Wundefwaffe

Техническое описание самолета Ла-7

 

Истребитель Ла-7 является одномес­тным однодвигательным низкопланом смешанной конструкции с убираемым трехопорным шасси с хвостовой стойкой. Фюзеляж овального сечения пред­ставляет собой деревянную полумонококовую конструкцию, включающую четы­ре лонжерона и пятнадцать шпангоутов. Лонжероны изготовлены из сосны и фа­неры. Лонжероны имеют сужающуюся форму, более толстые в носовой части фюзеляжа и более тонкие - в хвостовой. Шпангоуты также изготовлены из сосны, в местах действия наибольших нагрузок усилены фанерой или дельта-древисиной. Дельта-древесина приклеена непосред­ственно к шпангоутам в необходимых по соображениям прочности местах. Левая и правая половины обшивки фюзеляжа выклеены из березового шпона и склее­ны между собой и к силовому набору клеем на основе смолы. Толщина одного слоя шпона варьируется от 0,75 до 1,5 мм. Половинки фюзеляжа выклеиваются из четырех - восьми слоев. Направление слоев дерева в каждом слое шпона ори­ентировано под углом 90 град, к преды­дущему слою. Половинки фюзеляжа вык­леиваются при строгом соблюдении тре­бования ориентации слоев шпона под углом 45 град, к продольной оси самоле­та. Суммарная толщина обшивки изме­няется от 3 мм в районе 15-го шпангоута до 6,8 мм в районе 1-го шпангоута. Об­шивка клеится непосредственно к лонже­ронам и шпангоутам. Туннель маслорадиатора изготовлен из стального листа и крепится к силовому набору фюзеляжа 20 болтами между шпангоутами №№ 4 и 7. Место стыка крыла и фюзеляжа закрыто верхним и нижним зализами. Нижний зализ - монолитный деревянный, верхние (правый и левый) - из четырех жестяных пластин каждый. Зализы крепятся к цент­ральной части фюзеляжа и к капоту двига­теля. Моторама крепится к шпангоуту № 1, помимо двигателя на мотораме установ­лено вооружение. Моторама сварена из хромо-молибденовых стальных труб.

Закрытая кабина пилота расположе­на между шпангоутами № 2 и № 7. Ос­текление кабины состоит из трех про­зрачных сегментов: козырька, сдвижной части и задней неподвижной части фона­ря. Прозрачные элементы остекления крепятся к каркасу из стальных труп с помощью металлических лент на заклеп­ках. Изнутри козырька кабина установ­лено бронестекло толщиной 55 мм. Пе­ред бронестеклом установлен коллиматорный прицел ПБЛ-1В, имеющий два кольца в расчете на стрельбу в полете со скоростями 200 км/ч и 300 км/ч. Справа и слева прицела установлены рукоятки механической перезарядки пушек. Для доступа к радиооборудованию левая часть заднего неподвижного сегмента фонаря кабины сделана съемной. За крес­лом пилота установлен прозрачный бронезаголовник толщиной 66 мм. Задний сегмент фонаря расположен 5-м и 7-м шпангоутами, бронезаголовник крепит­ся к 5-му шпангоуту и переплету фонаря кабины. К 5-му шпангоуту также крепится стальная бронеспинка толщиной 8,5 мм. Кресло летчика изготовлена из дю­ралюминия толщиной 1мм и рассчитано на использованием пилотом парашюта ПЛ-ЗМ.. Сдвижной сегмент фонаря пере­мещается по С-образным направляю­щим, имеется механизм аварийного сброса сдвижного сегмента.

Центроплан является основным сило­вым элементом конструкции планера. Он состоит из двух металлических лонжеро­нов, десяти нервюр смешанной конструк­ции и деревянных стрингеров. Обшивка центроплана изготовлена из березово­го шпона и крепится к силовому набору с помощью эпоксидного клея ВИАМ Б-3. Лонжероны центроплана имеют дву­тавровое сечение, полки изготовлены их хромо-молибденовой стали, стенки - из дюралюминия.

