Винищувач ла-5фн: льотно-технічні характеристики

У роки Великої Вітчизняної війни значний внесок у справу перемоги внесли літаки-винищувачі. Незважаючи на те що німецькі військово-повітряні сили були укомплектовані такими потужними бойовими машинами, як "Мессершмітт" Bf 109G і "Фокке-Вульф" FW 190A, панувала в небі радянська авіація. Повітряні машини вермахту істотно поступалися виробу конструкторів СРСР, яким був винищувач Ла-5ФН.

У чому поступалася німецька авіація?

Радянський винищувач Ла-5ФН при маневруванні на вертикалях і горизонталях був значно краще, ніж основний німецький винищувач "Мессершмітт" Bf 109G, оскільки після декількох віражів міг заходити противнику в хвіст і виробляти прицільний вогонь. Це було можливим навіть при майже однакових швидкісних показниках, якими володіли ці дві моделі-суперниці.

Відео: Китайський винищувач п`ятого покоління Chengdu J-20

Винищувач Ла-5ФН абсолютно не залишав ніяких шансів на перемогу і німецькій машині "Фокке-Вульф" FW 190A. Ця модель поступалася навіть в швидкості. З`явився в збройних силах вермахту винищувач FW190A-8 по маневреності не мав ніяких переваг перед Ла-5ФН, який володів високими швидкісними характеристиками і хорошою маневреністю, що в сукупності з досвідом льотчика забезпечувало перемогу радянського літака в повітряному бою. Згідно з інструкцією, які видавалися німецькою командуванням льотному складу, радянський винищувач Ла-5ФН вважався найнебезпечнішим противником, в битві з яким від пілотів бортів вермахту була потрібна виняткова уважність і зібраність.

початок створення

У 1941 році конструктором С.А. Лавочкіна була проведена модернізація літака ЛаГТ-3 - винищувача, який на той час вже перестав відповідати всім вимогам. З`явилася гостра потреба в новій моделі, здатної витримати сучасний повітряний бій. За основу був узятий ЛаГГ-3.

Було прийнято рішення використовувати в новій машині вінтомоторную групу АШ-82ФН з потужністю 1700 к.с. і синхронні двадцатімілліметровие гармати ШВАК. Свого часу оснастити свої літаки цим мотором намагалися такі конструктори, як А.І. Мікоян, С.В. Ільюшин, В.М. Петляков і А.С. Яковлєв. Але найкраще він прижився в авіаційній машині С.А. Лавочкіна.

Спочатку двигун АШ-82ФН не влазив у фюзеляж літака, оскільки розроблявся він для моделі М-105. Але конструктори зуміли оснастити свій виріб дворядним зіркоподібним двигуном, так що в прийнятому за основу планері ЛаГГ-3 залишилися незмінними конструкція, геометрія і розміри.

Завдяки двигуну АШ-82ФН винищувач Ла-5ФН отримав поліпшені маневрені характеристики і швидкість, що особливо відбилося на якості виконання глибокого віражу і вертикального маневрування. Наявність в радянському Ла-5 двадцатімілліметрових гармат ШВАК дало можливість пілотам в повітряних боях з німецькими машинами зайняти не оборонну, а наступальну позицію.

Застосування в конструкції нового двигуна

Форсований двигун Швецова АШ-82Ф став використовуватися в таких винищувачах, як Ла-5Ф (що відбилося на абревіатурі літака) і Ла-5ФН. Абревіатура останнього позначає, що він належить до форсованим моделям з безпосереднім уприскуванням палива.

Згідно з легендою, оснащення даного радянського винищувача потужним мотором було викликано невдоволенням Сталіна технічними можливостями АШ-82 в режимі форсажу. Їх вистачало на кілька хвилин. За вказівкою Сталіна один такий двигун був запущений в цьому режимі і працював до тих пір, поки не вийшов з ладу. Засеченія час продемонструвало великий моторесурс - він перевищував 50 годин.

