Главная » Наука и техника » Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3
Элби_тойота_экскалибур_внутренняя

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

В предвкушении аншлага

 

После победы англичан в Венеции 26 сентября 1927 г. интерес к Кубку Шнейдера обострился неожиданно для всех, даже для его обладателей – пока временных, но полных надежд оставить его у себя навечно. Вопрос о том, что Кубок надо навсегда отдать тому национальному аэроклубу, который выиграет три гонки кряду, снова обсуждался и теперь наконец такое решение было принято официально на уровне Международной авиационной федерации – ФАИ. Не совсем ясно, кто именно его «продавливал» (английские историки, например, считают, что в то время именно их соотечественники «мудро руководили» всей Федерацией, но с ними не согласны историки итальянские и французские), но как бы то ни было те, кто этого хотел, наконец-то добились своего. Так же было решено проводить гонки не каждый год, а раз в два года с тем, чтобы фирмы успевали готовить к ним принципиально новые самолеты. А их ожидалось множество – теперь гоночные гидропланы не строил только ленивый. На массовый рост интереса публики к подобным весьма дорогостоящим шоу способствовало и то, что у тех слоев населения, которые причисляли себя к пресловутому «среднему классу» вдруг появились лишние карманные деньги – Европа и Америка вроде-бы оправились от послевоенного кризиса и начали жить на широкую ногу…

 

XI Гонка на Кубок Шнейдера в Калшот-Спит, Великобритания – 6-7 сентября 1929 г.

Таблица Гонка 1929 г.

Участники гонки на кубок Шнейдера 6-7 сентября 1929 г. — 7 кругов по 50 км

Самолеты команды Великобритании, занявшей I и III места

Супермарин S.6

первый полет – август 1929 г.

S.6 проект, гоночный гидросамолет. Спроектирован на основании Спецификации министерства авиации № 8/28 под руководством Р. Митчелла специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1929 г.

Самолет представлял собой дальнейшее развитие типа S.5 с сохранением его общей схемы, но с увеличением размеров из-за роста веса и габаритов мотора со значительными изменениями конструкции планера и систем:

  • установлен специальный 12-цилиндровый V-образный мотор жидкостного охлаждения Роллс-Ройс R мощностью 1500 л.с. (в 1,7 раза более мощный, чем мотор Napier Lion VIIB на S.5, но имевший большие размеры и массу);
  • для обеспечения охлаждения чрезвычайно теплонапряженного мотора R были сделаны дополнительные радиаторы на поплавках, а обдув крыльевых поверхностных радиаторов был обеспечен не только по внешней поверхности крыла, но и между радиаторами и его силовой конструкцией (что ухудшило аэродинамику самолета), а вода и пар в системе циркулировали под избыточным давлением, чтобы оттянуть точку закипания;
  • улучшение принудительной циркуляции масла в системе его охлаждения повысило ее эффективность на 40%;
  • как и на S.5, топливо располагалось в поплавках, причем для компенсации реактивного момента мотора емкость левого бака была больше и левый поплавок был установлен дальше от ПСС, чем правый;
  • введена весовая компенсация рулей и элеронов (внешняя – в виде грузиков на длинных кронштейнах);
  • в конструкции крыла и оперения гораздо более широко применен дюраль (нервюры, обшивка);
  • в конструкции силового набора наряду с гнутыми применены и более жесткие прессованные профили;
  • фюзеляж дюралевый, типа полумонокок, имеет 46 шпангоутов, установленных с шагом 152 … 178 мм;
  • гидро- и аэродинамика поплавков улучшена (в т.ч. по переходным режимам – взлет/отрыв).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

S.6 (рег. № ВВС N247) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы «Супермарин» в Вулстоне.

Совершил первый полет в августе 1929 г. и в том же месяце сдан Высокоскоростному звену RAF.

На гонке на Кубок Шнейдера 06.09.29 г. самолет пилотировал Генри Вагорн (Henry Waghorn), который получил стартовый №2. Но поскольку получившая №1 американская команда (самолет «Меркюри», пилот и его конструктор Алфорд Уильямс) не прибыла, он стартовал первым, прошел дистанцию (7 кругов по 50 км) за 39 мин. 42,8 с, показал среднюю скорость 528,790 км/ч и занял I место.

На гонке 1931 г. самолет был заявлен в качестве резервного. В зачетных полетах не участвовал.

В начале 30-х гг. самолет был списан и утилизирован.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

S.6 (рег. № ВВС N248) экз. № 2, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы «Супермарин» в Вулстоне.

Совершил первый полет в августе 1929 г. и в том же месяце сдан Высокоскоростному звену RAF.

На гонке на Кубок Шнейдера 06.09.29 г. самолет пилотировал Р. Этчерли (Richard Atcherly). Он прошел дистанцию за 40 мин. 3,69 с со средней скоростью 523,794 км/ч, но результат был аннулирован – пилот как минимум один раз развернулся с внутренней стороны пилона, нарушив маршрут. Тем не менее, комиссия ФАИ сочла возможным зачесть полет Этчерли как мировой рекорд скорости по замкнутому маршруту 50 и 100 км, потому что первые 4 круга он прошел чисто и с более высокой средней скоростью.

Супермарин S.5

S.5 (рег. № ВВС N219) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Описание – см. раздел о гонке 1927 г. Самолет был заявлен вместе с двумя новыми S.6 на гонку на Кубок Шнейдера 1929 г., которая должна была пройти в Великобритании. Пилот д’Арси Грейг (D’Arcy Greig) выступал под стартовым № 5 и занял III место, пройдя дистанцию (7 кругов по 50 км) за 46 мин. 15,2 с со средней скоростью 453,021 км/ч.

Глостер VI «Голден Эрроу»

первый полет – 25.08.29 г.

Глостер VI проект, гоночный гидросамолет. Проектирование начато в инициативном порядке под руководством Г. Фолланда специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера в мае 1928 г. (ранее велось проектирование гоночного гидросамолета G.V, но оно завершено не было). В ноябре 1928 г. фирма получила государственное финансирование этой темы по линии Министерства авиации.

Особенности конструкции:

  • поплавковый низкоплан классической аэродинамической схемы;
  • силовая установка в составе одного тянущего W-образного 12-цилиндрового мотора жидкостного охлаждения Нэпир «Лайон» Mk. VIID с ПЦН и 2-лопастным металлическим воздушным винтом фиксированного шага «Глостер» диаметром 2,337 м;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • топливная система состоит из двух одинаковых основных баков емкостью по 363 л в поплавках и одного расходного бака (9 л) в фюзеляже;
  • радиаторы охлаждения мотора поверхностного типа установлены на крыле, их толщина (строительная высота) меньше, чем на других самолетах «шнейдеровского типа»;
  • масло системы смазки мотора заливается в кольцевой бак за спиной пилота, его плоская внешняя обшивка является основной поверхностью охлаждения;
  • в случае перегрева масла пилот подключает вспомогательные радиаторы охлаждения в виде пакетов плоских трубок, установленных по потоку на верхних поверхностях поплавков (всего 4 пакета);

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • крыло типа «обратная чайка» с коротким центропланом имеет прямую переднюю кромку, а максимальные хорды ОЧК находятся примерно на половине их размаха (задние кромки эллиптические), законцовки скругленные;
  • конструкция крыла деревянная;
  • силовой набор крыла состоит из 6 лонжеронов и нервюр, расположенных с малым шагом;
  • обшивка крыла (за исключением зоны радиаторов) из 2…3-х слоев шпона из канадской ели;
  • фюзеляж обтекаемой формы, овального сечения цельнометаллический полумонокок;
  • силовой набор фюзеляжа состоит из штампованных листовых шпангоутов и гнутых стрингеров, клепка потайная;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • кабина пилота открытая;
  • оперение свободнонесущее;
  • ГО имеет в плане форму несимметричного эллипса и состоит из стабилизатор и РВ;
  • ВО имеет в плане форму половины овала и состоит из киля и РН;
  • поплавки цельнометаллические (дюраль), клепанные впотай;
  • поплавки крепятся к центроплану каждый двумя трубчатыми стойками, закрытыми обтекателями каплевидного сечения;
  • жесткость установки крыла и поплавков обеспечена растяжками.

