новейшими отечественными, которые в НИИ ВВС КА испытывали практически параллельно, была столь разительна, что заставила начальника института генерал-майора А.И.Филина обратить на это внимание И.В.Сталина. Последствия оказались драматичными для Филина: его арестовали 23 мая 1941 г.

(Источник 5 Александр Павлов) Как известно, маневренность самолета зависит, в первую очередь, от двух величин. Первая - удельная нагрузка на мощность двигателя -определяет вертикальную маневренность машины; вторая - удельная нагрузка на крыло - горизонтальную. Рассмотрим эти показатели у Bf 109 подробнее (см. таблицу).

Самолет		Bf 109E-4	Bf 109F-2	Bf 109F-4	Bf 109G-2	Bf 109G-4	Bf 109G-6	Bf 109G-14	Bf 109G-14/U5 /MW-50	Bf 109G-14	Bf 109G-10/U4 /MW-50
Сравнение самолетов Bf 109
Год применения 19		40/42	41/42	41/42	42/43	42/43	43/44	43/44	44/45	44/45	44/45
Взлетный вес, кг		2608	2615	2860	2935	3027	2980	3196	2970	3090	3343
Площадь крыла м²		16,35	16,05	16,05	16,05	16,05	16,05	16,05	16,05	16,05	16,05
Мощность СУ, л.с.		1175	1175	1350	1550	1550	1550	1550	1550	1800	2030
2,22	228	2,12	1,89	1,95	1,92	2,06	1,92	1,72	1,65
159,5	163,1	178,2	182,9	188,6	185,7	199,1	185,1	192,5	208,3
Максимальная скорость	км/ч	561	595	635	666	650	660	630	666	680	690
Максимальная скорость	H м	5000	5200	6500	7000	7000	6600	6600	7000	6500	7500
Скороподъемность м/сек		16,6	20,5	19,6	18,9	17,3	19,3	17,0	19,6	17,5/ 15,4	24,6/ 14,0
Время виража, сек		20,5	19,6	20,0	20,5	20,2	21,0	21,0	20,0	21,0	22,0

* Примечания к таблице: 1. Bf 109G-6/U2 с системой GM-1, вес которой в заправленном состоянии составлял 160 кг плюс 13 кг дополнительного масла для двигателя.

2.Bf 109G-4/U5 с системой MW-50 , вес которой в заправленном состоянии составлял 120 кг.

3.Bf 109G-10/U4 был вооружен одной 30-мм пушкой МК-108 и двумя 13-мм пулеметами MG-131, а также системой MW-50.

Теоретически «стодевятый», по сравнению со своими основными противниками, обладал лучшей вертикальной маневренностью на протяжении всей Второй мировой войны. Но на практике это не всегда соответствовало действительности. Многое в бою зависело от опыта и способностей пилота.

Эрик Браун (англичанин, испытывавший Bf 109G-6/U2/R3/R6 в 1944 году в Фарнборо) вспоминал: «Мы провели сравнительные испытания трофейного Bf 109G-6 с истребителями «Спитфайр» серий LF.IX, XV и XIV, а также с Р-51С «Мустанг». По скороподъемности «Густав» превосходил все эти самолеты на всех эшелонах высот».

Д. А. Алексеев , воевавший на «Лавочкине» в 1944 году, сравнивает советскую машину с основным на то время противником - Bf 109G-6. «По скороподъемности Ла-5ФН превосходил «Мессершмитт». Если «месс» пытался уйти от нас вверх, догоняли. И чем круче «мессер» уходил вверх, тем легче его было догнать.

По горизонтальной скорости Ла-5ФН был чуть-чуть быстрее «мессера», а преимущество «Ла» в скорости над «фоккером» было еще больше. В горизонтальном полете ни «мессер», ни «фоккер» от Ла-5ФН уйти не могли. Если у немецких летчиков не было возможности пикировать, то мы их, рано или поздно, догоняли.

Надо сказать, что немцы свои истребители постоянно совершенствовали. Была у немцев модификация «мессера», которая Ла-5ФН по скорости даже превосходила. Появилась она тоже под конец войны, где-то к концу 1944-го. Мне с этими «мессерами» встречаться не приходилось, а вот Лобанов встретился. Хорошо помню как Лобанов сильно удивлялся, что попались ему такие «мессеры», которые от его Ла-5ФН ушли на кабрировании, а он не смог их догнать».

Только на заключительном этапе войны, с осени 1944 по май 1945 года, пальма первенства постепенно перешла к союзной авиации. С появлением на Западном фронте таких машин как P-51D и P-47D «классический» выход из атаки пикированием стал для Bf 109G довольно проблематичным.

Американские истребители догоняли его и сбивали на выходе. На «горке» они также не оставляли шансов «стодевятому». Новейший Bf 109К-4 мог оторваться от них и в пикировании и на вертикали, но количественное превосходство американцев и их тактические приемы сводили на нет эти достоинства немецкого истребителя.

На Восточном фронте ситуация была несколько иная. Более половины Bf 109G-6 и G-14, поступавших в авиачасти с 1944 года, были оборудованы системой форсирования двигателя MW50. Впрыск водо-метаноловой смеси значительно повышал энерговооруженность машины на высотах примерно до 6500 метров. Прирост в горизонтальной скорости и на пикировании был очень существенным. Вспоминает Ф. де Жоффр.

«20 марта 1945 года (...) шесть наших Як-3 были атакованы двенадцатью «мессерами», в том числе шестью Me-109/G. Их пилотировали исключительно опытные летчики. Маневры немцев отличались такой чёткостью, словно они находились на учение. Мессершмитты-109/G благодаря особой системе обогащения горючей смеси спокойно входят в отвесное пике, которое летчики называют «смертельным». Вот они откалываются от остальных «мессеров», и мы не успеваем открыть огонь, как они неожиданно атакуют нас сзади. Блетон вынужден выпрыгнуть с парашютом».

Основная проблема использования MW50 заключалась в том, что система не могла работать во время всего полета. Впрыск можно было использовать максимум в течение десяти минут, потом мотор перегревался и грозил заклинить. Далее требовался пятиминутный перерыв, после чего, можно было вновь запустить систему. Этих десяти минут обычно хватало, чтобы провести две - три атаки с пикирования, но если Bf 109 втягивался в маневренный бой на малых высотах, то он вполне мог проиграть.

