История воздухоплавания и авиации в России (июль 1914 г. - октябрь 1917 г.)

Изменение конструкций самолетов продолжалось до конца войны, но делалось это уже по большей части сериями и по указаниям, поступавшим с фронта. Низкое качество материальной части, устаревшие типы боевых самолетов и их слабое вооружение — все это создало к середине 1916 г. весьма тяжелое и напряженное положение для отечественных военно-воздушных сил. В начале войны продолжали совершенствоваться уже созданные типы самолетов и авиационных двигателей. Часть самолетов, оказавшихся небоеспособными, была снята с вооружения, в частности, все монопланы со средним расположением крыла. В то же время начался процесс дифференциации типов самолетов по назначению.

На этом этапе развития авиации осваивали опыт, накопленный до войны. Интенсивная научно-исследовательская работа, эксплуатационный и производственный опыт, более совершенные методы проектирования, расчетов на прочность, новая технология позволили перейти во второй половине 1916 г. к производству новых типов самолетов и двигателей. Мощность двигателей, скорость полета, потолок, скороподъемность и грузоподъемность боевых самолетов резко возросли. Развитие авиации находилось в прямой зависимости от летнотактических требований, предъявляемых к самолету как к новому виду оружия. Эти требования возрастали по мере того, как одна из воюющих сторон делала шаг вперед в дальности, скорости, высоте полета и вооружении самолета. Одноместные истребители, ставшие хозяевами воздуха, сделали скорость основным качеством боевой машины. Скорость полета повышалась в основном за счет увеличения мощности двигателей, а также улучшения аэродинамики самолета (снятие стоек, расчалок и пр.). Насколько быстро возрастала мощность двигателей, видно из табл. 13.

Таблица 13

Рост мощности авиационных двигателей

Мощность двигателей, л.с.

Годы Союзники | Союзники

России | Германии

1914 80…130 | 80…120

1915 100…150 | 150…160

1916 150…225 | 160…220

1917 160…300 | 160…260

1918 250…400 | 160…260

Мощность силовых установок за время войны возросла в среднем в три раза. Быстрое увеличение мощности двигателей позволило не только увеличить скорость полета, но и благодаря уменьшению нагрузки веса конструкции на 1 л. с. резко улучшить скороподъемность и потолок истребителя. Конструкторы, желая повысить скорость полета истребителя, стремились увеличить нагрузку на единицу поверхности крыла. Однако два фактора сдерживали это стремление. Во-первых, прежде всего опасались больших посадочных скоростей. Приспособлений для уменьшения посадочной скорости тогда не существовало. Во-вторых, желание иметь хорошую скороподъемность машины сдерживало тенденцию к увеличению нагрузки на 1 м² крыла, тем более, что необходимая избыточная мощность была весьма ограничена. Только к концу войны нагрузка на 1 м² крыла достигла 59 кг, хотя накануне войны уже существовали гоночные самолеты с нагрузкой 70 кг/м². Возраставшие требования к скорости и грузоподъемности самолета привели к тому, что бипланы с тянущим винтом стали наиболее предпочтительной схемой одноместных истребителей.

Увеличение размеров крыльев расчалочного моноплана было нецелесообразным из-за сложности конструкции крепления крыла, что в свою очередь вызывало повышение веса и увеличивало лобовое сопротивление самолета. Решетчатая форма крыльев коробки биплана давала возможность разрешить проблему прочности при увеличении несущей поверхности самолета не в ущерб его летным качествам. При этом вес самолета-биплана получался меньше веса расчалочного моноплана с такой же площадью крыла. Вот почему, когда мощность двигателя превысила 100 л. с., даже моноплан "Парасоль" должен был уступить место биплану.

"Классическая" схема конструкции крыла биплана, сложившаяся накануне войны, оказалась живучей. Два лонжерона, передний на 11–16° хорды, задний — на 58–66° хорды, распорки, диагональные растяжки, ферменные или пластинчатые нервюры, стрингеры получили за время войны высокое развитие. Заграничный биплан был шагом назад по сравнению с бипланами, имевшими обтекаемый фюзеляж, которые были разработаны в Рсссии Я. М. Гаккелем, Д. П. Григоровичем, И. И. Сикорским. Русский биплан имел две бипланных полукоробки, фюзеляж и силовую установку с тянущим винтом, расположенным впереди.

Самолеты типа "Фарман" и "Вуазен" в России продолжали строить, но во Франции и Англии они в 1917 г. уже были сняты с производства. Правда, делались попытки улучшить их летные качества путем увеличения мощности силовых установок.

На самолетах "Фарман" для улучшения обстрела гондолу приблизили к верхнему крылу, но толкающие винты делали эти самолеты уязвимыми для одноместных истребителей. Самолеты с толкающими винтами могли летать только под охраной истребителей или в ночное время.