Curtiss P-40. Часть 1 - читать бесплатно онлайн полную версию книги автора С. В. Иванов (P-40 или Hawk 81) #7

P-40 или Hawk 81

Благодаря опыту, полученному в ходе доводки ХР-37 и YP-37 фирма Curtiss смогла быстро приступить к проектированию следующего истребителя. Однако на этот раз не ставилась цель усовершенствовать конструкцию. Требования к новому самолету были более скромными, чем к ХР-37. Прежде всего, от нового самолета требовалась максимальная унификация с Р-36. Ни о какой кабине в районе хвоста и речи быть не могло. На самолет планировалось поставить двигатель Allison V-1710, однако серьезные изменения затронули наддув. Техническое решение, примененное на ХР-37, оказалось не слишком удачно, точнее не до конца проработано. Как уже говорилось, обычно наддув был выключен, что не давало полностью раскрыть потенциал мотора. Несомненно, это была ахиллесова пята конструкции Берлина. От доработки наддува зависела судьба всего самолета. Несмотря на все попытки довести наддув, он оставался ненадежным, его нельзя было применять в боевой обстановке.

Существовала одна альтернатива, уже опробованная на машинах со звездообразным двигателем. Речь идет о простом одноступенчатом наддуве, приводящимся в действие не выхлопными газами, а отбирающий мощность на вале двигателя. Разумеется, такой наддув был менее эффективен, но гораздо более надежен. Идею поставить на самолет механический наддув Донован Берлин высказал еще летом 1937 года и вскоре воплотил идею в конкретный проект. Поскольку USAAC был заинтересован в самолете ХР-37, была принята программа по его дальнейшему совершенствованию. Берлин получил разрешение продолжить работу, получив в распоряжение один Р-36А. В результате, ему пришлось сохранить существующий фюзеляж. При этом удалось значительно сэкономить на материалах. Механический наддув был компактнее, поэтому появилась возможность более рационально спланировать внутреннее устройство машины.

P-40 — один из первых двухсот самолетов, переданных USA АС. 55 Pursuit Squadron, 35 Pursuit Group, Гамильтон-филд, Калифорния, январь 1940 года.

К тому времени уже были известны благоприятные результаты первых полетов на ХР-37. Одновременно сообщалось о ненадежной работе наддува, которые могли привести к задержке в программе работ над истребителем. В результате Берлин попал в яблочко. Военные заинтересовались его проектом.

Работы шли быстро и 3 марта 1938 года в Райт-Филд прибыли первые расчетные данные. Согласно расчетам новый истребитель не только не уступал ХР-37, но и превосходил его. На высоте 4500 м новый истребитель развивал скорость 563 км/ч. Эти цифры произвели на заказчика впечатление.

Три снимка P-40В.

Curtiss H 751

Curtiss ХР-37 после смены обозначения с Н-751 и изменений капота

Curtiss ХР-37 с малыми воздухозаборниками

Curtiss YP-37

Curtiss YP-37 во время испытаний лыжного шасси, Аляска, 1939 г.

Curtiss YP-37

Curtiss Н 75Р

Curtiss H 75P

Curtiss XP-40 окончательный вариант

Curtiss XP-40

Curtiss XP-40 — один из первых вариантов

Curtiss P-40 / P-40А

Curtiss RP-40

Curtiss P-40B

Curtiss Tomahawk I

Curtiss Tomahawk II A

Curtiss Hawk 81 A/R-1830

Curtiss Tomahawk II A с выхлопными патрубками нового типа

Curtiss Tomahawk II А — разведывательный вариант

Curtiss Tomahawk II А с подвесным топливным баком в 55 галлонов

Curtiss Tomahawk II В с 250-фунтовой бомбой

Curtiss P-40D-CU

Curtiss P-40E(-CU)

30 июля 1938 года Curtiss заключил контракт № 10136, в соответствии с которым фюзеляж Р-36А следовало переделать в соответствии с предложениями Берлина. Самолету присвоили внутреннее обозначение Model 75P, официальное обозначение самолета стало ХP-40. На самолете стоял двигатель Allison V-1710-19 стартовой мощностью 1040 л.с./777 кВт при 3000 об./мин и 1090 л.с./815 кВт при 2950 об./мин на высоте 3000 м. Прототип следовало подготовить к февралю 1939 года.

ХP-40 представлял собой цельнометаллический одноместный низкоплан. В передней части фюзеляжа находился двигатель в сборе. В центральной части находилась кабина пилота, накрытая двухсоставным фонарем, состоявшим из лобового стекла и сдвигаемой назад обтекателя. Для этого сзади имелись направляющие. Остальной объем фюзеляжа занимал топливный бак и различное оборудование.

Крыло имело трапециевидную форму с прямой передней кромкой. Угол стреловидности 0 гр. На задней кромке крыла находились элерон и закрылок. Классическое хвостовое оперение состояло из киля с рулем направления и горизонтального стабилизатора с рулем высоты.