Хауптманн Ханс-Вернер Лерхе , который в сентябре 1944 года в Рехлине испытывал трофейный Ла-5ФН, писал в отчете. «Ввиду достоинств своего двигателя Ла-5ФН лучше был приспособлен для боев на малых высотах. Его максимальная скорость у земли лишь незначительно меньше, чем у FW190A-8 и Bf 109 на форсаже. Разгонные характеристики сопоставимы. Ла-5ФН уступает Bf 109 с MW50 по скорости и скороподъемности на всех высотах. Эффективность элеронов Ла-5ФН выше, чем у «сто девятого», время виража у земли меньше».

В этой связи рассмотрим горизонтальную манёвренность. Как я уже говорил, горизонтальная маневренность зависит, в первую очередь, от удельной нагрузки на крыло самолета. И чем меньше эта величина у истребителя, тем быстрее он может выполнять виражи, бочки и другие фигуры пилотажа в горизонтальной плоскости. Но это только в теории, на практике же нередко все было не так просто. Во время гражданской войны в Испании Bf 109B-1 встретились в воздухе с И-16 тип 10. Величина удельной нагрузки на крыло у немецкого истребителя была несколько ниже, чем у советского, но бой на виражах, как правило, выигрывал республиканский пилот.

Проблема для «немца» заключалась в том, что после одного-двух виражей в одну сторону летчик «перекладывал» свой самолет в другую сторону и вот здесь «стодевятый» проигрывал. Меньший по размерам И-16, который буквально «ходил» за ручкой управления, обладал большей скоростью крена и следовательно энергичнее выполнял этот маневр по сравнению с более инертным Bf 109B. В итоге, немецкий истребитель терял драгоценные доли секунд, и время выполнения маневра становилось чуть большим.

Несколько иначе складывались бои на виражах во время так называемой «Битвы за Англию». Тут противником Bf 109E стал более маневренный «Спитфайр». Его удельная нагрузка на крыло была значительно ниже, чем у «Мессершмитта».

Лейтенант Макс-Хельмут Остерманн, впоследствии ставший командиром 7./JG54, эксперт со 102 победами, вспоминал: «Спитфайры» проявили себя удивительно маневренными самолетами. Демонстрация ими воздушной акробатики - петли, крены, стрельба на вираже - все это не могло не восхищать».

А вот, что писал английский историк Майк Спик в общих замечаниях о характеристиках самолетов.

«Способность к развороту зависит от двух факторов - удельной нагрузки на крыло и скорости самолета. Если два истребителя летят с одинаковой скоростью, то истребитель с меньшей нагрузкой на крыло обходит на вираже своего противника. Однако, если он летит существенно быстрее, то зачастую происходит противоположное». Именно второй частью этого вывода и пользовались немецкие летчики в боях с англичанами. Чтобы уменьшить скорость на вираже немцы выпускали закрылки на 30°, ставя их во взлетное положение, а при дальнейшем снижении скорости автоматически выпускались и предкрылки.

Итоговый вывод англичан о маневренности Bf 109E можно взять из отчета по испытаниям трофейной машины в Летно-исследовательском центре в Фарнборо:

«По маневренности пилоты отмечали малую разницу между «Эмилем» и «Спитфайром» Mk.I и Mk.II на высотах 3500-5000 м - один чуть лучше на одном режиме, другой - в «своем» маневре. Выше 6100 метров Bf 109Е был чуть лучше. «Харрикейн» имел более высокое лобовое сопротивление, что ставило его ниже «Спитфайра» и Bf 109 в ускорении».

В 1941 году на фронтах появились новые самолеты модификации Bf109 F. И хотя площадь крыла у них была несколько меньше, а взлетный вес больше, чем у предшественников, они стали более скоростными и более маневренными, за счет применения нового, улучшенного с точки зрения аэродинамики крыла. Время виража снизилось, а при выпущенных закрылках можно было «отыграть» еще одну секунду, что подтверждено испытаниями трофейных «стодевятых» в НИИ ВВС РККА. Тем не менее, немецкие летчики старались не ввязываться в бои на виражах, так как при этом приходилось снижать скорость, и, как следствие, терять инициативу.

Более поздние версии Bf 109 выпуска после 1943 года заметно «прибавили в весе» и действительно слегка ухудшили показатели горизонтальной маневренности. Это было обусловлено тем, что в результате массированных налетов американских бомбардировщиков на территорию Германии немцы отдали приоритет задачам ПВО. А в борьбе с тяжелыми бомбардировщиками горизонтальная маневренность не столь важна. Поэтому ставку сделали на усиление бортового вооружения, что и повлекло за собой рост взлетного веса истребителя.

Исключением стал только Bf 109 G-14, который был самым легким и маневренным самолётом модификации «G». Большинство этих машин поступало на Восточный фронт, где маневренные бои велись значительно чаще. А те, что попадали на запад, как правило, привлекались для борьбы с эскортными истребителями противника.

Вспоминает И.И.Кожемяко, который провел поединок на Як-1Б с Bf 109G-14. «Получилось так: только мы взлетели со штурмовиками, еще и к линии фронта не подошли, а на нас «мессеры» и навалились. Я был ведущим «верхней» пары. Мы немцев увидели издалека, мне мой комэск Соколов успел передать команду: «Иван! Пара «худых» сверху! Отбивай!» Тут-то моя пара и сошлась с этой парой «сто девятых». Немцы завязали маневренный бой, настырные немцы оказались. Во время боя и я, и ведущий немецкой пары оторвались от своих ведомых. Крутились мы вдвоем минут двадцать. Сходились - расходились, сходились - расходились!. Никто не хотел уступать! Что я только не делал, чтобы немцу в хвост зайти - «Як» буквально ставил на крыло, ни черта не получалось! Пока крутились, скорость теряли до минимума, и как только в штопор никто из нас не сорвался?.. Потом разойдемся, сделаем круг побольше, отдышимся, и снова - сектор газа «на полный», вираж как можно круче!

Кончилось все тем, что на выходе из виража, встали мы «крылом к крылу» и летим в одном направлении. Немец смотрит на меня, я - на немца. Ситуация патовая. Рассмотрел немецкого летчика во всех подробностях: сидит в кабине молодой парень, в шлеме-сеточке. (Помню, я ему еще позавидовал: «Везет же гаду!..», поскольку у меня из-под шлемофона пот тек ручьем.)

