Немецкий взгляд на тяжелый истребитель Focke-Wulf Ta-154. Часть 2 Предварительные проекты скоростного бомбардировщика и ночного истребителя с двумя двигателями Jumo-211 F

авг 11 2018
+
7
-

 

Часть 1

Данный винтажный материал семидесятых годов, представляющий собой немецкий взгляд на тяжелый истребитель Focke-Wulf Ta-154, был переведен уважаемым коллегой NF и немного доработан мной. Перевод был выполнен в апреле 2016 года.

В 1942 году в компании Focke-Wulf приступили к разработке проекта двухмоторного ночного истребителя-бомбардировщика, который позднее был запущен в серийное производство под обозначением Tank Ta-154. Важнейшей особенностью этого самолета было то, что в конструкции фюзеляжа, крыла и хвостового оперения использовались недефицитные материалы: на 50% они должны были состоять из древесины и на 30 % из стали.

Летные характеристики самолёта, в частности показатели максимальной скорости полёта, скороподъёмности, дальности полёта и прочего в большей степени зависели от соотношения полётного веса самолёта к мощности его двигателей. Если, например, при заданной удельной нагрузке на несущую поверхность доля веса снаряженного самолёта во взлётном весе будет снижена, то это позволило бы соответственно повысить количество топлива на борту самолёта или увеличить боевую нагрузку.

Было известно, что деревянная конструкция самолёта могла привести к экономии веса по сравнению с металлической конструкцией только до определенных размеров конструктивных элементов и поэтому размеры разрабатываемого самолета (с точки зрения статики) были почти оптимальными для использования в его конструкции элементов, изготовленных из древесины. Для машин меньших размеров это соотношение было бы менее удачным, то же самое касалось и относительно более крупных самолётов.

Тем не менее, элементы конструкции из древесины в той или иной степени использовались при постройке как более крупных самолетов, так и меньших размеров и каждый раз данное решение носило вынужденный характер.

Собственно первые предварительные проекты ночного двухмоторного истребителя-бомбардировщика, которые позднее привёли к созданию Та-154, незначительно различались между собой. При той же компоновке можно было использовать обычное шасси с хвостовой стойкой, так и шасси с передней стойкой. В итоге был выбран проект с передней стойкой шасси, придавшей Та-154 характерный внешний вид. Проекты с нормальным шасси представляли собой скоростные бомбардировщики и ночные истребители, а проект с передней стойкой шасси должен быть чисто ночным истребителем.

Краткое описание проекта № 1

Назначение:

скоростной бомбардировщик, способный наносить удары в горизонтальном полёте

Конструкция:

двухмоторный высокоплан с монококовой конструкцией из авиационной фанеры и с убирающимся шасси

Двигатели:

два Jumo-211 F со взлётной мощностью по 1340 л.с.

Взлётный вес:

7200 кг при дальности полёта 2000 км с бомбой весом 500 кг

Запас прочности:

n = 4 при взлётном весе 7200 кг

Экипаж:

1 человек

Оборонительное вооружение:

отсутствует

Сбрасываемое вооружение:

бомбы в фюзеляжном отсеке (варианты):

• 1 × SC 250;

• 1 × SC 500;

• 1 × SD 1000

Бронирование:

сиденье пилота и заголовник, 65 кг

Топливная система:

топливо в фюзеляже в протектированных баках с общим объёмом 1920 литров. Масло в двух протектированных баках объёмом по 80 литров в моторных гондолах

Средства связи:

радиостанция FuG 16 Z с пеленгатором Diekmann, радиостанция FuG 25

По состоянию на:

22 сентября 1942 года

Через несколько дней данный проект был переработан и получил оборонительное вооружение. Вследствие этого взлётный вес самолета увеличился.

Взлётный вес:

7500 кг при дальности полёта 2000 км с бомбой весом 500 кг

Запас прочности:

n = 4 при взлётном весе 7500 кг

Экипаж:

1 человек

Оборонительное вооружение:

две 20 мм пушки MG-151, установленные неподвижно и стреляющие в направлении назад, с боекомплектом по 200 снарядов

Прицел:

B Z A 20

Бронирование:

отсутствует.

