Варианты Supermarine Spitfire, оснащенные ранними моделями двигателей Rolls-Royce Merlin, в основном использовали односкоростные одноступенчатые нагнетатели . Британский Supermarine Spitfire был единственным истребителем союзников Второй мировой войны , который сражался на передовой с самого начала конфликта в сентябре 1939 года и до его окончания в августе 1945 года. После войны служебная карьера Spitfire продолжалась до 1950-х годов. [1] Базовый планер оказался чрезвычайно адаптируемым, способным выдерживать гораздо более мощные двигатели и гораздо большие нагрузки, чем требовала его первоначальная роль перехватчика ближнего действия. Это привело к тому, что на протяжении Второй мировой войны и после нее было произведено 19 марок Spitfire и 52 подварианта. [2] Многочисленные изменения были внесены для того, чтобы соответствовать требованиям Королевских ВВС и успешно вести бои с постоянно совершенствующимися самолетами противника. [3] После смерти первоначального конструктора Реджинальда Дж. Митчелла в июне 1937 года все варианты Spitfire были разработаны его преемником Джозефом Смитом и группой инженеров и чертежников. [4]
Spitfire с одноступенчатыми двигателями Merlin использовали пять различных типов крыльев, крылья типа A, B, C, D и E , которые имели одинаковые размеры и план, но различное внутреннее расположение вооружения и топливных баков. [5] Все Mk I, II и V и их производные имели небольшие прямоугольные штифты-индикаторы шасси, которые выступали под углом от верхних поверхностей крыла, когда стойки шасси были заблокированы, обеспечивая положительный механический индикатор того, что шасси действительно выпущены и заблокированы, поскольку пилот не мог видеть шасси самостоятельно. [6] [7] Они были резервными для индикаторных ламп на приборной панели, в случае неисправности или отказа ламп. Все эти варианты использовали шины Dunlop AH2061, установленные на литые основные колеса, которые имели пять отверстий. Фиксированные, литые хвостовые колеса использовали шины Dunlop AH2184. [8]
Начиная с Mk V, некоторые Spitfire имели свои закругленные эллиптические законцовки крыла, «обрезанные» снаружи элеронов, и замененные более короткими, квадратными обтекателями для улучшения характеристик на малых высотах и увеличения скорости крена, одна из областей, в которой Mk V сильно отставал от конкурента Fw 190. Хотя эти самолеты с «обрезанным крылом» широко известны как версии «LF» из-за того, что они были обозначены как «LF» (т. е. Spitfire LF Mk V ), «L» на самом деле относится к различным версиям используемых двигателей Rolls-Royce Merlin , которые были оптимизированы для характеристик на малых высотах с «обрезанными» рабочими колесами нагнетателя (Merlin 45M, 50M или 55M). В то время как многие «LF» Spitfire получили «обрезанные» крылья в дополнение к новым вариантам двигателей, некоторые все еще сохранили оригинальные законцовки крыла. [9]
Тип A был оригинальной конструкцией крыла с восемью пулеметами Browning калибра .303 с 300 патронами на ствол (РПГ). Основная структура крыла оставалась неизменной до типа C в 1942 году. Единственным крупным изменением, внесенным в это крыло вскоре после начала производства, стало включение системы обогрева для отсеков орудий, чтобы предотвратить замерзание орудий на больших высотах. Для достижения этого открытые конструкции, такие как нервюры крыла, окружающие отсеки орудий, были закрыты, образуя закрытые отсеки для каждого орудия. Был добавлен воздуховод, который забирал нагретый воздух из радиатора двигателя и передавал его в теперь закрытые отсеки для оружия. Подкрыльевые вентиляционные отверстия, закрытые обтекаемыми треугольными блистерами прямо внутри законцовок крыла, извлекали воздух, создавая отрицательный перепад давления и заставляя втягиваться больше нагретого воздуха, обеспечивая постоянную подачу нагретого воздуха без какой-либо необходимости в механическом нагнетателе. Чтобы не допустить попадания холодного воздуха через дульные отверстия в передней кромке , наземная команда заклеивала их красной тканевой клейкой лентой во время загрузки лотков с боеприпасами. Орудия стреляли через ленту, поэтому после боя их больше не заклеивали. К концу 1940 года покрытые тканью элероны были заменены на покрытые легким сплавом. Крыло типа А было совместимо только с комплектом вооружения из 8 пулеметов Browning × .303 . [5]
Крыло типа B конструктивно было модифицировано по типу A для установки одной 20-мм пушки Hispano на крыло, которая заменила два внутренних пулемета .303. Выдвижная посадочная фара под крылом была перемещена. Пушка была установлена в самом внутреннем пулеметном отсеке, рядом с колесной нишей, в то время как вторая пушка была полностью удалена. Область, где располагались лотки для боеприпасов внутренних пушек, снаружи от пушечного отсека, была преобразована в отсек для размещения барабанного магазина на 60 патронов для пушки. Верхняя и нижняя обшивка крыла теперь включала блистеры для освобождения большого барабана боеприпасов (подкрыльевые блистеры имели две разные формы). Оставшиеся внешние пары .303 не были изменены вообще. На самолет Spitfire с крылом типа B можно было установить только один комплект вооружения: две 20-мм пушки Hispano Mk II , каждая с барабаном на 60 снарядов, и четыре пулемета Browning калибра .303 на внешних позициях с боезапасом 350 снарядов. [5] Для этого типа крыла были стандартизированы покрытые сплавом элероны. [5]
Крыло «типа C» или «универсальное крыло» было более сильно модифицированным крылом, перепроектированным для сокращения трудозатрат и времени производства, а также для того, чтобы позволить устанавливать различные конфигурации вооружения в единой универсальной конструкции крыла, которая могла вмещать несколько различных схем вооружения без серьезных структурных изменений или доработок (похожий тип крыла был разработан для Hawker Hurricane , позволяя устанавливать в одном крыле от 8 до 10 .303 Browning, до четырех 20-мм Hispanos, до двух противотанковых 40-мм пушек Vickers «S» и пары .303). Без изменений «универсальное» крыло могло принимать конфигурации вооружения «A», «B», «C» или «E-type», хотя тип «E» не использовался до более поздних марок Spitfire. Компоновка типа "B", 2 пушки, 4 пулемета "Browning" была наиболее распространенной на самолетах Spitfire с крылом "C" до появления Mk IX и крыла "E". Отличия в крыльях "C" включают второй пушечный отсек, добавленный прямо рядом с первым, и пулемет "Browning" № 3, перемещенный немного наружу от нервюр 13 к 14, что сделало два внешних пулемета ближе друг к другу, чем в старом крыле типа "B".
Хотя официально любой самолет с универсальным крылом является вариантом "C" независимо от конфигурации вооружения (за исключением типов "E"), в более позднем популярном (и неправильном) использовании варианты "C" с тем же вооружением, что и у типа "B", часто называют вариантами "B", хотя технически это "C", и структурно он отличается от старого крыла "B" Spitfire. Новое крыло теперь имело два внутренних отсека для пушек, способных вместить пушки, хотя один отсек обычно оставался пустым. Внешние два пулемета .303 также были перемещены ближе друг к другу, чем в крыльях типа "A" или "B", что является одним из основных визуальных средств отличия оригинального типа "B" от более поздних типов универсального крыла "B", наряду со второй парой пушечных портов, которые видны, хотя обычно во втором пушечном отсеке не установлено оружие. В этом случае пустой порт обычно закрывается резиновой заглушкой. Пушечные установки также были смещены дальше назад в крыле, поэтому обтекатели стволов пушек стали короче, чем на оригинальном «B» Spitfire.
Немногие, если таковые вообще имелись, "C" Spitfire были построены с конфигурацией вооружения из восьми .303 Browning "A", которая считалась устаревшей к тому времени, когда Mk V вступил в бой. Крыло типа "C" было первым, которое могло вместить полностью пушечное вооружение из четырех 20-мм Hispanos; таким образом, обозначение "C" обычно зарезервировано для четырехпушечных Spitfire (т. е. Mk Vc). Вооружение типа "C" также использовалось редко (хотя и не так редко, как вооружение "A") из-за дополнительного веса добавленной пушки, ухудшающего летные характеристики и управляемость. Многие Spitfire, изначально оснащенные вооружением "C", имели снятую дополнительную пушку в полевых условиях для экономии веса. Теоретически, "универсальный" Spitfire мог нести вооружение из четырех 20-мм пушек и четырех .303 Browning, но это действительно сильно перегружало бы самолет, и поэтому никогда не использовалось. (Крыло типа «E», обычно встречающееся на Mk IX и более поздних версиях, было похоже на вооружение «C», но использовало пару американских крупнокалиберных пулеметов Browning AN/M2 калибра .50 вместо внутренней пары Hispano, что давало вооружение из двух Hispano и двух Browning калибра .50.)