Министерство авиации заказало 2 самолета, ассигновав на каждый по 25000 фунтов.

Глостер VI «Голден Эрроу» (рег. № ВВС N249) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Построен заводом фирмы «Глостер» в Хаклкот (Hucclecote) – начат в середине 1928 г. и закончен в июле 1929 г.

Название Golden Arrow («золоченая стрела») получил из-за своей окраски.

Доставлен для испытаний на базу RAF Калшот (Calshot, р-н Саутгемптона, Южная Англия) 12.08.29 г.

Самолет был передан на летные испытания 17.08.29 г., но совершил первый полет из-за непогоды только 25.08.29 г. Самолет пилотировал военный летчик Орлебар (Sqdn. Ldr. A. H. Orlebar). После набора высоты 6 м двигатель отказал, и Орлебар совершил вынужденную посадку.

В период с 31.08 по 04.09.29 г. самолет облетали пилоты Высокоскоростного звена RAF д’Арси Грейг (Fig. Off. D. D’Arcy Grieg) и Стейнфорт (Fit. Lieut. G. H. Stainforth). Двигатель по-прежнему работал неустойчиво и ему даже не давали полный газ.

На гонке на Кубок Шнейдера 06 и 07.09.29 г. самолет был резервной машиной английской команды.

10.09.29 г. пилот Стейнфорт добился устойчивой работы мотора на полном газу и чктырежды прошел 3-км базу, показав скорости 565,242; 528,234; 540,946 и 529,844 км/ч. Средний показатель 541,067 км/ч был абсолютным мировым рекордом, который продержался до 09.11.29 г., когда был побит летчиком Орлебаром на самолете Supermarine S.6.

В 1930 г. самолет был передан на базу RAF Филикстоу (Felixstowe), где на него установили новый мотор и улучшили воздухозаборник ПЦН. Однако мотор по-прежнему полные обороты не держал. Самолет в течение года продолжал летать, но редко.

В 1931 г. самолет был передан на базу RAF Calshot для тренировки пилотов Высокоскоростного звена, но летал редко.

Списан (ориентировочно в 1931 г.).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Глостер VI «Голден Эрроу» (рег. № ВВС N250) экз. № 2, гоночный гидросамолет. Построен заводом фирмы «Глостер» в Хаклкот (Hucclecote) – начат в середине 1928 г. и закончен в июле 1929 г.

Совершил первый полет вечером 31.08.29 г. Самолет пилотировал военный летчик Орлебар. Устойчивость и управляемость самолета были в норме, но мотор не держал обороты.

В период с 31.08 по 04.09.29 г. самолет облетали пилоты Высокоскоростного звена RAF д’Арси Грейг (Fig. Off. D. D’Arcy Grieg) и Стейнфорт (Fit. Lieut. G. H. Stainforth). Двигатель по-прежнему работал неустойчиво и ему даже не давали полный газ.

На гонке на Кубок Шнейдера 06 и 07.09.29 г. самолет был резервной машиной английской команды.

В 1930 г. самолет был передан на базу RAF Филикстоу (Felixstowe), где на него установили новый мотор и улучшили воздухозаборник ПЦН. Однако мотор по-прежнему полные обороты не держал. Самолет в течение года продолжал летать, но редко.

Списан (ориентировочно в 1931 г.).

Самолеты команды Италии, занявшей II и IV и V места

Макки M.52R

М.52R (M.52bis, рег. ВВС № М.М.82) экз. № 3 доработанный, гоночный гидросамолет. Для участия в гонке на Кубок Шнейдера 1929 г. самолет М.52 № 3 (см. раздел о гонках 1927 г.) был доработан под руководством М. Кастольди:

  • самолет был незначительно облегчен (взлетный вес уменьшен на 35 кг);
  • размах крыла уменьшен;
  • общая длина уменьшена;
  • мидель поплавков уменьшен, их аэродинамика улучшена.

30.03.28 г. на переоборудованном самолете пилот М. де Бернарди установил абсолютный мировой рекорд скорости на базе 3 км – 512,776 км/ч, первым превысив рубеж скорости 500 км/ч.

На гонку на Кубок Шнейдера 1929 г. самолет выставлять не планировали, поскольку для этого строились три новых самолета М.67. Но один из них разбился, и М.52R был включен в заявку вместо него.

На гонке 6-7 сентября 1929 г. на самолете выступал пилот Томмассо Дал Молин (Tommasso Dal Molin). Он получил стартовый № 4. Зачетную дистанцию 7 кругов по 50 км) он прошел за 45 мин. и 54,4 с, показав среднюю скорость 457,45 км/ч и занял II место (I место – у английского самолета Supermarine S.6 – 528,790 км/ч).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Макки М.67

первый полет – 10.07.29 г.

М.67 проект, гоночный гидросамолет. Спроектирован под руководством М. Кастольди специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1929 г.

Самолет представлял собой дальнейшее развитие типов М.39 в его размерности с отличиями:

  • установлен 18-цилиндровый 3-рядный (3х6) W-образный двигатель жидкостного охлаждения Isotta-Fraschini Asso 1000 (первоначально обозначен «Ассо» 750М, 1400 л.с) с редуктором;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • воздушный винт трехлопастный с металлическими лопастями;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • топливные баки размещены в загерметизированных отсеках поплавков;
  • емкость правого и левого бака была сделана неодинакова с целью компенсировать реактивный момент воздушного винта;
  • конструкция поплавков облегчена, их аэродинамика улучшена.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

M.67 (рег. № ВВС ММ.103) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы в г. Варесе.

Спущен на воду и выполнил первую пробежку 07.07.29 г. Самолет совершил первый полет 10.07.29 г. на базе «Высшей школы скоростных полетов» (Scuola Alta Velocità) на оз. Гарда (Бенаско, север Италии) под управлением л-та Ремо Кадрингера (Remo Cadringher).

На испытаниях были выявлены серьезные дефекты:

  • ненадежная работа мотора (на стендовых испытаниях мотора были даже его взрывы);
  • разность массы и осадки правого и левого поплавков затрудняет удержание самолета на прямой при разгоне и создает неустойчивость по крену после отрыва и в полете.

