Wundefwaffe

Описание конструкции «Спитфайра IX»

 

Планер

 

Одноместный одномоторный истреби­тель, созданный по схеме свободнонесущего низкоплана цельнометаллической конст­рукции.

 

Габариты

 

Здесь и далее под знаком (*) приводятся данные для самолета с крыльями уменьшен­ного размаха, а под знаком (**) - для самолета с увеличенным хвостовым оперением.

Размах 11,23(9,93*)м

Длина 9,46 м

Высота в полете с учетом винта 3,56 м

Высота в полете без учета винта 3,33 м

 

Фюзеляж

 

Цельнометаллический, с работающей обшивкой. Хвостовая часть выполнена от­дельным узлом. Каркас фюзеляжа образовывали четыре главные стрингера и 15 шпангоутов, выполненных из швеллеров. Шпангоуты №№ 5-10, расположенные в районе кабины, были открыты сверху, ос­тальные шпангоуты представляли собой замкнутые детали. Нижние стрингера про­ходили по длине всего фюзеляжа, а верхние находились только между шпангоутами № 5 и № 15, усиливая конструкцию самолета в районе кабины. За кабиной, от шпангоута № 11 проходил дополнительный стрингер вдоль верхней стороны фюзеляжа. Обшив­ка из алюминиевого сплава «альклад» (пла­кированные дюралевые листы) крепилась заклепками к шпангоутам и стрингерам. До­полнительно обшивка усиливалась зетовы­ми дюралевыми профилями, которые при­клепывали к внутренней стороне обшивки перед ее установкой на фюзеляж.

К концам четырех стрингеров на шпан­гоуте № 5 крепилась моторама в виде ре­шетки из стальных труб. Под двигателем к мотораме крепился маслобак. К шпангоуту № 5 (фактически первому) сзади крепилась противопожарная переборка, представляв­шая собой «сэндвич» из двух листов дюра­ля, разделенных слоем асбеста. К нижней части шпангоута № 5 спереди и сзади попе­рек фюзеляжа крепились два швеллера (один над другим), которые выступали за об­шивку фюзеляжа. Они вместе с нижней ча­стью шпангоута образовывали центральный узел главного лонжерона крыла. Вспомога­тельные лонжероны левого и правого кры­ла крепились в пазах на шпангоуте № 10. Между шпангоутами № 5 и № 8 находились два бензобака. Нижний бак покоился на кор­ковой подкладке, покрывавшей шпангоуты № 6 и № 7, а верхний крепился к четырем гнездам на стрингерах. Между шпангоута­ми № 8 и № 11 находилась кабина пилота. В этом месте верхние концы шпангоутов со­единялись кольцом, образовывавшим осно­вание для фонаря кабины. Слева имелась дверца, облегчавшая доступ в кабину. Пет­ли дверцы крепились непосредственно к проходившему в этом районе стрингеру между шпангоутами № 9 и № 11. За каби­ной, начиная от первого замкнутого сверху шпангоута №11, шла хвостовая часть фю­зеляжа, представлявшая собой замкнутую трубчатую конструкцию вплоть до шпанго­ута № 19. Между шпангоутами № 12 и 13 в верхней части фюзеляжа имелось усиление, к которому крепилась мачта антенны.. Меж­ду шпангоутами № 13 и № 14 стояла радио­станция. В верхней части фюзеляжа между шпангоутами № 16 и № 17 стояла ракетни­ца, которая пускала ракеты через правую по­ловину верхней стороны фюзеляжа. Меж­ду шпангоутами № 17 и № 18 находился ак­кумулятор. Замыкавший фюзеляж шпангоут № 19 был несколько наклонен назад. Хво­стовая часть, крепилась к шпангоуту № 19 с помощью 52 болтов, а также четырьмя пальцами к нижним стрингерам. Главный шпангоут хвостового оперения (№ 20) был сдвоенный, причем его задняя часть одно­временно играла роль переднего лонжеро­на киля. Между передней и задней частью шпангоута № 20 проходил лонжерон гори­зонтального оперения, прикрепленный к шпангоуту болтами. Следующий шпангоут, расположенный дальше к хвосту, также пе­реходил в лонжерон киля. Внутреннюю структуру киля завершали четыре нервюры. Обшивка с левой стороны киля крепилось к лонжеронам и нервюрам заклепками. По технологическим соображениям, правый лист обшивки киля крепился шурупами к накладкам из еловой древесины на несущих элементах. В хвостовой части находилось и хвостовое колесо. Его стойка установлена на шарнире в нижней части задней детали шпангоута № 20, а амортизатор крепился к нижней части шпангоута № 19.

