Máy bay chiến đấu La-5FN: trình diễn chuyến bay

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:42

Trong cuộc Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, máy bay chiến đấu đã góp phần không nhỏ vào sự nghiệp chiến thắng. Bất chấp việc không quân Đức được trang bị những phương tiện chiến đấu mạnh mẽ như Messerschmitt Bf 109G và Focke-Wulf FW 190A, hàng không Liên Xô vẫn thống trị bầu trời. Các phương tiện hàng không của Wehrmacht thua kém đáng kể so với sản phẩm của các nhà thiết kế Liên Xô, đó là máy bay chiến đấu La-5FN.

Hàng không Đức thua kém gì?

Máy bay chiến đấu La-5FN của Liên Xô khi cơ động theo chiều dọc và chiều ngang, tốt hơn nhiều so với máy bay chiến đấu chủ lực "Messerschmitt" Bf 109G của Đức, bởi vì sau nhiều lượt quay, nó có thể lao vào đuôi kẻ thù và bắn ra mục tiêu. Điều này hoàn toàn có thể xảy ra với hiệu suất tốc độ gần như tương đương với hai mẫu xe đối thủ này.

Máy bay chiến đấu La-5FN hoàn toàn không để lại cơ hội chiến thắng cho Focke-Wulf FW 190A của Đức. Mô hình này đã kém hơn ngay cả về tốc độ. Xuất hiện trongTrong lực lượng vũ trang của Wehrmacht, tiêm kích FW190A-8 về khả năng cơ động không có ưu thế hơn so với La-5FN, vốn có đặc điểm tốc độ cao và khả năng cơ động tốt, cùng với kinh nghiệm của phi công đã đảm bảo cho chiến thắng của Máy bay Liên Xô trong một trận không chiến. Theo chỉ thị của Bộ tư lệnh Đức cho các nhân viên bay, tiêm kích La-5FN của Liên Xô được coi là kẻ thù nguy hiểm nhất, trong trận chiến mà các phi công Wehrmacht bắt buộc phải đặc biệt chú ý và thu thập.

Khởi đầu tạo

Năm 1941, nhà thiết kế S. A. Lavochkin đã tiến hành hiện đại hóa máy bay LaGT-3 - một loại máy bay chiến đấu, vào thời điểm đó đã không còn đáp ứng được tất cả các yêu cầu. Có nhu cầu cấp thiết về một mẫu máy bay mới có khả năng chống chọi với các cuộc không chiến hiện đại. LaGG-3 được lấy làm cơ sở.

Nó đã được quyết định sử dụng nhóm cánh quạt ASh-82FN với công suất 1700 mã lực trong cỗ máy mới. và súng hai mươi li đồng bộ ShVAK. Có một thời, các nhà thiết kế như A. I. đã cố gắng trang bị động cơ này cho máy bay của họ. Mikoyan, S. V. Ilyushin, V. M. Petlyakov và A. S. Yakovlev. Nhưng trên hết, anh ấy đã bén duyên với chiếc máy bay S. A. Lavochkin.

Ban đầu, động cơ ASh-82FN không vừa với thân máy bay, vì nó được phát triển cho kiểu M-105. Nhưng các nhà thiết kế đã cố gắng trang bị cho sản phẩm của họ một động cơ hướng tâm hai hàng, để thiết kế, hình dạng và kích thước của khung máy bay LaGG-3 được sử dụng làm cơ sở vẫn không thay đổi.

Nhờ động cơ ASh-82FN, máy bay chiến đấu La-5FN đã được cải thiện khả năng cơ động và tốc độ, đặc biệt thể hiện ở chất lượng chuyển hướng sâu và cơ động thẳng đứng. Sự hiện diện của các khẩu pháo ShVAK 20 mm trên chiếc La-5 của Liên Xô giúp phi công có thể tấn công hơn là phòng thủ trong các trận không chiến với các phương tiện của Đức.