Самолет участвовал в гонке на Кубок Шнейдера 6-7 сентября 1929 г. в Великобритании под стартовым № 7. Его пилотировал Р. Кадрингер. Уже на 1-м круге он был ослеплен из-за загазованности в кабине (выхлопные газы и запах, пары ГСМ из мотоотсека). На 2-м круге он был вынужден сойти с дистанции. На пройденном участке показал среднюю скорость 456,763 км/ч и занял V место.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

M.67 (рег. № ВВС ММ.104) экз. № 2, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы в г. Варесе в середине 1929 г. Испытания проводил на базе «Высшей школы скоростных полетов» Джузеппе Мотта (Giuseppe Motta).

В первых же полетах на этом самолете Мотта установил рекорд скорости на базе 3 км – 583 км/ч.

Был заявлен на участие в гонках на Кубок Шнейдера 1929 г., но принять участие в них не смог, поскольку разбился 22.08.29 г., пилот Мотта погиб.

M.67 (рег. № ВВС ММ.105) экз. № 3, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы в г. Варесе в середине 1929 г.

Испытания самолета в середине 1929 г. провел Джованни Монти (Giovanni Monti).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Самолет участвовал в гонке на Кубок Шнейдера 6-7 сентября 1929 г. в Великобритании под стартовым № 10. Его пилотировал Монти.

Сошел с дистанции на 2-м круге из-за разрыва радиатора охлаждения воды и остановки мотора. При этом Монти был обожжен горячей водой и паром. Остался жив, но попал в госпиталь. На пройденном участке показал среднюю скорость 485,065 км/ч и занял IV место.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

После гонок самолет был вывезен в Италию и передан в авиационный музей в г. Винья ди Валле (Vigna di Valle). В период II мировой войны был поврежден. Восстановлен в 1973 г., прошел ремонт в 2004 г.

ФИАТ C.29

первый полет – начало июня 1929 г.

C.29 проект, гоночный гидросамолет. Спроектирован под руководством Челестино Розателли (Celestino Rosatelli) специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера – индекс С.29 означал «гонка 1929 г.» – la corsa del 1929).

Особенности конструкции:

  • поплавковый моноплан классической аэродинамической схемы, однако, центровка самолета была выбрана очень задней и он был статически неустойчив в продольном отношении;
  • самолет имеет очень малые размеры;
  • V-образный 12-цилиндровый двигатель жидкостного охлаждения FIAT AS.5 (1000 л.с.) установлен в НЧФ;
  • воздушный винт тянущий 2-лопастный;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • водяные радиаторы охлаждения мотора пластинчатого типа, установлены на верхних и нижних поверхностях крыла;
  • радиаторы охлаждения масла пластинчатого типа, установлены под нижней поверхностью центроплана;
  • крыло низкорасполложенное;
  • на самолете применен экспериментальный скоростной двояковыпуклый профиль крыла с острой передней кромкой;
  • каркас крыла деревянный, обшивка дюралевая;
  • силовой набор и обшивка носовой части фюзеляжа (мотоотсек) дюралевые;
  • хвостовая часть фюзеляжа имеет деревянную конструкцию;
  • кабина закрытая (для входа и выхода весь фонарь сдвигался вперед), сдвинута за крыло;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

  • оперение свободнонесущее;
  • ГО состоит из стабилизатора и РВ;
  • ВО очень малой площади состоит и киля треугольной в плане формы и прямоугольного РН;
  • шасси состоит из двух поплавков, каждый установлен на двух стойках обтекаемого сечения (на виде спереди передняя и задняя пары стоек образуют литеру А);
  • плавки и крыло связаны растяжками для обеспечения их общей жесткости.

По результатам оценки проекта было заказано строительство двух экземпляров самолета.

C.29 (рег. № ВВС М.М.129) экз. для статических прочностных испытаний, гоночный гидросамолет. Построен заводом фирмы в г. Турин в частичной комплектации. Испытания показали, что разрушающая перегрузка основных агрегатов планера до 19 единиц, т.е. конструкция оказалась крайне перетяжелена. Но переделывать ее не стали.

C.29 (рег. № ВВС М.М.129) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Построен заводом фирмы в г. Турин весной 1929 г. с незначительными отличиями от проекта. В частности, была сделана открытая кабина (или фонарь был зафиксирован в открытом положении).

Испытания самолета проводились на оз. Гарда (оно же – Бенако, находится в предгорьях Альп на севере страны). Первую попытку взлета предпринял М. Бернаскони (Mario Bernasconi). На разбеге самолет был неустойчив и оторвался от воды на скорости 100 км/ч, что было недостаточно для взлета. Касание воды было жестким и самолет потребовал ремонта.

Далее испытания проводил Франческо Аджелло (Francesco Agello). Он совершил первый полет в начале июня 1929 г.

12.06.29 г. на посадке Аджелло попал на высокую волну (по данным итальянских источников, она была вызвана прохождением рядом с местом посадки катера), сделал высокий «барс» с потерей скорости, самолет опустил хвост и вертикально вошел в воду. Поскольку он бы маленького роста, ему удалось выбраться из кабины, и он был спасен, но самолет затонул на глубине более 90 м.

Взамен фирме был заказан новый экземпляр самолета.

C.29 (рег. № ВВС М.М.130, М.М.130bis) экз. № 2, гоночный гидросамолет. По первым результатам испытаний самолета М.М.129 в его конструкцию были внесены изменения:

  • увеличена площадь ВО (добавлен нижний киль, высота РН увеличена);
  • обеспечено закрытие фонаря кабины.

Построен заводом фирмы в г. Турин летом 1929 г. Хотя испытания самолета шли плохо, на полеты был приглашен корреспондент журнала The Aeroplane. Он наблюдал, как Аджелло пытался взлететь утром, но не оторвался от воды. Во второй половине дня он все же набрал около 15 м высоты, пролетел около 90 м, но опустил нос и в таком положении врезался в воду. Пилот спасся, но повреждения получили все агрегаты планера, за исключением оперения, а мотор сорвался с креплений и утонул. Поднять его не смогли, но самолет вытащили из воды.

В ходе ремонта мотор и часть агрегатов планера были заменены, остальные отремонтированы. Самолету был присвоен рег. № ВВС М.М.130bis (как ремонтному экземпляру).

Самолет был включен в заявку Аэроклуба Италии на гонку на Кубок Шнейдера 1929 г. и прибыл к месту проведения соревнований в Калшоте, Великобритания. Но самолет, который ни разу нормально не летал, числился резервным, и на старт так и  не вышел.

После соревнований вывезен в Италию и передан в музей в г. Винья ди Валле (Vigna di Valle, севернее Рима).

Пьяджио Р.7

построен в 1929 г.

P.7 проект и опытный, гоночный гидросамолет. Спроектирован под руководством Джованни Пенья специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера.