 

Кабина пилота

 

Лобовое стекло состояло из переднего бронированного сегмента и боковых плек­сигласовых сегментов. Все стекло в сборе крепилось к вырезу в обшивке фюзеляжа. Поскольку конструкция каплевидного фона­ря имела несколько другую форму, щель между вырезом в фюзеляже и рамой стекла закрывали накладками из дюралевого лис­та. Лобовое бронестекло имело толщину 38 мм (1,5 дюйма). Сверху кабина закрывалась крышкой фонаря, застекленной одной пане­лью из гнутого плексигласа. Крышка имела выпуклую форму, дававшую возможность пилоту заглядывать назад и вниз. В полете крышку фонаря было легко закрыть, но при скоростях более 290 км/ч практически не­возможно открыть.

Главная приборная доска находилась в центральной части кабины. Это была стан­дартная «доска для полетов по приборам» (Blind Flying Panel). На ней находились спи­дометры, альтиметр, вариометр, искусствен­ный горизонт, курвиметр и указатель кур­са. Справа находилась консоль с прибора­ми, контролирующими работу двигателя, слева - консоль с электрическими переклю­чателями и переключателем кислородного оборудования, а также указатель положения главного шасси.

Над доской стоял коллиматорный прицел GM-2 или гироскопический прицел Mk.IID.

На левом борту стояли регуляторы триммеров, органы управления радио­станцией, ручка газа, на которой была кнопка бомбосброса.

На правом борту находился выходной разъем кислородной аппаратуры, переклю­чатели устройства «свой-чужой» и ручка уборки шасси.

Ручка управления с кольцевой рукоят­кой. На рукоятке имелась трехпозиционный спуск пушек и пулеметов, позволявший ве­сти огонь отдельно из пушек и пулеметов, или давать залп из всех стволов сразу.

 

Крыло

 

Эллиптического силуэта. При этом фор­ма передней и задней кромки крыла так по­добраны, что главный лонжерон проходит на 25% расстояния хорды крыла и перпен­дикулярно к продольной оси самолета. Геометрические характеристики крыла: Профиль NACA 2200 Угол атаки у основания - 2 гр Угол атаки у законцовки - 0,5 гр Угол возвышения - 6 гр Площадь крыла - 22,48 м2 (21,46*) Площадь элеронов - 1,76 м2 Площадь закрылков - 1,45 м2 Средняя аэродинамическая хорда - 2,16 м Удлинение - 5,68 м

Отклонение элеронов - 26 гр вверх и 18 гр вниз Отклонение закрылков - 85 гр.

Основными несущими элементами кры­ла были два лонжерона: передний (главный) и задний (вспомогательный), а также двад­цать одна нервюра. Главный лонжерон вме­сте с обшивкой передней кромки крыла об­разовывал камеру, сечение которой имело форму латинской буквы D. Крыло крепилось к фюзеляжу соединением главного лонже­рона с нижней частью шпангоута № 5 с по­мощью семи болтов (трех снизу и четырех сверху). Стойки шасси крепились к главно­му лонжерону в районе фюзеляжа. К задне­му лонжерону подвешивались закрылки и элероны. Закрылки крокодилового типа, со­стояли из двух секций: внутренней, начи­навшейся от нервюры № 1 и продолжавшей­ся до середины расстояния между нервю­рами № 2 и № 3, а также наружной, начи­навшейся от конца внутренней секции и продолжавшейся до нервюры № 12. Элеро­ны типа Фризе, цельнометаллические, меж­ду нервюрами № 14 и № 19. Законцовка кры­ла съемная, что позволяло изменять размах и площадь крыла снимая или устанавливая законцовку. На главном лонжероне у закон­цовки крыла стоял навигационный огонь. Под левым крылом монтировались два сег­мента радиатора: масляного и жидкостно­го, закрытые общим обтекателем. Под пра­вым крылом стояли два других сегмента: жидкостный и промежуточный наддува, также закрытые общим обтекателем.

