Опытные учебно-тренировочные самолеты Messerschmitt-HASA HA-100. Испания. Часть 1 Летающая морковь
Статья из апрельского 2004 года выпуска журнала «Flugzeug Classic», которая, думаю, заинтересует читателей и коллег.
Содержание:
Предисловие редакции: Первый послевоенный самолет Вилли Мессершмитта был создан в Испании более 50 лет назад. Ныне почти забытый HA-100 или Me 100 был современным на тот момент учебно-тренировочным самолетом с поршневым двигателем – легким, прочным и эффективным. Об учебном самолете HA-200 рассказывает Вольфганг Мюльбауэр.
С окончанием Второй Мировой войны работы в авиастроительной отрасти Германии были принудительно прекращены. Хуже того, по решению держав-победительниц строительство и эксплуатация летательных аппаратов в этой стране оставались под запретом в течение многих лет – точнее, до 1955 года. Той части работников немецкого авиапрома, которая не находилась в плену или на добровольной или принудительной службе у одной из держав-победительниц, оставалась только возможность терпеливо ждать отмены этих ограничений. Пилоты, квалифицированные рабочие, инженеры, конструкторы – всем им приходилось искать источник пропитания и трудоустраиваться в других отраслях. Другим вариантом были поиски подходящей работы в других странах мира, как, например, Курт Танк и некоторые из его сотрудников, которые успешно работали в Аргентине. Большая часть заводов компании Messerschmitt AG была разрушена в годы войны, а после ее окончания их оборудование было демонтировано. Однако расположенному в Аугсбурге головному предприятию компании в значительной степени удалось сохраниться. Начиная с 1950 года там производились швейные машинки; в общей сложности их было изготовлено 20500 штук. Так можно было необходимый штат квалифицированных рабочих, необходимый для ожидавшегося в ближайшем будущем долгожданного возобновления работы авиастроительной отрасли. Но прежде чем Вилли Мессершмитт смог возобновить в Германии производство авиационной техники, ему представился шанс «вернуться к истокам».
Новое начало в Севилье
Примерно в конце 1950 года через своего бывшего главного инженера-прочниста проф. Юлиуса Крауса (Prof. Julius Krauß) Вилли Мессершмитт получил срочный запрос от испанской авиастроительной компании Hispano Aviación SA (HASA). Помимо своей основной деятельности компания HASA отвечала за техническое обслуживание и ремонт истребителей Messerschmitt Bf 109, которые остались в Испании после вывода легиона «Кондор». В дополнение к оставшимся машинам испанцы прибрели некоторое количество «сто девятых» модификаций E, F и G, а с 1942 года компания начала крупносерийное лицензионное производство истребителей Bf 109 G-4. Однако к концу Второй Мировой войны испанцы уже не могли получить необходимые для «мессеров» двигатели компании Daimler-Benz и стали искать им замену. Альтернатива немецким двигателям была найдена в лице британских авиамоторов Rolls Royce Merlin. Однако по различным причинам, таким как, например, проблемы с прочностью, переоборудование было трудоемким и проблематичным, и руководство компании HASA проявило большой интерес к личной консультации Вилли Мессершмитта.
В марте 1951 года он воспользовался этой возможностью и по приглашению компании отправился в Испанию. Во время своего пребывания на Пиренеях Вилли Мессершмитт посетил несколько заводов и предприятий авиационной промышленности и установил контакты с официальными лицами. Еще один визит в июле 1951 года быстро привел к конкретным результатам. В своём «Испанском меморандуме» от 17 июля 1951 года Мессершмитт был очень впечатлен авиастроительной промышленностью Испании. Он с энтузиазмом и очень положительно оценил положение испанской авиастроительной промышленности того времени, её ноу-хау и перспективы развития. В то же время у Вилли Мессершмитта возникло намерение создать собственное проектное бюро. Данное решение стало более решительным после решения принять участие в конкурсе Министерства авиации Испании на создание современного учебно-тренировочного самолета.
Наряду с решением участвовать в конкурсе Вилли Мессершмитт разработал ряд предварительных проектов, которые он представил испанским властям и военным. В их числе был проект «модульного самолета», который можно было бы использовать не только в качестве коммерческого самолета, военно-транспортного самолета, но и в качестве бомбардировщика. Создание готового к серийному производству реактивного истребителя было одним из его разносторонних предложений, равно как и разработка управляемой ракеты для системы ПВО. Испанские власти проявили полную заинтересованность и открытость в отношении идей Вилли Мессершмитта.
