Истребитель-«молния» P-38 «Лайтнинг»

КОНСТРУКЦИЯ P-38L

Самолет представлял собой одноместный двухмоторный двухбалочный цельнометаллический моноплан с трехстоечным шасси.

Крыло состояло из центроплана и двух отъемных консолей. Оно имело размах 15,85 м и площадь 30,44 м². Профиль у корня крыла NACA 23016, у конца — NACA 4412. Угол установки крыла — 2°, поперечное V по нижней полке лонжерона — 5°40´. Центроплан выполнялся как одно целое с центральной гондолой и передними отсеками хвостовых балок, несущими моторамы. Каркас центроплана состоял из главного, переднего и заднего вспомогательных лонжеронов, а также набора нервюр и стрингеров. Главный и задний вспомогательный лонжероны цельные, передний собирался из двух частей, соединяющих центральную гондолу с балками.

В межлонжеронном пространстве центроплана монтировались четыре топливных бака: два главных (основных) емкостью по 341 л и два резервных — по 227 л каждый. Баки мягкие, протектированные, по форме соответствовали отсекам крыла. Особенностью конструкции баков было то, что каждый из них состоял из двух частей — основной и расходной, соединенных обратными клапанами. Эти клапаны позволяли топливу свободно перетекать из основной части бака в расходную, но не наоборот. Поэтому при простреле основной части бака бензин вытекал только из нее. Такое решение позволяло закольцевать расходные части баков, не опасаясь вытекания топлива из всей системы при боевых повреждениях.

Часть нижней обшивки крыла выполнялась в виде съемных силовых панелей, облегчавших ремонт и замену баков. В задней части центроплана между балками и центральной гондолой крепились закрылки Фаулера. Они имели четыре фиксированных положения: убранное, посадочное, взлетное, для боевого маневрирования. Последнее положение щитков использовалось летчиками в воздушном бою для улучшения маневренности (подобным приемом пользовались советские летчики на ЛаГГ-3 и немцы на FW-190). Угол отклонения закрылков в посадочном положении 46°, во взлетном — 26°, в маневренной конфигурации закрылки выпускались только на 8°. Закрылки приводились в движение гидроцилиндрами, принципиально позволявшими отклонять их в любое промежуточное положение.

Каркас консоли состоял из главного и заднего вспомогательного лонжеронов, набора нервюр и стрингеров. Законцовка крыла с навигационным огнем выполнялась отдельно. На нижней поверхности консолей располагались щитки пикирования, крепившиеся к нижнему поясу главного лонжерона. Каждый щиток представлял собой две панели, шарнирно связанные между собой и выдвигавшиеся электроприводом. Задняя часть консолей была занята элеронами и закрылками с металлической обшивкой. В канале управления элеронами имелись гидравлические бустеры, уменьшавшие усилия на ручке управления в шесть — восемь раз. Отсек перед главным лонжероном консоли был занят топливным баком емкостью 208 л. Носки консолей легкосъемные, на винтах, для облегчения подходов к бакам.

Центральная гондола полумонококовой конструкции имела общую длину 6 м. В задней части гондолы — кабина пилота с каплеобразным прозрачным фонарем. Он состоял из трехгранного козырька, средней верхней откидной части, двух средних боковых опускающихся панелей и заднего обтекателя. Для верхней части фонаря предусматривался аварийный сброс. Толщина лобового бронестекла козырька — 39 мм. Для облегчения подходов к радиооборудованию, размещенному позади бронезаголовника пилота, прозрачные панели задней части фонаря выполнялись легкосъемными.

Бронирование кабины состояло из набора бронеплит, прикрывавших пилота спереди и сзади. Впереди монтировалась сегментная верхняя 9,6-мм плита, несколько 6,5-мм бронеплит располагались за отсеком вооружения. Сзади летчика прикрывал 9,6-мм бронезаголовник и бронеплиты кресла толщиной 6,5 мм.

Передняя часть центральной гондолы представляла собой отсек вооружения, под которым располагалась ниша носовой стойки шасси. В задней части гондолы снизу крепился выдвижной трап, предназначенный для облегчения посадки в кабину. Здесь же размещался блок кодовых огней.

