Первопроходцы. Цельнометаллические истребители Junkers J 9 и штурмовики J 10
Статья Вольфганга Мюльбауэра (Wolfgang Mühlbauer) была переведена уважаемым коллегой NF и доработана мной. Перевод был выполнен в сентябре 2020 года.
Содержание:
Предисловие редакции: Не смотря на серьезное сопротивление Хуго Юнкерс в годы Первой Мировой войны разрабатывал и строил первые в мире боеспособные цельнометаллические истребители. Эти машины заложили фундамент, который уже вскоре обеспечил концерну Junkers ведущее положение в области гражданской авиации. О цельнометаллических истребителях Junkers J 9 и J 10 рассказывает Вольфганг Мюльбауэр.
В 1913 году в авиастроительной компании Junkers & Co (Junkers) начались первые практические работы по созданию цельнометаллических самолетов; теоретические работы проводило исследовательское отделение компании Junkers. Спустя три года в небо впервые поднялся цельнометаллический самолет; этой машиной был моноплан Junkers J 1. Затем в компании Junkers были созданы еще два цельнометаллических самолета: многообещающий моноплан J 2 и J 3, изготовление которого так и не было завершено. В конструкции этих самолетов впервые была применена ставшая позднее типичной для компании Junkers каркасная конструкция (*Gerüstbauweise). Исследования и многочисленные испытания прототипов велись на собственные средства компании, но, к сожалению без финансовой отдачи. Только применение дюралюминия в качестве конструкционного материала позволило компании Junkers совершить в 1916 году прорыв к промышленному производству цельнометаллических самолетов. С середины 1917 года штурмовики J 4 (военное обозначение J.I), которые в строевых частях прозвали летающими бронеавтомобилями, запустили в серийное производство. Несмотря на то, что J.I полностью соответствовали пожеланиям военных и приносил компании Junkers крайне необходимые средства, профессор Хуго Юнкерс считал, что с конструктивной точки зрения в этой машине был сделан шаг назад. По мнению профессора Юнкерса, которое резко противоречило мнению командования и летчиков-истребителей, будущее авиации принадлежало монопланам. Хуго Юнкерсу пришлось приложить много усилий, чтобы переубедить военных, и в декабре 1916 года Инспекция военной авиации (Inspektion der Fliegertruppen Idflieg) выдала компании Junkers долгосрочный заказ на разработку трех экспериментальных цельнометаллических монопланов. В начале следующего года компания Junkers на собственные средства выполнила исследования и провела работы над монопланом с низкорасположенным крылом J 5 и над высокопланом J 6. В то время как J 5 не пошел дальше стадии проекта, постройка J 6 была почти завершена.
Прорыв к низкоплану
В рамках упомянутого выше заказа компания Junkers с окончания весны 1917 года вела разработку одноместного истребителя J 7. Этот во многих смыслах радикальный проект воплотил в себе впечатляющий многолетний и ценный опыт компании Junkers. J 7 представлял собой моноплан с низкорасположенным крылом, которое проходило сквозь фюзеляж. Фюзеляж и крыло представляли собой каркасы (*Gerüst), обшитые гофрированными листами. Центральной частью ферменной конструкции самолета был центроплан крыла, к которому крепились двигатель, каркас фюзеляжа и консоли крыла. Фюзеляж, обшитый гофрированной обшивкой, не имел продольных элементов жесткости, но был достаточную прочность на скручивание и изгиб и мог воспринимать соответствующие нагрузки. Благодаря испытаниям в аэродинамической трубе проект был не только хорошо проработан с точки зрения аэродинамики, но и конструктивно: в случае вынужденных посадок большая часть энергии от удара воспринималась крылом, обеспечивая пилоту дополнительные шансы на спасение. В то время как Хуго Юнкерс был убежден в правильности конфигурации моноплана с низкорасположенным крылом и защитил его патентом, среди специалистов его выбор был оценен скептически поскольку машина считалась неустойчивой из-за высокорасположенного центра тяжести.