Особенности конструкции:

  • свободнонесущий высокоплан классической аэродинамической схемы (если не учитывать несущую способность подводных крыльев и их стоек в воздухе);
  • с точки зрения способа обеспечения движения по воде самолет представляет собой летающую лодку на подводных крыльях, причем в статическом состоянии при полной заправке нижние поверхности крыла погружены в воду и играют роль поддерживающих поплавков для обеспечения боковой остойчивости;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

    • силовая установка в составе одного двигателя an Isotta-Fraschini Special (1000 л.с.) с выводом на рулении и на разбеге на гребной винт под ХЧФ, а после набора скорости и выхода самолета на подводные крылья – с переключением на 2-лопастный тянущий воздушный винт;
    • крутящий момент на воздушный винт от мотора передается через редуктор, рассоединительную муфту с блокировкой и удлинительный вал, эти агрегаты занимали много места, что потребовало удлинения фюзеляжа, но это лишь улучшило его обтекаемость;

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

        • при движении на воде на гребном винте тянущий воздушный винт отсоединялся от мотора муфтой и стопорится в горизонтальном положении лопастей, сами лопасти устанавливаются «по потоку», когда муфта соединяет воздушный винт с мотором, лопасти выводятся на «полетный шаг»;
        • охлаждение цилиндров мотора – поверхностными радиаторами, которые занимают практически всю поверхность крыла (за исключением зон за 2-ми лонжеронами и законцовок консолей);
        • охлаждение масла системы смазки мотора – поверхностными радиаторами, которые установлены на боковых и нижней поверхностях капота;
        • при движении по воде воздух в карбюраторы мотора подается через заборник в незаливаемой водой зоне, а основной воздухозаборник закрыт заслонкой;
        • в полете воздух в карбюраторы мотора подается через основной заборник, который открывается, а заборник для движения по воде закрывается;
        • крыло малого удлинения эллиптической в плане формы с малым положительным углом поперечного V;
        • фюзеляж лодочного типа, но лодка не имеет ни киля, ни редана, ее сечение овальное по всей длине, за исключением зоны дейвуда гребного винта, образующей киль треугольной в плане формы;
        • кабина открытая, сдвинута за крыло;
        • оперение свободнонесущее;
        • ГО состоит из стабилизатора с эллиптической передней кромкой и прямоугольного РВ из двух половин со скругленными законцовками;
        • ВО состоит из трапециевидного киля, прямоугольного воздушного РН и руля для маневрирования на воде, представляющего собой длинную узкую пластину под ХЧФ, установленную за гребным винтом;
        • для взлета и посадки служат два подводных крыла (с эллиптической передней и прямой задней кромками), установленных на плоских обтекаемых стойках.

Вероятно, мотор Isotta-Fraschini Special так и не был поставлен. На самолет на стадии испытаний устанавливались моторы Isotta-Fraschini (также доработанные с учетом особенностей самолета), но меньшей мощности (860 и 970 л.с.), однако точных данных об этой части программы нет.

По разным данным ожидалось получение скорости полета от 580 до 700 км/ч на прямой.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Самолет построен на заводе фирмы в 1929 г. и передан на водные испытания. Их проводил пилот Томмасо Дал Молин на оз. Гарда (оно же – Бенако, находится в предгорьях Альп на севере страны).

При рулении самолет поднимал тучи брызг, полностью закрывавшие обзор. Кроме того, обе муфты винтов (воздушного и гребного) работали ненадежно.

Самолет так и не смог оторваться от воды, и не был включен в заявку на участие в Кубке Шнейдера 1929 г.

Савойя S.65

первый полет – июль 1929 г.

S.65 проект и опытный, гоночный гидросамолет. Спроектирован под руководством А. Маркетти (Alessandro Marchetti) специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1929 г.

Особенности конструкции:

        • поплавковый низкоплан классической аэродинамической схемы;
        • силовая установка в составе двух V-образных 12-цилиндровых моторов жидкостного охлаждения Isotta-Fraschini Asso 750 (1000 л.с.), один из которых установлен в носовой части гондолы фюзеляже с тянущим воздушным винтом, второй – в хвостовой ее части с толкающим винтом;
        • оба мотора снабжены редукторами и нагнетателями;
        • радиаторы охлаждения воды и масла силовой установки – поверхностные;
        • аэродинамический профиль крыла двояковыпуклый;
        • крыло имеет прямоугольную в плане форму и положительный угол поперечного V;
        • фюзеляж представляет собой короткую гондолу, в которой расположены агрегаты силовой установки и кабина пилота;
        • каркас фюзеляжа из стальных труб и профилей, обшивка – стальные листы;
        • самолет не имел отдельных моторам, двигатели крепились непосредственно к каркасу и силовым обшивкам фюзеляжа;
        • кабина пилота открытая, имеет обтекаемый ветровой козырек, остекление на боковых панелях для обеспечения обзора на взлете и посадке и короткий заголовник;
        • оперение однокилевое, установлено на двух тонких хвостовых балках деревянной конструкции;
        • ГО состоит из установленного между хвостовыми балками стабилизатора прямоугольной в плане формы и трапециевидного в плане РВ, состоящего из двух половин, разделенных угловым подрезом для обеспечения отклонения РН;
        • ВО состоит из киля с овальной передней и прямой задней кромками, который крепится на стабилизаторе (он находится примерно на половине высоты киля) и прямоугольного со скругленными во внешних углах законцовками РН;
        • шасси состоит из двух поплавков;
        • поплавки имеют очень малый мидель, что компенсировано увеличением их длины;
        • поплавки крепятся к фюзеляжу N-образными стойками (на виде спереди образуют литеру А), а к хвостовым балкам – V-образными стойками (их плоскости вертикальны);
        • жесткость всей системы агрегатов (крыло, оперение и поплавки относительно фюзеляжа) обеспечена ленточными растяжками обтекаемого сечения.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Самолет был построен на производстве фирмы и совершил первый полет в июне 1929 г. Испытания самолета вел Томмассо Дал Молин (Tommaso (Tomaso) Dal Molin).

На испытаниях было выявлено много технических проблем (прежде всего, по силовой установке).

На гонку на Кубок Шнейдера 1929 г. на в Великобритании самолет был заявлен в качестве резервного, но не летал.

После гонок испытания самолета продолжились, но 18.01.30 г. самолет разбился на оз. Гарда, пилот Дал Молин погиб.

Самолет команды США, заявленный к участию в гонке 1929 г., но не прибывший

Уильямс «Меркюри» I

 

построен в 1929 г.

«Меркюри» I (Mercury I, регистрационный код реестра гражданской авиации США NR-1E) проект и опытный, гоночный гидросамолет. Для участия в гонках гидросамолётов на Кубок Шнейдера 1929 г. Алфорд Уильямс полностью переделал свой самолет «Киркхем-Уильямс Рейсер» (см. ч. 2 статьи):

        • был установлен еще более мощный вариант мотора Packard X-2775 (1500 л.с.);
        • самолет переделан в моноплан со средним расположением крыла;
        • установлены поплавки уменьшенного миделя с пониженным  запасом плавучести;
        • улучшена местная аэродинамика агрегатов.

Все конструкторские работы были выполнены А. Уильямсом лично. В процессе проектирования широко использовались продувки моделей в аэродинамической трубе. Переоборудование было спонсировано фирмой «Паккард» и ВМС США, оно выполнялось на авиазаводе ВМС Naval Aircraft Factory в Филадельфии в обстановке строгой секретности. Переоборудование завершилось в 1929 г. и самолет был официально заявлен на участие в гонке на Кубок Шнейдера 1929 г.

Для первого  этапа испытаний, который должен был пройти на базе Военно-морской академии США в Аннаполисе (штат Мериленд) на самолете оставили старый мотор (1250 л.с.).

Испытания на руление на воде выявили следующие дефекты:

        • осадка поплавков слишком велика (их объем недостаточен для такого веса);
        • брызги из-под поплавков попадают на воздушный винт и фюзеляж, вызывая ощутимые удары;
        • реактивный момент мотора вызывает тенденцию к сильному крену на левое крыло и развороту влево, пилот его может парировать элеронами и рулем направления, но при этом сопротивление самолета увеличивается, и он не набирает взлетную скорость.

При очередной попытке взлета самолет оторвался от воды (вероятно, не разогнавшись до скорости отрыва, а попав на высокую волну), в этот момент упало давление топлива и самолет жестко сел на воду. В результате был поврежден воздушный винт. По этой формальной причине командование ВМС США отклонило запрос Уильямса на предоставление транспорта для перевозки самолета и команды участников в Англию на гонку на Кубок Шнейдера 1929 г.

Ни одного полета самолет совершить так и не смог.

XII Гонка на Кубок Шнейдера на о. Уайт, Великобритания – 13 сентября 1931 г.

Таблица Гонка 1931 г.

Участники гонки на кубок Шнейдера 13 сентября 1931 г. — 7 кругов по 50 км  

Самолеты команды Великобритании, занявшей I место (единственный участник)

Супермарин S.6 – дальнейшие модификации

самолет S.6A

S.6A (рег. № ВВС N247) экз. № 1 доработанный, гоночный гидросамолет. После гонки 1929 г. самолет S.6 №1 был доработан:

        • установлен мотор Rolls-Royce R, форсированный до 1750 л.с.;
        • увеличена охлаждающая поверхность радиаторов охлаждения воды и масла;
        • введена весовая компенсация рулей и элеронов (внешняя – в виде грузиков на длинных кронштейнах);
        • установлены новые поплавки шасси.

Самолет после доработки получил обозначение S.6A.

На гонке 1931 г. самолет был заявлен в качестве резервного. В зачетных полетах не участвовал.

В начале 30-х гг. самолет был списан и утилизирован.

S.6A (рег. № ВВС N248) экз. № 2, гоночный гидросамолет. После гонки 1929 г. самолет S.6 №2 был доработан:

        • установлен мотор Rolls-Royce R, форсированный до 1750 л.с.;
        • увеличена охлаждающая поверхность радиаторов охлаждения воды и масла;
        • введена весовая компенсация рулей и элеронов (внешняя – в виде грузиков на длинных кронштейнах);
        • установлены новые поплавки шасси.

Самолет после доработки получил обозначение S.6A.

На гонке 1931 г. самолет был заявлен в качестве резервного. В зачетных полетах не участвовал.

Самолет после вывода из эксплуатации был передан в качестве экспоната в Авиамузей Солента (Solent Sky museum).

самолет S.6B

S.6B проект, гоночный гидросамолет. Старился специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1931 г. Вероятно, в его конструкцию планировалось внести значительное количество улучшений, однако в связи с резким ухудшением экономической ситуации (начал Великой депрессии в США – крах бирж в Нью-Йорке случился в сентябре 1929 г., и кризис быстро распространился и на Европу) Министерство авиации отказалось финансировать проект и от части доработок пришлось отказаться. В результате было решено построить два новых самолета, которые получали те же доработки, что и S.6A (за незначительным исключением):

        • установлен мотор Rolls-Royce R, форсированный до 1750 л.с. (как и на S.6A);
        • установлен новый воздушный винт фирмы Fairey Aviation Company;
        • увеличена охлаждающая поверхность радиаторов охлаждения воды и масла (как и на S.6A);
        • введена весовая компенсация рулей и элеронов (внешняя – в виде грузиков на длинных кронштейнах, как и на S.6A);
        • установлены новые поплавки шасси (как и на S.6A).

В январе 1931 г., когда постройка самолетов уже шла, фирме на эту программу пожертвовала 100.000 фунтов вдова британского адмирала леди Хаустон.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

S.6B (рег. № ВВС S1595) экз. № 1, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы в г. Вулстон в середине 1931 г.

Испытания показали, что с новым воздушным винтом самолет не может взлететь на максимальных оборотах из-за слишком большого реактивного момента, который вызывал неконтролируемую тенденцию к развороту влево даже при полностью отклоненном вправо РН. Воздушный винт был доработан с целью уменьшения реактивного момента и введена новая методика взлета:

        • пилот начинает разбег с учетом направления скорости ветра, который должен был дуть справа-спереди и компенсировать тенденцию к развороту;
        • по мере разгона пилот доворачивает строго против ветра;
        • ручка управления удерживается в положении «на себя» (на кабрирование) от момента начала разбега и до того момента, когда самолет не начинал нормально управляться по курсу, после этого пилот ставил ее в нейтраль, разгонялся до скорости отрыва и снова брал ручку «на себя», выполняя взлет.

Самолет был единственным участником гонки на Кубок Шнейдера 13.09.31 г. на о. Уайт (р-н г. Саутгемптон, южное побережье Англии). На нем выступал пилот Высокоскоростного звена Королевских ВВС Великобритании Бутмен (John Boothman, стартовый № 1). Он прошел дистанцию (7 кругов по 50 км) 38 мин. 17,0 с, улучшив предыдущее достижение лишь на 34,2 секунды. Его средняя скорость составила 548,542 км/ч, прирост был лишь 3,7% – самый слабый за всю историю гонок. Это была третья подряд победа английской команды, и Кубок был навечно оставлен Королевскому аэроклубу Великобритании.

В середине сентября 1931 г. на самолет установили новый мотор Роллс-Ройс R, форсированный до 2350 л.с.

29.09.31 г. пилот Стейнфорт (Flight Lieutenant George Stainforth) установил новый мировой рекорд скорости по прямой на базе 3 км – 655,67 км/ч, улучшив свое же достижение на самолете S1596.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

S.6B (рег. № ВВС S1596) экз. № 6, гоночный гидросамолет. Построен на заводе фирмы в г. Вулстон в середине 1931 г.

На гонках на Кубок Шнейдера 13.09.31 г. на о. Уайт участвовал в качестве резервного и зачетного полета не делал. Но вне зачета в тот же день в показательных полетах пилот Стейнфорт (Flight Lieutenant George Stainforth) установил мировой рекорд скорости по прямой на базе 3 км – 610,01 км/ч.

В середине сентября 1931 г. на самолет установили новый мотор Роллс-Ройс R, форсированный до 2350 л.с.

16.09.31 г. Стейнфорт предпринял попытку улучшить свое достижение, но потерпел аварию из-за поломки воздушного винта.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Двигатель Роллс-Ройс “R”

Двигатель “R” (“Racing”). Экспериментальный 12-цилиндровый V-образный мотор жидкостного охлаждения. Проектирование начато на базе двигателя «Буззард» в 1927 г. по настоянию Главного конструктора фирмы «Супермарин» Р. Митчелла специально для нового гоночного самолета S.6 для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1929 г. Разработкой руководил Сирил Ловеси (Cyril Lovesey), участвовали А. Роуледж (Arthur Rowledge) и Генри Ройс (Henry Royce).

Первый чертеж мотора был передан на фирму «Супермарин» 03.07.28 г.