Крыло Universal также учитывало тот факт, что пушка Hispano была переделана на ленточное питание , что позволило каждой пушке нести вдвое больше боеприпасов, или 120 снарядов на патронные лотки вместо 60 снарядов на патрон, как в оригинальной пушке с барабанным питанием Mk Vb. Это также устранило необходимость в подкрыльевых и надкрыльевых блистерах для размещения барабана с боеприпасами большого диаметра, вместо этого потребовался только небольшой блистер для покрытия электрического механизма подачи « Шателлеро ». [5] Крепления шасси были переработаны, а створки шасси были изогнуты в поперечном сечении, что позволило опорам сидеть ниже в колодцах, устранив верхние блистеры крыла над колесными нишами и точками поворота шасси. Более прочные опоры шасси были наклонены на 2 дюйма (5,08 см) вперед при выпуске, что сделало Spitfire более устойчивым на земле и уменьшило вероятность опрокидывания самолета на нос. Кроме того, убирающиеся посадочные фары больше не устанавливались. [5] Снаружи ниш шасси были добавлены структурные узлы подвески , что позволило установить под каждым крылом держатели, способные нести одну 250-фунтовую (113 кг) бомбу каждая. [5]
Тип D был модифицирован для использования на невооруженных, дальнобойных фоторазведывательных версиях Spitfire, таких как PR Mk Id (версии PR описаны более подробно ниже), с пустыми отсеками вооружения и относительно толстой конструкцией передней кромки крыла перед основным лонжероном, преобразованной во встроенные вспомогательные топливные баки, способные перевозить 66+1 ⁄ 2 имперских галлона (300 л) в дополнение к тому, что хранилось в фюзеляжных баках перед кабиной. [10] Крышки заливных горловин были расположены далеко снаружи, между ребрами 19 и 20 на передней кромке, потому что законцовки крыла были выше остальной части крыла из-за двугранного угла, и, таким образом, это было единственное место, где можно было разместить крышку заливной горловины. Для защиты баков от взрыва, когда топливо испарялось и расширялось от горячего солнца, бьющего прямо на тонкую металлическую обшивку крыла (которая также служила стенками бака), был установлен расширительный и переливной клапан. Этот клапан был установлен дальше снаружи, между ребрами 20 и 21, в самом высоком месте в баке, где естественным образом собирался пар. [11]
Номера Mark не обязательно указывали хронологический порядок; например, Mk IX был временной мерой, запущенной в производство до Mks VII и VIII. Кроме того, некоторые Spitfire одной марки или варианта могли быть модифицированы в другую; например, несколько первых Mk Vbs были переделаны из Mk Ibs; первые Mk IX изначально были Mk Vcs, переделанные, в некоторых случаях, компанией Rolls-Royce на их заводе в Хакнелле .
Вплоть до конца 1942 года Королевские ВВС всегда использовали римские цифры для обозначения номеров. 1943–48 годы были переходным периодом, в течение которого новым самолетам, поступающим на вооружение, присваивались арабские цифры для обозначения номеров, но старые самолеты сохраняли свои римские цифры. С 1948 года использовались исключительно арабские цифры. В этой статье принята конвенция об использовании римских цифр для Mks I-XVI и арабских цифр для Mks 17–24. Номера типов (например, Type 361) являются номерами чертежных досок, присвоенными Supermarine. [12] [13]
Строительство K5054 началось в декабре 1934 года, с модификациями, включенными по мере продолжения строительства. Одним из основных изменений была система охлаждения двигателя Merlin с принятием охлаждающей жидкости на основе этиленгликоля вместе с канальным радиатором на основе работы Фредерика Мередита в Королевском авиационном учреждении в Фарнборо . [14]
Первый полет состоялся 5 марта 1936 года. [15] K5054 был неокрашен, а шасси не имели обтекателей и были зафиксированы внизу. Вооружение не устанавливалось. Первым двигателем был прототип двигателя Merlin C мощностью 990 л. с. (738 кВт).
После первых нескольких полетов K5054 был возвращен на завод, появившись снова примерно через 10 дней с общей глянцевой бледно-голубо-серой отделкой. Капоты двигателей были изменены, а наклонный конец плавника стал прямым с соответствующим уменьшением размера баланса руля. Теперь на ноги были установлены обтекатели шасси. Был установлен улучшенный пропеллер, и, наконец, с удовлетворительными характеристиками, машина была передана Королевским ВВС для эксплуатационных испытаний.
Позже в 1936 году было установлено стандартное вооружение из восьми .303" пулеметов Browning. [16] 22 марта 1937 года K5054 совершил вынужденную посадку с поднятыми шасси. Во время ремонта он был перекрашен в стандартный камуфляж Dark Earth/Dark Green на верхних поверхностях с серебристым аэродинамическим покрытием снизу. 19 сентября 1938 года Spitfire впервые поднялся в воздух с эжекторным выхлопом, что обеспечило дополнительные 70 фунтов тяги. [17]
K5054 закончил свою летную жизнь 4 сентября 1939 года во время испытаний в Фарнборо . После неудачной посадки он перевернулся на спину, смертельно ранив пилота флайт-лейтенанта Уайта. Самолет был списан. [18]
Медиа, связанные с Supermarine Spitfire Mark I на Wikimedia Commons
В 1936 году, перед первым полетом прототипа, Министерство авиации разместило заказ на 310 самолетов Spitfire. Однако, несмотря на обещания председателя Vickers-Armstrongs (материнской компании Supermarine ) о том, что компания сможет поставлять Spitfire со скоростью пять самолетов в неделю, вскоре стало ясно, что этого не произойдет. В 1936 году в компании Supermarine работало 500 человек, и она уже была занята выполнением заказов на 48 самолетов-амфибий Walrus и 17 патрульных летающих лодок Stranraer . Кроме того, небольшой конструкторский состав, который должен был разработать чертежи для серийного самолета, уже работал в полную силу. Хотя было очевидно, что большую часть работы придется передать на субподряд внешним источникам, совет директоров Vickers-Armstrongs не хотел этого допустить. Когда другие компании смогли начать производство компонентов Spitfire, возникали постоянные задержки, поскольку либо предоставленные им детали не подходили, либо чертежи были неадекватными; сами субподрядчики столкнулись с многочисленными проблемами при производстве компонентов, которые во многих случаях были более сложными и продвинутыми, чем все, с чем они сталкивались раньше. [19]
В результате задержек Королевские ВВС получили первые два Spitfire со сборочной линии в июле 1938 года, в то время как первый Spitfire, поступивший в эскадрилью, был получен 19-й эскадрильей в начале августа. [20] [nb 1] Некоторое время будущее Spitfire находилось под серьезным сомнением, поскольку Министерство авиации предлагало отказаться от программы и переключить Supermarine на производство Bristol Beaufighter по лицензии. Руководителям Supermarine и Vickers в конечном итоге удалось убедить Министерство авиации, что производство будет урегулировано, и в 1938 году был размещен заказ на Morris Motors Limited на постройку еще 1000 Spitfire на новом огромном заводе, который должен был быть построен в Касл Бромвиче . За этим в 1939 году последовал заказ еще на 200 самолетов от Woolston , а всего несколько месяцев спустя — еще на 450. Таким образом, общее количество достигло 2160, что сделало заказ одним из крупнейших в истории Королевских ВВС. [21] В течение следующих трех лет было внесено большое количество изменений, в основном в результате опыта военного времени.
