Wundefwaffe

Техническое описание

 

Одноместный одномоторный истре­битель цельнометаллической конструк­ции, построенный по схеме свободнонесущего низкоплана с убирающимся шас­си и хвостовым колесом.

Основные производственные моди­фикации:

«Мустанг I», Р-51/ «Мустанг IA», Р-51 А/ «Мустанг II» - истребитель, истре­битель-разведчик для небольших высот;

А-36А - пикирующий бомбардиров­щик/штурмовик;

Р-51В/Р-51С/ «Мустанг III»/P-51D/P-51K/ «Мустанг IV»/ «Мустанг IVA» -дальний истребитель, истребитель-бом­бардировщик;

Р-51Н - дальний истребитель, адапти­рованный к условиям Тихого океана.

Крыло цельнометаллическое, двусо­ставное, двухлонжеронное, трапециевидное. Возвышение крыла 5 гр, профиль ламинарный НАА-НАСА. Линия, прохо­дящая на уровне 25% хорды крыла, пря­моугольна продольной оси самолета. Оба крыла болтами крепятся к централь­ному шпангоуту. Верхняя сторона кры­льев внутри фюзеляжа образует пол ка­бины пилота. В каждом крыле по 21 не­рвюра. Оконцовки крыльев съемные, со­единяемые с консолью крыла винтами. Обшивка крыла из легкого алюминиево­го сплава «Алклад». Обшивка на фюзе­ляже и крыльях крепилась стандартным образом - с помощью заклепок с оваль­ными головками. Элероны и закрылки цельнометаллические, подвешены на зад­ней поверхности лонжерона. Обшивка элеронов и закрылков из легкого сплава. Элерон двухлонжеронный с 12 нервюрами. Закрылки также двухлонжеронные с 13 не­рвюрами. Элероны сбалансированы стати­чески и динамически, оснащены триммера­ми (на левом регулируемый, на правом фик­сированный триммер). Привод элеронов с помощью тяг и рычагов. Угол отклонения элеронов 15 гр вверх и вниз. Закрылки име­ют гидравлический привод, угол отклонения от 0 до -50гр с шагом 50гр.

Фюзеляж дюралевый, с работающей об­шивкой. Технологически фюзеляж собирал­ся из трех сегментов, соединяемый пальца­ми. В носовом сегменте находились двига­тель и моторама. В центральном сегменте помещалась кабина пилота и водяной ради­атор, в хвостовом сегменте - хвостовое опе­рение. Механическую прочность фюзеляжа обеспечивали четыре стрингера, штампован­ных из дюралевого листа. Между передним и средним сегментом установлена брониро­ванная переборка.

Капот носового сегмента состоял из че­тырех створок и нижней крышки. Створки крепились с помощью специальных быстрых фиксаторов. В нижней части капота имелись три отверстия для карбюратора. Моторама изготовлена из двух коробчатых лонжеронов со вспомогательными поперечинами. Всю раму четырьмя пальцами крепили к брони­рованной переборке. Такая конструкция по­зволяла снять с самолета двигатель вместе с моторамой в считанные минуты.

Центральная часть фюзеляжа изготавли­валась в виде двух половин, соединяемых в районе продольной оси симметрии. Верхние стрингера фюзеляжа двутаврового сечения, в задней части пере­ходили в тавр. Нижние стрингера, также имеющие двутавровое се­чение, переходили в швеллер. За спиной пилота верхняя часть шпангоута образовывала противокапотажную дугу. Центральная секция фюзеляжа состояла из восьми деталей: противопожарная переборка, противокапотажная дуга, верхняя обшивка, левая и правая обшивка, радиоотсек, накладка и днище с воздухозабор­ником. В случае ремонта любой из перечисленных узлов можно было заменить целиком.

