stringtranslate.com

Хейнкель He 70 Блиц

Heinkel He 70 Blitz («молния») — скоростной моноплан , разработанный и выпускавшийся немецкой авиастроительной компанией Heinkel Flugzeugwerke . Это был первый бомбардировщик-шнелль, состоявший на вооружении Люфтваффе .

Разработка He 70 началась в начале 1930-х годов в ответ на запрос Deutsche Lufthansa о быстром почтовом самолете . Хейнкель спроектировал низкоплан с консольным крылом , который включал различные меры по минимизации сопротивления , включая использование аэродинамически эффективного эллиптического крыла , гладкой внешней отделки и убирающегося шасси . He 70 был оснащен одним установленным в носовой части двигателем BMW VI 7.3 Z и охлаждался через относительно компактный убирающийся радиатор в качестве дополнительной меры по снижению сопротивления. Первый прототип совершил свой первый полет 1 декабря 1932 года и установил восемь отдельных мировых рекордов скорости в течение следующих месяцев.

He 70 был принят на вооружение Deutsche Lufthansa в 1934 году, хотя его коммерческая карьера была относительно короткой, прежде чем этот тип был затмен более крупными и более мощными самолетами. В дополнение к своему гражданскому использованию, He 70 также был адаптирован для военных целей, в качестве бомбардировщика и воздушного разведчика . Помимо Люфтваффе, военизированные модели эксплуатировались как Королевскими венгерскими военно-воздушными силами , так и Ejército del Aire . К началу Второй мировой войны этот тип уже был отведен на второстепенные роли, такие как обучение . He 70, пожалуй, наиболее известен как предок Heinkel He 111 , более крупного бомбардировщика, который отличался похожими эллиптическими крыльями и обтекаемым фюзеляжем .

Проектирование и разработка

Heinkel He 70 Blitz (Lightning) был разработан в начале 1930-х годов как почтовый самолет для Deutsche Lufthansa в ответ на запрос на самолет, более быстрый, чем Lockheed Model 9 Orion (используемый Swissair ) для обслуживания коротких маршрутов. Хотя немецкие чиновники изначально указали желаемую максимальную скорость в 250 км/ч в 1931 году, впоследствии она была заменена увеличенной максимальной скоростью в 320 км/ч. [2] Примерно в это же время Германия уже экспериментировала с производством высокоскоростных почтовых самолетов, которые могли бы конкурировать с американскими предложениями; кроме того, было общепризнано, что скорость самолета является основным конкурентным преимуществом по сравнению с другими видами транспорта. [3] Было также признано, что для достижения таких характеристик одной мощности двигателя будет недостаточно, планер должен обладать также благоприятными аэродинамическими характеристиками. [4]

12 февраля 1932 года был размещен официальный заказ на проектирование и строительство самолета, обозначенного как He 65 , который имел гарантированную максимальную скорость 285 км/ч. [2] Однако в июле того же года было решено изменить конструкцию таким образом, чтобы она могла достигать большей максимальной скорости; эта переделка получила обозначение He 70. Переделанный самолет имел гарантированную максимальную скорость 312 км/ч, сохраняя при этом идентичные размеры салона, нагрузку на крыло и посадочную скорость по сравнению с его американскими конкурентами. [2] Скорость самолета была приоритетной по сравнению со всеми другими потенциальными улучшениями. [2]

Конфигурация низкоплана с консольным крылом была выбрана для достижения низкого сопротивления вместе с допустимым поперечным сечением фюзеляжа для желаемого пространства салона, которое должно было вместить двух пилотов, пять пассажиров и их багаж. [2] Компоновка отличалась от компоновки конкурирующего производителя самолетов Junkers , обладая более высокими аэродинамическими характеристиками для секции фюзеляжа пропорционально ее полезному пространству салона. Монтаж крыла по отношению к фюзеляжу был таким, что верхняя поверхность крыла и сторона фюзеляжа образовывали относительно тупой угол , который имел выраженный антигранный угол , который прогрессировал в двугранный таким образом, что обеспечивал достаточную боковую устойчивость. [5] Закрылки изначально не использовались для экономии веса, повышения простоты и достижения более высоких максимальных скоростей; в то время как самолет сохранял удовлетворительные посадочные характеристики во время испытаний, было решено добавить компактные закрылки, чтобы He 70 мог использовать более короткие посадочные полосы. Были опробованы различные конфигурации. [6]

