Опытный истребитель Pfalz D.4. Германия

Опытный истребитель Pfalz D.4. Германия

Аннотация: Когда в начале 1916 г. стало понятно, что схема моноплана при сложившемся соотношении мощности моторов, площади крыла и веса самолета не обеспечивает дальнейший рост летных данных, конструкторы фирмы «Пфальц», как и многие их коллеги, сделали правильный вывод о необходимости перехода к истребителям-бипланам. И опять же, как и другие конструкторы, они попытались использовать и другие средства улучшения аэродинамического качества своих самолетов. Одним из источников вредного сопротивления самолета тогда считали… самого пилота, плечи и голова которого выступали из кабины.

Германия, первый полет – начало 1917 г.

Пфальц D.4 проект и опытный, истребитель. Проектирование начато на фирме Pfalz Flugzeugwerke GmbH во 2-й половине 1916 г. вероятно под руководством братьев Альфреда и Эрнста Эвербухом (Alfred и Ernst Eversbusch). Оно шло по инициативе фирмы без заказа Инспекции Воздушных войск/ВВС Германии (IdFlieg), потому военный индекс самолету присвоен не был.

По данным историка У. Ламбертона была задумана переделка истребителя-моноплана Pfalz E V в полутораплан, однако сохранена была только общая технология производства агрегатов и применяемые для этого материалы, а также силовая установка и малые размеры самолета – и то с отличиями, см. ниже, самолет представлял собой полностью новую конструкцию.

Главной идеей самолета было улучшение аэродинамического качества по сравнению с истребителями-монопланами за счет:

• • • перехода на схему полутораплана;
    • обжатия общих размеров самолета;
    • полузакрытой кабины для летчика;
    • установки вооружения под капотом мотора.

Схема опытного истребителя Пфальц D.4 с закрытой с боков и открытой сверху кабиной. Фото: http://airwar.ru/enc/fww1/pfalzd4.html

Опытный истребитель Пфальц D.4 с закрытой с боков и открытой сверху кабиной. Фото: http://airwar.ru/enc/fww1/pfalzd4.html

Опытный истребитель Пфальц D.4 с закрытой с боков и открытой сверху кабиной. Фото: http://airwar.ru/enc/fww1/pfalzd4.html

Опытный истребитель Пфальц D.4 с закрытой с боков и открытой сверху кабиной. Фото: http://airwar.ru/enc/fww1/pfalzd4.html

Силовая установка:

• • • по типу самолета Pfalz E V с рядным 6-цилиндровым мотором водяного охлаждения Meredes D I (100 л.с., по др. данным 105 л.с., оба варианта мотора существовали, какой применен точно не известно), но были внесены указанные выше отличия;
    • в связи с увеличением строительной высоты фюзеляжа была увеличена и высота капота;
    • предположительно увеличена высота и фронтальная площадь лобового радиатора;
    • в связи с изменением пропорций капота изменено положение люков обслуживания в нем;
    • выхлопной коллектор единый с выходным патрубком, направленным вверх.

Бипланная коробка крыльев:

• • • самолет представлял собой классический полутораплан – верхнее крыло больше нижнего по размаху и хорде, установлено с положительным выносом;
    • верхнее крыло на виде в плане имеет параллельные переднюю и заднюю кромки, прямоугольный вырез по задней кромке в средней части для улучшения обзора и расширяющиеся к законцовкам концевые части элеронов, все сопряжения кромок скруглены радиусами;
    • нижнее крыло на виде в плане имеет параллельные переднюю и заднюю кромки, прямоугольный вырез по задней кромке в средней части для улучшения обзора и скошенные к законцовки, все сопряжения кромок скруглены радиусами;
    • профили верхнего и нижнего крыльев тонкие выпукло-вогнутые, с круткой, углы установки верхнего крыла меньше чем у нижнего, поперечного V у верхнего крыла нет, у нижнего оно малое положительное;
    • верхнее и нижнее крылья состоят из двух консолей каждое и имеют подобную конструктивно-силовую схему, отличающуюся только размерами и наличием на верхнем крыле элеронов;
    • силовой набор консоли крыла состоит из двух лонжеронов, стенки в зоне элеронов (только на верхнем крыле), фанерной передней кромки, кромочных профилей по законцовкам и нервюр, обшивка – везде полотно;
    • верхнее и нижнее крылья крепятся непосредственно к верхним и нижним бимсам фермы фюзеляжа и соединяются между собой одной парной (II-образной) стойкой с каждой стороны от плоскости симметрии самолета;
    • жесткость бипланной коробки крыльев обеспечена растяжками.

