North American P-51B/C MUSTANG
Разработчик: North American
Страна: США
Первый полет: 1942
Тип: Истребитель
Как уже говорилось, американцы тоже работали над переделкой мотоустановки "Мустанга" с целью улучшения его высотных характеристик. Дело в том, что в ходе войны в Европе ВВС армии США создали мощную группировку, размещенную на Британских островах, 8-е ВВС (по-нашему, воздушную армию). Основу ее составляли тяжелые четырехмоторные бомбардировщики. С их помощью, так же как и англичане, американцы начали наносить мощные удары с воздуха по целям в Германии и оккупированных странах. Но тактика английской и американской тяжелобомбардировочной авиации существенно различалась.
"Старлинги", "Галифаксы" и "Ланкастеры" Королевских ВВС работали исключительно по ночам. Основными целями для них являлись города, причем не столько расположенные в них промышленные и военные объекты, сколько жилые районы. Это мотивировалось лишением противника трудовых ресурсов и подрывом морального духа немцев. Постепенно была отработана методика максимально эффективного массового разрушения зданий и уничтожения гражданского населения. Налеты планировались и организовывались так, чтобы застигнуть жителей вне убежищ, а затем предельно затруднить тушение пожаров и спасательные работы.
Американцы делали упор на разрушение промышленности рейха. По данным разведки определялись ключевые предприятия, уничтожение которых в наибольшей степени подорвет боеспособность вооруженных сил или вызовет паралич других заводов, получающих с них продукцию. Размеры завода или фабрики значительно меньше площади города, да и бомбить следовало, в первую очередь, наиболее важные цеха или отдельные сооружения. Ночью их выявить трудно, поэтому американские бомбардировщики летали на задания днем. Но в темноте опасность представляли только прожектора, зенитная артиллерия и сравнительно немногочисленные ночные истребители. При дневном же свете в небо поднимались все истребители с близлежащих аэродромов. Чтобы уменьшить потери, американцы шли на большой высоте: этому способствовало наличие на моторах бомбардировщиков турбонаддува. С нее же и бомбили, пользуясь отличными гиростабилизированными оптическими прицелами фирмы "Норден".
Строй "Летающих крепостей" или "Либерейторов", называемый "боевой коробкой" (combat box), тоже обеспечивал серьезную оборону. Утыканные крупнокалиберными пулеметами бомбардировщики могли встретить врага с любого направления. Плотный строй обеспечивал возможность сосредоточения огня нескольких самолетов на одном истребителе противника. Поэтому для немцев первостепенной задачей являлось разрушение "коробки". Для этого использовали стрельбу из пушек с больших дистанций, неуправляемые ракеты и даже угрозу тарана. Дальше все было проще. Несколько "мессершмиттов" или "фокке-вульфов" атаковали бомбардировщик с разных сторон и нередко добивались успеха.
Потери значительно уменьшались при наличии эскорта, отражавшего нападения немецких истребителей. Но для этого истребитель сопровождения должен иметь дальность полета, сравнимую с дальностью тяжелого бомбардировщика. На первой стадии налетов на Германию американцы использовали самолеты Р-47 "Тандерболт". Они имели достаточно большую скорость, мощное вооружение (восемь крупнокалиберных пулеметов) и неплохие высотные характеристики, достигнутые за счет применения турбонаддува. Но радиус действия Р-47 не позволял "Летающим крепостям" забираться с эскортом далеко вглубь Германии. Если же приходилось лететь дальше, то истребители сопровождали их только часть пути туда и встречали при возвращении обратно. Остальное время бомбардировщики были предоставлены самим себе и расплачивались за это немалыми потерями.
У ВВС армии США имелись еще двухмоторные истребители Р-38 "Лайтнинг", обладавшие большим радиусом действия, еще более мощным вооружением, включавшим 37-мм пушку, и турбонагнетателями на моторах. Но этим тяжелым машинам было трудно вести маневренный бой с гораздо более легким истребителями немцев. Американцам срочно требовался новый дальний истребитель. На эту роль подошел бы "Мустанг", если бы удалось выправить положение с его высотными характеристиками.
В мае 1942 г. помощник военного атташе США в Лондоне майор Т. Хичкок сообщил в Вашингтон о том, что англичане рассматривают возможность монтажа "Мерлина" на "Мустанге" и рекомендовал тоже поработать в этом направлении. Его поддержал советник президента Рузвельта по авиации Э. Рикенбейкер, бывший летчик-истребитель, ас Первой мировой войны. На их стороне оказался и начальник штаба ВВС генерал X. Арнольд.
