Авиапром СССР в 1941-1945 годах, Автор: М.Ю.Мухин Опции

[pamir]

Обсуждение доклада М.Ю.Мухина Авиапром СССР в 1941-1945 годах

[72AG_AlexNN]

Ув. Сабво. А вы читали двухтомник А. Драбкина "Я дрался с асами люфтваффе"
т.1 "Принявшие первый удар"
т.2 "На смену павшим"

Эта книга - сборник интервью с боевыми летчика. Если не приходилось читать - очень рекомендую.

И еще вопрос, если не затруднит. Знаете, почему И-16 был трудно управляемым, и что вообще подразумевается под этим определением?

Сообщение отредактировал 72AG_AlexNN - 25.9.2011, 22:14

[sabvo]

Ув. Сабво. А вы читали двухтомник А. Драбкина "Я дрался с асами люфтваффе"
т.1 "Принявшие первый удар"
т.2 "На смену павшим"

Эта книга - сборник интервью с боевыми летчика. Если не приходилось читать - очень рекомендую.

И еще вопрос, если не затруднит. Знаете, почему И-16 был трудно управляемым, и что вообще подразумевается под этим определением?

Сразу скажу что знаю на много больше но диалог таков что потом лучше просто допишу, а чтоб самому всё не писать воспользуюсь первоисточником из интернета: "История военной техники. И-16 против Люфтваффе"
Сразу скажу что не везде и совсем согласен безоговорочно но я являясь весьма удалённым наблюдателем не имею права вносить существенные поправки в текст.

" Разумеется, отчасти это обусловлено применением радиального мотора, который гораздо короче рядного, зато имеет широки «лоб». Однако Поликарпову ничто не мешало вынести двигатель вперед, удлинив носовую, а соответственно и хвостовую часть самолета, чтобы сделать фюзеляж более вытянутом и обтекаемым. Между тем конструктор «укоротил» машину сознательно. Он полагал, что таким образом снижется сопротивление трения за счет уменьшения площади смачиваемой поверхности. Дополнительным преимуществом подобной схемы Поликарпов считал улучшение маневренности за счет уменьшения разброса масс относительно центр тяжести и коротко плеча выноса стабилизирующих и рулевых поверхности. Несмотря на стремление к скорости, Поликарпов не хотел лишать свое изделие возможности вести маневренный воздушный бой, тем более что этого не одобрило руководство ВВС и большинство строевых пилотов. С той же целью «ишак» по замыслу конструктора имел заднюю центровку ( более 30% средней аэродинамической хорды), делавшую его еще маневренным и чутко реагирующим на малейшие движение ручки.

Кроме того, Поликарпов не решился резко уменьшать размеры и площадь крыла И-16 относительно «бипланных» значений удельной нагрузки на единицу площади несущей поверхности. Это опять-таки позволяло сохранить неплохую горизонтальную маневренность и относительно короткую взлетно-посадочную дистанцию даже без применения механизации крыла, ведь на И-16 изначально не было ни щитков, ни закрылков. Функции закрылков на ранних модификациях отчасти выполняли зависающие элероны, которые на посадке синхронно отклонялись вниз, увеличивая тем самым кривизну профиля, но при боевом маневрирование такое применение было невозможно. Начиная с И-16 тип 10, на самолете появились посадочные щитки, однако их конструкция была неудачна, в полете щитки «отсасывало» воздушным потоком, что резко снижало скорость машины. Вдобавок при выпущенных щитках управление затруднялось, самолет задирать нос, а при их уборке «проваливался» вниз. В результате на аэродромах эти щитки нередко закантривали в поднятом положении, а механизмы привода снимали.

Тем не менее в И-16 все же удалось достичь считавшегося вполне приемлемым сочетания скорости маневренности. Основные серийные модификации разогнались до 450-470 км/ч и выполняли вираж за 16-18 секунд. Вот только способы, при помощи которых достигалось это сочетание, трудно назвать оптимальным. Как уже говорилось, Поликарпов стремился понизить сопротивление трения, до предела уменьшив и укоротив фюзеляж И-16, но непропорционально большое крыло и оперение машины сводили к минимуму результат его усилий, добавив еще и излишнее профильное сопротивление. К тому же короткий толстый фюзеляж с плоским лобовым срезом, который лишь слегка облагораживал кок винта, способствовал повышению сопротивлению давления. А в итоге максимальная скорость И-16 оказалось гораздо ниже той, на которую можно было рассчитывать при данной аэродинамической схеме и мощности двигателя. Дополнительно снижало скорость отсутствие фонаря кабины, который, начиная с 10-й модификации, пришлось заменить простым козырьков ответ на претензии летчиков к тесноте в кабине и требования об улучшении обзора."