Для бойових винищувачів це хороші показники. В конструкції літака Ла-5ФН цей двигун давав потужність 1750-1850 к.с. і підтримував режим форсажу не менше десяти хвилин. При великому запасі палива період такого режиму можна було продовжувати.

тестування

Винищувач Ла-5ФН є однією з модифікацій літаків Ла-5. Навесні 1942 року в Люберцях вони пройшли всебічне випробування, після якого їх конструкція була схвалена. Тестування представляло імпровізований повітряний бій між Ла-5ФН і трофейним Bf 109G-2. Після проведення бою були зроблені висновки: радянський винищувач ідеально підходить для роботи на малій і середній висоті, які були основними для авіації Східного фронту.

У квітні цього року Державний комітет оборони дав дозвіл на початок серійного виробництва, в результаті якого було випущено кілька модифікацій Ла-5, серед яких був і винищувач Ла-5ФН. Фото, розташоване нижче, представляє особливості конструкції цієї авіаційної машини.

Для яких польотів призначався?

Повітряні бої на малій висоті вважаються головним завданням, для якої конструювався винищувач Ла-5ФН, пристрій і керованість якого зробили його найкращою моделлю в радянській авіації тих часів. Ефективність елеронів і скоропідйомності Ла-5ФН перевершила показники німецького FW 190А-8, який був значно важче і мав нижчі розгінні характеристики. Але ворожий винищувач мав можливістю під час маневрів з пікірування на високих швидкостях здійснювати бойовий розворот для атак на винищувач Ла-5ФН.

керованість радянської машини передбачала, що вона шляхом пікірування на великих швидкостях ухилялася від атак і сама переходила в позицію для атаки в пологом наборі висоти. Це було можливим, оскільки Ла-5ФН в порівнянні з FW 190А-8 мала кращу скоропідйомність, що дозволяло на крутому ухилі обганяти німецький винищувач. Серед рекомендацій, які давалися пілотам інструкторами в льотних школах на випадок зіткнення в небі з FW 190А-8, була заборона на тривалий маневрування і зниження швидкості. До того ж пілотам слід було пам`ятати про те, що для виконання тривалого форсажу літак не призначений, так як потужність двигуна розрахована менш ніж на сорок хвилин.

допустима швидкість

Літак міг розвивати швидкість на крейсерській потужності і на форсажі. Вони мали різні допустимі параметри і відрізнялися для рівнів землі і моря.

• Винищувач Ла-5ФН над рівнем моря на форсажі міг розвивати швидкість до 520 км / ч.
• На крейсерській потужності цього рівня швидкість становила 409 км / ч.
• Над рівнем землі допускався форсаж на кілометровій відстані. Швидкість становила 540 км / ч. Вона була допустима і для крейсерській потужності, але вже на висоті 2400 метрів.
• Для дистанції 5 тис. Метрів крейсерська потужність збільшувалася до 560 км / ч.

Конструкція двигуна, яким оснащувався винищувач Ла-5ФН, була не пристосована для форсажу на відстані, що перевищує два кілометри. Це обумовлено особливостями повітряного каналу дроселя, прохідний перетин якого не забезпечувало максимальну потужність мотора.

Винищувач Ла-5 ФН. Характеристики

Літак був високо оцінений як радянськими і німецькими, так і англійськими авіаційних спеціалістів. Літак-винищувач Ла-5ФН вважався найкращим серед усіх аналогів Східного фронту.