Ứng dụng trong thiết kế động cơ mới

Động cơ Shvetsov ASh-82F được tăng cường bắt đầu được sử dụng trên các máy bay chiến đấu như La-5F (được phản ánh trong tên viết tắt của máy bay) và La-5FN. Chữ viết tắt của từ sau chỉ ra rằng nó thuộc về kiểu máy cưỡng bức có phun nhiên liệu trực tiếp.

Theo truyền thuyết, việc trang bị động cơ mạnh mẽ cho máy bay chiến đấu Liên Xô này là do Stalin không hài lòng với khả năng kỹ thuật của ASh-82 ở chế độ đốt cháy sau. Chúng đã đủ trong vài phút. Theo chỉ đạo của Stalin, một động cơ như vậy đã được khởi động ở chế độ này và hoạt động cho đến khi nó hỏng. Thời gian được ghi lại cho thấy một nguồn động cơ lớn - vượt quá 50 giờ.

Đối với các chiến binh, đây là những chỉ số tốt. Trong thiết kế của máy bay La-5FN, động cơ này cho công suất 1750-1850 mã lực. và duy trì chế độ đốt sau ít nhất mười phút. Với nguồn cung cấp nhiên liệu lớn, thời hạn của chế độ như vậy có thể được kéo dài.

Thử nghiệm

Máy bay chiến đấu La-5FN là một trong những cải tiến của máy bay La-5. Vào mùa xuân năm 1942, tại Lyubertsy, họ đã trải qua một cuộc thử nghiệm toàn diện, sau đó thiết kế của họ được chấp thuận. Thử nghiệmthể hiện một trận không chiến ngẫu hứng giữa chiếc La-5FN và chiếc Bf 109G-2 bị bắt. Sau trận chiến, người ta rút ra kết luận: máy bay chiến đấu của Liên Xô lý tưởng để hoạt động ở độ cao thấp và trung bình, là loại máy bay chính của lực lượng không quân Mặt trận phía Đông.

Vào tháng 4 năm nay, Ủy ban Quốc phòng Nhà nước đã cho phép bắt đầu sản xuất hàng loạt, dẫn đến việc phát hành một số sửa đổi của La-5, trong đó có máy bay chiến đấu La-5FN. Bức ảnh dưới đây cho thấy các đặc điểm thiết kế của chiếc máy bay này.

khả năng điều khiển máy bay chiến đấu la 5fn

Nó dự định cho những chuyến bay nào?

Không chiến ở độ cao thấp được coi là nhiệm vụ chính mà máy bay chiến đấu La-5FN được thiết kế, thiết kế và khả năng điều khiển của nó đã khiến nó trở thành mẫu máy bay tốt nhất trong hàng không Liên Xô thời đó. Hiệu quả của các cánh quạt và tốc độ leo dốc của La-5FN vượt qua hiệu suất của FW 190A-8 của Đức, loại nặng hơn nhiều và có đặc tính gia tốc thấp. Nhưng máy bay chiến đấu của đối phương có khả năng, trong khi cơ động bổ nhào ở tốc độ cao, chuyển hướng chiến đấu để tấn công máy bay chiến đấu La-5FN.

Khả năng điều khiển của cỗ máy Liên Xô giúp nó có thể né tránh các cuộc tấn công bằng cách lặn ở tốc độ cao và tự di chuyển vào vị trí để tấn công khi đang leo dốc nhẹ nhàng. Điều này hoàn toàn có thể xảy ra, vì La-5FN có tốc độ leo dốc tốt hơn so với FW 190A-8, giúp nó có thể vượt qua tiêm kích Đức trên đường dốc. Trong số các khuyến nghị được đưa ra cho phi công bởi các giảng viên trong trường bay trong trường hợp va chạm trên bầu trời với FW 190A-8, có lệnh cấm cơ động kéo dài và giảm tốc độ. Ngoài ra, các phi công nên nhớ rằng máy bay không được thiết kế để thực hiện quá trình đốt cháy sau lâu, vì công suất động cơ được thiết kế cho thời gian ít hơn bốn mươi phút.

