Неизвестный Юнкерс
Шрифт:
По мере заполнения деталями стапелей крыльев и фюзеляжа облик первого самолета Юнкерса вырисовывался более зримо. Общую сборку начали в сентябре, а через два месяца в самолетном цехе уже стояла, опираясь на два колеса и хвостовой костыль, готовая машина. Таких самолетов до этого времени еще никто не видел. Эту компоновку будут считать классической еще полвека. Юнкерс разрешил оставить только две проволочные растяжки на ферме стержней шасси и нижние подкосы стабилизатора. Крепление стабилизатора позволяло перед полетом устанавливать желаемый угол установки. Выхлопные патрубки двигателя торчали вверх, как тогда было принято, а его радиатор Юнкерс разместил по-новому, снизу фюзеляжа. Киль был цельноповоротный. Сваренный из продольных труб и поперечных двутавровых балочек каркас фюзеляжа обшивался тонкими стальными листами шириной 42 см с поперечными стыками. Стальные гладкие листы обшивки крыла были
После успешного статического испытания на прочность крыльев, которые нагрузили мешками с песком, самолет был готов к полету. Аэродром Дебериц, западнее Берлина, был хорошо облетан пилотами Германии и использовался для испытаний новых военных самолетов. Лейтенант Фридрих фон Маллинкрод, которому поручили испытать в воздухе самолет Юнкерса, рекомендовал доставить его туда.
Холодный ветер пробирал до костей, когда 12 декабря 1915 года собравшиеся на краю поля создатели нового самолета наблюдали за скоростными рулежками их машины. Пилоту тоже было не сладко, его открытая кабина без козырька о комфорте позволяла только мечтать. Хуго, прикрывая лицо рукой, увидел, что его самолет начал разбегаться, и тут же услышал отдаленный рев мотора. Еще мгновение, и между самолетом и землей образовался просвет. Он достиг примерно трех метров и начал уменьшаться. Вдруг самолет наткнулся на сильный порыв ветра справа. Пилот не успевает его парировать элеронами, машина кренится влево и цепляет землю законцовкой левого крыла. Удар был сильный, но крыло не разрушилось, а как рессора упруго деформировалось и затем отбросило самолет от земли. Он приземлился, пробежал на колесах и остановился. Все кинулись к нему и только тут увидели, что левое крыло получило остаточную деформацию. От лобового удара законцовкой оно немного повернулось назад, и задняя часть бортовой нервюры вмяла обшивку борта фюзеляжа вовнутрь.
Первый самолет Юнкерса J-1 на аэродроме, 1915 г.
Ремонт самолета продолжался все рождественские праздники, затем контрольные испытания на прочность, и только 18 января 1916 года Юнкерс с Мадером, Вагензайлем и Бранденбургом снова стояли на аэродроме Деберица и с нескрываемым волнением следили за взлетом их «Жестяного осла», как его уже успели окрестить местные испытатели. В кабине сидел уже другой военный летчик испытательного центра, Пауль Арнольд. Пробежав всего двести метров, он уверенно оторвал машину, энергично набрал высоту около ста метров и тут обнаружил, что угол установки стабилизатора слишком мал – машину тянуло в пике. Он благополучно сел, и Хуго сам проследил, чтобы стабилизатор установили как надо. В тот же день на самолете опять взлетел лейтенант Маллинкрод. Теперь он сразу набрал высоту около километра и проверил управляемость самолета на всех режимах. Она была великолепной. Но на пробеге при посадке он угодил в маленькую ямку и погнул один стержень шасси. Его заменили за ночь.
На следующий день, 19 января, лейтенант Маллинкрод показал всему миру, на что способен первенец Юнкерса – его максимальная скорость 170 км/ч. Такой скорости с мотором жидкостного охлаждения в 120 л.с. не достигал ни один самолет в мире.
Хуго Юнкерс и все его помощники праздновали победу. Они выполнили обе задачи, которые возложили на их опытный J-1. Он действительно продемонстрировал, что с толстым свободнонесущим крылом можно получить низкое сопротивление, а самолет можно построить целиком из металла. Первая стальная машина Юнкерса заняла почетное место в музее его завода в Дессау.
Стальные истребители Юнкерса
Военные заказчики испытывали тихую радость – новый авиаконструктор, профессор Юнкерс, сразу построил такой скоростной самолет, да еще из стали. От него можно ждать то, что сейчас так необходимо. Он наверняка может создать боевой самолет не только с большой скоростью, но и с прекрасной маневренностью и высокой скороподъемностью. Эти качества так нужны для воздушного боя.