В начале эксплуатации Spitfire стала очевидной серьезная проблема: на высоте более 15 000 футов (4572 м) любой конденсат мог замерзнуть в орудиях. Из-за этого система подогрева орудий, впервые установленная на K5054, была введена на 61-м серийном Mk I. [22] В начале Второй мировой войны пламегасители на дулах орудий были сняты, и была введена практика герметизации портов орудий тканевыми заплатками. Заплатки предохраняли стволы орудий от грязи и мусора и позволяли горячему воздуху более эффективно нагревать орудия. Ранние серийные самолеты были оснащены кольцевым и шариковым прицелом , хотя было предусмотрено, что после выбора прицела можно было установить рефлекторный . В июле 1938 года Barr and Stroud GM 2 был выбран в качестве стандартного рефлекторного прицела Королевских ВВС и устанавливался на Spitfire с конца 1938 года. [23] Эти первые серийные Mk I могли развивать максимальную скорость 362 мили в час (583 км/ч) на высоте 18 500 футов (5600 м) с максимальной скороподъемностью 2490 футов/мин на высоте 10 000 футов (3000 м). Практический потолок (где скороподъемность падает до 100 футов/мин) составлял 31 900 футов (9700 м). [24]
Все двигатели Merlin I–III серий требовали внешнего электропитания для запуска; хорошо известным зрелищем на истребительных аэродромах Королевских ВВС был «trolley acc» (аккумулятор тележки) [25] , представлявший собой набор мощных батарей, которые можно было подвозить к самолету. Провод от «trolley acc» был подключен к небольшому углублению на правом капоте Spitfire. На самолетах, построенных Supermarine, небольшая латунная табличка с инструкциями была прикреплена к боковому капоту, прямо под правыми выхлопными трубами.
Ранние Mk I оснащались двигателем Merlin Mk II мощностью 1030 л. с. (768 кВт) , приводившим в движение двухлопастной деревянный винт фиксированного шага Aero-Products "Watts" диаметром 10 футов 8 дюймов (3,3 м) и весом 83 фунта (38 кг). Начиная с 78-го серийного самолета, винт Aero Products был заменен на трехлопастной металлический винт de Havilland диаметром 9 футов 8 дюймов (2,97 м) весом 350 фунтов (183 кг), что значительно улучшило взлетные характеристики, максимальную скорость и практический потолок . Начиная со 175-го серийного самолета, был установлен Merlin Mk III с "универсальным" валом винта, способным принять винт de Havilland или Rotol . После жалоб пилотов была изготовлена новая форма «продуваемого» фонаря, которая начала заменять первоначальную «плоскую» версию в начале 1939 года. Этот фонарь увеличил высоту кабины и обеспечил лучший обзор вбок и назад. В то же время ручной насос для управления шасси был заменен гидравлической системой, приводимой в действие насосом, установленным в моторном отсеке. [nb 2] [26] Spitfire I, включающие эти модификации, смогли достичь максимальной скорости 367 миль в час (591 км/ч) на высоте 18 600 футов (5700 м) с максимальной скороподъемностью 2150 футов/мин на высоте 10 000 футов (3000 м). Практический потолок составлял 34 400 футов (10 500 м). [24]
Регулятор напряжения под черной цилиндрической крышкой был установлен низко на задней части рамы 11, прямо за сиденьем пилота: [nb 3] начиная с серии N30xx он был перемещен выше, кажущийся низким в задней прозрачности. Начиная с N32xx регулятор был установлен непосредственно за заголовником пилота на раме 11. Другие изменения были сделаны позже в 1939 году, когда была введена упрощенная конструкция трубки Пито , а «стержневая» антенная мачта была заменена обтекаемой, конической конструкцией. Для улучшения защиты пилота и топливных баков толстая многослойная стеклянная пуленепробиваемая пластина была установлена на изогнутом цельном ветровом стекле, а сверху двух топливных баков была установлена крышка из легкого сплава толщиной 3 мм, способная отражать малокалиберные снаряды. Примерно с середины 1940 года было предусмотрено 73 фунта (33 кг) бронированной стальной пластины в виде защиты головы и спины на переборке сиденья и закрывающей переднюю поверхность гликолевого коллекторного бака. [28] Кроме того, нижний бензобак был снабжен огнестойким покрытием под названием «Линатекс», которое позже было заменено слоем самоуплотняющейся резины.
В июне 1940 года компания de Havilland начала производство комплекта для преобразования своего двухшагового винта в винт постоянной скорости . Хотя этот винт был намного тяжелее более ранних типов (500 фунтов (227 кг) по сравнению с 350 фунтами (183 кг)) он обеспечил еще одно существенное улучшение взлетной дистанции и скороподъемности. Начиная с 24 июня инженеры de Havilland начали оснащать все Spitfire этими блоками, и к 16 августа все Spitfire и Hurricane были модифицированы. [29] «Двухступенчатые» педали руля направления были установлены на всех фронтовых Spitfire; они позволяли пилоту поднимать ступни и ноги выше во время боя, улучшая его порог « затемнения » и позволяя ему делать более крутые устойчивые повороты. [28] Еще одной модификацией стало небольшое зеркало заднего вида, которое было добавлено в верхнюю часть ветрового стекла: ранний «закрытый» стиль позже был заменен упрощенным, прямоугольным, регулируемым типом.
Начиная с сентября 1940 года, было установлено оборудование IFF . Оно весило около 40 фунтов (18 кг) и могло быть идентифицировано по проволочным антеннам, натянутым между концами хвостового оперения и задней частью фюзеляжа. Хотя дополнительный вес и антенны снизили максимальную скорость примерно на две мили в час (три км/ч), это позволило самолету быть идентифицированным как «дружественный» на радаре: отсутствие такого оборудования стало фактором, приведшим к битве при Баркинг-Крик . [28] Примерно в то же время новые радиостанции VHF T/R Type 1133 начали заменять радиостанции HF TR9. Они впервые были установлены на Spitfire 54-й и 66-й эскадрилий в мае 1940 года, но последующие производственные задержки привели к тому, что большая часть Spitfire и Hurricane не была установлена еще пять месяцев. Пилоты наслаждались гораздо более четким приемом, что стало большим преимуществом с принятием построения крыльев во всех Королевских ВВС в 1941 году. Новая установка означала, что провод, проходящий между мачтой антенны и рулем направления, можно было убрать, как и треугольный «зубец» на мачте. [30]
Увеличение веса и аэродинамические изменения привели к тому, что поздние Spitfire I имели более низкую максимальную скорость, чем ранние серийные версии. Это было более чем компенсировано улучшениями в взлетной дистанции и скороподъемности, достигнутыми за счет винтов с постоянной скоростью вращения. [31] Во время битвы за Британию Spitfire I, оснащенные винтами с постоянной скоростью вращения, имели максимальную скорость 353 мили в час (568 км/ч) на высоте 20 000 футов (6 100 м), с максимальной скороподъемностью 2 895 футов/мин на высоте 10 000 футов (3 000 м). [32] [nb 4]