Фюзеляж:

• • • спроектирован из расчета закрытой посадки летчика при малой длине фюзеляжа;
    • по конструктивно-силовой схеме такой же, как на самолете Pfalz E V, отличаясь пропорциями и конструкцией кабины;
    • летчик сидит так, что голова его находится ниже верхнего обреза фюзеляжа (не выступает за него), по бокам у него два окна, на передних частях которых установлены прозрачные козырьки, по форме представляющие собой четверти эллипсоида;
    • проем над кабиной открытый – подобное решение кабины было на некоторых первых истребителях-бипланах конструкции A. Фоккера.

Оперение:

• • • однокилевое, установлено на хвостовой части фюзеляжа;
    • как и на самолете Pfalz E V, горизонтальное оперение свободнонесущее цельноаоворотное, трапециевидной в плане формы с плоским аэродинамическим профилем, имеет такую же конструктивно-силовую схему, но в отличие от него цельное, а не состоит из связанных лишь валом-лонжероном правой и левой консолей;
    • горизонтальное оперение крепится шарнирно к ферме фюзеляжа;
    • вертикальное оперение полностью новое, треугольной в плане формы со скругленной малым радиусом вершиной, состоит из киля и руля направления, конструктивно-силовая схема и технология производства которых такие же, как у цельноповоротного киля самолета Pfalz E V;
    • киль крепится наглухо к ферме фюзеляжа и расчален двумя растяжками с каждой сторон от плоскости симметрии самолета.

Система управления:

• • • состоит из независимых каналов тангажа и крена (управляемых от ручки управления самолета), а также курса (педали);
    • проводка управления смешанная с преобладанием тросовых участков.

Шасси:

• • • трехопорное с хвостовым костылем;
    • основные стойки шасси состоят из двух V-образных стоек, траверсы, установленной на резиново-шнуровой амортизации оси с двумя колесами и обтекателя между стойками, который закрывает ось и траверсу;
    • жесткость основные стойки шасси обеспечена растяжками;
    • костыль рычажного типа установлен на надстройке под хвостовой частью самолета и имеет резиново-шнуровую амортизацию.

Вооружение:

• • • два синхронных пулемета LMG 08/15 в носовой части фюзеляжа под капотом, но не известно, было ли оно проработано до конца.

Самолет получился очень компактным:

• • • размах верхнего крыла 8,060 м (против 10,200 у моноплана Pfalz E V);
    • полная длина 6,620 м (примерно такая же, как у моноплана Pfalz E V).

Самолет был построен заводом фирмы в г. Шпайер-на-Рейне (Speyer am Rhine, тогда входил в состав Королевства Бавария, ныне – земля Рейнланд-Пфальц).

В начале 1917 г. состоялся первый полет самолета.

Весной 1917 г. самолет был принят на официальные испытания IdFlieg, но их не выдержал. Были выявлены следующие основные недостатки:

• • • недостаточные устойчивость и управляемость;
    • плохой обзор из кабины.

По причине непонимания процесса обтекания самолета, образования его подъемной силы и аэродинамического сопротивления компоновка фюзеляжа и кабины с вырезом в районе центроплана были выбраны неверно и резко ухудшили аэродинамическое качество.

Проанализировав причины неудачи, дирекция фирмы приняла решение об отказе от дальнейшего использования устаревших конструктивных решений, которые шли еще от закупленных во Франции в 1914 г. самолетов Morane G и L и переходе на новые конструкции, что предстояло делать новому руководителю ОКБ Р. Герингеру.

источник: https://naukatehnika.com/istrebitel-pfalcz-d4.html