Крыло универсальное, «тип С», оружей­ные отсеки между нервюрами № 8 и №9, № 9 и № 10, № 13 и № 14, № 16 и № 17. При этом в двух внутренних отсеках можно было монтировать или пушки, или пулеметы, а в двух наружных - только пулеметы. Боекомплекты располагались между нервюрами № 10 и № 19, а также между № 14 и № 16.

 

Хвостовое оперение

 

Свободнонесущий горизонтальный ста­билизатор состоял из двух половин, соеди­ненных пальцами в хвостовой части фюзе­ляжа. Главный (передний) лонжерон стаби­лизатора крепился к шпангоуту № 20. Вспо­могательный (задний) лонжерон замыкал конструкцию стабилизатора. К нему подве­шивался руль высоты. Каркас каждой поло­вины стабилизатора дополняло по шесть нервюр. Руль высоты также имел лонжерон и восемь нервюр. Оба сегмента руля высо­ты оснащались триммером, расположенным между нервюрами № 2 и № 5. Передняя кромка руля, угловой балансир и триммер имели металлическую обшивку, остальная часть руля обшивалась тканью. Обшивка горизонтального стабилизатора крепилась также, как обшивка киля: с верхней сторо­ны заклепками, с нижней шурупами к на­кладкам из еловой древесины. Руль направ­ления имел ту же конструкцию, что и руль высоты, но отличался числом нервюр - де­вять. Между нервюрами № 4 и № 7 (считая снизу) находился триммер. На задней кром­ке нервюры № 3 стоял навигационный огонь. На некоторых машинах руль направ­ления был деревянный с матерчатой обшив­кой. В верхней части руля у самолетов, пред­назначенных для СССР, ставили крепление для антенны.

Геометрические данные хвостового оперения

Горизонтальное оперение:

Размах - 3,20 м

Хорда у фюзеляжа - 1,22 м

Площадь - 2,92 м2

Площадь рулей - 1,28 м2

Угол атаки – 0 гр

Отклонение руля высоты – 28 гр вверх и 23 гр вниз

Отклонение триммера руля высоты – 20 гр вверх и 7 гр вниз.

Вертикальное оперение:

Площадь киля - 0,43 м2

Площадь руля направления - 0,76 (0,99**) м2

Отклонение руля направления - 28 гр (28,5 гр**)

Отклонение триммера руля направления – 18 гр влево, 6 гр вправо.

 

Шасси

 

Классической схемы с хвостовым коле­сом. Стойки главного шасси крепились к переднему лонжерону крыла. В полете стой­ки главного шасси убирались в крыло по направлении к наружи и немного назад. В убранном положении стойки и частично ко­леса закрывались щитками, установленны­ми на наружной стороне стойки. Колеса главного шасси оснащены пневматически­ми тормозами. Привод механизма уборки шасси гидравлический, аварийный привод - пневматический. Сервомоторы уборки шасси подвижно крепились к задней повер­хности центральной части главного лонже­рона. На лонжероне также имелся замок, ко­торый фиксировал стойку в выпущенном и уб­ранном состоянии. Положение шасси показывал индикатор на доске управления. Аморти­заторы гидропневматические, тип «Виккерс». Колея главного шасси 1,74 м Шины главного шасси 600x190 м тип IK.13 или 17, камеры IK.8 или 9 давлением 393 кПа, или IK.13 или 17, камеры IK.8 или 9 давлением 379 кПа.

Хвостовое колесо крепилось к шпанго­утам № 19 и № 20. Стойка колеса могла вра­щаться на 360?. Амортизатор гидропневма­тический, тип «Виккерс». Шина размером 260x80 мм ТА. 12 или 14, камера ТА.2 или 3, давление 324 кПа.

 

Двигатель

 

«Роллс-Ройс Мерлин» 60-й или 70-й се­рии, двенадцатицилиндровый, V-образный, с углом развала блока цилиндров 60?, с двух­ступенчатым двухскоростным центробеж­ным наддувом. Все двигатели оснащались кар­бюратором, нечувствительным перегрузкам. Топливо - бензин с октановым числом 100. Максимальное давление во впускном тракте 124 гПа.