Были рассмотрены различные конфигурации крыла, при этом проектная группа должна была сбалансировать чистые аэродинамические характеристики с различными другими факторами и характеристиками, такими как демпфирование крена , вес и необходимость размещения убирающегося шасси. [7] Особое внимание было уделено получению высокого уровня жесткости на кручение и достаточного запаса против любых колебаний, что было особой проблемой для консольных крыльев. Выбранная толщина профиля крыла значительно сужалась к концам крыла, в то время как изгиб напрямую соответствовал толщине крыла и определялся математически. [8] Крыло было сделано из дерева и имело двухлонжеронную конструкцию , которая простиралась в две коробчатые ниши в фюзеляже, где они крепились к основным рамам с помощью болтов. Нервюры были сделаны из ели , а стенки - из ламинированной березы , в то время как внешняя часть крыла была покрыта фанерой . [9] Жесткость на кручение была относительно высокой из-за сплошного покрытия крыла. [10]

Был принят веретенообразный монокок фюзеляжа , состоящий из дюралюминия . [11] Лонжероны , переборки и ребра жесткости были все открытыми секциями каналов; комбинация каркасных переборок и продольных секций каналов допускала наличие свободных отсеков. Кабина простиралась через четыре основных переборки; все каналы в непосредственной близости от кабины были приклепаны к обшивке . [10] Сами переборки не были напрямую соединены с обшивкой. Фюзеляж заканчивался серией продольных каналов, которые опирались на круговые переборки и были приклепаны к обшивке. [10] Хотя он не был особенно устойчив к выпучиванию , количество, которое происходило даже при высоких напряжениях, считалось достаточно незначительным. Толстые пластины оболочки для передачи локальных напряжений присутствовали только в нескольких ключевых местах, таких как вблизи основных фитингов крыла. [12]

Фюзеляж, крылья и поверхности управления были полностью покрыты оболочкой и заклепаны заподлицо, чтобы создать относительно гладкую поверхность для минимизации сопротивления и помочь выполнить высокие требования к скорости самолета. По тем же причинам все фитинги, включая подножки и дверные ручки, были вставлены, а окна установлены заподлицо. [9] Еще одной мерой по снижению сопротивления было полностью убирающееся основное шасси , которое использовало пространство между лонжеронами крыла. Элероны были точно сбалансированы для предотвращения флаттера . [13] Консольные поверхности управления полетом имели эллиптическую форму в плане. Испытания в аэродинамической трубе не проводились до завершения первого He 70 из-за предполагаемых сложностей в расчетах между моделями и реальным самолетом; однако несколько испытаний в аэродинамической трубе были проведены после завершения самолета. [14]

Обычно самолетом управлял экипаж из двух человек, пилота и радиста, которые сидели в тандемной конфигурации в довольно центральном положении внутри фюзеляжа, которое было слегка приподнято для лучшего обзора. [15] [16] Обзорность дополнительно усиливалась наличием прозрачной подвижной крыши кабины и регулируемого сиденья. Рули высоты и элероны приводились в действие с помощью колес, а руль направления управлялся с помощью педали. [16] Третье сиденье, предназначенное для использования механиком или одним пассажиром, также присутствовало в кабине. Позади места летного экипажа находилась компактная кабина, в которой размещалось до четырех пассажиров попарно лицом друг к другу. [15] [16] Пассажирская кабина была снабжена воздушным отоплением и вентиляцией, а также большими окнами, которые можно было использовать в качестве аварийных выходов. Позади этой кабины находится багажный отсек. [16]

Он был оснащен одним двигателем BMW VI V-12 , способным выдавать до 470 кВт (630 л. с.) при 1600 об/мин. [17] Необычно то, что этот двигатель охлаждался с помощью этиленгликоля, а не воды, что позволяло использовать более компактный радиатор . Этот радиатор, который был расположен под фюзеляжем, имел одну треть площади лобовой поверхности обычного аналога и мог быть убран, когда самолет летел на высоких скоростях, чтобы еще больше уменьшить сопротивление. [9] Днище масляного бака, которое было разделено, использовалось для охлаждения; насос крыла использовался для циркуляции масла. И двигатели, и их капоты были обтекаемыми , где это было практично. [18] Считалось, что самолет способен достигать еще более высоких скоростей, если бы он был оснащен более мощными двигателями. [19]

1 декабря 1932 года первый прототип совершил свой первый полет . [20] Летные испытания показали, что он обладает превосходными характеристиками, установив восемь мировых рекордов скорости на расстоянии и достигнув максимальной скорости 377 км/ч (234 мили в час). [21]

История эксплуатации

Гражданское использование

Luft Hansa эксплуатировала He 70 между 1934 и 1937 годами для скоростного обслуживания, которое соединяло Берлин с Франкфуртом , Гамбургом и Кельном , а также между Кельном и Гамбургом. Между 1934 и 1936 годами этот тип также летал на международном уровне из Штутгарта в Севилью ; этот маршрут был частью южноамериканской почтовой службы, предоставляемой Luft Hansa, которая продолжалась через Батерст , Гамбия, в Натал , Бразилия , с использованием летающих лодок Junkers Ju 52/3m и Dornier Wal . [22]

Все оставшиеся самолеты были переданы Люфтваффе в 1937 году.

