Angin musim panas menggelitik rumput di lapangan terbang lapangan terbang. Dalam 10 menit, pesawat naik ke ketinggian 6.000 meter, di mana suhu di atas kapal turun di bawah -20 °, dan tekanan atmosfer menjadi setengah dari permukaan bumi. Dalam kondisi seperti itu, ia harus terbang ratusan kilometer untuk kemudian terlibat dalam pertempuran dengan musuh. Giliran tempur, laras, lalu - immelman. Hiruk pikuk gemetar saat menembakkan meriam dan senapan mesin. Overload agak "sama", memerangi kerusakan dari tembakan musuh …
Mesin piston pesawat dari Perang Dunia Kedua terus bekerja dalam kondisi apa pun, terkadang paling parah. Untuk memahami apa yang dipertaruhkan, balikkan mobil modern dan lihat ke mana cairan dari tangki ekspansi akan mengalir.
Pertanyaan tentang tangki ekspansi diajukan karena suatu alasan. Banyak mesin pesawat tidak memiliki tangki ekspansi dan berpendingin udara, membuang panas silinder berlebih langsung ke atmosfer.
Sayangnya, tidak semua orang mengikuti jalan yang begitu sederhana dan jelas: setengah dari armada pejuang Perang Dunia II memiliki mesin berpendingin cairan. Dengan "jaket air" yang kompleks dan rentan, pompa dan radiator. Dimana lubang sekecil apapun dari pecahan peluru bisa berakibat fatal bagi pesawat.
Munculnya motor berpendingin cairan adalah konsekuensi yang tak terhindarkan dari pengejaran kecepatan: penurunan luas penampang badan pesawat dan penurunan gaya hambat. "Messer" berhidung tajam dan bergerak lambat I-16 dengan hidung lebar tumpul. Seperti itu.
Tidak tidak seperti ini!
Pertama, laju perpindahan panas tergantung pada gradien suhu (perbedaan). Silinder motor berpendingin udara selama operasi dipanaskan hingga 200 °, sedangkan maks. suhu dalam sistem pendingin air dibatasi oleh titik didih etilen glikol (~ 120 °). Akibatnya, ada kebutuhan akan radiator besar, yang meningkatkan hambatan, meratakan kekompakan motor berpendingin air.
Lebih-lebih lagi! Evolusi mesin pesawat menyebabkan munculnya "bintang ganda": mesin angin topan 18 silinder berpendingin udara. Terletak satu di belakang yang lain, kedua blok silinder menerima aliran udara yang cukup baik, pada saat yang sama, mesin seperti itu ditempatkan di dalam bagian badan pesawat dari pesawat tempur konvensional.
Mesin berpendingin air lebih sulit. Bahkan dengan mempertimbangkan pengaturan berbentuk V, menempatkan sejumlah silinder di dalam panjang kompartemen mesin tampak sangat bermasalah.
Akhirnya, efisiensi motor berpendingin udara selalu agak lebih tinggi, karena tidak adanya kebutuhan untuk lepas landas daya untuk menggerakkan pompa sistem pendingin.
Akibatnya, para pejuang tercepat Perang Dunia Kedua sering tidak dibedakan oleh keanggunan "Messerschmitt berhidung tajam". Namun, rekor kecepatan yang mereka buat luar biasa bahkan di usia pesawat jet.
Uni Soviet
Para pemenang menerbangkan pejuang dari dua keluarga utama - Yakovlev dan Lavochkin. "Yaks" secara tradisional dilengkapi dengan motor berpendingin cairan. "La" - udara.
Pada awalnya, "Yak" adalah pemimpinnya. Salah satu pejuang terkecil, paling ringan dan paling gesit dari Perang Dunia Kedua, Yak terbukti sangat cocok dengan kondisi Front Timur. Di mana sebagian besar pertempuran udara terjadi pada ketinggian kurang dari 3000 m, dan kemampuan manuver mereka dianggap sebagai kualitas tempur utama para pejuang.
Pada pertengahan perang, desain Yaks telah disempurnakan, dan kecepatan mereka tidak kalah dengan pesawat tempur Amerika dan Inggris - mesin yang jauh lebih besar dan lebih canggih secara teknis dengan mesin dengan kekuatan fantastis.
Rekor di antara Yaks dengan mesin serial milik Yak-3. Berbagai modifikasi Yak-3 mengembangkan kecepatan 650 … 680 km / jam di ketinggian. Angka-angka itu dicapai dengan menggunakan mesin VK-105PF2 (V12, 33 liter, daya lepas landas 1290 hp).