Что делать в такой ситуации - совершенно непонятно. Попытается кто-нибудь из нас на вираж уйти, не успеет встать, противник расстреляет. Попытается уйти на вертикаль - и там расстреляет, только нос надо будет поднять. Пока крутились, только одна мысль и была -сбить этого гада, а тут «в себя пришел» и понимаю, что дела мои «не очень». Во-первых, получается, что немец меня боем связал, оторвал от прикрытия штурмовиков. Не дай Бог, пока я с ним крутился, штурмовики кого-то потеряли - иметь мне «бледный вид и кривые ноги».

Хоть и дал мне мой комэск команду на этот бой, но получается, что я, ввязавшись в затяжной бой, за «сбитым» погнался, а выполнением основной боевой задачи - прикрытием «илов» - пренебрег. Объясняй потом, почему ты оторваться от немца не смог, доказывай, что ты не верблюд. Во-вторых, появись сейчас еще один «мессер» и конец мне, я же, как привязанный. Но, видимо у немца мысли были те же, по крайней мере, насчет появления второго «Яка» точно была.

Смотрю, потихоньку отходит немец в сторону. Я делаю вид, что не замечаю. Он - на крыло и в резкое пике, я - «полный газ» и от него в противоположную сторону! Ну тебя на хрен, такого умелого».

Подводя итог, И. И. Кожемяко говорил, что «мессер» как истребитель маневренного боя, был превосходен. Уж если и был тогда истребитель созданный именно для маневренного боя, так это «мессер»! Скоростной, высокоманевренный (особенно на вертикали), высокодинамичный. Не знаю, как по всему остальному, но если брать в расчёт, только скорость и маневренность, «мессер» для «собачьей свалки» был почти идеален. Другое дело, что большинство немецких летчиков, этот вид боя откровенно не любили, и я до сих пор не могу понять, почему?

Не знаю, что там немцам «не позволяло», но только не ТТХ «мессера». На Курской дуге пару раз они нас в такие «карусели» затягивали, голова от верчения едва не отлетала, так «мессеры» вокруг нас крутились.

Честно скажу, я всю войну мечтал воевать именно на таком истребителе - быстром и превосходящем всех на вертикали. Но не получилось».

Да и на основании воспоминаний других ветеранов Второй мировой можно сделать вывод, что Bf 109G отнюдь не тянул на роль «летающего полена». К примеру, великолепную горизонтальную маневренность Bf 109G-14 продемонстрировал Э.Хартманн в бою с «Мустангами» в конце июня 1944 года, когда он в одиночку сбил три истребителя, а потом сумел отбиться от восьмерки P-51D, которым так и не удалось даже попасть в его машину.

Пикирование. Некоторые историки утверждают, что Bf109 крайне тяжел в управлении на пикировании, рули не эффективны, самолет «засасывает», а плоскости не выдерживают нагрузок. Вероятно, эти выводы они делают на основании заключений пилотов, испытывавших трофейные образцы. Для примера, приведу несколько таких высказываний.

В апреле 1942 года, будущий полковник и командир 9-й ИАД, ас с 59-ю воздушными победами А.И.Покрышкин прибыл в Новочеркасск, в группу пилотов, осваивающих трофейные Bf109 E-4/N. По его словам, на «Мессершмиттах» перелетели и сдались в плен два словацких пилота. Возможно, Александр Иванович что-то напутал с датами, поскольку словацкие летчики-истребители в это время находились еще в Дании, на аэродроме «Каруп-Грове», где изучали Bf 109E. А на восточном фронте они появились, судя по документам 52-й истребительной эскадры, 1 июля 1942 года в составе 13.(Slovak.)/JG52. Но, вернемся к воспоминаниям.

«За несколько дней в зоне я отработал простой и сложный пилотаж и стал уверенно управлять «мессершмиттом». Надо отдать должное - самолет был хорош. Имел ряд положительных качеств по сравнению с нашими истребителями. В частности на Me-109 стояла отличная радиостанция, переднее стекло было бронировано, колпак фонаря сбрасывался. Об этом мы пока только мечтали. Но были и серьёзные недостатки у Me-109. Пикирующие качества похуже, чем у «мига». Об этом я знал еще на фронте, когда на разведке мне приходилось отрываться от групп атакующих меня «мессершмиттов» в крутом пике».

О характеристиках на пикировании рассказывает еще один пилот - англичанин Эрик Браун, испытывавший Bf 109G-6/U2/R3/R6 в 1944 году в Фарнборо (Великобритания).

«При сравнительно небольшой крейсерской скорости, она составляла всего 386 км/ч, управлять «Густавом» было просто чудесно. Однако с возрастанием скорости ситуация быстро менялась. При пикировании со скоростью 644 км/ч и возникновении скоростного напора органы управления вели себя так, как будто они замерзли. Лично я, добился при пикировании с высоты 3000 м скорости 708 км/ч, и создавалось впечатление, что органы управления были просто заблокированы».

А вот еще одно утверждение, на этот раз - из книги «Тактика истребительной авиации» выпущенной в СССР, в 1943 году: «Осадка самолета при выводе из пикирования у истребителя Me-109 большая. Крутое пикирование с выводом на малой высоте для истребителя Me-109 трудно. Изменить направление во время пикирования и вообще во время атаки на большой скорости для истребителя Me-109 также трудно».

А теперь давайте обратимся к мемуарам других летчиков. Вспоминает пилот эскадрильи «Нормандия» Франсуа де Жоффр, ас с 11-ю победами.

«Солнце настолько сильно бьет в глаза, что мне приходится прилагать невероятные усилия, чтобы не потерять Шалля из виду. Он, как и я, любит бешеную гонку. Я пристраиваюсь к нему. Крыло к крылу мы продолжаем патрулирование. Все, казалось, должно было закончиться без каких-либо приключений, как вдруг на нас сверху падают два «мессершмитта». Мы застигнуты врасплох. Я, как сумасшедший, беру ручку на себя. Машина страшно содрогается и встает на дыбы, но к счастью не срывается в штопор. Очередь фрица проходит в 50 метрах от меня. Опоздай я на четверть секунды с маневром, и немец отправил бы меня прямо в тот мир, откуда не возвращаются.

