Истребители Supermarine Spiteful и Supermarine Seafang. Великобритания

Истребители Supermarine Spiteful и Supermarine Seafang. Великобритания

В 1942 году Королевский авиационный НИИ (Royal Aircraft Establishment – RAE) и авиастроительная компания Supermarine Aviation (Supermarine) работали над совершенствованием истребителей семейства Spitfire. Одним из главных сдерживающих факторов было явление сжимаемости воздуха на больших скоростях, с которым сталкивалось крыло самолета. Исследование привело к интересу к проектированию ламинарного аэродинамического профиля и его адаптации к планеру серийно выпускавшегося истребителя Spitfire. В конце 1942 года к этим совместным работам присоединилась британская Национальная физическая лаборатория, и в ноябре компанией Supermarine была выпущена спецификация №470 на новый «спитфайр» с ламинарным крылом. В соответствии с проектом новое крыло было на 200 фунтов (91 кг) легче, и оно обеспечивало самолету увеличенную угловую скорость крена и, как ожидалось, рост максимальной скорости горизонтального полета.

Предложение было подано в Министерство авиации и вызвало значительный интерес, который привел к выпуску в феврале 1943 года спецификации F.1/43, требовавшей создания одноместного истребителя с крылом, имевшим ламинарный аэродинамический профиль. В соответствии со спецификацией самолет должен был выпускаться в двух вариантах: с обычным крылом для Королевских ВВС и со складывающимся крылом для авиации Королевского флота. После получения спецификации в компании Supermarine начались работы над проектом, получившим обозначение Type 371. Первоначально самолет должен был получить наименование Victor или Valiant – данные имена ранее (но временно) применялись к усовершенствованным модификациям истребителя Spitfir. Однако в конечном итоге наименование проекта Type 371 было изменено на Spiteful. Первоначально были заказаны три прототипа, к которым позднее был добавлен четвертый.

Разработкой истребителя Supermarine Spiteful руководил Джозеф Смит (Joseph Smith). Крыло с ламинарным аэродинамическим профилем было намного тоньше, чем крыло «спитфайра», что требовало полного перепроектирования конструкции. Основу цельнометаллического крыла составляли два лонжерона; новое крыло имело упрощавшие производство спрямленные переднюю и заднюю кромки и трапециевидную в виде сверху форму. Для обеспечения жесткости конструкции и улучшения управления элеронами обшивка крыла была относительно толстой. В отличие от «спитфайра» основные стойки шасси убирались в направлении фюзеляжа, и их колеса размещались в сравнительно толстых корневых частях консолей крыла. По мере уборки длина основных стоек уменьшалась, чтобы минимизировать пространство внутри консолей крыла. Широкие и неглубокие радиаторы системы охлаждения двигателя были размещены позади ниш основных стоек шасси. Масляный радиатор был расположен в левой консоли крыла позади радиатора охлаждающей жидкости, а в правой консоли крыла перед радиатором охлаждающей жидкости был расположен радиатор промежуточного охладителя. Корпуса радиаторов были снабжены регулируемыми входными и выходными створками. Вооружение состояло из четырех 20-мм пушек Hispano Mark V; внутренние пушки имели боезапас по 167 снарядов на ствол, а внешние – по 145 снарядов на ствол. Под каждую консоль крыла можно было подвесить по две 300-фунтовые (136 кг) неуправляемые ракеты или по одному топливному баку или по одной 1000-фунтовой (454 кг) бомбе.

