Противолодочный гидросамолет Gourdou G.120 Hy. Франция

Содержание:

Весной 1937 года компания Gourdou, базировавшаяся в юго-восточном пригороде Парижа Сен-Мор-де-Фоссе (Saint-Maur-des-Fossés), разрабатывала одноместный истребитель G.11 C-1 с телескопическим крылом по методу инженера Иваном Махонина. Это была компоновка с переменной площадью крыла, увеличивавшейся при помощи раздвижных телескопических секций. Данная компоновка была с большим успехом испытана самим Махониным на экспериментальном самолете Mak.10. Однако применительно к истребителю с относительно небольшим крылом данный процесс становился очень сложным. С другой стороны у данного технического решения были недостатки: при увеличении площади крыла на взлете и посадке возрастало относительное удлинение и, как следствие, уменьшалась относительная толщина крыла. На взлете это было плюсом, но во время посадки крыло с выпущенными телескопическими секциями после почти плоского захода на посадку удлиняло величину пробега.

Инженер Ж. Бруне (G. Bruner), работавший в те годы главным конструктором компании Gourdou, решал задачу переменной площади крыла и ему казалось наиболее разумным увеличить хорду крыла. Он предложил попробовать систему двойных закрылков Фаулера, в которых один закрылок встроен во второй. В выпущенном положении совокупная площадь по сравнению с первоначальной увеличивалась на 50% и, кроме ого, образовывались два слота.

В отличие от сегодняшних дней выдвижение выполнялось не с помощью направляющих, а посредством шатунов и шарнирных рычагов. Первый закрылок при помощи простого стержня выступал за заднюю кромку, затем двойной центральный рычаг, находившийся в середине, воздействовал на переднюю часть второго закрылка и, наконец, второй стержень, соединенный с задними частями обоих закрылков. Слоты, полученные при использовании «сужающихся-расширяющихся» двойных закрылков Фаулера, отличались от применявшихся на самолетах компании Bernard предкрылков Handley-Page и закрылков.

Модель установленной между панелями части крыла (*maquette entre panneaux) была испытана сначала в аэродинамической трубе Эйфеля, а затем в Лилле. Модель продемонстрировала высокую по тем временам подъемную силу. В результате была подана заявка на патент и авиационная техническая служба (Service Technique de l’Aéronautique – STAé) заказала вторую установленную между панелями модель части крыла, которая была испытана в Сен-Сире в начале 1938 года. С другим профилем (NACA 2317) подъемная сила еще более увеличилась. Носок крыла улучшал характеристики крыла, но только на больших углах атаки. Угол атаки в 18°, необходимый для обычного самолета, для гидросамолетов был сочтен слишком большим, поэтому оно было адаптировано для двухмоторного двухместного гидросамолета, запускаемого с катапульты и предназначенного для поиска подводных лодок.

В 1937 году военно-морской флот запустил программу создания противолодочного самолета весом не более 1600 кг, способного нести восемь 10-кг бомб. Максимальная скорость новой машины должна была достигать 250 км/ч, минимальная – 90 км/ч; самолет должен был быть в состоянии выполнять патрулирование над морем на скорости 110–120 км/ч.

Разработанная компанией Gourdou механизация крыла прекрасно подходила к заданному диапазону скоростей. Она была увеличена по длине, заняв почти всю заднюю кромку крыла. Управление по крену обеспечивалось элеронами, действовавшими в качестве интерцепторов, т.е. могли выпускаться только на той консоли крыла в сторону которой должен был выполняться разворот. Данная широко используемая сейчас система была применена во Франции впервые. В начале 1938 года STAé заказала увеличенное прямое крыло постоянного профиля, которое в июне было испытано в большой аэродинамической трубе Шале-Медон (Chalais-Meudon). Это крыло с размахом 12 метров, площадью 18 м² (относительное удлинение 8) и профилем с относительной толщиной 15% дало удовлетворительные результаты с выпущенными закрылками, после чего был выдан заказ на разработку прототипа.

Противолодочный гидросамолет образца 1938 года

Силовой набор крыла состоял из двух лонжеронов и нервюр с наклонной решетчатой балкой. Обшивка крыла была выполнена полностью из полотна. Двойные закрылки выпускались последовательно, уборка закрылков производилась одновременно, после чего на нижней поверхности крыла оставались небольшие выпуклости.

схема противолодочного гидросамолета Gourdou G.120 Hy

Основу конструкции фюзеляжа составляла ферма, сваренная из стальных хромомолибденовых труб. Кабины пилота и размещенного позади него стрелка были расположены в носовой части фюзеляжа и имели общий фонарь. Позиция стрела была оснащена 7,5-мм пулеметом Darne, второй неподвижный стрелявший вперед пулемет устанавливался в носовой части фюзеляжа. Обзору самолета было уделено особое внимание; верхние части двух кабин были застеклены, а передняя часть кабины пилота была покрыта плексигласом. Сиденье пилота и органы управления полетом были установлены на кессоне, консольно прикрепленном к передней части фюзеляжа.

Два поплавка объемом 1500 литров каждый были расположены под двигателями. Каждый поплавок поддерживался в вертикальной плоскости треугольной панелью и отклоненной назад стойкой. Еще двумя наклонными стойками каждый из поплавков соединялся с фюзеляжем. Эти изогнутые наклонные стойки поддерживали задние проушины катапульты, в то время как передние соединительные устройства были встроены в конструкцию поплавков. Такое расположение опор обеспечивало отклонение поплавков в стороны. Также как на гидросамолетах Bernard H.52 C1 и H.110 C1 поплавки состояли из трех частей.

