军事评论

使用WFD La-138的实验战斗机

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在战前几年开始在活塞式战斗机上安装WFD的实验。 设计师Merkulov I.A. 在1939年的一次技术会议上 NKAP委员会建议将冲压喷气发动机与其自身的VMG结合使用,以提高飞机的最大速度。 这项工作是在NKAP Voronin P.1号厂长的支持下进行的。 (自1940年起-副委员长 航空 行业)。 1939年1月,来自Merkulov DM系列的第一架冲压喷气机(“附加发动机”)问世。 DM-240发动机的直径为15毫米。 那年的2月,在I-400 bis战斗机上安装了两个直径为1939毫米的DM-1940发动机。 从54年315月到15年1940月,试飞员达涅夫多夫(Loginov P.E.),达维多夫(David) 和Sopotsko N.A. 在这台机器上进行了153次飞行。 加速器以自己的2 km / h的速度增加了约30 km / h。 153年4月的飞行测试通过了安装有DM-27的I-2(试飞员Loginov P.E.,Davydov A.V.和Zhukov A.I.)。打开冲压发动机后的平均速度提高了51 km / h 。 大约一个月后,I-4经过测试,配备了先进的DM-20发动机。 在这架飞机上,XNUMX月XNUMX日,在海拔XNUMX米处,他们的速度提高了XNUMX km / h。 但是冲压喷气发动机的油耗明显高于活塞发动机-在DM-XNUMX中为每分钟XNUMX公斤。

人民委员会Shahurin A.I. 1月,1941在给斯大林的一封信中报告说:“短期使用喷气式发动机可以让飞机在最高速度下以战斗力获得优势。这使得有可能超越敌人,或者在必要时逃离敌人。今天观察到的WFD的高耗气量让你谈谈在战斗机中直接使用这种发动机。这需要最终确定发动机,中央航空动力学研究所为此组织了一个特殊的烤架。 计划在原布工厂的工业建筑中组织一个喷气发动机和加压舱的试验基地,该工厂目前占据了残疾人编年史的家。在Vladykino站附近的莫斯科附近。

使用WFD La-138的实验战斗机
战斗机“126PVRD”


在1940-1941中,WFD的安装是在经验丰富的BoF-1战斗机(I-207 No.3,设计师Borovkov和Florov)以及Yak-1上进行的。 在I-207战斗机上,他们制造了包括冲压式喷气推进系统(安装了DM-20)的4飞行。 与此同时,这些设计师正在开发一款配备M-71发动机和两台DM-12直流喷气发动机的战斗机。 根据计算,从加速器的加入,速度增加从100达到150 km / h,运行时间为20分钟。 使用冲压式喷气发动机的Yak-1飞机的工作没有开发,该发动机应该以100 km / h的速度增加10分钟。 一年后,Yakovlev设计了Yak-7P战斗机,配备了一台D-1A-1100液体推进剂火箭发动机(由Dushkin LS开发)和两个推进剂DM-4,但未能实施该项目。 在1944中,DM-7с发动机安装在Yak-4B活塞式战斗机上。 试飞员Anokhin S.N. 在这架飞机上进行了几次飞行,而当两架冲压式喷气发动机在2340 m的高度打开时,最大速度增加,达到53 km / h。

在SA Lavochkin战斗机上进行了在活塞飞机上安装WFD的最大工作量。

今年8月,1942进行了飞行试验LaGG-3 No.31213173,配备了由民用航空研究所和化学工程研究所开发的两台流量发动机VRD-1(发动机制造商MM Bondaryuk当时是民用航空舰队研究所的负责人)。 测试的目的是评估WFD-3的性能和效率,有两种版本:正常(总长度 - 1毫米,入口直径 - 2150毫米,重量 - 140千克)和强制(总长度 - 16毫米,入口直径 - 1900毫米) ,重量 - 170千克)。 发动机在第二肋附近连接到飞机的平面。 使用安装在发动机同步器右侧驱动器上的BNK-16燃油泵为发动机提供燃油。 从发动机增压器抽出空气用于部分蒸发和喷射汽油。

在飞行试验之前,在地面上完成了燃料流出。 对WFD-1进行了火灾测试,在此期间,测速飞机前面安装了速度头LaGG-5。 在地面上,发动机只能启动两次,但由于吹气流速低且不均匀,因此无法得出关于WFD-1发动机运行的结论。

