Российские корни американской авиации
От P-47 до А-10
Среди отцов-основателей Соединенных Штатов Америки встречается немало выходцев из России. «Русские поселенцы - трудолюбивые, искусные в ремеслах, дружественно настроенные к местому населению, обосновавшиеся в районе залива Сан-Франциско, оказали большое влияние на развитие Калифорнии» (из истории «Форт Росс» - бывшего русского поселения в 100 км к северу от Сан-Франциско). Кто не видел на телеэкранах заставку «Уорнер Бразерс представляет»? – легендарная голливудская студия была основана братьями Ворониными из Белоруссии. Кстати, само телевидение, как принцип передачи движущегося изображения на расстоянии, появилось благодаря фундаментальным исследованиям другого русского эмигранта - Владимира Зворыкина.
Неоценимый вклад в истории американской авиации оставил Игорь Сикорский – «отец вертолетостроения», основатель корпорации «Sikorsky Aircraft». Однако, Сикорский – далеко не единственный пионер авиации: в ряду выдающихся американских авиаконструкторов и создателей авиатехники особое место занимают Александр Картвели и Александр Северский. Результатом их творческого союза стал легендарный истребитель Второй Мировой P-47 «Тандерболт» и его современная реинкарнация – реактивный противотанковый штурмовик А-10 «Тандерболт II».
Создатели «Громовержцев»
Александр Михайлович Картвели (Картвелишвили) (9 сентября 1896, Тифлис — 20 июля 1974, Нью-Йорк). Офицер-артиллерист Русской императорской армии. Первая мировая война. Эмиграция во Францию. После окончания парижской Летной школы, Картвели принимают на должность летчика-испытателя в известной фирме «Блерио». Авария, долгое лечение, работа авиаконструктором в «Societte Idustrielle». Неожиданное приглашение в США, где состоялось случайное знакомство с Александром Северским – с этого момента карьера молодого авиаконструктора устремляется ввысь.Александр Прокофьев-Северский (24 мая 1894, Тифлис — 24 августа 1974, Нью-Йорк)– легендарный «Мересьев» Первой мировой войны, кавалер Георгиевского креста, морской летчик, потерявший ногу во время боевого вылета, но снова вернувшийся в строй. После революции эмигрировал в США, где создал фирму «Seversky Aircraft» (будущая «Republic Aviation»). Одновременно занимал в ней должности президента, конструктора и лётчика-испытателя; главным инженером стал его земляк, талантливый грузинский авиаконструктор Александр Картвели.
В 1939 году случился разлад – под давлением обстоятельств Северский ушел из бизнеса, став ведущим консультатом ВВС. Картвели, наоборот, продолжил разработку авиационной техники, и достиг на этом поприще значительных успехов.
«Тандерболт»
Условие задачи: имеется летательный аппарат взлетной массой 2000 кг, оснащенный двигателем номинальной мощностью 1000 л.с. На «гипотетическом самолете» установлена авиационная пушка; масса оружия и боекомплекта – 100 кг, т.е. составляет 5% от нормальной взлетной массы.
Требуется увеличить мощность вооружения, путем установки второй авиационной пушки (дополнительная масса 100 кг).
Вопрос: как изменятся летные характеристики самолета, и что нужно сделать для сохранения их исходных значений?
Из условия задачи однозначно следует, что все скоростные, разгонные и маневренные характеристики несколько «потяжелевшего» самолета чуть-чуть ухудшаться. Но мы не идем на компромиссы! Наша цель – сохранить все исходные ТТХ, при этом иметь на борту не одну, а две пушки.
Казалось бы, ответ очевиден – в этом случае потребуется более мощный двигатель. Однако, более мощный мотор оказался более крупным, тяжелым и прожорливым – придется усилисть конструкцию планера, установить более крупный и тяжелый винт, и обязательно увеличить запас топлива (мы же не собираемся жертвовать дальностью полета, верно?). Уже порядком потяжелевшей машине, для сохранения исходных маневренных характеристик, потребуется увеличить площадь крыла – а это гарантированно вызовет увеличение аэродинамического сопротивления, для компенсации которого потребуется еще более мощный мотор… Адский круг замкнулся!
