Гоночные гидросамолеты французской компании Bernard. Часть 8

Хочу выразить большую благодарность уважаемому коллеге redstar72 за помощь в вычитке данной статьи.

Краткое техническое описание гидросамолетов компании Bernard

Между скоростными гидросамолетами компании Bernard первого поколения (HV 40, HV 41, HV 42 и HV 120) существует много общего. По конструкции эти гоночные гидросамолеты схожи с одноместными истребителями Bernard 20 и Bernard 74, а также со спортивными самолетами S 72 и S 73. Эти скоростные гидросамолеты были построены полностью из дерева. Напомним, что моноблочное крыло изготавливалось из семнадцати узких продольных элементов, разной длины и высоты, которые при взгляде сверху образовывали своего рода очень вытянутую букву «Н». Вспомогательный лонжерон, к которому крепились элероны, 34 нервюры и стрингеры составляли силовой набор, который покрывался обшивкой из фанеры, изготавливавшейся из красного дерева и имевшей толщину в пределах от 20/10 до 15/10. 

Относительная толщина крыла у корневых частей составляла 17%, в то время как у законцовок – 10%. Профиль крыла был асимметричным двояковыпуклым, разработанным на базе профиля 35 A. Кессон образовывал центральную часть крыла. Он пересекал четыре стальные трубы, законцовки которых имели стяжки. К этим стяжкам крепились подвеска двигателя и задняя часть фюзеляжа. Имеющая яйцевидное сечение средняя часть фюзеляжа была сформирована двумя коробчатыми лонжеронами, имевшими вертикальные пояса из ели и многослойной фанеры. Обшивка фюзеляжа была изготовлена из фанеры. Мидель-шпангоут самолета имел размеры 0,73×0,92 м. Киль вертикального оперения составлял с фюзеляжем единое целое. Горизонтальное оперение размещалось посередине высоты фюзеляжа и крепилось к нему при помощи четырех болтов. Обшивка оперения, как и остальных частей самолета, была фанерной.

Передние опоры, связывавшие каждый из поплавков с центральной частью кессона крыла, были жестко закреплены каждый в своей плоскости. Эти опоры изготавливалась из дерева. Задние опоры изготавливались из стальных труб и для улучшения аэродинамики имели деревянные профилированные накладки. Топливные баки размещались в центральных частях поплавков перед реданом. Для абсолютной герметичности центральная часть поплавков была изготовлена из луженой стали, в то время как остальные части из дюралюминия.

Секретность, окружавшая планеры «шнейдеровских» самолетов, также касалась (и даже была более строгой) и двигателей этих машин. Затем, после того как гриф секретности был снят, у конструкторов было мало поводов раскрыть информацию по этим двигателям вследствие их малого успеха. Так случилось с двигателем Gnôme-Rhône Mistral, установленным на небольшой HV 40. Скорее всего, он представлял собой первую материализацию серии 9K под обозначением 9Ks. Степень сжатия и давление на входе были увеличены по сравнению с ведущим свое происхождение от Jupiter-а мотором 9Kfr. На HV 40 мотор, каждый цилиндр которого имел индивидуальный обтекатель, вращал двухлопастный металлический винт Levasseur.

Чуть меньше загадок было у компании Hispano-Suiza, двигатели которой устанавливались на HV 41 и HV 42. Компания из Буа-Коломб довольствовалась тем, что внесла этот мотор в свой каталог под расплывчатым обозначением 12Ns, где «s» обозначало специальный (spécial). Это был двенадцатицилиндровый V-образный двигатель с углом развала цилиндров 60°, диаметром цилиндров 150 мм и ходом поршней 170 мм, что давало общий рабочий объем в 36 литров. Обычно двигатель развивал 650 л.с., но после увеличения степени сжатия мощность удалось поднять до 900–1000 л.с. Эта модификация получила новое, ставшее более известным, обозначение 12Nbr.