К переднему лонжерону крепятся па­нели закрывающие изнутри колодцы ко­лес шасси и панели, закрывающие цент­ральный топливный бак, и узлы крепле­ния центроплана к мотораме. На пере­днем лонжероны находятся также цапфы крепления гидроцилиндров уборки ос­новных опор шасси и узлы крепления собственно опор. На заднем лонжероне расположены узлы крепления центропла­на к фюзеляжу, центральный топливный бак и узлы навески закрылков.

В центроплане находятся колодцы, в которые убираются колеса основных опор шасси; колодцы выклеены из шпо­на толщиной 2 мм. Толщина обшивки в носке центроплана 4 мм, между лонже­ронами - 5 мм и 3 мм - между заднем лон­жероном и закрылком. Обшивка выпол­нена из нескольких слове березового шпона, волокна древесины при склейке слоев шпона ориентируются так же как и при выклейке половинок фюзеляжа.

Конструкция отъемных консолей крыла аналогична конструкции центроплан. Силовой набор консоли включа­ет два металлических лонжерона, 15 де­ревянных шпангоутов и 14 стрингеров. Конструкция собирается на эпоксидном клее ВИАМ Б-3. Толщина обшивки из березового шпона варьируется от 4 до 2,5 мм. Профиль крыла - NASA-230.

Элероны - типа Фрайз, с внутренней аэродинамической компенсацией. Силовой набор элерона включает трубчатый дюралюминиевый лонжерон и 9 дюралю­миниевых нервюр. Передняя и задняя кромки элерона обшиты дюралюминие­выми полосами толщиной 0,8 мм. Сталь­ной балансир на самолетах ранних серий размещался между нервюрами №№ 5 и 7, на самолетах поздних серий - между не­рвюрами №№ 2 и 5. Неподвижная плас­тина триммер установлена на задней кромке элерона между нервюрами №№ 1 и 3, регулировка триммера осуществля­ется на земле. Полотняная обшивка эле­рона приклеена к силовому набору эпок­сидным клеем ВИАМ. Элерон навешива­ется на консоль крыла посредством трех петель, максимальные углы отклонения элерона +/- 18 град.

Посадочные закрылки навешены на рояльных петлях между нервюрами № 1 центроплана и нервюрами № 7 кон­соли крыла. Закрылки состоит из четы­рех секций, две - крепятся к центроплану и две - к консолям крыла (по одной к каждой). Секции закрылков целиком изготовлены из дюралюминиевых пла­стин, усиленных Z-образными ребрами жесткости. Максимальный угол откло­нения закрылков - 60 град.

Дюралюминиевые предкрылки крепят­ся к носкам консолей крыла между нервю­рами №№ 6 и 14. Предкрылки автомати­чески выпускаются при достижении само­летом определенного угла атаки.

Хвостовое оперение состоит из вер­тикального киля, руля поворота и гори­зонтального стабилизатора с рулями вы­соты. Киль является интегральной час­тью фюзеляжа. Силовой набор стабили­затора консольного типа включает два шпангоута и 7 нервюр, носовой стрингер, два верхних и два нижних стрингера.

Стрингеры изготовлены из сосны и уси­лены дельта-древесиной или фанерой. Обшивка - березовый шпон толщиной 2,5 мм. Стабилизатор крепится к фюзеляжу между шпангоутами №№ 12 и 14. Руль высоты состоит из левой и правой поло­вин. Силовой набор половинок руля вы­соты - дюралюминиевый и включает лон­жерон и 9 нервюр, металлические носок и заднюю кромку. В носке половинок руля высоты укреплен между нервюрами №№ 5 и 9 стальной балансир (массой 2,8 кг на левой половинке и массой 2,0 кг -на правой). Между нервюрами №№ 2 и 5 левой половинке руля высоты установлен управляемый триммер. Обшивка рулей высоты и направления - полотняная из ткани ACT-100. Диапазон углов откло­нения руля высоты - от +30 град, до -15 град. 30 мин., триммера - +/-17 град.