Начинается воздушный бой. (...) В маневренности я имею преимущество. Враг это чувствует. Он понимает, что сейчас я хозяин положения. Четыре тысячи метров... Три тысячи метров... Мы стремительно несемся к земле... Тем лучше! Должно же сказаться преимущество «яка». Я крепче сжимаю зубы. Внезапно «мессер», весь белый, кроме зловещего, черного креста и омерзительной, паукообразной свастики выходит из пике и улепетывает на бреющем полете к Гольдапу.

Я стараюсь не отстать и, взбешенный от ярости, преследую его, выжимая из «яка» все, что он может дать. Стрелка показывает скорость 700 или 750 километров в час. Я увеличиваю угол пикирования и, когда он достигает примерно 80 градусов, вдруг вспоминаю о Бертране, который разбился в Алитусе, став жертвой колоссальной нагрузки, разрушившей крыло.

Инстинктивно я беру ручку на себя. Мне кажется, что она подается тяжело, даже слишком тяжело. Я тяну еще, осторожно, чтобы ничего не повредить, и мало-помалу выбираю ее. Движения обретают прежнюю уверенность. Нос самолета выходит на линию горизонта. Скорость несколько падает. Как все это вовремя! Я почти уже ничего не соображаю. Когда через доли секунды сознание полностью возвращается ко мне, я вижу, что вражеский истребитель несется у самой земли, словно играя в чехарду с белыми верхушками деревьев».

Теперь я думаю всем понятно, что такое «крутое пикирование с выводом на малой высоте» в исполнении Bf 109. Что же касается А.И.Покрышкина, то он прав в своем выводе. МиГ-3, действительно, быстрее разгонялся на пикировании, но по другим причинам. Во-первых, у него была более совершенная аэродинамика, крыло и горизонтальное оперение имели меньшую относительную толщину профиля по сравнению с крылом и оперением Bf 109. А, как известно, именно крыло создает максимальное сопротивление самолета в воздухе (около 50%). Во-вторых, не меньшую роль играет мощность двигателя истребителя. У «Мига», на малых высотах, она была приблизительно равна или чуть выше, чем у «Мессершмитта». И в третьих, «МиГ» был тяжелее Bf 109E почти на 700 килограммов, a Bf 109F - более чем на 600. В целом, небольшое преимущество в каждом из упомянутых факторов выразилось в более высокой скорости пикирования советского истребителя.

Бывший летчик 41-го ГИАП полковник запаса Д. А. Алексеев, воевавший на истребителях Ла-5 и Ла-7, вспоминает: «Немецкие самолеты-истребители были сильные. Скоростные, маневренные, прочные, с очень сильным вооружением (особенно «фоккер»). На пикировании они Ла-5 догоняли, пикированием они от нас и отрывались. Переворот и в пикирование, только мы их и видели. По большому счету, в пикировании, ни «мессера», ни «фоккера» даже Ла-7 не догонял».

Тем не менее, Д. А. Алексеев знал, как можно сбить Bf 109, уходящий в пикировании. Но этот «трюк» мог совершить только опытный пилот. «Хотя, и на пикировании есть шанс немца подловить. Немец в пикирование, ты за ним, и тут надо действовать правильно. Дать полный газ, а винт, на несколько секунд, максимально «затяжелить». Вот за эти несколько секунд «Лавочкин» буквально делает рывок. На этом «рывке» вполне можно было с немцем сблизится на дистанцию огня. Так сближались и сбивали. Но, если ты этот момент упустил, тогда действительно все - не догнать».

Вернемся к Bf 109G-6, который испытывал Э.Браун. Здесь тоже существует один «маленький» нюанс. Данный самолет был оборудован системой форсирования двигателя GM1, 115-литровый бак этой системы располагался за кабиной пилота. Доподлинно известно, что англичанам не удалось заправить GM1 соответствующей смесью и они просто залили в ее бак бензин. Не удивительно, что с такой дополнительной нагрузкой общей массой 160 кг труднее вывести истребитель из пике.

А что касается приведенной летчиком цифры 708 км/ч, то, по моему мнению, либо она сильно занижена, либо пикировал он под малым углом. Максимальная скорость пикирования, развиваемая любой модификацией Bf 109, была значительно выше.

К примеру, с января по март 1943 г. в исследовательском центре Люфтваффе в Травемюнде Bf 109F-2 проходил испытания на максимальную скорость пикирования с различных высот. При этом были получены следующие результаты по истинной (а не приборной) скорости:

Из мемуаров немецких и английских летчиков видно, что в бою порой достигались и более высокие скорости пикирования.

Без сомнения, Bf109 прекрасно разгонялся на пикировании и легко выходил из него. По крайней мере, ни один из известных мне ветеранов Люфтваффе не отзывался о пикировании «мессера» негативно. Огромную помощь пилоту в выводе из крутого пике оказывал регулируемый в полете стабилизатор, который использовался вместо триммера и переставлялся специальным штурвалом на угол атаки от +3° до -8°.

Эрик Браун вспоминал: «Если стабилизатор установлен на горизонтальный полёт, необходимо было приложить большое усилие к ручке управления, чтобы вывести самолет из пикирования на скорости 644 км/ч. Если же он был установлен на пикирование, выход был несколько труден, если не повернуть штурвал назад. Иначе возникает чрезмерная нагрузка на ручку».

Кроме того, на всех рулевых поверхностях «Мессершмитта» присутствовали флетнеры - отгибаемые на земле пластинки, которые позволяли снять часть нагрузки, передаваемую от рулей на ручку и педали. На машинах серий «F» и «G» флетнеры были увеличены по площади из-за возросших скоростей и нагрузок. А на модификациях Bf 109G-14/AS, Bf 109G-10 и Bf109K-4 флетнеры, вообще, стали сдвоенными.

Технический персонал Люфтваффе очень внимательно относился к процедуре установки флетнеров. Все истребители перед каждым боевым вылетом проходили тщательную регулировку с помощью специального транспортира. Возможно, союзники, испытывавшие трофейные немецкие образцы, просто не обращали внимания на этот момент. А при неправильной регулировке флетнера нагрузки, передаваемые на органы управления, действительно, могли возрасти в несколько раз.

