ЖАНРЫ

Авиация и космонавтика 1996 06

Шрифт:

В этот период USAAC испытывали большие неприятности со взлетно-посадочными характеристиками самолета-бомбардировщика фирмы Мартин В-26 "Марудер". Считалось, что испытываемые трудности В-26 были неизбежной платой за большую удельную нагрузку на крыло, отсюда и потеря управляемости на малых скоростях. Военные спроецировали неудачу с В-26 на строящийся В-29 и потребовали снижения нагрузки на крыло. Специалисты фирмы Боинг сумели доказать, что пороки В-26 на критических скоростях являются результатом целой комбинации ошибок, допущенных при проектировании: высокой нагрузки на крыло малого удлинения, наличие на крыле очень неудачного посадочного щитка, неправильной центровки, и, возможно, неудачной компоновки В-26 в целом. Вопрос о чрезмерной нагрузке на крыло для В-29 был снят.

По требованию вооруженцев из Райт-Филда пришлось удлинить бомбовые отсеки, в результате длина самолета увеличилась на 1,5 м, теперь В-29 мог принимать большее количество бомб, и в различных комбинациях. Одновременно были увеличены размеры кабины кормового стрелка.

Для сохранения приемлемой центровки самолета при сбрасывании авиабомб из двух бомбовых отсеков, расположенных впереди и позади центроплана крыла, была разработана методика загрузки бомбардировщика бомбами, и механизмы системы сбрасывания бомб в полете.

Конструкторам удалось разработать достаточно легкое и прочное крыло двухлонжеронной кессонной конструкции, внутри которого располагались мягкие топливные баки. Фюзеляж полумо-нококовой конструкции имел одну технологическую особенность: его обшивка приклепывалась только к стрингерам. Подобная конструкция позволила сократить трудоемкость изготовления В-29 на несколько тысяч человеко-часов.

Большая часть успеха будущего В-29 приходилась на долю моторостроителей фирмы Райт, создавших на то время один из самых мощных двигателей в мире. На В-29 устанавливались 8 турбокомпрессоров, по два на каждый двигатель. Два турбокомпрессора на одном двигателе были вынужденной мерой: в то время не имелось ни одного турбокомпрессора, способного дать этому двигателю необходимое количество воздуха.

Было введено автоматическое управление турбокомпрессорами: в системе предусмотрена возможность выключения одного турбокомпрессора на крейсерском режиме полета на определенных высотах.

А как спроектировать приводные турели с пулеметами, из которых может стрелять человек, находящийся в герметическом отсеке?
– вот та проблема, с которой столкнулись инженеры фирмы Боинг при создании системы оборонительного вооружения "Сверхкрепости". К декабрю 1941 года был накоплен большой опыт по пулеметным установкам, управляемым вручную, при этом пулеметы могли перемещаться как по вертикали, так и по горизонтали, обеспечивая наибольшую возможную площадь обстрела. Опыт войны в Европе показал, что турели с многопулеметными установками являются более предпочтительными. Анализ различных схем установок и систем управления огнем привел создателей В-29 к мысли, что наиболее предпочтительным вариантом будет наружная установка пулеметных турелей с дистанционным управлением стрелком, находящимся в герметичной кабине. Кроме того, в систему управления огнем необходимо было ввести вычислитель, который бы помогал наводить пулеметы на цель с достаточной точностью. USAAC в лице Авиационной эксплуатационно-технической службы предлагали для установки перископический прицел Сперри, который исключал применение блистеров, и тем самым улучшал аэродинамику самолета; но подобный прицел имел существенный недостаток - он не обеспечивал достаточного поля обзора. В декабре 1941 года военные потребовали ставить на В-29 турели с местным управлением каждой турелью. Это был удар по аэродинамике самолета. С этим Боинг не мог согласиться. В конце концов пришли к следующему решению: стрелковое вооружение будет дистанционно-электроуправ-ляемое, управление - осуществляться с постов в блистерах. От перископических прицелов отказались.

Разработка системы стрелкового вооружения проводилась фирмой Дженерал Электрик, фирмой Боинг и Авиационной Технической службой USAAC. В основу стрелкового вооружения В-29 был положен принцип - получить максимальный эффект при располагаемом числе бортовых стволов. Это достигнуто при помощи нескольких турелей, управляемых с различных стрелковых постов (станций). Подобная система допускала управление любым стрелком (за исключением хвостового) больше, чем одной турелью из всех пяти турелей "сверхк-репости" в одно и то же время. Каждый стрелковый пост имел основное управление определенными турелями, а другими турелями управляли при помощи дополнительного управления. Стрелок с основным управлением турели первым приводил ее в действие, но он мог передать ее управление другим стрелкам при помощи дополнительного управления. Таким образом, на В-29 была возможность передавать цель (вражеский истребитель) из зоны видимости одного стрелка к другому, причем каждый раз концентрировать на противнике максимум стволов. Подобная система давала возможность сохранения боеспособности при поражении одного или несколь-ких постов.

Централизованная система стрелкового вооружения допускала различные комбинации управления турелями, например: верхняя и нижняя передние турели; верхняя и нижняя задняя турели, и т. д.

Концентрируя более точный огонь на большом расстоянии, вне зоны действия огня существовавших в то время истребителей, система стрелкового вооружения давала возможность В-29 летать без сопровождения истребителей.

Мозгом стрелковой системы являлся небольшой черный ящик - вычислитель, который обеспечивал встречу пули с вражеским самолетом. Вычислитель выполнял все операции по введению поправок стрельбы на внешние факторы, за исключением дальности до цели, которую в систему вводил сам стрелок при помощи нитей сетки оптического прицела.