Но не стоит впадать в уныние – данная «весовая спираль» имеет вполне осязаемый предел: она остановится, когда все элементы конструкции самолета увеличатся и вернутся к первоначальному соотношению. Попросту говоря, мы получим новый самолет нормальной взлетной массой 4000 кг и мощностью двигателя 2000 л.с., в котором масса оружия (те самые две пушки) составит 5% от массы самолета. При этом все остальные ТТХ – скороподъемность, радиус виража, дальность полета останутся прежними. Задача решена!
Фундаментальные законы природы обмануть невозможно – все вышеизложенное является одним из основополагающих принципов авиации (а, в общем случае, любой технической системы): при изменении массы одного элемента конструкции (оружие, мотор, фюзеляж, шасси) для сохранения исходных ЛТХ придется изменить массу всех остальных компонентов.
Полезная нагрузка любого истребителя Второй мировой в среднем составляла 25% от его нормальной взлетной массы, остальные три четверти приходились на планер и силовую установку. Несмотря на все ужимки конструкторов, данная пропорция была справедлива абсолютно для всех истребителей тех лет: Як-1, Ла-5, «Мессершмитт», «Фокке-Вульф», «Спитфайр» или палубный «Зеро» - у всех этих машин на полезную нагрузку (топливо + оружие + тушка пилота + приборы и авионика) в среднем приходилось 25% от нормальной взлетной массы. Другое дело, что максимальная взлетная масса машин колебалась в широких пределах и была ограничена лишь мощностью силовой установки.
Авиаконструктору Александру Картвели сказочно повезло: к началу работ над перспективным истребителем, в его распоряжении оказалась супер-разработка американской инженерии – невероятная «двойная звезда» с турбонаддувом «Пратт&Уитни» R-2800 мощностью 2400 л.с. Картвели удалось установить этого монстра на своем истребителе, разместив турбокомпрессор в хвостовой части фюзеляжа: несмотря на значительную длину и массу трубопроводов, огромная мощность двигателя нивелировала все недостатки. Кроме того, туннели воздуховодов являлись дополнительной защитой для летчика и важных агрегатов самолета.
Так появился P-47 Thunderbolt («удар грома») – один из лучших истребителей Второй мировой, непобедимый киллер с нормальной взлетной массой более 6 тонн!
Голова "Медузы Горгоны". 18-цилиндровый Pratt&Whitney R-2800
«Тандерболт» мог нести 1,5 тонны полезной нагрузки – в два раза больше, чем Мессершмитт-109G-2 или Як-9. Легко представить, какие фантастические перспективы открывались перед этой машиной! И Картвели своего шанса не упустил, по максимуму насытив самолет различными «прибамбасами».
Роскошный комплект пилотажно-навигационного оборудования, автопилот, радиокомпас, многоканальная радиостанция, писсуар, кислородная система – для полного счастья американскому пилоту не хватало только кофеварки и автомата с мороженым.
Со стороны передней полусферы кабина была экранирована огромным двигателем, а сам пилот был дополнительно защищен спереди лобовым бронестеклом и бронеплитой, сзади - бронеспинкой, дополнительным радиатором и турбокомпрессором – повреждение этих агрегатов приводило лишь к снижению мощности двигателя, в остальном самолет сохранял боеспособность. Снизу кабины Картвели установил стальную «лыжу», исключавшую гибель пилота при вынужденной посадке с убранным шасси.
Боевой истребитель создается не как транспортное средство повышенной комфортности – он должен бороться с авиацией противника и делать все возможное для содействия успехам наземных войск. Для этих целей в крыле «Тандерболта» установили восемь крупнокалиберных «Браунингов» с боекомплектом 425 патронов на ствол – длина непрерывной очереди 40 секунд! 3400 патронов – от цели останется решето. По дульной мощности «Браунинг» 50-го калибра превосходил немецкие 20 мм авиационные пушки «Эрликон» MG-FF. Дополнительно под плоскостями «Тандерболта» смонтировали 10 направляющих для реактивных снарядов. Все это сделало «Тандерболт» самым мощным по вооружению одномоторным истребителем Второй мировой.