Справедливости ради следует заметить, что на Восточном фронте бои происходили на высотах 1000, до 1500 метров, некуда было уходить с пикированием...

В середине 1943 г В НИИ ВВС были проведены совместные испытания советских и немецких самолетов. Так, в августе попытались сравнить новейшие Як-9Д и Ла-5ФН в учебных воздушных боях с Bf 109G-2 и FW 190A-4. Акцент сделали на летно-боевые качества, в частности, на маневренность истребителей. Сразу семь летчиков, пересаживаясь из кабины в кабину, проводили учебные бои сначала в горизонтальной, а затем в вертикальной плоскостях. Преимущества по приемистости определялись разгоном машин со скорости 450 км/ч до максимальной, а свободный воздушный бой начинался с встречи истребителей при лобовых атаках.

После «боя» с «трехточечным» «мессером» (его пилотировал капитан Кувшинов) летчик-испытатель старший лейтенант Масляков писал: «Самолет Ла-5ФН до высоты 5000 м обладал преимуществом перед Bf 109G-2 и мог вести наступательный бой как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. На виражах наш истребитель заходил в хвост противнику через 4-8 виражей. На вертикальном маневре до 3000 м «лавочкин» имел явное преимущество: он за боевой разворот и горку набирал «лишние» 50-100 м. С 3000 м это превосходство уменьшалось и на высоте 5000 м самолеты становились одинаковыми. При наборе высоты 6000 м Ла-5ФН несколько отставал.

На пикировании «лавочкин» также отставал от «мессершмитта», но при выводе самолетов снова его догонял, за счет меньшего радиуса кривизны. Этот момент необходимо использовать в воздушном бою. Надо стремиться сражаться с немецким истребителем на высотах до 5000 м, применяя комбинированный маневр в горизонтальной и вертикальной плоскостях.»

Сложнее оказалось «сражаться» с германскими истребителями самолету Як-9Д, Относительно большой запас горючего отрицательно сказывался на маневренности «яка», особенно, вертикальной. Поэтому их летчикам рекомендовалось вести схватки на виражах.

Строевым летчикам были выданы рекомендации по предпочтительной тактике боя с тем или иным вражеским самолетом с учетом применявшейся немцами схемы бронирования. В подписанном начальником отдела института генералом Шишкиным заключении говорилось: «Серийные самолеты Як-9 и Ла-5 по своим боевым и летно-тактическим данным до высоты 3500-5000 м превосходят немецкие истребители последних модификаций (Bf 109G-2 и FW 190А-4) и при правильной эксплуатации самолетов в воздухе наши летчики с успехом могут вести борьбу с машинами противника.»

Ниже приводится таблица характеристик советских и немецких истребителей по материалам испытаний в НИИ ВВС. (Для отечественных машин приведены данные опытных экземпляров).

Самолет		Як-9	Ла-5ФН	Bf 109G-2	FW190A-4
Сравнение самолетов в НИИ ВВС
Полетный вес, кг		2873	3148	3023	3989
Максимальная скорость, км/ч	у земли	520	562/595*	524	510
	на высоте	570	626	598	544
	м	2300	3250	2750	1800
	на высоте	599	648	666	610
	м	4300	6300	7000	6000
Мощность СУ, л.с.		1180	1850	1475	1730
Площадь крыла м²		17,15	17,50	16,20	17,70
167,5	180,0	186,6	225,3
2,43	1,70	2,05	2,30
Время набора 5000 м, мин		5,1	4,7	4,4	6,8
Время виража на 1000м, сек		16-17	18-19	20,8	22-23
Набор высоты за боевой разворот, м		1120	1100	1100	730

* С использованием форсированного режима

Реальные бои на советско-германском фронте заметно отличались от «постановочных» в испытательном институте. Немецкие летчики не вступали в маневренные бои как в вертикальной, так и горизонтальной плоскости. Их истребители стремились внезапной атакой сбить советский самолет, а затем уходили в облака или на свою территорию. Штурмовики также неожиданно обрушивались на наши наземные войска. Перехватить и тех, и других удавалось редко. Специальные испытания, проведенные в НИИ ВВС, были направлены на отработку приемов и методов борьбы со штурмовиками «фокке-вульф». В них участвовали трофейные FW 190A-8 № 682011 и «облегченный» FW 190A-8 № 58096764, на перехват которых вылетали самые современные истребители ВВС Красной Армии: Як-3. Як-9У и Ла-7.

«Бои» показали, что для успешной борьбы с низколетящими немецкими самолетами необходимо выработать новые тактические приемы. Ведь чаще всего "фокке-вульфы" приближались на малых высотах и уходили бреющим полетом на максимальных скоростях. В этих условиях оказывалось трудно своевременно обнаружить атаку, а преследование усложнялось, так как серая матовая окраска скрывала немецкую машину на фоне местности. Кроме того, летчики FW 190 включали на малых высотах устройство форсирования двигателя. Испытатели определили, что в этом случае у земли «фокке-вульфы» достигали скорости 582 км/ч, т. е. их не могли догнать ни Як-3 (имевшийся в НИИ ВВС самолет развивал скорость 567 км/ч), ни Як-9У (575 км/ч). Лишь Ла-7 на форсаже разгонялся до 612 км/ч, но запас скорости оказался недостаточным для быстрого сокращения расстояния между двумя самолетами до дистанции ведения прицельного огня. По результатам испытаний руководство института выдало рекомендации: необходимо эшелонировать наши истребители в патрулях по высотам. В этом случае задача летчиков верхнего яруса состояла бы в срыве бомбометания, а также в атаке истребителей прикрытия, сопровождающих штурмовики, а самих штурмовиков скорее всего смогли бы перехватить машины нижнего патруля, имевшие возможность разогнаться на пологом пикировании.