Цельнометаллический монококовый фюзеляж «спайтфула» был похож на фюзеляж «спитфайра». С целью улучшения обзора над носовой частью фюзеляжа кабина пилота, которая получила новый сдвижной каплеобразный фонарь, была приподнята. Четыре топливных бака, расположенные в фюзеляже перед кабиной пилота, содержали в общей сложности 120 галлонов (100 имп. галлонов; 455 л), а в корневой части каждой консоли крыла – 10 галлонов (8 имп. галлонов; 36 л). Начиная с третьего прототипа за кабиной пилота был добавлен топливный бак емкостью 74 галлона (62 имп. галлона; 282 л), в результате чего общая внутренняя емкость достигла 214 галлонов (178 имп. галлона; 809 л). Под консолями крыла можно было подвесить два 108-галлонных (90 имп. галлона; 409 л) топливных бака или один бак емкостью 204 галлона (170 имп. галлонов; 773 л) можно было подвесить на центральный подфюзеляжный пилон.

Нумерация «спайтфулов» была продолжением нумерации «спитфайров». Spiteful F.XIV (F.14) был оснащен двигателем Rolls-Royce Griffon 69, развивавшим мощность 2375 л.с. (1771 кВт) и вращавшим пятилопастный винт изменяемого шага. В свою очередь силовая установка Spiteful F.XV (F.15) представляла собой 2350-сильный (1752 кВт) двигатель Griffon 89 или 90, приводившего во вращение два соосных трехлопастных винта противоположного вращения. Оба двигателя Griffon имели двухступенчатые двухскоростные нагнетатели, а пропеллеры – пятилопастный и трехлопастные соосные противоположного вращения – имели диаметр 11 футов (3,35 м) и были изготовлены компанией Rotol. На первом этапе разработки истребителя были планы заменить двигатель Griffon на Merlin в случае, если производство «грифонов» будет недостаточным, однако в середине 1944 года от варианта с двигателем «мерлин» отказались.

Поскольку другие военные заказы имели более высокий приоритет, компания Supermarine смогла приступить к испытаниям «спайтфула» лишь спустя некоторое время. Макет самолета был проверен в марте 1944 года, и примерно в это время название Spiteful самолету было присвоено официально. Новое крыло было присоединено к истребителю Spitfire XIV (серийный номер [далее будут приводиться только буквенно-численные обозначения] NN660), который стал первым прототипом «спайтфула». Первый полет самолета состоялся 30 июня 1944 года под управлением летчика-испытателя Джеффри Куилла (Jeffrey Quill). Самолет был оснащен 2035-сильным (1518 кВт) двигателем Griffon 61, которые устанавливались на истребителях Spitfire XIV, но летные характеристики «спайтфула» были выше, чем у «спитфайра». Однако одновременно «спайтфул» продемонстрировал довольно резкое сваливание по сравнению со «спитфайром», который во время сваливания был довольно послушным. Это было приписано внешним частям консолей крыла, на которых сваливание начиналось на элеронах, в то время как у «спитфайра» сваливание начиналось на фиксированных частях эллиптического крыла. Сваливание на законцовках крыла «спитфайра» происходило в последнюю очередь и позволило элеронам оставаться эффективными уже в глубоком сваливании. 13 сентября 1944 года NN660 разбился во время учебного воздушного боя со стандартным истребителем Spitfire XIV. Пилотировавший прототип «спайтфула» Фрэнк Фарлонг (Frank Furlong) погиб. Окончательная причина катастрофы не была определена, но считалось, что тяги управления элеронами заклинило во время маневров с умеренными перегрузками.

первый прототип Supermarine Spiteful (военный номер NN660) представлял собой новой крыло с ламинарным аэродинамическим профилем, присоединенным к фюзеляжу истребителя Spitfire XIV. Обратите внимание на широкие и неглубокие корпуса радиаторов системы охлаждения двигателя и стандартный фонарь кабины пилота

8 января 1945 года под управлением Джеффри Куилла в воздух поднялся второй прототип истребителя Spiteful (NN664). В конструкция самолета были включены усовершенствованная система управления элеронами и новый фюзеляж, однако установленное на прототипе NN664 хвостовое оперение было схоже с тем, что использовалось на истребителях модификации Spitfire F.21. Обширные испытания на управляемость, которым был подвергнут прототип NN664, привели к нескольким изменениям конструкции. Наиболее значительным изменением было новое хвостовое оперение с увеличенной на 28 процентов площадью вертикального оперения и увеличенной на 27 процентов площадью горизонтального оперения. 24 июня 1945 года прототип NN664 совершил первый полет с новым хвостовым оперением, и затем машина была отправлена в Научно-исследовательский центр авиации и вооружения (Aeroplane and Armament Experimental Establishment – A&AEE), Боскомб-Даун, для проведения летных испытаний.