Кабина пилота имела лобовое бронестекло. Кабина оснаща­лась системой подогрева и охлаждения. Лобовое стекло толщи­ной 1 дюйм, пятислойное, наклонены на 31 гр. Подвижная створ­ка состоит из трех деталей, изготовленных из плексигласа толщи­ной 3/16 дюйма. Правая половина неподвижная, левая и верхняя подвешены на петлях. Над приборной доской имелся обрезиненный выступ, предохранявший голову пилота в случае аварии. Там же находилась система обдува лобового стекла теплым воздухом, прицел и вспомогательная ручка, облегчавшая заход в кабину. Кроме того, выступ затенял приборную доску, не давая возникать на ней солнечным бликам. Фонарь крепился к двум верхним стрин­герам фюзеляжа в четырех точках. Имелась система аварийного сброса фонаря. В обшивке фюзеляжа за креслом пилота имелись два иллюмина­тора, открывавшие доступ в радиоотсек. За радиоотсеком проходила еще одна переборка - на этот раз из фанеры. Сде­ланное выше описание кабины относит­ся к самолетам модификаций А, В и С. Начиная с модификации P-51D фонарю кабины придали каплевидную форму, а хвостовая часть фюзеляжа опущена.

Крышка фонаря сдвигалась вручную по специальным направляющим. Кресло пилота регулируемое. За креслом уста­новлены две бронеплиты, защищавшие голову и спины пилотов.

Конструкция хвостовой части фюзе­ляжа состояла из двух стрингеров, трех переборок, пяти вспомогательных шпан­гоутов и задней стенки, к которой кре­пилось хвостовое оперение.

Хвостовое оперение свободнонесущее, двухлонжеронное, трапециевидное. Обшивка из листов легкого сплава «Алклад». Законцовки горизонтального ста­билизатора съемные, позволяющие уста­новить или демонтировать руль высоты.. Руль высоты обшит материей, отклоня­ется на 30 гр вверх и 20 гр вниз. На само­летах поздних серий обшивка руля метал­лическая. Руль высоты компенсирован по массе и аэродинамике, оснащен регули­руемыми триммерами. Киль двухлонжеронный с дюралевой обшивкой. Киль заклинен под углом 1? влево от оси само­лета. У некоторых самолетов Р-51D имел­ся дополнительный стабилизатор, с по­мощью которого пытались увеличить продольную устойчивость. Руль направления с матерчатой обшивкой, оснащен триммером. Привод руля высоты с помо­щью тяг, руля направления и триммеров - с помощью тросиков.

Шасси классическое, с хвостовым колесом. Главные стойки шасси оснаще­ны гидропневматическими амортизато­рами. Стойки убираются в крыло в на­правлении фюзеляжа. Привод системы уборки шасси - гидравлический. Диско­вые тормоза приводились в действие с помощью педалей. Колеса главного шас­си диаметром 27 дюймов (68,5 см). Крыш­ки колесных ниш двухстворчатые. Одна створка наглухо крепилась к стойке шас­си, другая подвешивалась к фюзеляжу. В результате колесная ниша была полнос­тью закрыта, что обеспечивало хорошую аэродинамику. Хвостовое колесо убира­лось гидравликой в направлении полета.

Это колесо также имело гидропневмати­ческий амортизатор. Хвостовое колесо управлялось параллельно с рулем на­правления. Управление колеса и руля можно было разобщить при парковке или рулежке. Для этого ручку управления сле­довало отвести до упора вперед. Ниша хвостового колеса имела двухстворчатую крышку. Диаметр хвостового колеса 12,5 дюйма (32 см).

Двигательная установка на самолетах первых модификаций (Р-51, Р-51А, А-36А) представляла собой мотор семей­ства «Аллисон V-1710». Мотор 12-цилин­дровый, четырехтактный, V-образный, жидкостного охлаждения, мощностью до 1200 л.с. Объем 1710 куб. дюймов (28021,88 см3). Ход поршня 152,4 мм, ди­аметр цилиндров 139,7 мм, степень сжа­тия 6.65:1. Двигатели оснащались меха­ническим односкоростным одноступен­чатым наддувом со степенью сжатия 8,8:1. Диаметр ротора 241,3 мм, переда­точное число редуктора винта 2:1. Мак­симальный режим работы - 3000 об./мин. Масса двигателя 1335 фунтов, длина 2184,4мм.