1680-сильный двигатель 18R был более известен – главным образом потому, что компанией Hispano-Suiza были разработаны моторы 18Sb и 18Sbr, которые предполагалось установить на бомбардировщик Dewoitine 331, являвшийся развитием самолета для дальних перелетов Trait d’Union. В рекламных целях двигатель 18R был выведен из тени, что привело к некоторым параллелям. Имея ту же размерность цилиндров, что и предыдущие двигатели, 18R имел общий рабочий объем 54 литра. Степень сжатия была 10, а число оборотов 2400 об/мин. Сухой вес двигателя составлял 520 кг, что давало удельную мощность мотора 310 г/л.с. Потребление двигателем бензина составляло 211 г/л.с.×ч, а масла – 9,9 г/л.с.×ч.

Несомненно, создание на протяжении многих лет самолетов с чистыми обтекаемыми линиями было стилем компании Bernard. Решение создавать для шнейдеровских гонок металлические самолеты нисколько не сказалось на той оригинальности, которая была характерна для их деревянных предшественников.

Номера контрактов (889/0 и 1127/0), по которым создавались HV 220 и HV 320, также свидетельствуют о довольно значительном смещении, произошедшем при их нотификации. Разработка второго самолета началась спустя некоторое время после первого. Хотя обе машины внешне были похожи, между ними имелись и серьезные отличия. Эти отличия были связаны с выбором силовой установки (двигатели компаний Lorraine и Renault) и их различиями в габаритах и весе.

У обоих самолетов центральная часть крыла состояла из кессона шириной 0,66 метра, включавшего в себя по три лонжерона в каждой консоли крыла и по десять нервюр с шагом 60 см. 

Существенное отличие HV 220 и HV 320 лежало именно в способе изготовления этой центральной части. У первого самолета крыло было неразъемным, а компрессор двигателя Radium размещался выше центрального кессона. Такая компоновка с двигателем компании Renault была невозможна вследствие более низкого расположения и размеров компрессора мотора и необходимости удерживать двигатель, который был на 100 кг тяжелее, чем мотор компании Lorraine. В результате было принято решение разрезать кессон крыла на два компонента. Эти компоненты должны были монтироваться в центральном блоке, форма которого имела некоторую аналогию со средней утолщенной частью крыла деревянных машин компании Bernard. Этот склепанный из высокопрочной стали блок образовывал кольцо, в которое был вписан компрессор. Соединение боковых элементов в центральном блоке делалось шестью шарнирами, соответствующими трем стенками основных лонжеронов. Помимо центрального кессона у крыла были две консоли, каждая из которых включала в себя:

• ● два вспомогательных лонжерона – передний и задний;
• ● десять задних частей нервюр и столько же передних частей нервюр, проходящих через стенки центрального кессона;
• ● три поручня для крепления радиаторов;
• ● съемные передние и задние кромки;
• ● съемную законцовку крыла длиной 0,58 метра;
• ● элерон размерами 2×0,28 м.

Силовой набор крыла изготавливался из дюралюминия L2R, равно как и обшивка с толщиной листов 4/10.

Относительная толщина профиля крыла 35 А составляла примерно 13% у корневых частей и 8% на законцовках, что в те годы было очень мало для свободнонесущего моноплана. Асимметричный двояковыпуклый профиль крыла был модифицирован. У гидросамолета HV 320 подмоторная рама крепилась четырьмя скобами к передней части центрального блока кессонного крыла.

На обоих самолетах монококовый фюзеляж крепился посредством шарниров либо к центральному блоку крыла (HV 320), либо ко всей совокупности монококового крыла и подмоторной рамы (HV 220). Фюзеляж яйцевидной формы имел мидель-шпангоут, по существу равный миделю HV 120. Хвостовое оперение имело обычную конструкцию со стальным силовым набором и дюралевой обшивкой.

