Супермарин Спидфайр
Speed Spitfire представлял собой Supermarine Spitfire Mk I , модернизированный и модифицированный для попытки установления мирового рекорда скорости в воздухе. Он уже устарел, когда совершил первый полет в 1938 году, и, несмотря на неоднократные модификации, так и не достиг конкурентоспособных характеристик. Он был переоборудован для фоторазведки британскими ВВС, но оказался непригодным и использовался в качестве общего «взломщика», пока не был списан в 1946 году.
Концепция
[ редактировать ]В 1937 году возникла идея попытаться установить новый мировой рекорд скорости наземного самолета с помощью модифицированного «Спитфайра». В то время рекорд скорости 352 миль в час (566 км/ч) принадлежал Говарду Хьюзу на гоночном самолете Hughes H-1 . Хотя еще летал только прототип K5054 , ожидалось, что серийный Spitfire будет способен развивать скорость 362 миль в час (583 км/ч) на высоте 16 800 футов (5 100 м). Однако рекорд скорости должен был быть установлен на высоте не более 245 футов (75 м). На такой низкой высоте «Спитфайр» был намного медленнее; прототип был способен развивать скорость только 290 миль в час (470 км/ч) на этой высоте. [ 1 ] Следовательно, машину-рекордсмен придется серьезно модифицировать. Компания Rolls-Royce начала работу над спринтерской версией двигателя Merlin для Spitfire , работающей на специальной топливной смеси. [ 1 ]
11 ноября 1937 года соответствующим образом модифицированный Messerschmitt Bf 109 V13, D-IPKY, которым пилотировал Герман Вурстер, поднял мировой рекорд скорости до 379 миль в час (610 км/ч). Все еще считалось, что модифицированный Spitfire с прогнозируемой мощностью Merlin в 2000 лошадиных сил (1500 кВт) имеет хорошие шансы добиться большего, чем этот, поэтому министерство авиации решило пойти дальше и заключило контракт. [ 1 ]
Начальная сборка
[ редактировать ]48-й серийный Mk I Spitfire, K9834, находился на ранней стадии строительства и был снят с конвейера для модификации для попытки установления рекорда. Он получил обозначение Supermarine Type 323. [ 2 ]
Подушки двигателя были усилены, чтобы принять дополнительный крутящий момент от нового мощного двигателя, более длинное и обтекаемое ветровое стекло и сдвижной фонарь заменили стандартный тип, а хвостовое колесо было заменено на более легкий салазок. Другие изменения в планере включали внешние заклепки, а также укороченные и более закругленные законцовки крыла, что уменьшило размах с 36 футов 10 дюймов (11,23 м) до 33 футов 8 дюймов (10,26 м).
Внутри орудийные установки были исключены, а все военное оборудование, включая вооружение и радиоаппаратуру, было снято. Их навесные панели доступа были заменены фиксированными.
Rolls-Royce отказался от гликолевой охлаждающей жидкости серийного Merlin и принял более эффективную систему подачи воды под давлением. Радиатор сделали глубже и длиннее, чтобы вместить возросшую мощность двигателя. Его подкрыльевой отсек был продлен до задней кромки, а внутренняя часть закрылка правого борта (правого) была отрезана, чтобы освободить место. С другой стороны также требовался увеличенный маслоохладитель. Двигатель приводил в движение деревянный гребной винт фиксированного шага диаметром 10 футов (3,0 м). Это было примерно на 8 дюймов (200 мм) меньше, чем у прототипа, чтобы попытаться снизить скорость законцовки и избежать сопротивления, вызываемого трансзвуковыми ударами. Для этого потребовалась дополнительная, четвертая лопасть винта. [ 1 ]
Готовый самолет весил примерно на 298 фунтов (135 кг) больше, чем стандартный винтажный Spitfire 1938 года. [ 1 ]
К маю 1938 года спринтерская версия Merlin II, работавшая на специальном гоночном топливе, состоящем из этилированного бензина с добавлением бензола и метанола , на короткое время на испытательном стенде развивала мощность 2100 л.с. (1565 кВт). [ 1 ]
Как и в случае с прототипом , после первого полета (см. ниже) все стыки были заполнены и сглажены, а также нанесена глянцевая краска. Однако Speed Spitfire получил королевскую синюю окраску с серебряными боковыми фонарями. Он также сохранил тестовый код производителя - N.17, где N - код Supermarine.
Пересмотренные требования
[ редактировать ]В июне 1938 года, еще за несколько месяцев до того, как N.17 был готов к полету, Heinkel He 100 V2 снова поднял рекорд до 394,6 миль в час (635,0 км/ч). Это было очень близко к ожидаемой максимальной скорости еще не летавшего Speed Spitfire. Его первые полеты наконец состоялись под руководством Матта Саммерса 11 ноября 1938 года.
С политической точки зрения было необходимо, чтобы любая попытка установить рекорд считалась успешной, поэтому она не подвергалась санкциям, если «Спитфайр» не продемонстрировал явного преимущества над нынешним обладателем. Однако во время последующих испытаний его характеристики оставались незначительными, достигнув 24 февраля 1939 года скорости 408 миль в час (657 км/ч). Это был недостаточно большой запас.
Было решено удалить радиатор и часть топливного бака и заменить систему охлаждения на систему с частичными потерями. Верхний топливный бак был снят и заменен комбинированным конденсатором и водяным баком. Вода подавалась через двигатель обратно в резервуар, где часть ее конденсировалась для рециркуляции, а перелив выбрасывался из основания двигателя в виде струи пара. Было подсчитано, что Speed Spitfire сможет совершить скоростной пробег и благополучно приземлиться до того, как примерно в то же время закончится вода и значительно уменьшенное количество топлива. [ 3 ]
Однако прежде чем это удалось сделать, мировой рекорд скорости был побит еще раз, на этот раз в быстрой последовательности Heinkel He 100 V8 (463,9 миль в час (746,6 км/ч)) 30 марта 1939 года и Messerschmitt Me 209 V1 (469,22 миль в час). (755,14 км/ч)) 26 апреля 1939 г.
Возможности модифицировать «Спитфайр», чтобы конкурировать с такими скоростями, не было, тем не менее работы по снятию радиатора и обтекателю его воздуховода продолжались.
Был установлен трехлопастной винт, и N.17 был доставлен в Брюссель и выставлен в таком состоянии на Второй международной авиационной выставке в июле 1939 года в Брюсселе . [ 4 ]
После его возвращения кипящий бак был установлен, но затем, 30 апреля 1940 года, Квилл готовился к взлету в первый полет модифицированного самолета, когда бак раскололся. [ 3 ]
Подробный анализ, опубликованный в том же году, показал, что мощность двигателя на требуемой малой высоте в любом случае будет недостаточной. [ 5 ]
Карьера в РАФ
[ редактировать ]Когда началась война, «Спид Спитфайр» все еще не работал. Специальные системы были удалены, и на нем установили стандартный Merlin XII, трехлопастной винт изменяемого шага и стандартный радиатор. Непригодный для боевых действий, поскольку у него не было артиллерийских установок, он по-прежнему оставался одним из самых быстрых самолетов в мире на малых высотах. Поэтому он был принят для фоторазведки, получив знак отличия Королевских ВВС с оригинальным серийным номером Королевских ВВС K9834 и оснащен портом для камеры. Он остался в сине-серебряной ливрее.
