Скоростные самолеты-монопланы

К 30-м годам авиационные конструкторы и ученые добились определенных достижений в повышении дальности и высоты полета серийных самолетов. В отличие от этих характеристик нарастание скорости шло весьма медленными темпами. Так, за 15 лет (с 1915 по 1930 г.) максимальная скорость истребителей увеличилась примерно в два раза: со 140—160 до 280—330 км/ч, а бомбардировщиков всего на 100 км/ч: со 100—120 до 200— 220 км/ч. За это же время дальность серийных тяжелых самолетов выросла в 5—6 раз, а практические потолки — в 3—4 раза.

Самый простой путь повышения скорости полета заключался в установке на самолет все более и более мощных двигателей, как это делали конструкторы гоночных самолетов. Это приводило к увеличению массы самолета и снижению его экономичности. Повысить максимальную скорость полета можно было путем установки двигателей, которые на больших высотах сохраняли бы или даже увеличивали мощность. Сохранение мощности с подъ­емом на высоту, вплоть до расчетной, и одновременное падение плотности воздуха приводило к росту максимальной скорости.

Повысить максимальную скорость полета можно было и путем совершенствования аэродинамической схемы самолета, что дости­галось снижением полного лобового сопротивления самолета. Значительное уменьшение полного сопротивления было достигнуто переходом к новой аэродинамической компоновке и путем изме­нения конструктивных форм самолета.

Резкое снижение полного сопротивления было получено пере­ходом на монопланную схему с одновременным уменьшением площади крыла и применением более тонких аэродинамических профилей. Одновременно были применены убирающееся в полете шасси и гладкая жесткая обшивка планера. Площадь крыла при заданной массе была уменьшена в 2—2,5 раза. Это привело к воз­растанию удельной нагрузки на крыло с 70—100 кг/м2 у тяжелых монопланов начала 30-х годов до 140—170 кг/м2 у скоростных монопланов. Относительная толщина профиля крыла была сни­жена до 12—15% вместо 18—22%, причем крыло набиралось из маломоментных двояковыпуклых профилей.

Читайте также  Система централизованной заправки топливом-4

В результате проведенных мероприятий полное сопротивление было снижено в 1,5—2 раза, скорость полета повышена на 20— 30% при неизменной мощности двигателей и высоте полета.