26 октября 1951 года профессор Вилли Мессершмитт и директор компании HASA дон Педро Аритио (Don Pedro Aritio) подписали в Мюнхене договор о создании в Севилье совместного испано-германского проектного бюро. В частности, речь шла о создании в рамках проектного бюро компании HASA отдельного подразделения, получившего название Oficina Technica Prof. Messerschmitt (Oficina Technica). Данное подразделение должно было начать работу 1 января 1952 года. Вскоре после этого подразделение был подчинен новому руководителю проектного бюро HASA Хосе Хайме Русу Рекене (Jose Jaime Ruz Requena). Техническое руководство было в руках Рикардо Моне Антона (Ricardo Monet Antón).
«Oficina Tecnica» находилась под личным руководством Вилли Мессершмитта; однако непосредственно в Испании руководил профессор Юлиус Краусс в качестве его постоянного «заместителя». В первых числах января 1952 года Мессершмитт вместе с тремя (бывшими) топ-менеджерами компании Messerschmitt – Гансом Хорнунгом (Hans Hornung), Георгом Эбнером (Georg Ebner) и Лоренцем Бошем (Lorenz Bosch) отправился в расположенное в Севилье совместное испано-германское проектное бюро. Примерно в это же время руководство компании HASA наняло несколько испанских инженеров, которые вошли в испанскую часть персонала совместного проектного бюро. К ним присоединились семь помощников инженеров, два других специалиста и четыре чертежника. Немецкие сотрудники выполняли в основном консультативные функции. Главным специалистом по аэродинамике был Рафале Рубио Элола (Rafale Rubio Elola), которому помогал Ганс Хорнунг. Анхель Фигероа Гомес (Angel Figueroa Gómez) отвечал за конструкцию самолета, и его помощником был Лоренц Бош. Главным инженером-прочнистом стал Георг Эбнер. Разработка и летные испытания находились в руках Хосе Ма Сердено Каталины (Jose Ma Cerdeno Catalina) или скорее Фредерико Эстева Салома (Frederico Esteva Salom), а изготовлением прототипа должен был руководить Антонио Фернандес (Antonio Fernández).
Первая цель: современный учебно-тренировочный самолет
Первой крупной задачей, поставленной перед совместным испано-германским проектным бюро, стало создание современного учебного самолета с поршневым двигателем, получившего обозначение HA-100. Он был предназначен для замены состоявшего на вооружении исанских ВВС (Ejercito del Aire) устаревшего HS-42, первый полет которого состоялся в июне 1942 года.
Как уже было сказано ранее, в июне 1951 года Вилли Мессершмитт принял участие в конкурсе министерства авиации Испании на создание учебного самолета. Следует сказать, что Мессершмитт участвовал в конкурсе с явного одобрения федеральных властей Германии, но без их официальной поддержки. В свою очередь Вилли Мессершмитт был уверен, что в какой-то момент его учебные самолеты пойдут на оснащение подразделений новых военно-воздушных сил Германии, даже когда в то время их создание казалось весьма неопределенным.
Указанный конкурс предусматривал создание цельнометаллического учебно-тренировочного самолета с экипажем из двух человек. От создаваемого самолета требовалась максимальная скорость более 400 км/ч, в то время как его минимально допустимая скорость должна была быть ниже 125 км/ч. Дальность полета должна была составлять 1200 километров, практический потолок – 7000 метров, а длины разбега и пробега не превышать 650 метров. Самолёт должен был быть оснащен закрылками, аэродинамическими тормозами и винтом изменяемого шага. Машина должна была выполнять весь комплекс фигур высшего пилотажа и обеспечивать весь спектр летной подготовки от базовой и повышенной и вплоть до боевой подготовки. В качестве силовой установки предполагалось использовать двигатель класса 750 л.с. (552 кВт), в частности, девятицилиндровый радиальный двигатель воздушного охлаждения BETA производства испанской компании ENMASA (Empresa Nacional de Motores de Aviación S.A.).
Задолго до того, как в Севилье было основано бюро «Oficina Technica» Вилли Мессершмитт серьезно задумывался над подобным самолетом, и к концу 1951 года он разработал полную конструкцию машины в своем мюнхенском исследовательском отделе. По собственному признанию Вилли Мессершмитта, эта работа доставила ему огромное удовольствие! Даже если это была «всего лишь» учебная машина, она все равно представляла собой квинтэссенцию его богатого почти 35-летнего опыта работы в авиастроении. Соответственно, в конструкции самолета безошибочно читался почерк Мессершмитта: самолет был легким и вместе с тем прочным; он был простым по конструкции и недорогим в изготовлении.
Принципы проектирования планера многоцелевого самолета
Сделать самолет минимальных размеров и массы почти всегда было самым важным принципом Вилли Мессершмитта как авиаконструктора. Эта цель могла быть достигнута только за счет последовательного облегчения конструкции в сочетании с минимально возможным поперечным сечением и, соответственно, и аэродинамическим сопротивлением всего самолета. Данный принцип был «секретом» многих успешных разработок Мессершмитта, таких как Bf 109.
