Техническое описание истребителя Второй мировой войны "Мустанг"

"Мустанг" - цельнометаллический свободнонесущий моноплан с нижним расположением крыла. Конструкция самолета цельнометаллическая, из алюминиевых сплавов.

Крыло самолета.
Крыло имело трапециевидную в плане форму с небольшим изломом по передней кромке в корневой части и почти прямыми законцовками. Стык его с фюзеляжем закрывался зализом. Профиль крыла - тонкий ламинарный, максимальная толщина его находилась примерно на 40% хорды. Крыло делилось на левую и правую половины, стыкуемые по плоскости симметрии самолета по лонжеронам и контуру корневого сечения болтами через специальный уголковый профиль. Законцовки консолей - отъемные. Силовой каркас каждой половины образовывался двумя лонжеронами, набором нервюр и стрингерами. Передний, основной, лонжерон был расположен в месте наибольшей высоты профиля. Он изготавливался из двух гнутых швеллеров с прямоугольными полками. Нервюры - штампованные, с отверстиями для облегчения. Набор каждой половины крыла включал также пять усиленных и одну еще более мощную стыковую нервюру из листа толщиной 10 мм, находившуюся в плоскости соединения крыла в единое целое. Обшивка крыла - гладкая, из листов алюминиевого сплава "алклед" толщиной 1,6 мм в носке и 1 мм далее, приклепанных к каркасу впотай.

На заднем лонжероне были навешены элероны и закрылки. Элероны - цельнометаллические. Каркас элерона состоял из двутаврового лонжерона, замыкающего профиля и набора штампованных нервюр. Обшивка - из листов алюминиевого сплава. На правом элероне был смонтирован флеттнер, регулируемый на земле, на левом - управляемый из кабины триммер. Триммеры - пластмассовые, из фибры, пропитанной фенольной смолой. Закрылки двухлонжеронные, с набором штампованных нервюр и металлической обшивкой. Выпуск и уборка их осуществлялись гидроприводом. Закрылки выпускались на взлете и при посадке, а также для уменьшения радиуса разворота в бою. В крыле размещались топливные баки, пулеметы и их боезапас, а также магистрали подачи топлива из подвесных баков. Доступ к ним - через съемную панель снизу и откидные крышки сверху. В переднюю кромку крыла после уборки укладывались основные опоры шасси. В передней кромке левого крыла была смонтирована посадочная фара, под правой находилась Г-образная трубка ПВД.

Фюзеляж самолета.
Фюзеляж типа полумонокок состоял из двух частей - передней и задней; они стыковались за радиаторами. Место соединения было закрыто сплошной перегородкой, подпертой мощной рамой с раскосами. Компоновка фюзеляжа - традиционная для одномоторного истребителя того времени. В передней части размещалась мотоустановка, отделенная противопожарной стальной перегородкой от кабины. Ее можно было демонтировать целиком вместе с каркасом капота. Сзади внизу в передней секции фюзеляжа имелось углубление, в котором находились блок радиаторов и приводы управления выходными створками каналов. В задней части фюзеляжа предусматривалась ниша для уборки хвостового колеса. В ней же недалеко от места разъема в фюзеляж была вставлена сквозная труба, служившая для подъема хвостовой части самолета при необходимости.

Основой силовой конструкции фюзеляжа являлись четыре лонжерона Н-образного сечения (два верхних и два нижних), постепенно сужавшихся по направлению к хвосту. Толщина полок и стенок лонжеронов при этом оставалась постоянной по всей длине, стенки имели отверстия для облегчения. Верхний лонжерон проходил на уровне нижней кромки фонаря кабины, нижний - над крылом. Шпангоуты - штампованные из дюралюминиевого листа, часть из них - усиленные. В силовой набор входили также три стрингера и три сплошные перегородки (противопожарная за двигателем, за кабиной и по разъему фюзеляжа). Обшивка фюзеляжа - гладкая из алюминиевого сплава "алклед", листы которого подгонялись в стык, клепаная впотай. Толщина ее в разных местах - от 1 до 2,3 мм. Обшивка передней части фюзеляжа и частично обтекателя блока радиаторов выполнялась в виде съемных панелей. Имелось большое количество лючков, обеспечивавших доступ к различным узлам и агрегатам самолета, а также к его оборудованию.