Tốc độ cho phép

Máy bay có thể phát triển tốc độ ở sức mạnh hành trình và bộ đốt sau. Chúng có các thông số cho phép khác nhau và khác nhau đối với mực nước biển và mặt đất.

Máy bay chiến đấu La-5FN trên mực nước biển trong lò đốt sau có thể đạt tốc độ lên tới 520 km / h.
Ở công suất bay ở cấp độ này, tốc độ là 409 km / h.
Lò đốt sau được phép ở trên mặt đất ở khoảng cách hàng km. Tốc độ là 540 km / h. Nó cũng được chấp nhận cho sức mạnh bay nhưng đã ở độ cao 2400 mét.
Đối với khoảng cách 5 nghìn mét, sức mạnh hành trình tăng lên 560 km / h.

Thiết kế của động cơ, được trang bị cho máy bay chiến đấu La-5FN, không được điều chỉnh cho động cơ đốt sau ở khoảng cách xa hơn hai km. Điều này là do đặc thù của kênh dẫn khí của van tiết lưu, vùng dòng chảy của nó không cung cấp công suất động cơ tối đa.

Máy bay chiến đấu La-5 FN. Tính năng

Chiếc máy bay này đã được các chuyên gia hàng không Liên Xô và Đức và Anh đánh giá cao. Máy bay chiến đấu La-5FN được coi là tốt nhất trong số tất cả các loại máy bay tương tự của Mặt trận phía Đông.

buồng lái chỉ được thiết kế cho một phi công;
trọng lượng võ sĩlà 3290 kg;
kích thước (chiều dài và kích thước của cánh) - 8,67 x 9,8 mét;
diện tích cánh - 17,5 sq. m;
tải trọng mỗi cánh trên mét vuông là 191kg;
thiết kế được trang bị một động cơ M-82FN với công suất 1750 mã lực;
ở độ cao 6250 mét, chiếc xe đã đạt tốc độ bay lên đến 634 km / h;
trần thực tế (độ cao tối đa) cho máy bay chiến đấu - 10750 mét;
tốc độ leo trung bình - 16,6 m / s;
bồn chứa được thiết kế cho 460 lít;
dầu trọng lượng - 46 kg;
hai khẩu pháo ShVAK 20mm được trang bị La-5FN;
máy bay chiến đấu có khả năng chịu tải trọng bom lên đến 100 kg;
chiếc máy bay được thiết kế cho khoảng cách không quá 930 km.

Máy bay chiến đấu La-5FN. Thiết bị

Thiết kế của chiếc máy bay này có đặc điểm là phun nhiên liệu trực tiếp vào các xi lanh.
Thay vì các ống xả trong máy bay, người ta đã sử dụng các ống riêng lẻ, trong đó có bảy ống mỗi bên.

Phía trên mui xe có một khe hút gió đặc biệt.
Tấm chắn thân máy bay được hạ xuống, hình dạng của mái che cũng được thay đổi (chúng được thiết kế theo Yakovlev A. S. Yak-9).
Việc sử dụng bảng điều khiển giúp nó có thể bay vào ban đêm và trong điều kiện thời tiết xấu.
Một số cải tiến đã được thực hiện,đã chạm vào niêm phong bên trong và cách nhiệt của cabin La-5FN. Máy bay chiến đấu đã nhận được sự cải thiện về khí động học tổng thể.
Để cải thiện tầm nhìn, máy bay đã được trang bị một vòm che mới, đặc biệt là trong trường hợp khẩn cấp, được bổ sung thêm một bộ phận trượt có thể tháo rời dễ dàng.
Thiết kế được trang bị một bánh sau. Nó có thể rút lại trong khi bay và tự định hướng khi di chuyển.
Cánh hai cánh có da bằng ván ép và chứa các thanh duralumin tự động, với sự trợ giúp của các cánh hạ cánh, nếu cần, có thể lệch 60 độ.
Ván bạch dương được sử dụng trong sản xuất thân máy bay và tàu. Nó được làm từ nhiều lớp, được dán lên bằng canvas.
Giá gắn động cơ hàn bằng ống thép được thiết kế để lắp động cơ hướng tâm hai hàng ASh-82FN. Bản thân động cơ được đặt trong một bồn chứa, được chế tạo từ các tấm duralumin có thể tháo rời dễ dàng. Điều này cung cấp quyền truy cập miễn phí vào động cơ trong quá trình sửa chữa hoặc bảo trì.

