Опытный самолёт-бесхвостка DFS 193. Германия
Данный материал был переведен уважаемым коллегой NF и немного доработан мной.
Проект DSF 193 ,принадлежащий к ряду опытных разработок так называемого типа STORCH (STORCH-Typ), был создан Александром М. Липпишем (Alexander M. Lippisch). Проект представлял собой дальнейшее развитие Storch IX и был в основном аналогичен ему. При разработке данного проекта конструктор имел возможность использовать многолетний разносторонний опыт, полученный им во время работ по созданию высокопланов со стреловидным крылом.
Рис. 1. Фото реконструированной модели DFS 193
Липпиш сумел добиться хороших для того времени результатов по части аэродинамики и устойчивости (за исключением всё еще не достаточной поперечной устойчивости), которые могли бы реально применяться для статических испытаний. Однако в отношении того, что касалось испытаний Липпиш и Рот (Roth) из DFS имели различные взгляды. По мнению Ротa (1936 год) самолёт данного типа целесообразно было выполнять с двухлонжеронным крылом, которое работало бы на кручение и имело бы увеличивающуюся к корневой части толщину. Фюзеляж должен был быть выполненным из стальных труб. Передние кабанные стойки (Baldachinstreben) являлись частью противопожарной перегородки. Задние кабанные стойки крепились к шасси и вели к вертикальной точке крепления. B задней части фюзеляжа штанги должны были выполнять роль костыля. Они же должны быть креплением кабины. Сравнение чертежей Рота и DFS 193 показывают, какие там имелись совпадения и различия по части устройства.
Рис. 2. Предложение по оптимизации статической устойчивости высокоплана со стреловидным крылом с тянущим винтом (Roth/DFS)
DFS 193 проектировался как двухместный опытный самолёт и его разработка велась для того, чтобы исследовать возможность высокопланов без хвостового оперения для определённых целей. В первую очередь было желание использовать его в качестве ближнего разведчика, в котором хвостовой стрелок благодаря отсутствию оперения имел очень хороший сектор обстрела. Конфигурация, подобная той, что была на DFS 193, имела место в разработанном Куппером (Kupper) ранее проекте Go 147, о котором было менее известно.
Рис. 3. Модель DFS 193 с одной стойкой шасси, проходившая испытания в аэродинамической трубе
Модель DFS 193 в 1936 году была исследована в аэродинамической трубе AVA Göttingen. При этом, как и у предшественника, возникли определённые проблемы, особенно по части поперечной устойчивости. Эти проблемы по считали не сложными и для их устранения в первую очередь было решено применить килеобразные нависающие законцовки консолей крыла. Такие законцовки в это время успешно прошли испытания на DFS 39. Вышеупомянутый проект также уже предусматривал такое же расположение органов управления, какое несколько ранее в том же 1936 году предусматривалось для предварительного проекта статически оптимизированного самолёта.
Рис. 4. Схемы DFS 193 с раздельным шасси в трех проекциях
Рис. 5. Профиль крыла испытывавшейся модели FS 193
18 и 19 января 1937 года Lippisch в ходе проходившего в Кёльне совещания по теме «самолёта-крыла» («Nurflügel-Flugzeuge») сделал доклад о состоянии своих исследований по различным проектам и опытным образцам самолётов, в том числе была освещена информация и по DFS 193. В том же 1937 году Lippisch опубликовал результаты продувок в аэродинамической трубе в издании «Jahrbuch 1937 der deutschen Luftfahrtforschung». В этой статье была размещена блок-схема самолета, DFS 193 который позже должен был получить отдельныe стойки шасси. Такое расположение шасси было показано на фотографии модели. Возможно, это был не окончательный вариант шасси, поскольку в то время для выполнения замеров DFS 193 имел шасси с одной стойкой которая была установлена аналогично тому как было выполнено шасси на Fw 56 STÖSSER.