прототип Spiteful (NN664) считается первым настоящим «спайтфулом», поскольку этот самолет получил новый фюзеляж. Самолет никогда не был окрашен. Обратите внимание на хвостовое оперение от истребителя Spitfire F.21

Вскоре после первого полета прототипа NN664 Министерство авиации заказало 650 истребителей Spiteful. Впрочем вскоре этот заказ подвергся ряду сокращений, одно из которых, датированное пятым мая 1945 года, уменьшало заказ на 150 «спайтфулов», чтобы можно было заказать сравнимое количество палубных истребителей Seafang (речь о них пойдет ниже). В число сокращений попало и изготовление четвертого прототипа.

1 февраля 1946 года третий прототип Spiteful (NN667) был отправлен в A&AEE для оценки эксплуатационных возможностей. Во время этих испытаний были обнаружены несколько мест с низким качеством сборки и многочисленные проблемы с недостаточной простотой обслуживания. Чтобы снять капот двигателя требовалось отсоединить множество крепежных деталей, а перевооружение самолета было трудоемким процессом, частью которого было отключение органов управления от элеронов. Был предложен ряд модификаций и улучшений, но не ясно какие из них были реализованы. В течение некоторого времени третий прототип NN667 был оснащен удлиненным воздухозаборником нагнетателя, который стал одной из отличительных особенностей палубного истребителя Seafang. Часть «спайтфулов» (по крайней мере RB517, RB518, RB522 и RB523) также имели удлиненный воздухозаборник нагнетателя.

на данном снимке приведено сравнение третьего прототипа истребителя «спайтфул» (NN667) и девятого серийного истребителя Spiteful F.XIV (RB523). Оба самолета имеют удлиненный воздухозаборник нагнетателя, установленный под двигателем непосредственно под обтекателем втулки винта. Обратите внимание на более крупное по сравнению с первыми двумя прототипами вертикальное оперение

Первый серийный Spiteful F.XIV (RB515) совершил свой первый полет 2 апреля 1945 года под управлением Джеффри Куилла. Первоначально самолет имел хвостовое оперение истребителя Spitfire F.21, но после третьего полета, закончившегося вынужденной посадкой, на RB515 было установлено более крупное хвостовое оперение, первый полет с которым состоялся 21 мая 1945 года. 27 сентября 1945 года у RB515 отказал двигатель, и в Фарнборо он совершил еще одну вынужденную посадку. Впоследствии поврежденный самолет был списан.

на данном снимке первого серийного истребителя типа Spiteful (военный номер RB515) хорошо показаны спрямленные передние и задние кромки крыла. Обратите внимание на стандартный короткий воздухозаборник нагнетателя и на корпуса радиаторов системы охлаждения двигателя

Spiteful (RB518), бывший единственным самолетом модификации Spiteful F.XVI (F.16), был оснащен закругленным ветровым козырьком по типу палубного истребителя Seafang и 2420-сильным (1805 кВт) двигателем Griffon 101, который был оснащен двухступенчатым трехскоростным нагнетателем и который вращал пятилопастный пропеллер. В 1947 году RB518 на высоте 27800 футов (8473 м) в горизонтальном полете смог разогнаться до скорости 494 миль в час (795 км/ч), став таким образом самым быстрым британским поршневым самолетом. Испытания этого самолета с не до конца доведенным двигателем привели к семи вынужденным посадкам. Последняя была в Чилболтоне (Chilbolton) в марте 1949 года и привела к тому, что стойки шасси прошли через консоли крыла. После этого самолет сорвался с крепления подъемного крана, поставив тем самым крест надеждам на ремонт.