Máy bay được bọc bằng gì?

Hầu hết các biến thể của máy bay chiến đấu kiểu La-5 đều có cấu trúc hoàn toàn bằng gỗ, được cải tiến liên tục. Mặc dù thực tế là cây có khả năng chống cháy, nhưng độ bền của vật liệu này là không đủ. Ở mẫu La-5FN, các nhà phát triển đặc biệt chú trọng đến việc bảo vệ phi công và động cơ. Cây đã được thay thế bằng duralumin và sắt, đảm bảo động cơ hoạt động không bị gián đoạn và đáng tin cậy ngay cả khi bị mảnh đạn bắn trúng. Nhiên liệunhững chiếc xe tăng không được bọc thép, và điều này khiến chúng rất dễ bị tổn thương trong trường hợp bị tấn công. Cánh bằng gỗ đã được thay thế bằng một cái bằng kim loại. Để đảm bảo an toàn cho phi công và các thùng nhiên liệu, kính bọc thép bắt đầu được sử dụng trong quá trình sản xuất máy bay chiến đấu, độ dày của kính này dành cho phần phía trước của buồng lái là 57 mm. Đầu giường bọc thép (68 mm) được làm từ vật liệu này. Mặt sau bọc thép được làm bằng thép dày 0,7 cm.

Bố trí buồng lái

Bán cầu trên của cabin mang lại tầm nhìn tốt và toàn cảnh. Khả năng hiển thị phía trước bị hạn chế. Điều này là do khả năng hạ cánh thấp của phi công. Hoạt động của động cơ đã để lại một lượng lớn khí thải phía sau máy bay. Phi công đã sử dụng một hệ thống oxy độ cao, là một thiết bị tiết kiệm dòng chảy trực tiếp có màng ngăn (ý tưởng được lấy từ hệ thống tiết kiệm của Đức).

Nếu trước đó cao độ của cánh quạt, bộ tản nhiệt, rèm, tông đơ và những thứ khác được điều khiển bằng các cần gạt tay - đòn bẩy khác nhau, đó là một bất lợi, vì trong khi chiến đấu, phi công đã bị phân tâm khi di chuyển các thanh để tăng tốc, thì trong La-5FN mọi thứ đã được tự động hóa. Phi công có thể dễ dàng điều khiển tất cả các đơn vị của nhóm cánh quạt, khai hỏa và điều khiển hoạt động của súng mà không cần nhìn lên khỏi trận chiến. Chỉ có nhà máy điện được điều khiển bằng đòn bẩy, mọi thứ khác được thực hiện bằng tự động hóa.

Cất cánh diễn ra như thế nào?

Trong quá trình phóng máy bay chiến đấu, động cơ của nó có sự dao động công suất có thể chấp nhận được. Một khoảng cách ngắn được cung cấp cho quá trình cất cánh của máy bay. Khi cất cánh, đuôi của máy bay chiến đấutăng từ từ. Việc thí điểm lúc này rất khó khăn vì khoảng cách từ cánh quạt xuống mặt đất rất nhỏ.