При длине 7 метров, металлические поплавки имели площадь мидель-шпангоута на 14% большую, чем у HV 120. Поплавки, имевшие одиночный редан и днище с хорошей амортизацией, были соединены с фюзеляжем стойками из листов дюраля. Полученные штамповкой детали стойки соединялись и образовывали кессон. Расчалки поплавков были похожи на те, что использовались на деревянных скоростных гидросамолетах компании Bernard. В центральной части поплавков были топливные баки. В соответствии с контрактом 889/0 они должны были вмещать 570 кг (около 700 литров) топлива. Для компенсации крутящего момента левый поплавок был немного длиннее правого.

Двигатель гидросамолета HV 220 приводил в движение четырехлопастный металлический винт диаметром 3,2 метра и весом 90 кг. На макете двигателя Lorraine 12Rcr Radium устанавливался четырехлопастный винт компании Levasseur. Винты компаний Chauvière и Ratier также устанавливались на двигатель. В конструкции водяных радиаторов были использованы все недавние новинки в области сварки легких металлов. Скорее всего, эти радиаторы стали одним из первых применений данных технологий. Радиаторы были изготовлены компанией Aïvaz, специализировавшейся на изготовлении для авиационной промышленности конструкций из толстолистового металла. Радиаторы занимали бóльшую часть нижней и верхней поверхностей крыла, никак не ухудшая чистоту профиля. Другие элементы были расположены на верхней части поплавков, занимая большую часть ее площади. Что касается маслорадиаторов, то они размещались по сторонам фюзеляжа, начинаясь за кабиной пилота и заканчиваясь перед хвостовым оперением.

РАЗВЕСОВКА H.V.320

1 Крыло – 268 кг
2 Центральная часть – 80 кг
3 Фюзеляж – 80 кг
4 Горизонтальное оперение – 25 кг
5 Руль направления – 5 кг
6 Подмоторная рама – 40 кг
7 Обтекатель цилиндров двигателя – 25 кг
8 Органы управления элеронами – 11 кг
9 Органы управления рулями высоты – 6 кг
10 Органы управления рулем направления – 3 кг
11 Ручка управления – 5 кг
Органы управления 25 кг
12 Поплавки – 300 кг
13 Система крепления – 80 кг
Шасси 380 кг
ВЕС ПЛАНЕРА 920 кг
14 Двигатель (с насосами, магнето, карбюраторами) – 640 кг
15 Выхлопные трубы – 5 кг
16 Воздушный коллектор – 3 кг
17 Водяные радиаторы (крыльевые) – 90 кг
18 Водяные радиаторы (поплавковые) – 36 кг
19 Трубопроводы для воды – 15 кг
20 Трубопроводы для бензина – 10 кг
21 Трубопроводы для масла – 8 кг
22 Маслобак – 5 кг
23 Маслорадиатор – 10 кг
24 Питающий бак для топлива – 5 кг
25 Питающий бак для воды – 2 кг
26 Органы управления двигателем – 2 кг
27 Винт со ступицей и обтекателем – 90 кг
Оборудование силовой установки 281 кг
ВЕС СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ 921 кг
28 ВЕС ОБОРУДОВАНИЯ 20 кг
29 Вода для двигателя – 25 кг
30 Вода для радиаторов (крыльевых) – 30 кг
31 Вода для радиаторов (поплавковых) – 14 кг
32 Вода для питающего бака – 20 кг
33 Вода для трубопроводов – 15 кг
ВЕС ВОДЫ 104 кг
34 Машинное масло – 5 кг
ВЕС ПУСТОГО 1970 кг
35-36 Резервное масло – 25 кг
38 Пилот – 75 кг
ВЕС В КОНЦЕ ПОЛЕТА 2070 кг
35 Расходное масло – 20 кг
37 Бензин – 420 кг
ВЕС С ПОЛНОЙ НАГРУЗКОЙ 2510 кг

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

источник: Jean LIRON «LES AVIONS BERNARD»