Letní vánek lechtal trávu na letišti. Za 10 minut se letadlo vyšplhalo do výšky 6 000 metrů, kde teplota přes palubu klesla pod –20 ° C a atmosférický tlak se stal poloviční oproti zemskému povrchu. Za takových podmínek musel letět stovky kilometrů, aby se poté mohl pustit do bitvy s nepřítelem. Bojová zatáčka, hlaveň, pak - immelman. Zběsilé třesení při střelbě z děl a kulometů. Přetížení je poněkud „stejné“, bojové poškození nepřátelskou palbou …
Letecké pístové motory druhé světové války pokračovaly v práci za jakýchkoli, někdy i nejtěžších podmínek. Abyste pochopili, o co jde, otočte moderní auto vzhůru nohama a podívejte se, kam bude proudit kapalina z expanzní nádrže.
Otázka ohledně expanzní nádrže byla položena z nějakého důvodu. Mnoho leteckých motorů jednoduše nemělo expanzní nádrže a bylo vzduchem chlazeno a přebytečné teplo z válců se vypouštělo přímo do atmosféry.
Bohužel ne každý se držel tak jednoduché a zřejmé cesty: polovina flotily stíhaček z 2. světové války měla kapalinou chlazené motory. S komplexním a zranitelným „vodním pláštěm“, čerpadly a radiátory. Kde by sebemenší díra ze šrapnelu mohla být letadlu osudná.
Vznik kapalinou chlazených motorů byl nevyhnutelným důsledkem honby za rychlostí: zmenšení plochy průřezu trupu a snížení tažné síly. Rychlý „Messer“s ostrým nosem a pomalu se pohybující I-16 s tupým širokým nosem. Takhle.
Ne ne takhle!
Za prvé, rychlost přenosu tepla závisí na teplotním gradientu (rozdílu). Válce vzduchem chlazených motorů se během provozu zahřály až na 200 °, přičemž max. teplota ve vodním chladicím systému byla omezena bodem varu ethylenglykolu (~ 120 °). V důsledku toho vznikla potřeba objemného chladiče, který zvýšil odpor a vyrovnal zdánlivou kompaktnost vodou chlazených motorů.
Dále více! Evoluce leteckých motorů vedla ke vzniku „dvojhvězd“: 18válcových vzduchem chlazených motorů hurikánové síly. Oba bloky válců, umístěné za sebou, dostaly poměrně dobré proudění vzduchu a zároveň byl takový motor umístěn v části trupu konvenčního stíhače.
Vodou chlazené motory byly obtížnější. I s přihlédnutím k uspořádání ve tvaru písmene V se zdálo umístění takového počtu válců v délce motorového prostoru velmi problematické.
A konečně, účinnost vzduchem chlazeného motoru byla vždy o něco vyšší, kvůli absenci potřeby pomocného náhonu pro pohon čerpadel chladicího systému.
Výsledkem bylo, že nejrychlejší bojovníci druhé světové války často nebyli rozlišováni milostí „Messerschmitta s ostrým nosem“. Rychlostní rekordy, které vytvořili, jsou ale úžasné i v době proudových letadel.
Sovětský svaz
Vítězové létali bojovníky dvou hlavních rodin - Jakovleva a Lavočkina. „Jaky“byly tradičně vybaveny kapalinou chlazenými motory. "La" - vzduch.
„Yak“byl zpočátku vůdcem. Jak byl jedním z nejmenších, nejlehčích a nejagilnějších bojovníků druhé světové války a ukázal se jako ideální pro podmínky východní fronty. Kde převážná část leteckých bitev probíhala ve výškách menších než 3000 m a jejich ovladatelnost byla považována za hlavní bojovou kvalitu stíhaček.
V polovině války byl design Jaků zdokonalen a jejich rychlost nebyla nižší než u amerických a britských stíhaček - mnohem větší a technicky propracovanější stroje s motory fantastické síly.
Rekord mezi Jaky se sériovým motorem patří Jaku-3. Různé úpravy Jaku-3 vyvinuly ve výšce rychlost 650 … 680 km / h. Údaje byly dosaženy pomocí motoru VK-105PF2 (V12, 33 litrů, vzletový výkon 1290 k).