Военное использование

He 70K Королевских ВВС Венгрии

Начиная с 1935 года, Люфтваффе эксплуатировал He 70, первоначально как легкий бомбардировщик и самолет воздушной разведки . Как только появились более эффективные специальные конструкции, его перевели на использование в качестве связного и курьерского самолета . [ необходима цитата ]

В конце 1930-х годов 28 самолетов были отправлены в Испанию в составе немецкого Легиона Кондор . Эти самолеты принимали участие в боевых действиях во время гражданской войны в Испании , как правило, в качестве быстрых разведывательных самолетов. Там они были известны как Rayo , что по-испански означает «молния». [ требуется цитата ]

Единственный экземпляр был куплен компанией Rolls-Royce для использования в качестве испытательного стенда для двигателей: он продолжал использоваться до 1944 года. [ необходима цитата ]

Он 170

He 70K (позже получивший номер RLM : He 170) был экспортным вариантом быстрого разведывательного самолета, использовавшегося венгерскими ВВС. Оснащенный радиальным двигателем Gnome-Rhône Mistral Major , двигатели производились по лицензии в Венгрии под обозначением WM-K-14 , но производство планера и окончательная сборка осуществлялись в Германии. [23] Новые двигатели увеличили максимальную скорость самолета с 360 до 435 км/ч (с 224 до 270 миль/ч). [24] 18 самолетов использовались Королевскими венгерскими ВВС с 1937 по 1942 год.

Слабые стороны

Главной слабостью He 70 в военном использовании была пожароопасность. Части планера были сделаны из чрезвычайно огнеопасного магниевого сплава под названием « электрон », хотя большая часть фюзеляжа -монокока была сделана из дюралюминия . «Электрон» очень легкий, но прочный, но легко воспламеняется при возгорании и его трудно потушить. Более того, каждое крыло содержало несамоуплотняющийся 210-литровый (47 имперских галлонов) топливный бак, что могло еще больше усугубить репутацию самолета как возгорающегося. [ необходима цитата ]

Другие проблемы включали слабое оборонительное вооружение, небольшую дальность полета и плохой обзор из кабины, все это привело к преждевременному снятию с вооружения венгерского парка He 170A и замене его устаревшими монопланами с крылом-парасолью Heinkel He 46 , пока не появился средневысотный самолет-разведчик Focke- Wulf Fw 189 «Uhu». [ необходима цитата ]

Влияние

Хотя He 70 использовался лишь в ограниченных учебных целях во время Второй мировой войны, он стал первым бомбардировщиком Люфтваффе и послужил предшественником некоторых бомбардировщиков, участвовавших в битве за Британию .

Немецкие образцы

He 70 известен в основном как предок Heinkel He 111 , который имел похожие эллиптические крылья и обтекаемый фюзеляж в двухмоторной конфигурации. He 111, который начал службу в Люфтваффе в 1936 году, стал самым многочисленным типом бомбардировщика Люфтваффе — всего за время войны было произведено чуть более 5600 экземпляров [25] — в первые годы Второй мировой войны .

По сути, He 70 был уменьшен до размеров истребителя He 112 , который проиграл конкуренцию Messerschmitt Bf 109 , но тем не менее был построен в небольших количествах.

Японские дизайны

He 70 был экспортирован в Японию для изучения и вдохновил на создание легкого бомбардировщика Aichi D3A («Val»), запускаемого с авианосца. [26] Этот самолет имел характерное для He 70 низкорасположенное эллиптическое крыло.

Британский дизайн

Беверли Шенстоун , советник Р. Дж. Митчелла по аэродинамике, отрицал, что крыло Spitfire было скопировано с He 70. Шенстоун сказал:

Было высказано предположение, что мы в Supermarine списали форму крыла с транспортного самолета He 70. Это было не так. Эллиптическое крыло использовалось на других самолетах, и его преимущества были хорошо известны. Наше крыло было намного тоньше, чем у Heinkel, и имело совершенно иное сечение. В любом случае, было бы просто напрашиваться на неприятности, копируя форму крыла с самолета, разработанного для совершенно иных целей. [27]

Братья Гюнтер уже использовали эллиптическое крыло для спортивного самолета Bäumer Sausewind [ необходима ссылка ] до того, как они присоединились к Heinkel.

