Описание конструкции самолета

Посетителям нашего сайта pro-samolet.ru должно быть интересно поподробнее узнать о конструкции "Спитфайра". Для ознакомления давайте выберем массовую "девятку", которая достаточно широко использовалась и в советской авиации.

Планер самолета.
"Спитфайр" - цельнометаллический свободнонесущий моноплан с нижним расположением крыла.

Крыло самолета.
Крыло состоит из трех частей: центроплана, выполненного интегрально с фюзеляжем и двух отъемных консолей. Форма крыла в плане - эллиптическая, профиль довольно тонкий (относительная толщина 12,6% у корня и 9,57% в середине). Лонжеронов два, но передний намного мощнее заднего и принимает на себя практически всю нагрузку. Увеличению жесткости на кручение способствует толстая обшивка носка, прикрепленная к переднему лонжерону. Задний лонжерон тоже работает на кручение и служит для крепления элеронов. Элероны типа "Фрайз", цельнометаллические (как вы помните, на "девятке" металлическая обшивка помогла справиться с "реверсом элеронов"). На ранних сериях встречалась и полотняная обтяжка. Снизу под крылом завешены щитки типа "Шренк", разделенные на внешние и внутренние секции. Нервюры ферменные. Обшивка крыла металлическая несущая, клепаная впотай. Законцовки крыла выпускались трех типов: обычные округлые, укороченные, почти прямоугольные, и удлиненные заостренные. К самолетам с укороченными законцовками часто придавался и комплект обычных.

Фюзеляж самолета.
Фюзеляж - полумонокок, т.е. он имеет силовой набор из шпангоутов, лонжеронов и стрингеров, закрытый металлической обшивкой, воспринимающей часть нагрузки. Обшивка в носовой части крепится потайными заклепками, в хвостовой - заклепками с чечевичной головкой. Панели обшивки капота съемные. Компоновка фюзеляжа классическая. В передней части мотоустановка, за ней, - отделенные противопожарной перегородкой два бензобака. Почти вся хвостовая часть фюзеляжа была пустой. Для компенсации увеличившегося по сравнению с "пятеркой" веса мотоустановки в хвост переместили аккумулятор и кислородный баллон. 19-й шпангоут - сдвоенный, это место стыка собственно фюзеляжа и отъемной хвостовой секции, изготовленной зацело с килем. 20-й шпангоут идет до самого верха киля, превращаясь в его лонжерон. Киль имеет каркас из алюминиевого сплава "алклед" и такую же обшивку. Подобную же конструкцию имеет стабилизатор.

Рули и триммеры самолета.
Рули и триммеры также имеют металлический каркас, но обтянуты полотном, пропитанным лаком. На ранних сериях руль направления отличался округлым верхом, затем ввели более широкий руль с заостренным концом. Поздние "девятки" также имели увеличенные роговые компенсаторы рулей высоты.

Кабина пилота.
За второй противопожарной перегородкой - кабина пилота. Она закрыта остекленным фонарем, имеющим сдвижную назад секцию. Основная особенность фонаря "Спитфайра" - его "выпученность", выпуклости выступают за габариты козырька на 80 мм в каждую сторону, обеспечивая улучшение обзора назад и в стороны. Пилот может смотреть назад и через зеркало заднего вида, закрепленное сверху на козырьке. Сам козырек спереди и с боков имеет плоские грани, не искажающие изображение. Центральная секция козырька - из бронестекла. Вход летчика в кабину облегчается наличием на левом борту откидывающейся вниз дверки. Сдвижная секция фонаря может быть застопорена в любом промежуточном положении. В аварийной ситуации она не сдвигается, а сбрасывается, - для этого достаточно потянуть за специальную ручку. Но частенько бывало, что тросик рвался, ручка оставалась у пилота, а фонарь - на месте. Тогда полагалось взломать его ломиком, уложенным в нишу левой дверцы (если успеешь). Пилот сидел в кресле из пластмассы (бакелита), довольно высоко над полом глубокой кабины. В чашку сиденья укладывался парашют "Ирвинг". Сзади пилота прикрывали бронеспинка и бронезаголовник из стального листа толщиной всего 5 мм (его пробивали даже немецкие бронебойные пули калибра 7,9 мм). Летчик управлял самолетом при помощи ручки т.н. "ломающегося типа" (с шарнирным креплением верхней части) и педалей. Английские педали были "двухэтажными". Обычно ноги летчика находились на нижних ступеньках, но во время боя, когда для энергичных маневров требовались большие усилия, он переставлял их наверх. Седьмой шпангоут, располагающийся за местом пилота - усиленный, выполнявший функции противокапотажной рамы.