Rekordem byl Jak-3 s experimentálním motorem VK-108. Po válce dosahoval rychlosti 745 km / h.
Ahtung! Ahtung! Ve vzduchu - La -5.
Zatímco se Jakovlevská konstrukční kancelář pokoušela vyřešit vrtošivý motor VK-107 (předchozí VK-105 do poloviny války vyčerpal zásoby rostoucí síly), hvězda La-5 na obzoru rychle stoupala. Nový bojovník Lavochkin Design Bureau, vybavený vzduchem chlazeným 14válcovým „dvojhvězdou“.
Ve srovnání s lehkým „rozpočtovým“Jakem se mocný La-5 stal další fází kariéry slavných sovětských es. Nejslavnějším pilotem La-5 / La-7 byl nejúspěšnější sovětský stíhač Ivan Kozhedub.
Vrcholem Lavočkinova vývoje během válečných let byl La-5FN (vynucený!) A jeho ještě děsivější nástupce La-7 s motory ASh-82FN. Pracovní objem těchto příšer je 41 litrů! Vzletový výkon 1850 HP
Není divu, že Lavočkin s „tupým nosem“nebyl ve své rychlostní charakteristice v žádném případě nižší než Jaky, překonával je ve vzletové hmotnosti a v důsledku-v palebné síle a agregovaných bojových vlastnostech.
Rychlostní rekord bojovníků své rodiny stanovil La -7 - 655 km / h ve výšce 6000 m.
Je zvláštní, že zkušený Jak-3U, vybavený motorem ASh-82FN, vyvinul vyšší rychlost než jeho bratři „s ostrým nosem“s kapalinou chlazenými motory. Celkem - 682 km / h ve výšce 6000 m.
Německo
Stejně jako letectvo Rudé armády byla Luftwaffe vyzbrojena dvěma hlavními typy stíhaček: „Messerschmitt“s kapalinou chlazeným motorem a „Focke-Wolf“vzduchem chlazeným.
Mezi sovětskými piloty byl nejnebezpečnějším nepřítelem Messerschmitt Bf 109, koncepčně blízký lehkému manévrovatelnému Jaku. Přes veškerou árijskou genialitu a nové úpravy motoru Daimler-Benz byl Bf.109 v polovině války zcela zastaralý a vyžadoval okamžitou výměnu. Který neměl odkud pocházet. A tak byla válka zastíněna.
V západním dějišti operací, kde se bojovalo ve vzduchu hlavně ve velkých výškách, se proslavily těžší stíhačky s výkonným vzduchem chlazeným motorem. Mnohem pohodlnější a bezpečnější bylo zaútočit na rozkazy strategických bombardérů na těžce obrněných Focke-Wolves. Jako nůž na másle se vrhli do řádů „létajících pevností“a ničili vše, co jim stálo v cestě (FW.190A-8 / R8 „Shturmbok“). Na rozdíl od lehkých „Messerschmittů“, jejichž motory zemřely na jeden zásah střely ráže 50.
Většina Messerschmittů byla vybavena dvanáctiválcovými motory Daimler Benz řady DB600, jejichž extrémní úpravy vyvolaly vzletový výkon přesahující 1 500 koní. Nejrychlejší sériové úpravy dosáhly maximální rychlosti 640 km / h.
Pokud je s Messerschmitty vše jasné, následující příběh se stal s Focke-Wolfe. V první polovině války si nový bojovník s radiálním pohonem vedl dobře, ale počátkem roku 1944 se stalo neočekávané. Německý superprůmysl nezvládl vytváření nových radiálních vzduchem chlazených motorů, zatímco 14válcové BMW 801 dosáhlo ve svém vývoji „stropu“. Aryanští designéři rychle našli cestu ven: původně navržený pro hvězdicový motor, bojovník Focku-Wolfe ukončil válku kapalinou chlazenými V-motory (výše zmíněný Daimler-Benz a ohromující Jumo-213).
