Когда одного фюзеляжа мало: самолеты двухбалочной

В массовом сознании самолет представляется летающей машиной, имеющей вытянутый фюзеляж, крыло и хвостовое оперение, причем все эти «агрегаты» наличествуют на нем в единственном числе. Такие воззрения народных масс вполне понятны: классическая компоновка самолета давно уже заслужила репутацию самой удобной, простой и пригодной для летательных аппаратов различного назначения. Помимо классической компоновки сведущие в авиации могут назвать еще несколько оригинальных схем построения самолетов, как то летающее крыло или двухбалочная система. Они применяются гораздо реже классической компоновки, но при этом не лишены определенных преимуществ. Стоит отметить, двухбалочная архитектура самолетов в Европе с некоторых пор часто ассоциируется с немецким воздушным разведчиком FW-189, однако общее количество моделей аналогичного строения достаточно велико. Рассмотрим наиболее известные самолеты двухбалочной схемы, а заодно выясним, почему их создатели отказались от привычного единого фюзеляжа.

45 фото
via

1.М-55 Геофизика

Наиболее очевидная причина «раздвоения фюзеляжа» – удобство размещения силовой установки. В первые годы существования авиации конструкторы экспериментировали с самыми разными компоновками летательных аппаратов и в результате таких изысканий появилось сразу несколько обоснований двухбалочной схемы.

К примеру, одной из предпосылок к созданию двухбалочных самолетов стало отсутствие синхронизаторов для стрельбы через винт. В качестве примера такой конструкции можно взять истребитель-разведчик Airco DH-1 английского производства. При разработке этого самолета конструктор Дж. де Хэвиленд поместил рабочее место стрелка в самом носу. Благодаря этому он мог спокойно обстреливать из пулемета всю переднюю полусферу, не боясь повредить собственный самолет. Двигатель и воздушный винт при этом пришлось переместить в заднюю часть фюзеляжа. Однако при применении классической схемы это повлекло бы за собой необходимость установки толкающего винта с соответствующим приводным валом или нарушение балансировки. Поэтому де Хэвиленд укоротил фюзеляж до приемлемой длины и разместил кабины стрелка и летчика, а также винтомоторную группу друг за другом. Хвостовое оперение он установил на двух выносных фермах, которые крепились по бокам от толкающего винта.

2. Airco DH-1

Самолет DH-1 можно назвать двухбалочным только с небольшой натяжкой. Он не имел «сформировавшихся» фюзеляжных балок, вместо которых оснащался двумя легкими фермами. В то же время, и в таком виде истребитель-разведчик конструкции де Хэвиленда наглядно показал компоновочные преимущества подобного строения самолета. В дальнейшем необходимость переноса силовой установки и высвобождения носа фюзеляжа неоднократно проявлялась в виде характерной конструкции самолетов. Двухбалочная схема с двигателем, расположенным в задней части укороченного фюзеляжа, неоднократно применялась и на реактивных самолетах. В качестве примера таких проектов можно привести британский истребитель De Havilland DH.100 Vampire, польский сельскохозяйственный самолет WSK-Mielec M-15 Belphegor или советский разведывательный М-17 «Стратосфера».

3. De Havilland DH.100 Vampire

4. De Havilland DH.100 Vampire

5. De Havilland DH.100 Vampire

6. WSK-Mielec M-15 Belphegor

7. WSK-Mielec M-15 Belphegor

8. М-17 «Стратосфера»

9. Самолёт на базе М-17 М-55 Геофизика

10. Самолёт на базе М-17 М-55 Геофизика

Место для оружия

Вторая причина, связанная с размещением двигателей, по которой конструкторы прибегали к двухбалочной схеме, тоже имеет компоновочные корни, однако другого рода. Желая полностью высвободить фюзеляж от двигателей и вспомогательных агрегатов, еще в годы Первой Мировой войны конструкторы догадались сделать две балки по бокам фюзеляжа и поместить в них всю винтомоторную группу. Одним из первых подобных самолетов стал итальянский тяжелый бомбардировщик Caproni Ca.36. Двигатели этого самолета размещались на крыле, а сразу за ними находились две длинные балки, служившие креплением для хвостового оперения. Внутри балок, вблизи центра тяжести самолета, также установили топливные баки. Освободившееся место в носу и над хвостом основного фюзеляжа использовали для установки стрелковых точек. Примечательно, что хвостовой стрелок во время полета сидел внутри решечатой корзины.

11. Caproni Ca.36

12. Caproni Ca.36

В дальнейшем эта идея использовалась неоднократно, причем в основном именно для освобождения места под кормовую стрелковую точку. Наиболее известным примером такого самолета является немецкий разведчик Fokke Wulf FW-189 Uhu, также известный под прозвищем «Рама». Летчики антигитлеровской коалиции регулярно отмечали сложность перехвата этого самолета из-за чрезвычайно удачного расположения хвостовых пулеметов, простреливавших почти всю заднюю полусферу.

Двухбалочная схема с вынесенными из фюзеляжа двигателями использовалась и при создании истребителей. Наиболее известным двухбалочным самолетом этого класса является американский Lockheed P-38 Lightning. В сравнительно небольшом обтекаемом фюзеляже этого истребителя остались только кабина пилота и ствольное вооружение. В боковых фюзеляжных балках, в свою очередь, разместились двигатели, баки, турбокомпрессоры и радиаторы. Благодаря правильному размещению агрегатов внутри балки удалось обеспечить удачную балансировку, а сравнительно большое плечо хвостового оперения дало самолету неплохую для его веса маневренность.

Интересным образом распорядились освобождаемым в фюзеляже пространством конструкторы фирмы Northrop, создавая ночной истребитель P-61 Black Widow. В задней части укороченного фюзеляжа они разместили часть аппаратуры радиолокационной станции обнаружения вражеских самолетов, а также предусмотрели рабочее место оператора РЛС.

13. Fokke Wulf FW-189 Uhu

14. Fokke Wulf FW-189 Uhu

15.Fokke Wulf FW-189 Uhu

16. Lockheed P-38 Lightning

17. Lockheed P-38 Lightning

Сорри.

Это сообщение отредактировал Reaktivny - 8.09.2014 - 08:53

18. P-61 Black Widow

19. P-61 Black Widow

20. P-61 Black Widow

Двухбалочные грузовики

Возможность увеличить внутренние объемы фюзеляжа за счет размещения всех вспомогательных агрегатов двигателей в боковых балках просто не могла не заинтересовать конструкторов транспортных самолетов. Среди прочего, двухбалочная схема позволяла увеличить размеры хвостового люка для погрузки и разгрузки. В 1944 году свой первый полет совершил транспортник Fairchild C-82 Packet. Внутри сравнительно высокого и широкого фюзеляжа могло разместиться почти 80 солдат со снаряжением либо 42 десантника. В задней части фюзеляжа конструкторы предусмотрели большие створки грузового люка, которые при необходимости могли сбрасываться. Благодаря применению двухбалочного крепления хвостового оперения самолет C-82 был достаточно удобен для погрузочных работ: при необходимости под стабилизатором мог проехать грузовик, подвозя груз непосредственно к люку.

21.Fairchild C-82 Packet

22. Fairchild C-82 Packet

23. Fairchild C-82 Packet

24. Fairchild C-82 Packet