Хотя двигатель Merlin II самолета Spitfire I, работающий на топливе с октановым числом 87 и при наддуве 6,6 фунтов, имел номинальную мощность 1030 л. с. (768 кВт), к началу 1937 года Министерство авиации хорошо осознало преимущества более высокооктанового топлива при давлении наддува, особенно на малых высотах, и взяло на себя обязательство стандартизировать 100-октановое топливо. К концу 1937 года были заключены контракты на поставку из источников в Соединенных Штатах и Тринидаде, но из-за опасений по поводу ограничений нейтралитета США доступ к производству был значительно расширен, так что к апрелю 1940 года поставки 100-октанового топлива (BAM 100) осуществлялись из 7 источников; большинство из них — с британских, голландских и вест-индских нефтеперерабатывающих заводов, а остальное — с американской Shell. [34] Это означало, что « аварийный наддув » +12 фунтов на квадратный дюйм был доступен в течение пяти минут, при этом пилоты могли вызвать 1310 л. с. (977 кВт) при 3000 об/мин на высоте 9000 футов (2743 м). [35] Это увеличивало максимальную скорость на 25 миль в час (40 км/ч) на уровне моря и на 34 мили в час (55 км/ч) на высоте 10000 футов (3000 м) и улучшало характеристики набора высоты между уровнем моря и высотой полного газа. [28] [36] Дополнительный наддув не был разрушительным, пока соблюдались ограничения, изложенные в записях пилота. В качестве меры предосторожности, если пилот прибегал к аварийному наддуву, он должен был сообщить об этом при посадке, и это должно было быть отмечено в бортовом журнале двигателя. Был установлен проволочный «затвор», который пилот должен был сломать, чтобы перевести двигатель на аварийный режим питания; это служило индикатором того, что аварийный режим питания был использован и будет заменен механиками на земле. [37] Дополнительный наддув также был доступен для Merlin XII, установленного на Spitfire II. [38]
В конце 1940 года механизм быстрого сброса фонаря, разработанный Martin-Baker, начал устанавливаться на все Spitfire. Система использовала отпирающие штифты, которые приводились в действие тросами, управляемыми пилотом, тянущим за небольшой красный резиновый шарик, закрепленный на дуге фонаря. При освобождении фонарь уносился потоком воздуха. [39] Одной из самых важных модификаций Spitfire была замена пулеметного вооружения на крыльевую пушку Hispano калибра 20 мм . В декабре 1938 года Джозефу Смиту было поручено подготовить схему оснащения Spitfire одной пушкой Hispano, установленной под каждым крылом. Смит возражал против этой идеи и разработал установку, в которой пушки устанавливались по бокам внутри крыла, и только небольшие внешние блистеры на верхней и нижней поверхностях крыла закрывали барабанный магазин на 60 патронов. Первым Spitfire, вооруженным одним Hispano в каждом крыле, был L1007 , который был отправлен в Drem в январе 1940 года для испытаний в эскадрилье. 13 января этот самолет, пилотируемый рядовым Праудманом из 602-й эскадрильи, принял участие в бою, когда был сбит Heinkel He 111. Вскоре после этого Supermarine был заключен контракт на переоборудование 30 Spitfire для установки на вооруженное пушками крыло; 19-я эскадрилья получила первый из них в июне 1940 года, а к 16 августа было поставлено 24 вооруженных пушками Spitfire. [40] Они были известны как Mk Ib : Mk I, вооруженные восемью Browning, были ретроспективно названы Mk Ia . С ранней установкой пушек заклинивание было серьезной проблемой. В одном бою только два из 12 самолетов смогли выпустить все свои боеприпасы. Позже в 92-ю эскадрилью поступили и другие «Спитфайры», вооруженные пушками, с усовершенствованными пушечными установками, но из-за ограниченной емкости магазина в конечном итоге было решено, что наилучшим сочетанием вооружения будет две пушки и четыре пулемета (большинство из них позже были переделаны в первые Mk Vb). [41]
С ноября 1940 года было принято решение, что Supermarine начнет производить покрытые легким сплавом элероны, которые заменят оригинальные покрытые тканью версии. Однако спустя семь месяцев после того, как было принято решение установить их на всех марках, Spitfires все еще поставлялись с оригинальными покрытыми тканью элеронами. [42] С мая 1941 года металлические элероны устанавливались на все Spitfires, сходящие с производственных линий. [nb 5]
Номера типов 332, 335, 336 и 341 были даны версиям Mk I, которые должны были быть модифицированы для соответствия требованиям Эстонии , Греции , Португалии и Турции соответственно. Заказ Эстонии был отменен, когда Советский Союз аннексировал страну. [22] Заказы Греции и Португалии были отклонены Министерством иностранных дел. 59 самолетов для Турции были одобрены, но после поставки двух самолетов Министерство иностранных дел остановило и это в мае 1940 года. 208-й серийный Spitfire I был продан Франции и в июне 1939 года был доставлен для оценки. [22]
В 1941 году британское правительство согласилось поставить Португалии 18 Spitfire Mk 1as. Это были отремонтированные самолеты, взятые из запасов Королевских ВВС, оснащенные радиостанциями TR 9 HF и без IFF. Они прибыли с конца 1942 года и получили серийные номера 370–387, образовав XZ Esquadrilha в Танкосе . Все они были списаны к концу 1947 года. [44]
В 1937 году обсуждались идеи о модификации Spitfire для попытки побить мировой рекорд скорости для сухопутных самолетов. В то время рекорд в 352 мили в час (566 км/ч) принадлежал Говарду Хьюзу, летавшему на гоночном самолете Hughes H-1 . [nb 6] Хотя ранний Spitfire I был способен развивать скорость 362 мили в час (583 км/ч), это было на высоте 16 800 футов (5100 м) с полностью открытым дросселем; правила для мирового рекорда скорости требовали, чтобы самолет пролетел курс длиной 1,86 мили (2,99 км) на высоте не более 245 футов (75 м). [46] Прототип Spitfire, который был единственным летавшим, был способен развивать скорость 290 миль в час (470 км/ч) на очень малой высоте. 11 ноября 1937 года модифицированный Messerschmitt Bf 109 V13 (D-IPKY), пилотируемый Германом Вюрстером, поднял мировой рекорд скорости до 379 миль в час (610 км/ч). Все еще считалось, что модифицированный Spitfire может превзойти этот показатель, и на этом основании Министерство авиации выдало контракт на финансирование этой работы. [47]
Соответственно, стандартный Mk I K9834 (48-й серийный Spitfire) был снят с производственной линии и модифицирован для попытки установления мирового рекорда скорости. Все военное оборудование было снято, а откидные панели орудий, дверца радиоприемника и отверстие для сигнального желоба были заменены съемными панелями. Специальная «спринтерская» версия Merlin II, работающая на специальном «гоночном топливе» из бензина , бензола и метанола с небольшим количеством тетраэтилсвинца , могла генерировать 2100 л. с. (1565 кВт) в течение коротких периодов. [47] Он приводил в движение деревянный винт грубого шага Уоттса с четырьмя лопастями диаметром 10 футов (3,0 м). Охлаждение более мощного двигателя достигалось с помощью системы подачи воды под давлением. Для этого потребовался более глубокий радиатор внутри удлиненного канала, который простирался до задней кромки правого крыла. Под левым крылом был установлен масляный радиатор большего диаметра. Размах крыльев был уменьшен до 33 футов 9 дюймов (10,28 м), а законцовки крыльев были закруглены. [48]
Все линии панелей были заполнены и сглажены, все заклепки с круглыми головками на поверхностях крыльев были заменены заклепками вровень, а также было установлено удлиненное «гоночное» лобовое стекло. Хвостовой костыль заменил хвостовое колесо. Наконец, «Speed Spitfire» был окрашен в высокополированный глянцевый королевский синий и серебристый цвет. Как оказалось, готовый самолет весил примерно на 298 фунтов (135 кг) больше, чем стандартный винтажный Spitfire 1938 года. [47] Кроме того, в июне 1938 года Heinkel He 100 V2 установил новый рекорд в 394,6 миль в час (635,0 км/ч), что было очень близко к максимальной скорости, которую мог достичь еще не летавший Speed Spitfire; Первый полет модифицированного «Спитфайра» состоялся 11 ноября 1938 года, а в конце февраля 1939 года была достигнута максимальная скорость — 408 миль в час (657 км/ч) на высоте 3000 футов (910 м).