В случае с HA-100 данный принцип помимо всего прочего привел к использованию круглого поперечного сечения с
«фонарем кругового обзора минимально возможных размеров».
Максимальный диаметр фюзеляжа соответствовал диаметру двигателя. Круглое поперечное сечение обеспечивало сравнительно небольшую площадь поверхности сопротивления при сравнительно большом внутреннем объеме в сочетании с достаточной конструктивной жесткостью при максимально возможной экономии массы. Кроме того, такой фюзеляж не был сложным конструктивно и был простым в изготовлении.
По мнению Вилли Мессершмитта создание базового планера было ключевым принципом проектирования не только в отношении учебного самолета HA-100. По его мнению, это давало целый ряд преимуществ, прежде всего с экономической точки зрения. Профессор Георг Маделунг (Prof. Georg Madelung) – шурин и многолетний советник Мессершмитта, очень точно сформулировал эти преимущества в письме 1955 года:
«…Самолет тем более экономичен, чем большее количество задач он способен выполнять. Один планер может быть полностью пригодным для выполнения множества различных задач. В один и тот же планер должны быть встроены самые разнообразные приборы, оборудование, оружие и контейнеры – даже двигатели самых разных мощности и массы.»
В предварительном проекте рекламной брошюры того времени говорилось:
«В том случае, если базовый планер выполняет все возникающие задачи, владелец воздушного судна может специализировать свой обслуживающий персонал на одном многоцелевом планере и быстро обучать новичков его эксплуатации… Производители базовых планеров обладают аналогичными преимуществами: благодаря полному единообразию большого количества планеров самолетов они могут получать сырье и материалы одного и того же типа по меньшей цене. Для производства они могут использовать специальные инструменты и приспособления, позволяющие даже недостаточно квалифицированным работники могут производить полноценные и сменные детали самолетов… Таким образом, производство планера самолета, включая его материалы, удешевляется.»
Создаваемый учебный самолет предназначался для реализации данного принципа проектирования. Что касается HA-100, то это, вероятно, был первый случай, когда разрабатываемый базовый планер должен был стать отправной точкой создания для перспективного реактивного учебно-тренировочного самолета без каких-либо значительных дополнительных усилий и в первую очередь без существенных конструктивных изменений. Результатом стал первый реактивный самолет Испании – учебно-тренировочный самолет HA-200 Saeta.
HA-100 обретает форму
Благодаря уже проделанной подготовительной работе разработка HA-100 в Севилье быстро продвигалась вперед. Как уже упоминалось ранее, сам Вилли Мессершмитт сыграл большую роль не только в проектировании, но и в изготовлении самолета. Иногда непосредственно на месте, но чаще всего в Мюнхене, Мессершмитт получал доступ ко всем рабочим чертежам до их окончательного утверждения, а затем лично прорабатывал многие детали, даже
«казалось бы, самые незначительные, которые многие главные конструкторы оставляют на усмотрение своих подчиненных.»
Помимо максимально возможного снижения массы Вилли Мессершмитт также обращал внимание на обеспечение простоты обслуживания создаваемого самолета. Например, состоящий из четырех частей капот двигателя обеспечивал техническому персоналу наилучший доступ к двигателю. В упомянутом выше письме Георг Маделунг писал, что
«Невозможно придать достаточной огласке тот факт, что Мессершмитт лично вникал во все детали проекта.»
Кстати, в Германии этот самолет обычно назывался Me 100 и рекламировался как разработка компании Messerschmitt AG.
В общих чертах HA-100 (или Me 100) представлял собой одномоторный цельнометаллический свободнонесущий низкоплан с трапециевидным крылом, свободнонесущим хвостовым оперением и трехопорным шасси. Самолет оснащен гидравлическим приводом уборки и выпуска основных и носовой стоек шасси, закрылков и аэродинамических тормозов. Кабина с тандемным размещение членов экипажа была полностью оборудована приборами и оснащена системой двойного управления. В базовый планер можно было легко установить различные двигатели мощностью от 400 л.с. (294 кВт) до 1000 л.с. (736 кВт). HA-100 предназначался не только для базовой летной подготовки, но и для повышенной летной подготовке, обучению полетам по приборам и в качестве вооруженного учебного самолёта для подготовки экипажей истребителей, истребителей-бомбардировщиков, ближних и дальних самолетов-разведчиков и самолетов-артиллерийских корректировщиков. Проще говоря, HA-100 являлся оптимальным и универсальным учебным самолетом!