Конструкция руля поворота анало­гична конструкции руля высоты, но он имеет 10, а не 9, нервюр. Управляемый цельнометаллический триммер крепится между нервюрами №№ 3 и 6, масса весо­вого балансира 6 кг. Диапазон углов от­клонения руля направления - +/- 25 град., триммера - +/- 17 град.

Управление самолетом осуществляет­ся с помощью центральной ручки, рас­считанной на управление одной рукой (на ручке управления истребителя Ла-5 имелась бубликообразная насадка под две руки). Ручка связана системой тяг-труб и качалок с рулями высоты и элеро­нами. На ручке управления размещены гашетки бортового вооружения и кноп­ка управления тормозами колес шасси. Руль поворота управляется от педалей, педали связаны с рулем посредством стальных тросов и шкивов. Углы уста­новки триммеров регулируются смонти­рованными на левом борту кабины штурвальчиками. Привод выпуска закрылков - гидравлический.

Колея шасси - 2,806 м. Стойки основ­ных опор шасси убираются с помощью гидроцилиндров по направлению к про­дольной оси самолета и укладываются в специальные ниши, расположенные вдоль носков крыла. Опоры шасси истре­бителя Ла-7 на 80 мм длиннее опор шас­си самолета Ла-5ФН. За счет установки новых амортизаторов с увеличенным до 220 мм ходом удалось улучшить прохо­димость самолета по аэродрому; более жесткое шасси истребителя Ла-5 послу­жило причиной многочисленных аварий. Колеса основных опор с пневматиками размером 650x200 мм оснащены двойны­ми пневматическими тормозами. В уб­ранном положении опоры и колеса пол­ностью закрываются щитками. Секции щитков, закрывающие пневматики кре­пятся к центроплану на рояльных петлях. Хвостовая опора, по сравнению с опорой Ла-5, имеет более простую конструкцию. Хвостовая опора убирается гидроцилин­дром, шток которого имеет ход 250 мм. Размер пневматика хвостового колеса 300x125 мм. Все опоры шасси имеют гид­равлические и механические замки, фик­сирующие опоры как в открытом, так и в убранном положении.

Двигатель - проверенный и надежный звездообразный восемнадцатицилиндро­вый мотор воздушного охлаждения АШ-82ФН конструкции А.Д. Щвецова. Дви­гатель снабжен двухскоростным нагнета­телем и редуктором с передаточным от­ношением 11:16. Ход поршня в цилиндре -155,5 мм, объем цилиндров - 41,2 л., сжа­тие - 7. Максимальная частота вращения двигателя 2600 об/мин в минуту достига­ется на чрезвычайном (боевом) режиме работе, двигатель может работать на этом режиме в течение 30 с; на взлетном режиме при частоте вращения 2400 об/ мин двигатель развивает мощность в 1700 л.с., на номинальном режиме - 1540 л.с.

Число оборотов двигателя контроли­руется регулятором Р-7, установленном на кожухе редуктора. Бензин 4Б-78 с октановым числом не менее 95 впрыскива­ется непосредственно в цилиндры инжекционным насосом НБ-ЗУ под давлением в 140-200 кПа. Запуск двигателя осуще­ствляется пневмостартером РВ-02. Дви­гатель приводит во вращение воздушный винт изменяемого шага ВИШ-105В-4 ди­аметром 3,1 м. Диапазон изменения шага лопастей - от 22 град, до 51 град. 30 мин. Масса воздушного винта 141 кг.

Масса двигателя 900 кг, его макси­мальный диаметр 1260 мм, длина - 1980 мм. Двигатель крепится к стальной труб­чатой мотораме в четырех точках.

Выхлопная система включает 14 ин­дивидуальных патрубков сечением 70x67,5 мм, изготовленных из жаропрочной стали. Патрубки сгруппирована по семь штук и выведены наружу с правого и левого борта фюзеляжа перед кабиной. Нижние выхлопные патрубки имеют дре­нажные отверстия для слива бензина и мас­ла, которые обычно здесь скапливаются.