Хвостовые балки полумонококовой конструкции собирались из трех отсеков. Передний отсек выполнялся в виде единой конструкции с центропланом. К его передней стенке, служившей противопожарной перегородкой, крепилась моторама. В верхней задней части отсека размещалась турбокомпрессорная установка. Листы обшивки, омываемые выхлопными газами, выполнялись из нержавеющей стали. В нижней части отсека располагалась ниша для основной стойки шасси.

В среднем отсеке хвостовой балки монтировались этиленгликолевые радиаторы системы охлаждения двигателей. Входная часть каждого из тоннелей радиаторов была отделена от обшивки отсека щелью для отвода пограничного слоя воздуха (впервые на боевом самолете). Внутри отсеков размещались кислородные баллоны, а в левом, кроме того, аккумуляторы. В правой балке на этом месте имелось багажное отделение.

Задние отсеки балок с законцовками служили для крепления оперения. Длина самолета от переднего кока центральной гондолы до задней кромки рулей направления составляла 11,525 м.

Оперение состояло из стабилизатора с рулем высоты и двух килей с рулями направления. Размах стабилизатора составлял 6,62 м, угол его установки был нулевым. Правый и левый концевые обтекатели стабилизатора выполнялись взаимозаменяемыми. Неразъемный руль высоты имел весовые компенсаторы в виде двух каплевидных грузов, вынесенных на профилированных стойках. Каждый киль состоял из верхней и нижней частей, крепившихся к хвостовой балке. Для защиты оперения на случай посадки с опущенным хвостом в нижние кромки килей были вмонтированы стальные башмаки. Правый и левый кили симметричны и полностью взаимозаменяемы. Рули направления, как и кили, имели разъем в плоскости стабилизатора. Все рулевые поверхности обшивались металлическими листами и снабжались триммерами. На элеронах триммеров не было, но имелись пластины, регулировавшиеся на земле.

Управление самолетом тросовое. В отличие от других истребителей, на «Лайтнинге» применялась не традиционная ручка управления, а штурвал, закрепленный на Г-образном кронштейне. От штурвала тросы управления проводились к редукционному барабану, расположенному под полом кабины. Такие же тросы шли от педалей к рулям направления. В канале управления боковым движением тросы не только механически воздействовали на качалки элеронов, но и перемещали золотники гидроусилителей. В случае отказа или отключения последних возможность управления элеронами оставалась, но усилия на штурвале заметно возрастали. При работающих гидроусилителях потребные усилия для формирования угла крена этой сравнительно тяжелой двухмоторной машины не превосходили соответствующие нагрузки на ручке управления такого маневренного истребителя, как Як-9.

Шасси самолета впервые на серийном истребителе было выполнено трехопорным с носовой стойкой. Колея шасси — 5,03 м, продольная база — 3,038 м. Амортизаторы стоек масляно-пневматические. Все стойки убирались поворотом назад с помощью гидросистемы. На передней стойке имелся демпфер колебаний «шимми». Стойки оборудовались замками выпущенного и убранного положения. В случае отказа основной гидросистемы летчик мог выпустить шасси, работая ручной гидропомпой независимой аварийной системы. Была предусмотрена электромеханическая защита, запиравшая рычаг уборки шасси на земле при обжатых амортизаторах стоек. Главные колеса шасси диаметром 0,914 м имели гидравлические тормоза дискового типа, а свободно ориентирующееся носовое колесо диаметром 0,685 м — механизм стопорения в нейтральном положении.

Винтомоторная группа включала два V-образных 12-цилиндровых двигателя жидкостного охлаждения фирмы «Аллисон», которые в ВВС армии США именовали V-1710-111/113 (обозначение фирмы — V-1710-F30L и — F30R) с турбокомпрессорами B-33 фирмы «Дженерал Электрик». Кроме того, каждый мотор имел односкоростной приводной центробежный нагнетатель, служивший второй ступенью наддува. Первой ступенью являлся турбокомпрессор. Буквы «L» и «R» в фирменной марке мотора указывали направление вращения винта — левое и правое соответственно. Винтомоторная группа истребителя P-38L характеризовалась следующими данными, заимствованными из материалов испытаний самолета в Советском Союзе летом 1947 г.:

Управление турбокомпрессором было объединено в одном рычаге с газом. Постоянство давления на входе в приводной нагнетатель мотора обеспечивалось двумя автоматами. Первый управлял дроссельной заслонкой карбюратора, а второй — заслонкой перепуска выхлопных газов в атмосферу.

