Буксировочное устройство с топливным баком конструкции немецкого научно-исследовательского института планеризма «эрнст удет»

      Комментарии к записи Буксировочное устройство с топливным баком конструкции немецкого научно-исследовательского института планеризма «эрнст удет» отключены

Этот материал был переведен глубокоуважаемым сотрудником NF и мало доработан мной. Перевод был выполнен в сентябре 2015 года.

Расположенный в Аинринге (Ainring) Германский НИИ планеризма «Эрнст Удет» (Deutsche Forschungsanstalt fur Segelflug — DFS) создал приспособление, при помощи которого возможно было надежно осуществлять буксировку летательных аппаратов. В отраслевой литературе до сих пор было сообщено, что данное приспособление предполагалось применять для повышения истребителей полета и дальности бомбардировщиков, но это не соответствует начальному его назначению, которое было обрисовано в составленном по итогам опробований докладе. Этот доклад с маленькими сокращениями представлен ниже.

I. задачи и Цели, поставленные при разработке устройства

истребители и Истребители-бомбардировщики (Zerstorerflugzeuge) для повышения дальности полета применяют подвесные топливные баки. Но как эти подвесные топливные баки переносят повреждения и полеты на высокой скорости конкретно еще не было установлено.

В расположенном в Рехлине исследовательском центре Luftwaffe были совершены изучения, целью которых являлось установить какой формы буксируемые топливные баки были бы оптимальны при громадных скоростях полета, в то время, когда стрелок тяжелого бомбардировщика ведет обстрел самолета с подобным буксируемым каким образом и топливным баком подобные баки поведут себя при взрыве и возникновении пожара. Все это предполагалось снимать на пленку и создавать замеры.

До сих пор было как мы знаем, что подобные изучения проводились с топливными баками M 09 и Steg конструкции DFS «Ernst Udet» и Deichsel-Schlepp компании Gerhard Fieseier Werke GmbH и эти опробования дали неудовлетворительные результаты. По окончании этих опробований была создана совокупность буксировки, которая была бы более стабильна по всем осям и на всем диапазоне заданных углов наклона и скоростей полёта.

Предполагалось разглядывать предстоящие методики вероятных вариантов применения данного буксировочного устройства.

II. принцип и Конструкция действия устройства

До сих пор употреблявшиеся буксировка и буксировочные приспособления, выполнявшаяся самолетом-буксировщиком, благодаря шарнирным соединениям разрешали буксируемому самолету вольно перемещаться довольно всех осей.

Использовавшаяся методика буксировки была основана на собственной устойчивости буксируемого самолета. Ожидалось, что при буксировке появятся осложнения с устойчивостью, в случае если буксируемый самолет независимо от буксировщика будет выполнять круговые перемещения довольно продольной оси. В этом случае подъемная сила крыла формирует поперечные силы, каковые оказывают действие на буксируемый самолет, пробуя ввести его в вираж, тогда как различные моменты и буксировочный трос сцепления поперечной устойчивости ведут буксируемый самолет в прошлом направлении полета.

Величина делаемых самолетом круговых рыскания и движений может быть уменьшена при помощи разных устройств.

В случае если для уменьшения раскачивания буксируемый летательный аппарат прочно прикрепить к самолету-буксировщику, то тогда на его планер с буксируемого летательного аппарата будут оказывать собственный действие большие по величине моменты крена. Дабы избежать этих нагрузок необходимо будет соответствующим образом доработать самолет-буксировщик.

При средних и малых углах увода оси буксируемого летательного аппарата появляющиеся моменты крена смогут быть погашены элементами внутри его конструкции. При громадных углах увода оси буксируемого летательного аппарата появляющиеся моменты крена приводят к маленьким углам отклонения относительно самолета-буксировщика. Частота данных колебаний будет столь высока, что рыскание и круговые движения будут неосуществимы, т.е. на протяжении полета при происхождении колебаний буксируемого летательного аппарата они будут ограничены трансформациями положения довольно продольной и вертикальной осей.

На рисунке 1 продемонстрировано принципиальное размещение главных элементов крепления. Приспособление крепится к самолету-буксировщику при помощи принимающей скручивающие нагрузки трубы. Оба подшипника оси I – I, крепящиеся в хвостовой части самолета-буксировщика, разрешают буксируемому летательному аппарату выполнять колебания параллельно поперечной оси самолета-буксировщика, тогда как относительно оси II-II выполняются колебания в вертикальной плоскости.