(Справедливо заметить, что 425 патронов – это явный перегруз, стандартный боекомплект был значительно меньше – по 300 шт. на каждый ствол).
Однако, у «Тандерболта» по-прежнему оставался резерв полезной нагрузки. С учетом того обстоятельства, что максимальная взлетная масса «Тандерболта» достигала 7-8 тонн (в зависимости от модификации), было установлено на практике, что «Тандерболт» мог без особых усилий «прихватить в дорогу» еще тонну бомб – как два штурмовика Ил-2. Но, гораздо чаще истребитель P-47 нес под плоскостями подвесные топливные баки. При применении ПТБ максимальная дальность полета возрастала до 3700 км – достаточно, чтобы долететь от Москвы до Берлина и вернуться обратно. Специализированное средство для эскорта дальних бомбардировщиков.
Удивительно, но огромный «Тандерболт» был одним из самых быстрых самолетов своего времени. Благодаря высокой нагрузке на крыло, «толстопузый» P-47 рассекал небеса на скорости 700 км/ч! Однако здесь был и обратный эффект – несмотря на сохранение общих пропорций при проектировании самолета (3/4 массы - конструкция и двигатель, 1/4 -полезная нагрузка), Картвели все-таки вышел за пределы: сама взлетная масса «Тандерболта» была несколько больше, чем позволял двигатель (пусть даже такой, как «Пратт&Уитни» R-2800).
196 истребителей «Тандерболт» попали в Советский Союз в рамках программы Ленд-лиз. Случилось неожиданное – супер-самолет разочаровал советских пилотов.
«Уже в первые минуты полета я понял - это не истребитель! Устойчивый, с комфортабельной просторной кабиной, удобный, но - не истребитель. «Тандерболт» имел неудовлетворительную маневренность в горизонтальной и особенно в вертикальной плоскостях. Самолет медленно разгонялся - сказывалась инерция тяжелой машины. «Тандерболт» замечательно подходил для простого полета по маршруту без резких маневров. Для истребителя этого недостаточно.»
- летчик-испытатель Марк Галлай
Поставки «Тандерболтов» были немедленно прекращены по инициативе советской стороны, все поступившие самолеты отправили служить в ПВО в качестве высотных перехватчиков. Несколько машин попали в НИИ ВВС, где были разобраны «до винтика» - советские специалистов больше всего интересовал турбокомпрессор и другая уникальная «начинка» P-47.
На советско-германском фронте воздушные бои происходили на высотах ниже 6000 метров, зачастую наши летчики дрались с немцами вообще у самой поверхности Земли. В таких условиях, «заточенный» под большую высоту «Тандерболт» представлял собой медлительную и неповоротливую мишень. Средство для сопровождения дальних бомбардировщиков ВВС РККА не требовалось, а для штурмовки наземных целей были несметные полчища более дешевых и простых в эксплуатации Ил-2.
Что касается конструкторов Третьего Рейха, этих гениальных инженеров, что создали тысячи образцов «вундерваффе» - «сумрачные тевтонские гении» так и не смогли создать поршневой двигатель большой мощности, пригодный для установки на истребитель. А без нормальной силовой установки, все проекты перспективного «чудо-оружия» годились только для музейных витрин.
Наконец, возвращаясь к «Тандерболту», - тут никаких сомнений нет, авиаконструктор Александр Картвели сделал настоящий шедевр.
«Тандерджет», «Тандерстрик», «Тандерфлэш»
Эра реактивной авиации задала новые стандарты. В 1944 году Картвели сделал ряд бесплодных попыток установить на свой «Тандерболт» реактивный двигатель – увы, тщетно. Старая конструкция себя исчерпала. За два последующих года на кульманах родился новый самолет – истребитель-бомбардировщик F-84 Thunderjet (первый полет – ферваль 1946).
F-84 «Тандерджет» интересен, в первую очередь, с технической точки зрения – первый в мире истребитель с системой дозаправки в воздухе, первый истребитель-носитель ядерного оружия. В остальном это был обычный самолет своего времени, первенец реактивной авиации: герметичная кабина с катапультным креслом, радиолокационный прицел, дополнительные топливные баки на законцовках крыльев, 6 пулеметов калибра 12,7 мм, до двух тонн боевой нагрузки на внешних узлах.