Особенности конструкции:

        • расположение цилиндров блочное;
        • угол между блоками цилиндров 60 град.;
        • на каждом цилиндре по 2 впускных и 2 выпускных клапана с натриевым охлаждением;
        • блоки цилиндров, картер, корпуса редуктора и нагнетателя изготовлены из нового алюминиевого сплава R.R.50;
        • распределительные валы системы впуска-выпуска – по одному на блок цилиндров;
        • наддув обеспечивает 1-скоростной 1-ступенчатый ПЦН двойного действия (см. ТТХ);
        • на двигателе установлены четыре карбюратора Rolls-Royce/Claudel-Hobson;
        • топливо – 30% бензола, 60% метилового спирта, 10% ацетона, антидетонационная добавка – тетра-этил-свинец, 0,92 мл на литр смеси;
        • маслосистема включает один подающий и два откачивающих насоса;
        • масло – чистое касторовое;
        • система охлаждения – с избыточным давлением;
        • охлаждающая жидкость – 70% воды, 30% этилен-гликоля;
        • мотор имеет редуктор.

Мотор проектировался в расчете на мощность 1900 л.с.

Двигатель устанавливался на самолетах Suupermarine S.6:

        • в середине 1929 г. на самолетах S.6 (N247, N248) с мощностью 1500 л.с.;
        • во второй половине 1929 г.  на самолетах S.6А (N247, N248) и S.6B (S1595, S1596) были установлены моторы Rolls-Royce R, форсированные до 1750 л.с.;
        • во второй половине 1929 г.  на самолетах S.6А (N247, N248) и S.6B (S1595, S1596) были установлены моторы Rolls-Royce R, форсированные до 1750 л.с.;
        • в середине сентября 1931 г.  на самолетах S.6B (S1595, S1596) были установлены моторы Rolls-Royce R, форсированные до 2359 л.с.

 Самолет Макки М.С.72 который строился для участия в гонке на Кубок Шнейдера

Макки M.C.72

первый полет – 16.07.31 г.

M.C.72 проект, гоночный (рекордный) гидросамолет. Спроектирован специально для участия в гонках на Кубок Шнейдера 1931 г. под руководством Марио Кастольди. Хотя на фирме он работал с 1922 г., а в 1924 г. совершил первый полет первый самолет, созданный под его руководством (М.24), это был первый самолет, обозначенный официально не М. – Macchi, а М.С. – Macchi-Castoldi.

Самолет проектировался на базе опыта разработки, постройки и эксплуатации трех предыдущих машин «шнейдеровского типа» – М.39, М.52 и М.67, работа над которыми шла в 1925…1929 гг.

Самолет сохранил их общую компоновку, см., но получил существенные отличия, связанные со спецификой силовой установки:

        • установлен 24-цилиндровый V-образный мотор FIAT A.S.6 (сдвоенный вариант мотора A.S.5, на стадии проектирования ожидалось получить мощность 2500…3100 л.с. благодаря повышению рабочего объема с 25,13 до 50,25 л., подробно – см. моторы фирмы FIAT);
        • установлен принципиально новый соосный винт состоящий из двух двухлопастных каскадов одного вращения;
        • задний двигатель (задний агрегат сдвоенного мотора) вращал передний каскад соосного воздушного винта через свой коленвал, выходящий вперед, редуктор, установленный между передним и задним моторами, удлинительный вал, проходивший в общем картере под основными картерами и объединительный редуктор;
        • передний двигатель вращал задний каскад соосного воздушного винта через объединительный редуктор.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

        • площадь радиаторов охлаждения воды увеличена за счет установки дополнительных панелей на крыле, на стойках поплавков и на самих поплавках;
        • радиаторы охлаждения воды на крыле, на стойках поплавков и на самих поплавках представляли собой пакеты трубок прямоугольного сечения подогнанных так, что они образовывали гладкий аэродинамический контур этих агрегатов;
        • изменена конструкция маслорадиаторов (вместо трубчатых на фюзеляже установлены новые с гладкими охлаждающими поверхностями по теоретическому контуру фюзеляжа);
        • размах крыла по сравнению с самолетом М.67 несколько уменьшен, а хорда увеличена (в результате площадь увеличилась с 13,5 до 15,0 кв.м, а относительное удлинение уменьшилось с 7,5 до 6,0;
        • конструкция крыла цельнометаллическая, практически всю его поверхность (кроме законцовок и зоны за задним лонжероном) составляли радиаторы охлаждения воды;
        • длина фюзеляжа существенно увеличилась (как за счет мотоотсека, так и за счет ХЧФ, что было необходимо для обеспечения устойчивости и управляемости самолета;
        • сделан новый фюзеляж с удлиненным мотоотсеком и измененной конструктивно-силовой схемой (носовая часть до кабины – цельнометаллический стрингерный полумонокок, хвостовая часть – деревянный монокок, крепящийся к НЧФ на 4-х болтах;
        • площадь ВО и ГО изменена в соответствии с изменением центровки, размеров крыла и плеч оперения;
        • изменена конструкция ВО (верхняя часть увеличена, нижняя – уменьшена);
        • сделаны полностью новые поплавки.

самолеты М.С.72 первой партии

M.C.72 экз. № 1, гоночный (рекордный) гидросамолет. Построен на заводе фирмы «Макки» в г. Варесе. Самолет совершил первый полет в июле 1931 г. предположительно под управлением Джованни Монти (Giovanni Monti). Испытания показали крайне ненадежную работу силовой установки и слишком сильный реактивный момент воздушного винта.

Закончен производством в июле 1931 г. Хотя на гонках двигателя наблюдалась детонация горючей смеси, было решено начать летные испытания, чтобы успеть представить самолет на гонках на Кубок Шнейдера 1931 г. в Англии.

Самолет совершил первый 16.07.31 г. под управлением к-на Монти (capitano Giovanni Monti).

В ходе испытаний 02.08.31 г. самолет потерпел катастрофу на взлете из-за того, что пилот Монти не смог удержать его направление разбега. Самолет развернуло на 90 град. и он перевернулся. Самолет был полностью разбит и утонул, пилот погиб.

M.C.72 экз. № 2, гоночный (рекордный) гидросамолет. Построен на заводе фирмы «Макки» в г. Варесе. Самолет совершил первый полет летом 1931 г. предположительно под управлением пилота Беллини (Bellini). Испытания показали крайне ненадежную работу силовой установки и слишком сильный реактивный момент воздушного винта.

Первый полет на самолете выполнил л-т Беллини (tenente Stanislao Bellini) в сентябре 1931 г.

В ходе испытаний самолет потерпел катастрофу, пилот Беллини погиб.

самолеты М.С.72 второй партии

M.C.72 экз. № 3, 4 и 5, гоночный (рекордный) гидросамолет. Построены на заводе фирмы «Макки» в г. Варесе в начале 30-х гг. (в 1932 г.?). От первых двух машин имели ряд отличий, прежде всего, по силовой установке:

  • установлен доработанный 24-цилиндровый V-образный мотор FIAT A.S.6 (см. ниже);
  • установлен доработанный соосный винт состоящий из двух двухлопастных каскадов противоположного вращения.

После катастроф двух первых самолетов М.С.72 конструкция мотора A.S.6 была кардинально изменена:

  • коленвал заднего мотора вывели назад;
  • его редуктор поместили за задним мотором;
  • удлинительный вал пропустили вверху между блоками цилиндров заднего и переднего мотора с выводом на задний каскад воздушного винта;
  • вал переднего мотора через объединительный редуктор вывели на передний каскад воздушного винта;
  • нижний картер демонтирован.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Моторы, установленные на 3 самолета второй партии, были отрегулированы на кратковременную мощность 3100 л.с. при 3300 об./мин. при удельном расходе топлива 0,3 кг/л.с.*ч (часовой расход 930 кг/ч, но в документах ФАИ зафиксирована мощность 3000 л.с.)