Начиная с модификации Р-51В на са­молет ставили 12-цилиндровый четырех­тактный V-образный двигатель жидко­стного охлаждения «Роллс-Ройс Мерлин 68», выпускавшийся по лицензии фирмой «Паккард Мотор Кар Ко» из Детройта под обозначением V-1650-3. Угол разва­ла блока цилиндров 60 гр, рабочий объем 1650 куб. дюймов (27029 см3), ход порш­ня 152,4 мм, диаметр цилиндра 137,16 мм, степень сжатия 6:1. Двигатель оснащал­ся редуктором (0,479:1)и двухступенчатой двухскоростной наддув, позволявший поддерживать мощность двигателя неиз­менной до высоты 7800 м. Наддув авто­матически переходил на вторую скорость на высоте 5600 м. При снижении первая скорость включалась на высоте 4300 м. Стартовая мощность двигателя 1300 л.с./ 956,8 кВт на первой и 1450 л.с.А067,2 кВт на второй скорости наддува. Кратковре­менно двигатель можно было форсиро­вать до 1620 л.с./1192,4 кВт. При этом давление во впускном тракте достигало 2065 гПа, а двигатель развивал 3300 об./ мин. Масса двигателя 748 кг, длина 2209,8 мм. Двигатель агрегатировался с четырехлопастным винтом «Гамильтон Стандард 24D» диаметром 3,40 м и системой автоматической регулировки шага. Мас­са винта 208,5 кг.

На самолетах с двигателем «Алли­сон» воздухозаборник двигателя нахо­дился в верхней части капота, сразу за винтом. По воздуховодам воздух попадал в карбюратор. Поток воздуха регулиро­вался таким образом, что воздух мог идти в карбюратор напрямую, а мог подогре­ваться за счет тепла работающего двига­теля. Регулирующая рукоятка находи­лась в левой части кабины.

На машинах с двигателями «Мерлин» система воздухозабора могла работать в одном из трех режимов: прямой воздухозабор, воздухозабор через фильтры, воздухозабор с подогревом от двигателя.

Воздухозаборник находился в нижней части капота сразу за винтом. Воздух подавался в заднюю часть двигательно­го отделения, а затем поднимался вверх к карбюратору. Впрысковый карбюра­тор, оснащенный двухмембранной помпой, автоматически регулировал состав топливовоздушной смеси. Количество воздуха, подаваемое к карбюратору, ре­гулировалось с помощью ручки, распо­ложенной в левой стороне кабины. При полностью закрытом воздуховоде воздух забирался через перфорационные отвер­стия в бортах капота и воздушные филь­тры. В зимнее время прямой воздухозабор блокировался..

Выхлопная система двигателя состо­яла из 12 индивидуальных выхлопных патрубков - по одному на каждый ци­линдр. Экспортные самолеты «Мустанг I» оснащались специальными щитками, прикрывавшими патрубки и не дававшим языкам пламени из патрубков слепить пилота.

Дополнительное оснащение двигате­ля состояло из карбюратора, двух магне­то, регулятора оборотов винта, топлив­ного насоса, масляного насоса, насоса принудительной циркуляции охлаждаю­щей жидкости, компрессора гидравличес­кой системы, генератора, дренажного насоса, стартера и тахометра.

Органы управления двигателем «Аллисон» имели электрический привод. На двигателях «Мерлин» ручка газа была сблокирована с коллектором автомата, регулирующего давление во впускном тракте. Использовались автоматы произ­водства фирм «Паккард» или «Симоне». Автомат поддерживал давление во впус­кном тракте неизменным, независимо от режима полета. На задней стороне дрос­селя имелся рычаг, регулирующий состав топливовоздушной смеси. Переключение режимов турбонаддува проходило авто­матически с помощью барометрическо­го датчика. В случае выхода датчика из строя, пилот мог управлять наддувом вручную с помощью рычага. Пуск дви­гателя осуществлялся с помощью бензо­насоса (на ранних версиях ручного, по­зднее с электроприводом) и системы за­жигания.

