Итальянские бумажные проекты. Акробатический самолет Breda 92

Breda 92 представлял собой одномоторный акробатический биплан с неубирающимся шасси. Проектирование этого самолета началось в конце 1937 года в техническом бюро компании Breda (Breda Aeronautica).

Breda 92 можно рассматривать как логическое продолжение знаменитой серии пилотажных бипланов Breda 25 и Breda 28. Подобно своим предшественникам он сохранил характерную смешанную конструкцию из фюзеляжа, сваренного из стальных труб, и деревянных несущих поверхностей с управляющими поверхностями, покрытыми полотном.

Бипланная коробка состояла из двух эллиптических в плане крыльев (соотношение корневой и концевой хорд 2,4) разного размаха и площади, но геометрически подобных друг другу. Крылья расположены параллельно с с отставанием нижнего крыла от верхнего на 9°. Крылья соединены между собой двумя основными N-образными стойками. Верхнее крыло расположено выше фюзеляжа и соединяется с ним дополнительной парой N-образных стоек. Дополнительная жесткость конструкции обеспечивалась диагональным перекрещиванием между основными стойками, соединяющими крылья, а также дополнительными стойками, соединяющими верхнее крыло и фюзеляж. Профили крыльев были выбраны асимметричные двояковыпуклые, с чуть большей относительной толщиной верхнего крыла (≈13,5% по сравнению с нижним ≈10,5%). Все консоли крыльев были оснащены элеронами.

Борта и низ фюзеляжа были присоединены в вершине пилотской кабины, расположенной за задней кромкой крыла. У крыла на этом участке были сделаны выемки для улучшения видимости во время перевернутого полета. Ветровое стекло было объединено с закругленным гагротом, связанным с вертикальным оперением.

Вертикальное оперение в свою очередь было выдвинуто вперед по сравнению с горизонтальным оперением для увеличения эффективности штопорных характеристик (данное решение широко использвалось германской фирмой Arado на многочисленных типах собственных самолетов). Горизонтальное оперение был присоединено к фюзеляжу двумя парами стоек.

Неубираемое шасси было прикреплено к фюзеляжу шестью обтекаемыми стойками, две из которых (передние) являются главными и снабжены амортизаторами.

адиальный 7-цилиндровый двигатель воздушного охлаждения Piaggio P.VII-Z развивал у земли максимальную мощность 370 л.с., был оборудован специальным карбюратором для перевернутого полета и был заключен в капот NACA. Диаметр капота был меньше диаметра мотора и головки цилиндров распологались в выпуклые обтекателях капота. Пропеллер был деревянным двухлопастным фиксированного шага, крепящимся прямо на валу двигателя. Бензобак для высшего пилотажа, емкостью около 80 литров, был помещен в фюзеляже примерно в половине расстояния между двигателем и кабиной пилота вблизи центра тяжести самолета и был слегка приподнят над продольной осью самолета. Второй бак емкостью 150 литров был помещен позади первого и ниже продольной оси самолета. Бензин из этого бака должен был использоваться только для обычных перелетов. Маслобак емкостью 25 литров был размещен немного впереди и выше топливного бака для пилотажа.

схемы Ва.92

Самолет был оснащен огнетушителем, а также стандартной бортовой стандартом аппаратурой для самолетов такого класса.

В июне 1938 года в двухметровой трубе №2 экспериментального центра в Гуидонии проводились испытания аэродинамической модели Breda 92, выполненной в масштабе 1:12. Эксперименты проводились как с частичной моделью (т.е. без стабилизатора), так и с полной моделью с установкой стабилизатора под следующими углами -1°47′, + 5°6′ и -8°11′. Испытания проводились при скорости ветра 32 м/с и числе Рейнольдса R = 237000 и распространялось на значения углов атаки от +20 ° до -20 °, больших чем диапазон углов при нормальных испытаниях, чтобы лучше изучить поведение самолета в условиях акробатического полета. Что касается курсовой устойчивости, то в аэродинамической трубе №4 проводились специальные испытания со стабилизатором установленным под углом -1°47′ для различных режимов (максимальная грузоподъемность, нулевая подъемная сила, максимальная эффективность) и для различных углов было получено, что самолет имеет хорошую устойчивость.