Воздухозаборники самолетов первых серий не имели никаких устройств для очистки воздуха, затем на нижних повер­хностях плоскостей крыла стали ставить­ся фильтры, препятствовавшие попада­нию в двигатель мелких механических частиц. При запуске двигателя, на взлете и посадке, воздухозаборники могут зак­рываться управляемой из кабины при помощи троса заслонкой (что, также, препятствует засорению двигателя). Ра­диаторы двигателя изготовлены из дюра­ля толщиной 1,2 мм, жаропрочные пане­ли по бортам фюзеляжа в местах выхода выхлопных газов выполнены из оцинко­ванной стали.

Топливные баки. На истребителе Ла-7 устанавливалось три топливных бака суммарной емкостью 466 л. Централь­ный бак емкостью 170 л размещен в цен­троплане, два крыльевых бака имели ем­кость по 148 л. Заправка производится через заливочные горловины, располо­женные на верхней поверхности консолей крыла. Баки сварены из дюралюминие­вых пластин. Крыльевые баки связаны с центральным, который расположен ниже крыльев, необратимыми клапанами. Баки имеют специальную защиту, кото­рая способна затянуть пулевое отверстие в течение 15с. Защита представляет со­бой пять слоев. Верхний толщиной 1 мм - выполнен из устойчивой к бензину ре­зины. Затем идет 3-мм слой резины, способной вступать с бензином в химичес­кую реакцию и затягивать пробоину. Третий и четвертый слои - из грубой тка­ни толщиной 1,5 мм каждый. Внутрен­ний, пятый, слой толщиной 1,5 мм выпол­нен из устойчивой к воздействую бензи­на резины. Для предотвращения воспла­менения паров бензина баки наддуваются выхлопными газами от двигателя.

Масляная система использует мине­ральные масла марок МК и МС летом или МЗС зимой. Маслосистема включа­ет масляный бак, насос, фильтры, масло-радиатор. Маслобак емкостью 58 л (по­лучили распространение также маслоба­ки емкостью 40 л) установлен на мотора­ме ниже пушек. Подача масла к двигате­лю осуществляется при помощи насоса МШ-5Д через фильтр «Куно». От дви­гателя масло через фильтр подается насо­сом МШ-1 к установленному в нижней ча­сти фюзеляжа маслорадиатору ОП-293. В маслосистему входят также устройства из­мерения давления и температуре масла.

В состав оборудования истребителя Ла7 входят кислородная, пневматическая, электрическая и радиосвязная системы.

Вся аппаратура кислородной системы КП-12 размещена на правом борту каби­ны, баллон с кислородом находится в фю­зеляже между шпангоутами № 9 и № 10.

Баллон емкостью 8 литров (давление в баллоне 14-15 МПа), от которого запитывается пневмосистема установлен на левом борту фюзеляжа между шпангоу­тами № 6 и № 7. Помимо баллона в со­став пневмосистемы входят трубопрово­ды, редукционный клапан и исполни­тельные механизмы. От пневмосистемы приводятся в действие механизмы пере­зарядки пушек, тормоза колес основных опор шасси; с ее помощью сбрасываются бомбы и в аварийном режиме выпуска­ются опоры шасси.

Электросистема включает генератор ГС-10-350 и аккумуляторную батарею 12А-5. Генератор приводится от двигате­ля и установлен непосредственно за мо­тором. Аккумуляторная батарея разме­щается в специальном контейнере, уста­новленном в фюзеляже между шпангоу­тами № 9 и № 10. Генератор и батарея запитывают все светосигнальные уст­ройства кабины пилота, аэронавигационные огни, посадочную фару, магнето МСМ-14, радиоаппаратуру.

Радиоаппаратура включает передатчи­ки РСИ-ЗМ «Орел», приемник РСИ-4Д «Малютка», преобразователи напряжения РУ-45А (для передатчика) и РУ-11А (для преемника). Радиоаппаратура установлена в фюзеляже сразу же за бронеспинокй лет­чика. Во избежания созданию помех ра­диосвязи, все металлические элементы кон­струкции самолета соединены между собой проводом и заземляются на стоянке.