Топливная система:

топливо в фюзеляже в трех протектированных топливных баках; общий вес топлива 1400 кг. Масло в двух протектированных баках объёмом по 80 литров в моторных гондолах

Средства связи:

радиостанция FuG 16 Z с пеленгатором Diekmann, радиостанция FuG 25

Система GM 1 [1]:

Предусмотрена возможность установки двух 160-литровых баков с закисью азота для системы GM 1. Запаса закиси азота было достаточно для использования системы форсирования в течении 30 минут. Дальность полёта 1500 км

Сбрасываемое вооружение:

бомбы в фюзеляжном отсеке (варианты):

• 1 × SD 1000 (в перегрузку),

• 2 × SD 500 (в перегрузку),

• 1 × SC 500,

• 2 × SC 250.

• 1 × кассета F 5

с 223 осколочными бомбами SD 2,

с 191 зажигательной бомбой B 1 E2,

с 69 зажигательными бомбами BB3,

с 138 дымовой бомбой NB 2,

с 42 осколочными бомбами SC 10.

• 2 × кассеты F 2,5

с 118 осколочными бомбами SD 2,

с 113 зажигательными бомбами B 1.

с 70 дымовыми бомбами NB 2,

с 32 зажигательными бомбами BB 3,

с 23 осколочными бомбами SD 2 [2].

• 8 × сбрасываемых кассет AB 36

• 8 × сбрасываемых кассет AB 42

 

схемы проекта скоростного бомбардировщика с двумя двигателями Jumo 211 F (проект №1)

При точно такой же компоновке планера предусматривалось создание ночного истребителя. Данный проект получил наименование:

Ночной истребитель с двумя двигателями Jumo 211 F проект №2

Ночной истребитель с двумя двигателями типа Jumo-211 F 2 и экипажем из двух человек. Пилот во время полёта концентрировал своё внимание на управлении самолётом, в то время как оператор радиолокатора определял местонахождение обнаружение воздушных целей и давал указания пилоту направления на обнаруженные цели.

схемы проекта ночного истребителя с двумя двигателями Jumo 211 F (проект №2)

Благодаря использованию системы Hirschgeweihe (см. выпуск №4 журнала «Luftfahrt international», стр. 8600-100-2: «Радар, аэродинамика антенны радиолокатора») возросло аэродинамическое сопротивление и соответственно снизилась скорость полёта.

Краткое описание проекта № 2

Назначение:

ночной истребитель

Конструкция:

двухмоторный высокоплан с монококовой конструкцией из авиационной фанеры и с убирающимся шасси

Двигатели:

два Jumo-211 F со взлётной мощностью по 1340 л.с.

Взлётный вес:

7450 кг

Запас прочности:

n = 4 при взлётном весе 7500 кг

Экипаж:

2 человека (пилот и наблюдатель/оператор РЛС)

Вооружение:

• две 30-мм пушки MK 103

• две 20-мм пушки MG 151

Пушки устанавливались неподвижно в фюзеляже и вели огонь в направлении полета

Бронирование:

100 кг

Топливная система:

топливо в фюзеляже в трех протектированных баках с общим объёмом 1850 литров. Масло в двух протектированных баках объёмом по 80 литров в моторных гондолах

Средства связи:

Радиостанция FuG 17, пеленгатор G VI, радиостанции Fu Bl 2 F, Fu NG 101, FuG 25a, FuG 28a, FuG 212

По состоянию на:

22 сентября 1942 года

Третий проект должен был иметь ту же конструкцию, что и два предыдущих проекта и должен был отличаться от них установкой носовой стойки шасси. 

Использование носовой стойки шасси должно было обеспечить лучший обзор при взлёте и посадке – фактор, который для ночных истребителей было очень важным.

