Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart

Inhoudsopgave:

Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart
Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart

Video: Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart

Video: Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart
Video: Two arsonists caught on camera setting brothel ablaze | 7NEWS 2024, April
Anonim
Afbeelding
Afbeelding

P-47 tot A-10

Onder de grondleggers van de Verenigde Staten van Amerika zijn veel immigranten uit Rusland. "Russische kolonisten - hardwerkend, bekwaam in ambachten, vriendelijk voor de lokale bevolking, vestigden zich in de San Francisco Bay Area, hadden een grote invloed op de ontwikkeling van Californië" (uit de geschiedenis van "Fort Ross" - een voormalige Russische nederzetting 100 km ten noorden van San Francisco). Wie heeft de Warner Bros. Presents-splashscreen niet op tv gezien? - de legendarische Hollywood-studio werd opgericht door de broers Voronin uit Wit-Rusland. Trouwens, de televisie zelf, als een principe om een bewegend beeld op afstand door te geven, verscheen dankzij het fundamentele onderzoek van een andere Russische emigrant, Vladimir Zvorykin.

Een onschatbare bijdrage aan de geschiedenis van de Amerikaanse luchtvaart werd geleverd door Igor Sikorsky - "de vader van de helikopterconstructie", de oprichter van het bedrijf "Sikorsky Aircraft". Sikorsky is echter verre van de enige pionier van de luchtvaart: Alexander Kartveli en Alexander Seversky nemen een speciale plaats in onder de uitstekende Amerikaanse vliegtuigontwerpers en makers van vliegtuigen. Het resultaat van hun creatieve unie was de legendarische P-47 Thunderbolt-jager uit de Tweede Wereldoorlog en zijn moderne reïncarnatie - het A-10 Thunderbolt II antitankstraalaanvalsvliegtuig.

Thunderbolt-makers

Afbeelding
Afbeelding

Alexander Mikhailovich Kartveli (Kartvelishvili) (9 september 1896, Tiflis - 20 juli 1974, New York). Artillerie-officier van het Russische keizerlijke leger. Eerste Wereldoorlog. Emigratie naar Frankrijk. Na zijn afstuderen aan de Paris Flying School werd Kartveli aangenomen als testpiloot bij het bekende bedrijf Bleriot. Ongeval, lange behandeling, werk als vliegtuigontwerper bij Societte Idustrielle. Een onverwachte uitnodiging naar de Verenigde Staten, waar een toevallige kennismaking met Alexander Seversky plaatsvond - vanaf dat moment schiet de carrière van een jonge vliegtuigontwerper omhoog.

Alexander Prokofiev-Seversky (24 mei 1894, Tiflis - 24 augustus 1974, New York) - de legendarische "Meresiev" van de Eerste Wereldoorlog, Ridder van het St. George Cross, een marinepiloot die zijn been verloor tijdens een uitval, maar keerde terug naar de dienst. Na de revolutie emigreerde hij naar de Verenigde Staten, waar hij het bedrijf "Seversky Aircraft" (de toekomstige "Republic Aviation") oprichtte. Tegelijkertijd bekleedde hij daarin de functies van president, ontwerper en testpiloot; de hoofdingenieur was zijn landgenoot, de getalenteerde Georgische vliegtuigontwerper Alexander Kartveli.

In 1939 was er een onenigheid - onder druk van de omstandigheden verliet Seversky het bedrijf en werd een leidende adviseur voor de luchtmacht. Kartveli daarentegen ging door met het ontwikkelen van luchtvaarttechnologie en behaalde aanzienlijk succes op dit gebied.

Donderslag

Probleemsituatie: er is een vliegtuig met een startgewicht van 2000 kg, uitgerust met een motor met een nominaal vermogen van 1000 pk. Een vliegtuigkanon is geïnstalleerd op het "hypothetische vliegtuig"; de massa aan wapens en munitie is 100 kg, d.w.z. is 5% van het normale startgewicht.

Het is vereist om de kracht van de wapens te vergroten door een tweede vliegtuigkanon te installeren (extra gewicht 100 kg).

