Испытано в германии. истребитель spitfire v c двигателем db 605

Этот материал был переведен глубокоуважаемым сотрудником NF в декабре 2013 года и мало доработан мной. Материал выкладывается на сайт в развитие темы, поднятой в статье ««Спитфайр» в плену у Люфтваффе».
Предисловие

Обстоятельством, по которой решено было испытать доставшийся немцам в качестве трофея британский одномоторный истребитель Spitfire V с германским двигателем Daimler-Benz DB 605, было вывод, что британские двигатели Merlin компании Rolls-Royce, устанавливавшиеся на ранних сериях истребителей Spitfire, были более замечательными и прочными, чем соответствующие им германские.

Компания Daimler-Benz в опровержение этого утверждения предоставила следующую данные: полученные от RLM трофейные британские двигатели по окончании тщательного анализа и разборки продемонстрировали, что в их конструкции использована более не сильный концепция. Эта концепция была основана на применении при изготовлении двигателей самых отличных и дорогостоящих материалов, что фактически говоря, вместе с применением так же весьма отличного авиационного бензина и разрешило взять высокую мощность.

Благодаря этого британские авиационные двигатели имели пара меньший в сравнении с германскими удельный вес. В сравнении с тем, что имели возможность себе позволить немцы при производстве авиационных и других двигателей, в деталях британских двигателей находилось очень много хрома и никеля. Лишь исходя из этого авиационные двигатели Rolls-Royce Merlin и имели возможность достигнуть верхнего предела мощности для серийных авиационных силовых установок.

Предстоящее развитие двигателей либо чрезвычайная мощность, полученная за счет применения дополнительных горючих смесей, повышающие взлётную мощность при соответствующих максимально допустимых оборотах не были применимы без повреждения мотора.

Соответствующие двигатели компаний Junkers и Daimler-Benz достигали те же самые «настоящие» значения мощностных черт, что и британские равного им класса. Германские двигатели были пара тяжелее, но при их создании была применена более надёжная концепция. На этом основании германские двигатели возможно было и потом совершенствовать: за счет дополнительного применения особых видов горючих, повышения максимально впрыска и допустимых оборотов разных смесей взять еще более высокие мощности.

В испытательном центре в Рехлине трофейный британский истребитель Spitfire V был протестирован. Руководивший этими опробованиями доктор наук Наллингер (Nallinger) предоставил RLM их результаты. Глава технического департамента RLM генерал Удет для развенчания легенды о прекрасных британских авиационных двигателях внес предложение выполнить соответствующие переделки и был очень удивлён взятыми результатами.

Результаты опробований 1)Совокупность смазки

Совокупность смазки должна была сохранить собственный расположение впредь до сохранения масляного радиатора, что был установлен под левой плоскостью.

У истребителя Spitfire V масляный бак размешался под двигателем, в то время как у Me 109 G под силовой установкой не имелось для этого места, и исходя из этого масляный бак ёмкостью в 40 литров был размещен за двигателем. На этом основании верхний проектированный топливный бак должен быть соответствующим образом уменьшен. Благодаря этим трансформациям подача масла была весьма успешной.

Обратный поток масла к расположенному под левой плоскостью масляному радиатору и от него к масляному баку проходил по маслопроводу NW 20. В сравнении с совокупностью смазки Me 109 G у истребителя Spitfire V совокупность смазки трудилась под повышенным до 0,3 атм. давлением. У двигателя Merlin 45 максимально допустимая температура моторного масла не должна была быть больше 105°С.

Регулировка температуры моторного масла британского двигателя осуществлялась не за счет напора воздуха, а при помощи двух зависящих от температуры масла клапанов, срабатывающих при достижении температуры порядка 95-100°С. Но такая регулировка температуры при проведении опробований не могла быть применена. На истребителе Spitfire V были установлены температурные клапаны компании SKF Zchg (Nr.

SK5719). Так как необходимость регулировки температуры масла при помощи напора воздуха при таких условиях отпала, то при высоком аэродинамическом сопротивлении проходящего через радиатор воздуха температурный клапан иногда раскрывался и масло скоро подогревалось.

Аэродинамическое сопротивление масляного радиатора вместе с маслопроводами без фильтра, установленного на обратном маслопроводе при 2600 об/мин. и температуре tE = 75°, tA = 130°С составляло приблизительно 1,7 атм. Это аэродинамическое сопротивление по величине приблизительно соответствовало ветхому масляному радиатору FO 699, установленному на Me109 F.

Отвод тепла от маслорадиатора двигателя DB 605 A начинался при достижении маслом температуры 85°C, в то время как у двигателя Merlin отвод тепла начинался при достижении температуры масла в 105°C. Этого для переоборудованного самолёта было совсем не достаточно и исходя из этого было решено сократить большую температуру масла 95°C. Двигатель DB 605 A в сравнении с Merlin-ом дополнительно нагревал моторное масло в следствии отвода тепла от гидравлического сцепления.

Величина дополнительной тепловой энергии, отводимой от гидравлического сцепления, понижалась по мере повышения высоты полёта до расчетной высотности.