Modifikace D, vybavená Jumo-213 Focke-Wolves, dosáhla velkých výšek v každém smyslu slova. Úspěch „dlouhonosého“FW.190 však nebyl v žádném případě spojen s radikálními výhodami systému kapalinového chlazení, ale s banální dokonalostí motorů nové generace ve srovnání se zastaralým BMW 801.
1750 … 1800 koní při vzletu. Více než dva tisíce „koní“při vstříknutí do válců s Metanol-Wasser 50!
Max. rychlost ve vysokých nadmořských výškách u Focke-Wulfů se vzduchem chlazeným motorem kolísala kolem 650 km / h. Poslední z FW.190 s motorem Jumo 213 mohl ve vysokých nadmořských výškách krátce vyvinout rychlost 700 km / h nebo více. Další vývoj Focke-Wolfa, Tank-152 se stejným Jumo 213 se ukázal být ještě rychlejší, vyvíjel se na hranici stratosféry rychlostí 759 km / h (na krátkou dobu za použití oxidu dusného). Tento vynikající bojovník se však objevil v posledních dnech války a jeho srovnání s poctěnými veterány je prostě nesprávné.
Spojené království
Královské letectvo létalo výhradně na kapalinou chlazených motorech. Tento konzervatismus se nevysvětluje ani tak věrností tradici, jako vytvořením mimořádně úspěšného motoru Roll-Royce Merlin.
Pokud dáte jeden „Merlin“- získáte „Spitfire“. Dva - lehký bombardér proti komárům. Four Merlin - strategický Lancaster. Takovou technikou by bylo možné získat stíhačku Hurricane nebo torpédový bombardér na bázi nosiče Barracuda - více než 40 modelů bojových letadel pro různé účely.
Kdokoli řekl cokoli o nepřípustnosti takového sjednocení a potřebě vytvořit vysoce specializované vybavení, zostřené pro konkrétní úkoly, taková standardizace prospěla pouze královskému letectvu.
Každé z uvedených letadel bylo možné považovat za standard své třídy. Supermarine Spitfire, jeden z nejmocnějších a nejelegantnějších bojovníků druhé světové války, nebyl v žádném případě horší než jeho vrstevníci a jeho letové vlastnosti se vždy ukázaly být vyšší než u jeho protějšků.
Nejvyšší sazby měly extrémní úpravy Spitfiru, vybaveného ještě výkonnějším motorem Rolls-Royce Griffin (V12, 37 litrů, kapalinové chlazení). Na rozdíl od německé „wunderwaffe“měly britské přeplňované motory vynikající výškové vlastnosti, mohly dlouhodobě produkovat přes 2000 koní. („Griffin“na vysoce kvalitním benzínu s oktanovým číslem 150 produkoval 2200 koní). Podle oficiálních údajů vyvinul „Spitfire“Subseries XIV ve výšce 7 kilometrů rychlost 722 km / h.
Hawkerova bouře
Kromě legendárního Merlina a méně známého Griffina měli Britové další 24válcový supermotor Napier Sabre. Stíhací letoun Hawker Tempest jím vybavený byl také považován za jednoho z nejrychlejších stíhaček britského letectví v závěrečné fázi války. Rekord, který vytvořil ve vysoké nadmořské výšce, byl 695 km / h.
USA
„Kapitáni nebe“používali nejširší škálu stíhacích letadel: Kittyhokes, Mustangs, Corsair … Ale nakonec byla celá paleta amerických letadel redukována na tři hlavní motory: Packard V-1650 a Allison V-1710 chlazené vodou a monstrózní vzduchem chlazené válce „dvojhvězda“Pratt & Whitney R-2800.
Index 2800 mu byl přidělen z nějakého důvodu. Pracovní objem „dvojhvězdy“byl 2800 metrů krychlových. palce nebo 46 litrů! V důsledku toho jeho výkon přesáhl 2 000 koní a v mnoha modifikacích dosáhl 2 400 … 2 500 koní.
Dvojitá vosa R-2800 se stala ohnivým srdcem pro letadlové letouny Hullcut a Corsair, stíhací bombardéry Thunderbolt, noční stíhače Black Widow, bombardovací letouny Savage, pozemní bombardéry A-26 Invader a B -26 "Marader" - asi 40 typů bojových a transportních letadel!