В Америке к этому времени имелся свой вариант "Мерлина". В сентябре 1940 г. автомобилестроительная компания "Паккард мотор кар", и ранее выпускавшая авиамоторы, приобрела лицензию на выпуск двигателя "Мерлин" XX. Освоение его производства оказалось нелегкой задачей. Английский мотор был легок, экономичен, надежен, но отличался сложностью сборки и регулировки. Наши механики, наковырявшиеся в войну с двигателями "Харрикейнов" и "Спитфайров", переиначили "Роллс-Ройс" в "Ройсь, ройсь, копайсь". С кувалдой и соответствующей матерью делать там было нечего. Но в наши школы младших авиационных специалистов брали парней с шестью классами образования. А у фирмы "Паккард" имелись и многолетние традиции, и опытные специалисты, и культура производства. Однако и ей "Мерлин" поначалу "вышел боком". Американцам пришлось пригласить из Англии не только инженеров и мастеров, но даже квалифицированных рабочих. Только после этого завод "Паккард" стал давать качественную продукцию. Американский вариант "двадцатого" не был идентичен английскому. На моторе, получившем обозначение V-1650-1, внедрили вкладыши коренных подшипников с покрытием из так называемого "белого сплава", содержавшего большую долю серебра. Они позволили дальнейшее форсирование по оборотам и увеличили межремонтный ресурс. Для выхлопных клапанов американцы использовали жаростойкий хромоникелевый сплав.
Первоначально фирма "Паккард" выпускала V-1650-1 для экспорта в Канаду, где они именовались "Мерлин" 28. Канадские заводы монтировали их на местные модификации "Харрикейна", "Москито" и "Ланкастера". Весной 1942 г. представители "Паккард" начали переговоры с "Роллс-Ройс" о лицензии на "60-ю серию".
25 июля того же года фирма "Норт Америкен" получила от командования ВВС контракт на пробную переделку двух "Мустангов" под моторы "Мерлин" 65, купленные в Англии.
Выполненный американскими инженерами проект NA-101 существенно отличался от английской "десятки". Объем переделок у них возрос, но зато сохранялась отличная аэродинамика фюзеляжа. "Мерлин" был уже и длиннее "аллисона". Потребовались новые моторама и капот. Воздухозаборник двигателя конструкторы "Норт Америкен", как и англичане, перенесли вниз, разместив его сразу за коком винта. А вот с радиаторами поступили иначе. Как и у англичан, рядом с двигателем разместили промежуточный радиатор, где нагретый до почти 400° воздух охлаждался "престоном". Жидкость затем отводилась в другой радиатор, где, в свою очередь, охлаждалась потоком холодного воздуха. Но этот второй радиатор разместили не под двигателем, а между двумя секциями основного радиатора в обтекателе под фюзеляжем. Поскольку он занял место, где раньше находился маслорадиатор, то последний выдвинули вперед. Увеличившаяся мощность двигателя потребовала большей производительности основного радиатора - пришлось сделать его побольше. Габариты капота блока радиаторов при этом увеличились, а нижняя кромка входного отверстия опустилась на 50 мм. Переделали выходную створку канала. Мотор вращал четырехлопастной винт-автомат "Гамильтон стандард" диаметром 3,4 м. Кроме того, на самолете внедрили элероны новой конструкции.
С учетом возросшей тяги многие элементы конструкции планера усилили. Заменили бомбодержатели: теперь истребитель мог увезти вдвое большую бомбовую нагрузку. Под каждым крылом теперь подвешивалась 454-кг бомба. Стрелковое вооружение осталось тем же, что у Р-51А- четыре 12,7-мм пулемета в крыле за пределами диска ометания винта; общий боезапас составлял 1260 патронов.
Обилие внесенных в машину изменений можно оценить по тому, что на проектирование новой модификации затратили втрое больше человеко-часов, чем на создание исходного NA-73. Поэтому военные поначалу дали истребителю совершенно новое обозначение ХР-78. Позже приняли решение все-таки считать его еще одной модификацией "Мустанга".