оснащенный двухступенчатым трехскоростным двигателем Griffon 101, истребитель Spiteful (RB518) в горизонтальном полете достиг скорости 494 миль в час (795 км/ч), став самым высоким показателем, зафиксированным британским поршневым самолетом. RB518 был единственным самолетом модификации Spiteful F.XVI и впоследствии был списан после своей седьмой вынужденной посадки

К февралю 1946 года заказ «спайтфулов» был сокращен до 80 самолетов. 22 мая 1946 года заказ был уменьшен до 22 самолетов, а 16 декабря того же года их число окончательно было снижено до 16 машин. Заказ на производство в основном казался самолетов, которые уже были построены, хотя некоторые из последних изготовленные самолеты, возможно, не летали. 22 сентября 1945 года семнадцатый «спайтфул» (военный номер RB520; шестой серийный Spiteful F.XIV) был передан авиации Королевского флота для переделки в палубный истребитель Seafang. Самолет был модифицирован для проведения испытаний по определению возможности использования в составе авиагрупп авианосцев. Машина получила посадочный гак, размещенный в специальном корпусе под рулем направления. RB520 сохранил стандартные нескладывающиеся консоли крыла.

Spiteful RB520 был передан авиации Королевского флота и рассматривался некоторыми в качестве прототипа палубного истребителя Seafang. Обратите внимание на посадочный гак, расположенный ниже руля направления, и надпись на фюзеляже «Royal Navy»

Серийным истребителям Spiteful были присвоены номера с RB515 по RB525, с RB527 по RB531 и RB535. Последний «спайтфул» был поставлен 17 января 1947 года. Из трех прототипов Spiteful и 17 серийных самолетов большая часть в июле 1948 года была продана на металлолом. Вероятно, последним «спайтфулом» был RB518 и на сегодняшний день не осталось ни одного самолета данного типа. Однако опыт работ над «спайтфулами» не пропал даром, поскольку увеличенное хвостовое оперение было включено в конструкцию последних модификаций «спитфайра» F.22 и F.24.

еще один снимок показывает первый серийный истребитель Spiteful (RB515), на котором может увидеть более крупное хвостовое оперение, которое позднее было применено на истребителях Spitfire F.22 и Spitfire F.24. Новое хвостовое оперение улучшило управляемость «спайтфула», но при сваливании управляемость все еще была хуже, чем у «спитфайра»

Основными причинами отказа Министерства авиации от серийного производства истребителей Spiteful были окончание Второй Мировой войны, гораздо более высокие характеристики реактивных самолетов и вопросы удобства технического обслуживания «спайтфулов». Хотя скорость «спайтфула» была впечатляющей, она была ниже расчетных 504 миль в час (811 км/ч). Кроме того, характеристики ламинарного крыла самолета существенно снижались, если на передней кромке были дефекты, в том числе и раздавленные насекомые. Было маловероятно, что находящийся на вооружении боевой самолет будет избавлен от всех этих недостатков.

Еще в октябре 1943 года компанией Supermarine был разработан палубный истребитель Type 382, который представлял собой оморяченный сухопутный истребитель Spiteful. Проект начался с установки крыла, созданного для истребителя Spiteful и оснащенного ламинарным аэродинамическим профилем, на фюзеляж палубного истребителя Seafire XV. До 21 апреля 1945 года, когда Министерством авиации была выпущена спецификация N.5/45, у официальных органов было мало интереса к одноместному истребителю для авиации Королевского флота. После выпуска спецификации с компанией Supermarine был заключен контракт на изготовление двух прототипов истребителя Type 382, которые потом получили обозначение Seafang. 7 мая 1945 года был выдан заказ на производство 150 палубных истребителей Seafang и по существу это было перераспределение заказа с истребителей «спайтфул», заказ на которые был сокращен двумя днями ранее.

