入り口第二次世界大戦の戦闘機: 最高の中の最高の戦闘機。 エンジニアの視点。 大祖国戦争初期のソ連の航空機 ソ連とファシストの第二次世界大戦の航空機
第二次世界大戦中、ロシア人は たくさんの戦闘機、爆撃機、攻撃機、練習機、偵察機、水上機、輸送機、そして多くの試作機など、さまざまな任務を遂行した航空機が含まれます。次に、以下の説明と写真を含むリスト自体に進みましょう。
第二次世界大戦時のソ連の戦闘機
1. I-5— 単座戦闘機。金属、木材、麻素材で構成されています。 最高速度は278km/h。 飛行距離560km。 揚程7500メートル。 803隻が建造された。
2. I-7— ソ連の単座戦闘機、軽くて機動性の高いセスキプレーン。 最高速度は291km/h。 飛行距離700km。 標高7200メートル。 131隻が建造された。
3. I-14――単座高速戦闘機。 最高速度は449km/h。 飛行距離600km。 標高9430メートル。 22台が建造されました。
4. I-15— 単座操縦可能なセスキプレーン戦闘機。 最高速度 370 km/h。 飛行距離750km。 標高9800メートル。 621 ユニットが建設されました。 3000発の弾薬を搭載した機関銃、最大40kgの爆弾。
5. I-16— ソビエトの単座単発ピストン戦闘機単葉機、単に「イシャク」と呼ばれる。 最高速度は431km/h。 飛行距離520km。 揚程8240メートル。 10292 ユニットが建設されました。 装弾数3100発の機関銃。
6. DI-6— ソ連の複座戦闘機。 最高速度は372km/h。 飛行距離500km。 標高7700メートル。 222 隻が建造されました。 1500発の弾薬を備えた機関銃2門、最大50kgの爆弾。
7. IP-1— ダイナモロケット砲を 2 基備えた単座戦闘機。 最高速度は410km/h。 飛行距離1000km。 標高7700メートル。 200 ユニットが製造されました。 ShKAS-7.62mm 機関銃 2 基、APK-4-76mm 大砲 2 基。
8. PE-3— 双発複座の高高度重戦闘機。 最高速度は535km/h。 飛行距離2150km。 標高8900メートル。 360 ユニットが建設されました。 UB-12.7 mm 機関銃 2 門、ShKAS-7.62 mm 機関銃 3 門。 無誘導ミサイル RS-82 および RS-132。 最大戦闘荷重は700kgです。
9. MIG-1――単座高速戦闘機。 最高速度は657km/h。 飛行距離580km。 揚程12000メートル。 100 ユニットが製造されました。 BS-12.7 mm 機関銃 1 基 - 300 発、ShKAS-7.62 mm 機関銃 2 基 - 750 発。 爆弾 - 100kg。
10. MIG-3— 単座高速高高度戦闘機。 最高速度は640km/h。 航続距離857km。 揚程11500メートル。 100 ユニットが製造されました。 BS-12.7 mm 機関銃 1 門 - 300 発、ShKAS-7.62 mm 機関銃 2 門 - 1500 発、翼の下に BK-12.7 mm 機関銃。 爆弾 - 最大100kg。 無誘導ミサイル RS-82-6 個。
11. ヤク-1— 単座高速高高度戦闘機。 最高速度は569km/h。 飛行距離760km。 揚程10,000メートル。 8734 ユニットが建設されました。 UBS-12.7 mm 機関銃 1 門、ShKAS-7.62 mm 機関銃 2 門、ShVAK-20 mm 機関銃 1 門; 1 ShVAK 銃 - 20 mm。
12. ヤク-3— 単座、単発の高速ソ連戦闘機。 最高速度は645km/h。 航続距離648km。 標高10700メートル。 4848 ユニットが建設されました。 UBS-12.7 mm 機関銃 2 門、ShVAK 砲 - 20 mm 1 門。
13. ヤク-7— 大祖国戦争のソビエト連邦の単座単発高速戦闘機 愛国戦争。 最高速度は570km/h。 航続距離648km。 標高9900メートル。 6399 ユニットが建設されました。 1500発のShKAS-12.7 mm機関銃2基、120発の20mm機関銃1基。
14. ヤク-9— 単座単発のソビエト戦闘爆撃機。 最高速度は577km/h。 飛行距離1360km。 揚程10750メートル。 16,769 ユニットが建設されました。 UBS-12.7 mm 機関銃 1 基、ShVAK 砲 20 mm 1 基。
15. LaGG-3— 大祖国戦争の単座単発ソビエト戦闘機単葉機、爆撃機、迎撃機、偵察機。 最高速度は580km/h。 飛行距離1100km。 揚程10,000メートル。 6528台が生産されました。
16. ラ-5— 木製の単座単発ソビエト単葉戦闘機。 最高速度は630km/h。 飛行距離1190km。 揚程11200メートル。 9920 個が構築されました
17. ラ-7— ソビエト連邦の単座単発単葉戦闘機。 最高速度は672km/h。 航続距離675km。 揚程11100メートル。 5905 ユニットが生産されました。
第二次世界大戦時のソ連の爆撃機
1. U-2VS— 双発単発ソ連製多目的複葉機。 世界中で生産されている最も人気のある航空機の 1 つ。 最高速度 150 km/h。 飛行距離430km。 標高3820メートル。 33,000 基が建造されました。
2. Su-2— 360 度の視界を備えた複座単発ソビエト軽爆撃機。 最高速度は486km/h。 航続距離910km。 標高8400メートル。 893隻が建造された。
3. ヤク-2— 2 人乗りおよび 3 人乗りの双発ソビエト重偵察爆撃機。 最高速度は515km/h。 飛行距離800km。 標高8900メートル。 111台が建造されました。
4. ヤク-4— 複座双発ソビエト軽偵察爆撃機。 最高速度は574km/h。 飛行距離1200km。 揚程10,000メートル。 90台が建造されました。
5. ANT-40— ソ連製の双発 3 人乗り軽高速爆撃機。 最高速度450km/h。 飛行距離2300km。 標高7800メートル。 6656台が生産されました。
6. AR-2— ソ連製の双発 3 人乗り全金属製急降下爆撃機。 最高速度は475km/h。 飛行距離1500km。 揚程10,000メートル。 200台が建造されました。
7. PE-2— ソビエトで最も生産された 3 人乗り双発急降下爆撃機。 最高速度は540km/h。 飛行距離1200km。 標高8700メートル。 11247台が生産されました。
8. Tu-2— ソ連製の 4 人乗り双発高速爆撃機。 最高速度は547km/h。 飛行距離2100km。 揚程9500メートル。 2527 ユニットが生産されました。
9. DB-3— ソビエトの 3 人乗り双発長距離爆撃機。 最高速度400km/h。 飛行距離3100km。 標高8400メートル。 1528 年に建造されました。
10. IL-4— ソ連の 4 人乗り双発長距離爆撃機。 最高速度は430km/h。 飛行距離3800km。 標高8900メートル。 5256台が生産されました。
11. DB-A— 7 人乗りの実験用 4 発エンジンを搭載したソ連の重長距離爆撃機。 最高速度330km/h。 飛行距離4500km。 標高7220メートル。 12台が建造されました。
12. Er-2— ソ連製の双発 5 人乗り長距離単葉爆撃機。 最高速度は445km/h。 飛行距離4100km。 標高7700メートル。 462隻が建造された。
13. TB-3— 8 人乗り、4 発エンジンを搭載したソ連の重爆撃機。 最高速度は197km/h。 飛行距離3120km。 上昇高度3800メートル。 818隻が建造された。
14. PE-8— 12 人乗りの 4 発エンジンを搭載したソ連の重長距離爆撃機。 最高速度は443km/h。 飛行距離3600km。 標高9300メートル。 戦闘荷重は最大4000kg。 製造年 1939 ～ 1944 年。 93隻が建造された。
第二次世界大戦時のソ連の攻撃機
1. IL-2— 双発単発ソビエト攻撃機。 これは、で生産された最も人気のある航空機です。 ソ連時代。 最高速度は414km/h。 飛行距離は720km。 揚程5500メートル。 製造年: 1941 ～ 1945 年。 36183 ユニットが生産されました。
2. IL-10— 双発単発ソビエト攻撃機。 最高速度は551km/h。 飛行距離は2460km。 揚程7250メートル。 製造年: 1944 ～ 1955 年。 4966 ユニットが生産されました。
第二次世界大戦中のソ連の偵察機
1. R-5— 双発単発多用途ソ連偵察機。 最高速度は235km/h。 飛行距離1000km。 標高6400メートル。 製造年: 1929 ～ 1944 年。 6,000 ユニット以上が構築されました。
2. P-Z— 双発単発多用途ソビエト軽量偵察機。 最高速度は316km/h。 飛行距離1000km。 標高8700メートル。 製造年: 1935 ～ 1945 年。 1031隻が建造された。
3. R-6— 4 人乗り双発ソビエト偵察機。 最高速度は240km/h。 飛行距離1680km。 標高5620メートル。 製造年: 1931 ～ 1944 年。 406隻が建造された。
4. R-10— 複座単発ソ連の偵察機、攻撃機、軽爆撃機。 最高速度 370 km/h。 飛行距離1300km。 揚程7000メートル。 製造年: 1937 ～ 1944 年。 493隻が建造された。
5. A-7— 3 枚ブレードのローター偵察機を備えた双発単発翼ソビエト製ジャイロプレーン。 最高速度は218km/h。 飛行距離は4時間。 製造年: 1938 ～ 1941 年。
1. Sh-2— ソビエト初の複座連続水陸両用航空機。 最高速度は139km/h。 飛行距離500km。 揚程3100メートル。 製造年: 1932 ～ 1964 年。 1200台が建造されました。
2. MBR-2 Sea Close Reconnaissance - ソ連の 5 人乗り飛行艇。 最高速度は215km/h。 航続距離2416km。 製造年: 1934 ～ 1946 年。 1365 年に建造されました。
3. MTB-2— ソ連の重艦爆撃機。 最大40人まで輸送できるように設計されています。 最高速度330km/h。 飛行距離4200km。 揚程3100メートル。 製造年: 1937 ～ 1939 年。 2ユニットを構築しました。
4. GTS— 海上哨戒爆撃機（飛行艇）。 最高速度は314km/h。 飛行距離4030km。 揚程4000メートル。 製造年: 1936 ～ 1945 年。 3305 隻が建造されました。
5. KOR-1— 二階建て射出フロート飛行機（船舶偵察機）。 最高速度は277km/h。 飛行距離1000km。 標高6600メートル。 製造年: 1939 ～ 1941 年。 13台が建造されました。
6. KOR-2— 二階建て射出飛行艇 (短距離海軍偵察機)。 最高速度は356km/h。 飛行距離1150km。 揚程8100メートル。 製造年: 1941 ～ 1945 年。 44台が建造されました。
7. チェ-2(MDR-6) - 4 人乗りの長距離海軍偵察機、双発単葉機。 最高速度 350 km/h。 航続距離2650km。 揚程9000メートル。 製造年: 1940 ～ 1946 年。 17ユニットが建設されました。
第二次世界大戦時のソ連の輸送機
1. リ-2- ソ連軍の輸送機。 最高速度 320 km/h。 飛行距離は2560km。 揚程7350メートル。 製造年: 1939 ～ 1953 年。 6157台が生産されました。
2. シチェ-2- ソ連軍の輸送機 (パイク)。 最高速度 160 km/h。 飛行距離850km。 揚程2400メートル。 製造年: 1943 ～ 1947 年。 567 ユニットが生産されました。
3. ヤク-6- ソ連軍輸送機 (ダグラセノク)。 最高速度は230km/h。 飛行距離900km。 揚程3380メートル。 製造年: 1942 ～ 1950 年。 381隻が建造された。
4. ANT-20- 最大の 8 エンジン旅客用ソビエト軍用輸送機。 最高速度は275km/h。 飛行距離1000km。 揚程7500メートル。 製造年: 1934 ～ 1935 年。 2ユニットを構築しました。
5. SAM-25- ソ連の多目的軍用輸送機。 最高速度 200 km/h。 飛行距離1760km。 揚程4850メートル。 製造年: 1943 ～ 1948 年。
6. K-5- ソ連の旅客機。 最高速度は206km/h。 航続距離960km。 揚程5040メートル。 製造年: 1930 ～ 1934 年。 260台が建造されました。
7. G-11- ソ連の着陸グライダー。 最高速度 150 km/h。 飛行距離1500km。 揚程3000メートル。 製造年: 1941 ～ 1948 年。 308台が建造されました。
8. KTs-20- ソ連の着陸グライダー。 これは第二次世界大戦中の最大のグライダーです。 20人乗り、2200kgの荷物を積むことができた。 製造年: 1941 ～ 1943 年。 68台が建造されました。
大祖国戦争のロシアの飛行機が気に入っていただければ幸いです。 ご清覧ありがとうございました！
それは軍の主要部門の 1 つであり、戦闘中に非常に重要な役割を果たしました。 交戦当事者のそれぞれが、航空機の生産を増加し、航空機の継続的な改良と更新を行うことによって、航空機の戦闘効率を継続的に向上させようとしたのは偶然ではありません。 かつてないほど、科学と工学の可能性が軍事分野に広く関与し、多くの研究機関や研究所、設計局、試験センターが運営され、その努力を通じて最新技術が生み出されました。 戦闘車両。 航空機製造が異常に急速に進歩した時代でした。 同時に、航空界の誕生以来、その頂点に君臨してきたピストンエンジンを搭載した航空機の進化の時代は終焉を迎えたかに見えた。 第二次世界大戦末期の戦闘機は、ピストン エンジンに基づいて作成された航空技術の最も先進的な例でした。
戦闘航空の開発における平時と戦時との大きな違いは、戦時中は装備の有効性が実験によって直接決定されていたことである。 平時に軍事専門家や航空機設計者が新しい航空機モデルを注文して作成する際に、将来の戦争の性質についての推測的な考えのみに依存していたり、局地紛争の限られた経験に基づいて行動していたとしたら、大規模な軍事作戦によって状況は劇的に変化したことになる。 空戦の実践は、航空の進歩を加速する強力な触媒となっているだけでなく、航空機の品質を比較し、さらなる開発の主な方向性を選択するときの唯一の基準でもあります。 双方は、戦闘作戦における自身の経験、資源の利用可能性、技術の能力、そして航空産業全体に基づいて航空機を改良した。
イギリス、ソ連、アメリカ、ドイツ、日本での戦時中に、それは作成されました。 大きな数武力闘争中に重要な役割を果たした航空機。 その中には優れた例が数多くあります。 これらのマシンの比較は、その作成に使用された工学的および科学的アイデアの比較と同様に興味深いものです。 もちろん、戦争に参加し、航空機製造のさまざまな流派を代表する数多くの種類の航空機の中から、間違いなく最高のものを選び出すのは困難です。 したがって、車の選択にはある程度の条件があります。