Но у него все еще был уменьшенный топливный бак. Он выполнял боевое задание, но оказалось, что его дальность действия слишком мала, чтобы его можно было использовать, и миссия провалилась. [ 6 ]
Затем K9834 был отправлен в Heston Aircraft Ltd для дальнейшей работы по доведению его до стандарта. Это включало крышку кабины «баллонного» типа и более глубокий воздухозаборник маслоохладителя. Внутри ручно-гидравлический уборка ходовой части была выполнена с приводом от двигателя, а также самоуплотняющимися топливными баками и огнестойкой переборкой. Его синяя окраска также была обновлена, хотя сообщалось, что вспышки были красными. [ 7 ] Обтекаемое лобовое стекло внесло чрезмерную деформацию и было заменено стандартным типом ПРУ. На фотографиях этого периода также видно восстановленное хвостовое колесо. [ 8 ] [ 9 ]
Однако его результативность разочаровала. Впоследствии он использовался в качестве корабля связи и «высокоскоростного хакера», одно время оставленного в личном пользовании коммодора авиации Бутмана. [ 7 ]
K9834 был окончательно снят с вооружения и списан 14 июня 1946 года. [ 7 ]
Технические характеристики (Модифицированный Мерлин II)
[ редактировать ]Данные Прайса 1982, стр. 91. Технические характеристики даны только там, где они отличаются от раннего Spitfire Mk I.
Общие характеристики
- Размах крыльев: 38 футов 8 дюймов (11,79 м)
- Площадь крыла: 231 кв. фут (21,5 м 2 ) валовой
- Пустой вес: 4520 фунтов (2050 кг)
- Полная масса: 5490 фунтов (2490 кг)
- Запас топлива: 60 британских галлонов (270 л)
- Силовая установка: 1 × Rolls-Royce Merlin II , мощностью 2100 л.с. (1600 кВт) на уровне моря. Сильно модифицирован, включая водяное охлаждение.
- Гребные винты: 4-лопастные Watts, диаметром 10 футов (3,0 м) и фиксированным шагом. Позже уменьшилась до 9 футов 9 дюймов (2,97 м).
Производительность
- Максимальная скорость: 408 миль в час (657 км/ч, 355 узлов) на высоте 3000 футов (910 м). Эквивалентно 400 милям в час (640 км/ч) на высоте 200 футов (61 м).
- Нагрузка на крыло: 23 фунта/кв. фута (110 кг/м). 2 ) полностью загружен
Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж Прайс 1982, стр.83.
- ^ Мойес, PJR; Supermarine Spitfire I и II , Профильные публикации № 41, 1965. стр. 8-9, 11.
- ^ Jump up to: а б Прайс 1982, стр.87.
- ^ Уитни, Дэниел Д. и Лоу, Питер В.; «Испарительное охлаждение – преимущество гонщика», части I-II, Журнал Rolls-Royce Heritage Trust , выпуски № 6, декабрь 2016 г. и № 7, май 2017 г. ( онлайн-версия )
- ^ Акройд, JAD; « Аэродинамика как основа авиации: насколько хорошо она работала? », Статья № 2018/01, Журнал истории авиации , 2018 г. Примечание: Акройд обсуждает анализ, проведенный П.А. Хафтоном.
- ^ Прайс 1982, стр.88.
- ^ Jump up to: а б с Блокнот Спитфайр
- ^ Прайс 1982, стр.90.
- ^ Маклелланд, Тим (Ред.); Spitfire: Битва за культовый британский перехватчик , Airplane Icons № 14, Келси, 2013 г. ISBN 978-1-909786-08-0 . стр.36-7.
Библиография
[ редактировать ]- «Блокнот Spitfire», часть 4, Airplane Monthly , август 1990 г., стр. 484–5. (Ранее опубликовано в журнале The Airplane Spotter , 1946/7.)
- Прайс, Альфред; История Спитфайра . Лондон: Джейн, 1982. ISBN 0-86720-624-1 . Глава 5: Сага о Скоростном Спитфайре. (Номера страниц в исправленном втором издании, Silverdale Books, 2002 г., не изменились. ISBN 978-1-85605-702-8 )).
Внешние ссылки
[ редактировать ]- История высокоскоростного «Спитфайра» в Classic Warbirds .
- Supermarine Speed Spitfire в путешествии к месту назначения . Иллюстрировано.