Двигатели «Мерлин 61», 63 и 63А осна­щались поплавковым карбюратором. Эти дви­гатели стояли на «Спитфайрах IX» первых выпусков, обозначаемых как F.IX.

Двигатели «Мерлин 70» имели мемб­ранный карбюратор «Бендикс Стромберг». Эти двигатели оптимизировались под боль­шую высоту, самолеты с такими двигателя­ми обозначались как HF.IX.

Двигатели «Мерлин 66» с мембранным карбюратором «Бендикс Стромберг» были оптимизированы под небольшую высоту. Эти двигатели ставили на «Спитфайры IX» поздних серий, обозначаемых как LF.IX. Эти двигатели могли работать на 150-октановом бензине с давлением во впускном тракте 175 кПа. Эту возможность использовали на тех самолетах, которые применяли для перехва­та ракет «Фау-1».

Двигатели «Мерлин 266» с карбюрато­ром «Бендикс Стромберг» представляли со­бой вариант «Мерлина 66», выпускавший­ся по лицензии американской фирмой «Пак­кард Моторз». Эти двигатели ставили на «Спитфайры XVI».

Геометрические параметры двигателя: Диаметр цилиндра - 137,2 мм Ход поршня - 152,4 мм Рабочий объем - 27 л

 

Оборудование

 

Система охлаждения

 

Система охлаждения заполнялась анти­фризом (70% дистиллированной воды и 30% этиленгликоля). Бак с рабочей жидкостью находился над кожухом редуктора в пере­дней верхней части моторного отсека. Два радиатора типа «Моррис QCP» лобовой пло­щадью 1150 см2 каждый стояли под каждым крылом в блоке с маслорадиатором и про­межуточным радиатором наддува. Промежуточный радиатор наддува

Заполнялся антифризом того же соста­ва, что и система охлаждения двигателя. Ра­диатор типа «Моррис QCR» лобовой пло­щадью 670 см2.

 

Система смазки

 

Маслобак объемом 24,6 л. Для дальних перелетов использовался увеличенный 65,5-литровый бак. Маслорадиатор «Моррис QCQ» лобовой площадью 560 см2 под ле­вым крылом в блоке с секцией радиатора двигателя.

 

Топливная система

 

Включала в себя два бака, установлен­ные в фюзеляже между двигателем и каби­ной пилота. Верхний бак объемом 168 л и

нижний объемом 218 л. Имелась возмож­ность использовать дополнительные под­весные баки объемом 135, 205, 228, 410 и 775 л (30, 45, 50, 90 или 170 галлонов, соот­ветственно). Двигатели «Мерлин 61», 63 и 63А оснащались дополнительным радиато­ром топлива в основании левого крыла, ко­торый предотвращал закипание бензина на больших высотах.

Стандартно использовался бензин с окта­новым числом 100. Самолеты LF.IX и LF.XVI использовали 150-октановый бензин.

 

Электрическое оборудование

 

Альтернатор L.X мощностью 750 Вт, ус­тановлен слева от двигателя. Аккумулятор «тип D» напряжением 12 В и емкостью 40 Ач. Электрическое питание имеет система зажигания, радиостанция, подсветка и обо­грев кабины.

 

Гидравлическое оборудование

 

Гидравлический привод имела система выпуска и уборки шасси, заполненная мас­лом «тип А». Система включала гидравли­ческий насос, отбиравший мощность у дви­гателя, маслобак, два сервопривода уборки/ выпуска стоек шасси, а также маслопроводы.

 

Пневматическая система

 

Приводила в действие тормоза колес, спуск вооружения, фотопулеметов и систему выпуска закрылков, а также посадочных про­жекторов, если таковые стояли на самолете. В состав системы входил компрессор «Хейвуд SH.6/2», установленный справа за двига­телем, нескольких сервоприводов и трубопро­водов.

 

Радиооборудование

 

УКВ-радиостанция TR.1133, позднее TR.1143, установленная за кабиной пилота на выдвижном стеллаже. Доступ к радио­станции открывал люк на левом борту фю­зеляжа. Роль антенны играла антенная мач­та, установленная за кабиной пилота. На самолетах для Советского Союза имелась проволочная антенна, растянутая между мачтой и килем хвоста, и КВ-радиостанция TR.1196A.