Винт на ранних Р-51 с двигателями «Аллисон» - трехлопастный «Кертисс Электрик C532D» диаметром 10 футов 9 дюймов. Лопасти типа 57000 из алюми­ния. Скорость вращения винта постоян­ная, шаг винта изменялся с помощью электрического привода.

Самолеты с двигателем «Мерлин» оснащались четырехлопастным винтом «Гамильтон Стандард 24D50-65 Гидроматик» или -87. Лопасти алюминиевые типа 6547-6, 6547А-6 или 6523А-24. Диаметр винта 11 футов 2 дюйма. На неко­торых Р-51К стояли четырехлопастные винты «A542S Юниматик» фирмы «Эйропродактс». Диаметр винта 11 футов 1 дюйм, лопасти типа Н20-156Р-23М5 из стали. Все винты оснащались алюминие­вым коком.

Система управления шагом винта. На всех самолетах Р-51 стояли винты посто­янной скорости вращения. На самолетах с двигателем «Аллисон» под приборной доской имелся выключатель автомати­ческого регулятора шага винта, что из­бавляло пилота от необходимости регу­лировать шаг вручную.

На самолетах с двигателем «Мерлин» также имелся автомат, регулирующий шаг винта в зависимости от оборотов двигателя.

Система впрыска воды впервые по­явилась на самолетах Р-51Н.

Система охлаждения двигателя на самолетах с двигателями «Аллисон» рас­ширительный бак системы охлаждения находился над двигателем, непосред­ственно за винтом. Принудительную цир­куляцию охлаждающей жидкости (анти­фриз) обеспечивал насос. Радиатор нахо­дился в тоннеле в центральной части фюзеляжа, за кабиной пилота. Выходное -отверстие тоннеля перекрывался клапа­ном, регулируемым из кабины пилота. На самолетах с двигателем «Мерлин» ис­пользовались две системы охлаждения. Радиатор двигателя оставался в принци­пе тем же, что и раньше. Добавился проме­жуточный радиатор, в котором охлажда­лась топливовоздушная смесь, между пер­вой и второй ступенями наддува. Общая емкость промежуточного радиатора со­ставляла 4,8 галлона, в том числе 0,5 гал­лона емкость расширительного бачка.

Поток воздуха через тоннель с ра­диатором на поздних «Мустангах» ре­гулировался автоматически. Пилот мог выбрать один из четырех режимов ра­боты: автоматически, открыто, закры­то, управление выключено. От автоматического регулирования приходилось отказываться только в случае выхода из строя термостата.

Управление наддувом. На самолетах с двигателем «Аллисон» стоял односту­пенчатый односкоростной наддув, кото­рый не требовал какого-либо управле­ния. Двигатели «Мерлин» агрегатировались с двухступенчатым двухскоростным наддувом, управляемым автоматически с помощью анероида, определявшего дав­ление воздуха во впускном канале карбю­ратора. Вторая скорость наддува вклю­чалась на высотах от 16000 до 25000 фу­тов, в зависимости от модификации дви­гателя. В кабине пилота имелся переклю­чатель, позволявший вручную регулиро­вать работу наддува.

Система смазки состояла из маслоба­ка (80 л на самолетах с двигателем «Мер­лин»), смонтированного в передней части фюзеляжа, перед противопожарной переборкой. Маслорадиатор находился в тоннеле. Регуляция температуры масла осу­ществлялась с помощью термостата. Маслонасос отбирал мощ­ность у двигателя, Система смазки не допускала полет вниз кабиной дольше чем 10 секунд.

Система пожаротушения. Самолеты всех модификаций ос­нащались датчиками открытого огня и системой автоматичес­кого пожаротушения.