Истребитель-бомбардировщик активно применялся в небе Кореи, около сотни из них стали добычей более быстрых и совершенных МиГ-15. Например, 9 сентября 1952 восемнадцать МиГов 726-го ИАП перехватили группу «Тандерджетов», устроив настоящее побоище, сбив четырнадцать F-84 (все потери признаны ВВС США).
F-84 "Тандерджет" работает по наземным целям
С другой стороны, в начале 50-х годов F-84 уже не позиционировался как истребитель для завоевания превосходства в воздухе. Задача «Тандерджетов» была куда более прозаична – штурмовка наземных целей. Согласно статистике, в Корее «Тандерджеты» совершили 86 тысяч боевых вылетов, сбросили 50 427 т бомб и 5560 т напалма, выпустили 5560 неуправляемых ракет. На счету этих самолетов 10 673 удара по железнодорожным путям и 1366 по шоссейным дорогам, было разрушено 200 807 зданий, уничтожено 2317 автомобилей, 167 танков, 4846 орудий, 259 паровозов, 3996 железнодорожных вагонов и 588 мостов. Можно отметить упорство, с которым американцы разрушали объекты: казалось, они хотели сровнять с землей все, над чем пролетали их самолеты.
С учетом определенного успеха F-84 в боевых условиях, Александр Картвели провел глубокую модернизацию «Тандерджета», получив на выходе F-84F Thunderstreak (первый полет - февраль 1951 г.) – несмотря на похожее название, это был уже совершенно другой самолет со стреловидным крылом и околозвуковой скоростью полета.
Истребитель-бомбардировщик F-84F "Тандерстрик"
«Тандерстрик» особой славы не приобрел, тихо и мирно эксплуатировался в разных странах до начала 70-х годов, хронически страдая от повышенной коррозии. Единственными трофеями «Тандерстриков» стала пара Ил-28 ВВС Ирака, нарушавшая воздушную границу Турции в 1962 г.
Чуть дольше служила специальная модификация F-84F – тактические разведчики RF-84F «Тандерфлэш». Говорят, их видели на военных аэродромах в Греции даже в начале 90-х.
«Громила»
Заключительным аккордом в карьере Александра Картвели стал истребитель бомбардировщик F-105 «Тандерчиф» («громовержец»), получивший в войсках более короткое и смачное имя «Тад» («громила»). Машина во всех смыслах любопытная – это, пожалуй, самый тяжелый однодвигательный самолет в истории авиации. Нормальная взлетная масса – 22 тонны! Серьезная техника.
Картвели был до конца верен своим традициям – крупный, предельно насыщенный оборудованием самолет с мощным вооружением и высокими ЛТХ. Вооружение – шестиствольный «Вулкан» (1020 снарядов) и до 8 тонн боевой нагрузки во внутреннем бомбоотсеке и на внешних узлах подвески.
Грузино-американский конструктор уже в середине 50-х серьезно задумывался над идеей прорыва ПВО на предельно малой высоте: по идее, это должно уменьшить вероятность обнаружения самолета РЛС противника, а высокая скорость «Тандерчифа» не позволит зенитчикам вести прицельный огонь. В чем-то Картвели был несомненно прав, однако ни импульсный радар, ни двойная скорость звука, ни допплеровская система навигации, ни всепогодная система слепого бомбометания не спасли F-105 во Вьетнаме – 397 «Тандерчифов» были безжалостно сбиты. Что ж, это было платой за самые опасные операции.
F-105 наносили удары по самым важным объектам с наиболее сильной ПВО, охотились за радарами и позициями ЗРК, а в случае встречи с МиГами у них было мало шансов уцелеть – у них не было ни запаса топлива для воздушного боя, ни качественного вооружения «воздух-воздух» (максимум – шестиствольная пушка и ракеты «Сайдвиндер»).
С другой стороны, однодвигательный самолет показал неплохую живучесть (число потерь/количество вылетов), а по массе бомбовой нагрузки его превосходил лишь B-52.
Блоки бортовой электроники F-105
Все готово для новогодней дискотеки?
Кабина F-105 Thunderchief.
Я подарки вам принес...
Информация