Гонка за призраком скорости. Гоночные гидросамолеты Macchi M.52/M.52R. Италия Часть 1
Предисловие редакции: В данном статье Жана-Мишеля Лефевра (Jean-Michel Lefèbvre) и Томаса Дж. Фоксуорта (Thomas G. Foxworth) речь пойдет о гоночных гидросамолетах Macchi M.52/M.52R, участвовавших в шнейдеровских гонках и не сумевших отобрать кубок Шнейдера у англичан.
В середине ноября 1926 года победители гонок в Норфолке вернулись в Италию с самыми престижными достижениями в авиации тех лет: установленным мировым рекордом скорости на дистанции 3 километра и с завоеванным на год кубком Шнейдера. Вернувшиеся из Америки маленькая победоносная армия – руководство команды, пилоты, инженеры и механики – купалась в лучах славы и восторгах толпы, а также стала приглашенными знаменитостями различных официальных мероприятий и роскошных приемов. Подвиги летчиков предоставили Муссолини прекрасный пропагандистский материал, позволявший превознести успехи фашистского режима и отвлечь от рожденных им серьезных проблем.
В 1919 году на состоявшихся в британском городе Борнмут (Bournemouth) гонках на кубок Шнедера первым к финишу пришел итальянский пилот Джанелло (Janello). Он был дисквалифицирован (возможно и незаслуженно), но в 1920 и 1921 годах Италия смогла дважды одержать победу в шнейдеровских гонках. Затем были одиночный успех британцев и две победы американцев, после которых в Норфолке кубок вновь оказался в руках итальянцев.
В соответствии с регламентом гонок чтобы трофей навсегда остался в какой-либо стране, ее команде было необходимо было победить три раза подряд; также правилами предусматривалось завершение состязаний в случае трёх побед одной страны в серии из пяти последовательных гонок. Таким образом, после побед 1921 и 1922 годов свою последнюю победу итальянцы могли одержать в гонках 1922 года. Однако в Венеции первым к финишу пришел Генри Баярд на летающей лодке Supermarine Sea Lion II, обнулив тем самым достижение итальянцев. Затем команда Италии имела шансы победить в шнейдеровских гонках 1927 года и 1929 года (в 1927 году было объявлено, что соревнования будут проводиться не ежегодно, а раз в два года), но в них свои две первые победы финального трио завоевали англичане.
Также следует сказать, что к вечному владению заветным кубком были близки и американцы, одержавшие две победы подряд в 1923 и 1925 годах. Однако и им не удалось сделать финальный рывок и навсегда получить произведение искусства с юной девушкой с парой крыльев за спиной.
До 25 января 1927 года итальянцы были практически парализованы. Дело в том, что с начала 1925 года в воздухе витала связанная с Великобританией идея устраивать соревнования каждые два года, и поэтому итальянцы, победившие в предыдущих гонках 1926 года, не знали когда им начинать организацию следующих: в 1927 или в 1928 году. Итальянцы были не против организации соревнований раз в два года, поскольку этот более комфортный интервал давал больше времени как на проектирование, отбор и испытания новых машин, так и на тренировки пилотов. Также они довольно простовато считали, что слишком много времени на подготовку получат другие страны (в первую очередь Великобритания), которые используют свое отсутствие в Норфолке и слишком большой интервал для проведения активных работ по созданию новых гидросамолетов. Таким образом, не желая тратить слишком много средств и будучи уверенными, что модернизация M.39 позволит им выиграть гонки 1927 года, представители Италии в середине декабря предложили ФАИ провести соревнования в следующем году. На состоявшемся 25 января 1927 года в Париже заседании ФАИ данное предложение было принято, равно как и предложение Великобритании об организации гонок раз в два года. Англичане также считали, что у них очень хорошие шансы выиграть в 1927 году.
Зная, что соревнования пройдут в промежутке с 1 сентября по 15 ноября 1927 года, официальные лица итальянского министерства авиации не стали организовывать конкурс на создание нового гоночного гидросамолета и сразу же обратились непосредственно к представителям компаний Macchi и FIAT. В компании Macchi было принято решение усовершенствовать гидросамолет M.39. Главный инженер расположенного в Милане отдела проектирования специальных двигателей Транквилло Церби (Tranquillo Zerbi) заверил, что он в состоянии увеличить мощность двигателя FIAT AS.2 на 100-200 л.с. и превысить величину в 1000 л.с.. На основании этого утверждения Марио Кастольди заявил, что он способен изменить размеры планера M.39 и приспособить его к новым размерам и улучшенным характеристикам двигателя AS.2. Затем был подписан контракт на разработку и изготовление трех гоночных гидросамолетов, способный развивать скорость не менее 470 км/ч, и на пять двигателей [1] для комплектации и замены.