Испытания самолетов и новой силовой установки заняли много времени, однако ко второй половине 1934 г. она была доведена до работоспособного состояния.

10.04.33 г. на самолете борт М.М.177 старший сержант (звание на тот момент нуждается в уточнении) Ф. Аджелло (Francesco Agello) установил свой первый мировой рекорд скорости на базе 3 км – 682,078 км/ч.

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

08.10.33 г. на самолете борт М.М.177 подполковник Ксссинелли (tenente colonnello Guglielmo Cassinelli) установил мировой рекорд скорости по замкнутому 100-км маршруту 629,39 км/ч, хотя наблюдалась тряска мотора.

21.10.33 г. на самолете борт М.М.177 к-н П. Скапинелли (capitano Pietro Scapinelli) выиграл престижный Кубок Блерио, пройдя дистанцию от Порто Реканти (Porto Recanati) до Порто Корсини (Porto Corsini) со средней скоростью 619,37 км/ч в сложных метеоусловиях.

23.10.34 г. Ф. Аджелло на самолете борт М.М.181 установил абсолютный мировой рекорд скорости на базе 3 км, пройдя 4 раза мерную базу (по 2 захода в противоположных направлениях) со средней скоростью 709,202 км/ч (максимальная скорость в одном заходе – 711,462 км/ч).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Рекорд продержался в качестве абсолютного до 30 марта 1939 г., когда немецкий пилот Ганс Дитерле на специально переоборудованном опытном истребителе Хейнкель Не 100V показал на базе 3 км скорость 746,606 км/ч. Достижение Аджелло для гидросамолетов вообще было превышено только с появлением реактивных гидросамолета Бериев Р-1 (Master (СССР, 1952 г., максимальная скорость 800 км/ч не фиксировалась в качестве рекорда). Рекорд установленный Аджелло для гидросамолетов с поршневыми двигателями, действует до сих пор.

После завершения эксплуатации два самолета были утилизированы, а борт М.М.181 был передан в качестве экспоната в Музей истории военной авиации Винья ди Валле (Museo storico dell’Aeronautica Militare di Vigna di Valle).

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Двигатель ФИАТ A.S.6

A.S.6 1-й серии. Особо мощный V-образный 24-цилиндровый (сдвоенный) мотор жидкостного охлаждения. Проектирование начато ориентировочно в 1929 г. специально для самолета Macchi M.C.72, который готовился к участию в гонке на Кубок Шнейдера 1931 г. Ожидалось получение мощности 2500…3100 л.с. благодаря повышению рабочего объема с 25,13 до 50,25 л.
 

Особенности конструкции:

  • двигатель представлял собой два «гоночных» мотора A.S.5, установленных друг за другом и соединенных картерами, но имевших общие системы запуска, приводной центробежный нагнетатель и объединительный редуктор;
  • системы зажигания, топливопитания, выхлопа, охлаждения и смазки у переднего и заднего моторов были раздельными;
  • задний двигатель вращал передний каскад соосного воздушного винта через свой коленвал, выходящий вперед, редуктор, установленный между передним и задним моторами, удлинительный вал, проходивший в общем картере под основными картерами и объединительный редуктор;
  • передний двигатель вращал задний каскад соосного воздушного винта через объединительный редуктор (винты были одного направления вращения).

Моторы, установленные на первые два самолета Macchi M.C.72, были отрегулированы на мощность 2300 л.с., они весили 840 кг и имели удельный расход топлива 0,25 кг/л.с.*ч (часовой – 575 кг/ч).

К лету 1931 г. двигатель был готов к установке на самолет и с ним начались испытания первых двух образцов самолета Macchi M.C.72. Однако оба они разбились.

A.S.6 2-й серии. Особо мощный мотор для гоночных самолетов.

После катастроф двух первых самолетов М.С.72 конструкция мотора A.S.6 была кардинально изменена:

  • коленвал заднего мотора вывели назад;
  • его редуктор поместили за задним мотором;
  • удлинительный вал пропустили вверху между блоками цилиндров заднего и переднего мотора с выводом на задний каскад воздушного винта;
  • вал переднего мотора через объединительный редуктор вывели на передний каскад воздушного винта;
  • нижний картер демонтирован.

Доработка была выполнена под руководством главного конструктора Т. Зерби (Tranquillo Zerbi) при участии уехавшего в Италию английского инженера Бэнкса. 

Масса мотора увеличилась с 840 до 930 кг. Моторы, установленные на 3 самолета второй партии, были отрегулированы на кратковременную мощность 3100 л.с. при 3300 об./мин. при удельном расходе топлива 0,3 кг/л.с.*ч (часовой расход 930 кг/ч).

Испытания трех новых самолетов Macchi M.C.72 с доработанными моторами были начаты ориентировочно в 1932 г.

Итоговые данные и выводы по гонкам, проводившимся в 1929 и 1931 гг.

Влияние гонок на Кубок Шнейдера на развитие авиации в 30-х гг.

За 18 лет, с 1913 по 1931 г. было проведено двенадцать гонок на Кубок Шнейдера. Их победители и достигнутые ими результаты приведены ниже в таблице «Гонки 1913-1931 – победители». Из таблицы видно, что после 1925 г., как раз, когда на смену бипланам пришли монопланы, процентный прирост скоростей стал постепенно уменьшаться. Однако если бы англичане согласились отложить последнюю гонку на год, мы наблюдали бы новый существенный скачок скоростей. Однако тогда кубок не достался бы Британскому королевскому аэроклубу, по крайней мере, это не случилось бы в 1931 г. и борьба бы продолжилась. Однако англичане на борьбу настроены не были, и они использовали свой шанс. Но использовали его совершенно неспортивно. Джон Бутмен стал последним чемпионом гонок потому, что итальянцы свой  гидроплан подготовить не успели, и на турнире он был один.

Такова организационная сторона вопроса. А теперь традиционно несколько слов о технике.

Таблица:Гонки 1913-1931 – победители

Таблица: ТТХ гоночных гидросамолетов 1929-1931

Реджинальд Митчелл против Марио Кастольди в споре за кубок Шнейдера. Дополнительный материал. Часть 3

Развитие схем и аэродинамических форм гоночных гидросамолетов

 

Гонки на Кубок Шнейдера в начале своего пути были интересны и простым зрителям, и экспертам прежде всего разнообразием представленных на них типов гидросамолетов. Однако к 1929 г. конструкторы в Англии, Италии, Франции, да и в других странах, «нащупали» оптимальную, как им казалось, аэродинамическую схему «шнейдеровского гидроплана» и с этого момента фактор разнообразия был утрачен. Все попытки итальянских фирм «Пьяджио», «Савойя» и ФИАТ отойти от установившегося канона заканчивались для них лишь авариями и катастрофами. Это, бесспорно, существенно уменьшило зрелищность гонок и их интересность с технической точки зрения.

Конечно, это было прагматичное и обоснованное решение. Похожие друг на друга поплавковые монопланы фирм «Супермарин», «Макки», «Глостер» и «Бернар» действительно были самыми быстрыми гидросамолетами своего времени. Да и самолеты не спортивного, а практического назначения (те же истребители, например) в конце концов в ходе своей эволюции образуют компактные классы изделий, обладающих теми и или иными характерными признаками, которые и позволяют отнести их к этому конкретному классу летательных аппаратов.