Топливная система на самолетах с двигателями «Аллисон» состояла из двух баков в крыльях емкостью по 90 галлонов. Баки находились в центроплане между лонжеронами. Левый бак имел дополнительный резервный объем 31 галлон. Ранние самолеты Р-51 не могли брать подвесные баки. На самолетах Р-51А и А-36А такая возможность появилась. Использовались баки объемом 75 и 150 галлонов. Первые использовались во время боевых вылетов, вторые при дальних перелетах вне зоны боевых действий.

На самолетах с двигателем «Мерлин» топливная система состояла из двух 348-л баков, расположенных в центроплане. Начиная с серии Р-51В-7/Р-51С-3 «Мустанги» оснащались до­полнительным 85-галлонным баком, установленным внутри фюзеляжа. Выпускались также специальные комплекты, позво­лявшие устанавливать подобные баки на самолеты силами по­левых мастерских. С заполненным дополнительным баком центр тяжести самолета сильно смещался, что затрудняло пи­лотирование. Поэтому в бак обычно заливали не более 65 гал­лонов. Как и прежде, самолет мог нести два подвесных бензо­бака. В кабине пилота находился рычаг сброса подвесных баков, которым можно было воспользо­ваться в случае отказа электрической си­стемы. Самолет заправлялся топливом октановым числом 100/130. Карбюратор беспоплавковый, с впрыском от бензона­соса. На высотах более 2500 м подключа­лись дополнительные насосы, установлен­ные у баков. В кабине пилота имелась па­нель, позволявшая переключать подачу топлива и перекачивать его между баками.

Пилотажно-навигационные прибо­ры. Самолеты с двигателем «Аллисон» оснащались: хронометром, акселеромет­ром, альтиметром, курвиметром, гиро­компасом, спидометром, поперечным инклинометром, вариометром и магнит­ным компасом. Работу двигателя конт­ролировали вакуумный манометр, указа­тель давления во впускном тракте, тахо­метр, указатели температуры охлаждаю­щей жидкости и масла. Имелись указатели уровня топлива и масла. Прочие приборы: указатель расхода кислорода в дыхатель­ном приборе, указатель давления в гидрав­лической системе и амперметр.

Самолеты с двигателем «Мерлин» комплектовались следующими приборами: спидометр, буссолью, гироскопичес­ким указателем курса, хронометром, ва­риометром, акселерометром, альтимет­ром. Контроль за двигателем: вакуумный манометр, указатель давления во впуск­ном тракте, указатель температуры ох­лаждающей жидкости, тахометр, указа­тель температуры воздуха, подаваемого в карбюратор. Прочие приборы: указа­тель давления в кислородной системе, указатель давления в гидравлической си­стеме, амперметр.

Электрическое оборудование. На са­молетах с двигателем «Аллисон»: 24-вольтное, постоянное напряжение, одножильная проводка. Запитывалась от ак­кумулятора и генератора. Аккумулятор находился за креслом пилота. Потреби­тели: система зажигания, механизм уп­равления шагом винта, топливные насо­сы, приборы, радиостанция, ходовые огни, спуск пулеметов, подсветка прице­ла, система сброса бомб и подвесных ба­ков. На самолетах с двигателем «Мер­лин» напряжение в сети 24 В поддержи­валось с помощью 28-вольтового 100-амперного генератора. В случае падения напряжения на генераторе ниже 26,5 В, подключался 24-вольтный аккумулятор емкостью 34 Ач. Первоначально аккумулятор находился за креслом пилота, по­зднее его перенесли в двигательное отде­ление. Дополнительно самолет оснащал­ся генератором переменного тока (26 В, 400 Гц) для запитывания буссоли. К бор­товой сети подключался автомат управ­ления наддувом, автомат управления си­стемой охлаждения, стартер, бензонасо­сы, спуск пулеметов, замки бомб, подо­грев кабины пилота, радио- и осветитель­ная аппаратура. Наружное освещение состояло из позиционных огней и поса­дочных прожекторов, установленных в передней кромке крыльев.