戦闘機は、敵との戦いで制空権を獲得するための主な手段でした。 地上部隊やその他の種類の航空による戦闘作戦の成功と後方施設の安全は、彼らの行動の有効性に大きく依存していました。 最も集中的に発展したのが戦闘機クラスであったことは偶然ではありません。 それらの最高のものは、伝統的に Yak-3 および La-7 (ソ連)、ノースアメリカン P-51 マスタング (マスタング、米国)、スーパーマリン スピットファイア (英国)、およびメッサーシュミット Bf 109 (ドイツ) と呼ばれています。 西側戦闘機の多くの改修の中で、比較対象として P-51D、スピットファイア XIV、Bf 109G-10 および K-4、つまり大量生産され軍に配備された航空機が選ばれました。 空軍戦争の最終段階で。 これらの車両はすべて 1943 年から 1944 年初頭に製造されました。これらの車両は、その時点までにすでに交戦国によって蓄積された豊富な戦闘経験を反映しています。 これらはいわば、当時の軍用航空機器の象徴となりました。
さまざまなタイプの戦闘機を比較する前に、比較の基本原則について少し述べておく価値があります。 ここで重要なことは、これらの条件を心に留めておくことです 戦闘用そのためにそれらは作成されました。 東方戦争は、武力闘争の主力が地上部隊である前線の存在下では、航空は比較的低い飛行高度を要求されることを示した。 ソ連とドイツの戦線での空戦の経験によれば、航空機の高度に関係なく、その大部分は高度 4.5 km までの高度で戦われました。 ソ連の設計者は、戦闘機とそのエンジンを改良する際に、この状況を考慮せずにはいられませんでした。 同時に、イギリスのスピットファイアとアメリカのマスタングは、設計されたアクションの性質が完全に異なっていたため、高度が高いことで区別されました。 さらに、P-51D は重爆撃機を護衛するためにはるかに長い航続距離を持っていたため、スピットファイア、ドイツの Bf 109、ソ連の戦闘機よりもかなり重かったです。 したがって、イギリス、アメリカ、ソビエトの戦闘機はさまざまな戦闘条件に合わせて作られたため、全体としてどの戦闘機が最も効果的であったかという問題は意味を失います。 機械の主要な技術的ソリューションと機能のみを比較することをお勧めします。
ドイツ戦闘機の場合は状況が異なります。 これらは東部戦線と西部戦線の両方での空戦を目的としていました。 したがって、それらは連合軍のすべての戦闘機とかなり合理的に比較できます。
では、第二次世界大戦の最強の戦闘機はなぜ傑出したのでしょうか? お互いの根本的な違いは何でしたか？ 重要なこと、つまりこれらの航空機の設計において設計者によって定められた技術的イデオロギーから始めましょう。
創造のコンセプトという点で最も珍しいのは、おそらくスピットファイアとマスタングでしょう。
「ただ良い飛行機ではない、スピットファイアなのです！」 - 英国のテストパイロット G. パウエルによるこの評価は、間違いなくこのファミリーの戦闘機の最後の実戦バージョンの 1 つ、つまり戦時中の英国空軍の最高の戦闘機であるスピットファイア XIV に当てはまります。 14世紀のスピットファイア号にあった 空戦ドイツのMe262戦闘機が撃墜されました。
1930 年代半ばにスピットファイアを作成したとき、設計者は、当時使用され始めた高速単葉戦闘機の特徴である高速性と、複葉機に固有の優れた操縦性、高度、離着陸特性という一見矛盾するものを組み合わせようとしました。 。 目標はほぼ達成されました。 他の多くの高速戦闘機と同様に、スピットファイアは、流線型の形状を備えた片持ち単葉設計を採用していました。 しかし、これは外見上の類似点にすぎません。 スピットファイアはその重量の割に比較的大きな翼を持っていたため、座面単位あたりの荷重は小さく、他の単葉戦闘機に比べてはるかに小さくなりました。 したがって、水平面での優れた操縦性、高い天井、良好な離着陸特性を備えています。 このアプローチは例外的なものではありませんでした。たとえば、日本のデザイナーも同じことを行いました。 しかし、スピットファイアの開発者はさらに進化しました。 これほど大きな翼では空気力学的抵抗が大きいため、当時の戦闘機の品質を示す最も重要な指標の 1 つである高い最大飛行速度の達成を期待することは不可能でした。 抗力を減らすために、他の戦闘機よりも相対的な厚さがはるかに薄いプロファイルを使用し、翼に楕円形の平面形状を与えました。 これにより、高高度および操縦モードで飛行する際の空気抵抗がさらに減少しました。
同社は優れた戦闘機を開発することに成功した。 これは、スピットファイアに何の欠点もなかったという意味ではありません。 彼らはいた。 たとえば、翼面荷重が低いため、急降下時の加速特性の点で多くの戦闘機に劣り、ドイツ、アメリカ、特にソ連の戦闘機に比べてパイロットの動作に対するロールの反応が遅かったです。 しかし、これらの欠点は根本的なものではなく、一般的にスピットファイアは間違いなく最強の空戦戦闘機の 1 つであり、戦闘中に優れた品質を示しました。
マスタング戦闘機の多くの派生型の中で、最大の成功を収めたのは英国製マーリン エンジンを搭載した戦闘機でした。 これらは、P-51B、C、そしてもちろん、第二次世界大戦で最高かつ最も有名なアメリカの戦闘機である P-51D でした。 1944 年以来、これらの航空機はアメリカの大型爆撃機 B-17 および B-24 をドイツ戦闘機の攻撃から安全を確保し、戦闘における優位性を実証しました。
空気力学におけるマスタングの主な特徴は、世界の航空機製造の実践において初めて戦闘機に搭載された層流翼でした。 特筆すべきは、戦争前夜にアメリカNASA研究センターの研究室で誕生したこの航空機の“ハイライト”である。 実際のところ、当時の戦闘機に層流翼を使用することの妥当性に関する専門家の意見は曖昧です。 特定の条件下では従来の翼に比べて空気抵抗が少ないため、戦前に層流翼に大きな期待が寄せられていたとしても、マスタングの経験によって当初の楽観的な見方は薄れてしまいました。 実際の運用では、そのような翼は十分に効果的ではないことが判明しました。 その理由は、このような翼の一部に層流を実現するには、非常に慎重な表面仕上げとプロファイルの維持に高い精度が必要だからです。 航空機に保護塗料を塗布する際に生じた粗さ、および大量生産では必然的に現れるプロファイリングのわずかな不正確さ（薄い金属外板のわずかなうねり）により、P-51 の翼に対する層状化の影響は大幅に減少しました。 層流プロファイルは耐荷重特性の点で従来のものより劣っており、良好な操縦性や離着陸特性を確保することが困難でした。
低迎え角では、層状翼プロファイル (積層とも呼ばれる) は従来の翼型よりも空気力学的抵抗が小さくなります。
抵抗の減少に加えて、層流プロファイルはより優れた速度特性を持っていました。相対的な厚さが等しいため、従来のプロファイルよりも高速で空気圧縮性の影響（波の危機）が現れました。 このことは当時でも考慮する必要がありました。 特に音速が地上よりも大幅に遅い高高度で潜水する場合、航空機はすでに音速に近づくことに関連する特徴が現れる速度に達し始めました。 層流であることが判明したより高速のプロファイルを使用するか、プロファイルの相対的な厚さを減らすことによって、いわゆる臨界速度を高めることが可能でしたが、避けられない構造重量の増加と衝撃に耐えることができました。翼容積の縮小。ガスタンクの配置によく使用されます（P-51D を含む）。 興味深いことに、プロファイルの相対的な厚さがはるかに小さいため、スピットファイア翼の波の危機はマスタング翼よりも高速で発生しました。
英国の航空研究センター RAE の研究では、翼プロファイルの相対的な厚さが著しく小さいため、高速でのスピットファイア戦闘機の空力抵抗係数はマスタングよりも低いことが示されました。 これは、後に波の流れの危機が現れ、その「よりソフトな」性質によって説明されました。
比較的低高度で空戦が行われた場合、空気の圧縮性の危機現象はほとんど現れなかったため、特別な高速翼の必要性はあまり感じられませんでした。
作成方法は非常に珍しいことが判明しました ソ連の航空機 Yak-3とLa-7。 本質的に、これらは 1940 年に開発され量産された Yak-1 戦闘機と LaGG-3 戦闘機を大幅に改良したものでした。
戦争末期のソ連空軍において、Yak-3ほど人気のある戦闘機はなかった。 当時としては最軽量の戦闘機でした。 Yak-3 で戦ったノルマンディー・ニーメン連隊のフランス人パイロットは、その戦闘能力について次のように語っています。 Yak-3 では 2 人で 4 人に対して、4 人で 16 人で戦うことができます。」
非常に控えめな発電所出力で飛行特性を劇的に改善することを目的として、1943 年にヤクの設計の根本的な再設計が行われました。 この作業における決定的な方向性は、航空機を軽量化し (翼面積の縮小などによる)、航空力学を大幅に改善することでした。 おそらくこれが、この航空機を定性的に宣伝する唯一の機会であった。なぜなら、ソビエト産業はまだ Yak-1 に搭載するのに適した新しい、より強力なエンジンを量産していなかったからだ。
このような航空技術の発展の道筋は、実現が非常に困難であり、並外れたものでした。 当時、複雑な航空機の飛行特性を改善するための通常の方法は、機体の寸法に目立った変化を与えずに空気力学を改善し、より強力なエンジンを搭載することでした。 これには、ほとんどの場合、顕著な体重増加が伴いました。
Yak-3 の設計者は、この困難な課題に見事に対処しました。 第二次世界大戦中の航空業界で、これほど効果的に完成した同様の作業の例を他に見つけることはできそうにありません。
Yak-3 は Yak-1 と比較してはるかに軽量で、相対的な外形の厚さと翼面積が小さく、優れた空力特性を持っていました。 航空機の電源供給が大幅に増加し、上昇速度、加速特性、垂直操縦性が大幅に向上しました。 同時に、水平操縦性、離陸、着陸にとって重要なパラメータである特定の翼荷重はほとんど変化していません。 戦争中、Yak-3 は最も操縦しやすい戦闘機の 1 つであることが判明しました。
もちろん、戦術的な観点から見ると、Yak-3はより強力な武器とより長い戦闘飛行時間を特徴とする航空機に取って代わるものではありませんでしたが、それらを完全に補完し、 簡単なアイデア、主に敵の戦闘機と戦うために設計された高速で機動性の高い空戦車両。
唯一ではないにしても、空冷エンジンを搭載した数少ない戦闘機の 1 機であり、当然のことながら第二次世界大戦で最高の空戦戦闘機の 1 機と考えられます。 ソ連の有名なエース I.N. コジェドゥブは、La-7 を使用して、La 戦闘機で破壊した 62 機のうち 17 機のドイツ航空機 (Me-262 ジェット戦闘機を含む) を撃墜しました。
La-7の歴史も特殊だ。 1942 年の初めに、かなり平凡な戦闘車両であることが判明した LaGG-3 戦闘機に基づいて、La-5 戦闘機が開発されました。これは、発電所 (水冷式) のみが前任者と異なりました。エンジンはより強力な 2 列の「スター」エンジンに置き換えられました。 La-5 のさらなる開発中、設計者は空気力学的改善に焦点を当てました。 1942 年から 1943 年にかけて。 LAブランドの戦闘機は、ソ連の有力な航空研究センターTsAGIの本格的な風洞に最も頻繁に登場する「ゲスト」だった。 このようなテストの主な目的は、空力損失の主な原因を特定し、空力抵抗の低減に役立つ設計措置を決定することでした。 この作業の重要な特徴は、提案された設計変更が航空機への大幅な変更や生産プロセスの変更を必要とせず、連続工場によって比較的簡単に実行できることでした。 一見単なる些細なことが、かなり印象的な結果を生み出す、まさに「宝石」の仕事でした。
そのような研究の成果は、1943 年の初めに登場した最も強力なものの 1 つである La-5FN でした。 ソ連の戦闘機当時の、そしてその後La-7 - 正当にその地位を占めた航空機 最高の戦闘機第二次世界大戦。 La-5 から La-5FN への移行中に、航空力学の向上だけでなく、より強力なエンジンのおかげで飛行性能の向上が達成された場合、La-7 の特性の向上はこれは空気力学と構造の軽量化によってのみ達成されました。 この飛行機の速度は La-5 よりも 80 km/h 高く、そのうち 75% (つまり 60 km/h) は空気力学によるものでした。 このような速度の向上は、航空機の重量や寸法を増加させることなく、エンジン出力を 3 分の 1 以上増加させることに相当します。
高速、優れた機動性、上昇速度という空戦戦闘機の最高の特徴が La-7 に具現化されました。 また、ここで取り上げた他の戦闘機に比べて、この機体だけが空冷エンジンを搭載していたため、生存性が高かった。 知られているように、このようなモーターは液冷エンジンよりも実用性が高いだけでなく、断面寸法が大きいため、前半球からの火災からパイロットを一種の保護としても機能します。
ドイツの戦闘機メッサーシュミット Bf 109 はスピットファイアとほぼ同時期に開発されました。 イギリスの航空機と同様に、Bf 109 は戦時中の戦闘車両として最も成功した例の 1 つとなり、長い進化の道を経ました。ますます強力なエンジンが搭載され、空気力学、操作性、曲技飛行特性が向上しました。 空力面での最大の変化は、 前回 Bf 109F が登場した 1941 年に実施されました。 主に新しいエンジンの搭載により、飛行データのさらなる向上が達成されました。 外部的には、この戦闘機の最新の改良型である Bf 109G-10 および K-4 は、はるかに初期の Bf 109F とほとんど変わりませんが、空力学的に多くの改善が加えられています。
この航空機は、ヒトラーのドイツ空軍の軽量で機動性の高い戦闘車両を最もよく代表するものでした。 第二次世界大戦のほぼ全期間を通じて、メッサーシュミット Bf 109 戦闘機は同クラスの航空機の中で最も優れた例の 1 つでしたが、戦争の終わりに近づいて初めてその地位を失い始めました。 比較的高い戦闘高度向けに設計された西側の最高の戦闘機に固有の品質と、ソ連の最高の「中高度」戦闘機に固有の品質を組み合わせるのは不可能であることが判明しました。
あなたのように イギリス人の同僚、Bf 109 航空機の設計者は、高い最高速度と優れた操縦性、離陸と着陸の品質を組み合わせようとしました。 しかし、彼らはこの問題をまったく異なる方法で解決しました。スピットファイアとは異なり、Bf 109 は翼比重が大きいため、高速を達成することができ、操縦性を向上させるためによく知られたスラットだけでなく、フラップは適切なタイミングでパイロットによって小さな角度で戦闘を逸脱する可能性があります。 制御されたフラップの使用は、新しく独創的なソリューションでした。 離陸と着陸の特性を改善するために、自動スラットと制御されたフラップに加えて、フラップの追加セクションとして機能するホバリングエルロンが使用されました。 制御されたスタビライザーも使用されました。 つまり、Bf 109 は、固有の自動化を備えた現代の航空機の主な特徴である、直接揚力制御のユニークなシステムを備えていました。 しかし、実際には、設計者の決定の多くは定着しませんでした。 複雑さのため、戦闘では制御されたスタビライザー、ホバリングエルロン、フラップリリースシステムを放棄する必要がありました。 その結果、操縦性の点では、Bf 109は他の戦闘機、つまり最高のものには劣っていましたが、ソビエトとアメリカの両方の戦闘機とそれほど違いはありませんでした。 国産車。 離陸と着陸の特性は同様であることが判明しました。