Опытные образцы с английскими "Мерлинами" строились под маркой ХР-51В. Две первых машины переделали из экспортных истребителей для Англии, задержанных на заводе. Два экземпляра ХР-51В завершили в конце ноября 1942 г. Первая машина не имела никакого вооружения, на второй стояли четыре пулемета. Та, что без вооружения, поднялась в воздух первой, 30 ноября на ней совершил полет Р. Чилтон. Через 45 минут ему пришлось поспешно приземлиться из-за перегрева двигателя. Оказалось, что этиленгликоль реагирует с использованными в конструкции системы охлаждения сплавами. Образовавшийся осадок закупорил соты радиатора.
Конструкторы предусмотрели радиатор большей площади, заключенный в увеличенный обтекатель. Пришлось увеличивать и размеры входа в канал. Но в полете этот вариант создал такой громкий и отвратительный шум, что вход решили опять переделать.
На втором ХР-51В появился полностью переделанный блок радиаторов. Теперь они стояли "в два этажа". Маслорадиатор стоял впереди и внизу. Он имел отдельный выходной канал с собственной регулирующей створкой с гидроприводом. Три секции основного радиатора (две боковых - для рубашек блоков мотора, центральная - для интеркулера) находились сзади и выше. Переднюю кромку воздухозаборника вытянули вперед и срезали наискосок. Результаты первых же полетов продемонстрировали, что "игра стоит свеч". Скороподъемность практически во всех диапазонах высот примерно удвоилась. На 9000 м прибавка в скорости по сравнению с серийным Р-51А составила 160 км/ч, значительно увеличился практический потолок.
Но эти цифры лишь служили подтверждением правильности уже принятого решения. Дело в том, что еще за три месяца до первого полета ХР-51В "Норт Америкен" получила заказ от ВВС на 400 машин с "Мерлинами" и еще 1000 намеревались приобрести англичане. Последних вполне устраивало то, что делиться с американцами собственными моторами не придется. По оценкам генерала Арнольда, содержавшимся в докладе президенту Рузвельту, только ВВС армии США могли бы поглотить до 2200 новых "Мустангов". В результате ранее выданные заказы на Р-51А аннулировали, заменив их контрактами на Р-51В. Чуть позже добавили заказы еще на 1350 машин.
Их намеревались комплектовать моторами V-1650-3 с двухступенчатыми двухскоростными нагнетателями. Этот вариант двигателя был ближе к английскому "Мерлину" 68, чем к типу 65. Конструкция V-1650-3 включала те же отличия от британского прототипа, что и у V-1650-1, плюс механизм переключения скоростей, разработанный фирмой "Райт". Максимальная длительная мощность равнялась 1450 л.с., а на так называемом чрезвычайном боевом режиме (пятиминутном, дальше выходили из строя перегретые подшипники) мотор мог развить 1650 л.с.
Мощностей завода в Инглвуде для столь массового производства было явно недостаточно. У "Норт Америкен" имелось еще одно предприятие в Далласе; там по лицензии собирали тяжелые бомбардировщики В-24. Руководство компании решило параллельно развернуть выпуск истребителей с "Мерлинами" и в Инглвуде, и в Далласе. Поскольку целесообразно было приобретать некоторые комплектующие, такие как аккумуляторы, приборы, арматуру, у местных фирм, а не везти через пол страны, варианты, собираемые на двух предприятиях, немного отличались. В связи с этим истребители из Инглвуда именовались Р-51В (NA-101), а из Далласа -Р-51С (NA-103, а с 1944 г. - NA-111).
Первый серийный Р-51В облетали 5 мая 1943 г., а первый Р-51С поднялся в небо 5 августа. Самолеты и того, и другого варианта попали в строевые части ВВС в конце лета.
Серийные Р-51В и Р-51С имели вытянутый вперед и скошенный воздухозаборник блока радиаторов. Форточка на левой стороне козырька кабины отсутствовала. Эти машины демонстрировали весьма высокие летные данные. При взлетном весе 3841 кг на контрольных испытаниях истребитель Р-51В показал скорость 729 км/ч и практический потолок 13 500 м.
Интересно, что после внедрения "Мерлина" общая длина машины почти не изменилась, лишь носовая часть стала длиннее... на 10 мм.
Первые серийные машины именовались Р-51В-1 и Р-51С-1. Первых изготовили 400, вторых 250. Затем последовали первоначально незначительно отличавшиеся от них Р51-В-5. Однако военные постоянно требовали увеличение радиуса действия истребителей. Поэтому за местом летчика разместили дополнительный протестированный бензобак емкостью 322 л. Внешне он выглядел как невысокая прямоугольная пирамида. Завод в Инглвуде изготовлял специальные переделочные комплекты для его монтажа, отправлявшиеся в мастерские ВВС или непосредственно в строевые части. Последние 550 выпущенных В-5 (всего их построили 800) доработали еще до сдачи военным; они получили обозначение В-7. Аналогичным образом переделанные С-1 превратились в С-3.