Кислородная аппаратура на самоле­тах с двигателем «Аллисон» состояла из двух баллонов D-2, установленных в хво­стовой части фюзеляжа, а также регуля­тора А-9А. На самолетах P-51D стояли два баллона D-2 и два F-2, а также регу­лятор AN6004 или А-12.

Дополнительное оснащение. Самолет оснащался полным комплектом навига­ционного оборудования, а также прибо­рами, контролирующими работу двига­теля. Кроме того, на приборной доске стоял прицел К-9 или гироскопический прицел К-14. На капоте двигателя имел­ся аварийный механический прицел. Кнопка спуска пулеметов и сброса -бомб находилась на ручке управления.

Радиостанция. Самолеты с двигателем «Аллисон» оснащались радиостанцией SCR-274 в состав которой входил передат­чик и три приемника. Позднее появились радиостанции SCR-522, 515, 535, 695, ко­торые стали стандартом для самолетов с двигателем «Мерлин». Радиостанция поме­щалась в отсеке за кабиной пилота.

Самолеты поздних серий дополни­тельно оснащались радиостанцией AN/ARC-3, радиомаяком AN/ARA-8 и транспондером IFF AN/AFX-6.

Вооружение. Разные модификации «Мустанга» могли нести пулеметы калиб­ра 12,7 мм, 7,62 мм (экспортные вариан­ты) и 20-мм пушки М2. Конфигурация вооружения зависела от серии. Первые «Мустанги» с двигателем «Аллисон» не­сли два 12,7-мм пулемета, установленных под капотом. Пулеметы оснащались син­хронизатором, позволявшим стрелять при режимах работы двигателя от 1000 до 3000 об./мин.

Первые американские «Мустанги» несли в крыльях четыре 20-мм пушки М2 с боекомплектом 125 выстрелов на ствол.

Следующие модификации - Р-51А, А-36А - несли шесть 12,7-мм пулеметов - четыре в крыльях и два под капотом. Под капотом пулеметы могли отсутствовать. Боекомплект до 200 выстрелов на ствол, причем общий боекомплект не превышал 1100 выстрелов.

Пулеметы были отъюстированы так, что их траектории сходились на расстоя­нии 270 м от носа самолета. Пилот мог пе­резарядить пулеметы, установленные под капотом. Для этой цели в его кабину были выведены две тяги. Если пулеметы под ка­потом отсутствовали, размещать вместо них балласт не было необходимости.

Самолеты Р-51В/С и «Мустанги II/ III» несли только пулеметы в крыльях. При этом была доработана система по­дачи питания.

Самолеты с пулеметами в крыльях могли брать боекомплект до 250 выст­релов на ствол внутренних пулеметов и 350 выстрелов на ствол наружных пу­леметов. Спуск пулеметов осуществлял­ся электрически.

Экспортные «Мустанги I/IA» допол­нительно несли пару 7,62-мм пулеметов, установленных в крыльях между пулеме­тами калибра 12,7 мм.

На P-51D в крыльях стояло уже шесть 12,7-мм пулеметов, оснащенных системой подогрева замков J-1 или J-4. Боекомплект внутренних пулеметов составлял 500 (позднее 400) выстрелов на ствол. Бое­комплект остальных пулеметов 270 выс­трелов на ствол. В случае демонтажа пары средних пулеметов, боекомплект ко всем четырем пулеметам составлял по 500 выстрелов.

Р-51А, А-36А и Р-51 В/С могли допол­нительно брать две бомбы массой 100, 250, 325 или 500 фунтов (45,113,147 и 227 кг, соответственно). Бомбы подвешива­лись на замках под крыльями. Бомбы можно было сбрасывать в горке до 30 гр, горизонтальном полете и пике до 5 гр из-за возможности повредить винт.

Кроме того, «Мустанги» могли нести под крыльями 5-дюймовые ракеты HVAR или 4,5-дюймовые базуки.