Развитие силовых установок гоночных гидросамолетов

 

В отношении разнообразия то, что мы говорили о компоновках, относится и к силовым установкам. Установка одного мотора в носовой части стала типичным случаем, и все попытки отклониться от этого канона вели к тому, что такой претендент на гонку не попадал – чисто по техническим причинам. Так было с итальянскими самолетами Пьяджио Р.7 (отключаемый гребной винт для взлета), Савойя S.65 (два мотора – тянущий и толкающий) и Макки М.С.72 (сдвоенный 24-цилиндровый мотор).

Практически все «шнейдеровские гидропланы» теперь имели двухрядные V-образные или трехрядные W-образные моторы. Их мощность на большинстве наконец-то превысила «магическую» отметку в 1000 л.с. и достигла на гонке 1929 г. значения 1500 л.с., на гонке 1931 г. – 1750 л.с., а самолет М.С.72, который к этому турниру совсем немного опоздал – 2850 л.с.! Но фактически мотор ФИАТ A.S.5 представлял собой не один 24-цилиндровый двигатель, а два 12-цилиндровых, скрепленных в месте друг за другом. Причем каждый «полумотор» вращал собственный воздушный винт – складывания мощности на одном валу не происходило!

Итальянцы повышали мощность путем наращивания степени сжатия и рабочего объема моторов. Первый путь вел к резкому росту силовых и температурных нагрузок на основные детали двигателя, а торой увеличивал его размеры из-за увеличения числа цилиндров с 12 до 18 и даже 24, вес и техническую сложность. Из-за того, и из-за другого ухудшалась надежность мотора.

Англичане пошли по другому пути. Фирма «Роллс-Ройс» оставила для своего мотора R традиционную V-образную схему с 12-ю цилиндрами, оставила умеренный рабочий объем и умеренную степень сжатия, но поставила огромный нагнетатель. Избыточное количество воздуха не только обеспечило увеличение коэффициента сгорания топлива, но и стало своеобразным «внутренним охладителем», выбрасывая дополнительное тепло через выхлопные патрубки.

Для специальных «гоночных» моторов стали применять специальное топливо с увеличенной теплотворной способностью. Это тоже – составляющая роста мощности. А чтобы ее «снять с вала» всю, обязательно стали ставить редукторы. Они понижали обороты воздушного винта, т.е. скорость его вращения уменьшалась. Казалось бы, это плохо, но не в данном случае. Одновременно рос крутящий момент на валу и сами лопасти можно было сделать более широкими и набрать профилями, производящими большую силу тяги. Кроме того, уже в то время обороты моторов выросли настолько, что концевые части лопастей винтов вращались уже со сверхзвуковыми скоростями. На них «садились» скачки уплотнения, которые нарушали обтекание лопастей и резко понижали общий КПД воздушного винта. Эти явления конструкторы и аэродинамики тогда еще не понимали, но сделали правильный выбор: понизить число оборотов винта редуктором.

Почли все «шнейдеровские» самолеты последних гонок имели двухлопастные воздушные винты с диаметром порядка 3 м. Использование распространенных в то время четырехлопастных воздушных винтов было невозможно, т.к. они имели бы такой реактивный момент, что пилот не смог бы удержать самолет в направлении взлета и он бы просто перевернулся на разбеге. В этом отношении чудом техники является соосный воздушный винт самолета М.С.72, который в своем окончательном виде представлял собой два двухлопастных воздушных винта, вращавшихся в противоположных направлениях. Поскольку масса и обороты этих винтов были одинаковы, их направленные в противоположные стороны реактивные моменты «взаимоуничтожались». Но воздушный винт самолета М.С.72 был очень сложным, тяжелым и дорогим. Гораздо практичнее оказался винт трехлопастный, который был применен на самолете Макки М.67.

Чем мощнее мотор, тем больше он производит тепла, которое надо отводить, охлаждая сам мотор и масло в нем. Охлаждение самого мотора теперь стало исключительно жидкостным с поверхностными радиаторами. Охлаждающая жидкость и пар в которых находились под избыточным давлением. Сама охлаждающая жидкость – уже не вода, а более теплоемкий раствор этиленгликоля в ней.

Прирост летных данных и удельные параметры самолетов «шнейдеровского типа» в 1929-1931 гг.

 

В развитии гоночных гидросамолетов, как и ранее, в последний период «шнейдеровских» гонок наблюдалось снижение нагрузки на мощность (до 1,6…1,0 кг/л.с.) и увеличение отношения мощности к площади крыла (до 184…190 л.с./кв.м). То есть рост мощности силовых установок обгонял предопределенное в т.ч. и применением все более мощных и «прожорливых» моторов и  увеличение размеров и веса самолетов. Следствием этой тенденции было увеличение нагрузки на крыло, которая «подпрыгнула» со 110…130 до 140…180 кг/кв.м на гонке 1929 г. и далее превысила 200 кг/кв.м.

Именно столь радикальное повышение удельной нагрузки на крыло позволило получить такой прирост максимальных скоростей полета – с 430…515 км/ч на «шнейдеровских» гидропланах середины 20-х гг. до 560…600 км/ч у участников гонки 1929 г. и 660…710 у гидросамолетов «постшнейдеровского» периода. В то же время почти двойной рост удельной нагрузки на крыло вызвал сравнительно незначительное ухудшение соотношения между средней скоростью на гонках и максимальной скоростью самолета на прямой. Если в 1923…1927 гг. средняя скорость составляла 90…95% от максимальной, то на гонках 1929 и 1931 г. этот показатель был 88…90%. Причем все это уже на новой схеме трассы – 7 кругов и 21 разворот, а именно на разворотах самолеты и теряли в основном скорость. То есть такое значительное увеличение нагрузки на крыло не вызвало критического ухудшения маневренности самолета.

Однако увеличение нагрузки на крыло пагубно сказывалось на взлетных качествах и скороподъемности, а также заметно осложняло (вкупе с обычно крайне задней центровкой) пилотирование такого самолета. Но за Кубок Шнейдера боролись пилоты экстра-класса и их соревнование проходило у самой воды, потому на это никто не обращал внимания, пока речь шла именно о таких «летающих болидах». Но «шнейдеровские каноны», как оказалось, совершенно не подходили для самолетов не спортивного, а военного назначения.

Их развитию от гонок на Кубок Шнейдера, как и многих других гонок того периода, практической пользы почти не было. Да, пройдет каких-то пять-семь лет, и все станут строить скоростные монопланы. Но выглядеть они будут совершенно не так ни с точки зрения аэродинамики, ни с точки зрения конструкции, ни с точки зрения силовой установки. Не понадобятся скоростным самолетам и поплавки – практически все они будут иметь колесное шасси.

В чем был секрет достижения таких больших, буквально фантастических скоростей «шнейдеровскими гидропланами»? В том, что со своей огромной нагрузкой на крыло они могли позволить себе разбегаться сколь угодно долго. А для самолетов с колесным шасси эту проблему решили закрылки, которые позволили использовать аэродромы разумных размеров при столь же высокой нагрузке на крыло.

Источник: naukatehnika.com

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*