Новый контракт на изготовление шести опытных цельнометаллических истребителей с улучшенной скороподъемностью и маневренностью они подписали с Юнкерсом сразу после окончания летных испытаний его первенца, в конце января 1916 года. Это важное событие было встречено с энтузиазмом конструкторами и коллективом завода, оно давало возможность совершенствовать металлическую конструкцию их самолета и внести свой вклад в победу над врагами Германии.
Но для конструкторов Юнкерса это уже была очень трудная задача. Заставить вертеться в воздухе тяжелую стальную машину с любым из имеющихся моторов ограниченной мощности было очень проблематично. Заказчики требовали установить старый двигатель Mercedes D II, один пулемет калибра 7,92 мм с синхронизатором, иметь запас топлива на полтора часа и набирать высоту 3 км за 20 минут.
Центральная ферма истребителя Юнкерса J-2
Хуго Юнкерс сделал все, что мог. Он собрал у себя в кабинете ведущих специалистов и наметил основные направления разработки проекта. Крыло и мотор опустить вниз, кабину расположить над центропланом и разработать конструкцию сварной пространственной фермы, объединяющей в единое целое мотораму, шасси, центроплан, кабину и хвостовую часть фюзеляжа. Размах и площадь крыла уменьшить, сечение фюзеляжа – овал, мотор закапотировать, его выхлопную трубу продлить назад за кабину по правому борту, а радиатор сместить назад под кабину. Для защиты пилота при капотировании самолета Хуго предложил за кабиной сверху установить арочную силовую дугу. В заключение он заметил:
– Это будет уже не «Жестяной осел», который служил для демонстрации наших возможностей. Нам предстоит создать истребитель для серийного производства, эксплуатации в боевых условиях и завоевания превосходства в воздухе. Надо максимально снизить его сопротивление и вес.
Отто Мадер получил указание как можно быстрее сделать модель и продуть ее в новой аэродинамической трубе. С тех пор, как большинство конструкторов переехало из Ахена, здесь, на заводе JCO, был организован Исследовательский институт профессора Юнкерса, директором которого стал доктор Отто Мадер. В исследовательской лаборатории Юнкерса в Ахене остались двигателисты и небольшая группа аэродинамиков, обеспечивающих продувки в малой трубе. Новая большая аэродинамическая труба замкнутого цикла в Дессау должна заработать через месяц. Технический отдел института фактически стал конструкторским бюро Юнкерса, в котором он создавал свои самолеты. Тут проводились исследования металлических конструкций самолетов, начатые в Ахене, планировались технологические, прочностные и аэродинамические эксперименты. Использовался опыт завода по формовке, штамповке, обрезке и сварке тонких листов электротехнической стали и обработке стальных труб при производстве газовых колонок.
Хуго особо трепетно оберегает свои изобретения и в Исследовательском институте организует специальные отделы патентов и лицензий. Инженеры и юристы этих отделов при постоянном его участии анализируют возможность патентования разработок технического отдела, исследуют авторские права, выдвигают патентные претензии и продают лицензии на использование патентов Юнкерса.
То, что задумал Юнкерс, не имело аналогов. Он решился создать такую конструкцию истребителя из стали, которая позволяла выпускать самолеты поточно и с минимальными производственными отклонениями. Для этого была придумана единая сварная конструкция центральной секции в форме пространственной фермы из стальных труб.
Отто Мадер очень грамотно реализовал идею Юнкерса. Основой всей конструкции служила ферма центроплана. Спереди к ней крепилась моторама, сверху отсек вооружения и за ним кабина, снизу ферма шасси, а сзади монококовый фюзеляж. Крыло соединялось с торцом центроплана четырьмя конусными узлами, стягиваемыми накидными гайками по типу соединений трубопроводов. Эта конструкция перекочевала в самолет из газовой колонки. Через затянутое конусное соединение передаются перерезывающая и сжимающая силы, а через резьбу – растягивающая сила от изгибающего момента.
Второй стальной истребитель Юнкерса J-2, 1916 г.
Все шесть ферм для заказанных истребителей сваривались в одном приспособлении, и это гарантировало идентичность их геометрических размеров и минимальные производственные отклонения обводов самолетов. Конструкцию фюзеляжа истребилеля Юнкерса будут заимствовать создатели металлических самолетов во все времена. Внутренний силовой набор шпангоутов и стрингеров работал как одно целое с обшивкой. Обшивка стыковалась на полках гнутых профилей овальных шпангоутов. Облик истребителя J-2 значительно отличался от первого экспериментального стального самолета J-1. Истребитель стал более обтекаемым. Корневая хорда центроплана уменьшилась, и крыло у борта фюзеляжа уже не было таким толстым.