При даче полного газа на минимальной высоте двигатель DB 605 A при проходе через масляный радиатор охлаждающего воздуха числом 490 кг/ч давал показатель качества лишь 0,84 (по отношению к большой температуре масла 85°C и в условиях средней летней температуры в Европе +20°C). При комплекте высоты при достижении 3 км отвод тепла понижался до 0,79 из-за успехи температуры масла на входе в масляный радиатор в 100°C.

На высоте в 5 км при комплекте высоты из-за интенсивного нагрева моторного масла скорость полёта должна была увеличиться на 30 км/ч. Отвод тепловой энергии быстро понижался при достижении громадной высоты полёта, что разрешало сделать вывод о нехорошей эффективности маслорадиатора на громадных высотах при подаче холодного воздуха.

2) Совокупность охлаждения двигателя

Совокупность охлаждения двигателя конструктивно соответствовала (впредь до радиатора) совокупности, употреблявшейся в то время на Me110G.

Аэродинамическое сопротивление внешнего контура совокупности охлаждения при 2600 об/мин от момента отделения выделяющихся паров газа до насоса составляло приблизительно 1 атм. Количество проходящей через элементы совокупности охлаждения охлаждающей жидкости не измерялось. Отвод тепла от радиатора и в конечном счете охлаждение на громадных высотах было недостаточным.

Громадная мощность двигателя DB 605 A нагревала моторное масло на выходе до 115°C (у двигателя Merlin 55 это значение составляло 120°C). Температура охлаждающей жидкости на выходе из двигателя понижалась при понижении упругости появляющегося в совокупности охлаждения пара на 0,75 атм. на всех высотах. Применение в совокупности охлаждения охлаждающей жидкости, складывающейся из смеси воды с гликолем в пропорции 50:50 (против британской пропорции 70:30 и британского варианта радиатора) вело к применению при более низких температурах лета.

При сравнении совокупностей охлаждения делается ясно, что без оглядки на то, что площадь охлаждающей поверхности радиатора Spitfire на 50 % меньше чем у силовой установки Me109G, охлаждающий эффект совокупности охлаждения истребителя Spitfire был ниже чем у Me109G всего лишь на 4 %. Это являлось обстоятельством того, что в полных размерах теплоотдача радиатора совокупности охлаждения установленного на Me109G двигателя DB 605 A была ниже чем у двигателя Merlin 45. Теплоёмкость охлаждающей жидкости не соответствовала возраставшей мощности двигателя. Иначе установка радиатора совокупности охлаждения двигателя могла быть намного более оптимальной, и наличие радиатора с большей площадью охлаждающей поверхности разрешало обеспечить лучший отвод тепла.

Из этого следует, что, не обращая внимания на приблизительно на 150 л.с. громадную мощность двигателя DB 605 A, площади радиатора совокупности охлаждения должно было быть достаточно для охлаждения двигателя на громадных высотах. Площадь радиатора была недостаточна при прогонах самолёта по аэропорту и нагреве охлаждающей жидкости на выходе из двигателя до 115°C.

Радиатор совокупности охлаждения истребителя Spitfire создавал меньшее аэродинамическое сопротивление, чем радиатор у Me109G и вся совокупность охлаждения Spitfire-а в целом трудилась более стабильно при громадных температурах охлаждающей жидкости чем на Me109G. Инжектор разрешал снизить давление в совокупности охлаждения перед насосом на 0,2 атм.

3) Топливная совокупность

Топливная совокупность осталась прошлой с уникальным нижним топливным баком количеством 200 литров. Британская совокупность указания наличия горючего в баках не могла быть принята, поскольку она питалась от электрического тока напряжением в 12 В. На её место была установлена соответствующая германская совокупность. Установка насоса в топливном баке из-за нехватки места не была вероятна.

Для бесперебойной подачи горючего к двигателю вблизи выхода топливопровода из топливного бака был установлен мембранный насос DBU, и на самолете была размещена стандартная германская топливная арматура FBH. Верхний начальный топливный бак, имевший прямую сообщение с нижним топливным баком, из-за необходимости установки сходу за двигателем масляного бака был уменьшен и вмещал приблизительно 170 литров топлива.

На протяжении опробований самолёта неполадок в совокупности подачи горючего не появлялось.

4) Совокупность подачи сжатого воздуха, гидравлическая совокупность

Совокупность подачи сжатого воздуха служила для привода тормозов колёс шасси и посадочных щитков. Сжатый воздушное пространство подавался от поршневого компрессора, что приводился в перемещение от коленчатого вала двигателя Merlin 45, причем рабочие обороты компрессора были в два раза ниже рабочих оборотов мотора. Двигатель DB 605 не имел аналогичных компрессора и привода и исходя из этого на переоборудованном самолёте установили понижающий редуктор с передаточным соотношением 2,2:1.

Благодаря этого простая британская механизм управления и тормозная система посадочными щитками трудились без неполадок.