Кабина пилота.
Пилотская кабина закрытая, со сдвигающейся назад секцией фонаря. За местом летчика были размещены радиооборудование, аккумулятор, бензобак, кислородные и воздушные баллоны.Кабина истребителя была довольно просторной и снабжена вентиляцией и отоплением. Пилот сидел в кресле с чашкой под парашют и мягкой подушкой под спину. Кресло сваривалось из штампованных частей, изготовленных из алюминиевого сплава. Оно регулировалось по росту на земле и в полете. В заданном положении кресло удерживалось на двух стальных трубах чеками. При вынутых чеках оно могло опуститься вниз под весом человека или подняться вверх силой пружин, заложенных в трубы. Пристяжные ремни можно было затянуть или освободить поворотом рычага. На бронезаголовнике была укреплена мягкая подушка для головы летчика.

Фонарь кабины состоял из козырька с вмонтированным в него бронестеклом и беспереплетной сдвижной задней части. Последняя прессовалась из органического стекла "перспекс" целой и окантовывалась только спереди и внизу. Задняя секция для посадки летчика откатывалась назад по трем направляющим (две по бокам и одна по оси самолета). Пилот делал это, взявшись за внутренние ручки. После перевода в закрытое положение секция уплотнялась резиновыми прокладками и фиксировалась специальной ручкой.

Оперение истребителя.
Оперение "Мустанга" - классической однокилевой схемы. Стабилизатор - цельнометаллический свободнонесущий. Он был выполнен как единый узел, отъемными являлись только законцовки. Каркас стабилизатора состоял из трех штампованных двутавровых лонжеронов с отверстиями облегчения в стенках и набора таких же штампованных нервюр. Обшивка - из листов "алкледа" толщиной 1 мм. Стабилизатор крепился к задней части фюзеляжа четырьмя болтами.

Управление самолета.
Управление самолетом - по мягкой схеме, тросами и качалками. У пилота были размещены ручка и педали. Последние подгонялись по росту летчика. Рули высоты имели симметричный профиль и являлись взаимозаменяемыми: это один и тот же узел, который можно ставить и справа, и слева. Каркас руля - штампованный из алюминиевого сплава, обтяжка - пропитанное лаком полотно. В контур руля были вписаны триммеры из пропитанной фанеры. Рули имели выступы, в которые был заложен балансировочный свинцовый груз весом 4,2 кг. Киль истребителя также изготовлялся как отдельный узел. По конструкции он был подобен стабилизатору и соединялся с последним четырьмя болтами. Киль стоял несимметрично, но на глаз это совсем незаметно: угол к плоскости симметрии самолета всего 1°. Это сделали для устранения влияния вращения винта. Задний лонжерон киля входил в глубь фюзеляжа почти до самого низа и там крепился пятью болтами.

Форкиль представлял собой отдельный узел, включавший в себя зализ при соединении с килем. Он был отштампован из листа с несколькими внутренними перегородками, вклепанными для повышения жесткости. По нижней кромке форкиль имел закраину, через которую и крепился к фюзеляжу большим количеством винтов. Руль направления по конструкции был схож с рулем высоты, но в нижней части имел штампованную секцию с отверстиями для облегчения. Почти у самого верха был сделан выступ для размещения балансировочного груза. Триммер руля направления - пластмассовый.

Шасси истребителя.
Шасси "Мустанга" выполнялось по наиболее распространенной в те годы схеме с хвостовым колесом. На основных стойках монтировались колеса с литыми дисками, оснащенными многодисковыми гидравлическими тормозами. Размер покрышек 686 мм. Амортизация стоек - пневмомасляная, стойки были снабжены шлиц-шарнирами. Хвостовое колесо - свободно ориентирующееся, с пневмомасляным амортизатором в стойке. В полете шасси полностью убиралось гидроприводом. Основные стойки складывались по направлению к оси самолета, укладывались в ниши в передней кромке корневой части крыла и закрывались закрепленными на стойках щитками. Колеса прикрывались щитками, навешенными на петлях у оси машины. Интересно, что щитки имели свой отдельный гидропривод и связь между стойкой и щитком колеса была не механическая, а гидравлическая. Можно было выпустить колеса и закрыть при этом щитки. Хвостовое колесо убиралось вперед в нишу хвостовой части фюзеляжа, закрывавшуюся с двух сторон створками. Нормальный выпуск шасси перед посадкой - тоже гидравликой. В аварийной ситуации он осуществлялся под собственным весом после открытия замков. Гидросистема при этом стравливала давление в рабочих цилиндрах, чтобы они не мешали движению.

