Легендарный истребитель ВВС Великобритании Supermarine Spitfire, часть 2
Сохранившаяся в настоящее время копия Spitfire XVIIE в полете. Самолет принадлежит Мемориальному полету Битвы за Британию и имеет обозначение 74-й эскадрильи RAF.
Когда прототип, получивший обозначение K5, был поднят в воздух 1936 марта 5054 года, когда название «Спитфайр» еще не было известно, и когда конструктор Реджинальд Митчелл начал медленно убивать рак кишечника, уже было известно, что появится самолет с огромным потенциалом. Однако того, что случилось потом, что этот самолет пролетел всю Вторую мировую войну, особо не потеряв своей ценности, не ожидал никто.
Второй полет опытный образец совершил не сразу. Винт фиксированного шага заменили на оптимизированный для высоких скоростей, установили кожухи шасси, а само шасси разблокировали. Самолет поставили на подъемники и испытали механизм уборки колес. Прототип и первый Spitfire I серии 174 имели гидравлически убирающуюся ходовую часть с ручным нагнетательным насосом для складывания и выдвижения ходовой части. Начиная со 175 единиц, он был заменен насосом с приводом от двигателя с максимальным давлением 68 атм (1000 фунтов на квадратный дюйм). Также имелся аварийный выпуск шасси от углекислотного баллона, расположенного в кабине по правому борту. Специальный рычаг с пометкой «только аварийный» вызывал однократный прокол клапана специально загерметизированного баллона и выпуск шасси сжатым углекислым газом, без возможности уборки шасси после аварийного выпуска.
Первоначально конструкторы ввели только световые сигналы на выпуск и блокировку шасси, но по желанию пилотов появилась механическая сигнализация, т.н. солдатики на крыльях (небольшие палочки, выступающие над поверхностью крыла). На всех «Спитфайрах» гидравлическая система использовалась только для уборки и выпуска шасси. Закрылки, тормоза колес, перезарядка стрелкового оружия, а на более поздних модификациях еще и переключение компрессора на повышенную передачу осуществлялись пневматической системой. На двигатель был установлен компрессор, который создавал давление сжатого воздуха 21 атм (300 фунтов на квадратный дюйм). С помощью специального клапана оно было снижено до 15 атм (220 фунтов на квадратный дюйм) для закрылков, вооружения и компрессора и до 6 атм (90 фунтов на квадратный дюйм) для колесных тормозов. Поворот самолета на земле осуществлялся дифференциальным тормозным действием, т.е. нажатием педали руля до упора влево и нажатием тормоза тормозило только левое колесо.
Возвращаясь к шасси, K5054 использовал задний салазок, который на стандартном Spitfire I заменили колесом. С другой стороны, закрылки типа «крокодил» на прототипе отклонялись на угол 57° только для посадки. Старт на «Спитфайре» (всех модификаций) производился без закрылков. Поскольку самолет имел исключительно чистую аэродинамическую линию и достаточно высокое совершенство (отношение подъемной силы к коэффициенту лобового сопротивления), К5054 подходил к посадке с относительно пологим углом, так как на более крутом спуске самолет разгонялся. После выравнивания он имел тенденцию «плавать» с небольшой потерей скорости, даже когда двигатель работал на холостом ходу. Поэтому на серийных самолетах было рекомендовано увеличить отклонение закрылков до 87°, при этом они выполняли в большей степени тормозные функции. Посадочные свойства однозначно улучшились.
Первая версия, Spitfire IA, была вооружена восемью 7,7-мм пулеметами Browning с боезапасом 300 выстрелов на км и приводилась в движение двигателем Merlin II или III мощностью 1030 л.с.
После проверки механизма уборки и выпуска шасси самолет снова был готов к полету. 10 и 11 марта на нем были совершены второй и третий полеты с убранными шасси. В то время корпоративный аэропорт Истли недалеко от Саутгемптона посетил маршал авиации Хью Даудинг, который в то время был членом Авиационного совета Министерства авиации в качестве «члена авиации по снабжению и исследованиям», только 1 июля 1936 г. он возглавил недавно сформированное истребительное командование Королевских ВВС. Он был очень доволен самолетом, признавая его высокий потенциал, хотя и критиковал плохой обзор из кабины вниз. В К5054 летчик сидел ниже, под обтекателем, вписанным в очертание горба за кабиной, обтекатель еще не имел характерного для “Спитфайра” “бледного”.