схемы проекта ночного истребителя с двумя двигателями Jumo 211 F (проект №3)

У проекта № 3 вооружение должно было иметь тот же состав, что и у проекта №2

Краткое описание проекта № 3

Назначение:

ночной истребитель

Конструкция:

двухмоторный высокоплан с монококовой конструкцией из авиационной фанеры и с убирающимся шасси

Двигатели:

два Jumo-211 F со взлётной мощностью по 1340 л.с.

Взлётный вес:

7500 кг

Запас прочности:

n = 4 при взлётном весе 7500 кг.

Экипаж:

2 человека

Вооружение:

• две 30-мм пушки MK 103

• две 20-мм пушки MG 151

Пушки устанавливались неподвижно в фюзеляже и вели огонь в направлении полета

Топливная система:

Соответствует проекту № 2

Средства связи:

Соответствуют проекту № 2

По состоянию на:

22 сентября 1942 года

Усовершенствованный вариант этого проекта, датированный 14 октября 1942 года, отличался от более раннего только указанными ниже параметрами:

Запас прочности:

n = 5,5 при взлётном весе 8250 кг

Взлётный вес:

8250 кг

Вооружение:

• две 20-мм пушки MG 151 с боекомплектом по 250 снарядов, установленные неподвижно и стреляющие в направлении вперёд;

• две 30-мм пушки MK 108 с боекомплектом по 110 снарядов, установленные неподвижно и стреляющие в направлении вперёд;

• одна 30-мм пушка MK 108 с боекомплектом 150 снарядов, установленная под углом к горизонтали 45° и стреляющая вперёд-вверх

Прицел:

зеркальный визир

Бронирование:

Кабина экипажа защищена от обстрела спереди броневыми плитами общим весом 150 кг

Топливная система:

топливо в фюзеляже в двух протектированных баках с общим объёмом 1600 литров. Масло в двух протектированных баках объёмом по 70 литров в моторных гондолах

Средства связи:

Радиостанция FuG 17e, пеленгатор G VI, радиостанции Fu Bl 2 f, Fu NG 101, FuG 25a, FuG 28a, FUG 212

Рис. 1 Модель Ta 154 для исследований в аэродинамической трубе

Рис. 2 Модель Ta 154 для исследований в аэродинамической трубе без горизонтального оперения

Рис. 3 Крупный план задней части моторной гондолы и перехода от консоли крыла к фюзеляжу модели. Справа от моторной гондолы можно увидеть пламегаситель

Рис. 4 Макет моторной гондолы, части крыла и фюзеляжа с антеннами радиолокатора, установленными по его левому борту; вид спереди

Рис. 5 Две 30-мм автоматические пушки MK 108, установленные по левому борту фюзеляжа

Рис. 6 Фонарь кабины экипажа открыт. Впереди находится сиденье пилота, сзади сиденье оператора РЛС

Рис. 7 Вид кабины экипажа сзади сверху. На переднем плане визуальный индикатор с радиолокатора с пеленгатором (*Peil-Tochter-Kompaß). Спереди перед сиденьем пилота многочисленные приборы и ручка управления

Рис. 8 Поперечные сечения фюзеляжа Ta 154 с различными вариантами вооружения

Материалы

Материалы, из которых должен был быть изготовлен проект скоростного истребителя (проект №1), получившего дополнительное наименование «Moskito», и проекта ночного истребителя:

• древесина 50%;
• сталь 39%,
• остальные материалы 11%.

Весовые данные для проектов № 1-3

Проект

1

1

2

3

3

По состоянию на:

22.9.42

07.10.42

22.09.42

22.09.42

14.10.42

Фюзеляж, кг

365

345

340

365

365

Шасси, кг

365

350

365

390

420

Хвостовое оперение, кг

150

150

150

150

175

Система управления, кг

55

55

55

55

55

Несущие плоскости, кг

730

730

730

730

1250

ПЛАНЕР САМОЛЕТА, кг

1665

1630

1640

1690

2265

Силовая установка, кг

2950

3070

2950

2950

3120

Стандартное оборудование, кг

143

143

143

143

143

Дополнительное оборудование, кг

127

127

127

127

127

Средства связи, кг

65

65

195

195

195

Оборудование для бомбометания, кг

40

95*

 