Druhý motor Allison V-1710 nezískal tolik popularity, nicméně byl použit při stavbě silných stíhaček P-38 Lightning, také v rodině slavných Cobras (hlavní bojovník Lend-Lease). Vybaven tímto motorem se P-63 „Kingcobra“vyvíjel ve výšce 660 km / h.
Mnohem větší zájem je spojen se třetím motorem Packard V-1650, který se po bližším prozkoumání ukáže jako licencovaná kopie … britského Rolls-Royce Merlin! Podnikaví Yankees jej vybavili pouze dvoustupňovým přeplňováním turbodmychadlem, které umožnilo vyvinout výkon 1290 koní. ve výšce 9 kilometrů. Pro takové výšky to bylo považováno za neuvěřitelně skvělý výsledek.
Právě s tímto vynikajícím motorem byla spojena sláva stíhaček Mustang. Nejrychlejší americký stíhací letoun druhé světové války se vyvíjel ve výšce 703 km / h.
Koncept lehkého bojovníka byl Američanům geneticky cizí. Ale vytvoření velkých, dobře vybavených letadel zbrzdila základní letecká rovnice. Nejdůležitější pravidlo, podle kterého není možné změnit hmotnost jednoho prvku, aniž by byly ovlivněny ostatní konstrukční prvky (za předpokladu, že budou zachovány původně uvedené výkonnostní charakteristiky). Instalace nového kanónu / palivové nádrže nevyhnutelně povede ke zvýšení plochy povrchu křídla, což zase způsobí další zvýšení hmotnosti konstrukce. „Spirála hmotnosti“se bude navíjet, dokud všechny prvky letadla nezvětší hmotnost, a jejich poměr se bude rovnat počátečnímu (před instalací dalšího vybavení). V tomto případě zůstanou letové vlastnosti na stejné úrovni, ale vše bude spočívat na síle elektrárny …
Proto - divoká touha Yankeeů vytvářet super silné motory.
Stíhací bombardér Ripablik P-47 Thunderbolt (doprovodný stíhací letoun s dlouhým doletem) měl vzletovou hmotnost dvakrát větší než sovětský Jak a jeho bojové zatížení převyšovalo zatížení dvou útočných letadel Il-2. Vybavením kokpitu by „Thunderbolt“mohl dát šanci každému bojovníkovi své doby: autopilot, vícekanálová rozhlasová stanice, kyslíkový systém, pisoár … 3400 ran stačilo na 40sekundovou dávku šesti ráží „Browning“50. S tím vším byl nemotorně vypadající „Thunderbolt“jedním z nejrychlejších bojovníků druhé světové války. Jeho úspěch je 697 km / h!
Vzhled „Thunderbolt“nebyl ani tak zásluhou konstruktéra letadel Alexandra Kartvelishviliho, jako spíše super silné dvojhvězdy „Double Wasp“. Kromě toho hrála roli kultura produkce-díky kompetentnímu designu a vysoké kvalitě sestavení byl součinitel odporu (Cx) Thunderboltu se silným čelem menší než u německého Messerschmittu s ostrým nosem!
Japonsko
Samurajové válku vedli výhradně na vzduchem chlazených motorech. To nemá nic společného s požadavky kodexu Bushido, ale pouze jako ukazatel zaostalosti japonského vojensko-průmyslového komplexu. Japonci vstoupili do války ve velmi úspěšné stíhačce Mitsubishi A6M Zero se 14válcovým motorem Nakajima Sakae (1130 koní ve výšce). Se stejným stíhačem a motorem Japonsko ukončilo válku a na začátku roku 1943 beznadějně ztratilo vzdušnou nadvládu.
Je zvláštní, že díky vzduchem chlazenému motoru neměla japonská „nula“tak nízkou schopnost přežití, jak se běžně věří. Na rozdíl od stejného německého „Messerschmittu“nemohl být japonský bojovník deaktivován zasažením jedné zbloudilé střely do motoru.