Устройство идентификации «свой-чужой» (IFF) типа R.3067 (фактически ARI.15025 или ARI.5131) установлено за ра­диостанцией. Устройство оборудовано са­моликвидатором, включаемом в случае вы­нужденной посадки на территории против­ника. Самоликвидатор срабатывал после на­жатия соответствующих кнопок в кабине пилота или при сильном сотрясении. Антенна устройства проходила вдоль нижней по­верхности правого крыла.

Самолет мог оборудоваться посадочным устройством А1271. При этом на днище фюзеляжа добавлялась соответствующая антенна.

 

Кислородное оборудование

 

На самолетах ранних выпусках стоял бал­лон, вмещавший 750 л кислорода. Бак стоял по правому борту, вдоль главного стрингера между шпангоутами № 16 и № 17. На некото­рых самолетах имелся второй баллон, стояв­ший между шпангоутами № 18 и № 19. Меж­ду шпангоутами № 12 и № 13 на правом бор­ту монтировался экономайзер, а на приборной доске - регулятор Mk.XIA.

Позднее на самолеты ставили три бал­лона: один на левом борту под главным стрингером, а остальные в крыльях между нервюрами № 14 и № 16. Экономайзер монтировали на левом борту между шпангоу­тами № 12 и № 13.

Кислород из баллонов под большим давлением подавался на вход регулятора, проходил через фильтр и редуктор, пони­жавший давление газа до 275 кПа. Через второй фильтр регулятора кислород пода­вался в экономайзер. Оттуда по гофриро­ванной трубке кислород поступал в кис­лородную маску.

 

Система противообледенения лобового стекла

 

Рабочая смесь - антифриз (вода и этиленгликоль в равных долях). В состав сис­темы входил насос, трубопроводы, клапан и разбрызгиватель, установленный в ниж­нем переплете лобового бронестекла.

 

Сигнальная ракетница

 

Калибра 38 мм, установлена в хвосто­вой части фюзеляжа между шпангоутами № 16 и № 17, выведена через правый борт. Спуск ракетницы с помощью ручки на левом борту кабины пилота (на шпангоуте № 10).

 

Вооружение и бронирование

 

Mk.IXC

 

В зависимости от варианта, самолет мог нести четыре пушки «Бритиш-Испано Mk.I» или Mk.II калибра 20 мм или две пушки «Бритиш-Испано Mk.I» или Mk.II калибра 20 мм и четыре пулемета «Кольт-Браунинг» калибра 7,7 мм, или восемь пулеметов «Кольт-Браунинг» калибра 7,7 мм. Во всех случаях пушки и пулеметы имели ленточное питание с боекомплектом 350 выстрелов на ствол у пулеметов и 120 выстрелов на ствол у пушек.

На практике почти все самолеты несли две пушки и четыре пулемета. Пушки уста­навливались ближе к фюзеляжу между не­рвюрами № 8 и № 9, а пулеметы - в консолях, между нервюрами № 13 и № 14, а также № 16 и № 17. Боекомплект находился между нервю­рами № 10 и № 13 (для пушек) и № 14 и № 16 (для пулеметов).

 

Mk.IXE и Mk.XVIE

 

Две пушки «Бритиш-Испано Mk.I» или Mk.II (между нервюрами № 9 и № 10) и два 12,7-мм пулемета «Кольт-Браунинг» (между нервюрами № 8 и № 9). Боекомплект между нервюрами № 10 и № 13.

Самолет мог брать на внешнюю подвеску под крыльями две 113-кг фугасные бомбы или две дымовые 54-кг бомбы плюс 113- или 227-кг бомба под фюзеляжем на универсальном замке Mk.III. Под крыльями предусматрива­лась возможность установка направляющих для ракет.

На поздних Mk.IX и на всех Mk.XVI сто­ял фотопулемет G.45 у основания правого крыла, включаемый одновременно с воору­жением.

Бронирование массой 91 кг. Бронеплиты под и за креслом пилота, лобовое броне­стекло, в районе топливного бака (спереди и усиленная верхняя стенка), перед баком системы охлаждения (перед двигателем), в районе отсеков с боекомплектом (сверху, снизу и спереди).