Шенстоун сказал, что влияние He 70 на конструкцию Spitfire ограничивалось использованием его в качестве эталона аэродинамической плавности.

Варианты

Он 70а
Первый прототип. [28]
Он 70б
Второй прототип с экипажем из двух человек и четырьмя местами для пассажиров.
Он 70с
Третий прототип, вооруженный пулеметом, для испытаний версий для легких бомбардировщиков, разведчиков и связистов.
Он 70д
Четвертый прототип, построенный в 1934 году для Luft Hansa, оснащен двигателем BMW VI 7,3.
Он 70е
Пятый прототип, построенный в 1934 году для Люфтваффе как легкий бомбардировщик, оснащенный двигателем BMW VI 7,3.
Он 70А
Пассажирская версия для Luft Hansa.
Он 70Д
Пассажирская версия для Luft Hansa, построено 12 экземпляров.
Он 70Е
Версия легкого бомбардировщика для Люфтваффе , позднее переоборудованная в версию F.
Он 70F
Разведывательно-связной вариант для Люфтваффе .
Он 70Ф-1
Вариант дальней разведки.
Он 70Ф-2
Похож на He 70F-1
Он 70G
Пассажирская версия, построенная для Luft Hansa, после 1937 года переоборудованная в версию F.
Он 70Г-1
Один самолет оснащен поршневым двигателем Rolls-Royce Kestrel мощностью 810 л.с. (600 кВт).
Не 70К (Не 170А)
Военный вариант, оснащенный лицензионным звездообразным двигателем WM-K-14 мощностью 746 кВт (1000 л.с.) .
He 270 V1 (W.Nr. 1973, D-OEHF)
Прототип с рядным двигателем DB-601 Aa.

Операторы

Гражданские операторы

 Нацистская Германия
 Япония
  Швейцария
 Великобритания
Венгерские пилоты с He 70K

Военные операторы

 Нацистская Германия
Венгрия Венгрия
 Испанское государство

Технические характеристики (He 70F-2)

Рисунок Heinkel He 70 в 3 проекциях из L'Aerophile, апрель 1933 г.

Данные из The Beautiful Blitz [29]

Общая характеристика

Производительность

  • 1000 м (3300 футов) за две минуты и 30 секунд
  • 4000 м (13000 футов) за 15 минут

Вооружение

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Цитаты

  1. ^ "Исторические списки: Испания, (SPN) Архивировано 20 июля 2011 г. на Wayback Machine ". World Air Forces. Получено: 10 июня 2011 г.
  2. ^ abcde NACA 1934, стр. 3.
  3. ^ NACA 1934, стр. 1-2.
  4. ^ NACA 1934, стр. 2.
  5. ^ NACA 1934, стр. 3-4.
  6. ^ NACA 1934, стр. 4.
  7. ^ NACA 1934, стр. 4-5.
  8. ^ NACA 1934, стр. 5.
  9. ^ abc NACA 1934, стр. 7.
  10. ^ abc NACA 1934, стр. 8.
  11. ^ NACA 1934, стр. 6, 8.
  12. ^ NACA 1934, стр. 8-9.
  13. ^ NACA 1934, стр. 7-8.
  14. ^ NACA 1934, стр. 5-6.
  15. ^ Смит и Кей 1972, стр. 232.
  16. ^ abcd NACA 1934, стр. 9.
  17. ^ NACA 1934, стр. 10.
  18. ^ NACA 1934, стр. 6.
  19. ^ NACA 1934, стр. 11-12.
  20. Смит и Кей 1972, стр. 234.
  21. ^ Дональд 1999, стр. 494.
  22. ^ "Трансатлантический". Полет . 10 декабря 1934. стр. 1349–1350 . Получено 18 мая 2011 .
  23. ^ Лео В. Г. Нихорстер. «Королевская венгерская армия 1920–1945». Вооруженные силы Второй мировой войны . Получено 3 мая 2021 г.
  24. Рикард, Дж. (23 ноября 2009 г.). «Heinkel He 170». historyofwar.org . Получено 3 мая 2021 г. .
  25. ^ Regnat, Karl-Heinz (2004). Black Cross Volume 4: Heinkel He 111. Hersham, Surrey, UK: Midland Publishers. стр. 74. ISBN 978-1-85780-184-2.
  26. Марк Питти, «Санберст: Расцвет японской военно-морской авиации, 1909–1941» , стр. 94
  27. Прайс 1977, стр. 33–34.
  28. ^ "Посадочные колеса исчезают в крыльях во время взлета". Popular Science . Июнь 1933. С. 47.
  29. Green and Swanborough Air International , январь 1991 г., стр. 28.

Библиография