Истребитель комплектуется сигналь­ным пистолетом-ракетницей СПШ (сиг­нальный пистолет Шпагина), укреплен­ным на правой стенке кабины летчика. Ракета выстреливается наружу через спе­циальное отверстие в борту фюзеляжа, проделанное рядом с местом крепления пистолета СПШ. К ракетнице положено пять запасных патронов.

На переплете фонаря кабины укреп­лено зеркало заднего вида.

Аптечка первой помощи укреплена в фюзеляже, в правой части шпангоута № 10.

Вооружение состоит из двух или трех 20-мм автоматических пушек, оснащенных гидромеханическим синхронизатором, препятствующим попаданию снарядов в лопасти воздушного винта. Большинство истребителей Ла-7 вооружалось двумя пушками ШВАК с боезапасом по 200 сна­рядов на ствол. Сравнительно небольшое количество Ла-7 получили изначально предполагавшееся штатным вооружение из трех пушек Б-20 с боезапасом по 170 сна­рядов на ствол. Несколько Ла-7 получили бортовое вооружение из трех пушек ШВАК с боезапасом по 130 снарядов на ствол, но эти самолеты оказались перегру­женными, так как масса одной пушки ШВАК составляет 42 кг а масса пушки Б-20 - 25 кг. Начальная скорость снаряда, выпущенного из пушки ШВАК, составля­ет 215 м/с, скорострельность - 800 выстре­лов/мин. В состав боекомплекта входят бронебойно-зажигательные снаряды мас­сой 180 г (способны пробивать броню тол­щиной до 20 мм) и осколочно-зажигательные снаряды массой 180 г.

На двух подкрыльевых узлах возмож­на подвеска бомб массой до 100 кг (на каждом). Наиболее часто использовались фугасные авиабомбы ФАБ-50 и ФАБ-100, а также зажигательные ЗАБ-50 и ЗАБ-100; 50 и 100 - масса бомбы, 50 кг и 100 кг.

 

Технические характеристики
Тип	Ла-7	Ла-7	Ла-7УТИ	Ла-7		Ла-7		Ла-7Р
	Прототип	серий- ный		АШ-71		АШ-83
Размах крыла, м	9,80	9,80	9,80	9,80		9,80		9,80
Длина, м	8,67	8,67	8,67	8,67		8,67		8,67
Высота, м	2,60	2,60	2,60	2,60		2,60		-
Площадь крыла, кв. м	17,59	17,59	17,59	17,59		17,59		17,59
Масса пустого, кг	2605	2605	2625	2849		2522		2703
Взлетная масса, кг	3625	3240	-	-		-		-
Нагрузка на крыло, кг/кв. м	185	185	188	200		178		199
Удельная мощность, л.с./кг	1,77	1,77	1,78	1,73		1,38		-
Максимальная скорость, км/ч	680	658	648	-		725		805
Максимальная скорость у земли, км/ч	597	592	558	-		604		-
время набора высоты 5000 м, мин.	4,45	4,95	5,7	-		4,9		-
время выполнения полного виража, с.	-	20,5	-	-		-		-
потолок практический, м	11 300	11300				11600		13000
вооружение	3x20	2-3x20     1x20 мм		2x20		2x20		2x20
Сравнительные характеристики истребителя Ла-7 и немецких истребителей
Тип			Bf 109G-6	FW-190A-8			Ла-7
Максимальная скорость у земли, км/ч			510	570			592
Максимальная скорость
на высоте 6000 м, км/ч			648	644			658
Время набора высоты 5000 м, мин.			5	6			4,95
Практический потолок, м			11200	10350			11 300
Время выполнения полного виража, с.			21	26			20,5
Дальность полета, км			560	1490			655
Вооружение
пушки			1x20	4x20			2x20
пулеметы			2x13	2x13