Vraag: hoe zullen de vliegeigenschappen van het vliegtuig veranderen en wat moet er gebeuren om hun initiële waarden te behouden?

Uit de probleemstelling volgt duidelijk dat alle snelheids-, acceleratie- en manoeuvreereigenschappen van een wat "zwaarder" vliegtuig iets zullen verslechteren. Maar we sluiten geen compromissen! Ons doel is om alle originele prestatiekenmerken te behouden, terwijl we niet één, maar twee kanonnen aan boord hebben.

Het lijkt erop dat het antwoord voor de hand ligt - in dit geval is een krachtigere motor vereist. De krachtigere motor bleek echter groter, zwaarder en vraatzuchtiger te zijn - je zult de structuur van het casco moeten versterken, een grotere en zwaardere propeller moeten installeren en zeker de brandstoftoevoer moeten vergroten (we gaan het vliegbereik niet opofferen, toch ?). Een toch al zwaardere machine zal, om zijn oorspronkelijke manoeuvreereigenschappen te behouden, het vleugeloppervlak moeten vergroten - en dit zal gegarandeerd een toename van de aerodynamische weerstand veroorzaken, waarvoor een nog krachtigere motor nodig is om te compenseren … De helse cirkel is gesloten!

Maar wees niet ontmoedigd - deze "gewichtsspiraal" heeft een vrij tastbare limiet: het stopt wanneer alle elementen van de vliegtuigstructuur toenemen en terugkeren naar de oorspronkelijke verhouding. Simpel gezegd, we krijgen een nieuw vliegtuig met een normaal startgewicht van 4000 kg en een motorvermogen van 2000 pk, waarbij de massa van wapens (die twee kanonnen) 5% van de massa van het vliegtuig zal zijn. Tegelijkertijd blijven alle andere prestatiekenmerken - stijgsnelheid, buigradius, vliegbereik hetzelfde. Het probleem is opgelost!

Het is onmogelijk om de fundamentele natuurwetten te misleiden - al het bovenstaande is een van de fundamentele principes van de luchtvaart (en in het algemeen van elk technisch systeem): wanneer de massa van één structureel element (wapen, motor, romp, chassis) verandert, om de oorspronkelijke vliegeigenschappen te behouden, zal de massa van al de rest moeten worden gewijzigd.

Het laadvermogen van elk gevechtsvliegtuig uit de Tweede Wereldoorlog bedroeg gemiddeld 25% van het normale startgewicht, terwijl de resterende driekwart van het casco en de krachtbron bedroeg. Ondanks alle capriolen van de ontwerpers, was deze verhouding absoluut correct voor alle jagers van die jaren: Yak-1, La-5, Messerschmitt, Focke-Wulf, Spitfire of op het dek gebaseerde Zero - al deze machines hebben de lading (brandstof + wapens + karkas piloot + instrumenten en avionica) waren goed voor gemiddeld 25% van het normale startgewicht. Een ander ding is dat het maximale startgewicht van de voertuigen sterk varieerde en alleen werd beperkt door het vermogen van de krachtcentrale.

Vliegtuigontwerper Alexander Kartveli had fabelachtig geluk: bij het begin van het werk aan een veelbelovende jager beschikte hij over een superontwikkeling van Amerikaanse techniek - een ongelooflijke "dubbele ster" turbocharged "Pratt & Whitney" R-2800 met een capaciteit van 2400 pk. Kartveli slaagde erin dit monster op zijn jager te installeren door een turbocompressor in het staartgedeelte van de romp te plaatsen: ondanks de aanzienlijke lengte en massa van pijpleidingen, elimineerde het enorme motorvermogen alle tekortkomingen. Daarnaast boden de luchtkanaaltunnels extra bescherming voor de piloot en belangrijke vliegtuigonderdelen.

Dit is hoe de P-47 Thunderbolt ("thunderbolt") verscheen - een van de beste jagers van de Tweede Wereldoorlog, een onoverwinnelijke moordenaar met een normaal startgewicht van meer dan 6 ton!

Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart
Russische wortels van de Amerikaanse luchtvaart

"Thunderbolt" kan 1,5 ton laadvermogen vervoeren - twee keer zoveel als Messerschmitt-109G-2 of Yak-9. Het is gemakkelijk voor te stellen welke fantastische vergezichten zich voor deze auto opende! En Kartveli liet zijn kans niet voorbijgaan door het vliegtuig maximaal te verzadigen met verschillende "toeters en bellen".

Een luxe set vlieg- en navigatieapparatuur, een automatische piloot, een radiokompas, een meerkanaals radiostation, een urinoir, een zuurstofsysteem - voor volledig geluk had de Amerikaanse piloot alleen een koffiezetapparaat en een ijsmachine nodig.

Aan de zijkant van de voorste halve bol werd de cockpit afgeschermd door een enorme motor en de piloot zelf werd aan de voorkant extra beschermd door frontaal kogelvrij glas en pantserplaat, aan de achterkant - door een gepantserde achterplaat, een extra radiator en een turbocompressor - schade aan deze eenheden leidde alleen tot een afname van het motorvermogen, de rest van het vliegtuig bleef operationeel. Onder de cockpit installeerde Kartveli een stalen "ski", die de dood van de piloot tijdens een noodlanding met ingetrokken landingsgestel uitsloot.

Afbeelding
Afbeelding

Een gevechtsjager is niet ontworpen als een luxe voertuig - hij moet vijandelijke vliegtuigen bevechten en al het mogelijke doen om de successen van grondtroepen te bevorderen. Voor deze doeleinden werden acht Browning-kanonnen van groot kaliber geïnstalleerd in de Thunderbolt-vleugel met 425 munitie per loop - een continue burst-lengte van 40 seconden! 3400 rondes - de zeef blijft van het doelwit. In termen van mondingskracht was de 50-kaliber Browning superieur aan de Duitse 20 mm Oerlikon MG-FF kanonnen. Daarnaast werden 10 geleiders voor raketten onder de Thunderbolt-vliegtuigen gemonteerd. Dit alles maakte de Thunderbolt tot de krachtigste eenmotorige jager van de Tweede Wereldoorlog.

(Het is eerlijk om te zeggen dat 425 ronden een duidelijke overbelasting is, de standaard munitiebelasting was veel minder - 300 stuks voor elk vat).

De Thunderbolt had echter nog steeds een reserve aan laadvermogen. Rekening houdend met het feit dat het maximale startgewicht van de "Thunderbolt" 7-8 ton bereikte (afhankelijk van de modificatie), bleek in de praktijk dat de "Thunderbolt" zonder veel moeite "op de weg" een ander ton bommen - zoals twee Il -2. Maar veel vaker droeg de P-47-jager buitenboordbrandstoftanks onder de vliegtuigen. Met het gebruik van PTB nam het maximale vliegbereik toe tot 3700 km - genoeg om van Moskou naar Berlijn te vliegen en terug te keren. Een gespecialiseerd voertuig voor het begeleiden van langeafstandsbommenwerpers.

Verrassend genoeg was de enorme Thunderbolt een van de snelste vliegtuigen van zijn tijd. Door de hoge vleugelbelasting vloog de dikbuikige P-47 met een snelheid van 700 km/u door de lucht! Er was echter ook het tegenovergestelde effect - ondanks het behoud van de algemene verhoudingen in het ontwerp van het vliegtuig (3/4 van de massa - de structuur en de motor, 1/4 - het laadvermogen), ging Kartveli toch over de grenzen heen: de startmassa van de Thunderbolt zelf was iets groter dan de motor zou toelaten (zelfs zoals de Pratt & Whitney R-2800).

196 Thunderbolt-jagers kwamen de Sovjet-Unie binnen onder het Lend-Lease-programma. Het onverwachte gebeurde - het supervliegtuig stelde de Sovjetpiloten teleur.