Силовая установка самолета.
На P-51D устанавливался 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения Паккард V-1650-7, оснащенный понижающим редуктором, двухступенчатым двухскоростным приводным нагнетателем и интеркулером. Номинальная мощность - 1450 л.с., максимальная - 1695 л.с. Предусматривался "чрезвычайный боевой" режим продолжительностью не более двух минут, в течение которых можно было получить 1750 л.с., но за счет перегрева мотора. Двигатель монтировался на мотораме в виде двух мощных коробчатых балок, склепанных из штампованных элементов с отверстиями для облегчения. Примерно на середине длины к ней жестко через косынки крепился раскос, изготовленный таким же образом, но без отверстий. Балки были соединены между собой поперечными связями. Горизонтальные балки крепились к нижним лонжеронам фюзеляжа, раскосы - к верхним. Воздух к карбюратору забирался через окно под коком винта. В тракте монтировался внутренний фильтр против пыли. Выхлоп осуществлялся через индивидуальные патрубки, по одному на цилиндр. Место выхода патрубков через капот для улучшения обтекания прикрывалось пластиной с отверстиями. Запуск двигателя - электростартером. Мотор вращал четырехлопастной винт-автомат "Гамильтон стандард гидромэтик" диаметром 3,4 м. Механизм изменения шага у него был гидравлическим, лопасти изготавливались из алюминиевого сплава. На корневую часть лопастей надевались обтекатели-манжеты из синтетической губчатой резины с защитным покрытием сверху. Втулка винта была закрыта коком оживальной формы.

Топливная система истребителя.
Бензосистема P-51D включала три бака, насосы, магистрали и краны. По одному баку емкостью 340 литров находилось в корневой части крыла между лонжеронами с каждой стороны от фюзеляжа. Третий бак, на 320 литров, располагался за местом пилота ниже полок-рам с радиооборудованием. Все бензобаки - мягкого типа, многослойные, с чередованием слоев резины и ткани. Один из слоев - из сырого каучука, разбухающего под воздействием бензина. Он выполнял функции протектора, затягивающего пулевые пробоины. Под крылом на бомбодержателях могли подвешиваться дополнительные сбрасываемые баки. Топливо из них подавалось в основные баки по магистралям, проложенным в крыле. Наиболее распространенными были два типа. Первый - каплевидный алюминиевый емкостью 284 литра. Он штамповался из двух половин, соединявшихся по фланцу в горизонтальной плоскости. Второй - фибровый (из пропитанного картона) сигарообразный на 409 литра. Его округлые передняя и задняя оконечности усиливались ребрами жесткости. В средней части бак охватывали металлические бандажи, к которым сверху крепилась балка для подвески. Таким образом, полный запас горючего с двумя фибровыми подвесными баками мог доходить примерно до 1820 литров.

Маслобак металлический сварной, располагался за двигателем в верхней части фюзеляжа. Горячее масло из двигателя направлялось в маслорадиатор овальной формы, стоявший в передней части блока радиаторов внизу. Он имел отдельный выходной тракт и свою регулирующую створку, управляемую гидроприводом. Двигатель охлаждался американской жидкостью "престон" или английской "гликоль". И та, и другая - смесь этиленгликоля с дистиллированной водой плюс немного присадок для борьбы с коррозией. Фактически самолет имел два отдельных контура охлаждения со своими бачками, радиаторами, магистралями, кранами и насосами. Один из них обеспечивал охлаждение смеси, поступающей из рубашек блоков двигателя, второй обслуживал интеркулер. Трехсекционный радиатор, размешенный в туннеле снизу за кабиной летчика, являлся для них конструктивно общим, но жидкости из разных контуров в нем не смешивались. Крайние секции работали на блоки, средняя - на интеркулер.