Топливная система самолета.
За пилотской кабиной находился дополнительный бензобак, различное электро - и радиооборудование. Доступ к нему осуществлялся через люк на левом борту. Истребитель мог нести четыре типа подвесных баков. Баки емкостью 135 литров, 205 литров и 410 литра имели вид корыта, плотно прилегавшего к центроплану снизу. Для всасывающего патрубка в этом случае в баке оставлялся проход. При сбросе такие баки сначала ползли назад по направляющим, а уже затем откидывались вниз. Четвертый тип, сигара емкостью 227 литра, подвешивалась на замках подфюзеляжного бомбодержателя. Из этих баков можно было забирать горючее, лишь поднявшись выше 600 м. В роли интегрального масляного бака объемом 25 литров выступала нижняя секция капота мотоустановки.

Силовая установка истребителя.
На "Спитфайрах" IX устанавливались различные модификации "Мерлинов" "60-й серии". Сам "Мерлин" являлся 12-цилиндровым V-образным мотором жидкостного охлаждения, рабочим объемом 27 литров. Мотор монтировался на раме трубчатой конструкции, сочетающей сварные, клепаные и болтовые соединения. Чаще всего встречались двигатели типов 61, 63, 66 и 70, отличавшиеся номинальными высотами. На моделях 61 и 63 стояли старые поплавковые карбюраторы, а на 66 и 70 - американские беспоплавковые "Бендикс-Стромберг" с автоматическим регулированием качества смеси (высотным корректором). Все эти двигатели обладали двухступенчатыми приводными центробежными нагнетателями. Первая ступень работала постоянно, а вторая включалась на заданной высоте автоматически. Мотор охлаждался смесью "гликоль", она же циркулировала в интеркулерах, охлаждавших воздух между ступенями нагнетателя и топливную смесь перед входом в цилиндры. Радиаторы охлаждения двигателя, интеркулеры и маслорадиатор размещались в двух симметричных коробах под крыльями. Сами радиаторы туннельные, типа "Моррис". Регулирование положения совков радиаторов - автоматическое, от термостатов. Интересно, что система термостатирования блокировала включение второй ступени нагнетателя при температурах, близких к предельной - 115 градусов. Воздух для карбюратора засасывается из патрубка под центропланом. При сильной запыленности на взлете он перекрывается заслонкой и забор осуществляется из подкапотного пространства. Самолеты поздних серий оснащались дополнительным фильтром "Аэро-Ви", в связи с чем воздухозаборник вытянули вперед.

На двигателе стояла система индивидуальных (по одному на цилиндр) реактивных выхлопных патрубков, тяга которых несколько увеличивала скорость полета. Самолеты с моторами "Мерлин" 61 комплектовались винтами Ротол R3/ 4F5/2 или R3/4F5/3 с дюралевыми лопастями или R5/4F5/4 с лопастями из бакелизованной древесины. Для двигателей модификаций 63, 66 и 70 использовали пропеллеры R12/4F5/4 с деревянными лопастями. Все они были четырехлопастными, типа ВИШ-автомат. Моторы "60-й серии" питались 100-октановым бензином. В Советском Союзе либо пользовались импортным, либо заливали в баки 4Б70, на котором двигатель недодавал мощность. Горючее хранилось в трех фюзеляжных баках. Два из них располагались перед кабиной летчика в отсеке между двумя противопожарными перегородками. Нижний бак, емкостью 168 литров, считался основным, из него-то и запитывался двигатель. Он был протектирован. Из верхнего, непротектированного бака емкостью 218 литров бензин вытеснялся в нижний давлением газа. Сверху баки прикрывал стальной лист толщиной 4 мм. Третий бак стоял за сиденьем летчика. Он имел емкость 132 литра и использовался только в сочетании с большим подфюзеляжным подвесным баком, поскольку его заполнение сильно нарушало центровку самолета.

Шасси самолета.
Шасси "Спитфайра" выглядело довольно нетрадиционно. Основные стойки укладывались не в направлении к фюзеляжу, а наоборот, к концам крыла. Это позволило сделать крыло тонким, но ограничило величину колеи, сделав самолет довольно неустойчивым на неровных площадках. Стойки убирались и выпускались гидросистемой, помпа которой навешивалась на двигатель. В случае отказа помпы шасси выпускалось сжатым углекислым газом, хранившимся в баллоне в кабине пилота. Стойки шасси имели гидропневматическую амортизацию. На колесах стояли пневматические тормоза. Хвостовое колесо ориентирующееся, на ранних сериях не убиралось, на поздних стойка его поворачивалась по полету назад и укладывалась в фюзеляж, полностью закрываясь створками. Пневмосистема, подпитывающаяся бортовым компрессором Хейвуд Н-6/2, управляла выпуском посадочных фар, тормозами колес, щитками, совками радиаторов, вооружением и включением-выключением второй ступени нагнетателя. Сжатый воздух хранился в двух баллонах, размещенных по левому борту за кабиной пилота.

Электросистема самолета.
Источником тока электоросистемы являлись генератор мощностью 500 Вт на двигателе и аккумулятор на 40 амп/час, стоявший в хвостовой части фюзеляжа. Потребителями были фары, комплект навигационных огней, радиооборудование, освещение кабины и подсветка прицела, а также различные устройства сигнализации. Хотя на моторе стоял электростартер, он запитывался только от наземной батареи, перевозимой на специальной тележке. При срочном же взлете с неподготовленного аэродрома применялся пиростартер. Напряжение в сети равнялось 12 В.

Антиобледенительная система.
"Девятка" имела антиобледенительную систему, омывавшую спиртовой смесью козырек фонаря. Приводилась в действие она ручным насосом на правом борту кабины.

Кислородная система.
На большой высоте пилот "Спитфайра" пользовался кислородной маской. Кислород хранился в баллоне в хвосте самолета.

Радиостанция.
Истребитель оснащался УКВ-радиостанциями типов TR-1133, TR-1133 А или TR-1143. Последняя, наиболее современная, сопрягалась с радионавигационным устройством А1271, являвшимся примитивной системой слепой посадки. Радиостанция монтировалась на поворотной платформе, что существенно облегчало ее обслуживание. В Англии машины обязательно комплектовались автоответчиками "свой-чужой" типа R-3002. Автоответчики считались секретными и снабжались зарядом взрывчатки для самоликвидации. Пилот при вынужденной посадке на территории противника обязан был уничтожить прибор. Основная радиостанция использовала антенну, натянутую между мачтой, стоявшей за фонарем кабины, и верхушкой киля. Антенны автоответчика шли от бортов фюзеляжа к концам стабилизатора.

Бронезащита самолета.
Бронезащита "девятки" была довольно слабой. В основном, она состояла из стальных пластин толщиной 4-5 мм. Такие пластины защищали спину, колени и затылок пилота и верхний бензобак. В козырьке кабины монтировалось бронестекло толщиной 38 мм. С боков и снизу бензобаки и отсеки боеприпасов закрывались дюралевыми пластинами толщиной 3-4 мм.

Вооружение истребителя.
Вооружение было двух типов - С и Е. В первом случае самолет нес в крыльях обычно две 20-мм пушки "Бритиш Испано" с запасом 60 снарядов на ствол и четыре пулемета Браунинг MkII калибра 7,69 мм с запасом по 350 патронов. Но могли быть установлены четыре пушки. В этом случае боезапас составлял по 145 снарядов у внутренних и 135 - у внешних пушек. Этот вариант встречался крайне редко. Под фюзеляжем "Спитфайр" IX C мог нести одну бомбу весом до 227 кг. Усиленное крыло типа Е позволяло нести более мощное вооружение. В каждом крыле ставили по одной пушке (120 снарядов) и одному 12,7-мм пулемету (250 патронов). На "девятке " ввели подкрыльные бомбодержатели, а бомбовую нагрузку подняли до 454 кг. Обычно брали бомбу в 227 кг под фюзеляж и две по 113 кг под крыльями. Использовались фугасные, осколочные, зажигательные, бронебойно-фугасные и дымовые боеприпасы английского и американского производства. На "Спитфайре" IXE внедрили и ракетное вооружение - пару неуправляемых ракет калибра 76 мм. В зависимости от веса боевой части ракеты весили 11,3 или 27,2 кг. В обоих случаях "девятка" могла взять в боевой полет две ракеты и одну 227-кг бомбу.

Отсеки вооружения в полете прогревались теплым воздухом, прошедшим через радиаторы. Прицеливание при стрельбе осуществлялось на ранних сериях через коллиматорный оптический прицел GM-2, а позднее - через гироскопический прицел MkII D. Он давал возможность предварительной установки дальности открытия огня и базы (характерного размера цели, заранее известного летчику). Контроль результатов можно было провести по кадрам кинофотопулемета G-45 или G-42P, стоявшего в корневой 16 части левого крыла. Кинофотопулемет мог включаться одновременно с пушками и пулеметами, либо отдельно от них. В комплект оборудования истребителя входила шестиствольная ракетница системы Плесси, заряжавшаяся ракетами кодовых цветов. Они выстреливались по электросигналу. На борту имелись запас воды, аварийный рацион в запаянной жестяной банке, надувная лодка с баллоном углекислого газа - на случай вынужденной посадки.

Источники:

• Авиация и космонавтика 2005 08.
• Владимир Котельников. Спитфайр. Лучший истребитель Союзников.
• Aircraft Profile 41. P.J.R. Moyes. Supermarine Spitfire I & II.
• Вячеслав Кондратьев. Огневержец, вспыльчивый, злюка.
• Дениэл Дж.Марч "Английские военные самолёты Второй Мировой войны".
• Техническое описание "Спитфайр МV" и " Спитфайр IХ". Год: 1944, 1945.