"Al in de eerste minuten van de vlucht realiseerde ik me - dit is geen jager! Stabiel, met een comfortabele ruime kuip, comfortabel, maar geen jager. "Thunderbolt" had een onbevredigende manoeuvreerbaarheid in het horizontale en vooral in het verticale vlak. Het vliegtuig versnelde langzaam - de traagheid van de zware machine beïnvloedde. De Thunderbolt was perfect voor een eenvoudige vlucht onderweg zonder harde manoeuvres. Dit is niet genoeg voor een vechter."

- testpiloot Mark Gallay

De leveringen van "Thunderbolts" werden onmiddellijk stopgezet op initiatief van de Sovjetzijde, alle ontvangen vliegtuigen werden gestuurd om in de luchtverdediging te dienen als interceptors op grote hoogte. Verschillende auto's kwamen terecht in het Air Force Research Institute, waar ze "tot een schroef" werden gedemonteerd - Sovjetspecialisten waren het meest geïnteresseerd in de turbolader en andere unieke "vulling" van de P-47.

Aan het Sovjet-Duitse front vonden luchtgevechten plaats op hoogten onder de 6000 meter, vaak vochten onze piloten tegen de Duitsers in het algemeen aan de oppervlakte van de aarde. In dergelijke omstandigheden, "geslepen" voor grote hoogte, was "Thunderbolt" een langzaam en onhandig doelwit. De middelen voor het begeleiden van langeafstandsbommenwerpers van de luchtmacht van het Rode Leger waren niet nodig, en voor de aanval op gronddoelen waren er talloze hordes goedkopere en gemakkelijker te bedienen IL-2's.

Wat betreft de ontwerpers van het Derde Rijk, deze briljante ingenieurs die duizenden monsters van "wunderwaffe" - "sombere Teutoonse genieën" hebben gemaakt, zijn nooit in staat geweest om een krachtige zuigermotor te maken die geschikt is voor installatie op een jager. En zonder een normale energiecentrale waren alle projecten van een veelbelovend "wonderwapen" alleen geschikt voor museumvitrines.

Eindelijk, terugkerend naar Thunderbolt, er is geen twijfel over mogelijk, vliegtuigontwerper Alexander Kartveli heeft een echt meesterwerk gemaakt.

Afbeelding
Afbeelding

Thunderjet, Thunderstreak, Thunderflash

Het tijdperk van straalvliegtuigen heeft nieuwe normen gesteld. In 1944 deed Kartveli een reeks vruchteloze pogingen om een straalmotor op zijn "Thunderbolt" te installeren - helaas tevergeefs. Het oude ontwerp is uitgeput. In de komende twee jaar werd een nieuw vliegtuig op de tekentafel geboren - de F-84 Thunderjet jachtbommenwerper (eerste vlucht - ferval 1946).

De F-84 "Thunderjet" is in de eerste plaats interessant vanuit technisch oogpunt - 's werelds eerste jager met een luchttanksysteem, de eerste jager-carrier van kernwapens. Anders was het een gewoon vliegtuig van zijn tijd, de eerstgeborene van de straalluchtvaart: een onder druk staande cockpit met een schietstoel, een radarvizier, extra brandstoftanks aan de vleugeltips, 6 machinegeweren van 12,7 mm kaliber, tot twee ton gevechtshandelingen belasting op externe knooppunten.

De jachtbommenwerper werd actief gebruikt in de lucht van Korea, ongeveer honderd van hen vielen ten prooi aan de snellere en meer geavanceerde MiG-15. Op 9 september 1952 onderschepten bijvoorbeeld achttien MiG's van de 726th IAP een groep "Thunderjets", die een echt bloedbad aanrichtten, waarbij veertien F-84's werden neergeschoten (alle verliezen werden erkend door de Amerikaanse luchtmacht).