• кабіна літака була розрахована тільки на одного пілота;
• вага винищувача становив 3290 кг;
• габарити (довжина і розмір крила) - 8,67 х 9,8 метрів;
• площа крила - 17,5 кв. м;
• навантаження на одне крило на квадратний метр становила 191 кг;
• конструкція оснащувалася одним двигуном М-82ФН з потужністю 1750 к.с .;
• на висоті 6250 метрів машина розвивала швидкість польоту до 634 км / год;
• практична стеля (максимальна висота) для винищувача - 10750 метрів;
• середня скоропідйомність - 16,6 м / с;
• баки розраховані на 460 літрів;
• вага масла - 46 кг;
• дві двадцатімілліметровие гармати ШВАК були в оснащенні Ла-5ФН;
• винищувач здатний витримувати бомбове навантаження до 100 кг;
• авіамашина призначалася для дистанцій, що не перевищують 930 км.

Винищувач Ла-5ФН. Пристрій

• Для конструкції даної авіамашини характерно безпосереднє впорскування палива в циліндри.
• Замість вихлопних колекторів в літаку застосовувалися індивідуальні патрубки, яких було по сім штук на кожну сторону.

• Верхня частина капота містила спеціальний повітрозабірник.
• Гаргрот фюзеляжу був знижений, також була змінена форма ліхтаря (вони проектувалися по літаку Яковлєва А.С. Як-9).
• Використання панелі приладів давало можливість здійснювати вильоти в нічний час доби і при поганих метеорологічних умовах.
• Був проведений ряд удосконалень, які торкнулися внутрішньої герметизації і теплоізоляції кабіни Ла-5ФН. Винищувач отримав удосконалення загальної аеродинаміки.
• Для поліпшення огляду літак оснащувався новим ліхтарем, який спеціально для аварійної ситуації був доповнений легкоскидних зсувний частиною.
• Конструкція укомплектовувалася хвостовим колесом. Воно могло забиратися під час польоту, а при рулеже самооріентіроваться.
• Двухлонжерние крила мали фанерну обшивку і містили автоматичні дюралюмінієві предкрилки, які за допомогою посадкових щитків при необхідності могли відхилятися на 60 градусів.
• У виробництві фюзеляжу і кіля застосовувався березовий шпон. Він був з декількох шарів, які обклеювали полотном.
• Для монтажу дворядного звездообразного двигуна АШ-82ФН призначалася зварна моторама зі сталевих труб. Сам движок був розташований в ємності, яка споруджувалася з легкосьемних дюралюмінієвих панелей. Це забезпечувало вільний доступ до мотора при його ремонті або обслуговуванні.

Чим обшивався літак?

Більшість варіантів бойових літаків моделі Ла-5 мали цельнодеревянную конструкцію, яка постійно вдосконалювалася. Незважаючи на те що дерево мало пожежостійкість, міцності даного матеріалу було недостатньо. У моделі Ла-5ФН особливу увагу розробники приділили захисту пілота і двигуна. Дерево було замінено на дюралюміній і залізо, які забезпечували безперебійну і надійну роботу двигуна навіть при осколкових влучань. Паливні баки були броньованими, і це робило їх в разі атаки дуже вразливими. Дерев`яний лонжерон крила був замінений металевим. Для безпеки пілота і паливних баків у виробництві винищувача почали застосовувати броньоване скло, товщина якого для лобової частини кабіни становила 57 мм. З даного матеріалу виготовлявся бронезаголовнік (68 мм). Бронеспинка була виконана зі сталі товщиною 0.7 см.

Облаштування кабіни пілота

Верхня півсфера кабіни забезпечувала гарну видимість і круговий огляд. Передня видимість була обмежена. Це обумовлено низькою посадкою пілота. Робота двигуна залишала за літаком великий шлейф вихлопних газів. Пілот використовував висотну кисневу систему, яка представляла собою мембранний прямоточний економайзер (ідея була взята з німецької системи економайзера).

Відео: США програли Росії "битву винищувачів" в Індонезії

Якщо раніше крок гвинта, радіатори, жалюзі, тримери та інше керувалися різними ручними тягами - важелями, що було недоліком, так як під час бою для прискорення пілот відволікався при переміщенні тяг, то в Ла-5ФН було все автоматизовано. Пілот міг легко управляти всіма агрегатами гвинтокорилої групи, веденням вогню і контролювати роботу гармат, не відриваючись від ведення бою. Управлялася важелями тільки силова установка, все інше виконувала автоматика.

Як відбувається зліт?

Під час запуску винищувача в його двигуні спостерігаються допустимі коливання потужності. На розбіг літака передбачено незначну відстань. При зльоті хвіст винищувача повільно піднімається. Пілотування в даний момент ускладнено, оскільки зазор від гвинта машини до землі є невеликим.

причини звалювання

Будь-яка авіаційна машина має свої особливості і недоліки при польоті. Одним з останніх є звалювання. Не позбавлений даного недоліку і винищувач Ла-5ФН. Характеристики звалювання фахівцями проаналізовані та враховані при створенні наступних, більш досконалих поколінь літальних апаратів. Причини звалювання:

• Зниження швидкості. При прибиранні шасі і закрилків предкрилки випускаються зі швидкістю 200-210 км / год. Зі зменшенням швидкості знижується ефективність елеронів. Ковзання винищувача або його гальмування при 180 км / год призводить до його завалювання на крило, оскільки на такій швидкості пілоту важко демпфініровать крен. Звалювання може відбуватися і при випущених шасі і закрилків в тому випадку, якщо пілот продовжує тягнути важіль на себе, оскільки винищувач виходить на максимально досяжні для нього кути.
• Виконання крутих віражів. При швидкому розгортанні Ла-5ФН відбувається зрив повітряних потоків на крилі. При збільшенні швидкості яскравіше відчувається зниження ефективності елеронів. При розгоні винищувача до 320 км / год і досягненні висоти в 2400 метрів, на якій виконується повний віраж в продовження 30 секунд, конструкція машини отримує перевантаження 2,6G. Якщо виникає необхідність виконувати елеронами різкі рухи, то закономірним є догляд ручки в кабіні літака в сторону обертання.

Щоб запобігти завалювання літака, є відповідні інструкції про те, скільки часу займає повний віраж на певній висоті. Так, для 2400 метрів передбачено 28 секунд, а на кілометровій висоті віраж слід виконувати за 25 секунд.

Відео: Крила Росії. Невідомі літаки / Документальний цикл / Серії 1-4

стійкість польоту

Для винищувача характерна висока стійкість при будь-яких положеннях шасі, закрилків і під час набору висоти. Зусилля на ручку незначні. Вони збільшуються в міру виконання літаком глибокого віражу. Напрямок керма вважається задовільним, але воно може знижуватися - в результаті малій швидкості, з якою рухається винищувач Ла-5ФН. Керованість гармат в таких умовах нескладна. При відхиленні керма напряму відбувається підняття або опускання носа літака. Ці коливання, які ще називають голландським кроком, виправляються за допомогою рухів направляючого керма.

завершення польоту

Величина 200 км / ч вважалася оптимальною для швидкості, при якій знижувався винищувач Ла-5ФН. Посадка виконувалася на три точки. Її здійснення було нескладним на рівній поверхні. В іншому випадку утримувати машину на пробігу було важко. Причиною труднощів було нерівномірне гальмування коліс. Дуже часто винищувач при посадці куняв, в результаті чого міг бути пошкоджений гвинт, так як дана авіаційна машина мала обмежену відстань між ним і поверхнею землі. Істотно ускладнювали утримання пілотом винищувача і сильні пориви бічного вітру. У таких ситуаціях впоратися, використовуючи один лише кермо, було неможливо. Тому при посадці часто вдавалися до колісного гальмування.

Незважаючи на наявні проблеми в конструкції, винищувач Ла-5ФН представляв собою одну з кращих моделей радянської авіаційної техніки, яка в ряду її аналогів забезпечила вітчизняним літакам панівне становище в небі воєнних часів і внесла свій вагомий внесок у справу перемоги.