Fighter La-5FN: lennu jõudlus

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-12 06:28

Suure Isamaasõja ajal andsid hävitajad olulise panuse võidu saavutamisse. Vaatamata sellele, et Saksa õhuvägi oli varustatud selliste võimsate lahingumasinatega nagu Messerschmitt Bf 109G ja Focke-Wulf FW 190A, domineeris taevas Nõukogude lennundus. Wehrmachti õhusõidukid olid oluliselt halvemad kui NSV Liidu disainerite toode, milleks oli hävitaja La-5FN.

Millele jäi Saksamaa lennundus alla?

Nõukogude hävitaja La-5FN oli vertikaalselt ja horisontaalselt manööverdades palju parem kui Saksa põhihävitaja "Messerschmitt" Bf 109G, sest pärast mitut pööret võis see minna vaenlase saba ja tekitada sihitud tuld. See oli võimalik isegi nende kahe konkureeriva mudeliga peaaegu sama kiirusega.

Hävitaja La-5FN ei jätnud sakslaste Focke-Wulf FW 190A võiduvõimalust. See mudel jäi isegi kiiruselt alla. Ilmus aastalWehrmachti relvajõududes ei olnud hävitajal FW190A-8 manööverdusvõime osas eeliseid La-5FN-i ees, millel olid kiired omadused ja hea manööverdusvõime, mis koos piloodi kogemustega tagas rünnaku võidu. Nõukogude lennuk õhulahingus. Vastav alt Saksa väejuhatuse poolt lennupersonalile antud juhistele peeti kõige ohtlikumaks vaenlaseks Nõukogude hävitajat La-5FN, millega lahingus nõuti Wehrmachti pilootidelt erakordselt tähelepanelikkust ja kogudust.

Loomise algus

1941. aastal tegi disainer S. A. Lavochkin viis läbi LaGT-3 lennuki moderniseerimise - hävitaja, mis sel ajal ei vastanud juba kõigile nõuetele. Hädasti oli vaja uut mudelit, mis suudaks vastu pidada kaasaegsetele õhulahingutele. Aluseks võeti LaGG-3.

Uues masinas otsustati kasutada 1700 hj võimsusega sõukruvi ASh-82FN. ja sünkroniseeritud kahekümnemillimeetrised relvad ShVAK. Korraga püüdsid disainerid, nagu A. I., oma lennukit selle mootoriga varustada. Mikoyan, S. V. Iljušin, V. M. Petljakov ja A. S. Jakovlev. Kuid mis kõige parem, ta juurdus S. A lennukis. Lavochkin.

Algselt ei mahtunud ASh-82FN mootor lennuki kere sisse, kuna see töötati välja mudeli M-105 jaoks. Kuid disaineritel õnnestus oma toode varustada kaherealise radiaalmootoriga, nii et aluseks võetud LaGG-3 lennukikere konstruktsioon, geomeetria ja mõõtmed jäid muutumatuks.

Tänu mootorile ASh-82FN sai hävitaja La-5FN parema manööverdusvõime ja kiiruse, mis kajastus eriti sügava pöörde ja vertikaalse manööverdamise kvaliteedis. 20 mm ShVAK-suurtükkide olemasolu Nõukogude La-5-s võimaldas pilootidel asuda õhulahingutes Saksa sõidukitega pigem pealetungi- kui kaitsepositsioonile.

Kasutus uues mootoridisainis

Tõhustatud Shvetsov ASh-82F mootorit hakati kasutama sellistes hävitajates nagu La-5F (mis kajastus lennuki lühendis) ja La-5FN. Viimase lühend näitab, et see kuulub kütuse otsesissepritsega sundmudelite hulka.

Legendi järgi põhjustas selle Nõukogude hävitaja varustamise võimsa mootoriga Stalini rahulolematus ASh-82 tehniliste võimalustega järelpõletusrežiimis. Nendest piisas mõneks minutiks. Stalini juhtimisel käivitati selles režiimis üks selline mootor, mis töötas kuni ebaõnnestumiseni. Salvestatud aeg näitas suurt mootoriressurssi – see ületas 50 tundi.