Nguyên nhân của các gian hàng

Máy bay nào cũng có những đặc điểm và nhược điểm riêng khi đi máy bay. Một trong những thứ cuối cùng đang bị đình trệ. Tiêm kích La-5FN không phải không có nhược điểm này. Các đặc điểm của gian hàng đã được các chuyên gia phân tích và tính đến khi tạo ra các thế hệ máy bay tiếp theo, tiên tiến hơn. Lý do đình trệ:

Giảm tốc độ. Khi rút càng hạ cánh và cánh tà, các thanh trượt được thả ra với tốc độ 200-210 km / h. Khi tốc độ giảm, hiệu quả của ailerons giảm. Máy bay chiến đấu trượt hoặc phanh ở tốc độ 180 km / h khiến nó lăn vào cánh, vì phi công rất khó để giảm độ lăn ở tốc độ này. Tình trạng đình trệ cũng có thể xảy ra với thiết bị hạ cánh và cánh tà mở rộng nếu phi công tiếp tục kéo cần về phía mình, khi máy bay chiến đấu đi vào các góc tối đa có thể đạt được đối với anh ta.
Thực hiện các cú ngoặt gấp. Với việc triển khai nhanh chóng La-5FN, luồng không khí trên cánh bị ngưng trệ. Khi tốc độ tăng lên, hiệu quả của aileron càng giảm rõ rệt. Khi máy bay chiến đấu tăng tốc lên 320 km / h và đạt độ cao 2400 mét, thực hiện hết một lượt trong 30 giây, thiết kế của máy nhận được quá tải 2,6G. Nếu cần thiết phải thực hiện các chuyển động sắc nét với ailerons, thì điều tự nhiên là tay cầm trong buồng lái sẽ di chuyển theo hướng quay.

Để ngăn máy bay bị rơi, có nhữnghướng dẫn về thời gian mất bao lâu để hoàn thành một lượt ở một độ cao nhất định. Vì vậy, đối với 2400 mét, 28 giây được cung cấp và ở độ cao một km, lượt rẽ sẽ hoàn thành sau 25 giây.

Độ ổn định của chuyến bay

Máy bay chiến đấu được đặc trưng bởi tính ổn định cao ở bất kỳ vị trí nào của thiết bị hạ cánh, cánh tà và trong quá trình leo núi. Nỗ lực trên tay cầm là không đáng kể. Chúng tăng lên khi máy bay rẽ sâu. Hướng của bánh lái được coi là đạt yêu cầu, nhưng nó có thể giảm do tốc độ thấp mà máy bay chiến đấu La-5FN đang di chuyển. Khả năng điều khiển của súng trong những điều kiện như vậy rất đơn giản. Khi bánh lái bị lệch, mũi máy bay nâng lên hoặc hạ xuống. Những dao động này, còn được gọi là cao độ tiếng Hà Lan, được điều chỉnh bằng chuyển động của bánh lái.

Kết thúc chuyến bay

Giá trị 200 km / h được coi là tối ưu cho tốc độ mà máy bay chiến đấu La-5FN đang giảm dần. Việc hạ cánh được thực hiện tại ba điểm. Việc thực hiện nó rất đơn giản trên một bề mặt phẳng. Nếu không, rất khó để giữ cho xe chạy. Nguyên nhân của khó khăn là do phanh bánh xe không đều. Rất thường, máy bay chiến đấu gật đầu khi hạ cánh, do đó cánh quạt có thể bị hỏng, vì máy bay này có khoảng cách hạn chế giữa nó và mặt đất. Việc giữ phi công chiến đấu bị phức tạp đáng kể và gió giật mạnh từ bên hông. Trong những tình huống như vậy, không thể đối phó được nếu chỉ sử dụng tay lái. Do đó, khi tiếp đất, họ thường dùng đến phanh bánh xe.

Mặc dùNhững vấn đề còn tồn tại trong thiết kế, tiêm kích La-5FN là một trong những kiểu máy bay tốt nhất của công nghệ hàng không Liên Xô, trong số các loại tương tự của nó, đã mang lại cho máy bay nội địa một vị trí thống trị trên bầu trời thời chiến và đóng góp đáng kể vào chiến thắng.