Конструктивно серийный палубный истребитель Seafang должен был быть очень схож со «спайтфулом» за исключением складывающихся вертикально вверх элементов консолей крыла, длина которых составляла четыре фута (1,20 м). Механизм складывания консолей крыла был гидравлическим. «Сифанг» имел удлиненный воздухозаборник карбюратора, размещенный непосредственно за обтекателем втулки винта. В отличие от «спайтфула», имеющего плоскую пластину ветрового козырька, у «сифанга» козырек был закругленный. Под рулем направления был расположен посадочный гак для зацепления за задерживающие тросы, протянутые поперек палубы авианосца. Для действий с авианосцев стойки шасси самолета было усилено. Расположенный за кабиной пилота топливный бак пилота был уменьшен до 54 галлонов (45 имп. галлонов; 205 л), в результате чего общая внутренняя емкость составила 193 галлона (161 имп. галлонов; 732 л).

Как и в случае с «спайтфулом» были запланированы два варианта «сифанга». Силовая установка модификации F.31 состояла из двигателя Griffon 69, развивавшего мощность 2375 л.с. (1771 кВт) и вращавшего пятилопастный винт изменяемого шага, в то время как модификация F.32 оснащалась 2350-сильным (1752 кВт) двигателем Griffon 89 с двумя трехлопастными соосными винтами противоположного вращения. Фактически модификация F.31 являлась «спайтфулом» с посадочным гаком и нескладывающимся крылом и представляла собой летающей лабораторией на период разработки модификации F.32.

Как упоминалось ранее, у некоторых «спайтфулов» был длинный воздухозаборник карбюратора; RB518 имел закругленное ветровой стекло по типу палубного истребителя Seafang, а RB520 был оснащен посадочным гаком, в результате чего некоторые источники классифицировали его как прототип «сифанга». Все это было сделано для того, чтобы как можно быстрее изготовить серию истребителей Seafang F.31, которые в основном были «спайтфулами» с посадочными гаками. Первый палубный истребитель Seafang F.31 (VG471) был пятым серийно-изготовленным истребителем Spiteful. Все палубные истребители F.31 оснащались пятилопастными винтами, не имели складывающихся консолей крыла и фактически были единственными изготовленными серийными «сифангами». В январе 1946 года VG471 впервые поднялся в воздух и затем использовался для испытаний посадочного гака. Первоначальная конструкция гака была имела недостаточную прочность, и в марте 1946 года на самолет была установлена перепроектированная система, испытания с которой были возобновлены 1 мая.

первый изготовленный палубный истребитель Supermarine Seafang F.31 (VG471) был фактически «спайтфулом» с посадочным гаком. Крылья всех истребителей Seafang F.31 не были складывающимися. Обратите внимание на широкие лопасти пропеллера

на данном снимке палубного истребителя Seafang (VG471) показаны многие особенности самолета: длинный воздухозаборник карбюратора, спрямленные законцовки крыла, входные и выходные створки радиаторов, закругленный ветровой козырек, крупное хвостовое оперение и посадочный гак

Прототипы палубного истребителя модификации Seafang F.32 получили серийные номера VB893 и VB895, и оба самолета были оснащены соосными винтами противоположного вращения и складывающимися консолями крыла. VB895 был впервые поднят в воздух в начале 1946 года и 30 июня был доставлен в A&AEE. В августе 1946 года в попытке продать палубные истребители Seafang союзникам VB895 был продемонстрирован по отдельности Королевскому флоту Нидерландов, французским представителям и представителям Соединенных Штатов. Данные демонстрации оказались бесполезными, поскольку заказов на «сифанги» не было. В мае 1947 года летчик-испытатель Майк Литгоу (Mike Lithgow) успешно провел палубные испытания VB895 на борту авианосца «Илластриес» (HMS Illustrious). Шасси самолета с широкой колеей значительно повысило его устойчивость на палубе, а пропеллер с противоположным вращением исключил эффект крутящего момента. Также VB895 был испытан со сбрасываемым 204-галлонным (170 имп. галлонов; 773 л) и использовался для испытаний вооружения. 18 мая 1948 года во время огневых стендовых испытаний скопление газов в левой консоли крыла привели к взрыву, который повредил крыло. После этого случая в консоли крыла были добавлены дополнительные вентиляционные отверстия, и больше таких проблем не возникло.