Рис. 6-8. Фото модели DFS 193.Реконструкция
Не смотря на обнадёживающие результаты продувок в аэродинамической трубе DFS 193 остался лишь макетом, который должен был быть построен в в Siebel/Halle. Однако запланированная постройка прототипа не состоялась. Причиной принятия такого решения были дополнительные требования по применению более мощных двигателей и переходу к свободнонесущим низкопланам без хвостового оперения. Дальнейшие работы по этой теме вели через DFS 39 и 40 DFS,затем через проект 194 (еще с воздушным винтом) к конечному результату в виде Me 163 KOMET.
Рис. 9. Схемы DFS 193 в пяти проекциях. Реконструкция модели
Для того чтобы читатели имели лучшее представление о том как предположительно должен был выглядеть DFS 193 в статье размещены некоторые фотографии моделей. Известный создатель летающих моделей из Бремена Гюнтер «Дельта» Шмидт (Günter «Delta» Schmidt) создал такую дистанционно управляемую модель в масштабе 1:5. Эта модель управляется при помощи десятиканального устройства GRAUPNER VARIOPROP (3 оси, механизация крыла, дросселирование двигателя), двигатель Rossi с рабочим объёмом в 10 см³. Полётный вес модели 4950 граммов. Радиоуправляемая модель точно соответствует модели, испытываемой в аэродинамической трубе. Сделана она была по чертежам и различным разрезам, что позволяет предположить очень близкое сходство модели к оригиналу. Изменения касались лишь наименее важных пунктов в виде шириныподкосов. Бортовые опознавательные знаки D-IDFS естественно фиктивные. Поcледние 3 буквы представляют собой сокращение названия немецкого научно-исследовательского института планеризма (Deutsches Forschungsinstitut für Segelflug e.V.).
Технические данные опытного самолёта DFS 193
Cравнение соответствующих данных трех опытных самолётов, созданных примерно в одно и то же время с одинаковым двигателем. Данные для проектируемого более совершенного варианта Go147 взяты из издания «Flugsport». В некоторой мере они имеют отношение к версии с двигателем Argus AS 17a.
Производитель/проект |
DFS Darmstadt |
Gotha |
Arado |
Focke Wulf |
Модель |
DFS 193 |
Go 147(проект) |
Ar 96 V1 |
Fw 56 |
Назначение |
опытный |
опытный |
учебный |
учебный |
Год постройки |
1936 |
прим 1938 |
1936 |
1934 |
Экипаж, чел. |
2 |
2 |
2 |
1 |
Пассажиры, чел. |
— |
— |
— |
— |
Итого, чел. |
2 |
2 |
2 |
1 |
Планер самолёта |
||||
компоновка |
подкосный высокоплан |
подкосный высокоплан |
свободнонесущий низкоплан |
подкосный высокоплан |
Размеры |
||||
размах крыла, м |
11,06 |
11,00 |
11,00 |
10,55 |
хорда крыла, м |
1,567 |
2,00/1,30 |
1,55 |
1,50 |
длина, м |
5,970 |
5,50 |
8,35 |
7,62 |
высота, м |
3,100 |
2,63 |
2,64 |
2,60 |
колея, м |
1,800 |
1,800/2,000 |
1,950 |
1,700 |
тип колёс шасси |
высокого давления |
|
|
высокого давления |
размер шин, мм |
прим 500 × 150 |
|
545 × 150 |
600 × 100 |
Крыло |
||||
площадь крыла, м² |
17,08 |
|
17,10 |
14,0 |
стреловидность крыла по нейтральной линии |
25°30' |
|
10° |
3° |
средняя длина профиля крыла (Flächentiefe), м |
1,567 |
1,65 |
1,55 |
1,32 |
Воздушный винт |
||||
тип винта |
нерегулируемый |
нерегулируемый |
нерегулируемый |
нерегулируемый |
привод винта |
прямой (безредукторный) |
прямой (безредукторный) |
прямой (безредукторный) |
прямой (безредукторный) |
диаметр винта, м |
2,500 |
2,500 |
2,400 |
2,500 |
количество лопастей |
2 |
2 |
2 |
2 |
конструктивный материал винта |