航空機製造の経験によれば、戦闘機の段階的な改良には、ほとんどの場合、重量の増加が伴う。 これは、より強力でより重いエンジンの設置、燃料備蓄量の増加、武器の威力の増加、必要な構造の強化およびその他の関連措置によるものです。 最終的には、特定の設計の埋蔵量が枯渇する時が来ます。 制限の 1 つは翼の比荷重です。 もちろん、これが唯一のパラメータではありませんが、最も重要かつすべての航空機に共通するパラメータの 1 つです。 したがって、スピットファイア戦闘機が派生型 1A から XIV に、Bf 109 が B-2 から G-10 および K-4 に改造されると、翼比翼荷重は約 3 分の 1 増加しました。 すでに Bf 109G-2 (1942 年) は 185 kg/m2 でしたが、同じく 1942 年に発売された Spitfire IX は約 150 kg/m2 でした。 Bf 109G-2 の場合、この翼面荷重は限界に近かった。 翼（スラットとフラップ）の非常に効果的な機械化にもかかわらず、さらなる成長に伴い、航空機の飛行、操縦性、離陸と着陸の特性は急激に悪化しました。
1942 年以来、ドイツの設計者は非常に厳しい重量制限の下で最高の空戦戦闘機を改良してきましたが、その制限により航空機の質的向上の可能性が大幅に制限されていました。 しかし、スピットファイアの開発者はまだ十分な余力を持っており、特に重量の増加を考慮することなく、搭載されたエンジンの出力を増加させ、武器を強化し続けました。
大量生産の品質は航空機の空力特性に大きな影響を与えます。 不注意な製造は、設計者や科学者の努力をすべて無効にする可能性があります。 これはめったに起こりません。 捕獲された文書から判断すると、大戦末期にドイツでドイツ、アメリカ、イギリスの戦闘機の空気力学の比較研究が行われ、Bf 109G は製造上の仕上がりの品質が最悪であるという結論に達しました。特にこの理由により、その空力性能は最悪であることが判明し、高い確率でそれが Bf 109K-4 にも拡張される可能性があります。
上記のことから、作成の技術コンセプトと空力設計の特徴の点で、比較された航空機はそれぞれ完全にオリジナルであることが明らかです。 しかし、彼らもたくさん持っています 共通の特徴：よく合理化された形状、慎重なエンジンボンネット、よく発達した局所空気力学と冷却装置の空気力学。
設計に関して言えば、ソ連の戦闘機はイギリス、ドイツ、特にアメリカの航空機よりもはるかに単純で製造コストも低かった。 希少な材料が非常に限られた量で使用されました。 このおかげで、ソ連は厳しい資材制限と有資格要員不足の状況下で、高い航空機生産率を確保することができた。 労働力。 我が国は最も困難な状況にあると言わざるを得ません。 1941 年から 1944 年まで 包括的に言えば、多くの冶金企業があった工業地帯のかなりの部分がナチスによって占領されました。 一部の工場は内陸部から避難され、新しい場所に生産拠点が設置されました。 しかし、生産の可能性のかなりの部分は依然として回復不能に失われていました。 さらに、多数の熟練労働者や専門家が前線に出陣した。 彼らの代わりに、適切なレベルで働くことができない女性や子供たちが機械の前で働いた。 それでも、ソ連の航空機産業は、すぐにはではないものの、前線の航空機のニーズを満たすことができました。
全金属製の西側戦闘機とは異なり、ソ連の航空機は木材を多用しました。 しかし、実際に構造の重量を決定するパワー要素の多くには金属が使用されていました。 そのため、重量の完成度という点では、Yak-3とLa-7は外国の戦闘機とほとんど変わりませんでした。
技術の洗練さ、個々のユニットへのアクセスの容易さ、一般的なメンテナンスの容易さの観点からは、Bf 109 とマスタングの方がいくらか優れているように見えました。 しかし、スピットファイアとソ連の戦闘機も戦闘条件によく適応していました。 しかし、装備の品質や自動化のレベルなどの非常に重要な特性の点で、Yak-3とLa-7は西側の戦闘機よりも劣っており、自動化の点で最も優れていたのはドイツの航空機でした（Bf 109だけでなく） 、ただし他のものもあります）。
航空機の高い飛行性能と全体としての戦闘効果を示す最も重要な指標は、発電所です。 技術、材料、制御システム、オートメーションの分野における最新の成果が主に導入されるのは、航空機エンジンの構築です。 エンジン製造は、航空機産業の中で最も知識が集約される分野の 1 つです。 飛行機と比べて、新しいエンジンの作成と微調整のプロセスにははるかに時間がかかり、より多くの労力が必要になります。
第二次世界大戦中、イギリスは航空機エンジン製造において主導的な地位を占めました。 スピットファイアに搭載されていたのはロールス・ロイスのエンジンでした。 最良の選択肢「マスタング」（P-51B、C、D）。 マスタングの優れた性能を実現し、エリート戦闘機の範疇に入れたのは、パッカード社のライセンスを受けて米国で生産された英国製マーリンエンジンの搭載によってあったと言っても過言ではありません。 これ以前の P-51 は、オリジナルではありましたが、戦闘能力の点ではかなり平凡な航空機でした。
英国エンジンの優れた特性を大きく決定する特徴は、公称オクタン価が100〜150に達する高級ガソリンの使用でした。 これにより、より大きな空気（より正確には作動混合気）をシリンダー内に加圧することが可能となり、より大きな出力を得ることが可能になりました。 ソ連とドイツは、そのような高品質で高価な燃料に対する航空需要を満たすことができませんでした。 通常、オクタン価 87 ～ 100 のガソリンが使用されました。
比較された戦闘機に搭載されたすべてのエンジンを統合する特徴的な機能は、必要な高度を提供する 2 速駆動遠心過給機 (MCP) の使用でした。 しかし、ロールス・ロイスのエンジンの違いは、スーパーチャージャーには通常のように 1 つではなく、連続する 2 つの圧縮ステージがあり、さらに特別なラジエーターで作動混合気の中間冷却が行われていることです。 このようなシステムは複雑であるにもかかわらず、モーターがポンピングに費やす電力の損失が大幅に減少するため、その使用は高高度モーターにとって完全に正当であることが判明しました。 これは非常に重要な要素でした。
オリジナルは DB-605 エンジンの噴射システムで、ターボ カップリングを介して駆動され、自動制御によりエンジンからスーパーチャージャー インペラまでのギア比がスムーズに調整されました。 ソビエトや英国のエンジンに搭載されている 2 速駆動スーパーチャージャーとは異なり、ターボ カップリングにより、ポンピング速度間で発生する出力の低下を軽減することができました。
ドイツのエンジン (DB-605 など) の重要な利点は、シリンダーへの直接燃料噴射の使用でした。 従来のキャブレターシステムと比較して、これにより発電所の信頼性と効率が向上しました。 他のエンジンのうち、同様の直接噴射システムを備えていたのは、La-7 に搭載されていたソ連の ASh-82FN のみでした。
マスタングとスピットファイアの飛行性能を向上させた重要な要因は、エンジンが高出力で比較的短期間の動作モードを備えていたことでした。 戦闘中、これらの戦闘機のパイロットは、長期間、つまり名目上、戦闘モード（5〜15分）、または緊急事態の場合には緊急モード（1〜5分）をしばらく使用できました。 戦闘モード、または軍事モードとも呼ばれたように、空戦におけるエンジン操作の主なモードになりました。 ソ連の戦闘機のエンジンには高度での高出力モードがなかったため、飛行特性をさらに改善する可能性は限られていました。
マスタングとスピットファイアのほとんどのバージョンは、西側の航空作戦の特徴である高戦闘高度向けに設計されました。 したがって、彼らのエンジンは十分な高度を持っていました。 ドイツのエンジン製造業者は、複雑な技術的問題を解決する必要がありました。 西側での空戦に必要なエンジンの設計高度は比較的高いため、東側での戦闘作戦に必要な低高度および中高度で必要な出力を提供することが重要でした。 知られているように、単純に高度が上がると、通常、低高度での電力損失が増加します。 DB-605 モーターは、その高さの点でイギリス製エンジンとソビエト製エンジンの中間的な位置を占めていました。 設計高度より低い高度で出力を高めるために、水とアルコールの混合物の噴射 (MW-50 システム) が使用されました。これにより、燃料のオクタン価が比較的低いにもかかわらず、ブーストを大幅に高めることができました。その結果、爆発を引き起こすことなくパワーが得られます。 その結果、緊急モードと同様に、通常は最大 3 分間使用できる、一種の最大モードが誕生しました。
計算された高度を超える高度では、強力な酸化剤である亜酸化窒素の噴射 (GM-1 システム) を使用することができ、希薄化した大気中の酸素不足を補い、一時的に高度を上昇させることができたと考えられます。エンジンの特性をロールスエンジンに近づけます。 確かに、これらのシステムにより航空機の重量が (60 ～ 120 kg) 増加し、発電所とその運用が大幅に複雑になりました。 これらの理由から、これらは別々に使用され、Bf 109G および K のすべてに使用されたわけではありません。
戦闘機の兵器は戦闘の有効性に大きな影響を与えます。 問題の航空機は武器の構成と配置が大きく異なりました。 ソ連の Yak-3 と La-7、ドイツの Bf 109G と K が武器を中央に配置していました (大砲と機関銃が胴体前部にありました)。スピットファイアとマスタングはそれらを胴体の外側の翼に配置していました。プロペラが吹き飛ばすエリア。 また、マスタングは大口径機関銃のみを装備していましたが、他の戦闘機も大砲を装備しており、La-7とBf 109K-4は大砲のみを装備していました。 西部作戦戦域では、P-51D は主に敵の戦闘機と戦うことを目的としていました。 この目的のためには、彼の 6 丁の機関銃の威力が十分であることが判明しました。 マスタングとは異なり、イギリスのスピットファイアとソ連の Yak-3 および La-7 は、当然より強力な武器を必要とする爆撃機を含むあらゆる目的の航空機と戦いました。
翼と中央の兵器施設を比較すると、どちらの計画が最も効果的であったかに答えるのは困難です。 しかしそれでも、ソ連の前線パイロットや航空専門家は、ドイツ軍と同様、最高の射撃精度を保証する中央式を好んだ。 この配置は、敵航空機が極めて近距離から攻撃される場合に、より有利であることが判明する。 そして、これはまさにソ連とドイツのパイロットが東部戦線で通常行動しようとした方法です。 西側諸国では主に高高度で空戦が行われ、戦闘機の機動性が著しく低下した。 敵に近づくことははるかに困難になり、爆撃機の場合は戦闘機の動きが鈍くなり、航空砲手の射撃を回避することが困難になったため、非常に危険でもありました。 このため、彼らは長距離から射撃を開始し、特定の破壊範囲を想定して設計された翼に取り付けられた武器は中央の武器に非常に匹敵することが判明しました。 さらに、翼構成を備えた兵器の発射速度は、プロペラを介して発射するように同期された兵器（La-7 の大砲、Yak-3 および Bf 109G の機関銃）よりも高く、兵器はそれに近かった。重心と弾薬の消費はその位置に事実上影響を与えませんでした。 しかし、翼の設計には依然として有機的に固有の欠点が 1 つありました。それは航空機の長手方向軸に対する慣性モーメントの増大であり、これによりパイロットの動作に対する戦闘機のロール応答が悪化しました。
航空機の戦闘能力を決定する多くの基準の中で、戦闘機にとって最も重要なのは飛行データの組み合わせでした。 もちろん、それらは単独で重要ではなく、安定性、飛行特性、操作のしやすさ、視認性など、他の多くの定量的および定性的指標と組み合わせて重要です。 たとえば、一部のクラスの航空機では、訓練などの指標が最も重要です。 しかし、先の大戦の戦闘車両の場合、決定的なのは飛行特性と兵器であり、戦闘機と爆撃機の戦闘効果の主要な技術的要素を表していました。 したがって、設計者はまず飛行データ、あるいはむしろ主要な役割を果たす飛行データを優先することを目指しました。
「飛行データ」という言葉があらゆる重要な指標を意味することを明確にする価値があります。戦闘機の主な指標は、最高速度、上昇速度、出撃範囲または出撃時間、操縦性、迅速に速度を上げる能力、そして場合によってはサービスでした。シーリング。 経験上、戦闘機の技術的な完成度は、数値、公式、さらにはコンピューターでの実装用に設計されたアルゴリズムで表現されるような 1 つの基準に単純化することはできないことがわかっています。 戦闘機を比較し、基本的な飛行特性の最適な組み合わせを見つけるという問題は、依然として最も難しいものの 1 つです。 たとえば、操縦性や実用的な上限の優位性、または最高速度の優位性など、何がより重要であるかを事前に判断するにはどうすればよいでしょうか? 原則として、一方の優先順位が他方の優先順位を犠牲にします。 最高の戦闘能力をもたらす「黄金律」はどこにあるのでしょうか? 明らかに、多くは航空戦全体の戦術と性質に依存します。
最高速度と上昇率はエンジンの動作モードに大きく依存することが知られています。 長期モードまたは名目モードと、極端なアフターバーナーはまったく別のことです。 これは、戦争末期の最高の戦闘機の最大速度を比較すると明らかです。 高出力モードの存在により飛行特性が大幅に改善されますが、そうしないとモーターが破損する可能性があるため、それは短期間に限られます。 このため、最大の出力を提供するエンジンの非常に短期間の緊急動作モードは、当時、空戦における発電所の動作の主なモードとは考えられていませんでした。 これは、パイロットにとって最も緊急かつ致命的な状況でのみ使用することを目的としていました。 この位置は、ドイツの最後のピストン戦闘機の 1 つであるメッサーシュミット Bf 109K-4 の飛行データの分析によってよく確認されています。
Bf 109K-4 の主な特徴は、1944 年末にドイツ首相向けに作成されたかなり広範な報告書に記載されています。 この報告書はドイツの航空機製造の現状と展望を取り上げ、ドイツの航空研究センターDVLとメッサーシュミット、アラド、ユンカースなどの大手航空会社の参加を得て作成された。 この文書では、Bf 109K-4 の能力を分析する際に、非常に深刻であると考えられる十分な理由がありますが、提供されたすべてのデータは発電所の連続運転モードにのみ対応しており、最大出力モードでの特性は考慮されていません。検討されたり、言及されたりすることもあります。 そしてこれは驚くべきことではありません。 エンジンの熱過負荷により、この戦闘機のパイロットは、最大離陸重量で上昇する際、長時間公称モードさえ使用できず、離陸後5.2分以内に速度を下げ、それに応じて出力を下げることを余儀なくされました。 -オフ。 より軽い重量で離陸した場合、状況はあまり改善されませんでした。 したがって、水とアルコールの混合物（MW-50 システム）の注入を含む緊急モードの使用による実際の上昇率の増加について話すことはまったく不可能です。