Очевидно, что потребуются дальнейшие модификации. Было решено удалить радиатор и изменить охлаждение на систему «полной потери». Верхний топливный бак был удален и заменен комбинированным конденсатором и водяным баком. Вода подавалась через двигатель и обратно в бак, где максимально возможное количество конденсировалось, в то время как избыток выбрасывался из основания двигателя в виде струи пара. Было рассчитано, что Speed Spitfire сможет выполнить скоростной заезд и безопасно приземлиться до того, как вода и значительно уменьшенное количество топлива закончатся примерно в то же время. [49]
После того, как мировые рекорды скорости были быстро побиты Heinkel He 100 V8 (463,9 миль/ч (746,6 км/ч)) 30 марта 1939 года и Messerschmitt Me 209 V1 (469,22 миль/ч (755,14 км/ч)) 26 апреля 1939 года, было решено, что Speed Spitfire нуждается в гораздо большей модификации, чтобы хотя бы приблизиться к новым рекордам скорости, и проект был закрыт. [49]
С началом войны Speed Spitfire был модифицирован в гибридный PR Mk II, при этом специальный Merlin II был заменен на Merlin XII с винтом изменяемого шага de Havilland, а гоночное ветровое стекло было заменено на PR-обтекаемое. Ничего нельзя было сделать с уменьшенным запасом топлива, и его никогда не могли использовать в качестве боевого самолета. Использовавшийся в качестве связного самолета между аэродромами в Британии во время войны, K9834 был списан в июне 1946 года. [50] [ необходима цитата ]
До Второй мировой войны общепринятым было использование переоборудованных бомбардировщиков для воздушной фоторазведки . Эти бомбардировщики сохранили свое оборонительное вооружение, которое было жизненно важно, поскольку они не могли избежать перехвата. Вскоре было обнаружено, что модифицированные Blenheims и Lysanders были легкими целями для немецких истребителей, и тяжелые потери возникали всякий раз, когда эти самолеты рисковали пролетать над немецкой территорией. [51]
В августе 1939 года летный офицер Морис Лонгботтом, вдохновленный Сидни Коттоном , подал меморандум «Фотографическая разведка вражеской территории во время войны» в штаб-квартиру Королевских ВВС. В меморандуме Лонгботтом утверждал, что воздушная разведка будет задачей, лучше подходящей для быстрых небольших самолетов, которые будут использовать свою скорость и высокий практический потолок, чтобы избегать обнаружения и перехвата. Он предложил использовать «Спитфайры» со снятым вооружением и радиостанциями и замененными дополнительным топливом и камерами. [52] В результате встречи с главным маршалом авиации Хью Даудингом , офицером авиации, командующим истребительным командованием Королевских ВВС , два «Спитфайра» N3069 и N3071 были освобождены истребительным командованием Королевских ВВС и отправлены в « Heston Flight», строго секретное разведывательное подразделение под командованием исполняющего обязанности командира крыла Коттона. [51]
Эти два Spitfire были «Cottonized» путем снятия вооружения и радиопередатчика, затем, после заполнения пустых портов для пушек и всех линий панелей, планер был отшлифован для удаления любых дефектов. Были нанесены и отполированы слои специальной очень бледной сине-зеленой краски под названием Camoutint . [nb 7] Две камеры F24 с пятидюймовыми (127 мм) фокусными расстояниями объективов, которые могли фотографировать прямоугольную область под самолетом, были установлены в крыльевом пространстве, освобожденном от бортовых пушек и их контейнеров для боеприпасов, в качестве временной меры. На всех PR Spitfire было установлено обогревательное оборудование, чтобы предотвратить замерзание камер и обледенение линз на высоте. Эти Spitfire, которые позже официально стали Spitfire Mk I PR Type A , имели максимальную скорость 390 миль в час. [51] Несколько из последующих подтипов были конверсиями существующих планеров истребителей, выполненными Heston Aircraft Company . Тип D , который был первой специализированной версией сверхдальнего радиуса действия, был первым, для которого потребовалось, чтобы работы выполнялись компанией Supermarine. [54]
В последующих модификациях Mk I PR Type B (также известных как Medium Range [ MR ]) объективы камер F24 были модернизированы до фокусного расстояния в восемь дюймов (203 мм), что давало изображения на треть большего масштаба. Дополнительный топливный бак на 29 галлонов (132 л) был установлен в задней части фюзеляжа. Предполагалось, что гораздо более крупные камеры будут установлены в фюзеляже сразу за пилотом, но в то время инженеры Королевских ВВС считали, что это нарушит центр тяжести Spitfire. Коттон смог продемонстрировать, что, удалив свинцовые грузы, которые были установлены в крайней задней части фюзеляжа для уравновешивания веса винтовых агрегатов постоянной скорости, можно было установить камеры с более длинным фокусным расстоянием в фюзеляже. Type B был первым, кто обошелся без тяжелого пуленепробиваемого лобового стекла. Многие из этих ранних PR Spitfire были оснащены двигателем Merlin XII и винтом Rotol с постоянной скоростью вращения с ранним тупым коком винта Spitfire Mk II. [55]
Mk I PR Type C перевозил в общей сложности 144 галлона (655 л) топлива и был первым фоторазведывательным самолетом, достигшим Киля . Дополнительное топливо перевозилось в баке за пилотом и в 30-галлонном (136 л) блистерном баке под левым крылом, который уравновешивался установкой камеры в обтекателе под правым крылом. Был установлен больший масляный бак, что потребовало изменения формы носа на отличительный «подбородок» PR Spitfire. Эта версия также была известна как Long Range или LR Spitfire. [56]
Mk I PR Type D (также называемый Extra Super Long Range Spitfire ) был первым вариантом PR, который не был конверсией существующих истребителей. Type D перевозил так много топлива, что его прозвали «заправщиком » . Передние кромки крыла в форме D, перед главным лонжероном, оказались идеальным местом для встроенного бака. Соответственно, в начале 1940 года началась работа по переделке передних кромок, от нервюры четыре до нервюры 21, путем герметизации лонжерона, внешних нервюр и всех соединений обшивки, что позволило перевозить 57 галлонов (259 л) топлива в каждом крыле. Поскольку работа была непервоочередной и из-за срочной потребности в истребителях, первые два, собранных вручную прототипа PR Type D не были доступны до октября. Эти прототипы также имели бак на 29 галлонов (132 л) в задней части фюзеляжа. Дополнительный масляный бак на 14 галлонов (63 л) был установлен в левом крыле. Камеры, две вертикально установленные F24 с 8-дюймовым (20,3 см) или 20-дюймовым (50,8 см) объективом или две вертикально установленные F8 с 20-дюймовым (510 мм) объективом, располагались в задней части фюзеляжа. При полной загрузке топливом центр тяжести был настолько смещен назад, что самолету было трудно летать, пока задний бак фюзеляжа не был опустошен. Несмотря на эти трудности, этот тип быстро доказал свою ценность, сфотографировав такие удаленные цели, как Штеттин , Марсель , Тронхейм и Тулон . [57]
После того, как первые два типа D, P9551 и P9552 [58], доказали концепцию, серийные самолеты, которые вскоре были переименованы в PR Mk IV , были модифицированы для увеличения емкости переднего бака до 66,5 галлонов (302 л) и исключения заднего фюзеляжного бака. Эти самолеты были лучше сбалансированы и имели более мощный двигатель Merlin 45, используемый в Mk V, а также отапливаемые кабины, которые были большим комфортом для пилотов в таких длительных полетах. Всего было построено 229 самолетов типа D. [59]
Один самолет Mk I PR Type E N3117 был построен для удовлетворения потребности в косых крупных планах, а не в вертикальных снимках с большой высоты. Эта модификация несла камеру F24 в обтекателе под каждым крылом. Они были обращены вперед, слегка расставлены наружу и направлены вниз примерно на 15 градусов ниже горизонтали. Топливный бак емкостью 29 галлонов (132 л) был установлен в задней части фюзеляжа. N3117 оказался наиболее полезным, поскольку он мог фотографировать цели в погодных условиях, которые сделали бы невозможным фотографирование с большой высоты , и опыт с этим самолетом привел к разработке Type G. [60]
Mk I PR Type F был промежуточной версией «сверхдальнего радиуса действия», которая поступила на вооружение в июле 1940 года в ожидании Type D. Type F нес 30-галлонный топливный бак под каждым крылом, плюс 29-галлонный бак в задней части фюзеляжа, а также имел увеличенный масляный бак под носом. Это было достаточно полезным улучшением, так что почти все существующие Type B и Type C в конечном итоге были преобразованы в стандарт Type F. Действуя из Восточной Англии, он смог только достичь, сфотографировать и вернуться из Берлина . 15 из них были основаны на планере Mk V. [10]
Mk I PR Type G был первым истребительно-разведывательным вариантом и выполнял аналогичную тактическую роль на малой высоте, как и Type E. Одна наклонная камера F24 с восьмидюймовым или 14-дюймовым объективом была установлена лицом к левому борту между шпангоутами фюзеляжа 13 и 14. Две вертикальные камеры F24 также были установлены в фюзеляже. Передняя камера, установленная под наклонной, могла быть оснащена пятидюймовым или восьмидюймовым объективом, в то время как задняя камера могла быть оснащена восьмидюймовым или 14-дюймовым объективом. [61] Топливный бак объемом 29 галлонов (132 л) был установлен сразу за пилотом. Первые PR G были переделаны из планеров Mk I, а их двигатели Merlin II были заменены на Merlin 45. [61] Поздние PR G были переделаны из планеров Mk V. Type G был полностью вооружен 8 × .303" Browning и сохранил бронированное лобовое стекло и прицел. [61]
Особенностью большинства PR Spitfire были специально модифицированные фонари "Blown", которые включали большие боковые каплевидные блистеры, что позволяло пилотам гораздо лучше видеть сзади и снизу, что было жизненно важно для прицеливания камер. Боковые камеры наводились путем совмещения крошечного +, отмеченного сбоку блистера, с тонкой черной линией, нарисованной на внешнем элероне левого борта. На всех невооруженных PR-конверсиях прицел был заменен небольшим блоком управления камерой, с помощью которого пилот мог включать камеры, контролировать временные интервалы между снимками и устанавливать количество экспозиций. [62]
В 1941 году была введена новая система опознавательных знаков, независимая от тех, которые использовались для истребительных версий. Кроме того, несколько PR-конверсий были переконвертированы в более поздние типы PR.
Всего было построено 1567 Mk I (1517 — компанией Supermarine с мая 1938 по март 1941 года, 50 — компанией Westland с июля по сентябрь 1941 года). [64]
Медиа, связанные с Supermarine Spitfire Mark II на Wikimedia Commons
Летом 1939 года ранний Mk I K9788 был оснащен новой версией Merlin, XII. После успешного испытания было решено использовать эту версию Merlin в Mk II, которая, как было решено, станет первой версией, которая будет производиться исключительно на огромной новой теневой фабрике Lord Nuffield в Касл Бромвиче . [65]
Главным из изменений был модернизированный двигатель Merlin XII мощностью 1175 лошадиных сил (876 кВт). Этот двигатель включал стартер двигателя Коффмана вместо электрической системы более ранних и некоторых более поздних версий Merlin, и требовал небольшого «каплевидного» блистера на переднем правом капоте. [65] Merlin XII охлаждался смесью воды и гликоля в соотношении 70% к 30% , а не чистым гликолем, который использовался в более ранних версиях Merlin. [66]
В начале 1940 года самолеты Spitfire I из 54-й и 66-й эскадрилий были оснащены широколопастными винтами производства Rotol диаметром 10 футов 9 дюймов (3,27 м), которые можно было узнать по более крупному и закругленному коку: было принято решение, что новый винт будет использоваться исключительно на Mk II. Эта комбинация двигателя и винта увеличила максимальную скорость по сравнению с поздним Mk I примерно на 6–7 миль в час ниже 17 000 футов (5200 м) и улучшила скороподъемность. [67] Из-за всех увеличений веса максимальные скоростные характеристики все еще были ниже, чем у ранних Mk I, но боевые возможности были намного лучше. [31] Mk II выпускался в версиях IIa с восемью пушками и IIb с пушками. Поставки были очень быстрыми, и они быстро заменили все оставшиеся на вооружении Mk I, которые затем были отправлены в оперативные учебные подразделения. К апрелю 1941 года Королевские ВВС перевооружились на новую версию. [31] Позднее винтовые агрегаты Rotol были дополнены агрегатами постоянной скорости de Havilland, аналогичными тем, что устанавливались на Mk I.
Небольшое количество Mk II было переоборудовано в «дальнобойные» Spitfire в начале 1941 года. Их можно было узнать по фиксированному топливному баку на 40 галлонов (182 л), который был установлен под левым крылом. При полном баке маневренность снижалась, максимальная скорость была на 26 миль в час (42 км/ч) ниже, а скороподъемность и практический потолок также были снижены. Несколько эскадрилий использовали эту версию для сопровождения дальних бомбардировщиков. [68] После того, как Mk II был снят с фронтовой службы, 50 из них были переоборудованы для спасательных работ в воздухе и на море, сначала под обозначением Mk IIc (тип 375), но позже стали называться ASR Mk II. Merlin XII был заменен на Mark XX, «спасательный ранец» был установлен в сигнальном желобе, а дымовые маркерные бомбы несли под левым крылом. [69]
Всего было построено 921 Mk II, все на заводе Castle Bromwich. [64] Небольшое количество Mk II было переоборудовано в Mk V. [nb 8]
Mk III был первой попыткой улучшить базовую конструкцию Spitfire и представил несколько особенностей, которые использовались в более поздних марках. Оснащенный двигателем Rolls-Royce RM 2SM, позже известным как Merlin XX, развивающим 1390 л. с. (1036 кВт) благодаря двухскоростному нагнетателю, размах крыльев был уменьшен до 30 футов 6 дюймов (9,3 м), а площадь уменьшена до 220 квадратных футов (20,4 кв. м), в то время как общая длина была увеличена до 30 футов 4 дюйма (9,2 м). Усиленное основное шасси было наклонено вперед на два дюйма, что увеличило устойчивость на земле, и имело закрылки, чтобы полностью закрыть колеса при уборке. Хвостовое колесо также было сделано полностью убирающимся. Лобовое стекло было переработано, со встроенным внутренним ламинированным стеклом, пуленепробиваемой панелью и оптически плоскими ламинированными стеклянными четвертьпанелями. [72]
Первый Mk III N3297 впервые поднялся в воздух 16 марта 1940 года. В начале 1941 года Spitfire Mk V, W3237 был преобразован в Mk III, хотя у него не было убирающегося хвостового колеса. W3237 заменил N3297 , когда последний был доставлен Rolls-Royce; W3237 стал испытательным самолетом и все еще использовался в сентябре 1944 года. [73] Хотя новый Spitfire был разработан для замены более ранних марок на производственных линиях, решение выделить ограниченные поставки Merlin XX для серии Hurricane II означало, что Mark III истек. Затем приоритет был сосредоточен на серии Mark V. Mk III с Merlin XX был способен развивать максимальную скорость 400 миль в час (640 км/ч) на высоте 21 000 футов (6400 м). [74] N3297 стал планером для разработки силовой установки, крылья были заменены на стандартные Type A, и самолет был доставлен в Rolls-Royce в Хакнелле . Впоследствии был установлен прототип двухступенчатого двигателя Merlin 60, что сделало этот самолет (переименованный в type 348 ) прототипом Mk IX. [75]
Медиа, связанные с Supermarine Spitfire Mark V на Wikimedia Commons
В конце 1940 года Королевские ВВС предсказали, что появление серии бомбардировщиков Junkers Ju 86 P с герметичным отсеком над Британией станет началом нового устойчивого высотного бомбардировочного наступления Люфтваффе , в этом случае разработка была начата для герметичной версии Spitfire с новой версией Merlin (Mk VI). Разработка нового истребителя заняла бы некоторое время, и как можно скорее требовалась экстренная мера: это был Mk V. [76]
Базовым Mk V был Mk I с двигателем серии Merlin 45. Этот двигатель выдавал 1440 л. с. (1074 кВт) на взлете и включал новую конструкцию односкоростного одноступенчатого нагнетателя . Улучшения карбюратора также позволили Spitfire использовать маневры в условиях невесомости без каких-либо проблем с подачей топлива. Несколько планеров Mk I и Mk II были переделаны в стандарт Mk V компанией Supermarine и начали оснащать истребительные части с начала 1941 года. Большинство Mk V были построены в Касл Бромвиче. [76]
Было выпущено три версии Mk V с несколькими подсериями:
Va продолжал использовать крыло типа A с 8 пулеметами Browning калибра .303". Эта версия могла развивать максимальную скорость 375 миль в час (603 км/ч) на высоте 20 800 футов (6300 м) и могла подниматься на высоту 20 000 футов (6100 м) за 7,1 минуты. Всего было построено 94 экземпляра. [64] Одним из самых известных Va был W3185 D-B , которым летал Дуглас Бадер, когда командовал крылом Тангмер в 1941 году. [77] Он был сбит на этом самолете (возможно, дружественным огнем) во время «Цирка» (крыло истребителей, сопровождавших небольшое количество бомбардировщиков) над Северной Францией 9 августа 1941 года и провел остаток войны в качестве пленного. В апреле 1941 года два Spitfire Vas R7347 и W3119 были отправлены в Райт-Филд , Дейтон, Ohio USA в качестве образца самолета. Оба Spitfire были испытаны NACA ; одна серия испытаний включала установку специальных выхлопных труб NACA "реактивного движения". [78]
Vb стал основной серийной версией Mark V. Наряду с новой серией Merlin 45 крыло B устанавливалось в качестве стандарта. По мере развития производства вносились изменения, некоторые из которых стали стандартными для всех более поздних Spitfire. Производство началось с нескольких Mk Ib, которые были преобразованы в Mk Vb компанией Supermarine. Начиная с начала 1941 года круглые выхлопные трубы были заменены на трубы типа «рыбий хвост», что немного увеличило тягу выхлопных газов. Некоторые поздние серийные Vb и Vcs были оснащены шестью более короткими выхлопными трубами с каждой стороны, похожими на те, что были у Spitfire IX и Seafire III ; изначально это было предусмотрено как применимое специально к Vb(trop)s. [79] После некоторых первоначальных проблем с оригинальными масляными радиаторами размера Mk I, более крупный масляный радиатор был установлен под левым крылом; это можно было узнать по более глубокому корпусу с круглым входом. С середины 1941 года элероны, покрытые сплавом, стали универсальной установкой. [42]
По мере развития производства вносился постоянный поток изменений. «Выдувной» колпак кабины, изготовленный Malcolm, был введен в целях дальнейшего увеличения пространства над головой пилота и обзора. Многие средние и поздние модели Vbs – и все Vcs – использовали модифицированную, улучшенную сборку ветрового стекла со встроенной пуленепробиваемой центральной панелью и плоскими боковыми экранами, представленными с Mk III. Поскольку задняя рама этого ветрового стекла была выше, чем у более ранней модели, колпаки кабины не были взаимозаменяемыми и их можно было отличить по более широкой задней рамке на капоте, используемой с ветровым стеклом позднего образца. [80]
В зависимости от того, где был построен Spitfire V, устанавливались различные типы винтов: Vbs и Vcs, изготовленные Supermarine и Westland, использовали 3-лопастные винты постоянной скорости de Havilland диаметром 10 футов 9 дюймов (3,28 м) с узкими металлическими лопастями, в то время как Vbs и Vcs, изготовленные Castle Bromwich, оснащались широколопастными винтами постоянной скорости Rotol диаметром 10 футов 9 дюймов (3,28 м) с металлическими лопастями или (на поздних моделях Spitfire) диаметром 10 футов 3 дюйма (3,12 м) с более широкими лопастями «Jablo» (спрессованная древесина). [81] Крылья Rotol были длиннее и более заостренными, чем у de Havilland, что приводило к увеличению общей длины на 3,5 дюйма (8,9 см). [82] Винты Rotol позволяли немного увеличить скорость свыше 20 000 футов (6 100 м) и увеличить практический потолок . [42] Большое количество Spitfire VB были оснащены системами «усилителя нагревателя пушки» на выхлопных трубах. Они подавали дополнительный нагретый воздух в отсеки пушки. На передней части первой трубы имелся короткий трубчатый воздухозаборник, а узкая труба вела в капот двигателя от заднего выхлопа. [79]
Серия Vb была первой Spitfire, способной нести ряд специально разработанных сбрасываемых баков типа «тапок», которые устанавливались под центропланом крыла. Небольшие крючки устанавливались прямо перед внутренними закрылками. Когда бак был выпущен, эти крючки цеплялись за заднюю кромку бака, отбрасывая его от фюзеляжа. [83]
С появлением превосходного Focke-Wulf Fw 190 в августе 1941 года Spitfire впервые был действительно превзойден, что ускорило разработку «промежуточного» Mk IX. [84] Чтобы противостоять этой угрозе, особенно на малых высотах, Vb стал первой серийной версией Spitfire, в которой в качестве опции использовались обрезанные законцовки крыла, что уменьшило размах крыла до 32 футов 2 дюйма (9,8 м). Обрезанные крылья увеличили скорость крена и воздушную скорость на малых высотах. Использовалось несколько версий семейства Merlin 45/50, включая Merlin 45M, который имел меньшую «обрезанную» крыльчатку нагнетателя и наддув, увеличенный до +18 фунтов. Этот двигатель выдавал 1585 л. с. (1182 кВт) на высоте 2750 футов (838 м), увеличивая максимальную скороподъемность LF VB до 4720 футов/мин (21,6 м/с) на высоте 2000 футов (610 м). [85]
Mk Vb(trop) (или тип 352) можно было опознать по большому воздушному фильтру Vokes, установленному под носом; уменьшенная скорость воздуха в нагнетателе оказала пагубное влияние на летные характеристики самолета, уменьшив максимальную скорость на 8 миль в час (13 км/ч) и скороподъемность на 600 футов в минуту (3,04 м/с), но ухудшение летных характеристик было признано приемлемым. Этот вариант также был оснащен большим масляным баком и спасательным снаряжением в пустыне за сиденьем пилота. Была применена новая схема камуфляжа для пустыни. [86] Многие Vb(trop) были модифицированы 103 MU (подразделение технического обслуживания - склады Королевских ВВС, в которых заводские свежие самолеты приводились в соответствие со стандартами обслуживания перед поставкой в эскадрильи) в Абукире , Египет, путем замены фильтра Vokes на фильтры типа Aboukir местного производства, которые были легче и более обтекаемыми. Две конструкции этих фильтров можно идентифицировать на фотографиях; один имел громоздкий, квадратный корпус фильтра, а другой был более обтекаемым. Эти самолеты обычно оснащались широколопастным винтом Rotol и обрезанными крыльями. [h] [87]
Помимо большинства стандартных особенностей Mk V, эта версия имела несколько важных изменений по сравнению с более ранней Mk V, большинство из которых были впервые испытаны на Mk III. Они включали в себя повторно напряженную и усиленную конструкцию фюзеляжа и новую конструкцию лобового стекла, которая также использовалась на некоторых Vb Spitfire. Vc также представил крыло типа C или «универсальное» вместе с измененным основным шасси; верхние части этих крыльев имели большие выпуклые обтекатели, обеспечивающие зазор для двигателей подачи боеприпасов двух пушек Hispano. Поскольку две пушки устанавливались редко, эти обтекатели позже были уменьшены в размере до более обтекаемых форм. [88] [89] Более глубокий обтекатель радиатора был установлен под правым крылом, а более крупный масляный радиатор с более глубоким изогнутым воздухозаборником был установлен под левым крылом. Кроме того, было добавлено больше броневых пластин, защищающих нижнюю часть сиденья пилота и ящики для боеприпасов крыла. [90]
.jpg/1280px-British_Spitfire_takes_off_from_USS_Wasp_(CV-7).jpg)
Первым Spitfire, модифицированным для перевозки бомб, был базирующийся на Мальте Vc, EP201 , который мог нести одну 250-фунтовую (110 кг) бомбу под каждым крылом. В записке Министерству авиации вице-маршал авиации Кейт Парк написал: «[мы] спроектировали бомбовое шасси так, чтобы не было потери производительности при сбросе бомб. В отличие от бомбового шасси Hurricane, наш Spitfire отбрасывает все внешние крепления, за исключением стальной нервюры, которая выступает менее чем на один дюйм от крыла. [91] »
Один Vc (trop) BP985 был модифицирован 103 MU как высотный истребитель, способный перехватывать фоторазведывательные самолеты Ju 86P , которые пролетали над военно-морскими базами союзников в Египте. Этот самолет был лишен всего ненужного веса, включая всю броню и пушку Hispano, в то время как степень сжатия Merlin 46 была увеличена путем модификации блока цилиндров. Был установлен четырехлопастной пропеллер de Havilland вместе с фильтром Aboukir, большим 9,5-галлонным масляным баком и удлиненными законцовками крыльев. [92]
Первым Spitfire, отправленным за границу в больших количествах, был Mk Vc (trop). Большинство из них использовались эскадрильями союзников на Средиземноморском театре военных действий (включая Северную Африку), в Бирме и в Австралии с истребительным крылом № 1 RAAF . Первоначально Vc страдал от высокого уровня механических отказов в Австралии из-за коррозии в трубах охлаждения двигателя, которые были незаполнены и подвергались воздействию соленого воздуха во время транспортировки из Великобритании. [93]
С появлением Mk IX лишь немногие Spitfire Mk Vc принимали участие в боях над Европой.
Всего 300 Mk Vc (trop)s были отправлены в Австралию для RAAF ; первый из них прибыл в конце 1942 года. Всего 143 Spitfire Vb (включая переделанные в Mk II) были поставлены в Советский Союз. [94] Португалия получила две партии Spitfire VB; 33 отремонтированных бывших самолета RAF начали прибывать в начале 1944 года, а еще одна и последняя партия из 60 в основном с обрезанным крылом LF Mk Vb прибыла в 1947 году. Все они были модернизированы радиостанциями TR 9 HF и не имели системы опознавания «свой-чужой». Последние из этих Spitfire были выведены из эксплуатации в 1952 году. [95] Двенадцать были поставлены Королевским египетским ВВС.