Карбюрированная смесь поступала в приводной нагнетатель, где дополнительно сжималась. В результате высотность моторов при номинальном режиме на 3000–4000 м превосходила этот показатель у основных одномоторных немецких истребителей Bf.109 и FW-190. Это давало американской машине заметное преимущество в скорости на больших высотах.

Самолет оснащался винтами фирмы «Кертисс Электрик» диаметром 3,5 м с пустотелыми стальными лопастями. На части машин применялись винты с цельнодюралевыми лопастями той же фирмы. Помимо встроенных баков P-38L мог нести на подцентропланных пилонах либо два подвесных топливных бака максимальной емкостью до 1136 л, либо бак и бомбу (такой вариант подвески был широко распространен). Маслорадиаторы подвешивались в «бороде» — по два под каждым мотором. Маслобаки монтировались на противопожарной перегородке. Средний воздухозаборник за коком винта обеспечивал подвод набегающего потока к воздухо-воздушному радиатору (промежуточному охладителю), размещенному позади маслорадиаторов. Тепловой режим радиаторов обеспечивался автоматами регулирования температуры, которые управляли положением выпускных створок.

Воздух для обогрева кабины пилота подавался от заборника в верхней части переднего отсека балки. По пути в кабину он омывал горячий выхлопной коллектор двигателя. Теплый воздух от правой мотоустановки направлялся на остекление фонаря и к ногам пилота, а от левой — под сиденье и в любое место кабины по гибкому шлангу.

Вооружение истребителя включало стрелково-пушечную, бомбардировочную и ракетную установки. Пушка «Испано» AN/M2C калибра 20 мм имела боекомплект 150 патронов. Она устанавливалась на специальном лафете с возможностью отката. Четыре 12,7-мм пулемета «Браунинг» M2 с боекомплектом по 300 патронов на ствол (по некоторым источникам — 500 патронов на ствол) крепились жестко. Звенья и гильзы пушечной установки при стрельбе собирались в специальный отсек, а пулеметные — выбрасывались за борт через окна в нижней части центральной гондолы. Пушка и пулеметы снабжались электрообогревом. Кнопка стрельбы располагалась на правом роге штурвала, все ствольное оружие имело электроспуски. Масса секундного залпа P-38L составляла 4,2 кг. На самолете применялись коллиматорные стрелковые прицелы L-3, N-3, N-4 или К-14 с гироскопическим устройством учета угловой скорости на машинах позднего выпуска.

Самолет в заводской комплектации мог нести на центропланных держателях две бомбы калибром до 908 кг каждая. При этом для подвески бомбы массой менее 500 кг использовался бомбодержатель R-800-1A, а для более тяжелых — держатель D-820. Управление сбрасыванием бомб электрическое. В некоторых авиагруппах «Лайтнинги» дорабатывали с целью увеличения количества узлов подвески бомб до шести — восьми.

Ракетная установка включала два пусковых устройства с пятью точками подвески ракет HVAR (High Velocity Aircraft Rocket — высокоскоростная авиационная ракета) калибра 127 мм на каждой. По огневой мощи ракетный залп P-38L был сравним с мощью бортового залпа легкого крейсера.

Самолет оснащался полным комплектом приборов для полетов в сложных метеоусловиях и автопилотом, который был крайне необходим с учетом того, что продолжительность полетов на сопровождение бомбардировщиков достигала 8–10 часов. Связь обеспечивалась радиостанцией SCR-522, нормальное функционирование пилота на большой высоте — кислородным прибором A-12 и тремя кислородными баллонами. Самолет оборудовался также станцией предупреждения об облучении AN/APS-13, а в ряде случаев и радиополукомпасом.

К светотехническому оборудованию относились посадочная фара в носке левой консоли, кодовые и аэронавигационные огни, лампы освещения кабины и ультрафиолетовая подсветка приборной доски. На самолете широко использовались различные электромеханизмы и автоматы. В эксплуатации машина была простой и надежной, отличалась высокой живучестью, легкостью в пилотировании.