Гидравлическая система "Мустанга".
Расширительный бачок двигателя подковообразной формы находился перед ним в носовой части фюзеляжа. Жидкость поступала оттуда в рубашки и нагревшись, уходила в радиатор. Воздушно-жидкостный интеркулер был смонтирован справа от нагнетателя мотора. Нагревшаяся при охлаждении сжатого воздуха смесь перегонялась в среднюю секцию радиатора, а оттуда обратно в интеркулер. Поток воздуха, проходящий через радиатор, регулировался створкой на выходе, управляемой посредством гидропривода. "Мустанг" вообще отличался широким применением гидравлики. Она обеспечивала уборку и выпуск шасси, фиксацию его замками, открытие и закрытие щитков колес, выпуск и уборку закрылков, регулирование положения створок масляного и гликолево-го радиаторов и их блокировку от самопроизвольного открывания воздушным потоком. Гидросмесь (американское минеральное масло "Сперри" или английское DTD44) находилась в сварном бачке из алюминия закрепленом за противопожарной перегородкой. Давление в системе создавала помпа на моторе. В аварийной ситуации могла использоваться ручная помпа поршневого типа, находящаяся в пилотской кабине. Интересно, что конструкторы "Норт Америкен" принципиально отказались от использования шлангов, применив везде для проводки металлические трубки.

Электросистема самолета.
Электросистема "Мустанга" однопроводная, с напряжением 24 В. Ее запитывали генератор на двигателе и аккумулятор, установленный на полке за креслом пилота. Истребитель нес комплект навигационных огней (сверху и снизу на обеих плоскостях и на оконечности руля направления), имел посадочную фару, вмонтированную в носок левой консоли, и внутреннее освещение кабины.

Кислородная система.
На самолете имелась кислородная система низкого давления, включавшая два баллона, находившихся сверху в задней части фюзеляжа, дыхательный автомат и маску. Регулятор подачи размещался на правом борту кабины.

Радиооборудование.
Радиооборудование Р-51D размещалось на полках-рамах за местом пилота. Оно включало комплекты двух радиостанций: коротковолновой SCR-274N и УКВ SCR-522A. Первая работала с натяжной антенной, шедшей от заголовника сиденья пилота через проходной изолятор в фонаре к верхушке киля, а вторая - с мечевидной жесткой антенной, закрепленной сверху на задней части фюзеляжа. На самолете имелась также аппаратура радиолокационного опознавания SCR-515А или SCR-695. На машинах поздних серий монтировали еще PЛC предупреждения об атаке сзади (у нас тогда это устройство называли "прибором защиты хвоста") типа AN/APS-13. Блоки PЛC размещались в хвостовой части фюзеляжа, а пульт управления и индикатор в пилотской кабине. Штыревые антенны PJTC располагались с обеих сторон в верхней части киля.

Бронезащита самолета.
Бронезащита истребителя включала стальной щиток перед расширительным бачком в носовой части фюзеляжа (толщина 6 мм), противопожарную перегородку за двигателем (6 мм), бронестекло в средней части козырька кабины (38 мм), бронеспинку сиденья летчика (8 мм) и заголовник (11 мм).

Вооружение истребителя.
Стрелковое вооружение "Мустанга" складывалось из шести пулеметов Кольт-Браунинг MG-53 калибра 12,7 мм. Они располагались в плоскостях за пределами диска ометания винта. Сами пулеметы находились в пространстве между первым и вторым лонжеронами, а их стволы проходили через отверстия в переднем лонжероне, но не выступали наружу из крыла. Питание пулеметов - разъемной металлической лентой. В роли патронных ящиков выступали отсеки в крыле. Боезапас ближних к фюзеляжу пулеметов - 400 патронов на ствол, остальных - по 270. Для прицеливания летчик использовал прицел К-14 (на последних сериях - усовершенствованный К-14А), стоявший перед козырьком кабины. Под крыльями монтировались два бомбодержателя для бомб калибром до 454 кг. Сброс осуществлялся электрическим или механическим сбрасывателем. Вооружение самолета могло дополняться неуправляемыми ракетами. Под консолями могли подвешиваться "связки" из трех трубчатых направляющих типов М10, М14 или М15, из которых выпускались ракеты М8. Вместо них под нижней поверхностью крыла могли закрепляться замки безбалочной подвески ракет HVAR. P-51D мог нести до шести таких ракет вместе с подвесными баками и десяти - без баков.

Источники:

• Война в воздухе 124. P-51 Mustang.
• Владимир Котельников. Истребитель "Мустанг" - Воздушный кадиллак.
• Иван Малышев. Норт Америкэн Р-51 Мустанг.
• Ильин В. Истребитель Норт Америкэн "Мустанг".
• Osprey. Air Vanguard 1. Martyn Chorlton. Allison-engined P-51 Mustang.
• Американские военные самолеты Второй мировой войны (1939-1945 гг.). Под редакцией Дэвида Дональда.
• Андрей Харук. Истребители Второй Мировой. Самая полная энциклопедия.