Особо следует сказать о бронезащите FW-190. Появление модификации FW 190A-5 означало, что германское командование рассматривало «фокке-вульф» как наиболее перспективный штурмовик. Действительно, и без того значительную бронезащиту (ее вес на FW 190A-4 достигал 110 кг) усилили за счет 16 дополнительных плит общим весом 200 кг, смонтированных в нижних частях центроплана и мотора. Снятие двух крыльевых пушек «Эрликон» сократило вес секундного залпа до 2,85 кг (для FW 190A-4 он составлял 4,93кг, для Ла-5ФН 1,76кг), но позволило частично компенсировать рост взлетного веса и благотворно сказалось на пилотажных свойствах FW 190 - благодаря смещению вперед центровки устойчивость истребителя возросла. Набор высоты за боевой разворот увеличился на 100 м, время выполнения виража сократилось примерно на секунду. Самолет разгонялся до 582 км/ч на 5000 м и набирал эту высоту за 12 мин. Советские инженеры высказали предположение: реальные летные данные FW190A-5 выше, поскольку автомат регулировки качества смеси работал ненормально и наблюдалось сильное дымление двигателя даже при его работе на земле.

В конце войны немецкая авиация, хотя и представляла определенную опасность, но активных боевых действий не вела. В условиях полного господства в воздухе союзной авиации никакие самые совершенные самолеты не могли изменить характера войны. Немецкие истребители только оборонялись в крайне невыгодных для себя условиях. К тому же летать на них практически было некому, так как весь цвет немецкой истребительной авиации погиб в ожесточенных боях на Восточном фронте.

* - Маневренность самолета в горизонтальной плоскости описывается временем виража, т.е. временем полного разворота. Радиус виража будет тем меньшее, чем меньше удельная нагрузка на крыло, т. е. самолет с большим крылом и меньшим полетным весом, (имея большую подъемную силу, которая здесь будет равна центробежной), сможет выполнить более крутой разворот. Очевидно, что увеличение подъемной силы при одновременном уменьшении скорости может происходить при выпуске механизации крыла (выпуск закрылков и при уменьшении скорости автоматических предкрылков), однако выход из виража при меньшей скорости чреват потерей инициативы в бою.

Во вторых, для того чтобы выполнить вираж, летчику необходимо, прежде всего, накренить самолет. Скорость крена зависит от поперечной устойчивости самолета, эффективностей элеронов, и момента инерции, который тем меньше (М=L m), чем меньше размах крыла и его масса. Отсюда маневренность будет хуже у самолета с двумя двигателями на крыле, заправленными баками в консолях крыла или установленном на крыле вооружении.

Маневренность самолета в вертикальной плоскости описывается его скороподъемностью и зависит, прежде всего, от удельной нагрузки на мощность (отношение массы самолета к мощности его силовой установки и другими словами выражает количество кг веса, что "несет" одна лошадиная сила) и очевидно при меньших значениях самолет обладает большей скороподъемностью. Очевидно, что скороподъемность зависит еще и от соотношения полетной массы к общему аэродинамическому сопротивлению.

Источники

Как сравнивать самолеты Второй мировой войны. /К. Косминков, "Ас" №2,3 1991г./
Сравнение истребителей Второй мировой войны. /«Крылья Родины» №5 1991 Виктор Бакурский/
Гонка за призраком скорости. Выпавший из гнезда. /«Крылья Родины» №12 1993 Виктор Бакурский/
Немецкий след в истории отечественной авиации. /Соболев Д.А., Хазанов Д.Б./
Три мифа о "мессере" /Александр Павлов "авиАМастер" 8-2005./

MENSBY

4.1

Самые быстрые истребители Второй мировой войны: совецкие «Яки» и «Ла»; немецкие «Мессершмитт» и «Фокке-Вулф»; британский «Супермарин Спитфайр»; американские «Киттихоки», «Мустанги» и «Корсары»; японский «Митсубиши А6М Зер».

Летний ветерок щекотал траву на летном поле аэродрома. Через 10 минут самолет набирал высоту 6000 метров, где температура за бортом опускалась ниже –20°, а атмосферное давление становилось вдвое ниже, чем у поверхности Земли. В таких условиях ему предстояло пролететь сотни километров, чтобы затем вступить в схватку с противником. Боевой разворот, бочка, потом - иммельман. Бешенная тряска при стрельбе из пушек и пулеметов. Перегрузки в несколько “же”, боевые повреждения от огня противника…

Авиационные поршневые моторы времен Второй мировой продолжали работу в любых, подчас самых жестоких условиях. Чтобы понять, о чем идет речь, переверните современный автомобиль “вверх тормашками” и посмотрите, куда потечет жидкость из расширительного бачка.

Вопрос про расширительный бачок был задан неспроста. Многие из авиационных моторов расширительных бачков попросту не имели и охлаждались воздухом, сбрасывая избыточное тепло цилиндров напрямую в атмосферу.

Увы, столь простого и очевидного пути придерживались далеко не все: половина парка истребителей ВМВ имела моторы жидкостного охлаждения. Со сложной и уязвимой “водяной рубашкой”, насосами и радиаторами. Где малейшая пробоина от осколка могла стать фатальной для самолета.

Появление моторов жидкостного охлаждения стало неизбежным следствием погони за скоростью: уменьшение площади поперечного сечения фюзеляжа и снижение силы лобового сопротивления. Остроносый стремительный “мессер” и тихоходный И-16 с тупым широким носом. Примерно так.

Нет, не так!

Во-первых, интенсивность теплопередачи зависит от градиента (разности) температур. Цилиндры моторов воздушного охлаждения при работе раскалялись до 200°, в то время как макс. температура в системе водяного охлаждения была ограничена температурой закипания этиленгликоля (~120°). В результате появлялась необходимость в громоздком радиаторе, что увеличивало лобовое сопротивление, нивелируя кажущуюся компактность моторов водяного охлаждения.

Дальше - больше! Эволюция авиационных моторов привела к появлению “двойных звезд”: 18-цилиндровых моторов воздушного охлаждения ураганной мощности. Расположенные друг за другом, оба блока цилиндров получали достаточно хороший обдув, в то же время такой мотор помещался в пределах сечения фюзеляжа обычного истребителя.

С двигателями водяного охлаждения было сложнее. Даже с учетом V-образного расположения разместить такое кол-во цилиндров в пределах длины моторного отсека представлялось весьма проблематичным.

Наконец, КПД мотора воздушного охлаждения всегда был несколько больше, ввиду отсутствия необходимости отбора мощности на привод насосов системы охлаждения.

В результате самые скоростные истребители Второй мировой зачастую не отличались грацией “остроносого мессершмитта”. Однако, установленные ими рекорды скорости поражают воображение даже в век реактивной авиации.