прототип Seafang F.32 (VB895) был полноценным палубным истребителем. Соосные винты противоположного вращения устраняли эффект крутящего момента, который приводил к гибели многих пилотов особенно с коротких палуб авианосцев

складывающиеся консоли крыла опытного палубного истребителя Seafang (VB895) имели гидравлический привод и уменьшали размах крыла на 8 футов (2,4 м). Несмотря на то, что широкая колея шасси способствовала рысканию на малых скоростях, оно улучшило устойчивость во время полета на более высоких скоростях и при посадке на палубу авианосца

Несмотря на то, что Seafang получил высокую оценку за его управляемость и чуткость органов управления, он не имел никаких существенных преимуществ по сравнению с состоявшими на вооружении палубными истребителями Supermarine Seafire Mk.47 (Seafire 47), обладая при этом худшими характеристиками сваливания. Следствием этого стал дополнительный заказ на «сифайры». Первоначальный интерес к «сифангам» был основан на сомнениях относительно пригодности реактивных самолетов для действий с палуб авианосцев, и по мере того как эти сомнения исчезали, интерес к Сифангу снижался, приведя к закрытию программы. Несколько «сифангов» использовались в течение некоторого времени для испытаний крыла с ламинарным профилем, который использовался на истребителе Supermarine Type 392 Attacker. Палубные истребители Attacker часто называли Jet Spiteful, хотя у «аттакера» были консоли крыла «сифанга», с которых были сняты радиаторы и вместо них установлены дополнительные топливные баки. Свой первый полет Attacker совершил 27 июля 1946 года, и позднее стал первым реактивным истребителем авиации Королевского флота.

В общей сложности должно было быть изготовлено 18 «сифангов», которым были присвоены серийные номера с VG471 по VG490. Первые 10 самолетов относились к модификации F.31, а остальные восемь – к модификации F.32. Однако было завершено изготовление только первых восьми самолетов, тогда как остальные были поставлены в разобранном виде. К сожалению, все «сифанги» также как и «спайтфулы» были списаны и отправлены на слом.

Примечание: Королевские ВВС и авиация Королевского флота использовали римские цифры для обозначения номеров модификаций до 1942 года. С 1943 по 1948 год в системе обозначений новых модификаций происходил поэтапный отказ от римских цифр в пользу арабских. С 1948 года использовались исключительно арабские цифры. Модификации «спайтфула» обычно обозначались римскими цифрами, тогда как для модификаций созданного несколько позднее «сифанга» использовались арабские цифры. В данной статье как римские, так и арабские цифры применяются в отношении наиболее распространенного варианта обозначения, примененного к тому или иному варианту летательного аппарата.

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

источники:

1. Spitfire: The History by Eric B. Morgan and Edward Shacklady (2000)
2. British Experimental Combat Aircraft of World War II by Tony Buttler (2012)
3. Supermarine Aircraft since 1914 by C.F. Andrews and E.B. Morgan (1981)
4. Ultimate Spitfires by Peter Caygill (2006)
5. Supermarine Fighter Aircraft by Victor F. Bingham (2004)
6. Griffon-Powered Spitfires by Kev Darling (2001)
7. Fighters: Volume Two by William Green (1961)
8. Interceptor Fighters for the Royal Air Force 1935–45 by Michael J.F. Bowyer (1984)
9. Spitfire: A Complete Fighting History by Alfred Price (1992)
10. Wings of the Weird & Wonderful by Captain Eric Brown (2012)

источник: https://oldmachinepress.com/2019/10/05/supermarine-spiteful-and-seafang-fighters/