Фотографии модели акробатического биплана Breda 92 для испытаний в аэродинамической трубе

Рассмотрение результатов, полученных в вышеупомянутых испытаний и в соответствии с центром тяжести при полной нагрузке (около 30% от средней аэродинамической хорды) показало, что самолет находится в состоянии устойчивого равновесия. Этот дефект думали устранить путем изменения оперения даже ценой спровоцированного снижения управляемости и маневренности, которые в свою очередь планировалось восстановить с помощью соответствующего масштабирования элементов управления.

Размеры, вес и проектные характеристики Breda 92

Верхнее крыло: размах 9,60 м, площадь 13,62 м²
Нижнее крыло: размах 7,80 м, площадь 9,68 м²
Общая площадь крыльев 23,30 м²

Площадь обоих верхних элеронов крыла 1,056 м²
Площадь обоих нижних элеронов крыла 0,800 м²
Общая площадь элеронов 1,856 м²

Площадь киля 0,465 м²
Площадь руля поворота 0,575 м²
Общая площадь вертикального оперения 1,040 м²

Площадь стабилизатора 1,328 м²
Площадь руля высоты 1,475 м²
Общая площадь горизонтального оперения 2,803 м²

Общая длина 7,20 м
Максимальная высота 3,25 м

Ширина колеи шасси 2,15 м
Межплоскостное расстояние 1,73 м

ВЕС

Распределение веса

1) Крылья и коробка в комплекте с тягами и стойками 160 кг
2) Фюзеляж 50 кг
3) Шасси 64 кг
4) Двигатель Piaggio P.VII-Z 300 кг
5) Винт 23 кг
6) Рама (капот) двигателя 10 кг
7) Кожух двигателя и задняя часть фюзеляжа 35 кг
8) Хвостовое колесо 7 кг
9) Горизонтальное оперение 23 кг
10) Вертикальное оперение 12 кг
11) Топливный бак для акробатического полета 8 кг
12) Топливный бак для перелета 7 кг
13) Масляный бак 3 кг
14) Огнетушитель 8 кг
15) Сиденье пилота 5 кг
16) Трубы и т.д.. 40 кг
17) Стартер двигателя 8 кг
18) Приборная панель 8 кг
19) Элементы управления в кабине 20 кг
20) Элементы управления в фюзеляже 9 кг

Масса пустого самолета 800 кг 

Распределение массы полезной нагрузки

1) Пилот 80 кг
2) Бензин для высшего пилотажа 60 кг
3) Масло 20 кг
Нормальная полезная нагрузка 160 кг
4) Бензин для перелета 110 кг

Максимальная полезная нагрузка 270 кг

Нормальный общий вес 960 кг
Максимальный общий вес 1070 кг

Удельные нагрузки 

Мощность, приходящаяся на единицу поверхности 15,88 л.с./м²

РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (с нормальным общим весом 960 кг):

Двигатель: Piaggio P.VII-Z, нормальная мощность 370 л.с. при 2000 об/мин на малой высоте.

Винт: диаметр 2,56 м, максимальный КПД 0,75.

Скорость: 

• максимальная на малой высоте 275 км/ч 
• минимальная на малой высоте 92 км/ч
• крейсерская на малой высоте 245 км/ч при 72,5% мощности

Скороподъемность и время подъема на высоту

Потолок:

• теоретический 7250 м, 
• практичекий 6900 м.

Дальность:

• с средним расходом топлива 63 кг/ч, нормальная дальность (примерно на 1 час при крейсерской скорости) приблизительно 250 км;
• с перегрузкой горючего в условиях перелета максимальная дальность приблизительно 450 км.

Источник: Paper Aircraft Breda 92 Aerofan 3/1978