А вот, что писал английский историк Майк Спик в общих замечаниях о характеристиках самолетов.
«Способность к развороту зависит от двух факторов - удельной нагрузки на крыло и скорости самолета. Если два истребителя летят с одинаковой скоростью, то истребитель с меньшей нагрузкой на крыло обходит на вираже своего противника. Однако, если он летит существенно быстрее, то зачастую происходит противоположное».
Ещё источник. "В этой связи рассмотрим горизонтальную манёвренность. Как я уже говорил, горизонтальная маневренность зависит, в первую очередь, от удельной нагрузки на крыло самолета. И чем меньше эта величина у истребителя, тем быстрее он может выполнять виражи, бочки и другие фигуры пилотажа в горизонтальной плоскости. Но это только в теории, на практике же нередко все было не так просто. Во время гражданской войны в Испании Bf 109B-1 встретились в воздухе с И-16 тип 10. Величина удельной нагрузки на крыло у немецкого истребителя была несколько ниже, чем у советского, но бой на виражах, как правило, выигрывал республиканский пилот.
Проблема для «немца» заключалась в том, что после одного-двух виражей в одну сторону летчик «перекладывал» свой самолет в другую сторону и вот здесь «стодевятый» проигрывал. Меньший по размерам И-16, который буквально «ходил» за ручкой управления, обладал большей скоростью крена и следовательно энергичнее выполнял этот маневр по сравнению с более инертным Bf 109B. В итоге, немецкий истребитель терял драгоценные доли секунд, и время выполнения маневра становилось чуть большим. "

А теперь от себя...
Сзади пилота прикрывала броне спинка, спереди мотор. Топливный бак был устроен так что исключал утечки при попадании калибра 7.9 и находился между пилотом и двигателем. что в целом повышало живучесть самолёта.
Короткие выносы двигателя и хвостовой балки способствовали относительно небольшим инерционным вращательным моментам. Короткие крылья увеличивали Сх но более высокая удельная нагрузка на крыло
компенсировала эту потерю и уменьшали также инерционные вращательные моменты. при такой компоновке и развесовке Самолёт должен был оказаться более маневренным чем в дальнейшем его враги но недостаточно маневренным для более маневренных бипланов. А нужно не забывать в то время когда он создавался господствовали ещё бипланы. Для ещё большей манёвренности центр тяжести самолёта Поликарпов перенёс ближе к центру давления равнодействующей от подъёмной силы. Добавим туда большую нагрузку на крыло и получим самолёт АКРОБАТ. По своему эти все свойства оказались настолько передовыми, что их до сих пор применяют современные конструкторы спортивных самолётов. Естественно были минусы в то время говорить о впрыске топлива, о более современном прицеле, о более мощном моторе, о 3-х лопастном ВИШе, о более дальнобойных пушках в отличие от конструкции Шпитального, о качественном плексиглазовом фонаре несомненно стоило но для этого он и закладывал все доработки в новые конструкции.

Сообщение отредактировал sabvo - 26.9.2011, 23:13

[72AG_AlexNN]

Для ещё большей манёвренности центр тяжести самолёта Поликарпов перенёс ближе к центру давления равнодействующей от подъёмной силы. Добавим туда большую нагрузку на крыло и получим самолёт АКРОБАТ....

Написали много. Но вот этот абзац является ключевым. Все остальное лишь приложение к нему. Кстати, нагрузка на крыло тут ни причем, ну или почти ни причем. Но есть неточность. То, что Вы назвали "центр давления равнодействующей от подъемной силы" - другими словами это Центр давления подъемной силы крыла. Точка, безусловно, важная, но на маневренность не влияющая. Но есть другая точка - аэродинамический фокус самолета - точка из которой направлена в ту или иную сторону равнодействующая всех сил, действующих на самолет. По научному это звучит так "аэродинамический фокус самолета определяется положением фокусов его частей (крыла, оперения, фюзеляжа) и величиной приращения подъемных сил этих частей". Взаимное расположение центра масс (ЦМ) и аэродинамического фокуса (АФ) определяет динамическую устойчивость и управляемость самолета в полете. Если по простому, так сказать образно, то представьте, что самолет подвешен в пространстве на гвоздике в ЦМ, а Вы рукой берете его за определенное место фюзеляжа и двигаете вокруг ЦМ. Вот то место, за которое берется воображаемой рукой и есть АФ.

Тут возможно три варианта:
1. ЦМ впереди АФ - классика жанра, самолет динамически устойчив. По этой схеме выполнены большинство самолетов. Но, чем дальше АФ от ЦМ, теме тяжелее в прямом смысле управлять самолетом, усилия на РУС возрастают и самолет труднее отклонить.

2. ЦМ совпадает с АФ. Такой самолет называется нейтральным. Он будет более-менее устойчив, но маневренность его возрастет в разы, по сравнению с предыдущим вариантом. Но летчик уже должен быть акробатом. Управлять таким самолетеом - все равно, что пытаться удержать металичесский шарик на кончике пальца - трудно, но вполне возможно. Усилия на РУС минимальны - дернул чуть больше или чуть резче, чем надо и полетел кувыркаться. По такой схеме сделан современный МиГ-29, только на МиГе применяется дистанционная (на первых сериях - аналоговая, сейчас - цифровая) система управления, которая облегчает жизнь летчику, а вот на И-16 надо было изгаляться. В этом и заключалась сложность управления И-16. (примечание: на самом деле на И-16 АФ был чуть сзади ЦМ, в противном случае на нем вообще невозможно было бы летать). Так что в этом вопросе Поликарпов так сказать, заглянул в будущее.

3. ЦМ позади АФ. Самолет динамически неустойчив. Без дополнительных средств такой самолет управляться не может. Но такой самолет будет сверх маневренным. Именно по такой схеме выполнен наш знаменитый Су-27 (тоже с дистанционной системой управления, разумеется).

Кстати. А. Драбкина читали или нет?

Сообщение отредактировал 72AG_AlexNN - 26.9.2011, 23:36