Rekornya adalah Yak-3 dengan mesin VK-108 eksperimental. Setelah perang, kecepatannya mencapai 745 km / jam.
Ahtung! Ahtung! Di udara - La-5.
Sementara Biro Desain Yakovlev mencoba menyelesaikannya dengan mesin VK-107 yang berubah-ubah (VK-105 sebelumnya pada pertengahan perang telah menghabiskan cadangan kekuatannya yang meningkat), bintang La-5 naik dengan cepat di cakrawala. Pesawat tempur baru dari Biro Desain Lavochkin, dilengkapi dengan "bintang ganda" 14 silinder berpendingin udara.
Dibandingkan dengan Yak "anggaran" yang ringan, La-5 yang perkasa menjadi tahap berikutnya dalam karier ace Soviet yang terkenal. Pilot paling terkenal dari La-5 / La-7 adalah pejuang Soviet paling sukses Ivan Kozhedub.
Puncak evolusi Lavochkin selama tahun-tahun perang adalah La-5FN (dipaksa!) Dan penerusnya yang lebih tangguh lagi, La-7 dengan mesin ASh-82FN. Volume kerja monster ini adalah 41 liter! Daya lepas landas 1850 HP
Tidak mengherankan bahwa Lavochkin "berhidung tumpul" sama sekali tidak kalah dengan Yak dalam karakteristik kecepatan mereka, melebihi yang terakhir dalam bobot lepas landas, dan sebagai hasilnya - dalam daya tembak dan karakteristik pertempuran agregat.
Rekor kecepatan untuk pejuang keluarganya ditetapkan oleh La-7 - 655 km / jam pada ketinggian 6000 m.
Sangat mengherankan bahwa Yak-3U yang berpengalaman, yang dilengkapi dengan mesin ASh-82FN, mengembangkan kecepatan yang lebih tinggi daripada saudara-saudaranya yang "berhidung tajam" dengan motor berpendingin cairan. Total - 682 km / jam pada ketinggian 6000 m.
Jerman
Seperti Angkatan Udara Tentara Merah, Luftwaffe dipersenjatai dengan dua jenis pesawat tempur utama: "Messerschmitt" dengan mesin berpendingin cairan dan "Focke-Wolf" berpendingin udara.
Di antara pilot Soviet, musuh paling berbahaya adalah Messerschmitt Bf 109, yang secara konseptual dekat dengan Yak yang dapat bermanuver ringan. Sayangnya, terlepas dari semua kejeniusan Arya dan modifikasi baru dari mesin Daimler-Benz, pada pertengahan perang Bf.109 benar-benar ketinggalan jaman dan membutuhkan penggantian segera. Yang tidak punya tempat untuk datang. Dan perang itu dibayangi.
Di teater operasi Barat, di mana pertempuran udara terjadi terutama di dataran tinggi, pejuang yang lebih berat dengan mesin berpendingin udara yang kuat menjadi terkenal. Jauh lebih nyaman dan aman untuk menyerang perintah pengebom strategis di Focke-Wolves lapis baja berat. Mereka, seperti pisau dalam mentega, terjun ke perintah "Benteng Terbang", menghancurkan semua yang ada di jalan mereka (FW.190A-8 / R8 "Shturmbok"). Tidak seperti "Messerschmitts" ringan, yang mesinnya mati karena satu tembakan peluru kaliber 50.
Sebagian besar Messerschmitts dilengkapi dengan mesin Daimler Benz 12 silinder dari lini DB600, modifikasi ekstrem yang mengembangkan daya lepas landas lebih dari 1500 hp. Modifikasi serial tercepat mencapai kecepatan maksimum 640 km/jam.
Jika semuanya jelas dengan Messerschmitts, cerita berikut terjadi dengan Focke-Wolfe. Pesawat tempur bertenaga radial yang baru tampil baik di paruh pertama perang, tetapi pada awal 1944 hal yang tidak terduga terjadi. Superindustri Jerman belum menguasai penciptaan mesin baru berpendingin udara radial, sedangkan BMW 801 14 silinder telah mencapai "langit-langit" dalam perkembangannya. Desainer uber Arya dengan cepat menemukan jalan keluar: awalnya dirancang untuk mesin radial, pesawat tempur Focku-Wolfe mengakhiri perang dengan mesin V berpendingin cairan (Daimler-Benz yang disebutkan di atas dan Jumo-213) yang menakjubkan.