Главное шасси убиралось в крыло, при этом стойка поворачивалась на 90 гр и уходила назад. Такое шасси было характерно для всех истребителей Curtiss, начиная с Р-36.

Вооружение прототипа состояло из двух пулеметов Browning M-2, расположенных над двигателем. Как и у YP-37, левый пулемет имел калибр 7,62 мм, а правый — 12,7 мм. Первоначально прототип летал без вооружения, но маска пулеметов и обтекатели стволов находились на месте. Под крыльями ХP-40 находились замки для подвески шести 9-кг бомб.

ХP-40 получил планер Р-36 от шпангоута перед кабиной и до кончика хвоста практически без изменений. Без изменений остались крылья, хвостовое оперение и шасси. Но новый двигатель потребовал радикально переработать внутреннюю конструкцию самолета. На самолет установили дополнительный маслобак и расширительный бак системы охлаждения, а также радиатор. В результате за кабиной пилота появилась довольно вместительная коробка, в которой и находился радиатор. Это портило аэродинамику самолета. Воздухозаборник карбюратора расположили над двигателем рядом с отверстиями для дул. Еще один небольшой воздухозаборник маслорадиатора находился под капотом.

Разные способы переброски P-40. На верхнем снимке самолет погружен на автомобильную платформу. Внизу самолет взлетает с палубы эскортного авианосца.

Новый капот двигателя имел плавные контуры, что было особенно важно, учитывая большой диаметр фюзеляжа, доставшийся в наследство от звездообразного двигателя. Чтобы не пропадало место вокруг более узкого рядного двигателя, его заняли воздуховодами.

Серьезную проблему представляла и балансировка самолета. Длинный двигатель сместил центр тяжести вперед. Чтобы как-то скомпенсировать массу двигателя, назад перенесли радиатор, о чем уже говорилось выше. Для двигателя Allison V-1710 требовался винт большего чем прежде диаметра. Чтобы сохранить клиренс винта пришлось удлинить стойки шасси.

Подобные задачи конструкторам приходилось решать каждый день, но работы над самолетом быстро шли вперед. И все усилия окупились. Выяснилось, что строительство планера прототипа обошлось фирме всего в 36266 долларов, а общие расходы на прототип составили 51500 долларов, то есть в половину меньше, чем стоил ХР-37. Кроме того, была надежда на то, что в случае принятия P-40 на вооружение не придется сильно перестраивать сборочные линии, а также на возможность использовать имевшиеся планеры Р-36.

Сборка прототипа ХP-40 шла быстро, и в октябре 1938 года самолет был готов к полетам. 14 октября 1938 года за штурвал самолета сел Эдуард Эллиот. Механики в последний раз проверили машину, пилот пристегнулся и вырулил на взлетную полосу. ХP-40 разогнался и оторвался от земли. Новый истребитель в первый раз поднялся в воздух.

Хотя полет прошел без происшествий, оказалось, что самолет не показывает расчетных характеристик. Максимальная скорость составила всего 481 км/ч, что даже было меньше заветного барьера 300 миль/ч.

Наблюдавшие за полетом представители потенциальных заказчиков разъехались писать отчеты, а конструкторы занялись доводкой машины. Конструкция планера подверглась тщательному анализу. После серии опытов в аэродинамической трубе оказалось, что причина низкой скорости в плохой аэродинамике планера. Чтобы убрать завихрения радиатор перенесли под двигатель, увеличив имевшийся там воздухозаборник. Поверхность машины дополнительно вылизали, убрав все, что могло вызвать возмущение воздушных потоков. Действительно, аэродинамика самолета заметно улучшилась, но совершенно нарушилась балансировка. К счастью удалось так перераспределить массы внутри самолета, что центр тяжести удалось вернуть на прежнее место. Попутно на самолет установили штатное вооружение.

Все перечисленные работы проводились в стремительном темпе, поскольку приближался срок пятого конкурса на истребитель для USAAC, назначенный на 25 января 1939 года. Улучшенный ХP-40 имел все шансы на победу, поскольку после всех переделок самолет развил скорость 550 км/ч.

К январю 1939 года к конкурсу были готовы ХP-40, а также Hawk 75R и Seversky AP-4. Предполагалось представить на конкурс и ХР-37, однако шансов у этой машины не было никаких. Прототип ХР-37 оставался в Баффало, где его пытались довести до ума. Несомненным лидером конкурса был ХP-40.

Однако до победы было еще далеко. Циркуляр СЗ 38-390, разосланный в авиастроительные фирмы еще в 1938 году, предлагал представить к октябрю 1938 года проект высотного истребителя. В указанные сроки никому уложиться не удалось, поэтому было решено сперва дождаться результатов январского конкурса, а высотный истребитель выбрать весной 1939 года.