Советский Союз

Победители летали на истребителях двух основных семейств - Яковлева и Лавочкина. “Яки” традиционно оснащались моторами жидкостного охлаждения. “Ла” - воздушного.

Поначалу первенство было за “Яком”. Один из самых маленьких, легких и вертких истребителей Второй мировой, “Як” оказался идеально приспособлен к условям Восточного фронта. Там, где основная масса воздушных боёв происходила на высотах менее 3000 м, а главным боевым качеством истребителей считалась их маневренность.

К середине войны конструкция “Яков” была доведена до совершенства, а их скоростные качества не уступали американским и британским истребителям - гораздо более крупным и технически изощренным машинам с двигателями фантастической мощности.

Рекорд среди Яков с серийным мотором принадлежит Як-3. Различные модификации Як-3 развивали на высоте скорость 650...680 км/ч. Показатели были достигнуты с применением двигателя ВК-105ПФ2 (V12, 33 л, взлетная мощность 1290 л.с.).

Рекордным стал Як-3 с экспериментальным двигателем ВК-108. После войны на нем была достигнута скорость 745 км/ч.

Ахтунг! Ахтунг! В воздухе - Ла-5.

Пока КБ Яковлева пыталось решить с капризным двигателем ВК-107 (предыдущий ВК-105 к середине войны исчерпал резервы наращивания мощности), на горизонте стремительно взошла звезда Ла-5. Новый истребитель КБ Лавочкина, оснащенный 18-цилиндровой “двойной звездой” воздушного охлаждения.

В сравнении с легким, “бюджетным” Яком, могучий Ла-5 стал очередным этапом в карьерах прославленных советских асов. Наиболее известным пилотом Ла-5/Ла-7 стал самый результативных советский истребитель Иван Кожедуб.

Вершиной эволюции “Лавочкиных” военных лет были Ла-5ФН (форсированный!) и его еще более грозный преемник Ла-7 с моторами АШ-82ФН. Рабочий объем этих монстров 41 литр! Взлетная мощность 1850 л.с.

Неудивительно, что “тупоносые” Лавочкины ничуть не уступали Якам по своим скоростным характеристикам, превосходя последние по взлетной массе, и как следствие - по огневой мощи и совокупности боевых характеристик.

Рекорд скорости для истребителей своего семейства установил Ла-7 - 655 км/ч на высоте 6000 м.

Любопытно, что опытный Як-3У, оснащенный мотором АШ-82ФН развил большую скорость, чем его “остроносые” братья с моторами жидкостного охлаждения. Итого - 682 км/ч на высоте 6000 м.

Германия

Подобно ВВС РККА, на вооружении Люфтваффе стояло два основных типа истребителя: “Мессершмитт” с мотором жидкостного охлаждения и “Фокке-Вулф” с воздушным охлаждением.

Среди советских пилотов, наиболее опасным противником считался Мессершмитт Bf.109, концептуально близкий легкому маневренному Яку. Увы, несмотря на всю арийскую гениальность и новые модификации двигателя “Даймлер-Бенц”, к середине войны Bf.109 окончательно устарел и требовал немедленной замены. Которой взяться было не откуда. Так и продули войну.

На Западном ТВД, где воздушные бои велись преимущественно на больших высотах, прославились более тяжелые истребители с мощным двигателем воздушного охлаждения. Атаковать порядки стратегических бомберов было куда удобнее и безопаснее на тяжеловооруженных бронированных “Фокке-Вулфах”. Они, словно нож в масло, вонзались в порядки “Летающих крепостей”, круша все на своем пути (FW.190A-8/R8 “Штурмбок”). В отличие от легких “Мессершмиттов”, чьи моторы умирали с одного попадания пули 50-го калибра.

Большая часть “Мессершмиттов” комплектовалась 12-цилиндровыми моторами “Даймлер Бенц” линейки DB600, крайние модификации из которых развивали взлетную мощность свыше 1500 л.с. Максимальная скорость самых быстрых серийных модификаций достигала 640 км/ч.

Если с “Мессершмиттами” все понятно, то с “Фокке-Вулфом” произошла следующая история. Новый истребитель с радиальным двигателем хорошо зарекомендовал себя в первую половину войны, но к началу 1944 года случилось неожиданное. Немецкая суперпромышленность не осилила создание новых радиальных двигателей воздушного охлаждения, в то время как 14-цилиндровый BMW 801 достиг “потолка” в своем развитии. Арийские юберконструкторы быстро нашли выход: изначально спроектированный под радиальный двигатель, истребитель “Фокку-Вулф” закончил войну, имея под капотом V-образные двигатели жидкостного охлаждения (упоминавшийся выше “Даймлер-Бенц” и потрясающий Jumo-213).

Оснащенные Jumo-213 “Фокке-Вулфы” модификации D достигли больших высот, во всех смыслах этого слова. Но успех “длинноносых” FW.190 был связан отнюдь не с радикальным преимуществами системы жидкостного охлаждения, а банальным совершенством двигателей нового поколения, по сравнению с устаревшим BMW 801.

1750...1800 л.с. на взлете. Свыше двух тысяч “лошадей” при впрыске в цилиндры смеси Methanol-Wasser 50 !

Макс. скорость на больших высотах для “Фокке-Вулфов” с двигателем воздушного охлаждения колебалась в пределах 650 км/ч. Последние из FW.190 с двигателем Jumo 213 могли кратковременно развить на больших высотах скорость 700 и более км/ч. Дальнейшее развитие “Фокке-Вулфов”, Танк-152 с тем же Jumo 213 оказался еще быстрее, развив 759 км/ч на границе стратосферы (кратковременно, с применением закиси азота). Впрочем, этот выдающийся истребитель появился в последние дни войны и его сравнение с заслуженными ветеранами попросту некорректно.

Великобритания

Королевская авиация летала исключительно на двигателях с жидкостным охлаждением. Такая консервативность объясняется не столько верностью традициям, сколько созданием чрезвычайно удачного двигателя “Ролл-Ройс Мерлин”.

Если поставить один “Мерлин” - получится “Спитфайр”. Два - легкий бомбардировщик “Москито”. Четыре “Мерлина” - стратегический “Ланкастер”. Подобным приемом можно было получить истребитель “Харрикейн” или палубный торпедоносец “Барракуда” - всего более 40 моделей боевых самолетов различного назначения.