5 8月是LaGG-3的第一次飞行。 测试的主要目的是检查冲压式喷气发动机的紧固情况。 在接下来的六次飞行中,燃料供应完成,点火系统和混合物进行了调整,WFD-1的发射和运行以各种速度和高度进行了检查。 在七次飞行中,研究了发动机的效率和起动质量,并且在没有和存在悬挂节点整流罩的情况下确定最大速度的损失。 在16 8月之前,试飞员Mischenko船长在LaGG-3上搭载了配备WFD-1 14的航班。

战斗机“126PVRD”


在海拔1,5时,最大速度的绝对增加(相对于具有禁用冲压式喷气发动机的飞机的速度)等于12-15 km / h。 悬架组件的发动机和整流罩具有较大的空气动力学阻力,从而降低了每小时35-40公里的最大飞行速度。 尽管在WFD-1中没有调节燃烧过程,但是在测试期间获得的速度的增加实际上与计算值没有差异。 根据使用M-3PF发动机在飞行期间进行的LaGG-31213173 No.105计算,开启加速器的最大速度为1,5千米高度17 km / h,正常版4高度23 km / h和40和49 km / h,分别为 - 强迫。 确实,由于BHK-10泵性能不足,未对强制版进行测试。

根据飞行试验的结果,得出以下结论:“必须加速在高海拔地区发射,改进燃烧模式,自动调整燃料混合物的成分,设计合理形式的WFD和悬架,提供与飞机的有机连接。” 目前,使用WFD-3的LaGG-1首次飞行试验报告存放在Keldysh科学中心的科学和技术图书馆。

Bondaryuk M.M. 继续致力于创造飞机直流发动机。 在1944中,创建了一个ramjet-430,其直径为430毫米,地面重量为170 kgf。 3月,工厂编号为XXUMX的1946进行了SA Lavochkin原型飞机的概念​​设计。 “301”,配备两个这样的引擎。 但随后用四把枪在战斗机“120”上停止了选择。 这架飞机通过安装一对额外的ramjet-126发动机进行了改装,并获得了工厂索引“430”(La-164冲压式喷气发动机)。

在肋条编号2附近,四个易于拆卸的加速器连接点安装在两个机翼控制台上,金属整流罩安装在发动机壳体和机翼之间,压力接收器安装在冲压式喷气发动机430上方。 电梯吊杆翼梁和稳定器安装件进一步加强。 机舱内安装了与加速器相关的设备。 代替2-x枪,弹药弹药箱安装了电源和冲压式喷气发动机系统控制单元。

在飞行试验站301-plant 26 June-4 September 1946,飞机“164”的联合工厂测试举行。 主要目标是获取数据以确定加速器的性能和效率。 Popov A.A.的试验飞行员 和达维多夫A.V. 执行34飞行(分别为5和29),在20,5,200,500,1000,2000和3000 m的高度上持续4800小时。在30次飞行中,直流气流发动机开启,46空气中的总运行时间为最小。 加速器20夹杂物(来自110)发生点火失败。 故障的主要原因是燃油喷射和点火系统的故障。 两个系统都运行时只发生一次故障。 在分析了故障原因之后,结果发现它们要么被油烟充气,要么由于油门调节或堵塞而导致起动喷嘴操作不当。

战斗机“138”


在使用冲压式喷气式飞机的高度为2340 m的测试期间,获得了694 km / h的最大飞行速度,高度为1235米 - 663 km / h。 速度增加分别等于每小时109和104千米,这对应于计算的数据并表示出色的发动机性能。 然而,加速器具有大的空气阻力,导致飞行性能恶化。 相对于没有增压器的飞机,在高度上的速度增加等于每小时64和62公里。 通过乏燃料调整和完全稳定速度下的悬架空气动力学改进,164飞机从10到15千米高度的2公里速度的增加可以增加到80千分之一米 - 5 km / h

在起飞,爬升和视野期间,试验飞机在领先的试飞员AV Davydov看来,与驾驶Lavochkin的传统系列战斗机并没有多大差别。 唯一的例外是起飞,需要更长的起飞(在100-125 m上)并持续一段时间。