Võitlusvõitlejate jaoks on need head näitajad. La-5FN lennuki konstruktsioonis andis see mootor võimsuseks 1750–1850 hj. ja säilitas järelpõleti režiimi vähem alt kümme minutit. Suure kütusevaru korral võiks sellise režiimi perioodi pikendada.

Testimine

Hävitaja La-5FN on üks La-5 lennuki modifikatsioone. 1942. aasta kevadel läbisid nad Lyubertsys põhjaliku katse, mille järel nende projekt kiideti heaks. Testiminekujutas endast improviseeritud lahingut La-5FN ja tabatud Bf 109G-2 vahel. Pärast lahingut tehti järeldused: Nõukogude hävitaja sobib ideaalselt tegutsemiseks madalatel ja keskmistel kõrgustel, mis olid idarinde lennunduse jaoks peamised.

Selle aasta aprillis andis riigikaitsekomisjon loa alustada masstootmist, mille tulemusena lasti välja mitu La-5 modifikatsiooni, mille hulgas oli ka hävitaja La-5FN. Alloleval fotol on näha selle lennuki disainifunktsioonid.

Millistele lendudele see mõeldud oli?

Õhulahingut madalal kõrgusel peetakse peamiseks ülesandeks, mille jaoks La-5FN hävitaja kavandati, mille konstruktsioon ja juhitavus tegid sellest tolle aja Nõukogude lennunduse parima mudeli. La-5FN-i aileronide efektiivsus ja tõusukiirus ületasid Saksa FW 190A-8 jõudlust, mis oli palju raskem ja millel oli madalad kiirendusomadused. Kuid vaenlase hävitajal oli suurtel kiirustel sooritatud sukeldumismanöövrite ajal võime sooritada lahingupööre, et rünnata hävitajat La-5FN.

Nõukogude masina juhitavus eeldas, et see vältis rünnakuid suurel kiirusel sukeldudes ja asus ründepositsioonile tasasel tõusul. See oli võimalik, kuna La-5FN-il oli parem tõusukiirus võrreldes FW 190A-8-ga, mis võimaldas järsul kallakul Saksa hävitajast mööduda. Lennukoolide instruktorite poolt pilootidele FW 190A-8-ga kokkupõrke korral pilootidele antud soovituste hulgas oli pikaajaline manööverdamine ja aeglustamine. Lisaks peaksid piloodid meeles pidama, et lennuk ei ole ette nähtud pika järelpõletuse jaoks, kuna mootori võimsus on ette nähtud alla neljakümne minuti.

Lubatud kiirus

Lennuk võib arendada kiirust võimsusel ja järelpõletil. Neil olid erinevad lubatud parameetrid ning maapinna ja merepinna tasemed.

• Järelpõletis merepinna kohal asuv hävitaja La-5FN võib saavutada kiiruse kuni 520 km/h.
• Sellel tasemel sõitmisvõimsuse juures oli kiirus 409 km/h.
• Järelpõleti lubati maapinnast kilomeetri kaugusel. Kiirus oli 540 km/h. See oli vastuvõetav ka reisilennul, kuid juba 2400 meetri kõrgusel.
• 5 tuhande meetri pikkusel distantsil tõusis reisikiirus 560 km/h.

Hävitajaga La-5FN varustatud mootori konstruktsioon ei olnud kohandatud järelpõletamiseks kaugemal kui kaks kilomeetrit. Selle põhjuseks on drosselklapi õhukanali iseärasused, mille vooluala ei andnud maksimaalset mootorivõimsust.

Fighter La-5 FN. Funktsioonid

Lennukit hindasid kõrgelt nii Nõukogude kui ka Saksamaa ja Suurbritannia lennundusspetsialistid. Hävituslennukit La-5FN peeti idarinde kõigi analoogide seas parimaks.

• kokpit oli mõeldud ainult ühe piloodi jaoks;
• võitleja kaaloli 3290 kg;
• mõõtmed (tiiva pikkus ja suurus) - 8,67 x 9,8 meetrit;
• tiiva pindala – 17,5 ruutmeetrit. m;
• koormus tiiva kohta ruutmeetri kohta oli 191 kg;
• disain oli varustatud ühe M-82FN mootoriga võimsusega 1750 hj;
• 6250 meetri kõrgusel arendas auto lennukiirust kuni 634 km/h;
• praktiline lagi (maksimaalne kõrgus) hävitajale - 10750 meetrit;
• keskmine tõusukiirus - 16,6 m/s;
• paagid on mõeldud 460 liitri jaoks;
• õli kaal - 46 kg;
• kaks 20 mm ShVAK kahurit olid varustatud La-5FN-ga;
• hävitaja, mis talub kuni 100 kg pommikoormust;
• lennuk oli ette nähtud vahemaadeks, mis ei ületa 930 km.

Võitleja La-5FN. Seade

• Selle lennuki konstruktsiooni iseloomustab kütuse otsesissepritse silindritesse.
• Lennuki väljalaskekollektorite asemel kasutati üksikuid torusid, mida oli mõlemal küljel seitse tükki.

• Katuti ülaosas oli spetsiaalne õhuvõtuava.
• Kere katet langetati, muudeti ka varikatuse kuju (need disainiti Yakovlev A. S. Yak-9 järgi).
• Armatuurlaua kasutamine võimaldas lennata öösel ja halbade ilmastikutingimuste korral.
• On tehtud mitmeid täiustusi,mis puudutas La-5FN salongi sisemist tihendit ja soojusisolatsiooni. Hävitaja üldine aerodünaamika paranes.
• Nähtavuse parandamiseks varustati lennuk uue varikatusega, mida eriti hädaolukorras täiendati kergesti eemaldatava liugosaga.
• Disain oli varustatud sabarattaga. See võib lennu ajal tagasi tõmbuda ja ruleerimisel orienteeruda.
• Kahevarrelised tiivad olid vineernahaga ja automaatsete duralumiiniumist liistudega, mis võisid vajadusel maandumisklappide abil 60 kraadi kõrvale kalduda.
• Kere ja kiilu valmistamisel kasutati kasespooni. See oli mitmest kihist, mis kleebiti lõuendiga üle.
• Terastorudest keevitatud mootorikinnitus oli ette nähtud kaherealise radiaalmootori ASh-82FN paigaldamiseks. Mootor ise asus paagis, mis oli ehitatud kergesti eemaldatavatest duralumiiniumpaneelidest. See võimaldas vaba juurdepääsu mootorile selle remondi või hoolduse ajal.

Millega oli lennuk kaetud?

Enamik La-5 mudeli lahingulennukite variante oli täispuidust konstruktsiooniga, mida pidev alt täiustati. Hoolimata asjaolust, et puul oli tulekindlus, ei piisanud selle materjali tugevusest. La-5FN mudeli puhul pöörasid arendajad erilist tähelepanu piloodi ja mootori kaitsmisele. Puu asendati duralumiiniumi ja rauaga, mis tagas mootori katkematu ja usaldusväärse töö ka šrapnelli löökide korral. Kütustankid ei olnud soomustatud ja see muutis nad rünnaku korral väga haavatavaks. Puidust tiivavarras asendati metallist. Piloodi ja kütusepaakide ohutuse tagamiseks hakati hävitaja tootmisel kasutama soomusklaasi, mille paksus kokpiti esiosa jaoks oli 57 mm. Sellest materjalist valmistati soomustatud voodipeats (68 mm). Soomustatud seljaosa oli valmistatud 0,7 cm paksusest terasest.

Kabiini paigutus

Salongi ülemine poolkera tagas hea nähtavuse ja igakülgse nähtavuse. Nähtavus ettepoole oli piiratud. Selle põhjuseks on piloodi madal maandumine. Mootori töö jättis lennuki taha suure hulga heitgaase. Piloot kasutas kõrgmäestiku hapnikusüsteemi, mis oli diafragma otsevoolu ökonomaiser (idee võeti Saksa ökonomaiseri süsteemist).

Kui varem juhiti sõukruvi sammu, radiaatoreid, ruloosid, trimmereid ja muud erinevate käsivarraste - kangide abil, mis oli miinuseks, kuna lahingu ajal oli piloodi tähelepanu kiirendamiseks varraste liigutamisel häiritud, siis La-5FN-is oli kõik automatiseeritud. Piloot sai hõlps alt juhtida kõiki sõukruvirühma üksusi, tulistada ja juhtida relvade tööd, ilma lahingust üles vaatamata. Ainult elektrijaama juhiti hoobadega, kõike muud tegi automaatika.