Вообще действовавшая тогда в США система обозначений военных самолетов предусматривала применение в качестве номеров базовых серий чисел, кратных пяти. Счет начинался с единицы (например, В-1), а далее шли 5, 10, 15, 20 и так далее. Самолеты, у которых номера серий в эту систему не укладывались, представляли собой переделки, выполненные уже после постройки машины в базовом варианте на заводе, в ремонтных мастерских или непосредственно на фронте. Номер серии переделки обычно был немного больше, чем у исходного типа.
Общий запас топлива при подвеске двух сбрасываемых баков возрос до 1588 л. Из-за этого "Мустанги" модификаций В-7 и С-5, естественно, стали тяжелее. При полной заправке взлетный вес поднялся до 4450 кг, а с бомбами или подвесными баками равнялся 5357 кг. Кроме того, дополнительный бак сдвинул центровку самолета назад, что привело к некоторой курсовой неустойчивости.
Бак переделывать не стали, но в инструкцию записали запрещение заправлять в него больше 246 л бензина. Тем не менее, поведение самолетов с дополнительными фюзеляжными баками в полете было неприятным. Топливо из этой емкости стремились израсходовать в первую очередь, на это уходил примерно час, в течение которого летчик боролся со стремлением машины постоянно уйти в сторону. Особенно боялись за молодых пилотов, не имевших достаточного опыта. Но увеличение радиуса действия было настолько ценно, что командование было готово мириться с возможными потерями. С дополнительным баком в фюзеляже самолет мог пролететь 1310 км. При подвеске двух американских металлических каплевидных баков по 284 л дальность возрастала до 1995 км, а если брали английские фибровые баки по 409 л - до 2320 км. Самолет мог продержаться в воздухе до шести часов.
Следующим шагом в модернизации "Мустанга" стало внедрение мотора V-1650-7 с улучшенными высотными характеристиками. За счет изменения регулировки мощность на средних высотах немного упала, зато выше 6500 м - возросла. Максимально можно было "выжать" 1695 л.с. Соответственно изменилась и скорость, максимум теперь достигался на 7600 м - 703 км/ч. Эти двигатели монтировали на все серии, начиная с В-15 и С-5 (причем последняя пошла немного раньше). Всего собрали 398 истребителей с V-1650-7.
Последние серии Р-51В и Р-51C оснастили РЛС предупреждения об атаке сзади AN/APS-13. Ее штыревые антенны торчали "усиками" вправо и влево из средней части киля. Некоторое количество машин укомплектовали радиополукомпасами; их можно было отличить по круглой рамке пеленгационной антенны на кронштейне над гаргротом.
71 Р-51 В-10 и 20 Р-51C-10 переделали в скоростные фоторазведчики под общим названием F-6C. На них монтировались перспективные фотоаппараты типов К17, К22 или К24. Один из них стоял за кабиной пилота, а второй - в фюзеляже за выходными створками радиаторов. Объективы у обоих смотрели влево.
Вооружение у F-6C сохранили, но позднее на фронте для облегчения снимали два пулемета или вообще все четыре.
Несколько Р-51В превратили в двухместные учебно-тренировочные машины. Вторая кабина, в которой сидел инструктор, размещалась на месте фюзеляжного бензобака. Большого распространения "спарки" на базе Р-51В не получили, поскольку также страдали от чрезмерно задней центровки и были сложны в пилотировании.
ЛТХ:
Модификация P-51B-1-NA
Размах крыла, м 11.28
Длина, м 9.82
Высота, м 3.71
Площадь крыла, м2 21.65
Масса, кг
пустого самолета 3103
нормальная взлетная 4173
максимальная взлетная 5080
Тип двигателя 1 ПД Packard Merlin V-1650-3
Мощность, л.с. 1 х 1620
Максимальная скорость , км/ч 708
Практическая дальность, км
без ПТБ 1304
с ПТБ 3540
Скороподъемность, м/мин 847
Практический потолок, м 12740
Экипаж, чел 1
Вооружение: четыре 12.7-мм пулемета
одна 227-кг бомба