дерево |
дерево |
дерево |
дерево |
направление вращения |
правое |
правое |
правое |
правое |
ометаемая площадь винта, м² |
4,90 |
4,90 |
4,52 |
4,90 |
Силовая установка |
||||
количество |
1 |
1 |
1 |
1 |
тип двигателя |
Argus AS 10 C |
Argus AS 10 C (Flugsport) |
Argus AS 10 C |
Argus AS 10 C |
мощность, л.с. |
240/200 |
240/200 |
240/200 |
240/200 |
Bec |
||||
вес самолёта (без горючего) , кг |
750 |
|
960 |
670/755 |
полезная нагрузка, кг |
315 |
|
435 |
315/230 |
допустимый полётный вес, кг |
1065 |
1145 |
1395 |
985 |
Летные характеристики |
||||
максимальная скорость, км/ч |
|
220 |
300 |
268/278 |
крейсерская скорость, км/ч |
|
|
255 |
245/255 |
посадочная скорость, км/ч |
|
|
90 |
90 |
практический потолок, м |
|
5,500 |
5,000 |
6,200 |
время набора высоты 1000 метров, мин |
|
4,8 |
4,0 |
2,2 |
удельная нагрузка на крыло, кг/м² |
62,3 |
|
81,60 |
70,4 |
удельная нагрузка на мощность, л.с./кг |
4,33 |
|
4,65 |
4,01 |
соотношение мощности к несущей поверхности л.с./м² |
14,1 |
|
17,55 |
17,1 |
Краткое описание* проекта DFS 193
Проект Липпиша, Deutsches Forschungsinstitut für Segelflug e. V.
Опытный двухместный высокоплан DFS 193 с расположенными одно за другим сиденьями, оснащенный восьмицилиндровым V-образным двигателем воздушного охлаждения Argus AS 10 C мощностью 240 л.с.
Фюзеляж
Покрытый полотном фюзеляж имел каркас, изготовленный из стальных труб.
Шасси
Основные стойки шасси раздельные. Два колеса размером примерно 500×150 мм. Ширина колеи 1800 мм. Согласно фотографии модели (рис.3), проходившей испытания в аэродинамической трубе, шасси имеет отличие от того что было изображено на чертежах (одностоечное шасси).
Оперение
Три отдельно расположенные на задней кромке крыла пары щитков. Внешняя пара служит в качестве рулей высоты и элеронов, средняя пара служила в качестве триммера, внутренняя пара являлась вспомогательным взлётно-посадочным устройством.
Вертикальное оперение состояло из килей и рулей направления. Концевые шайбы имели вид клина с килеватостью (Kielung) в 5° (большая килеватость не дала ожидаемых результатов).
Несущая поверхность
Нейтральная ось крыла сравнительно прямая, стреловидность 25°30'. Для улучшения обзора в средней части крыла имелся вырез. Наибольшая толщина крыла в 60% размаха консолей крыла. Контур консолей крыла — в виде эллипса.
В средней части крыло слегка выпуклое. Рядом расположены точки приложения нагрузки. У оконечностей крыла профиль крыла симметричный.
Силовая установка
Восьмицилиндровый V-образный двигатель воздушного охлаждения Argus AS10C установлен цилиндрами вниз. Винт деревянный, двухлопастный диаметром 2500 мм.
* Описание и технические данные собраны из чертежей и описания модели DFS 193, испытывавшейся в аэродинамической трубе.
Источники:
Lippisch, Alexander M.: Bericht über die Meßergebnisse des schwanzlosen Versuchsflugzeuges DFS 193 (vorgetragen vor der Lilienthal-Gesellschaft für Luftfahrtforschung in Köln am 18.1.1937, auch abgedruckt im Jahrbuch 1937 der deutschen Luftfahrtforschung, S. I 300. „DFS" wird hier als Abkürzung von Deutsche Forschungsanstalt für Segelflug e. V., Darmstadt, interpretiert.
Чертежи: Günter (Delta) Schmidt und Mitarbeiter Fritz Höners, Marita Goronzi, Wilfried Holz.
Фотографии: Günter (Delta) Schmidt und Fritz Höners, beide Bremen. Archiv des Verfassers
источник: "Schwanzloses Versuchsflugzeug DFS 193" LUFTFAHRT international 8