Dilengkapi dengan Jumo-213 Focke-Wolves, modifikasi D telah mencapai tingkat yang sangat tinggi, dalam segala hal. Tetapi keberhasilan FW.190 "berhidung panjang" sama sekali tidak terkait dengan keunggulan radikal dari sistem pendingin cair, tetapi dengan kesempurnaan dangkal dari mesin generasi baru, dibandingkan dengan BMW 801 yang sudah ketinggalan zaman.
1750 … 1800 HP saat lepas landas. Lebih dari dua ribu "kuda" ketika disuntikkan ke dalam silinder dengan Methanol-Wasser 50!
Maks. kecepatan di ketinggian untuk Focke-Wulfs dengan mesin berpendingin udara berfluktuasi sekitar 650 km / jam. Yang terakhir dari FW.190 dengan mesin Jumo 213 dapat secara singkat mengembangkan kecepatan 700 km / jam atau lebih di ketinggian. Pengembangan lebih lanjut dari Focke-Wolf, Tank-152 dengan Jumo 213 yang sama ternyata lebih cepat, berkembang 759 km / jam di perbatasan stratosfer (untuk waktu yang singkat, menggunakan nitrous oxide). Namun, pejuang yang luar biasa ini muncul di hari-hari terakhir perang dan perbandingannya dengan veteran terhormat sama sekali tidak benar.
Britania Raya
Royal Air Force terbang secara eksklusif dengan mesin berpendingin cairan. Konservatisme ini tidak banyak dijelaskan oleh kesetiaan pada tradisi melainkan oleh penciptaan mesin Roll-Royce Merlin yang sangat sukses.
Jika Anda memasukkan satu "Merlin" - Anda mendapatkan "Spitfire". Dua - Pembom ringan nyamuk. Empat Merlin - Lancaster strategis. Teknik semacam itu dapat digunakan untuk mendapatkan pesawat tempur Hurricane atau pengebom torpedo berbasis kapal induk Barracuda - lebih dari 40 model pesawat tempur untuk berbagai keperluan.
Siapa pun yang mengatakan sesuatu tentang tidak dapat diterimanya penyatuan semacam itu dan kebutuhan untuk menciptakan peralatan yang sangat khusus, diasah untuk tugas-tugas tertentu, standarisasi semacam itu hanya menguntungkan Angkatan Udara Kerajaan.
Setiap pesawat yang terdaftar dapat dianggap sebagai standar kelasnya. Salah satu pejuang paling kuat dan elegan dari Perang Dunia Kedua, Supermarine Spitfire sama sekali tidak kalah dengan rekan-rekannya, dan karakteristik penerbangannya setiap kali ternyata lebih tinggi daripada rekan-rekannya.
Modifikasi ekstrim Spitfire, dilengkapi dengan mesin Rolls-Royce Griffin yang lebih bertenaga (V12, 37 liter, pendingin cair), memiliki tingkat tertinggi. Berbeda dengan "wunderwaffe" Jerman, mesin turbocharged Inggris memiliki karakteristik ketinggian yang sangat baik, dapat menghasilkan lebih dari 2000 hp untuk waktu yang lama. ("Griffin" pada bensin berkualitas tinggi dengan nilai oktan 150 menghasilkan 2200 hp). Menurut angka resmi, "Spitfire" dari Subseries XIV mengembangkan kecepatan 722 km / jam pada ketinggian 7 kilometer.
Prahara penjaja
Selain Merlin yang legendaris dan Griffin yang kurang dikenal, Inggris memiliki supermotor 24 silinder lainnya, Napier Sabre. Pesawat tempur Hawker Tempest yang dilengkapi dengan itu juga dianggap sebagai salah satu pesawat tempur tercepat penerbangan Inggris pada tahap akhir perang. Rekor yang ia buat di ketinggian adalah 695 km/jam.
Amerika Serikat
"Captains of Heaven" menggunakan pesawat tempur terluas: Kittyhokes, Mustang, Corsairs … Tetapi pada akhirnya, semua jenis pesawat Amerika dikurangi menjadi tiga mesin utama: Packard V-1650 dan Allison V-1710 berpendingin air dan silinder berpendingin udara Pratt & Whitney R-2800 "bintang ganda" yang mengerikan.
Indeks 2800 ditetapkan untuk itu karena suatu alasan. Volume kerja "bintang ganda" adalah 2.800 meter kubik. inci atau 46 liter! Akibatnya, kekuatannya melebihi 2000 hp, dan dalam banyak modifikasi mencapai 2400 … 2500 hp.