上の垂直上昇率のグラフ (実際には、これが上昇率の特性です) は、最大パワーを使用するとどのような増加が得られるかを明確に示しています。 ただし、このモードでは登ることが不可能であったため、そのような増加はより形式的な性質のものです。 飛行中の特定の瞬間にのみ、パイロットは MW-50 システムをオンにすることができました。 極端な出力向上、そして冷却システムが熱除去に必要な余力を備えていたときでさえ。 したがって、MW-50 ブースト システムは便利ではありましたが、Bf 109K-4 にとっては不可欠ではなかったため、このタイプのすべての戦闘機には搭載されませんでした。 一方、マスコミはBf 109K-4に関するデータを公開していますが、これは特にMW-50を使用した緊急事態に対応するものであり、この航空機にはまったく特徴のないものです。
上記のことは、戦争最終段階での戦闘演習によってよく確認されています。 したがって、西側のマスコミは、西側の作戦領域においてドイツの戦闘機に対するマスタングとスピットファイアの優位性についてよく話します。 低高度および中高度で空戦が行われた東部戦線では、Yak-3とLa-7は競争力を超えており、ソビエト空軍のパイロットによって繰り返し指摘されました。 ドイツの戦闘パイロット W. ヴォルフラムの意見は次のとおりです。
私が戦闘で遭遇した最高の戦闘機は、北米のマスタング P-51 とロシアの Yak-9U でした。 どちらの戦闘機も、Me-109K-4 を含め、改修の有無に関係なく、Me-109 よりも明らかな性能上の利点がありました。
それは軍の主要部門の 1 つであり、戦闘中に非常に重要な役割を果たしました。 交戦当事者のそれぞれが、航空機の生産を増加し、航空機の継続的な改良と更新を行うことによって、航空機の戦闘効率を継続的に向上させようとしたのは偶然ではありません。 これまでにないほど、科学と工学の可能性が軍事分野に広く関与し、多くの研究機関や研究所、設計局、試験センターが運営され、その努力を通じて最新の軍事装備が作成されました。 航空機製造が異常に急速に進歩した時代でした。 同時に、航空界の誕生以来、その頂点に君臨してきたピストンエンジンを搭載した航空機の進化の時代は終焉を迎えたかに見えた。 第二次世界大戦末期の戦闘機は、ピストン エンジンに基づいて作成された航空技術の最も先進的な例でした。
戦闘航空の開発における平時と戦時との大きな違いは、戦時中は装備の有効性が実験によって直接決定されていたことである。 平時に軍事専門家や航空機設計者が新しい航空機モデルを注文して作成する際に、将来の戦争の性質についての推測的な考えのみに依存していたり、局地紛争の限られた経験に基づいて行動していたとしたら、大規模な軍事作戦によって状況は劇的に変化したことになる。 空戦の実践は、航空の進歩を加速する強力な触媒となっているだけでなく、航空機の品質を比較し、さらなる開発の主な方向性を選択するときの唯一の基準でもあります。 双方は、戦闘作戦における自身の経験、資源の利用可能性、技術の能力、そして航空産業全体に基づいて航空機を改良した。
戦時中、イギリス、ソ連、アメリカ、ドイツ、日本で多数の航空機が製造され、武装闘争において重要な役割を果たした。 その中には優れた例が数多くあります。 これらのマシンの比較は、その作成に使用された工学的および科学的アイデアの比較と同様に興味深いものです。 もちろん、戦争に参加し、航空機製造のさまざまな流派を代表する数多くの種類の航空機の中から、間違いなく最高のものを選び出すのは困難です。 したがって、車の選択にはある程度の条件があります。
戦闘機は、敵との戦いで制空権を獲得するための主な手段でした。 地上部隊やその他の種類の航空による戦闘作戦の成功と後方施設の安全は、彼らの行動の有効性に大きく依存していました。 最も集中的に発展したのが戦闘機クラスであったことは偶然ではありません。 それらの最高のものは、伝統的に Yak-3 および La-7 (ソ連)、ノースアメリカン P-51 マスタング (マスタング、米国)、スーパーマリン スピットファイア (英国)、およびメッサーシュミット Bf 109 (ドイツ) と呼ばれています。 西側戦闘機の多くの改良型の中から、比較対象として P-51D、スピットファイア XIV、Bf 109G-10 および K-4、つまり量産され最終段階で空軍に配備された航空機が選ばれました。戦争の。 これらの車両はすべて 1943 年から 1944 年初頭に製造されました。これらの車両は、その時点までにすでに交戦国によって蓄積された豊富な戦闘経験を反映しています。 これらはいわば、当時の軍用航空機器の象徴となりました。
さまざまなタイプの戦闘機を比較する前に、比較の基本原則について少し述べておく価値があります。 ここで重要なことは、それらが作成された戦闘での使用条件を念頭に置くことです。 東方戦争は、武力闘争の主力が地上部隊である前線の存在下では、航空は比較的低い飛行高度を要求されることを示した。 ソ連とドイツの戦線での空戦の経験によれば、航空機の高度に関係なく、その大部分は高度 4.5 km までの高度で戦われました。 ソ連の設計者は、戦闘機とそのエンジンを改良する際に、この状況を考慮せずにはいられませんでした。 同時に、イギリスのスピットファイアとアメリカのマスタングは、設計されたアクションの性質が完全に異なっていたため、高度が高いことで区別されました。 さらに、P-51D は重爆撃機を護衛するためにはるかに長い航続距離を持っていたため、スピットファイア、ドイツの Bf 109、ソ連の戦闘機よりもかなり重かったです。 したがって、イギリス、アメリカ、ソビエトの戦闘機はさまざまな戦闘条件に合わせて作られたため、全体としてどの戦闘機が最も効果的であったかという問題は意味を失います。 機械の主要な技術的ソリューションと機能のみを比較することをお勧めします。
ドイツ戦闘機の場合は状況が異なります。 これらは東部戦線と西部戦線の両方での空戦を目的としていました。 したがって、それらは連合軍のすべての戦闘機とかなり合理的に比較できます。
では、第二次世界大戦の最強の戦闘機はなぜ傑出したのでしょうか? お互いの根本的な違いは何でしたか？ 重要なこと、つまりこれらの航空機の設計において設計者によって定められた技術的イデオロギーから始めましょう。
創造のコンセプトという点で最も珍しいのは、おそらくスピットファイアとマスタングでしょう。
「ただ良い飛行機ではない、スピットファイアなのです！」 - 英国のテストパイロット G. パウエルによるこの評価は、間違いなくこのファミリーの戦闘機の最後の実戦バージョンの 1 つ、つまり戦時中の英国空軍の最高の戦闘機であるスピットファイア XIV に当てはまります。 空戦でドイツのMe 262ジェット戦闘機を撃墜したのはスピットファイアXIVでした。
1930 年代半ばにスピットファイアを作成したとき、設計者は、当時使用され始めた高速単葉戦闘機の特徴である高速性と、複葉機に固有の優れた操縦性、高度、離着陸特性という一見矛盾するものを組み合わせようとしました。 。 目標はほぼ達成されました。 他の多くの高速戦闘機と同様に、スピットファイアは、流線型の形状を備えた片持ち単葉設計を採用していました。 しかし、これは外見上の類似点にすぎません。 スピットファイアはその重量の割に比較的大きな翼を持っていたため、座面単位あたりの荷重は小さく、他の単葉戦闘機に比べてはるかに小さくなりました。 したがって、水平面での優れた操縦性、高い天井、良好な離着陸特性を備えています。 このアプローチは例外的なものではありませんでした。たとえば、日本のデザイナーも同じことを行いました。 しかし、スピットファイアの開発者はさらに進化しました。 これほど大きな翼では空気力学的抵抗が大きいため、当時の戦闘機の品質を示す最も重要な指標の 1 つである高い最大飛行速度の達成を期待することは不可能でした。 抗力を減らすために、他の戦闘機よりも相対的な厚さがはるかに薄いプロファイルを使用し、翼に楕円形の平面形状を与えました。 これにより、高高度および操縦モードで飛行する際の空気抵抗がさらに減少しました。
同社は優れた戦闘機を開発することに成功した。 これは、スピットファイアに何の欠点もなかったという意味ではありません。 彼らはいた。 たとえば、翼面荷重が低いため、急降下時の加速特性の点で多くの戦闘機に劣り、ドイツ、アメリカ、特にソ連の戦闘機に比べてパイロットの動作に対するロールの反応が遅かったです。 しかし、これらの欠点は根本的なものではなく、一般的にスピットファイアは間違いなく最強の空戦戦闘機の 1 つであり、戦闘中に優れた品質を示しました。
マスタング戦闘機の多くの派生型の中で、最大の成功を収めたのは英国製マーリン エンジンを搭載した戦闘機でした。 これらは、P-51B、C、そしてもちろん、第二次世界大戦で最高かつ最も有名なアメリカの戦闘機である P-51D でした。 1944 年以来、これらの航空機はアメリカの大型爆撃機 B-17 および B-24 をドイツ戦闘機の攻撃から安全を確保し、戦闘における優位性を実証しました。
空気力学におけるマスタングの主な特徴は、世界の航空機製造の実践において初めて戦闘機に搭載された層流翼でした。 特筆すべきは、戦争前夜にアメリカNASA研究センターの研究室で誕生したこの航空機の“ハイライト”である。 実際のところ、当時の戦闘機に層流翼を使用することの妥当性に関する専門家の意見は曖昧です。 特定の条件下では従来の翼に比べて空気抵抗が少ないため、戦前に層流翼に大きな期待が寄せられていたとしても、マスタングの経験によって当初の楽観的な見方は薄れてしまいました。 実際の運用では、そのような翼は十分に効果的ではないことが判明しました。 その理由は、このような翼の一部に層流を実現するには、非常に慎重な表面仕上げとプロファイルの維持に高い精度が必要だからです。 航空機に保護塗料を塗布する際に生じた粗さ、および大量生産では必然的に現れるプロファイリングのわずかな不正確さ（薄い金属外板のわずかなうねり）により、P-51 の翼に対する層状化の影響は大幅に減少しました。 層流プロファイルは耐荷重特性の点で従来のものより劣っており、良好な操縦性や離着陸特性を確保することが困難でした。
低迎え角では、層状翼プロファイル (積層とも呼ばれる) は従来の翼型よりも空気力学的抵抗が小さくなります。
抵抗の減少に加えて、層流プロファイルはより優れた速度特性を持っていました。相対的な厚さが等しいため、従来のプロファイルよりも高速で空気圧縮性の影響（波の危機）が現れました。 このことは当時でも考慮する必要がありました。 特に音速が地上よりも大幅に遅い高高度で潜水する場合、航空機はすでに音速に近づくことに関連する特徴が現れる速度に達し始めました。 層流であることが判明したより高速のプロファイルを使用するか、プロファイルの相対的な厚さを減らすことによって、いわゆる臨界速度を高めることが可能でしたが、避けられない構造重量の増加と衝撃に耐えることができました。翼容積の縮小。ガスタンクの配置によく使用されます（P-51D を含む）。 興味深いことに、プロファイルの相対的な厚さがはるかに小さいため、スピットファイア翼の波の危機はマスタング翼よりも高速で発生しました。
英国の航空研究センター RAE の研究では、翼プロファイルの相対的な厚さが著しく小さいため、高速でのスピットファイア戦闘機の空力抵抗係数はマスタングよりも低いことが示されました。 これは、後に波の流れの危機が現れ、その「よりソフトな」性質によって説明されました。
比較的低高度で空戦が行われた場合、空気の圧縮性の危機現象はほとんど現れなかったため、特別な高速翼の必要性はあまり感じられませんでした。
ソ連の航空機 Yak-3 と La-7 を開発するまでの道のりは、非常に珍しいものであることが判明しました。 本質的に、これらは 1940 年に開発され量産された Yak-1 戦闘機と LaGG-3 戦闘機を大幅に改良したものでした。
戦争末期のソ連空軍において、Yak-3ほど人気のある戦闘機はなかった。 当時としては最軽量の戦闘機でした。 Yak-3 で戦ったノルマンディー・ニーメン連隊のフランス人パイロットは、その戦闘能力について次のように語っています。 Yak-3 では 2 人で 4 人に対して、4 人で 16 人で戦うことができます。」
非常に控えめな発電所出力で飛行特性を劇的に改善することを目的として、1943 年にヤクの設計の根本的な再設計が行われました。 この作業における決定的な方向性は、航空機を軽量化し (翼面積の縮小などによる)、航空力学を大幅に改善することでした。 おそらくこれが、この航空機を定性的に宣伝する唯一の機会であった。なぜなら、ソビエト産業はまだ Yak-1 に搭載するのに適した新しい、より強力なエンジンを量産していなかったからだ。
このような航空技術の発展の道筋は、実現が非常に困難であり、並外れたものでした。 当時、複雑な航空機の飛行特性を改善するための通常の方法は、機体の寸法に目立った変化を与えずに空気力学を改善し、より強力なエンジンを搭載することでした。 これには、ほとんどの場合、顕著な体重増加が伴いました。
Yak-3 の設計者は、この困難な課題に見事に対処しました。 第二次世界大戦中の航空業界で、これほど効果的に完成した同様の作業の例を他に見つけることはできそうにありません。
Yak-3 は Yak-1 と比較してはるかに軽量で、相対的な外形の厚さと翼面積が小さく、優れた空力特性を持っていました。 航空機の電源供給が大幅に増加し、上昇速度、加速特性、垂直操縦性が大幅に向上しました。 同時に、水平操縦性、離陸、着陸にとって重要なパラメータである特定の翼荷重はほとんど変化していません。 戦争中、Yak-3 は最も操縦しやすい戦闘機の 1 つであることが判明しました。
もちろん、戦術的な観点から見ると、Yak-3はより強力な武器とより長い戦闘飛行時間を特徴とする航空機に取って代わるものではありませんでしたが、それらを完全に補完し、軽量、高速、機動性のある航空機のアイデアを具体化しました。主に敵の戦闘機と戦うために設計された戦闘車両。
唯一ではないにしても、空冷エンジンを搭載した数少ない戦闘機の 1 機であり、当然のことながら第二次世界大戦で最高の空戦戦闘機の 1 機と考えられます。 ソ連の有名なエース I.N. コジェドゥブは、La-7 を使用して、La 戦闘機で破壊した 62 機のうち 17 機のドイツ航空機 (Me-262 ジェット戦闘機を含む) を撃墜しました。
La-7の歴史も特殊だ。 1942 年の初めに、かなり平凡な戦闘車両であることが判明した LaGG-3 戦闘機に基づいて、La-5 戦闘機が開発されました。これは、発電所 (水冷式) のみが前任者と異なりました。エンジンはより強力な 2 列の「スター」エンジンに置き換えられました。 La-5 のさらなる開発中、設計者は空気力学的改善に焦点を当てました。 1942 年から 1943 年にかけて。 LAブランドの戦闘機は、ソ連の有力な航空研究センターTsAGIの本格的な風洞に最も頻繁に登場する「ゲスト」だった。 このようなテストの主な目的は、空力損失の主な原因を特定し、空力抵抗の低減に役立つ設計措置を決定することでした。 この作業の重要な特徴は、提案された設計変更が航空機への大幅な変更や生産プロセスの変更を必要とせず、連続工場によって比較的簡単に実行できることでした。 一見単なる些細なことが、かなり印象的な結果を生み出す、まさに「宝石」の仕事でした。