В концерне FIAT были определены изменения, которые необходимо внести в конструкцию двигателя AS.2, и после этого Марио Кастольди были оперативно переданы размеры будущего двигателя AS.3. Передача в Варезе была осуществлена 26 февраля; этот день стал датой начала работ конструкторского бюро компании Macchi над новым гоночным гидросамолетом, являвшимся модификацией M.39 и получившим новый номер M.52. Различий между двумя самолетами было достаточно, чтобы ввести новое обозначение, а число 52 объясняется добавлением к старому номеру 39 числа 13 (это было сделано из суеверия – чтобы отвратить несчастье).
НОВЫЙ КРАСНЫЙ БОЛИД
Авторы статьи не будут подробно описывать конструкцию гоночного гидросамолета M.52, поскольку со своим предшественником M.39 он имеет очень много общего в структуре и формах. Тем не менее, отличия были: новый самолет стал длиннее, все поперечные сечения фюзеляжа уменьшились посредством уплощения боковых стенок и небольшого уменьшения выпуклостей в его верхней и нижней частях. Профиль лобового стекла улучшился, но, тем не менее, оно по-прежнему не обеспечило обзор вперед. Что касается вертикального оперения, то оно было вновь немного переделано, при этом руль направления остался неизменным. Форма горизонтального оперения была сохранена, но его площадь – как стабилизатора, так и рулей высоты – была уменьшена.
По своим конструктивным принципам и архитектуре крыло было схоже с крылом предыдущей модели. Его относительное удлинение было снижено с 6,1 до 5,75. Относительная толщина крыла, составлявшая на M.39 величину 10%, на новом самолете была сохранена. Средняя длина хорды крыла составляла 1,67 метра. Размах крыла был уменьшен на 28 сантиметров, что также означало и уменьшение его площади. Элероны были похожими, но могли использоваться в качестве закрылков. Крыло у нового самолета имело нулевой угол поперечного V и ярко выраженную стреловидность, что позволяло довольно легко (особенно в полете) отличить M.52 как от его преемников и предшественников, так и от любого другого гидросамолета, принимавшего участие в гонках на кубок Шнейдера.
По сравнению с предшественником поплавки были установлены на немного более короткие стойки и запас размещенной на поплавках охлаждающей жидкости удвоился. Длина поплавков M.52 составляла 5,5 метров; их поперечное сечение по сравнению с поплавками самолета-предшественника было уменьшено. Кили поплавков формировали угол 32° и их редан находился на 40% длины самолета M.52, тогда как у M.39 редан располагался на 46% длины самолета. Еще одной модернизацией стало достижение лучшего аэродинамического качества совместимого с приемлемой плавучестью, запас которой упал с 170% до 143% общего веса гидросамолета (т.е. они занимали объем воды, вес которой составлял 143% веса самолета).
В качестве небольшого отступления и примера следует сказать, что если бы запас плавучести поплавков составлял бы 100%, то пилоту, если бы он захотел двигаться вперед, пришлось бы получить ласты или какое-либо другое оборудование для подводного плавания. Если говорить серьезнее, то уменьшение поплавков давало прирост скорости, но в то же самое время снижало безопасность, а с другой стороны чем крупнее поплавки, тем большим были их аэродинамическое сопротивление и моменты инерции; во время выполнения виражей требовался немедленный и очень энергичный разворот самолета в сторону противоположную стороне виража. В результате большие поплавки M.39 стали причиной гибели двух пилотов.
Разработанный Транквилло Церби двигатель AS.3 при 2500 об/мин развивал 1000-1200 л.с.. Этот двигатель имел такую же длину, что и AS.2, но его высота была меньше, а передняя поверхность была частично переработана. Внутренние размеры также отличались от предшественника: диаметр цилиндров был увеличен со с140 мм до 145 мм и ход поршней со 170 мм до 175 мм, увеличив тем самым рабочий объем с 31,4 литров до 35,2 литров, таким образом на литр рабочего объема вырабатывалось 28,4 л.с.. Двигатель AS.3 не был оснащен редуктором; его степень сжатия была равна 6,7 : 1. С маслом и водой вес двигателя составлял 422 кг, что давало удельную мощность мотора 422 г/л.с.. И, наконец, принимая во внимание площадь поперечного сечения двигателя 0,625 м², можно получить 1600 л.с./м².