Работа в рамках совместного проектного бюро «Oficina Technica» также внесла в испанскую авиационную промышленность два общих, но весьма существенных нововведения. Так, при проектировании учебных самолетов впервые были использованы ламинарные профили. Это было сделано не столько из соображений аэродинамики, сколько из соображений прочности конструкции. Благодаря аэродинамическому профилю новой формы было реализовано свободнонесущее однолонжеронное крыло с очень высокой предельной допустимой нагрузкой. Второе новшество касалось принятия британских «Конструктивных требований к самолётам, находящимся в эксплуатации AP-970» (Design Requirements for Service Aircraft AP-970) в качестве основы для работы и планирования. Вилли Мессершмитт сам инициировал это изменение. Он смог убедиться, что AP-970 действительно дали лучшие результаты, чем (старые) немецкие строительные нормы, которые до сих пор использовались в Испании.
Благодаря быстрому ходу работ была уверенность, что первый прототип HA-100 впервые поднимется в воздух не позднее весны 1953 года. Необходимые испытания под нагрузкой должны были начаться в феврале 1953 года, а в октябре 1952 года INTA (ныне Instituto Nacional de Technica Aerospacial; национальный институт авиационной техники) обратился с просьбой предоставить соответствующие приборы для измерений и испытаний. Однако, когда дело дошло до изготовления планера прототипа, работы все больше застопоривались. Несмотря на высокий уровень мастерства и инженерных навыков сотрудников компании HASA, в Севилье по-прежнему отсутствовал ряд предпосылок для производства современных цельнометаллических самолетов. Таким образом, изготовление производственной оснастки оказалось значительно сложнее, чем предполагали немцы. Выделение средств и закупка большого количества оборудования оказались более сложными, чем предполагалось вначале. Авиационная промышленность Испании зависела от многочисленных иностранных поставщиков, и политическая изоляция страны при режиме Франко значительно осложняла эту ситуацию. Кроме того, в конструкцию прототипа были внесены различные усовершенствования, такие как усиление передней стойки шасси, появившееся с февраля 1953 года по результатам обязательных испытаний.
Завершение изготовления первого прототипа HA-100, также известного как HA-100 C-1, было отложено до осени того же года. Не в последнюю очередь это было связано с серьезными проблемами с силовой установкой. Первоначально HA-100 C-1 должен был получить 450-сильный (330 кВт) радиальный двигатель воздушного охлаждения ENMASA Sirio. Машина должна была служить исходным образцом для будущего учебного самолета для начальной летной подготовки. Поскольку двигатель Sirio по-прежнему оставался ненадежным и не был готов к серийному производству, было принято решение оснастить первый прототип другим авиамотором компании ENMASA – двигателем BETA B-4-1. Хотя BETA был тяжелее Sirio, он также был значительно мощнее, развивая 750 л.с. (550 кВт). После этого переоборудования самолет получил новое обозначение HA-100 E-1.
Первый полет в день Богородицы
Наконец, в конце 1953 года, через 26 месяцев после заключения контракта, самолет был готов к первому полету. Однако с середины года в планах работ Вилли Мессершмитта и его сотрудников приоритет HA-100 снижался, и программа создания учебного самолета все больше отходила на второй план. Разработка и изготовление HA-100 были по большей части завершены, теперь внимание Мессершмитта было сосредоточено почти исключительно на учебно-боевом реактивном самолете HA-200 и сверхзвуковом истребителе HA-300. Однако, прежде чем HA-100 E-1 смог впервые взлететь, нужно было решить элементарную проблему: кто должен на этом самолете? В то время у компании HASA не было собственных заводских пилотов. Необходимые испытательные полеты и полеты в рамках заводских испытаний выполнялись специально отобранными пилотами из соседней школы летчиков-истребителей в Мороне, в первую очередь это были Фернандо Флорес Солис (Fernando Flores Solís) и Хулио Сальвадор Диас-Бенхумеа (Julio Salvador Díaz-Benjumea). Однако для выполнения первого полета HA-100 E-1 выбор пал на, пожалуй, самого опытного летного инструктора школы – команданте (майора) Рафаэля Лоренцо Беллидо (Comandante Rafael Lorenzo Bellido).
10 декабря 1953 года – в день Девы Марии Лоретанской – прототип HA-100 E-1 совершил с аэродрома Севильи свой первый и успешный полет. Следует сказать, что Дева Мария Лоретанская вот уже несколько десятилетий была небесной покровительницей испанских авиаторов и что благодаря официальному разрешению Ватикана она вот уже несколько десятилетий наблюдает за всеми летчиками и авиапассажирами во всем мире.
Тем временем HA-100 получил официальное название Triana. Это было название района Севильи, где располагался авиазавод компании HASA, а именно старый цыганский квартал. Кстати, это самый древний и изначальный квартал города. Однако сотрудники компании предпочитали называть самолет – «la Zanahoria» (морковь) из-за характерной формы его фюзеляжа.
источник: Wolfgang Mühlbauer «Messerschmitt-Trainer HA-100. Die fliegende Mohrrübe» «Flugzeug Classic» 2004-04, Seiten 30-34
перевод впервые опубликован — https://vk.com/@710541705-messerschmitt-hasa-ha-100-01