Вскоре, начиная с 24 марта, дальнейшие полеты на К5054 выполнял К. Резидент (лейтенант) Джордж Пикеринг, известный тем, что делал петли на летающей лодке «Морж», иногда запуская ее, к ужасу Митчелла, с высоты 100 м. Он был отличным пилотом, и прототип нового истребителя не составил труда для его. 2 апреля 1936 года К5054 был сертифицирован для пробных полетов, поэтому каждый полет уже не был экспериментальным. Это позволяло другим пилотам летать на нем.
В ходе испытаний выявились проблемы с почти прототипным двигателем, который не хотел запускаться, поэтому после нескольких полетов его заменили на другой. Оригинальный Merlin C на самом деле выдавал 990 л.с. После замены двигателя испытания прототипа, особенно по летно-техническим характеристикам, продолжались с удвоенной интенсивностью. В ходе испытаний серьезных дефектов обнаружено не было, за исключением того, что руль направления был перекомпенсирован и перемещался с чрезмерной легкостью на всех скоростях. Скорость прототипа составляла около 550 км/ч, хотя ожидалось больше, но Митчелл полагал, что скорость увеличится с запланированными доработками. В начале апреля K5054 был доставлен в Фарборо для испытаний на резонанс крыла. Выяснилось, что флаттер тоже произошел несколько раньше, чем ожидалось, поэтому скорость пикирования прототипа была ограничена 610 км/ч.
K9 вернулся в Истли 5054 апреля и на следующий день был доставлен в ангар технического обслуживания для модификаций, рекомендованных после первоначальных испытаний. Прежде всего, уменьшен роговой баланс руля направления, немного изменена форма окончания вертикального стабилизатора, увеличена площадь воздухозаборника к карбюратору, усилен кожух двигателя. . Сначала самолет был окрашен в светло-голубой цвет. Благодаря найму маляров из Дерби, из Rolls-Royce (автомобили), была достигнута исключительно высокая гладкость поверхности.
11 мая 1936 года, после доработок, самолет снова поднял в воздух Джеффри К. Куилл. Оказалось, что самолет после лучшей балансировки руля теперь приятнее в управлении. Усилие на педали теперь было немного больше, чем на ручке, что способствовало поддержанию правильной координации. Рычаг управления стал жестче как в поперечном (элероны), так и в продольном (руль высоты) направлениях на высоких скоростях, что было нормальным явлением.
В ходе испытаний 14 мая на скорости 615 км/ч в пикировании в результате вибраций из-под левого крыла оторвался кожух шасси, который ударился о заднюю часть фюзеляжа. Однако повреждения оказались незначительными и были быстро устранены. Тем временем Королевские ВВС начали настаивать на том, чтобы прототип как можно скорее был отправлен для испытаний в Мартлшем-Хит, тогдашнюю площадку Экспериментального центра самолетов и вооружений (A&AEE; недалеко от Ипсвича, примерно в 120 км к северо-востоку от Лондона). который 9 сентября 1939 г. был переведен в Боскомб Даун.
Даже после покраски и исправлений К5054 достиг максимальной скорости 540 км/ч в горизонтальном полете. Выяснилось, однако, что виноват был гребной винт, законцовки которого превышали скорость звука, теряя эффективность. Однако в то время были спроектированы новые, с улучшенным профилем и несколько меньшим диаметром, благодаря которым 15 мая была достигнута скорость горизонтального полета 560 км/ч. Это было определенное улучшение и явно больше 530 км/ч, достигнутое конкурирующим Hawker Hurricane, который технически был намного проще в массовом производстве. Однако теперь Митчелл решил, что самолет может быть передан A&AEE в Мартлшем-Хит для испытаний. 15 мая самолет достиг высоты 9150 м, после чего был возвращен в ангар для подготовки к передаче.
Поскольку пулеметов Браунинга не хватало, вместо них в крыльях самолета имелся балласт, имитирующий их, но это сделало невозможным проведение испытаний вооружения. Но Министерство авиации 22 мая дало согласие на поставку опытного образца в таком виде. Наконец, 26 мая Джозеф «Матт» Саммерс доставил K5054 в Мартлшем-Хит.
РАФ испытания
Было обычной практикой, когда заводской пилот доставлял новый самолет в A&AEE, он сначала взвешивался и проверялся, пока пилот RAF готовился к полету, изучая его характеристики. Обычно первый полет совершался примерно через 10 дней после доставки. Однако в случае с K5054 из Министерства авиации поступил приказ немедленно поднять его в воздух. Именно поэтому после прилета самолет был дозаправлен, а “Матт” Саммерс показал капитану. Дж. Хамфри Эдвардс-Джонс нашел положение различных переключателей в салоне и дал ему указания.