Подобная система позволила уменьшить размеры турелей и улучшить условия работы стрелков, за исключением хвостового стрелка, который управлял двумя пулеметами калибра 12,7 мм и 20 мм пушкой с приводной турелью. Все прицельные станции для стрелков располагались вместе с прицелами у блистеров на фюзеляже.

Для пулеметов "сверхкрепости" был выбран калибр 12,7 мм. Созданный еще в первую мировую войну, пулемет Кольт-Браунинг калибра 12,7 мм был гордостью Америки. Пулеметы калибра 12,7 мм имели на тот период явные преимущества па дальности, скорострельности и мощности секундного залпа не только перед пулеметами калибра 7,62, но и перед авиационными пушками, с которыми воюющие страны вступили во вторую мировую войну.

Пуля калибра 12,7 мм весила около 50 г, максимальная дальность стрельбы из пулемета равнялась 6600 м, эффективная - 800-1000 м. Короткий ствол Кольт-Браунинга давал возможность его удобной установки и управления им на приводных или ручных турелях в любом месте самолета.

За пулеметы калибра 12,7 мм говорил положительный опыт использования В-17. Так что о типе и калибре основного оборонительного вооружения на В-29 споров между фирмой и военными не было.

Все подвижные части оборудования В-29: шасси, закрылки, створки бомбо-люков, механизмы турбокомпрессоров и т. д., - должны работать от какого-то источника мощности. Какой вид энергии более предпочтителен для тяжелого боевого самолета? Гидравлическая, пневматическая, механическая или электрическая система? Семилетний опыт работ по доводке и эксплуатации В-17 убедил инженеров Боинга в том, что каждый вид энергии имеет свои преимущества и недостатки. Гидравлическая и пневматическая системы попроще, но менее живучи. Электросистема более сложная, но и более живучая в боевых условиях. В конце концов для В-29 приняли основную систему энергопитания электрическую, а где необходимо было увеличение мощности, применяли комбинацию из гидравлических и пневматических приводов. Если В-17 был широко электрифицированной машиной, то В-29 полностью "электрическим самолетом". Даже вторичные виды энергии получались за счет электрического привода (гидравлические электроприводные насосы), или электроэнергия использовалась для управления гидро- и пневмоси-стемами. На самолете стояло 152 электромотора в различных приводах. В генераторах постоянного тока с приводом от основных двигателей. В-29 один из первых имел ВСУ - бензиновый двигатель с аварийным генератором, от которого можно было осуществить запуск электростартеров основных двигателей.

Большие проблемы возникли с обеспечением помехозащищенности радиосвязного и радиотехнического оборудования В-29, которым этот самолет, по сравнению с предыдущими машинами, был перенасыщен. Помехи источников: от зажигания двигателей и щеточно-кол-лекторных узлов генераторов и электродвигателей. Проблема решалась введением экранировки источников помех, рациональным размещением электропроводки, чтобы исключить влияние линий одной на другую, массовым применением конденсаторных фильтров на приемниках и источниках. От применения экранировки жгутов проводов в трубках на В-29 отказались. Опыт боевого использования В-17 показал, что такие жгуты весьма уязвимы от прострелов. Пуля, пробившая экранирующую трубку, начинала в ней "гулять" и рвать провода в жгуте; ремонт такой проводки был крайне сложен, поэтому на В-29 отказались от трубчатых экранов. В дальнейшем их сняли и на В-17.

Герметизация В-29 являлась результатом опыта фирмы, которая была пионером в этой области при разработке герметических кабин пассажирского самолета "Стратолайнер" ("Модель 307").

Так же как и на "Стратолайнере", фюзеляж В-29 имел цилиндрическую форму, а днища - полусферическую. Из пяти отсеков фюзеляжа В-29 только три отсека, в которых находился экипаж на больших высотах, должны быть герметичными, а именно: носовой, средний и хвостовой отсеки. Перемещение экипажа из носового отсека в средний осуществлялось через герметичный лаз, расположенный над бомбовым отсеком, который должен был иметь достаточно большой диаметр, чтобы через него мог пролезть человек нормальной комплекции. Воздух в кабины поступал от нагнетателя и кондиционирующих установок. Гермоотсеки нагревались, или охлаждались с помощью воздуха, отбираемого от выхлопных коллекторов двигателей, и забортного воздуха. В системе имелся автоматический регулятор. Много сил было потрачено по уплотнительным составам для стыковых соединений обшивки и герметизации вводов тросов управления. Рассматривались вопросы локализации небольших пулевых прострелов гермоотсеков силами экипажа.

Инженеры Боинга провели большие работы по внутренней звукоизоляции самолета.

Фюзеляж покрыли изнутри изоляцией, состоявшей из волоса животных, хлоп* чатобумажной ткани и капка. Наружная сторона этой изоляции была покрыта лакированной материей, непроницаемой для воздуха, внутренняя - грубым пористым полотном. Звукоизоляция одновременно служила тепловой, наружная ее сторона, обращенная к обшивке каркаса фюзеляжа, покрашена в серебряный цвет.

После Пирл-Харбора японцы контролировали основные источники капка, поэтому был срочно разработан заменитель на основе стеклотекстолита. Все эти старания не пропали даром: В-29, несмотря на огромную мощность естественных генераторов шума - двигателей, оказался одним из самых "тихих" самолетов.

Поделиться с друзьями: