Во время Второй мировой войны авиация прочно утвердилась как важнейший компонент современной войны от битвы за Британию на ранних этапах до великих авианосных сражений между американским и японским тихоокеанскими флотами и окончательной доставки ядерного оружия. Основные воюющие стороны, Германия и Япония с одной стороны, и Великобритания , США и СССР с другой, создали огромные военно-воздушные силы, которые участвовали в генеральных сражениях как друг с другом, так и с противостоящими сухопутными войсками. Бомбардировка утвердилась как главная стратегическая сила, и это была также первая война, в которой авианосец сыграл значительную роль.
Как и в случае с авиацией в Первой мировой войне , военные инвестиции во время Второй мировой войны двигали авиацию вперед семимильными шагами. Обтекаемый свободнонесущий моноплан быстро доказывает свою ценность почти в каждой роли, хотя несколько старых бипланов оставались в нишевых ролях большую часть войны. Мощность двигателя и летно-технические характеристики самолета неуклонно росли, и к концу войны начали появляться реактивные и ракетные двигатели. Системы авионики стали более сложными и получили более широкое распространение, включая управление полетом с помощью электропривода, слепые летные приборы, радиосвязь и радиолокационное слежение.
Развитие гражданской авиации застопорилось до тех пор, пока не удалось восстановить мир, и в воюющих странах многие существующие гражданские самолеты были отправлены на военную службу. Однако военные технологии, разработанные во время войны, произвели революцию в послевоенной авиации. В частности, широкомасштабное строительство аэродромов с пригодными для обслуживания взлетно-посадочными полосами обеспечило основу для послевоенного перехода дальних пассажирских рейсов с летающих лодок на сухопутные самолеты.
Обтекаемый консольный моноплан (самолет с одной парой крыльев) быстро доказал свою ценность почти в каждой роли, хотя несколько старых бипланов и других устаревших типов оставались в нишевых ролях большую часть войны. Основные особенности конструкции в этот период включали:
Втягивающееся шасси давало сухопутным самолетам значительное преимущество в производительности по сравнению с эквивалентными гидросамолетами , поплавки которых вызывали дополнительное сопротивление. В других отношениях эволюция конструкции гидросамолета шла параллельно развитию сухопутных самолетов. Гидросамолеты, как правило, летающие лодки , оставались в использовании для дальних морских операций. Меньшие суда, как правило, поплавковые самолеты , оставались в других нишевых областях, таких как горные озера, где взлетно-посадочная полоса была невозможна. [1]
Эксперименты с другими конфигурациями продолжались на протяжении всей войны, особенно в Германии.
Небольшое количество самолетов с двойной хвостовой балкой было запущено в производство, а некоторые более медленные типы, предназначенные для таких задач, как армейское наблюдение, сохранили старое фиксированное шасси.
К концу войны на вооружение поступили первые реактивные самолеты: разведывательный бомбардировщик Arado Ar 234 , истребитель Messerschmitt Me 262 Schwalbe (Ласточка) и истребитель Gloster Meteor . Перехватчик Messerschmitt Me 163 Komet (Комета) был оснащен ракетным двигателем и имел конфигурацию без хвоста . Оба типа самолетов Messerschmitt имели стреловидные крылья , чтобы задержать возникновение небольших ударных волн и сопутствующего сопротивления на околозвуковых скоростях. Другие немецкие типы самолетов, поставленные на передовую в последние дни войны, включали перехватчик Bachem Ba 349 Natter (Аддер) с вертикальным взлетом и ракетным двигателем — самый первый пилотируемый самолет с ракетным двигателем, который стартовал вертикально, как и было задумано, — и реактивный легкий истребитель Heinkel He 162 Spatz (Воробей). [2]
Другие варианты летали, но никогда не поступали в производство, иногда независимо разными странами. Они включали конфигурацию «утка» или «хвост вперед» в сочетании с толкающим винтом, « летающее крыло» , « скользящее крыло» , которое взлетало как биплан, а затем отбрасывало верхнее крыло, и два центрально установленных двигателя в конфигурации «тяни-толкай» с тяговой установкой спереди и толкающей установкой сзади. [2]
Военные планеры, такие как британский Airspeed Horsa и специализированные тягачи, такие как немецкий Heinkel He 111 Z, были разработаны рядом стран во время Второй мировой войны для высадки десантных войск и техники за линией фронта противника. Эти планеры характеризовались крутым углом планирования и коротким разбегом при посадке, что позволяло проводить короткое время в воздухе и производить точную посадку. Однако они были очень уязвимы, а их зависимость от внезапности серьезно ограничивала их успех. Британцы широко использовали их в битве при Арнеме и понесли огромные потери.
Винтокрылые машины производились до войны в виде автожиров , и многие из них, такие как Avro Rota , лицензионная разработка Cierva , продолжали использоваться на протяжении всей войны.
Воздушный змей без двигателя Focke -Achgelis Fa 330 Bachstelze (Wagtail) буксировался за подводными лодками и использовался в качестве наблюдательной платформы.
В 1942 году платформа для наблюдения Flettner Fl 282 Kolibri (Hummingbird) стала первым настоящим вертолетом с приводным ротором, запущенным в производство. Два года спустя за ним в Германии последовал двухроторный транспортный вертолет Focke Achgelis Fa 223 Drache (Kite), а в Америке — Sikorsky R-4 . [3] R-4 был самым производимым типом и был введен в эксплуатацию Королевскими ВВС как Hoverfly I, где он постепенно заменял автожир Avro Rota к концу военных действий. [4]
Мощность двигателя и производительность самолета неуклонно росли в течение всей войны, причем рядные и V-образные двигатели с жидкостным охлаждением конкурировали с радиальными двигателями с воздушным охлаждением так же, как они конкурировали с роторными двигателями с воздушным охлаждением в Первой мировой войне. Например, в начале войны двигатель Rolls-Royce Merlin III с жидкостным охлаждением V-12 развивал всего 1000 л. с., а в конце его производный Rolls -Royce Griffon 61 предлагал 2035 л. с. [5] [ необходима цитата ]
На ранних этапах войны немецкие истребители, особенно Messerschmitt Bf 109 , были очень быстрыми и маневренными и имели преимущество перед британскими типами в виде двигателя с впрыском топлива. Это позволяло им летать вверх ногами или выполнять другие маневры с отрицательной перегрузкой, не опасаясь отключения двигателя, как это случалось с британскими типами, оснащенными карбюраторами. С другой стороны, карбюратор в сочетании с турбонагнетателем обеспечивал лучшую производительность на высоте. [6] Однако по мере того, как война продолжалась, критическая неспособность Германии производить поршневые авиационные двигатели максимальной мощностью не менее 1500 кВт (2000 л. с.) и выше , которые обладали бы доказанной надежностью на передовой, помешала им полностью разработать более совершенные стратегические и тактические боевые самолеты, для которых потребовались бы такие силовые установки.
Тем временем реактивные и ракетные двигатели находились в стадии устойчивого развития, ракетные особенно в Германии, а реактивные как там, так и в Британии. К концу войны они начали появляться в боевых типах. Немецкие и британские реактивные технологии значительно различались. Осевой реактивный двигатель, в котором воздух непрерывно проходит назад через двигатель, был признан наиболее эффективной конструкцией, но требовал высокоразвитых новых технологий как в материалах, так и в точном производстве. В то время как немцы выбрали этот подход, британцы выбрали более простой и надежный центробежный компрессор, в котором воздух сначала выбрасывается наружу, используя центробежную силу для его сжатия, прежде чем сжигаться и возвращаться в ступень осевой турбины. Это привело к более короткому, но более широкому двигателю для того же воздушного потока и выходной мощности. Венгерский Jendrassik Cs-1 , в 1940 году первый в мире турбовинтовой двигатель , имел осевую конструкцию с аналогичным почитаемым сгоранием потока, но был отменен из-за других приоритетов. [7] Импульсный реактивный двигатель был примитивным реактивным двигателем, который создавал слишком много вибраций, чтобы его можно было использовать в пилотируемых самолетах, но нашел свое применение в летающей бомбе Фау-1 .
В начале войны британские истребители Hawker Hurricane и Supermarine Spitfire имели восемь пулеметов против четырех на Messerschmitt Bf 109 , что давало им гораздо большую огневую мощь. Ранние модели Spitfire и Hurricane имели пулеметы, которые, однако, были калибра .30 (7,62 мм), с меньшей поражающей силой, чем оружие более крупного калибра, стреляющее неразрывными пулями - немецкий пулемет MG 131 , японский пулемет Ho-103 , советский Березинский УБ и особенно "легкоствольная" версия AN/M2 американского пулемета Browning M2, все калибра .50 (12,7 мм), стали очень широко использоваться в качестве основного наступательного и оборонительного вооружения самолетов к концу Второй мировой войны.
Bf 109 также мог быть оснащен пушкой, а более поздние варианты — до трех. Эти пушки имеют разрывные снаряды вместо сплошных пуль, но они больше и тяжелее обычных пулеметов, и мнения по поводу того, какой тип лучше, расходились с обеих сторон. Некоторые самолеты были сделаны в обоих вариантах, в то время как другие могли быть модифицированы в полевых условиях, чтобы соответствовать одному или обоим типам. По мере развития войны более высокие скорости самолетов, броня кабины и более прочные планеры привели к постоянно растущему предпочтению в отношении пушки. [8] [9]
Позднее в ходе войны британские и американские войска широко использовали неуправляемые ракеты для атак наземных целей, в то время как немецкий перехватчик точечной обороны Bachem Natter имел батарею ракет в носовой части, предназначенную для стрельбы по приближающемуся строю бомбардировщиков. [2]
Системы авионики стали более сложными и получили более широкое распространение, включая системы управления полетом с электроприводом, приборы слепого полета, радиосвязь и радиолокационное слежение.
Производство самолетов оставалось приоритетным на протяжении всей войны для всех основных участников боевых действий и составляло значительную часть их экономического производства. Женщины, а в Германии и рабский труд широко использовались из-за призыва на военную службу трудоспособных мужчин.
Из-за угрозы бомбардировок, особенно в Европе, производство становилось все более рассредоточенным. Когда британские и американские бомбардировки начались всерьез, Германия переместила большую часть своего производства на подземные фабрики.
Стратегические материалы, такие как алюминий для планеров и нефтяное масло для топлива, были в ограниченном количестве и вскоре стали дефицитными. Многие производители, особенно в Советском Союзе, а позднее и в Германии, обратились к более доступному сырью, такому как древесина и уголь. Истребитель -бомбардировщик de Havilland Mosquito был редким британским образцом деревянного самолета.
В начале войны было относительно немного аэродромов, способных поддерживать операции военных самолетов. Самолеты наземного базирования с убирающимися шасси имели превосходные характеристики по сравнению с эквивалентными гидросамолетами , что привело к широкому строительству аэродромов на всех театрах военных действий. После войны многие из них стали гражданскими аэропортами , что обеспечило основу для перехода дальних пассажирских рейсов с летающих лодок на сухопутные самолеты. [10]
Растущая сложность военных самолетов означала, что наземные сооружения также стали более сложными. Мощные двигатели, которые использовались, больше не могли запускаться вручную, вращая пропеллер, но должны были быть предусмотрены системы запуска с питанием, будь то механические, как в случае со стартером Hucks , или электрические, как в случае с колесным аккумулятором или аккумулятором на тележке, используемым для самолетов, таких как Spitfire, который имел встроенный электростартер. [6]
Авиация в этот период доминировала в ведении войны, а война в свою очередь — в воздушной мощи. Авиация активно участвовала в разработке военных технологий, стратегий, тактик и событий на протяжении всей войны.
В начале войны в Европе в 1939 году немецкие Люфтваффе накопили ударную силу современных цельнометаллических свободнонесущих монопланов, разработанных для поддержки стиля блицкрига на относительно короткой дистанции и произведенных крупной и организованной промышленностью. Пилоты были хорошо обучены, как в аэроклубах, так и в некоторых случаях во время гражданской войны в Испании . Другие европейские военно-воздушные силы, особенно британские Королевские ВВС, изо всех сил пытались перевооружиться на аналогичные современные типы и обучить летный состав. Ранние немецкие успехи, при заметной помощи пикирующего бомбардировщика Junkers Ju 87 Stuka , охватили Европу и оставили Британию открытой для атак.
В ходе последовавшей битвы за Британию британским истребительным эскадрильям пришлось быстро заново выучить старые тактические уроки первой войны. Первоначально истребители Королевских ВВС летали в плотном строю из трех истребителей «стреловидная стрела», вскоре изменив его на более свободную схему из четырех самолетов, которую немцы называли «пальцем-четверкой». Вскоре они также заново узнали ценность подъема над противником перед атакой. В то же время разработка британцами системы раннего радиолокационного оповещения предоставила новый способ отслеживания немецких атакующих формирований, когда они собирались над европейским побережьем и перелетали через Ла-Манш . Радиосвязь, предоставляемая каждому пилоту, также требовала новых протоколов, таких как радиомолчание перед атакой противника. [8] [9]
Позже британцы и американцы разработали большие тяжелые бомбардировщики большой дальности, нанесшие большой урон немецкой военной мощи и приведшие к значительным потерям. В то время как британцы отдавали предпочтение ночным бомбардировкам без сопровождения, американцы предпочитали проводить дневные налеты в сопровождении истребителей большой дальности.
В войне на Тихом океане обе стороны активно использовали авианосцы , а авианосные столкновения стали решающими поворотными моментами в нескольких кампаниях.
Гражданская авиация продолжала функционировать в невоюющих странах.
В странах, вовлеченных в войну, многие гражданские самолеты были отправлены на военную службу. Некоторые гражданские операции были сохранены, например, BOAC продолжала выполнять зарубежные пассажирские рейсы, часто маскируя свои самолеты.
Гражданская авиация — одна из двух основных категорий полетов, представляющая собой всю невоенную авиацию, как частную, так и коммерческую.