В 1944 году в Турцию было поставлено достаточно самолетов Spitfire Vb (trop)s для оснащения одной эскадрильи . Некоторые из них позже были оснащены более крупным, заостренным рулем направления, разработанным для более поздних Spitfire с двигателем Merlin. Они летали рядом с Focke-Wulf Fw 190A-3, которые были поставлены в Турцию Германией. [96] [97]
Всего было произведено 6479 единиц, включая 94 Mk Va , построенных Supermarine, 3911 Mk Vb (776 Supermarine, 2995 Castle Bromwich и 140 Westland) и 2467 Mk Vc (478 Supermarine, 1494 Castle Bromwich, 495 Westland), а также 15 PR Type F, построенных Castle Bromwich. [64]
В ноябре 1942 года Spitfire Vb EN830 NX-X из 131-й эскадрильи совершил вынужденную посадку на поле репы в Диламент Мэнор, Тринити, Джерси , находившемся в то время под немецкой оккупацией . Этот самолет был ремонтопригоден и начал проходить испытательные полеты с немецкой маркировкой и цветами в центральных исследовательских центрах Люфтваффе в Erprobungsstelle Rechlin . Там было предложено заменить двигатель Merlin на Spitfire на перевернутый двигатель Daimler-Benz DB 605 A V-12; Spitfire был отправлен в Эхтердинген , к югу от Штутгарта , где Daimler-Benz управлял испытательным подразделением летной подготовки. [98]
Когда двигатель Merlin был снят, было обнаружено, что поперечное сечение фюзеляжа было практически идентично сечению гондолы двигателя Messerschmitt Bf 110 G. Следовательно, на фюзеляже Spitfire была построена новая опорная конструкция двигателя, а также добавлены двигатель DB 605 и панели капота. Установка была завершена пропеллерным блоком и воздухозаборником нагнетателя от Bf 109 G. [98]
Другие изменения включали замену приборов Spitfire на немецкие и замену 12-вольтовой электрической системы на немецкую 24-вольтовую. В таком виде Daimler-Benz Spitfire начал летать в начале 1944 года. Он был популярен среди немецких пилотов и регулярно летал, пока не был уничтожен в результате бомбардировки USAAF 14 августа 1944 года. [98] [99]
Медиа, связанные с Supermarine Spitfire Mark VI на Wikimedia Commons
В то время, когда Mk V был запущен в производство, росли опасения, что Люфтваффе собирались начать массовое производство очень высотных бомбардировщиков, таких как Junkers Ju 86 , которые могли летать выше досягаемости большинства истребителей того времени. Было решено, что потребуется новый вариант Spitfire с улучшенными характеристиками на большой высоте. [100] Во время совещания, состоявшегося в RAE в Фарнборо 17 февраля 1941 года, Министерство авиации потребовало, чтобы «Spitfire был снабжен кабиной высокого давления, способной поддерживать перепад давления 1 фунт на квадратный дюйм (69 гектопаскалей; 0,068 стандартных атмосфер) на высоте 40 000 футов (12 000 м)». [nb 9] Должен был использоваться компрессор производства Marshall , и было решено, что сдвижной фонарь можно было бы заменить на тот, который нельзя было бы сдвинуть, при условии, что пилот мог бы его сбросить. [101]
Герметичная кабина использовалась для решения физиологических проблем, с которыми сталкивались пилоты на больших высотах. [100] Кабина не была похожа на полностью герметичную кабину современного авиалайнера; перепад давления, обеспечиваемый модифицированной кабиной VI, составлял всего 2 фунта на квадратный дюйм (140 гПа; 0,14 атм) (что вдвое превышало требования Министерства авиации). [100] Чтобы добиться этого, передняя и задняя переборки кабины были полностью закрыты, а все кабели управления и электропроводки выходили через специальные резиновые уплотнительные втулки. Кроме того, боковая дверь кабины была заменена на обшивку из сплава, а фонарь больше не был раздвижным блоком: снаружи не было направляющих рельсов. После того, как пилот оказывался внутри, фонарь фиксировался на месте четырьмя фиксаторами и герметизировался надувной резиновой трубкой. Он мог быть сброшен пилотом в чрезвычайной ситуации. [100] Ветровое стекло серийных Mk VI было таким же, как и у Mark III и некоторых Mk V, хотя оно было оснащено открывающейся внутрь прозрачной панелью на левом четвертьстекле. [102] Эффект заключался в том, что 37 000 футов (11 000 м) казались пилоту 28 000 футов (8 500 м), которому все равно приходилось носить кислородную маску. Наддув достигался компрессором производства Marshall, расположенным на правой стороне двигателя, питаемым длинным впускным отверстием под правыми выхлопными патрубками. Mk VI были построены с картриджным стартером Коффмана с небольшим каплевидным обтекателем прямо перед впускным отверстием компрессора. [100]
Двигатель представлял собой Rolls-Royce Merlin 47, приводивший в движение четырехлопастной винт Rotol диаметром 10 футов 9 дюймов (3,27 м); новый винт обеспечивал повышенную тягу на больших высотах, где атмосфера намного разрежена. Чтобы сгладить поток воздуха вокруг законцовок крыльев, стандартные закругленные типы были заменены на расширенные, заостренные версии, увеличивающие размах крыльев до 40 футов 2 дюймов (12,2 м). В остальном крылья были типа B. [ 103]
Максимальная скорость Mk VI составляла 356 миль/ч (573 км/ч) на высоте 21 800 футов (6 600 м). Однако из-за ограничений одноступенчатого нагнетателя на высоте 38 000 футов (11 600 м) максимальная скорость падала до 264 миль/ч (425 км/ч). Практический потолок составлял 39 200 футов (11 900 м). [103]
Угроза длительной высотной кампании Люфтваффе не оправдалась, и Supermarine построила только 100 Mk VI. [64] Только два подразделения, 124-я эскадрилья и 616-я эскадрилья , были полностью оснащены этой версией, хотя несколько других подразделений использовали их в небольших количествах в качестве временной меры. [100] Чаще всего Spitfire VI использовались на более низких высотах, где они уступали обычным Spitfire. На больших высотах было обнаружено, что модифицированные Spitfire V могут летать почти так же хорошо, как Mk VI. На малых высотах, особенно, пилоты часто были вынуждены летать со снятым фонарем, потому что в кабине становилось неприятно жарко, и они не были уверены, что смогут сбросить фонарь в случае чрезвычайной ситуации. [100]
В 1943 году пять Spitfire VI ( регистрационные номера BS106, BS124, BS133, BS134 и BS149) были переделаны в импровизированные PR Mk.VI 680-й эскадрильей в Египте. Эти самолеты были «тропикализированы» с использованием того же громоздкого фильтра Vokes и другого оборудования, которое использовалось на Spitfire Vb (trops), а также были окрашены в «пустынную» камуфляжную схему. [104]
К моменту прибытия этих самолетов им уже не требовалось перехватывать высоко летящие разведывательные самолеты Junkers Ju 86 P, хотя для выполнения миссий над Критом и остальной частью Греции требовался герметичный фоторазведывательный самолет RAF . 103 MU в Абукире выполнила модификации, сняв вооружение и установив вертикальные камеры F8 в задней части фюзеляжа. Эти Spitfire использовались несколько раз в апреле и мае 1943 года, но были сняты с эксплуатации к августу. Это были первые герметичные PR Spitfire. [104]
PR Mk XIII был усовершенствованным вариантом более раннего PR Type G с той же системой камер, но новым двигателем Merlin 32, который был специально рассчитан на полет на малых высотах. Он нес легкое вооружение из 4 пулеметов Browning калибра .303". Первый прототип Mk XIII был испытан в марте 1943 года. [105]
Двадцать шесть Mk XIII были переделаны из PR Type G, Mk II или Mk V. Они использовались для разведки на малых высотах в ходе подготовки к высадке в Нормандии . [105]
Большинство ранних PR Spitfire были переделаны из существующих планеров и не указаны отдельно. Поскольку первые Mk V были переделаны из планеров Mk I и некоторых Mk II, в списке указан первый настоящий серийный Spitfire V.
Сопутствующее развитие