Afbeelding
Afbeelding

Aan de andere kant, in het begin van de jaren 50, was de F-84 niet langer gepositioneerd als een luchtsuperioriteitsjager. De taak van "Thunderjets" was veel prozaïscher - gronddoelen aanvallen. Volgens statistieken vlogen Thunderjets 86.000 missies in Korea, dropten 50.427 ton bommen en 5560 ton napalm, en vuurden 5560 ongeleide raketten af. Door deze vliegtuigen werden 10.673 aanvallen op spoorwegen en 1.366 op snelwegen, 200.807 gebouwen verwoest, 2.317 auto's, 167 tanks, 4.846 kanonnen, 259 stoomlocomotieven, 3.996 treinwagons en 588 bruggen vernietigd. De vasthoudendheid waarmee de Amerikanen objecten vernietigden valt op: ze leken alles te willen vernietigen waarover hun vliegtuigen vlogen.

Rekening houdend met het zekere succes van de F-84 in gevechtsomstandigheden, voerde Alexander Kartveli een grondige modernisering van de "Thunderjet" uit, nadat hij de F-84F Thunderstreak bij de uitgang had ontvangen (eerste vlucht - februari 1951) - ondanks de vergelijkbare naam, het was al een heel ander vliegtuig met een geveegde vleugel en transsonische vliegsnelheid.

Afbeelding
Afbeelding

"Thunderstreak" verwierf niet veel bekendheid, het werd tot het begin van de jaren 70 stilletjes en vreedzaam in verschillende landen geëxploiteerd, chronisch lijdend aan verhoogde corrosie. De enige trofeeën van de "Thunderstriks" waren een paar Il-28's van de Iraakse luchtmacht, die in 1962 de Turkse luchtgrens schonden.

Een speciale modificatie van de F-84F, het tactische verkenningsvliegtuig RF-84F Thunderflash, deed het iets langer. Ze zeggen dat ze zelfs in het begin van de jaren '90 op militaire vliegvelden in Griekenland zijn gezien.

misdadiger

Het slotakkoord in de carrière van Alexander Kartveli was de F-105 Thunderchif (Thunderbolt) jachtbommenwerper, die in het leger de kortere en meer hartige naam Tad (Thug) kreeg. De machine is in alle opzichten merkwaardig - het is misschien wel het zwaarste eenmotorige vliegtuig in de geschiedenis van de luchtvaart. Normaal startgewicht - 22 ton! Serieuze techniek.

Kartveli was tot het einde toe trouw aan zijn tradities - een groot, extreem uitrustingsrijk vliegtuig met krachtige wapens en hoge vliegeigenschappen. Bewapening - "Volcano" met zes loop (1020 ronden) en tot 8 ton gevechtslading in het interne bommenruim en op de externe hardpoints.

Al in het midden van de jaren 50 dacht een Georgisch-Amerikaanse ontwerper serieus na over het idee om op extreem lage hoogte door de luchtverdediging te breken: in theorie zou dit de kans op het detecteren van een vijandelijk radarvliegtuig en de hoge snelheid van de Thunderchif zou niet toestaan dat luchtafweergeschut gericht vuur uit te voeren. In sommige opzichten had Kartveli ongetwijfeld gelijk, maar noch de pulsradar, noch de dubbele geluidssnelheid, noch het Doppler-navigatiesysteem, noch het blinde bombardementssysteem voor alle weersomstandigheden hebben de F-105 in Vietnam gered - 397 Thunderchiefs werden genadeloos neergeschoten. Dat was de prijs die betaald moest worden voor de gevaarlijkste operaties.

De F-105 viel de belangrijkste doelen aan met de krachtigste luchtverdediging, jaagde op radars en luchtverdedigingsraketsystemen, en in het geval van een ontmoeting met MiG's hadden ze weinig kans om te overleven - ze hadden geen voorraad brandstof voor luchtgevechten, noch hoogwaardige wapens "air -air "(maximaal - zesloops kanon en Sidewinder-raketten).

Aan de andere kant toonde het eenmotorige vliegtuig een goede overlevingskans (aantal verliezen / aantal sorties), en werd het qua bommenlading alleen overtroffen door de B-52.

Aanbevolen: