|
NA-73
 |
- Опытный истребитель
- Первый полет: 1940
- North American
|
 Летом 1939 г., вернувшись из поездки в Европу, Кинделбергер собрал группу конструкторов, которой поручил создать истребитель, сочетающий все новые достижения в этой области. Руководил группой главный инженер фирмы Рэймонд Райс, ему помогал аэродинамик Эдвард Хорки. Третьим в этой компании был немец Эдгар Шмюд, работавший ранее в "Байерише флюгцойгверке" у Вилли Мессершмитта. В "Норт Америкен" он занимал пост главного конструктора. Наверное, Шмюд больше всех понимал в истребителях, поскольку "Норт Америкен", как уже говорилось, ранее машины этого класса не строила, а вот он участвовал в проектировании знаменитого Bf 109. Место ведущего конструктора истребителя занял Кеннет Боуэн.
Результатом работы группы стал проект истребителя NA-73. В духе времени это был цельнометаллический свободнонесущий моноплан с нижним расположением крыла и гладкой обшивкой. Особенностью последнего являлось применение тонкого ламинарного профиля, разработанного специалистами NACA на основе результатов продувок в аэродинамической трубе Калифорнийского технологического института. Турбулизация пограничного слоя у него наступала при гораздо больших скоростях, чем у существовавших ранее. Поток обтекал крыло плавно, без завихрений. Поэтому новый профиль обеспечивал гораздо меньшее аэродинамическое сопротивление, а, стало быть, мог дать самолету большую скорость при той же тяге мотоустановки. При этом максимальная толщина приходилась примерно на середину хорды, а сам профиль был почти симметричным. Выиграв в уменьшении сопротивления, проиграли в подъемной силе. Это могло отрицательно сказаться на взлетно-посадочных качествах машины, поэтому предусмотрели закрылки большой площади. Они занимали весь размах между элеронами.
В плане крыло имело простую трапециевидную форму с практически прямыми отъемными законцовками. Конструктивно оно было двухлонжеронным, и собиралось из двух частей, соединявшихся по оси самолета. Передний лонжерон, являвшийся основным, располагался в плоскости, примерно совпадающей с нормальным положением центра давления, вследствие чего скручивающие напряжения, возникающие на больших скоростях (при малых углах атаки), когда центр давления смещается назад, были невелики. Между лонжеронами разместили бензобаки и пулеметы. Стволы последних не выступали за переднюю кромку крыла. Баки были мягкого типа, многослойные из ткани и резины. Предусматривалось протектирование их слоем сырой резины, затягивающим пулевые пробоины. Кроме того, сдвиг переднего лонжерона назад освободил в передней кромке место для уборки основных стоек шасси.
Собранное крыло соединялось с фюзеляжем всего четырьмя болтами.
Защиту пилота обеспечивало не только бронестекло, но и бронеспинка с заголовником. Механизм изменения шага винта тоже прикрывала небольшая бронеплита.
Фюзеляж выглядел очень изящно. Для того чтобы достичь хорошей обтекаемости, конструкторы предпочли V-образный двигатель жидкостного охлаждения. Особого выбора у них не было: в США тогда имелся только один тип такого мотора подходящей мощности, выпускавшийся серийно - Аллисон V-1710. Цифры в его обозначении не просто порядковый номер, а рабочий объем, посчитанный в кубических дюймах (около 28 л). Мотор крепился к раме, образованной двумя мощными балками или брусьями коробчатого сечения, склепанными из швеллеров. Конструкторы при этом немного проиграли в весе, но достигли технологической простоты. Двигатель закрыли хорошо обтекаемым капотом. Мотор вращал трехлопастной металлический винт-автомат "Кэртис электрик"; втулку его закрывал вытянутый кок. Рассматривался вопрос о применении турбонаддува, но в этом отношении успели сделать только некоторые прикидки, а потом из-за недостатка времени эту идею отбросили совсем.
"Аллисон" охлаждался смесью "Престон", состоявшей, в основном, из этиленгликоля и дистиллированной воды. Пройдя через рубашки блоков мотора, жидкость шла в радиатор, размещенный под задней частью крыла. С одной стороны, это позволило хорошо закапотировать радиатор, вписав его в контуры фюзеляжа, с другой - магистрали подвода и отвода смеси получились очень длинными. Это увеличило как затраты мощности на прокачку, так и повысило уязвимость трубопроводов. Маслорадиатор находился в том же обтекателе.
Блок радиаторов имел весьма примечательное устройство. По принципу действия он был ближе даже не к английскому эжекторному радиатору, стоявшему на "Спитфайре", а к так называемому "турбореактору Ефремова", испытывавшемуся в нашей стране в конце 30-х годов. Воздух, проходя через радиатор, сначала сжимался, как в прямоточном реактивном двигателе, а потом нагревался. Это тепло использовали для создания реактивной тяги в выходном устройстве. Поток воздуха регулировался створкой на выходе и отклоняющимся вниз совком-дефлектором на входе. Позже эксперименты показали, что возникающая тяга превышает потери за счет дополнительного сопротивления блока радиаторов.
Сначала радиаторы расположили за крылом, но продувка моделей показала, что при этом возникает интенсивное вихреобразование. Испробовали несколько вариантов. Наилучшим с точки зрения уменьшения сопротивления оказался тот, у которого "губа" воздухозаборника уходила под крыло.
Конструкторы ставили себе задачу добиться высокого аэродинамического совершенства самолета, в то же время обеспечивая высокую степень технологичности. Контуры деталей легко описывались математически прямыми, окружностями, эллипсами, параболами и гиперболами, что упрощало проектирование и изготовление шаблонов, специального инструмента и приспособлений.
Конструктивно фюзеляж делился на три части: переднюю, центральную и хвостовую. Пилот сидел в кабине в центральной части фюзеляжа под закрытым фонарем. В ветровой козырек последнего было вмонтировано бронестекло. Для посадки летчика средняя секция фонаря раскрывалась. Левая сторона откидывалась на петлях вниз, крышка - вправо. Для прыжка с парашютом вся секция целиком могла быть сброшена - достаточно потянуть специальную ручку. Фонарь переходил в гаргрот; это улучшало обтекание фюзеляжа, но ухудшало обзор назад. Для того, чтобы пилот мог хоть что-то увидеть, за его местом в гаргроте прорезали большие боковые окна.
Основой силовой конструкции фюзеляжа являлись четыре лонжерона переменного сечения, сужавшиеся к хвостовой части самолета. Они соединялись с набором шпангоутов.
Истребитель имел традиционное для того времени шасси с хвостовым колесом. Основные стойки были широко расставлены. Это обеспечивало хорошую устойчивость на пробеге даже на неровных полевых аэродромах. Все стойки, включая хвостовую, в полете убирались. Основные стойки вместе с колесами складывались вдоль крыла в направлении оси самолета, занимая место в нишах в передней кромке крыла, и в убранном положении полностью закрывались щитками. Хвостовое колесо уходило назад, пряталось в нишу в фюзеляже и тоже прикрывалось щитками.
Интересной особенностью NA-73 являлось широкое применение гидравлики. Гидропривод не только выпускал и убирал шасси, но и выпускал закрылки, управлял заслонкой и дефлектором радиатора, а также приводил в действие тормоза колес.
| 