 

 

Вооружение, кг

 

135

325

325

405

ОБОРУДОВАНИЕ, кг

375

365

790

790

870

Бронирование, кг

65

 

100

100

150

Вес снаряженного самолёта, кг

5055

5265

5480

5530

6405

Экипаж, кг

100

100

200

200

200

Топливо, кг

1400

1400

1400

1400

1200

Моторное масло, кг

145

145

145

145

125

Сбрасываемая нагрузка, кг

500

500

 

 

 

Боекомплект, кг

 

90

225

225

320

ПОЛЕЗНАЯ НАГРУЗКА, кг

2145

2235

1970

1970

1845

Взлётный вес, кг

7200

7500

7450

7500

8250

*) Примечание: с BZA весящим 30 кг (прицел для бомбометания)

ЛЕТНО-TЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

 

Проект № 1

Проект № 2

Проект № 3

Размеры:

 

 

 

площадь крыла, м²

25,0

25,0

32,4

размах крыла, м

14

14

16

длина, м

11,4

11,75

12,8

высота, м

3,1

3,1

3,475

ширина колеи, м

4,6

4,6

5

диаметр воздушных винтов, м

3,4

3,4

3,4

Летные характеристики:

 

 

 

максимальная скорость, км/ч

680

650

 

при полётном весе, кг

6000

6300

 

максимальная скорость с использованием системы GM 1, км/ч

725

 

 

при полётном весе, кг

7200

 

 

практический потолок, м

10100

9700

10500

при полётном весе:

6000

7500

8000

дальность полёта при скорости 615 км/ч, км

1900 км

 

 

на высоте, м

6000

 

 

дальность полёта при скорости 470 км/ч, км

 

2250

 

на высоте, м

 

6000

 

длина разбега, м

600

600

 

посадочная скорость, км/ч

167

167

152

время набора высоты 8000 метров, мин

 

 

15

По состоянию на:

06.10.1942

06.10.1942

14.10.1942

Распределение веса деревянных элементов конструкции:

  • a) авиационная фанера (бук) толщиной из 0,8 до 6 мм    520 кг = 0,65 м³
  • b) натуральная древесина (сосна)    415 кг = 0,65 м³
  • c) пластифицированная древесина (бук)    80 кг = 0,06 м³
  • d) склеиваемые поверхности  120 м²

Распределение веса элементов конструкции из различных материалов:

a) полотняная обшивка    120 м²

120 м² площади внешней поверхности были необходимы для того чтобы упростить конструкцию и обеспечить прочность внешней обшивки при обстреле. Двойной слой внешней обшивки имел площадь 240 м²

b) материал Heine    1,5 м²

Толщина металлических штампованных элементов конструкции от 3 мм до 8 мм (измерено без учета деревянных элементов конструкции).

ИСТОЧНИКИ:

Schnellbomber mit zwei Jumo 211 F, Entwurf 1 vom 22. 9. und 7.10.1942
Nachtjäger mit zwei Jumo 211 F, Entwurf 2 vom 22.9.1942
Nachtjäger mit zwei Jumo 211 F, Entwurf 3 vom 22.9. und 14.10.1942
Zeichnung Nr. 101014-22-100 vom 6.10.1942 Nr. 101014-22-101 vom 22. 9.1942


[1] система, предназначенная для форсирования двигателей на высотах выше расчетной
[2] в каждой кассете

источник: «Vorentwürfe für die TankTa 154. Nachtjagdflugzeug mit 2 Jumo 211 F» «Luftfahrt International» 11

Комментарии

Аватар пользователя NF
Опубликовано сб, 08/11/2018 - 12:37 пользователем NF
+
0
-

++++++++++

Правду следует подавать так, как подают пальто, а не швырять в лицо как мокрое полотенце.

Марк Твен.