この研究の成果は、1943 年の初めに登場した当時のソ連最強戦闘機の 1 つである La-5FN であり、その後 La-7 は第二次世界大戦の最高の戦闘機の地位を正当に引き継いだ航空機でした。世界大戦。 La-5 から La-5FN への移行中に、航空力学の向上だけでなく、より強力なエンジンのおかげで飛行性能の向上が達成された場合、La-7 の特性の向上はこれは空気力学と構造の軽量化によってのみ達成されました。 この飛行機の速度は La-5 よりも 80 km/h 高く、そのうち 75% (つまり 60 km/h) は空気力学によるものでした。 このような速度の向上は、航空機の重量や寸法を増加させることなく、エンジン出力を 3 分の 1 以上増加させることに相当します。
高速、優れた機動性、上昇速度という空戦戦闘機の最高の特徴が La-7 に具現化されました。 また、ここで取り上げた他の戦闘機に比べて、この機体だけが空冷エンジンを搭載していたため、生存性が高かった。 知られているように、このようなモーターは液冷エンジンよりも実用性が高いだけでなく、断面寸法が大きいため、前半球からの火災からパイロットを一種の保護としても機能します。
ドイツの戦闘機メッサーシュミット Bf 109 はスピットファイアとほぼ同時期に開発されました。 イギリスの航空機と同様に、Bf 109 は戦時中の戦闘車両として最も成功した例の 1 つとなり、長い進化の道を経ました。ますます強力なエンジンが搭載され、空気力学、操作性、曲技飛行特性が向上しました。 空気力学に関して、最も重要な変更が最後に行われたのは 1941 年で、そのときは Bf 109F が登場しました。 主に新しいエンジンの搭載により、飛行データのさらなる向上が達成されました。 外部的には、この戦闘機の最新の改良型である Bf 109G-10 および K-4 は、はるかに初期の Bf 109F とほとんど変わりませんが、空力学的に多くの改善が加えられています。
この航空機は、ヒトラーのドイツ空軍の軽量で機動性の高い戦闘車両を最もよく代表するものでした。 第二次世界大戦のほぼ全期間を通じて、メッサーシュミット Bf 109 戦闘機は同クラスの航空機の中で最も優れた例の 1 つでしたが、戦争の終わりに近づいて初めてその地位を失い始めました。 比較的高い戦闘高度向けに設計された西側の最高の戦闘機に固有の品質と、ソ連の最高の「中高度」戦闘機に固有の品質を組み合わせるのは不可能であることが判明しました。
英国の同僚と同様に、Bf 109 の設計者は、高い最高速度と優れた操縦性、離陸と着陸の品質を組み合わせようとしました。 しかし、彼らはこの問題をまったく異なる方法で解決しました。スピットファイアとは異なり、Bf 109 は翼比重が大きいため、高速を達成することができ、操縦性を向上させるためによく知られたスラットだけでなく、フラップは適切なタイミングでパイロットによって小さな角度で戦闘を逸脱する可能性があります。 制御されたフラップの使用は、新しく独創的なソリューションでした。 離陸と着陸の特性を改善するために、自動スラットと制御されたフラップに加えて、フラップの追加セクションとして機能するホバリングエルロンが使用されました。 制御されたスタビライザーも使用されました。 つまり、Bf 109 は、固有の自動化を備えた現代の航空機の主な特徴である、直接揚力制御のユニークなシステムを備えていました。 しかし、実際には、設計者の決定の多くは定着しませんでした。 複雑さのため、戦闘では制御されたスタビライザー、ホバリングエルロン、フラップリリースシステムを放棄する必要がありました。 その結果、Bf 109 は操縦性の点では、最高の国産航空機には劣るものの、ソ連やアメリカの他の戦闘機と大きな違いはありませんでした。 離陸と着陸の特性は同様であることが判明しました。
航空機製造の経験によれば、戦闘機の段階的な改良には、ほとんどの場合、重量の増加が伴う。 これは、より強力でより重いエンジンの設置、燃料備蓄量の増加、武器の威力の増加、必要な構造の強化およびその他の関連措置によるものです。 最終的には、特定の設計の埋蔵量が枯渇する時が来ます。 制限の 1 つは翼の比荷重です。 もちろん、これが唯一のパラメータではありませんが、最も重要かつすべての航空機に共通するパラメータの 1 つです。 したがって、スピットファイア戦闘機が派生型 1A から XIV に、Bf 109 が B-2 から G-10 および K-4 に改造されると、翼比翼荷重は約 3 分の 1 増加しました。 すでに Bf 109G-2 (1942 年) は 185 kg/m2 でしたが、同じく 1942 年に発売された Spitfire IX は約 150 kg/m2 でした。 Bf 109G-2 の場合、この翼面荷重は限界に近かった。 翼（スラットとフラップ）の非常に効果的な機械化にもかかわらず、さらなる成長に伴い、航空機の飛行、操縦性、離陸と着陸の特性は急激に悪化しました。
1942 年以来、ドイツの設計者は非常に厳しい重量制限の下で最高の空戦戦闘機を改良してきましたが、その制限により航空機の質的向上の可能性が大幅に制限されていました。 しかし、スピットファイアの開発者はまだ十分な余力を持っており、特に重量の増加を考慮することなく、搭載されたエンジンの出力を増加させ、武器を強化し続けました。
大量生産の品質は航空機の空力特性に大きな影響を与えます。 不注意な製造は、設計者や科学者の努力をすべて無効にする可能性があります。 これはめったに起こりません。 捕獲された文書から判断すると、大戦末期にドイツでドイツ、アメリカ、イギリスの戦闘機の空気力学の比較研究が行われ、Bf 109G は製造上の仕上がりの品質が最悪であるという結論に達しました。特にこの理由により、その空力性能は最悪であることが判明し、高い確率でそれが Bf 109K-4 にも拡張される可能性があります。
上記のことから、作成の技術コンセプトと空力設計の特徴の点で、比較された航空機はそれぞれ完全にオリジナルであることが明らかです。 しかし、それらには、よく合理化された形状、慎重なエンジンボンネット、よく発達した局所空気力学および冷却装置の空気力学など、多くの共通の特徴もあります。
設計に関して言えば、ソ連の戦闘機はイギリス、ドイツ、特にアメリカの航空機よりもはるかに単純で製造コストも低かった。 希少な材料が非常に限られた量で使用されました。 このおかげで、ソ連は厳しい資材制限と資格のある労働力の不足という状況下でも、高い航空機生産率を確保することができた。 我が国は最も困難な状況にあると言わざるを得ません。 1941 年から 1944 年まで 包括的に言えば、多くの冶金企業があった工業地帯のかなりの部分がナチスによって占領されました。 一部の工場は内陸部から避難され、新しい場所に生産拠点が設置されました。 しかし、生産の可能性のかなりの部分は依然として回復不能に失われていました。 さらに、多数の熟練労働者や専門家が前線に出陣した。 彼らの代わりに、適切なレベルで働くことができない女性や子供たちが機械の前で働いた。 それでも、ソ連の航空機産業は、すぐにはではないものの、前線の航空機のニーズを満たすことができました。
全金属製の西側戦闘機とは異なり、ソ連の航空機は木材を多用しました。 しかし、実際に構造の重量を決定するパワー要素の多くには金属が使用されていました。 そのため、重量の完成度という点では、Yak-3とLa-7は外国の戦闘機とほとんど変わりませんでした。
技術の洗練さ、個々のユニットへのアクセスの容易さ、一般的なメンテナンスの容易さの観点からは、Bf 109 とマスタングの方がいくらか優れているように見えました。 しかし、スピットファイアとソ連の戦闘機も戦闘条件によく適応していました。 しかし、装備の品質や自動化のレベルなどの非常に重要な特性の点で、Yak-3とLa-7は西側の戦闘機よりも劣っており、自動化の点で最も優れていたのはドイツの航空機でした（Bf 109だけでなく） 、ただし他のものもあります）。
航空機の高い飛行性能と全体としての戦闘効果を示す最も重要な指標は、発電所です。 技術、材料、制御システム、オートメーションの分野における最新の成果が主に導入されるのは、航空機エンジンの構築です。 エンジン製造は、航空機産業の中で最も知識が集約される分野の 1 つです。 飛行機と比べて、新しいエンジンの作成と微調整のプロセスにははるかに時間がかかり、より多くの労力が必要になります。
第二次世界大戦中、イギリスは航空機エンジン製造において主導的な地位を占めました。 スピットファイアとマスタングの最高バージョン (P-51B、C、D) に搭載されたのはロールスロイス エンジンでした。 マスタングの優れた性能を実現し、エリート戦闘機の範疇に入れたのは、パッカード社のライセンスを受けて米国で生産された英国製マーリンエンジンの搭載によってあったと言っても過言ではありません。 これ以前の P-51 は、オリジナルではありましたが、戦闘能力の点ではかなり平凡な航空機でした。
英国エンジンの優れた特性を大きく決定する特徴は、公称オクタン価が100〜150に達する高級ガソリンの使用でした。 これにより、より大きな空気（より正確には作動混合気）をシリンダー内に加圧することが可能となり、より大きな出力を得ることが可能になりました。 ソ連とドイツは、そのような高品質で高価な燃料に対する航空需要を満たすことができませんでした。 通常、オクタン価 87 ～ 100 のガソリンが使用されました。
比較された戦闘機に搭載されたすべてのエンジンを統合する特徴的な機能は、必要な高度を提供する 2 速駆動遠心過給機 (MCP) の使用でした。 しかし、ロールス・ロイスのエンジンの違いは、スーパーチャージャーには通常のように 1 つではなく、連続する 2 つの圧縮ステージがあり、さらに特別なラジエーターで作動混合気の中間冷却が行われていることです。 このようなシステムは複雑であるにもかかわらず、モーターがポンピングに費やす電力の損失が大幅に減少するため、その使用は高高度モーターにとって完全に正当であることが判明しました。 これは非常に重要な要素でした。
オリジナルは DB-605 エンジンの噴射システムで、ターボ カップリングを介して駆動され、自動制御によりエンジンからスーパーチャージャー インペラまでのギア比がスムーズに調整されました。 ソビエトや英国のエンジンに搭載されている 2 速駆動スーパーチャージャーとは異なり、ターボ カップリングにより、ポンピング速度間で発生する出力の低下を軽減することができました。
ドイツのエンジン (DB-605 など) の重要な利点は、シリンダーへの直接燃料噴射の使用でした。 従来のキャブレターシステムと比較して、これにより発電所の信頼性と効率が向上しました。 他のエンジンのうち、同様の直接噴射システムを備えていたのは、La-7 に搭載されていたソ連の ASh-82FN のみでした。
マスタングとスピットファイアの飛行性能を向上させた重要な要因は、エンジンが高出力で比較的短期間の動作モードを備えていたことでした。 戦闘中、これらの戦闘機のパイロットは、長期間、つまり名目上、戦闘モード（5〜15分）、または緊急事態の場合には緊急モード（1〜5分）をしばらく使用できました。 戦闘モード、または軍事モードとも呼ばれたように、空戦におけるエンジン操作の主なモードになりました。 ソ連の戦闘機のエンジンには高度での高出力モードがなかったため、飛行特性をさらに改善する可能性は限られていました。
マスタングとスピットファイアのほとんどのバージョンは、西側の航空作戦の特徴である高戦闘高度向けに設計されました。 したがって、彼らのエンジンは十分な高度を持っていました。 ドイツのエンジン製造業者は、複雑な技術的問題を解決する必要がありました。 西側での空戦に必要なエンジンの設計高度は比較的高いため、東側での戦闘作戦に必要な低高度および中高度で必要な出力を提供することが重要でした。 知られているように、単純に高度が上がると、通常、低高度での電力損失が増加します。 DB-605 モーターは、その高さの点でイギリス製エンジンとソビエト製エンジンの中間的な位置を占めていました。 設計高度より低い高度で出力を高めるために、水とアルコールの混合物の噴射 (MW-50 システム) が使用されました。これにより、燃料のオクタン価が比較的低いにもかかわらず、ブーストを大幅に高めることができました。その結果、爆発を引き起こすことなくパワーが得られます。 その結果、緊急モードと同様に、通常は最大 3 分間使用できる、一種の最大モードが誕生しました。
計算された高度を超える高度では、強力な酸化剤である亜酸化窒素の噴射 (GM-1 システム) を使用することができ、希薄化した大気中の酸素不足を補い、一時的に高度を上昇させることができたと考えられます。エンジンの特性をロールスエンジンに近づけます。 確かに、これらのシステムにより航空機の重量が (60 ～ 120 kg) 増加し、発電所とその運用が大幅に複雑になりました。 これらの理由から、これらは別々に使用され、Bf 109G および K のすべてに使用されたわけではありません。
戦闘機の兵器は戦闘の有効性に大きな影響を与えます。 問題の航空機は武器の構成と配置が大きく異なりました。 ソ連の Yak-3 と La-7、ドイツの Bf 109G と K が武器を中央に配置していました (大砲と機関銃が胴体前部にありました)。スピットファイアとマスタングはそれらを胴体の外側の翼に配置していました。プロペラが吹き飛ばすエリア。 また、マスタングは大口径機関銃のみを装備していましたが、他の戦闘機も大砲を装備しており、La-7とBf 109K-4は大砲のみを装備していました。 西部作戦戦域では、P-51D は主に敵の戦闘機と戦うことを目的としていました。 この目的のためには、彼の 6 丁の機関銃の威力が十分であることが判明しました。 マスタングとは異なり、イギリスのスピットファイアとソ連の Yak-3 および La-7 は、当然より強力な武器を必要とする爆撃機を含むあらゆる目的の航空機と戦いました。
翼と中央の兵器施設を比較すると、どちらの計画が最も効果的であったかに答えるのは困難です。 しかしそれでも、ソ連の前線パイロットや航空専門家は、ドイツ軍と同様、最高の射撃精度を保証する中央式を好んだ。 この配置は、敵航空機が極めて近距離から攻撃される場合に、より有利であることが判明する。 そして、これはまさにソ連とドイツのパイロットが東部戦線で通常行動しようとした方法です。 西側諸国では主に高高度で空戦が行われ、戦闘機の機動性が著しく低下した。 敵に近づくことははるかに困難になり、爆撃機の場合は戦闘機の動きが鈍くなり、航空砲手の射撃を回避することが困難になったため、非常に危険でもありました。 このため、彼らは長距離から射撃を開始し、特定の破壊範囲を想定して設計された翼に取り付けられた武器は中央の武器に非常に匹敵することが判明しました。 さらに、翼構成を備えた兵器の発射速度は、プロペラを介して発射するように同期された兵器（La-7 の大砲、Yak-3 および Bf 109G の機関銃）よりも高く、兵器はそれに近かった。重心と弾薬の消費はその位置に事実上影響を与えませんでした。 しかし、翼の設計には依然として有機的に固有の欠点が 1 つありました。それは航空機の長手方向軸に対する慣性モーメントの増大であり、これによりパイロットの動作に対する戦闘機のロール応答が悪化しました。