与液体火箭发动机相比,使用冲压式喷气发动机作为加速器提供了许多优点:更少的时间准备发动机用于飞行,使用与主发动机相同的燃料操作加速器,船上没有硝酸,加速器易于悬浮,能够在飞行中进行多次开/关。 此外,事实证明冲压式喷气发动机430在机场维护和操作方面非常简单。

根据测试结果,建议在消除检测到的缺陷后,建立将冲压式喷气发动机430的发动机安装在130飞机上,该飞机具有更大的燃油储备,并在出厂测试后将其呈现给该州。 试验。 因此,在1947年度的计划中出现了一架经验丰富的飞机“138”(La 138)。 它是在La-9战斗机的基础上创建的,并配备了两个额外的ramjet-430。 发动机安装在机翼下方的三个可调节点上。

使用La-9,与加速器的安装相关联,最右边的加农炮及其动力被移除,为其提供控制和维护冲压式喷气发动机所需的设备。

2月,1947,两架“138”和“138D”通过了工厂测试。 “138”进行了所有20航班,“138” - 38。 只有十次飞行才能令人满意地完成任务。 19案例中任务失败的原因是其他引擎失败。 他们的可靠工作仅在高达3千米的高度确保,其中最大速度的增加约为60 km / h,并且观察到VMG的高度增加。

由于冲压式喷气发动机430的低可靠性,“138”战斗机的工作被暂停,有人认为,直到成品发动机的交付,在所有速度范围和工作高度下可靠地运行。 但事实证明 - 好的。

除了ramjet-430之外,在V.N. Chelomey的指导下开发的D-10和D-13 PWRD(脉动喷气发动机)安装在Lavochkin活塞飞机上,位于NKAP No. XXUMX工厂。 11月51完成了为La-7战斗机配备两台D-10发动机(推出每台200 kgf)的工作。 在明年夏天结束时,对这台机器进行了飞行试验。 该飞机由第XXUMX N. Gavrilov工厂的飞行员操作。 测试结果不仅证实了计算数据,而且超过了它们。 海拔高度为1945千分之一米的运行HRVD以51 km / h的速度增加了飞行速度La-3,超过了计算值7 km / h。 在海拔119 m的飞行中,电机节流至29毫米汞柱,速度增加了800 km / h。 但由于操作加速器的最高速度限制在每小时600公里,因此F-D-193无法在最佳推力模式下工作,并且在发动机打开时无法实现全速增加。 十月630 10(运行一年后)飞机不允许根据维修公告飞行。 为进一步测试,建议使用全金属La 15飞机。 按照Khrunichev的命令,D-1946引擎在同年在9上安装了UTI-La-10战斗机参加5月3游行。 发动机和飞机都通过了飞行试验,但他们没有参加游行。

Chelomey设计局的PWRD D-10被改装为用于La-13的D-9发动机。 发动机采用了更完美的外形,阀箱和扩散器的设计得到了改进。 D-13的燃料在很大的压力下运行,与发动机ASH-82FN相同。 今年5月51的工厂编号28 1947被赋予了在13 La-12生产战斗机上安装D-9引擎的任务。 这些飞机旨在参加致力于航空日的游行。

在7月的X-NUMX中,D-1947通过了工厂台架测试。 发动机安装在由13工厂生产的串联La-9上,21工厂加强了发动机安装梁所连接的翼肋和水平尾端的安装。 安装了更坚固的发动机罩后部系紧带及其附加附件和新的电梯修剪器。 对燃料系统La-51进行了改进,以适应两个脉冲喷气发动机的安装。 留下两支枪而不是四支,从而降低飞行质量,移除所有装甲支撑和弹药,将中心向前移动到齿轮箱上,它们固定了9-千克载荷。 在驾驶舱内安装了额外的设备。

使用PU-VRD D-9的La-13战斗机的工厂测试于8月1947开始。 测试的主要焦点是发动机 - 检查所有模式下发射和操作的可靠性。 30 8月1947这架飞机以及另外十二架带X-9的La-13飞机在Tushino机场上空飞行,高度为100米。 空军国家红旗科学研究所的试点试飞员获得了苏联的命令。

11月1947,工厂测试被中断,配备D-9发动机的La-13战斗机被转移到空军研究所进行特殊飞行测试,以确定由于包含两个IDFD而导致的水平速度增加。

缺乏对发动机的了解,以及确保飞机耐久性的需要导致飞行高度和速度的限制La-9与PvRD。 在这方面,水平最大速度的确定是在发动机罩在侧翼上完全打开的情况下进行的,这仅影响水平速度的绝对值并且使得可以确定它们由于加速器而获得的增益。

在21.11.1947和13.01.1948之间,制造了10架La-9战斗机。 飞行时间4 h.11 min。 每个D-13引擎都运行27分钟。

特殊飞行试验显示远未取得优异成绩。 由于D-9发动机的运行,La-13战斗机的最大水平速度增加,虽然它是每小时127公里,但与没有IDRD的这架飞机的速度相比,它只是每小时70公里。 由于安装D-13发动机而导致的最大水平速度每小时减少42公里,另一个15“给出”舷外发动机和整流罩的横梁。 结果,速度的总减少量为每小时57公里。 因此,速度的增加并不比使用冲压式喷气发动机的飞机大得多。 没有必要期待任何其他事情:毕竟,以M = 0,4-0,5(距离地面每小时约490-610公里)的速度,由于气流小得多,脉动喷气发动机开始屈服于直流发动机。

脉动发动机在振动和噪音方面超过了所有其他喷气发动机。 在“The Front Goes through the KB”一书中,Arlazorova MS Krivyakin VA的回忆录被引用:“这些都是令人惊讶的大声引擎。我根本没有听到这种地狱般的声音。当带有脉动发动机的机器通过工厂的领地准备游行时,似乎灯光表演开始......”。 与此同时,德国人在战斗中使用具有类似发动机的飞机领域的先驱,长时间受到R-103(V-1)RC装置振动的影响,这往往导致他们的失败。 由于脉动喷气发动机As-328的运行引起强烈振动的影响,经验丰富的Me-1944在6月的第一次飞行中014坍塌了。 强烈的噪音和显着的振动导致飞行员疲劳。 与串联La-9相比,配备HRVD的La-9战斗机的驾驶技术有所恶化:起飞速度增加,并且需要必要的速度才能将战斗机转移到更长时间才能到达地面; 配备PWRD的La-9在垂直数字上的速度更快; 横向数字表现缓慢。 通常,这两个测试都没有同时打开D-13,其中一个经常被任意关闭。 这些缺点是水平最大速度的小幅增加,以及470 kg / t的高油耗,使得有可能得出结论,La-13战斗机上的D-9发动机是不合适的。

在活塞式战斗机上安装带有PWRM,冲压式喷气发动机和冲压式喷气发动机以及活塞式火箭发动机的加速器的实验表明,这些额外的喷气发动机不允许将飞机的速度提高到与航空新发展相对应的值。 在大多数情况下,加速器成为另一个麻烦的来源,而不是重叠短期和最大速度的小幅增加。 摆脱这种情况的唯一方法是制造一架带有涡轮喷气发动机的飞机。

实验战斗机的飞行技术特征La-126PVRD / La-138:
翼展 - 9,80 m / 9,80 m;
长度 - 8,64 m / 8,64 m;
高度 - 3,56 m / 3,56 m;
翼区 - 17,59 m2 / 17,59 m2;
空机重量 - 2710 kg / 3104 kg;
飞机的起飞重量 - 3300 kg / 3771 kg;
发动机类型 - PDAH-82FN和2 VRD-430 / PDAH-82FN和2ВРД-430;
电源 - 1850 HP / 1850 HP;
地面最高速度 - 660 km / h;
最高车速 - 692 km / h / 760 km / h;
实用范围 - 1250 km;
船员 - 1男子;
武器 - 三枪口径23 mm。
2 评论
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  1. Vadivak
    Vadivak 4十月2012 15:03
    +3
    有另一家商店,但已经完全使用了WFD

    La-WFD,自1944年1946月起由Lavochkina设计局设计,原定于XNUMX年XNUMX月进行飞行测试。但是情况发现了引擎,汽车变得更好了
  2. lelikas
    lelikas 4十月2012 16:01
    +2
    后来我们一直困扰着引擎,后来他们弥补了这一点,中国人仍然无法重复。