Гидравлическая совокупность употреблялась лишь для привода шасси. Потому, что британский гидравлический насос не имел возможности устанавливаться на DB 605 A, то данную проблему удалось решить установкой насоса Bamag 19.1104 с производительностью 12 л/мин. Переоборудованная гидравлическая совокупность трудилась без неполадок.

5) Летные характеристики

a) Скоростные характеристики

В данном разделе направляться подчернуть, что замеры летных черт истребителей Ме 109 и Spitfire V с двигателем Merlin 45 проводились с установленными на самолётах стандартными комплектами оружия, тогда как Spitfire V с двигателем DB 605 A летал без оружия, что снизило его взлётный вес приблизительно на 300 кг. По данной причине прежде всего на громадных высотах нужно было пара снизить большую скорость истребителя Spitfire V с DB 605 A. В итоге скорость Spitfire V с двигателем DB 605 A сравнялась со скоростью Me 109 G на высоте приблизительно 11 км.

На протяжении опробований было отмечено сильное падение мощности Spitfire V с двигателем Merlin 45 на высотах выше расчетной в сравнении с тем, что удалось взять с DB 605. Это было вызвано нехорошим коэффициентом наполнения цилиндров двигателя Merlin 45, имевшего меньший рабочий и большие обороты количество в сравнении с двигателем DB 605.

b) Комплект высоты

Из-за отсутствия оружия на переоборудованном Spitfire V его скороподъёмность для компенсации меньшего полётного веса умышленно была уменьшена на 1-2 м/с. Но и в этом случае его скороподъёмность была немного выше чем у Me 109 G того же года выпуска.

По результатам опробований, совершённых в расположенном в Рехлине испытательном центре, лучшая скороподъёмность истребителя Spitfire V не была выяснена благодаря через чур маленькой площади маслорадиатора и на средних высотах должна была увеличиться. Так, заметное влияния скороподъемности вряд ли возможно было взять.

Опробования трофейного Spitfire V, EN830, взявшего германский бортовой армейский номер CJ + ZY, проводились с двигателем DB 605 A-1, заводской номер которого был 00701990.

Двигатель для вышеописанных опробований и его установка с изготовлением промежуточной моторамы, моторного капота, масляного бака и верхнего топливного бака были подготовлены на моторостроительном предприятии в Зиндельфенге (Sindelfinge). В качестве силовой установки для опробований употреблялся серийный двигатель, использовавшийся на Me110G.

Кроме бессчётных ремонтов повреждённых частей система электропитания была полностью переработана и вместо британской 12-тивольтной на самолёте была установлена германская 24-хвольтная.

Таблица сравнения эффективности работы совокупностей охлаждения

	Me 109 G с DB 605 A	Spitfire V с DB 605 A
Германская совокупность охлаждения:
большой температурой охлаждающей жидкости на выходе из двигателя при расчетной высотности 5,7 км	109°	109°
германская летняя температура на расчетной высоте	–3°	–3°
германская эффективность теплоотдачи на расчетной высоте	100 %	96 %
Британская совокупность охлаждения:
большой температурой охлаждающей жидкости на выходе из двигателя при расчетной высотности 5,7 км (Merlin 45)	120°	120°
британская летняя температура на расчетной высоте	–15°	–15°
британская эффективность теплоотдачи на расчетной высоте	118 %	115 %
площадь охлаждающей поверхности радиаторов совокупности охлаждения	2?16,8 = 33,6 дм?	17,4 дм?
протяженность радиатора	175 мм	230 мм
материал	алюминий	медь

6) Состояние самолёта

Серийные вариант истребителя Spitfire V без радиостанции (заменена балластом соответствующего веса), но с радиомачтой. Без оружия, без открытых отверстий в крыле под пушки и пулеметы, но с сохраненными выпуклостями под оружие.

Воздушный винт:	изменяемого в полете шага, трехлопастный, диаметр 3,0 м, ширина лопастей винта 310 мм, тип лопасти — модель 9-12159 A, устанавливается на Me 109 G
Капот двигателя:	от Me-110 G. Всасывающий патрубок воздухозаборника двигателя: устанавливается на Me 109 G
Взлётный вес:	2730 кг (без оружия). Вес всецело снаряженного самолета имел возможность увеличиться приблизительно на 300 кг
Масляный радиатор:	круглого поперечного сечения с совокупностью вентиляционных трубок (Luftrohrchensystem), два радиатора: воздушный и масляный, подключенные друг за другом площадь 2?2,95 дм?, протяженность 230 мм
Водяной радиатор:	прямоугольного поперечного сечения с совокупностью водяных трубок (Wasserrohrchensystem) площадь 17,4 дм?, протяженность 230 мм
Материалы:	радиаторы всецело изготовлены из меди

Источники:

Versuch Nr. 10 18 105 428 vom 18. Mai 1944 der Fa. Daimler-Benz

источник: «Spitfire V mit DB 605» Luftfahrt International 13

Испытано в германии. истребитель spitfire v c двигателем db 605

| World of Warplanes немецкий истребитель 9й уровень

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: