Все статьи цикла

Продолжение цикла статей, представляющих собой перевод глав книги британского историка авиации Ральфа Пеграма.

После того, как Short S.25 Sunderland и Saunders-Roe A.33 были выбраны для участия в конкурсе на крупную военную летающую лодку, Министерство авиации вновь обратило свое внимание на менее крупные летающие лодки. Ни одна из потенциальных замен лодки Southampton – Scapa, London и Stranraer – не соответствовала растущим требованиям Королевских ВВС. Для реалий того времени они были слишком медленными и не обладали достаточной ударной мощью. К сожалению, как показало время, в чем именно заключались требования Королевских ВВС и то, как должна быть написана спецификация для новой летающей лодки, осталось неясным.

Для компании Supermarine 1934 год стал еще одним поворотным годом в ее истории. Реджинальд Митчелл вернулся после послеоперационного выздоровления, и прикосновение к смерти дало ему новое чувство цели. Хирург не мог со стопроцентной уверенностью сказать Митчеллу, что у него уже нет рака, поскольку в те годы это просто было невозможно определить, и Митчелл жил под страхом того, что болезнь в любой момент может вспыхнуть снова. Именно в этот период Реджинальд Митчелл отказался от своего разочаровывающего истребителя Type 224 и приступил к проектированию, которое в конечном итоге привело к созданию знаменитого «Спитфайра».

Аналогичным образом Реджинальд Митчелл признал, что летающая лодка Stranraer не была тем самолетом, которым она могла бы быть, и подтолкнул команду конструкторов к разработке более продвинутых концепций. Для начала гражданская летающая лодка Type 302 была адаптирована под военное применение и была добавлена к Type 232 и альтернативному проекту, но было уже слишком поздно, чтобы привлечь внимание Министерства авиации. Затем Реджинальд Митчелл в ответ на требования спецификации R.24/31, требовавшей создания патрульной летающей лодки общего назначения, предназначенной для действий в открытом море, инициировал разработку проекта летающей лодки Type 303, получившего название R.24/31 Development. По сути эта лодка была улучшенным вариантом летающей лодки Stranraer.

Были сделаны наброски нескольких схем корпусов летающих лодок похожих на корпус лодки Stranraer, но улучшениями аэродинамики, особенно в носовой части. Все эти гидросамолеты оснащались двумя двигателями Rolls-Royce PV12 – будущими моторами Merlin. Первоначально рассматривались два эскизных проекта бипланов в стиле Scapa и Stranraer, за которыми последовали еще два проекта летающих лодок-монопланов, которые повторяли формы лодки Type 302: одна со стабилизирующими спонсонами, а вторая с подкрыльевыми поплавками. Все это были простые предварительные чертежи, и в конце 1934 года работы по данной спецификации были приостановлены.

Примерно в середине 1935 года Министерство авиации выпустило спецификацию R.12/35. В компании Supermarine начали работы над компоновочными схемами, ни одна из которых не была заимствована из задело по проекту летающей лодки Type 303. Все ранние эскизные проекты, всего шесть, датированы 13 сентября 1935 года и отличались не только компоновкой, но и количеством и типом двигателей, что позволяет предположить, что спецификация не имела ограничений в этом вопросе.

Все они были монопланами, большинство из которых были свободнонесущими и имели одинаковую базовую конструкцию корпуса. Один вариант был оснащен стабилизирующими спонсонами в двух альтернативных конфигурациях. Другие имели обычные подкрыльевые поплавки, в одном случае они были убирающимися. В части силовой установки были сделаны наброски летающих лодок с двумя, тремя и четырьмя двигателями. Данные двигатели вращали как тянущие, так и толкающие винты; были компоновки, в которых двигатели были установлены тандемом и вращали либо толкающие и тянущие винты, либо соосные тянущие винты противоположного вращения. Выбор силовой установки был между двумя двигателями Rolls-Royce Merlin, тремя Rolls-Royce Goshawk или четырьмя Bristol Mercury.На данном этапе было рассмотрено много новаторских идей, но ни одной из них не суждено было воплотиться в окончательный вариант проекта.

в рамках работ по проекту летающей лодки Type 303 (сверху) и в качестве эскизных проектов были разработаны многочисленные варианты высокоскоростной летающей лодки, предназначенной для замены лодок Scapa и Stranraer

К 1 октября в компании Supermarine был выбран проект для дальнейшей разработки. Для этого проекта, получившего внутрифирменное обозначение Type 308, был подготовлен компоновочный чертеж. Проект был описан как «Летающая Лодка С Большой Дальностью Полета» (Long Range Flying Boat). Поэтому любопытно, что в конкурсной документации и чертежах для брошюры, подготовленных компанией Blackburn в ответ на требования спецификации R.12/35, проект описывался как «Летающая Лодка С Высокими Летными Характеристиками» (High Performance Flying Boat). В то время как в компании Supermarine проектировали летающую лодку с двумя двигателями Rolls-Royce Vulture, проект Blackburn был оснащен четырьмя радиальными двигателями Bristol Taurus. Формулировка спецификации, должно быть, была несколько расплывчатой в отношении требований и намерений, и нет ничего удивительного в том, что вскоре она была отозвана и переработана под новым номером.

Летающая лодка Type 308 представляла собой свободнонесущий моноплан с крылом, установленным над корпусом на пилоне небольшой высоты. Как и в предыдущих летающих лодках-разведчиках компании Supermarine в носовой оконечности Type 308 была размещена оборонительная позиция с одним подвижным пулеметом с люком бомбардира внизу, два пулемета находились в оборонительной позиции в задней оконечности корпуса и еще один подали поддерживавшего крыло пилона. Носовая и хвостовая оборонительные позиции представляли собой полностью закрытые турели.

Два двигателя Rolls-Royce Vulture были установлены на опорах, расположенных перед передней кромкой крыла и присоединенных к кессону крыла. Выхлопные газы из нижних блоков цилиндров поднимались в моторную гондолу и соединялись с выхлопными газами из верхнего ряда в общей трубе, выходное отверстие которой было расположено над крылом. Двигатели охлаждались двумя блоками радиаторов, расположенными бок о бок внутри поддерживавшего крыло пилона, теплый воздух из которого выходил с обеих сторон через закрытые створками в задней части пилона. Теплый воздух также можно было использовать для обогрева кабины, в которой при необходимости могли разместиться пять членов экипажа.

ранняя версия летающей лодки Type 308

Хотя из чертежей гражданских летающих лодок Type 302 и Type 306 какая конструкция должна была быть у их подкосных крыльев, основу силового набора свободнонесущего крыла лодки Type 308 составляли одиночный лонжерон Реджинальда Митчелла и кессон в форме литеры «D», образованный передней кромкой крыла и лонжероном. Это было очень эффективно, поскольку топливные баки размещались в кессоне, а бомбовая нагрузка и убирающиеся уравновешивающие поплавки размещались за лонжероном.

Уилфред Кимбер (Wilfred Kimber), инженер из Технического отдела, разработал тип подкрыльевого поплавка, который после уборки имел форму аэродинамической поверхности и в то же самое время подводного крыла, которое после выпуска устанавливалось под небольшим положительным углом атаки и с большим углом поперечного V. Его можно было убрать внутрь крыла после взлета, где его нижняя поверхность соответствовала нижней поверхности крыла. Объем поплавка был достаточным для обеспечения поперечной устойчивости, когда летающая лодка находилась в состоянии покоя, а во время движения плавучесть поддерживалась установленным углом атаки поплавка, который затем поддерживал устойчивость, действуя как подводное крыло. Эта концепция была запатентована в октябре 1935 года.