Убедительная эффективность
17 сентября 1917 года J 7 под управлением заводского пилота Арведа фон Шмидта (Arved von Schmidt) совершил свой первый полет, прошедший без особых проблем. В ходе дальнейших испытаний в конструкцию самолета пришлось внести многочисленные изменения, среди которых была замена подвижных законцовок крыла (*Verwindungs Querruder) на обычные элероны. Также много экспериментировали с формой крыла в плане и аэродинамическими профилями. Между тем серийное производство J 4 разворачивалось медленно, что делало командование Idflieg все более нетерпеливым. По мнению Инспекции военной авиации компания Junkers отлично проводила эксперименты с прототипами, но обладала ограниченными возможностями для серийного производства. По всей видимости, в Idflieg не до конца осознавали, что производство цельнометаллических самолетов предъявляло абсолютно другие требования к материально-техническому обеспечению и снабжению материалами, чем обычное в те годы производство самолетов с использованием древесины. Для решения возникшей проблемы военные предложили скомбинировать накопленный компанией Junkers опыт в конструктивных материалах с новейшими достижениями компании Fokker в области массового производства. В результате вопреки воле профессора Юнкерса 20 октября 1917 года в Дессау была создана совместная компания Junkers-Fokker Werke AG (Junkers-Fokker), которая в дальнейшем должна была нести полную ответственность за производство цельнометаллических самолетов. Этот «принудительный брак» привел к заметным улучшениям, но желаемое Инспекцией военное авиации количество производившихся самолетов никогда не было достигнуто. Профессор Юнкерс наверняка был рад притоку дополнительных денежных средств, но все же у него не было никакого желания делиться с кем-либо своим опытом. В свою очередь Энтони Фоккер также больше думал о собственных доходах и с самого начала отстранился от деятельности совместного предприятия и никогда не принимал участия в его работе, отправив в Дессау некоторых специалистов для оптимизации производственных процессов. Тем не менее, J 7 интересовал Энтони Фоккера, и 4 декабря 1917 года он лично совершил полет на J 7, повредив его во время посадки. Поврежденный самолет отремонтировали, вновь улучшив его конструкцию, и машина приняла участие в конкурсе самолетов-истребителей, состоявшемся в январе 1918 года в Берлин-Адлерсхофе. Со стороны пилотов – за исключением нескольких морских летчиков, которые имели возможность изучить машину, – истребитель вызвал скепсис, однако во время испытаний машина продемонстрировала отличную скорость и выдающуюся скороподъемность. На Энтони Фоккера конструкция J 7 произвела хорошее впечатление, и он использовал непосредственную возможность сравнить этот самолет со своим конкурентом Albatros D.Va. Однако вследствие повреждения воздушного винта Фоккер совершил вынужденную посадку, во время которой он – якобы намеренно, чтобы устранить опасного конкурента – повредил машину. С конца марта до по крайней мере конца лета 1918 года военная авиация использовала улучшенный J 7 в качестве демонстрационного самолета.
Ультрасовременный, но неоднозначный
Еще в январе 1918 года компания Junkers на собственные средства приступила к разработке J 9, представлявшего собой оптимизированный для серийного производства J 7. Новый вариант отличался от своего предшественника в основном более длинным фюзеляжем, несколько большим размахом крыла и упрощенным шасси. Первая доработанная машина была готова 15 апреля 1918 года. Она представляла собой эталон для серийного производства. Самолет, оснащенный 160-сильным (112 кВт) двигателем Daimler Mercedes D IIIa, совершил свой первый полет 12 мая 1918 года. После успешных испытательных полетов данный самолет в июне 1918 года принял участие в конкурсе самолетов-истребителей, который по уже сложившейся традиции проводился в Берлин-Адлерсхофе. Во время сравнительных полетов J 9 продемонстрировал высокие летные характеристики. Однако целью данного конкурса было не поиск лучшего истребителя, а определение самой эффективной машины среди самолетов, оснащенных определенным типом двигателя.
Среди представленных на конкурсе одиннадцати опытных образцов, на которых был установлен двигатель Mercedes D IIIa, J 9 показал самые лучшие результаты. Тем не менее, большинство летчиков-истребителей были против этой необычной машины. Особенно они были недовольны горизонтальной маневренностью и плохим обзором вниз. При тогдашней немецкой тактике ведения воздушных боев это был понятный, но близорукий аргумент. Герман Геринг и Бруно Лэрцер (Bruno Loerzer) считали J 9 полным провалом. Они считали, что этот самолет подходит исключительно для уничтожения хорошо защищенных воздушных баллонов. Иное мнение было у летчиков-истребителей морской авиации Андреаса Тео Остеркампа (Anders Theo Osterkamp) и Готтхарда Саксенберга (Gotthard Sachsenberg). Они были сильно впечатлены нечувствительностью самолета к погодным условиям и помимо этого они оценили высокую скорость полета J 9. Второй прототип, на который был установлен новый и еще ненадежный V-образный 8-цилиндровый двигатель Benz Bz.IIIbo мощностью 185 л.с., был изготовлен в июне 1918 года. Однако к сожалению Остеркампа этот двигатель не был установлен на самолетах привлеченных к сравнительным испытаниям.
Не смотря на все негативные отзывы и препятствия профессор Юнкерс еще в конце мая 1918 года сумел добиться выдачи сначала устного, а затем официального заказа изготовление 100 новых цельнометаллических самолетов и выделения необходимых для их постройки материалов. Истребителям J 9 военные присвоили официальное обозначение Junk D.I. Первоначально были заказаны 20 истребителей, однако для Хуго Юнкерса ложкой дегтя в этом контракте стало желание Idflieg организовать производство Junk D.I на мощностях компании Junkers-Fokker, а не на мощностях почти не загруженной заказами компании Junkers. В дальнейшем планировалось поручить компании Hansa-Brandenburg лицензионное производство еще пятидесяти истребителей Junk D.I, но эти планы реализованы не были. Когда в начале августа эскадрильям морской авиации во Фландрии срочно потребовали истребители конструкции Хуго Юнкерса, были готовы только три серийные машины и еще восемь находились на разных этапах изготовления. Фактически перед объявлением Перемирия только пять истребителей были отправлены на фронт. Предположительно, эти пять самолетов не принимали участие в боях и в итоге попали в руки союзников. До прекращения производства в марте 1919 года по заводским данным компанией Junkers-Fokker были собраны 27 истребителей Junkers D.I и еще 13 истребителей данного типа были изготовлены компанией Junkers.