Кто бы что ни говорил о недопустимости подобной унификации и необходимости создания узко-специализированной техники, заточенной под конкретные задачи, подобная стандартизация пошла лишь на пользу Королевским ВВС.

Каждый из перечисленных самолетов мог считаться эталоном своего класса. Один из самых мощных и элегантных истребителей Второй мировой, “Супермарин Спитфайр” ни в чем не уступал своим ровесникам, а его летные характеристики всякий раз оказывались выше, чем у его аналогов.

Наибольшие показатели имели крайние модификации “Спитфайра”, оснащенные еще более мощным двигателем “Роллс-Ройс Грифон” (V12, 37 литров, жидкостное охлаждение). В отличие от немецкого “вундерваффе”, британские моторы с турбонаддувом имели превосходные высотные характеристики, могли продолжительное время выдавать мощность свыше 2000 л.с. (“Грифон” на высококачественном бензине с октановым числом 150 выдавал 2200 л.с.). Согласно официальным данным, “Спитфайр” подсерии XIV развивал скорость 722 км/ч на высоте 7 километров.

Помимо легендарного “Мерлина” и менее известного “Грифона”, у британцев был еще один 24-цилиндровый супермотор “Нэйпиер Сейбр”. Оснащенный им истребитель “Хаукер Темпест” также считался одним из самых скоростных истребителей британской авиации на завершающем этапе войны. Установленный им рекорд на большой высоте составил 695 км/ч.

“Капитаны небес” пользовались широчайшим спектром истребительной авиатехники: “Киттихоки”, “Мустанги”, “Корсары”... Но в конечном итоге, все многообразие американской авиатехники сводилось к трём основным двигателям: “Паккард” V-1650 и “Аллисон” V-1710 с водяным охлаждением и чудовищной “двойной звезде” Пратт&Уитни R-2800 с воздушным охлаждением цилиндров.

Индекс 2800 был присвоен ей не спроста. Рабочий объем “двойной звезды” составлял 2800 куб. дюймов или 46 литров! В результате, её мощность превышала 2000 л.с., а у многих модификаций достигала 2400...2500 л.с.

R-2800 “Дабл Уосп” стал пламенным сердцем для палубных истребителей “Хэллкет” и “Корсар”, истребителя-бомбардировщика “Тандерболт”, ночного истребителя “Черная вдова”, палубного бомбардировщика “Саваж”, сухопутных бомбардировщиков A-26 “Инвейдер” и B-26 “Марадер” - всего около 40 типов боевых и транспортных летательных аппаратов!

Второй двигатель “Аллисон” V-1710 не снискал столь большую популярность, тем не менее, он использовался в конструкции могучих истребителей P-38 “Лайтнинг”, также в семействе знаменитых “кобр” (основной истребитель “Ленд-лиза”). Оснащенная этим двигателем P-63 “Кингкобра” развивала на высоте скорость 660 км/ч.

Гораздо больший интерес связан с третьим двигателем “Паккард” V-1650, который, при ближайшем рассмотрении, оказывается лицензионной копией... британского “Роллс-Ройс Мерлин”! Предприимчивые янки лишь оснастили его двухступенчатым турбонаддувом, что позволяло развивать мощность 1290 л.с. на высоте 9 километров. Для таких высот, это считалось невероятным большим результатом.

Именно с этим выдающимся мотором была связана слава истребителей “Мустанг”. Самый быстрый американский истребитель Второй мировой развивал на высоте скорость 703 км/ч.

Американцам на генетическом уровне была чужда концепция легкого истребителя. Но созданию крупных, хорошо оснащенных самолетов препятствовало основное уравнение существования авиации. Важнейшее правило, согласно которому невозможно изменить массу одного элемента, не затронув остальные элементы конструкции (при условии сохранения изначально заданных ТТХ). Установка новой пушки/бака с топливом неизбежно повлечет за собой увеличение площади поверхности крыла, что, в свою очередь, вызовет дальнейший рост массы конструкции. “Весовая спираль” будет виться до тех пор, пока все элементы самолета не увеличатся в массе, а их соотношение не станет равным первоначальному (до установки дополнительного оборудования). В этом случае, летные характеристики сохранятся на прежнем уровне, но все упрется в мощность силовой установки...

Отсюда - яростное стремление янки к созданию сверхмощных моторов.

Истребитель-бомбардировщик (истребитель дальнего сопровождения) Рипаблик P-47 “Тандерболт” имел взлетную массу, вдвое большую, чем масса советского “Яка”, а его боевая нагрузка превышала нагрузку двух штурмовиков Ил-2. По оснащению кабины “Тандерболт” мог дать фору любому истребителю своего времени: автопилот, многоканальная радиостанция, кислородная система, писсуар... 3400 патронов хватало на 40-секундную очередь из шести “Браунингов” 50-го калибра. При всем при этом, неуклюжий с виду “Тандерболт” являлся одним из самых быстрых истребителей Второй мировой. Его достижение - 697 км/ч!

Появление “Тандерболта” было не столько заслугой авиаконструктора Александра Картвелишвили, сколько сверхмощной двойной звезды “Дабл Уосп”. Кроме того, сыграла роль культура производства - ввиду грамотной конструкции и высокого качества сборки, коэффициент лобового сопротивления (Сх) у толстолобого “Тандерболта” был меньше, чем у остроносого немецкого “Мессершмитта”!

Япония

Самураи отвоевали войну исключительно на двигателях воздушного охлаждения. Это никак не связано с требованиями кодекса Бушидо, но всего лишь показатель отсталости японского ВПК. Японцы вступили в войну на весьма удачном истребителе “Митсубиши А6М Зеро” с 14-цилиндровым мотором “Накадзима Сакае” (1130 л.с. на высоте). С этим же истребителем и мотором Япония закончила войну, безнадежно уступив господство в воздухе уже к началу 1943 года.

Любопытно, что благодаря мотору с воздушным охлаждением японский “Зеро” обладал не столь низкой живучестью, как это принято считать. В отличие от того же немецкого “Мессершмитта”, японский истребитель нельзя было вывести из строя попаданием одной шальной пули в двигатель.

Самый лучший самолет второй мировой войны. Истребители Второй Мировой войны: лучшие из лучших. Взгляд инженера

Источники

Восстановление пароля