выданный в 1935 году компании Supermarine патент GB464408A4 на убирающиеся подкрыльевые поплавки-подводные крылья

Бомбовая нагрузка размещалась за моторными гондолами и позади них. Два внутренних отсека каждой консоли крыла могли вместить 500-фунтовые (227 кг) и 250-фунтовые (113 кг) бомбы, а внешние два – только 250-фунтовые (113 кг) бомбы. Также было предусмотрено размещение в каждой консоли крыла четырех легких, обычно 20-фунтовых (9 кг), бомб. Подкрыльевые поплавки-подводные крылья убирались в ниши, расположенные между бомбоотсеками и законцовками крыла. Обычный запас топлива находился в двух баках емкостью по 325 галлонов (1477 л), расположенных в кессонах за моторными гондолами, и еще в двух дополнительных баках, также емкостью по 325 галлонов (1477 л), расположенных между основными баками и законцовками.

Пересмотр компоновочных чертежей, проведенный в середине января 1936 года, показал ряд изменений в деталях, наиболее заметными из которых были небольшое удлинение корпуса, более высокий и длинный пилон для поддержки крыла, высота которого была увеличена на пару футов (0,6 м) и моторные гондолы, которые были более плотно пригнаны вокруг двигателей.

переработанная версия летающей лодки Type 308, январь 1936 года

По причинам, вероятно, связанным с гибким характером спецификации, в декабре 1935 года компания Supermarine представила второй проект, Type 310, который также получил внутрифирменное название Long Range Flying Boat и который рассматривать как увеличенную версию летающей лодки Type 308 с четырьмя двигателями. Были подготовлены альтернативные компоновки с четырьмя двигателями Vulture или с четырьмя радиальными двигателями Bristol Hercules или Bristol Taurus.

Бомбовая нагрузка резко возросла до девяти 500-фунтовых (227 кг) бомб в каждой консоли крыла, что было немного ниже требований к дальним бомбардировщикам в будущих спецификациях Министерства авиации. Для большей наглядности: летающая лодка Type 308 могла нести 3000 фунтов (1361 кг) бомб, по сравнению с 2000 фунтами (908 кг) бомб у лодки Sunderland. Летающая лодка Type 310 имела бомбоотсеки, которые могли вместить в четыре раза больше бомб, чем лодка Sunderland, хотя почти наверняка полная бомбовая нагрузка была бы обеспечена за счет снижения запаса топлива, поэтому дальность полета, скорее всего, была бы совсем другой.

проект четырехмоторной летающей лодки Type 310 представлял собой увеличенный вариант проекта лодки Type 308

После того, как спецификация R.12/35 была отозвана, была выпущена ее пересмотренная версия. Компаниям Supermarine и Blackburn было рекомендовано обновить свои проекты.

Спецификация R.1/36, выпущенная 2 марта 1936 года для организации конкурса, требовала создания небольшой летающей лодки общего назначения с высокими летными характеристиками и со взлетной массой не более 25000 фунтов (11340 кг). Спецификация была выпущена с целью отказа от проектов слишком крупных летающих лодок, которые фактически дублировали лодки Sunderland. Крейсерская скорость должна была быть 230 миль в час (370 км/ч) или выше, а дальность полета при скорости 200 миль в час (322 км/ч) должна была быть не менее 1500 миль (2414 км). Оборонительное вооружение было увеличено до двух пулеметов в носовой турели, четырех в хвостовой турели и двух в оборонительной позиции в средней части корпуса – точно такие же требования к оборонительному вооружению новых тяжелых и средних бомбардировщиков. Спецификация требовала на удивление скромную бомбовую нагрузку в 2000 фунтов (908 кг). У компаний были запрошены проекты, аналогичные проектам, разработанным в ответ на требования спецификации R.12/35.

В компании Supermarine готовилась адаптировать проекты Type 308 и Type 314 для соответствия требованиям новой спецификации. Масса летающей лодки Type 308 в снаряженном состоянии в настоящее время неизвестна, но почти наверняка превышала 25000 фунтов (11340 кг), поскольку масса проект компании Blackburn превысила 30000 фунтов (13608 кг) при бомбовой нагрузке в 2000 фунтов 9908 кг), хотя летающая лодка была оснащена четырьмя двигателями и выдвижным глиссирующим днищем. Ограничение, установленное в новой спецификации, было чрезвычайно жестким: всего на 6000 фунтов (2722 кг) больше массы полностью снаряженной лодки Stranraer при этом неся на 1000 фунтов (454 кг) большую бомбовую нагрузку, пять дополнительных пулеметов, две турели и значительно более мощные двигатели. Представляется вероятным, что это позднее данное ограничение было несколько смягчено.