Топливо [2], октановое число которого было 94, подавалось в цилиндры тремя двойными карбюраторами Stromberg (улучшенного типа); карбюраторы размещались в развале цилиндров этого V-образного двенадцатицилиндрового мотора. Для охлаждения двигателя были предусмотрены встроенные поверхностные радиаторы. Для охлаждения масла были использованы гладкий участок поверхности фюзеляжа (под двигателем) и стойки поплавков, тогда как крыло было отдано под систему водяного охлаждение: почти вся площадь крыла была покрыта ее трубчатыми элементами.
Двигатель приводил в движение двухлопастный металлический винт диаметром 2308 мм, изготовленный в Италии из деталей, приобретенных у американской компании Reed. На ¾ радиуса винта угол установки лопастей был равен 35º и на законцовках скорость при 2500 об/мин достигала 334 м/с или M = 0,98. Максимальный КПД винта был равен 81,5% и мощность на квадратный метр площади диска составляла 239 л.с. против 187 л.с. у двигателя AS.2. Для увеличения скорости двигатель AS.3 был тщательно закапотирован; предпочтительным материалом обшивки самолета была фанера.
ПОДГОТОВКА
У Транквилло Церби не было никаких особых проблем в ходе разработки двигателя FIAT AS.3, но в ходе испытаний компания оказалась в тяжелом – если не сказать в кошмарном положении, – когда на стенде мотор испытывался с нагрузками как во время гонки.
продолжение следует…
схема гоночного гидросамолета Macchi M.52
под управлением Марио де Бернарди красный болид с мощным 1000-сильным двигателем выполняет впечатляющее глиссирование…
M.52 в полете; в кабине самолета Марио де Бернарди
Артуро Феррарин (Arturo Ferrarin) садится в тесную кабину M.52; двигатель самолета уже работает. Шесть блестящих отверстий под выхлопными патрубками предназначались для быстрой смены свечей
на данном снимке только что изготовленного Macchi M.52 хорошо видны поплавки новой конструкции и важные изменения переднего маслорадиатора. В данном ракурсе стреловидность крыла создает впечатление отрицательного поперечного V, чего конечно же не было
на снимке хорошо показаны расположенные на фюзеляже и крыле пластинчатые радиаторы, на верхней части фюзеляжного маслобака видна заливная горловина. В развале цилиндров расположены три карбюратора (по одному на четыре цилиндра); на наружних сторонах цилиндров размещены свечи зажигания. Капот двигателя снят
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Тип: Macchi M.52
Назначение: гоночный гидросамолет
Статус: единичное производство
Экипаж: 1 человек
Силовая установка: один двенадцатицилиндровый V-образный рядный двигатель жидкостного охлаждения FIAT AS.3 с рабочим объемом 35,4 литорв, развивавший при 2500 об/мин мощность 1000 л.с. и вращавший двухлопастный металлический винт Reed
Размеры:
размах крыла 8,98 м
средняя длина хорды крыла 1,67 м
относительное удлинение крыла 5,75
относительная толщина крыла 10%
длина (в том числе поплавками) 7,13 м
длина фюзеляжа 6,71 м
длина поплавков 5,30 м
ширина поплавков 0,72 м
высота поплавков 0,69 м
площадь крыла 14 м²
Вес:
пустого 1190 кг
максимальный 1515 кг
удельная нагрузка на крыло 108 кг/м²
удельная нагрузка на мощность 0,66 л.с./кг
мощность, приходящаяся на единицу площади крыла 71,5 л.с./м²
Летные характеристики:
максимальная горизонтальная скорость 505 км/ч
[1] согласно другим источникам было изготовлено 6 и 12 моторов
[2] смесь бензина, бензола и спирта
источники:
Jean-Michel Lefèbvre et Thomas G. Foxworth «Il n’empêcha pas la «Coppa» d’aller aux Anglais… MACCHI M.52/M.52R» «Le Fana de l’Aviation» 1979-01 (110)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Кубок_Шнейдера
