Авиация и космонавтика 2004 03 - [36]
Тем временем сообщения о боевых действиях в Европе заставили внести коррективы во взгляды на современный истребитель. Требовались большая огневая мощь, хорошая бронезащита, протектированные баки. Оба самолета (ХР-47 и ХР-47А) уже не могли при планируемой силовой установке обеспечить эти требования из-за недопустимого увеличения взлетного веса. В результате армейский воздушный корпус заключил, что проект Рипаблик не отвечает современным требованиям. Картвели был вынужден вновь вернуться к чертежной доске.
Для установки на самолет мощного вооружения, бронезащиты пилота и протектирования баков при сохранении заданных летных характеристик, требовалось существенно увеличить мощность силовой установки. Тогда Картвели решил использовать 18-цилиндровый двигатель воздушного охлаждения Пратт Уитни R-2800 «Твин Уосп» – пожалуй, самый мощный двигатель на то время. Вооружение было решено усилить до восьми 12,7-мм пулеметов – по образцу британских истребителей, несших тогда не менее восьми пулеметов, правда, обычного винтовочного калибра – это делало самолет Картвели самым мощным истребителем своего времени. Расчетный взлетный вес в 5221 кг был беспрецедентным для одноместных истребителей. Командование армейского воздушного корпуса тем не менее осталось довольно этим необычным решением и 6 сентября 1940 г выдало заказ на опытный самолет, получивший обозначение ХР-47В. Использование того же номера, что и для проекта опытного ХР- 47, учитывая полную их несхожесть, было необычным в практике присвоения обозначений армейским истребителям США. Все работы по ХР-47 и ХР-47А были прекращены, а запланированные для них номера перешли к ХР-47В.
Уже неделю спустя – 13 сентября 1940 г – последовал заказ на 773 серийных «Тандерболта», из которых 171 должны были быть модификации Р-47В и 602 – Р-47С. Одновременно армия аннулировала заказ на 80 истребителей Р-44 «Рокет». Вместо него был выдан заказ на продолжение производства Р-43 «Лансера», чтобы хоть как-то загрузить работой сборочные линии Рипаблик в ожидании будущего «Тан- дерболта».
Первый полет ХР-47В состоялся 6 мая 1941 г под управлением Лоури Бребхэма, то есть всего через восемь месяцев после начала работ. Впрочем, свой первый полет пилот был вынужден прервать из-за попадания выхлопных газов в кабину.
ХР-47В на момент своего появления был крупнейшим одномоторным истребителем в мире. Его взлетный вес – 5487 кг – превосходил почти в два раза вес других истребителей этого класса. Двигатель XR-2800-21 выдавал на высоте 7870 м мощность 1960 л.с. В результате истребитель показал на этой высоте скорость 657 км/ч – почти на 20 км/ч большую, чем рассчитывал Картвели, и на 50 – 70 км/ч превышавшую скорость полета основных самолетов союзников и потенциальных противников.
Как же инженерам фирмы Рипаблик удалось достичь столь высоких показателей?
Создавая этот самолет и поставив во главу угла основную цель – достижение большой скорости и высоты полета, Александр Картвели пошел, казалось бы, самым простым путем. Основное внимание он уделил аэродинамике планера и повышению мощности и высотности силовой установки. Первой особенностью этого самолета был уже упоминавшийся выше чрезвычайно мощный новейший двигатель Пратт-Уитни XR-2800-21.
Принципиальная компоновочная схема истребителя P-47D-10 RE: 1 – воздушный винт фирмы «Кертисс»; 2 – двигатель R-2800-63; 3 – выхлопной коллектор; 4 – регулируемые жалюзи системы охлаждения двигателя; 5 – маслобак; 6 – водяной бачок; 7 – противопожарная перегородка; 8 – передняя бронеплита; 9 – бронестекло; 10 – зеркало обзора задней полусферы;
11 – трубопровод подачи сжатого воздуха в двигатель; 12 – кресло летчика; 13 – бро неспинка; 14 – приемники радиостанции и радиополукомпаса (PПK); 15 – баллоны с кислородом; 16 – рамка РПК; 17 – опознавательная радиостанция и передатчики; 18 – антенна радиостанции; 19»- антенна РПК; 20 – маслорадиатор; 21 – выходное отверстие воздуха, охлаждающего мас-лорадиатор; 22 – выхлопное сопло двигателя; 23 – аккумуляторная батарея; 24 – аварийно-посадочное устройство; 25 – главный топливный бак; 26 – газопровод для подвода выхлопных газов к турбокомпрессору; 27 – дополнительный топливный бак; 28 – маслобак системы смазки турбокомпрессора; 29 – промежуточный радиатор; 30 – регулируемые створки воздушного канала; 31 – турбокомпрессор «Дженерал Электрик» C-23-L Y; 32 – общее сопло, предназначенное для выхода выхлопных газов, прошедших через компрессор; 33 – сопло для выхода воздуха, охлаждающего турбокомпрессор; 34 – хвостовая стойка шасси.
Казалось бы, проблема мощной силовой установки решена. Но мощность данного двигателя резко падала с набором высоты. Для увеличения его высотности требовалось дополнительно подавать в цилиндры двигателя сжатый воздух.
Для этой цели на самолетах обычно применяли специальный нагнетатель с механическим приводом от двигателя или турбокомпрессор. Принцип действия последнего заключался в том, что выхлопные газы, идущие от двигателя, направлялись на специальную турбину, которая приводила во вращение компрессор, сжимающий воздух. Но именно турбокомпрессоры были ахиллесовой пятой многих высотных самолетов того периода. Большой вес и несовершенство этих агрегатов, приводившее к частым отказам, сводили на нет все преимущества аналогичных силовых установок. Многие конструкторы так и не смогли решить проблему надежного привода компрессора раскаленными газами.