проект летающей лодки с высокими характеристиками Type 314

Изменения, внесенные в уже разработанный проект компании Supermarine, были несущественными. Система охлаждения, размещенная ранее в пилоне, была удалена и заменена радиаторами, расположенными в нижних частях моторных гондол, а высота пилона была немного уменьшена. Незначительные изменения были внесены в контуры носовой и хвостовой части корпуса для лучшего размещения турелей. Наибольшее изменение произошло в отношении крыла, в котором форма трапециевидного крыла была изменена на более близкую к эллиптичному для обеспечения большей длины бомбоотсеков – привел к получению эллиптического крыла истребителем Spitfire.

Механизм уборки подкрыльевых поплавков-подводных крыльев также был изменен на более прочный вариант. Если раньше подкрыльевые поплавки убирались и выпускались с помощью рамы из двух тонких расчаленных стоек плюс двух диагональных стоек с шарнирными соединениями, расположенными на их внутренних сторонах ближе к центру, и с масляным амортизатором на конце, то теперь инженеры компании разработали более простой и прочный механизм. Теперь подкрыльевой поплавок-подводное крыло, по-прежнему имеющий аэродинамический профиль, просто отклонялся вниз от законцовки крыла и его нижний конец фиксировался с помощью широкой стойки, которая была шарнирно сочленена в своей центральной части и которая заменила две шарнирные стойки прежней конструкции.

Гидравлический привод, который выпускал и убирал подкрыльевой поплавок-подводное крыло полностью находился внутри консоли крыла. Как и прежде, убранный подкрыльевой поплавок-подводное крыло располагался в большом углублении и образовывал нижнюю поверхность крыла.

летающая лодка Type 314 должна была быть оснащена улучшенной и упрощенной формой подкрыльевого поплавка-подводного крыла

Новая конструкция крыла предусматривала более просторные бомбоотсеки, в которые можно было поместить по четыре 500-фунтовые (227 кг) и по две 250-фунтовые (113 кг) бомбы в отсеки каждой консоли, что значительно превышало требования спецификации.

Чиновники Министерства авиации были впечатлены проектом, когда он обсуждался 22 июня во время конкурсной конференции, и были намерены заказать прототип, возможно, даже заключить контракт на серийное производство прямо с чертежной доски. Однако завод компании Supermarine уже был полностью загружен производством летающих лодок Walrus и Stranraer и истребителей Spitfire, что означало, что прототип лодки Type 314 будет поставлен через два года. Это было слишком долго, и поэтому от предложения компании пришлось с большой неохотой отказаться.

в таком виде летающая лодка Type 314 могла появиться на вооружении Королевских ВВС в первые дни Второй Мировой войны

Компания Blackburn получила контракт на изготовление прототипа летающей лодки B.20, но это был значительно упрощенный вариант проекта, разработанного по спецификации R.12/35, а не проект, разработанный строго в соответствии с требованиями спецификации R.1/36, поскольку лодка B.20 была заказана в первую очередь в качестве экспериментальной проверки концепции системы выдвижного глиссирующего днища. Испытания в аэродинамической трубе и опытовом бассейне показали эффективность концепции, но для полной уверенности требовались полномасштабные испытания.

Как было сказано, компания Short Brothers также подала заявку на участие в конкурсе, нов каталоге компании нет проектного номера для разработки по данной спецификации. Также нет проектного номера и у проекта бомбардировщика, который, как известно, компания разработала примерно в то же время для спецификации B.1/35. В данном случае отсутствие доказательств не является доказательством отсутствия. Учитывая экономичность конструкции Артура Гужа, проекты которого имели много общих черт, вполне вероятно, что бомбардировщик с двумя двигателями Vulcan и любой другой двухмоторный проект по спецификации R.1/36 были бы очень похожи. Однако ни один из проектов компании Short Brothers не получил контрактов на изготовление, поскольку она уже была загружена производством как военных, так и гражданских самолетов.