Появляющиеся в планере буксируемого самолета нагрузки передаются через буксировочный трос на фюзеляж самолета-буксировщика.

Для посадки и взлёта данное приспособление (рис. 2) оснащено крылом маленького удлинения и закрытое обтекателями шасси.

Эти буксируемого приспособления:

  • • площадь крыла 6,96 м?
  • • размах крыла 2,90 м
  • • протяженность хорды крыла 2,40 м
  • • относительное удлинение крыла: 1,205.
  • • профиль крыла NACA 0012-
  • • взлетный вес вместе с буксировочным тросом 580 кг

Топливный бак расположен на выпуклой стороне аэродинамического профиля крыла. Такое размещение было выбрано чтобы по возможности избежать повреждений при обстреле. На самолете-буксировщике имеется особое пиротехническое устройство, при помощи которого возможно было освободиться от буксируемого летательного аппарата.

Силовой комплект крыла (рис. 3) имеет древесную конструкцию. Для повышения прочности на случай обстрела крыло взяла два лонжерона и прочную обшивку из авиационной фанеры.

Расстояния между нервюрами было выбрано для получения дополнительной прочности и избегания отрыва громадных кусков. Нервюры расположены на минимальном друг от друга расстоянии: 185 мм и 250 мм.

В следствии исполнения расчётов с повышенным запасом прочности возможно было ожидать, что кроме того при повреждений некоторых элементов конструкции буксируемого летательного аппарата вероятна его посадка на аэропорт. Наряду с этим ремонт данного буксируемого летательного аппарата хватит несложным.

В действительности вариант буксировочного приспособления (Deichsel) (рис. 4) в сравнении с принципиальным чертежом (рис. 1) имеет кое-какие отличия, каковые были внесены в его конструкцию из-за особых требований по обеспечению хороших секторов обстрела (рис.

6) и для обеспечения возможности стрелку без осложнений покидать его рабочее место в самолете.

Протяженность буксировочного приспособления равна расстоянию от обшивки носка крыла буксировочного устройства до крепежных элементов в задней части тяжелого бомбардировщика He 177 A-3 и была равна 12 м. (рис. 5 и 7). Данной длины достаточно для проведения рассчетных изучений и для обеспечения отсоединения.

В частности, буксировочное приспособление связано с хвостовой частью самолета-буксировщика соединенным с буксируемым летательным аппаратом и вращающимся около поперечной оси мостом буксировочного приспособления (Deichselbrucke) (рис. 4 и 8) и вилкой буксировочного приспособления (Deichselgabel) (рис. 4 и 9), талантливой перемещаться довольно вертикальной оси.

Между этими узлами буксировочного приспособления находится соединительный элемент, что при большого повышения аэродинамического сопротивления буксируемого топливного бака отцеплял его.

На финише моста буксировочного приспособления находится демпфер, гасящий колебания за счет трения и снижающий силу его ударов на установленные у задней стрелковой позиции резиновые прокладки (рис. 8) при отсоединения буксируемого летательного аппарата.

Муфта (рис. 10 и 11) является конусообразное соединение, установленное под углом 8° и удерживавшееся при помощи тяги (рис. 11). Эта тяга в один момент являлась предохранительным устройством, отсоединяющим мост буксировочного приспособления при большом повышении нагрузки.

Головка тяги на стороне моста буксировочного приспособления удерживается механически отсоединяющейся кулачковой муфтой, а со стороны вилки буксировочного приспособления отсоединение является следствием подрывного заряда с дистанционным электрическим управлением, что снабжает двойную страховку при, в то время, когда было нужно скинуть буксируемый летательный аппарат.

III. Результаты опробований

Результаты опробований буксируемого топливного бака соответствуют ожиданиям.

Рыскания и круговые перемещения не появлялись. На протяжении полета пилот самолета-буксировщика намерено изменял курс резкими перемещениями руля направления и появляющиеся наряду с этим перемещения топливного бака прекрасно гасились демпферами. При сильном ветре возможно было ожидать угла увода оси буксируемого летательного аппарата в пределах 10°-20°; рысканий по курсу буксируемого летательного аппарата не наблюдалось.