Использования в гражданской авиации
В то время, когда современные низкопланы профессора Юнкерса с трудом получали признание у летчиков-истребителей, мнение летчиков штурмовой авиации и летчиков войсковой авиации было абсолютно другим, которые после принятия на вооружение самолетов J 4 (J.I) высоко была оценили прочность конструкций самолетов из Дессау. Поэтому очевидным было решение разработать на базе J 7 проект двухместного истребителя (*Schutzflugzeug) J 8. Одноместный невооруженный прототип этого самолета впервые взлетел 10 декабря 1917 года и в течение нескольких недель во время испытательных и сравнительных полетов подтвердил свои высокие летные характеристики. Удалось быстро договориться о серийном производстве самолетов данного типа на мощностях компании Junkers-Fokker, тем более что J 8 представлял небольшую конкуренцию самолетам Энтони Фоккера. В феврале машина успешно прошла типовые испытания. Затем последовал предварительный заказ на 20 самолетов, которые так никогда и не были построены. В течение некоторого времени в Idflieg изучались планы лицензионного производства J 8 компанией Linke-Hoffmann, но от них пришлось отказаться. Во-первых, у компании Linke-Hoffmann трудностей с организацией производства цельнометаллических самолетов было больше, чем у компании Junkers-Fokker, а во-вторых, было необходимо дополнительно привлечь рабочие ресурсы.
4 мая 1918 года совершил первый полет J 10, которому военными было присвоено официальное обозначение Junk Cl.I. Машина, оснащавшаяся 160-сильным двигателем Daimler Mercedes D IIIa, представляла собой вооруженный вариант J 8. После первоначальных проблем и нескольких модификаций компании Junkers-Fokker в июне 1918 года был выдан первый заказ на постройку 10 штурмовиков Junk Cl.I. Следует отметить, что в рамках договора на разработку от декабря 1916 года первые два серийных самолета Junk Cl.I были удержаны и использованы для различных доработок. Всего до марта 1919 года были построены 44 штурмовика, но до заключенного в ноябре 1918 года Перемирия в войска были поставлены только 6 машин. Остается неизвестным, принимали ли эти машины участие в боевых действиях.
Использование в Прибалтике
Вскоре после заключения Перемирия Готтхард Саксенберг вспомнил о современных самолетах конструкции Хуго Юнкерса. По мнению Саксенберга D.I и Cl.I были бы идеальными для применения в ходе боев в Прибалтике между немецким добровольческим корпусом (deutschen Freikorps) и советско-русскими частями (sowjetrussischen Truppen). Готтхард Саксенберг попросил Берлин передать возглавляемой им с января 1919 года эскадре как можно большее количество «юнкерсов». Ему были выделены примерно 30 истребителей и бомбардировщиков. До завершения боев в декабре 1919 года «юнкерсы» отлично себя показали при решении всех поставленных перед ними задач. В Дессау два J 10, которые не были переданы в эскадру Саксенберга, были временно переоборудованы для гражданского применения. На месте задней оборонительной пулеметной установки была установлена закрытая целлулоидом кабина, в которой перевозили пассажиров и/или почту.
Опыт, который компания Junkers получил при создании двух первых пошедших в серию низкопланов, позволил этой компании успешно утвердиться в авиастроении в тяжелые послевоенные годы. На базе конструкции штурмовика J 10, который стал основой для многих типов созданных в Дессау машин, в течение нескольких месяцев был создан первый пассажирский самолет, нашедший признание во всем мире: Junkers F13. Этот самолет стал основой для господствующего положения компании Junkers в гражданской авиации.
Благодарности
Автор благодарит Рейнхарда Цанкля (Reinhard Zankl), Карлхайнца Кенса (Karlheinz Kens), DEHLA и EADS Corporate Heritage за предоставление многочисленных фотографий, материалов и важной информации.
Источники
- Anonymus: Unterredung mit Herrn von Schmidt. Unveröffentlichtes Manuskript. Dessau, 17.3.1939
- Grosz, Peter M.: Junkers D.I. Windsock Datafile 33. Albatros Publishing Ltd., 1992
- Junkers Archiv Gauting:-Akten Flugzeugfabrikation, Flugzeugkonstruktion und Flugzeugpropaganda. Diverse Schreiben Zeitraum 17.11.1917 bis 9.9.1919
- Wagner, Wolfgang: Hugo Junkers — Pionier der Luftfahrt. Die deutsche Luftfahrt Band 24. Bernard & Graefe Verlag, Bonn 1996. S.100ff.
источник: Wolfgang Mühlbauer «Die Wegbereiter. JUNKERS J 9 UND J 10» flugzeug-classic.de 2008, стр.28-30, 32