航空機の戦闘能力を決定する多くの基準の中で、戦闘機にとって最も重要なのは飛行データの組み合わせでした。 もちろん、それらは単独で重要ではなく、安定性、飛行特性、操作のしやすさ、視認性など、他の多くの定量的および定性的指標と組み合わせて重要です。 たとえば、一部のクラスの航空機では、訓練などの指標が最も重要です。 しかし、先の大戦の戦闘車両の場合、決定的なのは飛行特性と兵器であり、戦闘機と爆撃機の戦闘効果の主要な技術的要素を表していました。 したがって、設計者はまず飛行データ、あるいはむしろ主要な役割を果たす飛行データを優先することを目指しました。
「飛行データ」という言葉があらゆる重要な指標を意味することを明確にする価値があります。戦闘機の主な指標は、最高速度、上昇速度、出撃範囲または出撃時間、操縦性、迅速に速度を上げる能力、そして場合によってはサービスでした。シーリング。 経験上、戦闘機の技術的な完成度は、数値、公式、さらにはコンピューターでの実装用に設計されたアルゴリズムで表現されるような 1 つの基準に単純化することはできないことがわかっています。 戦闘機を比較し、基本的な飛行特性の最適な組み合わせを見つけるという問題は、依然として最も難しいものの 1 つです。 たとえば、操縦性や実用的な上限の優位性、または最高速度の優位性など、何がより重要であるかを事前に判断するにはどうすればよいでしょうか? 原則として、一方の優先順位が他方の優先順位を犠牲にします。 最高の戦闘能力をもたらす「黄金律」はどこにあるのでしょうか? 明らかに、多くは航空戦全体の戦術と性質に依存します。
最高速度と上昇率はエンジンの動作モードに大きく依存することが知られています。 長期モードまたは名目モードと、極端なアフターバーナーはまったく別のことです。 これは、戦争末期の最高の戦闘機の最大速度を比較すると明らかです。 高出力モードの存在により飛行特性が大幅に改善されますが、そうしないとモーターが破損する可能性があるため、それは短期間に限られます。 このため、最大の出力を提供するエンジンの非常に短期間の緊急動作モードは、当時、空戦における発電所の動作の主なモードとは考えられていませんでした。 これは、パイロットにとって最も緊急かつ致命的な状況でのみ使用することを目的としていました。 この位置は、ドイツの最後のピストン戦闘機の 1 つであるメッサーシュミット Bf 109K-4 の飛行データの分析によってよく確認されています。
Bf 109K-4 の主な特徴は、1944 年末にドイツ首相向けに作成されたかなり広範な報告書に記載されています。 この報告書はドイツの航空機製造の現状と展望を取り上げ、ドイツの航空研究センターDVLとメッサーシュミット、アラド、ユンカースなどの大手航空会社の参加を得て作成された。 この文書では、Bf 109K-4 の能力を分析する際に、非常に深刻であると考えられる十分な理由がありますが、提供されたすべてのデータは発電所の連続運転モードにのみ対応しており、最大出力モードでの特性は考慮されていません。検討されたり、言及されたりすることもあります。 そしてこれは驚くべきことではありません。 エンジンの熱過負荷により、この戦闘機のパイロットは、最大離陸重量で上昇する際、長時間公称モードさえ使用できず、離陸後5.2分以内に速度を下げ、それに応じて出力を下げることを余儀なくされました。 -オフ。 より軽い重量で離陸した場合、状況はあまり改善されませんでした。 したがって、水とアルコールの混合物（MW-50 システム）の注入を含む緊急モードの使用による実際の上昇率の増加について話すことはまったく不可能です。
上の垂直上昇率のグラフ (実際には、これが上昇率の特性です) は、最大パワーを使用するとどのような増加が得られるかを明確に示しています。 ただし、このモードでは登ることが不可能であったため、そのような増加はより形式的な性質のものです。 飛行中の特定の瞬間にのみ、パイロットは MW-50 システムをオンにすることができました。 極端な出力向上、そして冷却システムが熱除去に必要な余力を備えていたときでさえ。 したがって、MW-50 ブースト システムは便利ではありましたが、Bf 109K-4 にとっては不可欠ではなかったため、このタイプのすべての戦闘機には搭載されませんでした。 一方、マスコミはBf 109K-4に関するデータを公開していますが、これは特にMW-50を使用した緊急事態に対応するものであり、この航空機にはまったく特徴のないものです。
上記のことは、戦争最終段階での戦闘演習によってよく確認されています。 したがって、西側のマスコミは、西側の作戦領域においてドイツの戦闘機に対するマスタングとスピットファイアの優位性についてよく話します。 低高度および中高度で空戦が行われた東部戦線では、Yak-3とLa-7は競争力を超えており、ソビエト空軍のパイロットによって繰り返し指摘されました。 ドイツの戦闘パイロット W. ヴォルフラムの意見は次のとおりです。
私が戦闘で遭遇した最高の戦闘機は、北米のマスタング P-51 とロシアの Yak-9U でした。 どちらの戦闘機も、Me-109K-4 を含め、改修の有無に関係なく、Me-109 よりも明らかな性能上の利点がありました。
第二次世界大戦中、ドイツ軍は次の航空機を所有していました。写真付きのリストは次のとおりです。
1. アラド Ar 95 - ドイツの複座雷撃機偵察水上機
2. アラド Ar 196 - ドイツ軍の偵察水上機
3. アラド Ar 231 - ドイツの軽単発軍用水上飛行機
4. アラド Ar 232 - ドイツ軍輸送機
5. アラド Ar 234 ブリッツ - ドイツのジェット爆撃機
6. Blomm Voss Bv.141 - ドイツの偵察機のプロトタイプ
7. Gotha Go 244 - ドイツの中型軍用輸送機
8. ドルニエ Do.17 - ドイツの双発中爆撃機
9. ドルニエ Do.217 - ドイツの多目的爆撃機
10. メッサーシュミット Bf.108 タイフーン - ドイツの全金属製単発単葉機
11. メッサーシュミット Bf.109 - ドイツの単発ピストン低翼戦闘機
12. メッサーシュミット Bf.110 - ドイツの双発重戦闘機
13. メッサーシュミット Me.163 - ドイツのミサイル迎撃戦闘機
14. メッサーシュミット Me.210 - ドイツの重戦闘機
15. メッサーシュミット Me.262 - ドイツのターボジェット戦闘機、爆撃機、偵察機
16. メッサーシュミット Me.323 ジャイアント - 最大積載量 23 トンのドイツの重軍用輸送機、陸上航空機としては最も重い
17. メッサーシュミット Me.410 - ドイツの重戦闘爆撃機
18. フォッケウルフ Fw.189 - 双発、2 ブーム、3 人乗りの戦術偵察機
19. フォッケウルフ Fw.190 - ドイツの単座単発ピストン戦闘機単葉機
20. フォッケウルフ Ta 152 - ドイツの高高度迎撃機
21. フォッケウルフ Fw 200 コンドル - ドイツの 4 エンジン長距離多用途航空機
22. ハインケル He-111 - ドイツの中爆撃機
23. ハインケル He-162 - ドイツの単発ジェット戦闘機
24. ハインケル He-177 - ドイツの重爆撃機、双発全金属単葉機
25. ハインケル He-219 ウーフー - 射出座席を備えた双発ピストン夜間戦闘機
26. ヘンシェル Hs.129 - ドイツの単座双発特殊攻撃機
27. フィーゼラー Fi-156 シュトルヒ - ドイツの小型航空機
28. ユンカース Ju-52 - ドイツの旅客機および軍用輸送機
29. ユンカース Ju-87 - ドイツの複座急降下爆撃機および攻撃機
30. ユンカース Ju-88 - ドイツの多目的航空機
31. ユンカース Ju-290 - ドイツの長距離海軍偵察機（「フライングキャビネット」の愛称）
第二次世界大戦前の、速度の向上と操縦性の向上* のどちらがより重要であるかという議論は、最終的には速度の向上を支持する形で解決されました。 戦闘経験は、空戦における最終的な勝利の決定要因は速度であることを確信的に示しています。 機動性は高いが速度が遅い航空機のパイロットは、単に自分自身を守ることを強いられ、主導権を敵に譲ったのです。 しかし、空戦を行う場合、このような戦闘機は水平方向および垂直方向の機動性に優れており、有利な射撃位置を取ることで戦闘の結果を有利に決定することができます。
戦前は、操縦性を高めるためには航空機が不安定でなければならないと長い間信じられており、I-16 航空機の不十分な安定性により複数のパイロットの命が犠牲になりました。 戦前にドイツの航空機を研究した空軍研究所の報告書は次のように述べています。
「...すべてのドイツ航空機は安定性のマージンが大きいという点で国産航空機とは大きく異なります。これにより、飛行の安全性、航空機の生存性が大幅に向上し、熟練度の低い戦闘パイロットによる操縦技術と習熟が簡素化されます。」
ちなみに、空軍研究所でほぼ同時に試験が行われたドイツの航空機と最新の国産航空機との違いはあまりにも顕著だったので、研究所所長のA.I.フィーリン少将はI.V.の注意を引くことを余儀なくされた。これに対してスターリン。 フィーリンにとってその結果は劇的で、1941 年 5 月 23 日に逮捕されました。
(出典 5 アレクサンダー・パブロフ) ご存知のとおり、 航空機の操縦性は主に 2 つの量に依存します。 1 つ目は、エンジン出力に対する特定の負荷であり、機械の垂直方向の操縦性を決定します。 2 つ目は翼にかかる水平方向の特定の荷重です。 Bf 109のこれらの指標を詳しく見てみましょう（表を参照）。
| Bf 109 航空機の比較 | |||||||||||
| 飛行機 | Bf109E-4 | Bf109F-2 | Bf109F-4 | Bf109G-2 | Bf109G-4 | Bf109G-6 | Bf109G-14 | Bf 109G-14/U5 /MW-50 |
Bf109G-14 | Bf 109G-10/U4 /MW-50 |
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 出願年 19 | 40/42 | 41/42 | 41/42 | 42/43 | 42/43 | 43/44 | 43/44 | 44/45 | 44/45 | 44/45 | |
| 離陸重量、kg | 2608 | 2615 | 2860 | 2935 | 3027 | 2980 | 3196 | 2970 | 3090 | 3343 | |
| 翼面積m² | 16,35 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | 16,05 | |
| SUパワー、HP | 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 | ||
| 最大速度 | km/h | 561 | 595 | 635 | 666 | 650 | 660 | 630 | 666 | 680 | 690 |
| うーん | 5000 | 5200 | 6500 | 7000 | 7000 | 6600 | 6600 | 7000 | 6500 | 7500 | |
| 上昇速度 m/秒 | 16,6 | 20,5 | 19,6 | 18,9 | 17,3 | 19,3 | 17,0 | 19,6 | 17,5/ 15,4 | 24,6/ 14,0 | |
| 回転時間、秒 | 20,5 | 19,6 | 20,0 | 20,5 | 20,2 | 21,0 | 21,0 | 20,0 | 21,0 | 22,0 | |
* 表の注記: 1. GM-1 システムを搭載した Bf 109G-6/U2。充填時の重量は 160 kg に追加のエンジン オイルを 13 kg 加えたものです。
2.MW-50システムを搭載したBf 109G-4/U5、積載時の重量は120kgでした。
3.Bf 109G-10/U4 は、30 mm MK-108 大砲 1 門と 13 mm MG-131 機関銃 2 門、および MW-50 システムを装備していました。
理論的には、第 199 連隊は主な敵と比較して、第二次世界大戦を通じて垂直方向の機動性が優れていました。 しかし実際には、これは必ずしも真実ではありませんでした。 戦闘では多くのことがパイロットの経験と能力に依存していました。
エリック・ブラウン（1944年にファンバラでBf 109G-6/U2/R3/R6をテストしたイギリス人）は次のように回想しています。 、P-51C マスタングも同様です。 上昇率の点では、グスタフはあらゆる高度レベルでこれらすべての航空機よりも優れていました。」
1944年にラヴォチキンで戦ったD.A.アレクセーエフはこう比較する。 ソ連の車当時の主な敵はBf 109G-6でした。 「上昇率の点では、La-5FNはメッサーシュミットよりも優れていました。 「混乱」が私たちから上がろうとすると、私たちは追いつきました。 そして、メッサーの上昇が急であればあるほど、それに追いつくのは容易でした。
水平速度の点では、La-5FN はメッサーよりわずかに速く、フォッカーに対する速度の点での La の利点はさらに大きかった。 水平飛行ではメッサーもフォッカーもLa-5FNから逃れることはできなかった。 ドイツのパイロットがダイビングする機会がなかったとしても、私たちは遅かれ早かれ彼らに追いつきました。
ドイツ人は常に戦闘機を改良していたと言わなければなりません。 ドイツ軍はメッサーを改良し、速度においては La-5FN をも上回っていました。 戦争末期の 1944 年末頃にも登場しました。 私はこれらの「メッサー」に会ったことはありませんが、ロバノフは会ったことがあります。 ロバノフが、La-5FN から投球で逃げ出すような「メッサー」に出会って非常に驚いたことをよく覚えていますが、彼らに追いつくことはできませんでした。」
ちょうど 最終段階戦争中、1944 年の秋から 1945 年 5 月にかけて、その権限は徐々に連合国の航空に移されました。 西部戦線に P-51D や P-47D などの車両が登場すると、急降下攻撃からの「古典的な」脱出が Bf 109G にとって非常に問題となるようになりました。
アメリカの戦闘機が彼に追いつき、脱出途中に彼を撃ち落とした。 「丘」でも彼らは「19番目」のチャンスを残さなかった。 最新の Bf 109K-4 は急降下と垂直方向の両方で彼らを打ち破ることができましたが、アメリカ軍の量的優位性と戦術技術により、ドイツ戦闘機のこれらの利点が打ち消されました。
東部戦線では状況が多少異なりました。 1944 年以降に航空部隊に納入された Bf 109G-6 および G-14 の半数以上には、MW50 エンジン ブースト システムが装備されていました。 水とメタノールの混合物の噴射により、高度約 6500 メートルまでの車両の電力供給が大幅に増加しました。 水平速度と潜水中の速度の増加は非常に顕著でした。 F・デ・ジョフルは思い出します。