К отбору высотного истребителя комиссия приступила в марте. Вообще, выбор был невелик. Seversky представил самолет АР-9, оснащенный звездообразным двигателем Pratt & Whitney R-1830S3C-G с механическим наддувом, a Curtiss выступил с… ХP-40, победившим в январском конкурсе. Учитывая тот факт, что в USAAC явное предпочтение отдавали рядным двигателям, результат конкурса был вполне предсказуем. Правда Seversky представил еще два проекта: АР-4 и ХР-41, но они шли вне конкурса. В принципе, АР-9 представлял собой наскоро слепленный проект, на который даже создатели не возлагали особых надежд. АР-4 с турбонаддувом разбился 22 марта 1939 года, а ХР-41 с механическим наддувом, представлявший собой модификацию Р-35, еще не был готов.

Почти сразу после оглашения результатов конкурса фирма Curtiss Wright заключила контракт суммой на 12,9 млн долларов на постройку 524 самолетов P-40. Контракт № 12414 подписали 26 апреля 1939 года. Тем самым фирма Curtiss не только закрепилась на американском рынке, но и получила рекордный по сумме контракт. До этого времени ни один тип самолета не производился столь многочисленной серией.

P-40В в сборочном цехе. На нижнем снимке видны носовые части фюзеляжа со смонтированными двигателями.

Следует кратко рассказать о дальнейшей судьбе неудачных конкурентов ХP-40. Северский продолжал совершенствовать свой АР-4, пытаясь превзойти ХP-40. Установленный на самолете механический наддув не справлялся с нагрузкой на высотах более 7500 м. Если для обычного истребителя это был терпимый недостаток, то для высотной машины все было наоборот. Поэтому военные не успокоились на создании P-40, продолжая финансировать альтернативные проекты ХР-38 и ХР-39, а также АР-4. На АР-4 установили турбонаддув, который позволил двигателю развить максимальную мощность на высоте 7200 м и сравняться по скорости с европейским конкурентом «Spitfire» Mk II. На еще больших высотах АР-4 вообще не имел конкурентов. В результате Северский получил контракт на четырнадцать самолетов АР-4, которым присвоили обозначение Р-43. Хотя сам Р-43 на вооружение не приняли, возникший на его базе Р-47 «Thunderbolt» сыграл в войне заметную роль. Удачной машиной оказался и Lockheed Р-38 «Lightning», хотя самолеты первой серии пользовались скандальной славой из-за недоработанного турбонаддува. Истребитель Bell P-39 «Airacobra» оказался истребителем средних высот и в больших количествах поставлялся Советскому Союзу в рамках ленд-лиза. Все перечисленные машины кроме Р-43, оснащались рядными двигателями Allison V-1710.

P-40 В на последней стадии сборки. Мишины готовят к пробному полету, 1941 год.

Р-4 °C на сборочной линии завода в Баффало. На крыльях видны закрытые отверстия для 7,62-мм пулеметов. Именно пулеметы в крыльях отличали Р-4 °C от предыдущей модификации.

Р-4 °C (Н-18В) с четырьмя дополнительными 7,62-мм пулеметами в крыльях. Март 1941 года.

Несмотря на подписанный контракт, Curtiss продолжал совершенствовать ХP-40. Тем более, аппетиты военных возросли. Еще недавно считалось достаточным, если самолет развивает скорость более 300 миль/ч (483 км/ч). Но теперь требования ужесточили, и заветным пределом стала скорость 360 миль/ч (580 км/ч). Тем временем, ХP-40 в лучшем случае развивал 547 км/ч.

Еще в октябре 1938 года прототип подвергся косметической отделке. Изменилась конструкция выхлопных патрубков, полностью переработали систему забора воздуха к карбюратору, находившемуся на задней стенке двигателя. С верхней стороны капота убрали воздухозаборник. В качестве воздухозаборника решили использовать отверстия для пулеметов. В результате удалось не только уменьшить лобовое сопротивление, обеспечить забор воздуха для карбюратора, но и улучшить охлаждение пулеметов. Маслорадиатор сдвинули немного впереди, в результате незначительно изменилась форма «бороды». Хотя все перечисленные меры и улучшили аэродинамику истребителя, его скорость все еще оставалась меньше 360 миль/ч.

Дальнейшее совершенствование самолета было решено провести в лаборатории N АСА в Лэнгли-Филд, Виргиния, оборудованной аэродинамической трубой. Самолет был обдут в разных режимах. Выяснилось, что самолет вполне может развить нужные 360 миль/ч, но для этого требуется более мощный двигатель. ХP-40 вернулся в Баффало, где на него поставили мотор Allison V-1710-33 (С-15), развивавший 1040 Л.С./777 кВт при 2800 об./мин. Новый двигатель требовал несколько большего по габаритам радиатора. Кроме того, в конструкцию самолета внесли еще ряд изменений. В результате всей этой работы в декабре 1939 года самолет развил скорость 589 км/ч на высоте 4570 м. Самолет признали годным к серийному производству.