Силовой набор хвостового оперения был сварен из стальных труб. Для обеспечения широкого сектора обстрела при стрельбе назад оперение было выполнено двухкилевым.

Испытания

Самолет был подвергнут статическим испытаниям на стенде, специально установленном в заводе в Сен-Мор-де-Фоссе. Проушины катапульты были испытаны на способность выдерживать заданные усилия. В начале зимы 1939-40 годов гидросамолет был переведен в Шале-Медон, где была построена специальная поддерживающая весовая платформа аэродинамической трубы, соединенная с самолетом тремя опорами.

Gourdou G.120 Hy во время стендовых испытаний на прочность. Испытания были сосредоточены на проушинах катапульты

В декабре 1939 года были проведены испытания «планера» с выпущенными закрылками. Результаты оказались удручающими: максимальная подъемная сила оказалась на 30%, сопротивление было увеличенным, а продольная устойчивость была посредственной. Г-н Ребуффе (M. Rebuffet), руководитель испытаний в аэродинамической трубе, решил сделать визуализацию потока над крылом с помощью тонких струек дыма горячего масла. Четко видимый белый дымок не порождал какого-либо вихреобразования вдоль верхней поверхности обычных частей крыла. Неисправность удалось обнаружить быстро. Небольшой маслорадиатор был помещен в передней кромке крыла между фюзеляжем и двигателем. Воздухозаборник был на вогнутой поверхности, а выпускное отверстие, расположенный на верхней поверхности в виде предкрылка Handley-Page. Струйки дыма четко указывали, что этот выход оказывал заметное влияние, вызывая срыв потока воздуха по всей площади между фюзеляжем и двигателем. После того как выход радиатора был изменен все вернулось в обычное состояние. Выдвижение и втягивание закрылков, выполнявшееся в течение 11 секунд, создавали ламинарный поток, обеспечивавший нормальное обтекание хвостового оперения.

Gourdou G.120 Hy в большой аэродинамической трубе Шале-Медон. Двойные закрылки убраны

Gourdou G.120 Hy в большой аэродинамической трубе Шале-Медон. Двойные закрылки выпущены

В феврале 1940 года под управлением летчика Жан-Мари ле Борна (Jean-Marie Le Borgne) начались испытания с работающими двигателями. Не поставленные металлические винты (общий симптом «странной войны» …) были заменены деревянными винтами фиксированного шага.

Результаты подтвердили расчеты: продольная устойчивость была хорошей и интерцепторы, отклоненные на 30°, создавали крутящий момент, который был достаточным.

Жертва разгрома

G.120 был перевезен в Ати-Мон (Athis-Mons) в расположенный на берегу Сены арендованный ангар, и утром 1 июня 1940 года гидросамолет был спущен на воду. Летчик ле Борн выполнил несколько глиссирований с выпущенными закрылками, во время которых в задней кабине находился инженер-испытатель. Проходя по собственному кильватеру, пилот заметил некоторую недостаточную жесткость в креплении поплавков. Во время другого испытания G.120 с выпущенными закрылками после разбега в 100 метров оторвался от водной поверхности на скорости 70 км/ч и поднялся на высоту 20 метров. После небольшого пролета в 200 метров пилот без каких-либо трудностей посадил самолет. на следующий день самолет летал перед официальными лицами STAé и пролетел на высоте 50 метров трассу длиной три километра.

После этого полета пилот указал на недостаточную эффективность управления по крену. Он был вынужден парировать боковой ветер резкими отклонения рулей направления. В компании сразу же приступили к исправлению недостаточной жесткости в креплении поплавков и к увеличению отклонения интерцепторов с 30° до 50°. К сожалению, эти работы не были завершены в срок и приближение немецких войск вынудило ле Борна уничтожить самолет при помощи кувалды и сбросить обломки в Сену…

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: Gourdou G.120 Hy

Назначение: противолодочный гидросамолет

Статус: опытный

Экипаж: 2 человека

Силовая установка: два шестицилиндровых рядных двигателя Renault, развивавших мощность 140 л.с. каждый и вращавших металлические винты изменяемого шага (планировалось)

Размеры:

размах крыла 12 м
длина 9,14 м
высота (винты вертикальные) 3,06 м
площадь крыла 18,40 м²
угол поперечного V крыла 3°30’
колея поплавкового шасси 2,80 м

Масса:

общая 1600 кг

Удельная нагрузка:

на крыло 87 кг/м²
на мощность 5,7 кг/л.с.

Летные характеристики:

максимальная скорость (расчетная) 250 км/ч
крейсерская скорость в режиме патрулирования 110-120 км/ч
минимальная скорость 90 км/ч
практический потолок 5700 м

Вооружение:

стрелковое – один неподвижный стреляющий вперед 7,5-мм пулемет Darne, один подвижный стреляющий назад 7,5-мм пулемет Darne
бомбовое – восемь 10-кг бомб

источник: Georges Bruner «Gourdou G.120 Hy. Uu hydravion anti-sous-marin à grand écart de vitesse…» «Le Fana de l’Aviation» 1975-03 (064)