Чтобы выполнить требования спецификации компании Saunders-Roe было поручено переработать свой проект и вновь представить его на конкурс. В ноябре предложение компании Saunders-Roe с некоторыми оговорками было одобрено. Самолет под названием S.36 Lerwick увидел свет в конце 1938 года, что по иронии судьбы произошло примерно в то же время, когда компания Supermarine могла поставить прототип Type 314. Летающая лодка Lerwick оказалась совершенно неудовлетворительной, опасно неустойчивой как на воде, так и в воздухе, поэтому небольшой производственный заказ, размещенный при утверждении проекта, был сокращен. Освободившаяся ниша небольшой скоростной летающей лодки общего назначения, которая должна была заменить лодки London и Stranraer, была в конечном итоге заполнена заказом в США летающих лодок Consolidated Model 28 Catalina – еще одного компромисса.

Перерыв

К концу 1936 года программы перевооружения Королевских ВВС набирали обороты, и крупные производственные контракты заключались все чаще. Годом ранее была начата программа теневых заводов – предприятия, которые могут быть переведены с выпуска мирной продукции на военное производство, – и многие, если не большинство, авиастроительных компаний стремились расширить свои производственные мощности и набрать новый персонал. Компания Supermarine не была исключением; масштабное расширение завода в Вулстоне было в самом разгаре, и для второго крупного сборочного производства была приобретена дополнительная площадка, расположенная выше по течению Итчена. Но затем компанию постигла крупная трагедия: болезнь Реджинальда Митчелла вновь обострилась, и его здоровье быстро ухудшилось.

К февралю 1937 года Реджинальд Митчелл уже не мог посещать офис, а в мае он скончался. Руководство концерна Vickers не было уверено, как они смогут заполнить пустоту в такое критическое время и позволило делам плыть по течению, что вызвало большую неопределенность в конструкторском бюро компании Supermarine. Несмотря на всю их компетентность, должен был быть кто-то, кто мог бы принимать ключевые решения и направлять их.

Заместитель Митчелла Гарольд Пейн (Harold Payn) присоединился к команде Vickers в начале 1930-х годов в результате одного из ключевых кадровых изменений, произведенных концерном Vickers для содействия реорганизации компании Supermarine. Гарольд Пейн был бывшим летчиком Королевских ВВС, но не имел статуса конструктора. В то время как Пейн временно взял на себя руководство конструкторским бюро, полный контроль получил главный конструктор Vickers Рекс Пирсон получил полный контроль – далеко не эффективное решение, которое негативно отразилось на конструкторских отделах обеих компаний. Некоторое время спустя, когда сгустились тучи войны, кто-то в правительстве заметил, что жена Гарольда Пейна была немецкого происхождения, и запаниковал, после чего Пейн во имя национальной безопасности был уволен из компании.

Поскольку авиастроительная промышленность изо всех сил старалась удовлетворить спрос, то основная часть имевшихся ресурсов – материалов, рабочей силы и оборудования – была направлена на выпуск бомбардировщиков и истребителей. Летающие лодки были практически вытеснены на обочину, и в течение некоторого времени не было запросов на новые разработки. Не то чтобы в компании Supermarine были слишком встревожены этой ситуацией, поскольку компания была более чем загружена контрактом на производство «Спитфайров» и сложным вопросом организации сети поставщиков и субподрядчиков. Кроме того, проект тяжелого бомбардировщика Type 316 – последний проект, в разработке которого Реджинальд Митчелл принял участие, – получил от Министерства авиации конструкт на изготовление двух прототипов с перспективой крупного производства в будущем. Во многих отношениях летающие лодки казались вчерашним днем.

источник: Ralph Pegram « Supermarine Secret Projects Volume 1 — Flying Boats», pages 102-109

перевод впервые опубликован – https://vk.com/@710541705-supermarine-secret-projects-flying-boats-13