「1945 年 3 月 20 日、(...) 6 機の Yak-3 が 6 機の Me-109/G を含む 12 機のメッサーによって攻撃されました。 それらは経験豊富なパイロットによってのみ操縦されました。 ドイツ人の作戦は、あたかも訓練中であるかのような正確さによって際立っていた。 メッサーシュミット 109/G は、特殊な燃料混合物濃縮システムのおかげで、パイロットが「致命的」と呼ぶ急降下を平然と潜り込みます。 ここで彼らは残りの「メッサー」から離れますが、彼らが背後から予期せず攻撃してきたとき、私たちには発砲する時間がありません。 ブルトン氏は救済を余儀なくされた。」
MW50 を使用する際の主な問題は、飛行中ずっとシステムが動作できないことでした。 噴射は最長 10 分間使用でき、その後エンジンが過熱して詰まりの恐れがありました。 次に、5 分間の休憩が必要となり、その後システムを再起動できました。 通常、この 10 分間は 2 ～ 3 回の急降下攻撃を行うのに十分な時間ですが、Bf 109 が低高度での機動的な戦闘に引き込まれた場合、敗北する可能性は十分にあります。
1944年9月にレヒリンで鹵獲したLa-5FNを試験したハウプトマン・ハンス・ヴェルナー・レルチェ氏は報告書に書いている。 「エンジンの利点により、La-5FN は低空での戦闘に適していました。 その最大対地速度は、アフターバーナー状態の FW190A-8 および Bf 109 の速度よりわずかに低いだけです。 オーバークロック特性は同等です。 La-5FN は、すべての高度において速度と上昇率の点で Bf 109 や MW50 に劣ります。 La-5FNのエルロンの効率は百九番よりも高く、地上での旋回時間は短くなります。」
これに関連して、水平方向の機動性について考えてみましょう。 すでに述べたように、水平方向の機動性は、まず第一に、航空機の翼にかかる特定の荷重に依存します。 戦闘機のこの値が小さいほど、水平面内での旋回、回転、その他の曲技飛行をより速く実行できます。 しかし、これは理論上の話にすぎず、実際には物事はそれほど単純ではないことがよくあります。 その間 内戦スペインでは、Bf 109B-1 が空中で I-16 タイプ 10 と交戦しました。ドイツの戦闘機の特定の翼面荷重はソ連の戦闘機よりわずかに低かったが、ターンでの戦闘は原則として勝利しました。共和党のパイロットによる。
「ドイツ人」にとっての問題は、一方向に1、2回転した後、パイロットが飛行機を反対側に「移動」し、ここで「19人目」が負けたことでした。 文字通り操縦桿の後ろを「歩いて」いた小型のI-16は、より高いロールレートを有していたため、より不活性なBf 109Bと比較して、より精力的にこの操縦を実行しました。 その結果、ドイツ戦闘機は貴重な数秒を失い、操縦を完了するのにかかる時間はわずかに長くなりました。
いわゆる「イングランドの戦い」の間のターンでの戦いは、多少異なる結果となりました。 ここで Bf 109E の敵は、より機動性の高いスピットファイアでした。 翼比荷重はメッサーシュミットよりも大幅に低かった。
後に第 7./JG54 の指揮官となり、102 回の勝利を収めたエキスパートであるマックス ヘルムート オスターマン中尉は次のように回想しています。スピットファイアは驚くほど機動性の高い航空機であることが証明されました。 彼らの空中アクロバットのデモンストレーション - ループ、ロール、ターンでの射撃 - これらすべてが歓喜せずにはいられませんでした。」
そして、イギリスの歴史家マイク・スピークが航空機の特性について一般的なコメントを書いたものは次のとおりです。
「旋回能力は、特定の翼荷重と航空機の速度という 2 つの要素によって決まります。 2 機の戦闘機が同じ速度で飛行している場合、翼面荷重の小さい戦闘機は相手の方向を向きを変えます。 しかし、飛行速度が大幅に速くなる場合は、その逆のことがよく起こります。」 ドイツのパイロットがイギリスとの戦闘で使用したのは、この結論の後半部分でした。 旋回時の速度を下げるために、ドイツ人はフラップを 30 度広げて離陸位置に置き、速度がさらに低下するとスラットが自動的に伸びました。
Bf 109E の操縦性に関する英国側の最終結論は、ファンバラの飛行研究センターで鹵獲された車両のテストに関する報告書から得ることができます。
「操縦性の点で、パイロットたちは、高度3500～5000メートルでエミールとスピットファイアMk.IおよびMk.IIの間に小さな違いがあることに気づきました。一方はあるモードでわずかに優れており、もう一方は「独自の」操縦で優れています。 6100メートル以上ではBf 109Eの方が若干優れていました。 ハリケーンは抗力が高く、加速力ではスピットファイアやBf 109に劣りました。」
1941 年には、Bf109 F 改良型の新しい航空機が先頭に登場し、前任者に比べて翼面積が若干小さくなり、離陸重量が増加しましたが、新しい翼の使用により、より高速で機動性が向上しました。空力的に改良された翼。 回転時間は短縮され、フラップを伸ばすことでさらに 1 秒を「取り戻す」ことが可能であり、これは赤軍空軍研究所で捕獲された「19 分の 1」のテストによって確認されました。 しかし、ドイツのパイロットは旋回中の戦闘に巻き込まれないように努めました。これは速度を落とさなければならず、その結果主導権を失うことを意味したからです。
1943 年以降に製造された Bf 109 の後期型は、著しく「重量が増加」し、実際には水平方向の機動性がわずかに低下しました。 これは、アメリカの爆撃機によるドイツ領土への大規模な襲撃の結果、ドイツ人が防空任務を優先したためである。 しかし、重爆撃機との戦いでは、水平方向の機動性はそれほど重要ではありません。 したがって、搭載兵器の強化に頼ったのですが、これには戦闘機の離陸重量の増加が伴いました。
唯一の例外は Bf 109 G-14 で、これは「G」改良型の中で最も軽量で最も機動性の高い航空機でした。 これらの車両のほとんどは東部戦線に納入され、そこで機動戦闘がより頻繁に行われました。 そして、西に到達した戦闘機は、原則として、敵の護衛戦闘機と戦うために使用されました。
彼は、Yak-1B と Bf 109G-14 で決闘した I.I. コジェミャコを思い出します。 「結果は次のようになりました。攻撃機で離陸するとすぐに、前線に近づくことさえせず、「メッサー」が私たちに襲いかかりました。 私は「トップ」ペアのリーダーでした。 私たちはドイツ人を遠くから見ました、私の指揮官ソコロフはなんとか私に命令を与えました。 上には「スキニー」のペア！ 反撃！" そのとき、私の夫婦はこの「百九」のペアと仲良くなりました。 ドイツ人は機動的な戦いを開始しましたが、ドイツ人は粘り強いことが判明しました。 戦闘中、私もドイツ軍ペアのリーダーも僚機から離脱した。 2人で20分くらいぐるぐる回った。 収束しました - 発散しました、収束しました - 発散しました! 誰も屈服したくなかったのです！ ドイツ軍の背後につくために何をしたとしても、文字通りヤクを翼の上に乗せましたが、うまくいきませんでした。 私たちが回転している間、速度を最小限に抑え、誰もテールスピンにならなかったのでしょうか?..それから私たちは解散し、より大きな円を描き、息を整え、そして再びフルスロットルで急旋回しますできるだけ！
それはすべて、曲がり角の出口で「翼から翼まで」立ち上がって一方向に飛んでいたという事実で終わりました。 ドイツ人は私を見て、私もドイツ人を見つめます。 状況は膠着状態だ。 私はドイツ人パイロットを細部まで調べました。コックピットにはメッシュのヘルメットをかぶった若い男が座っていました。 （ヘッドセットの下から汗が流れ出ていたので、「この野郎は幸運だ！...」と彼に嫉妬したことも覚えています。）
このような状況で何をすべきかはまったく不明です。 もし私たちの誰かが方向転換しようとしたら、彼には立ち上がる時間がなく、敵が私たちを撃ちます。 彼は垂直に進もうとするだろう、そして彼はそこで彼を撃つだろうが、彼はただ鼻を上げる必要があるだけだ。 ぐるぐる回っている間、私の考えはただ一つ、この野郎を撃墜することだったが、そのとき「我に返って」、自分の状況が「あまり良くない」ことに気づいた。 まず、ドイツ軍が戦闘中に私を縛り上げ、攻撃機の遮蔽物から私を引きはがしたことが判明しました。 まさか、私が彼と遊んでいる間にストームトルーパーが誰かを失ったなんて、私は「青白く、O脚」になっていたはずです。
私の指揮官は私にこの戦いの指揮を与えましたが、長引く戦闘に巻き込まれたため、私は「撃墜された」ものを追いかけ、主な戦闘任務、つまり「シルト」をカバーすることを怠ったことが判明しました。 次に、なぜドイツ人から抜け出すことができなかったのかを説明し、あなたがラクダではないことを証明してください。 第二に、もし今新たな「メッサー」が現れたら、私は終わりです、私は縛られています。 しかし、どうやら、ドイツ人は、少なくとも彼が間違いなく持っていた2番目の「ヤク」の出現については、同じ考えを持っていました。
ドイツ人がゆっくりと横に離れていくのが見える。 気づかないふりをします。 彼は翼にいて鋭く急降下しており、私は「フルスロットル」で彼から反対方向に離れています。 まあ、なんてことだ、君はとても上手だね。」
要約すると、I.I.コジェミャコはメッサーは機動性の高い戦闘機として優れていたと述べた。 機動戦闘専用に作られた戦闘機があるとしたら、それはメッサーです! 高速、高機動性 (特に垂直方向)、非常にダイナミックです。 他のことについてはわかりませんが、速度と操縦性だけを考慮すると、メッサーは「ゴミ捨て場」としてはほぼ理想的でした。 もう一つのことは、ドイツのパイロットの大多数が公然とこの種の戦闘を好まなかったということですが、私にはその理由がいまだに理解できません。
ドイツ人が何を「許可しなかった」のかはわかりませんが、メッサーのパフォーマンス特性はわかりません。 の上 クルスク・バルジ何度か彼らは私たちをそのような「回転木馬」に引き込み、私たちの頭が回転して飛びそうになり、「メッサー」が私たちの周りで回転していました。
正直に言うと、戦争中、私はまさにそのような戦闘機で戦うことを夢見ていました - 垂直方向の誰よりも速くて優れています。 しかし、うまくいきませんでした。」
そして、他の第二次世界大戦退役軍人の記憶に基づくと、Bf 109G は「飛行丸太」の役割には全く適していないと結論付けることができます。 たとえば、Bf 109G-14 の優れた水平機動性は、1944 年 6 月末のマスタングとの戦いで E. ハルトマンによって実証され、彼は単独で 3 機の戦闘機を撃墜し、その後 8 機の P-戦闘機をなんとか撃退しました。 51Dは彼の車に乗り込むことすらできなかった。
ダイビング。 一部の歴史家は、Bf109は急降下で制御するのが非常に難しく、舵が効かず、飛行機は「吸い込まれ」、飛行機は荷重に耐えられないと主張しています。 彼らはおそらく、捕獲したサンプルを検査したパイロットの結論に基づいてこれらの結論を導き出したのでしょう。 例として、そのようなステートメントをいくつか挙げます。
1942年4月、将来大佐であり第9IADの司令官となり、59回の航空勝利を収めたエース、A.I.ポクリシュキンが、鹵獲したBf109 E-4/Nを操縦するパイロットのグループとともにノヴォチェルカッスクに到着した。 同氏によると、スロバキア人パイロット２名がメッサーシュミットで飛来し、降伏したという。 当時のスロバキア戦闘機パイロットはまだデンマークのカルプ・グローブ飛行場にいて、そこでBf 109Eを研究していたため、おそらくアレクサンダー・イワノビッチは日付を何か間違えたのだろう。 そして東部戦線では、第52戦闘飛行隊の文書から判断すると、1942年7月1日に第13戦闘飛行隊（スロバキア）/JG52の一部として登場した。 しかし、思い出に戻りましょう。
「ゾーンに入ってわずか数日で、私は単純な曲技飛行と複雑な曲技飛行を練習し、自信を持ってメッサーシュミットを制御できるようになりました。」 私たちは敬意を表しなければなりません - 飛行機は良かったです。 私たちの戦闘機と比較して、多くの良い点がありました。 特に、Me-109 には優れた無線局があり、前面ガラスは装甲され、キャノピーは取り外し可能でした。 これまで私たちはこれについて夢を見てきただけです。 しかし、Me-109には重大な欠点もありました。 潜水性能はミグより劣ります。 私は前線で偵察中に急降下して攻撃してきたメッサーシュミットの集団から逃げなければならなかったときに、このことを知っていました。」
1944 年にファーンバラ (イギリス) で Bf 109G-6/U2/R3/R6 をテストした別のパイロット、イギリス人エリック ブラウンは、潜水特性について語ります。
「巡航速度がわずか 386 km/h と比較的低いため、グスタフの運転は本当に素晴らしかったです。 しかし、速度が上がるにつれて状況は急速に変化しました。 時速 644 km でダイビングし、高速の圧力を経験すると、コントロールはフリーズしたかのように動作しました。 個人的には、高度 3,000 m からのダイビング中に時速 708 km の速度を達成しましたが、単にコントロールがブロックされているように見えました。」
そして、ここにもう一つの記述があります。今回は 1943 年にソ連で出版された本『戦闘機航空戦術』からです。「急降下から回復するときの航空機の喫水は、Me-109 戦闘機にとって大きい。 Me-109戦闘機にとって、低高度回復を伴う急降下は困難です。 潜水中、および通常は攻撃中に方向を変える。 高速 Me-109戦闘機にとっても困難です。」
次に、他のパイロットの回想に移りましょう。 ノルマンディー戦隊のパイロットで11回の勝利を収めたエース、フランソワ・ド・ジョフルはこう振り返る。
「太陽が目に強く当たるので、シャルを見失わないように信じられないほどの努力をしなければなりません。 彼は私と同じように、クレイジーなレースが大好きです。 私は彼の隣に並びます。 私たちは翼から翼へパトロールを続けます。 何事もなく終わるかと思われたその時、突然2台のメッサーシュミットが上から私たちに落ちてきました。 私たちは不意を突かれてしまった。 狂ったように、私は自分自身にペンをとります。 車はひどく震えて後退したが、幸いなことにテールスピンにはならなかった。 フリッツ線は私から50メートルのところを通過します。 もし私が作戦に4分の1秒遅れていたら、ドイツ人は私を引き返せないあの世界に直行させていただろう。
空中戦が始まります。 (...) 機動性では私のほうが有利です。 敵はそれを察知します。 彼は、今や私が状況の主人であることを理解しています。 4,000 メートル... 3,000 メートル... 私たちは地面に向かって急速に突進しています... ずっと良いです! 「ヤク」の利点が影響しているのだろう。 私はさらに歯を食いしばります。 突然、不気味な黒い十字架と嫌な蜘蛛のような卍を除いて真っ白な「メッサー」が急降下から現れ、低空でゴルダプに向かって飛び立ちました。
私はついて行こうとしますが、怒りに燃えて彼を追いかけ、彼が「ヤク」から与えられるすべてのものを絞り出します。 矢印は時速 700 または 750 キロメートルの速度を示します。 急降下角度を上げ、約 80 度に達したとき、突然、アリートゥスに墜落し、翼を破壊した巨大な荷重の犠牲者となったベルトランのことを思い出しました。