R-2800 Double Wasp menjadi jantung yang berapi-api bagi para pejuang berbasis kapal induk Hullcut dan Corsair, pembom tempur Thunderbolt, pesawat tempur malam Black Widow, pembom berbasis kapal induk Savage, pembom berbasis darat A-26 Invader dan B -26 "Perampok" - sekitar 40 jenis pesawat tempur dan angkut!
Mesin Allison V-1710 kedua tidak mendapatkan popularitas sebanyak itu, namun digunakan dalam konstruksi pesawat tempur Petir P-38 yang kuat, juga dalam keluarga Cobra yang terkenal (pejuang utama Lend-Lease). Dilengkapi dengan mesin ini, P-63 "Kingcobra" dikembangkan di ketinggian 660 km/jam.
Lebih banyak minat dikaitkan dengan mesin Packard V-1650 ketiga, yang, setelah diperiksa lebih dekat, ternyata merupakan salinan berlisensi … dari British Rolls-Royce Merlin! Yankees yang giat hanya melengkapinya dengan turbocharging dua tahap, yang memungkinkan untuk mengembangkan kekuatan 1290 hp. pada ketinggian 9 kilometer. Untuk ketinggian seperti itu, ini dianggap sebagai hasil luar biasa yang luar biasa.
Dengan mesin yang luar biasa inilah ketenaran para pejuang Mustang dikaitkan. Pesawat tempur Amerika tercepat dari Perang Dunia Kedua berkembang pada ketinggian 703 km / jam.
Konsep pesawat tempur ringan secara genetik asing bagi Amerika. Tetapi pembuatan pesawat besar yang dilengkapi dengan baik terhambat oleh persamaan dasar penerbangan. Aturan paling penting, yang menurutnya tidak mungkin untuk mengubah massa satu elemen, tanpa mempengaruhi elemen struktural lainnya (asalkan karakteristik kinerja yang ditentukan awalnya dipertahankan). Memasang meriam / tangki bahan bakar baru pasti akan menyebabkan peningkatan luas permukaan sayap, yang, pada gilirannya, akan menyebabkan peningkatan lebih lanjut dalam massa struktur. "Spiral berat" akan berputar sampai semua elemen pesawat bertambah massanya, dan rasionya menjadi sama dengan yang awal (sebelum pemasangan peralatan tambahan). Dalam hal ini, karakteristik penerbangan akan tetap pada level yang sama, tetapi semuanya akan bergantung pada kekuatan pembangkit listrik …
Oleh karena itu - keinginan kuat Yankees untuk menciptakan motor super bertenaga.
Pengebom-tempur Ripablik P-47 Thunderbolt (pesawat tempur pengawal jarak jauh) memiliki massa lepas landas dua kali lipat dari Yak Soviet, dan beban tempurnya melebihi beban dua pesawat serang Il-2. Dengan melengkapi kokpit "Thunderbolt" dapat memberikan peluang bagi setiap pejuang pada masanya: autopilot, stasiun radio multichannel, sistem oksigen, urinoir … 3400 putaran sudah cukup untuk ledakan 40 detik dari enam kaliber 50 "Browning". Dengan semua ini, "Thunderbolt" yang tampak canggung adalah salah satu pejuang tercepat dari Perang Dunia Kedua. Prestasinya 697 km/jam!
Penampilan "Thunderbolt" tidak begitu sesuai dengan jasa perancang pesawat Alexander Kartvelishvili, sebagai bintang ganda super kuat "Double Wasp". Selain itu, budaya produksi berperan - karena desain yang kompeten dan kualitas pembuatan yang tinggi, koefisien hambatan (Cx) Thunderbolt bermuka tebal lebih rendah daripada Messerschmitt Jerman yang berhidung tajam!
Jepang
Samurai berperang hanya dengan mesin berpendingin udara. Ini tidak ada hubungannya dengan persyaratan kode Bushido, tetapi hanya indikator keterbelakangan kompleks industri militer Jepang. Jepang memasuki perang dengan pesawat tempur Mitsubishi A6M Zero yang sangat sukses dengan mesin Nakajima Sakae 14-silinder (1130 hp di ketinggian). Dengan pesawat tempur dan mesin yang sama, Jepang mengakhiri perang, dengan putus asa kehilangan supremasi udara pada awal 1943.
Sangat mengherankan bahwa, berkat mesin berpendingin udara, "Zero" Jepang tidak memiliki kemampuan bertahan yang rendah seperti yang diyakini secara umum. Tidak seperti "Messerschmitt" Jerman yang sama, pesawat tempur Jepang tidak dapat dilumpuhkan dengan memukul satu peluru nyasar di mesin.