Первый полет на новом самолете был совершен 26 мая 1936 года, в тот же день, когда прототип был доставлен в Мартлшем-Хит. Он был первым пилотом RAF, управлявшим прототипом истребителя. Когда он приземлился, ему было приказано немедленно позвонить в министерство авиации. генерал-майор (Вице-маршал авиации) Сэр Уилфрид Фриман спросил: Я не хочу спрашивать вас обо всем, и вы, конечно, еще не все знаете. Но я хочу спросить, как вы думаете, способен ли молодой пилот управлять такой технологичной машиной? Это и было главной заботой Королевских ВВС – не слишком ли продвинут самолет? Эдвардс-Джонс ответил утвердительно. При условии, что пилот правильно проинструктирован по использованию убирающихся шасси и закрылков. Что ж, это было что-то новое, летчики должны были привыкнуть к тому, чтобы выпускать шасси перед посадкой, а также закрылки для облегчения захода на посадку на меньшей скорости.
Официальный отчет подтвердил эти наблюдения. Там написано, что К5054: прост и удобен в пилотировании, не имеет серьезных недостатков. Рули направления идеально сбалансированы, чтобы обеспечить идеальный компромисс между маневренностью и устойчивостью стрелковой платформы. Взлет и посадка правильные и легкие. Первые полеты К5054 в компании A&AEE решили судьбу самолета — 3 июня 1936 года Министерство авиации заказало у Vickers Supermarine серию из 310 истребителей этого типа, самый крупный заказ на один тип самолетов, размещенный в 30-е годы на британском авиационном заводе. Однако через три дня, 6 июня 1936 года, этот рекорд был жестоко побит — заводу Хокера было заказано 600 истребителей «Харрикейн». Заказав два типа самолетов с одинаковым назначением, Королевские ВВС избежали риска выхода из строя одного из них. «Спитфайр» имел несколько лучшие характеристики, но в то же время был сложнее в производстве, поэтому менее трудоемкий «Харрикейн» можно было одновременно доставлять в более крупные подразделения, что ускоряло смену поколений.
4 и 6 июня была измерена скорость К5054, достигшая 562 км/ч на высоте 5100 м. При этом, однако, в ходе испытаний было замечено несколько незначительных дефектов, которые следует устранить, чтобы получить полноценный истребитель. В первую очередь внимание уделялось крышке кабины, обзорность которой должна была быть улучшена для лучшего слежения за противником в ходе воздушного боя, нынешняя обзорность была достаточной для «нормального» пилотирования самолета. Также было замечено, что руль высоты на малых скоростях работает слишком эффективно, что во время одной из посадок едва не привело к катастрофе – один из летчиков-испытателей ударился о травянистую поверхность аэропорта с заносом хвоста носом под углом 45° вверх. . Предлагалось ограничить диапазон отклонения руля направления, и в то же время сохранить диапазон перемещения ручки таким образом, чтобы движение ручки переводилось в меньшее движение руля направления. Другое дело – тяжелое движение шторки радиатора на больших скоростях, “жесткость” руля при скоростном пикировании, затрудненный доступ к радиотехнической службе и т.д.
Испытания в Мартлшем-Хит продолжались до 16 июня 1936 года, когда прибыл Джеффри Куилл, чтобы забрать K5054 обратно в Истли, на завод. При посадке выяснилось, что самолет израсходовал довольно много масла. Было очевидно, что где-то утечка. А через два дня, 18 июня 1936 года, в Vickers Supermarine было запланировано небольшое шоу для прессы и публики. Компания хотела рекламировать свои последние продукты, в том числе прототипы бомбардировщика Wellesley и недавно запущенный прототип Wellington, прототип амфибии Walrus, летающие лодки Straner и Scapa, уже находящиеся в производстве. Неужели этой компании не хватало Type 300, будущего «Спитфайра»? Джеффри Куилл подумал, что раз у Type 300 масляный бак на 32 литра, а полет должен длиться всего около 5 минут, то почему бы и нет? Слишком много не просочится… Против этого выступил представитель Rolls-Royce Уиллоуби «Билл» Лаппин. Оказалось, что он был прав…
Едва Джеффри Квилл тронулся с места на K5054, как давление масла упало до нуля. Двигатель мог заглохнуть в любой момент. Пилот сделал круг на минимальных оборотах, необходимых для удержания в воздухе, и благополучно приземлился. К счастью, ничего не произошло, хотя это было близко. После проверки двигателя выяснилось, что он не сильно поврежден, но его необходимо заменить. После замены К5054 снова поднялся в воздух 23 июня 1936 года.