Kuidas õhkutõus toimub?

Hävituslennuki väljalennu ajal on selle mootoril vastuvõetavad võimsuse kõikumised. Lennuki stardijooksuks on ette nähtud lühike vahemaa. Õhkutõusmisel võitleja sabatõuseb aeglaselt. Piloot on hetkel keeruline, kuna vahemaa propellerist maapinnani on väike.

Seismise põhjused

Igal lennukil on lendamisel oma omadused ja puudused. Üks viimastest on seiskumine. Hävitaja La-5FN pole selle puuduseta. Boksi omadusi on analüüsinud ja arvestanud eksperdid järgmiste, arenenumate põlvkondade lennukite loomisel. Seiskumise põhjused:

• Vähendage kiirust. Teliku ja klappide sissetõmbamisel vabanevad liistud kiirusel 200-210 km/h. Kiiruse vähenedes väheneb ka aileronide efektiivsus. Hävitaja libisemine või pidurdamine kiirusel 180 km/h põhjustab selle veeremise tiivale, kuna piloodil on selle kiiruse juures raske veeremist summutada. Seiskumine võib ilmneda ka väljatõmmatud teliku ja klappide korral, kui piloot jätkab kangi enda poole tõmbamist, kui hävitaja siseneb tema jaoks saavutatavatesse maksimaalsetesse nurkadesse.
• Järvate pöörete sooritamine. La-5FN kiire kasutuselevõtuga peatub õhuvool tiival. Kiiruse kasvades on eleoni efektiivsuse vähenemine rohkem väljendunud. Kui hävitaja kiirendab kiiruseni 320 km / h ja jõuab 2400 meetri kõrgusele, mille juures tehakse täispööre 30 sekundi jooksul, saab masina konstruktsioon ülekoormuse 2, 6G. Kui tekib vajadus teha eleronidega teravaid liigutusi, siis on loomulik, et kokpitis liigub käepide pöörlemissuunas.

Lennuki allakukkumise vältimiseks on olemas sobivadjuhised selle kohta, kui kaua kulub pöörde sooritamiseks teatud kõrgusel. Seega on 2400 meetri jaoks ette nähtud 28 sekundit ja kilomeetri kõrgusel peaks pööre olema sooritatud 25 sekundiga.

Lennu stabiilsus

Hävitajat iseloomustab kõrge stabiilsus teliku, klappide mis tahes asendis ja ronimise ajal. Käepideme pingutus on tühine. Need suurenevad, kui lennuk teeb sügava pöörde. Rooli suunda peetakse rahuldavaks, kuid see võib väheneda La-5FN hävitaja väikese liikumiskiiruse tõttu. Relvade juhitavus sellistes tingimustes on lihtne. Rooli kõrvalekaldumisel tõstetakse või langetatakse lennuki nina. Neid võnkumisi, mida tuntakse ka kui hollandi sammu, korrigeeritakse rooli liikumisega.

Lennu lõpp

Väärtust 200 km/h peeti optimaalseks kiiruse jaoks, millega hävitaja La-5FN laskus. Maandumine toimus kolmes punktis. Selle rakendamine oli tasasel pinnal lihtne. Muidu oli raske autot jooksu peal hoida. Raskuste põhjuseks oli rataste ebaühtlane pidurdamine. Väga sageli noogutab hävitaja maandumisel, mille tagajärjel võib propeller kahjustada saada, kuna sellel lennukil oli selle ja maapinna vahel piiratud vahemaa. Oluliselt raskendasid hävitaja piloodi hoidmist ja tugevad külgtuule puhangud. Sellistes olukordades oli võimatu toime tulla ainult rooli kasutades. Seetõttu kasutasid nad maandumisel sageli rataste pidurdamist.

Vaatamataolemasolevate disainiprobleemide tõttu oli hävitaja La-5FN üks Nõukogude lennutehnoloogia parimaid mudeleid, mis oma analoogide hulgas andis kodumaistele lennukitele sõjaaja taevas domineeriva positsiooni ja andis olulise panuse võidu saavutamisse..