思わずハンドルを握ってしまう。 私にはそれが厳しく、あるいは難しすぎるように提示されているように思えます。 傷つけないように慎重にもう一度引っ張り、少しずつ選んでいきます。 動きは以前の信頼を取り戻します。 飛行機の機首は地平線を向いています。 若干速度が落ちます。 これはなんと時間通りです！ もうほとんど何も理解できません。 一瞬の後に意識が完全に戻ったとき、敵戦闘機がまるで白い梢で跳躍するかのように地面に向かって突進しているのが見えた。」
Bf 109 が実行する「低高度脱出による急降下」がどのようなものかは誰もが理解していると思いますが、A.I. ポクリシュキンに関して言えば、彼の結論は正しいです。 確かに、MiG-3 は急降下中により速く加速しましたが、その理由は異なりました。 まず、より高度な空気力学を備えており、Bf 109 の翼と尾翼に比べて翼と水平尾翼の相対的なプロファイルの厚さが薄くなりました。そして、ご存知のとおり、航空機の最大抗力を生み出すのは翼です。空気（約50％）。 第二に、戦闘機のエンジンの出力も同様に重要な役割を果たします。 ミグの場合、低高度ではメッサーシュミットとほぼ同じかわずかに高かった。 そして第三に、MiG は Bf 109E よりも 700 キログラム近く、Bf 109F よりも 600 キログラム以上重かった。一般に、前述の各要素におけるわずかな利点は、ソビエト戦闘機のより高い急降下速度に反映されていました。
第41次GIAPの元パイロットで、La-5戦闘機とLa-7戦闘機で戦った予備役大佐D・A・アレクセーエフはこう回想する。「ドイツの戦闘機は強かった。 速く、機動性があり、耐久性があり、非常に強力な武器（特にフォッカー）を備えています。 彼らは急降下でLa-5に追いつき、急降下で私たちから離れました。 反転して飛び込む、それが私たちが見たすべてです。 概して、急降下ではメッサーもフォッカーもLa-7に追いつきませんでした。」
しかし、D.A.アレクセーエフは急降下するBf 109を撃墜する方法を知っていました。 しかし、この「トリック」は経験豊富なパイロットのみが実行できます。 「もっとも、飛び込みでもドイツ人を捕まえるチャンスはある。 ドイツ人は急降下しており、あなたは彼の後ろにいます、そしてここでは正しく行動する必要があります。 スロットルを全開にし、数秒間プロペラをできるだけ締めます。 わずか数秒で、「Lavochkin」は文字通り画期的な進歩を遂げます。 この「ジャーク」の間に、射撃場でドイツ人に近づくことはかなり可能でした。 そこで彼らは近づいて撃墜した。 しかし、この瞬間を逃したのなら、取り戻すのがすべてだ。」
E. Brown がテストした Bf 109G-6 に戻りましょう。 ここには「小さな」ニュアンスも 1 つあります。 この航空機には GM1 エンジンブーストシステムが装備されており、このシステムの 115 リットルタンクは操縦室の後ろにありました。 イギリス軍がGM1に適切な混合物を充填することに失敗し、単にガソリンをタンクに注入しただけであることは確かに知られている。 総質量160kgというこのような追加荷重により、戦闘機を急降下から引き上げるのがより困難になることは驚くべきことではありません。
パイロットが示した時速 708 km という数字については、私の意見では、それは大幅に過小評価されているか、パイロットが低い角度で急降下したかのどちらかです。 Bf 109 を改造した場合、最大潜水速度は大幅に向上しました。
たとえば、1943 年 1 月から 3 月にかけて、トラフェミュンデのドイツ空軍研究センターで、Bf 109F-2 の最大潜水速度がテストされました。 さまざまな高さ。 この場合、実際の (計測されていない) 速度に関して次の結果が得られました。
ドイツとイギリスのパイロットの回想録から、戦闘では時にはより高い急降下速度が達成されたことは明らかです。
間違いなく、Bf109 は急降下で完璧に加速し、簡単に脱出しました。 少なくとも、私が知っているドイツ空軍退役軍人の中で、メッサーの急降下について否定的に語った人は一人もいませんでした。 パイロットは、トリマーの代わりに使用され、特殊なステアリングホイールで迎え角を +3° から -8° まで調整できる、飛行中の調整可能なスタビライザーによって、急降下からの回復に大いに役立ちました。
エリック・ブラウンはこう振り返った。 「スタビライザーを水平飛行に設定すると、時速 644 km で急降下した飛行機を引き上げるには、操縦桿に多くの力を加える必要がありました。 急降下設定の場合、舵を戻さないと脱出がやや困難でした。 それ以外の場合はあります 過負荷ハンドルの上に。」
さらに、メッサーシュミットのすべてのステアリング表面にはフレットナー（地面で曲がったプレート）があり、舵からハンドルとペダルに伝わる負荷の一部を取り除くことができました。 「F」および「G」シリーズのマシンでは、速度と負荷の増加によりフラットナーの面積が増加しました。 そして、改良型Bf 109G-14/AS、Bf 109G-10、Bf109K-4では、フラットナーは一般に2倍になりました。
ドイツ空軍の技術担当者は、フラットナーの取り付け手順に非常に注意を払っていました。 各戦闘飛行の前に、すべての戦闘機は特別な分度器を使用して慎重な調整を受けました。 おそらく、捕獲したドイツのサンプルを検査した連合国は、単にこの点に注意を払わなかったのでしょう。 また、フラットナーが正しく調整されていない場合、コントロールに伝わる負荷は実際に数倍に増加する可能性があります。
公平を期すために、東部戦線では戦闘は高度1000メートル、最大1500メートルで行われ、ダイビングで行く場所はなかったことに注意する必要があります...
1943年半ば、空軍研究所にてソ連とドイツの航空機の共同試験が実施された。 そこで8月、彼らは訓練空戦において最新のYak-9DとLa-5FNをBf 109G-2やFW 190A-4と比較しようとした。 飛行と戦闘の品質、特に戦闘機の機動性に重点が置かれました。 7人のパイロットが同時にコックピットからコックピットへ移動し、最初は水平方向、次に垂直方向で訓練戦闘を行った。 スロットル応答の優位性は、時速 450 km から最高速度までの車両の加速によって決定され、正面攻撃中の戦闘機の会合から自由な空戦が始まりました。
「スリーポイント」「メッサー」（クブシノフ大尉操縦）との「戦闘」の後、テストパイロットのマスリャコフ上級中尉は次のように書いている。 2 であり、水平方向と垂直方向の両方の面で攻撃的な戦闘を行うことができます。 ターン中、私たちの戦闘機は4〜8ターン後に敵の尾翼に入りました。 3,000 m までの垂直機動では、ラボーチキンには明らかな利点がありました。戦闘旋回と丘陵地帯で 50 ～ 100 m の「追加」を獲得しましたが、3,000 m からこの利点は減少し、高度 5,000 m では飛行機は同じ。 6000mまで登った時点でLa-5FNはわずかに遅れていました。
急降下中、ラヴォーチキンもメッサーシュミットに遅れをとったが、機体が撤退すると、曲率半径が小さかったため、再びメッサーシュミットに追いついた。 この点は空中戦で使用する必要があります。 私たちは水平面と垂直面の複合機動を使用して、最高高度 5000 メートルでドイツ戦闘機と戦うよう努めなければなりません。」
Yak-9D 航空機がドイツの戦闘機と「戦う」ことはより困難であることが判明し、比較的大量の燃料供給が Yak の機動性、特に垂直方向に悪影響を及ぼしました。 したがって、彼らのパイロットはターンごとに戦闘を行うことが推奨されました。
戦闘パイロットには、ドイツ軍が使用した予約スキームを考慮して、1 つまたは別の敵航空機との好ましい戦闘戦術に関する推奨事項が与えられました。 同研究所の部門長シーシキン将軍が署名した結論書には次のように述べられている。ドイツの最新改良型戦闘機（Bf 109G-2 および FW 190A-4）よりも優れており、空中で航空機を適切に操作すれば、我が国のパイロットは敵航空機と首尾よく戦うことができます。」
以下は、空軍研究所の試験資料に基づいたソ連とドイツの戦闘機の特性の表です。 （国産車は試作車のデータを記載しております）。
| 空軍研究所における航空機の比較 | |||||
| 飛行機 | ヤク-9 | La-5FN | Bf109G-2 | FW190A-4 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 飛行重量、kg | 2873 | 3148 | 3023 | 3989 | |
| 最高速度、km/h | 地面の近くで | 520 | 562/595* | 524 | 510 |
| 高いところに | 570 | 626 | 598 | 544 | |
| メートル | 2300 | 3250 | 2750 | 1800 | |
| 高いところに | 599 | 648 | 666 | 610 | |
| メートル | 4300 | 6300 | 7000 | 6000 | |
| SUパワー、HP | 1180 | 1850 | 1475 | 1730 | |
| 翼面積m² | 17,15 | 17,50 | 16,20 | 17,70 | |
| 167,5 | 180,0 | 186,6 | 225,3 | ||
| 2,43 | 1,70 | 2,05 | 2,30 | ||
| 登山時間 5000m、分 | 5,1 | 4,7 | 4,4 | 6,8 | |
| 1000mでのターンタイム、秒 | 16-17 | 18-19 | 20,8 | 22-23 | |
| 戦闘ターンごとの獲得標高、m | 1120 | 1100 | 1100 | 730 | |
※ブーストモード使用時
ソ連とドイツの戦線における実際の戦闘は、試験機関で「演出された」戦闘とは著しく異なっていた。 ドイツのパイロットは垂直面でも水平面でも機動戦闘を行いませんでした。 彼らの戦闘機は奇襲攻撃でソ連軍機を撃墜しようとしたが、その後雲の中や領土内に進入した。 ストームトルーパーも予期せず地上部隊を攻撃しました。 両方を迎撃できることはほとんどありませんでした。 空軍研究所で行われた特別テストは、フォッケウルフ攻撃機に対抗するための技術と方法の開発を目的としていました。 彼らは捕獲されたFW 190A-8 No. 682011と「軽量」FW 190A-8 No. 58096764に参加したが、最も多くが迎撃された。 現代の戦闘機赤軍空軍：Yak-3。 Yak-9UとLa-7。
「戦闘」は、低空飛行のドイツ航空機とうまく戦うためには、新しい戦術を開発する必要があることを示しました。 結局のところ、ほとんどの場合、フォッケウルフは低高度で接近し、低高度で去りました。 最高速度。 このような状況下では、タイムリーに攻撃を発見するのは困難であることが判明し、灰色のつや消し塗装が地形を背景にドイツ軍車両を隠したため、追跡はさらに困難になった。 さらに、FW 190 パイロットは低高度でエンジンブースト装置を作動させました。 試験官は、この場合、フォッケウルフは地上付近で時速 582 km の速度に達した。つまり、Yak-3 (空軍研究所で入手可能な航空機は時速 567 km に達した) も、 Yak-3 は彼らに追いつくことができました。9U (575 km/h)。 La-7 のみがアフターバーナーで 612 km/h まで加速しましたが、2 機間の距離を目標射撃範囲まで迅速に縮めるには予備速度が不十分でした。 試験結果に基づいて、研究所の経営陣は、戦闘機を高度で哨戒するために梯団を組む必要があるとの勧告を出した。 この場合、上層パイロットの任務は爆撃を妨害することと、攻撃機に随伴する援護戦闘機を攻撃することであり、攻撃機自体はおそらく下層哨戒車両を迎撃できるだろう。浅いダイビングで加速する機会。
FW-190の装甲保護については特に言及する必要があります。 FW 190A-5 改良型の登場は、ドイツ軍司令部がフォッケウルフを最も有望な攻撃機とみなしたことを意味しました。 実際、すでに重要な装甲保護 (FW 190A-4 の重量は 110 kg に達しました) は、総重量 200 kg の 16 枚の追加プレートによって強化されました。 下部センターセクションとエンジン。 2 基のエリコン翼砲の除去により、2 回目の斉射の重量は 2.85 kg に減少しました (FW 190A-4 の場合は 4.93 kg、La-5FN の場合は 1.76 kg)。しかし、砲撃の増加を部分的に補うことが可能になりました。 - 軽量化と曲技飛行のパフォーマンスに有益な効果をもたらした FW 190 - センタリングの前方へのシフトのおかげで、戦闘機の安定性が向上しました。 戦闘ターンの獲得高度が 100 m 増加し、ターン時間が約 1 秒短縮されました。 飛行機は5000メートルで時速582キロまで加速し、12分でこの高度に到達した。 ソビエトの技術者は、自動混合気品質管理が異常に機能し、地上で動作しているときでもエンジンから大量の煙が発生していたため、FW190A-5の実際の飛行データはもっと高かったと示唆した。
戦争末期、ドイツ航空は一定の危険をもたらしたにもかかわらず、積極的な戦闘作戦を実施しなかった。 連合軍の航空が完全に制空権を握っている状況では、最新鋭の航空機は戦争の性質を変えることはできませんでした。 ドイツの戦闘機は非常に不利な状況でのみ自分自身を守りました。 さらに、ドイツの戦闘機航空の花全体が東部戦線での激戦で枯れたため、それらを操縦する人は事実上存在しませんでした。
* - 水平面内での航空機の操縦性は、旋回時間、つまり 完全な反転時間。 翼にかかる比荷重が小さいほど、旋回半径は小さくなります。つまり、翼が大きく飛行重量が軽い航空機（揚力が大きく、ここでは遠心力に等しい）は、より急な旋回が可能になります。 明らかに、翼の機械化が解除されると（フラップが伸びて自動スラットの速度が低下する）、揚力の増加と速度の低下が同時に発生する可能性がありますが、より低い速度で旋回を終了することは主導権の喪失を伴います。戦闘。
第二に、旋回を行うには、パイロットはまず飛行機を傾ける必要があります。 ロールレートは、航空機の横方向の安定性、エルロンの有効性、および慣性モーメントによって決まります。慣性モーメントは、翼幅とその質量が小さいほど小さくなります (M=L m)。 したがって、翼に 2 つのエンジンを搭載し、翼のコンソールにタンクが積まれたり、翼に兵器が取り付けられたりした航空機の場合、操縦性は悪化します。
垂直面での航空機の操縦性は上昇率によって表され、まず特定の出力負荷 (航空機の質量と発電所の出力の比、言い換えれば、 1 馬力が「運ぶ」重量の kg 数）、明らかに値が低いほど、航空機の上昇率は高くなります。 明らかに、上昇率は総空気抵抗に対する飛行質量の比率にも依存します。
情報源
- 第二次世界大戦の飛行機を比較する方法。 /に。 コズミンコフ、「エース」No. 2、3 1991/
- 第二次世界大戦の戦闘機の比較。 /「祖国の翼」第 5 号 1991 ヴィクトル・バクルスキー/
- スピードの幽霊を求めて競争しましょう。 巣から落ちた。 /「祖国の翼」第 12 号 1993 ヴィクトル・バクルスキー/
- 国内航空の歴史におけるドイツの痕跡。 /ソボレフD.A.、カザノフD.B./
- 「メッサー」に関する 3 つの神話 /Alexander Pavlov "AviAMaster" 8-2005./