Только при повышении угла увода оси (до 20°-30°) было отмечено легкое раскачивание. Частота колебаний буксируемого топливного бака была высока, но и это не стало причиной круговым движениям и рысканию.

Испытательные полеты выполнялись пилотом господином Клёкнером (Flgzf. Klockner) и инженером господином Гюттиром (Ing. Guttier).

На протяжении опробований были отмечены отдельные моменты:

  1. при взлете при угле установки «е» между креплением и буксировочным приспособлением на топливном баке в 9° и взлетном весе бака 460 кг буксируемое устройство отрывалось от почвы раньше чем самолет-буксировщик (рис. 12). При взлете с полным полетным весом самолёта буксировщика и топливного-бака они отрывались от поверхности почвы практически в один момент;
  2. на протяжении разгона при отклонении руля направления рыскание буксируемого летательного аппарата сохранялись до отрыва от почвы;
  3. на протяжении посадки пилот намерено повторял те же перемещения, что и на взлете. Буксируемый топливный бак совершал посадку по окончании самолета-буксировщика;
  4. на протяжении комплекта высоты, в горизонтальном полете и при понижении буксируемый топливный бак сохранял равновесие. Наряду с этим развивалась максимально допустимая скорость буксировки в 620 км/ч (рис. 13);
  5. при неожиданном облегчении буксируемого летательного аппарата (сброс бака весом 225 кг), на скорости полета 400 км/ч заметных недочётов отмечено не было;
  6. вероятны посадки на цементные взлетно-посадочные полосы (ВПП) и ВПП с травяным покрытием при любом весе буксируемого летательного аппарата. При посадках на ВПП с травяным покрытием чтобы не было повреждения буксируемого летательного аппарата направляться обращать внимание на хорошее состоянии поверхности ВПП;
  7. при выходе из строя одного из двигателей силовой установки (авария самолёта и двигателя) устойчивость полета сцепки не понижается.

IV. выводы

Для изучений при обстреле буксируемого летательного аппарата на скоростях полета самолетов-истребителей было создано особое беспилотное приспособление.

На основании нового способа обеспечения устойчивости при помощи удачно подобранного механизма крепления буксируемого летательного аппарата удалось обеспечить достаточно высокую стабильность последнего, которая сохранялась на всех скоростях, включая и большую скорость 620 км/ч.

Посадка самолета-буксировщика и буксируемого летательного аппарата с топливным баком вероятны при любом весе летательного аппарата как на цементную ВПП, так и на ВПП с травяным покрытием.

О рамках особых вариантов предстоящего применения данного буксируемого летательного аппарата будет сказано дополнительно.

Буксировочное устройство с топливным баком конструкции немецкого научно-исследовательского института планеризма «эрнст удет»
Рис. 1 Принцип перемещений буксировочного устройства довольно дву осей. I – Вертикальная ось, II – Поперечная ось.

Рис. 2 Неспециализированный вид буксируемого летательного аппарата с установленным сверху топливным баком перед опробованием обстрелом

Рис. 3 Конструкция крыла буксируемого летательного аппарата

Рис. 4 Схема крепления буксировочного приспособления

Рис. 5 Не-177 А-3 с буксируемым летательным аппаратом

Рис. 6 Вид крепежного элемента со стороны вилки буксировочного приспособления

Рис. 7 Буксировочное приспособление длиной 12 м

Рис. 8 Снимок моста буксировочного приспособления

Рис. 9 Снимок вилки моста и буксировочного приспособления буксировочного приспособления

Рис. 10 Конусное сцепление

Рис. 11 Конусное сцепление при аварийном отцеплении буксировочного приспособления

Рис. 12 Взлет с наполовину заполненным буксируемым топливным баком

Рис. 13 Планирование по окончании сброса топливного бака

Источники:

Deutsche Luftfahrtforschung, Mitteilungs-Nr. 3526 vom 22.6.1944: Rollstabil gefesseltes Schleppgerat fur Beschu?untersuchungen.

источник: «Schleppgerat mit Behalter der DFS» «LUFTFAHRT international» 14

Буксировка самолета в аэропорту Шереметьево (Towing aircraft at Sheremetyevo Airport)

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: