Самолет-разведчик WKF DD Тип C

Австро-Венгрия, первый полет – осень 1917 г.

WKF DD Тип C (рег. № 80.04) проект и опытный, двухместный ближний разведчик.

 

Самолет предназначался для вооружения разведывательных летных рот Императорских и Королевских ВВ Австро-Венгрии и получил заводское обозначение WKF Doppeldecker Type C, т.е. «биплан класса С (разведчик вооруженный) фирмы WKF».

Проектирование начато на фирме «Венский завод кузовов и самолетов» (Wiener Karosserie und Flugzeugfabrik – WKF) в апреле 1917 г., когда приступил к работе специально созданный для этого филиал в предместье Вены Хеннерсдорф (Hennersdorf), где были здание КБ, опытный цех и испытательный аэродром. Руководил проектированием технический директор – главный конструктор филиала Франц Шайферль (Franz Schieferl), основную часть КД выполнил его зам Альфред Гасснер (Alfred Gassner), консультировал ученый-аэродинамик профессор Рихард Эдлер фон Мизес (Richard Edler von Mises).

 

Была поставлена задача добиться наибольшей скорости полета за счет мощного мотора и малого аэродинамического сопротивления самолета.

 

Общие особенности конструкции:

• самолет представлял собой полутораплан классической аэродинамической схемы;
• для достижения малого аэродинамического сопротивления по совету проф. фон Мизеса были предприняты специальные меры, см. ниже;
• каркас и обшивка планера за исключением РП деревянные (бруски, рейки, фанера, шпон);
• каркас РП – стальные трубы на сварке, обшивка полотняная на эмалите;
• стойки бипланной коробки крыльев и шасси из стальных труб кругового или каплевидного сечения в деревянных обтекателях;
• все съемные части капота мотора изготовлены из алюминиевых листов выколоткой на болване;
• тросы системы управления после установки натягиваются тандерами с контролем на звук или по стреле прогиба, одновременно с чем производится нивелировка самолета и регулировка системы управления.

 

 

Меры по снижению аэродинамического сопротивления самолета:

• удельная нагрузка на крыло была выбрана большой, что снижало сопротивление трения, в принципе это было правильно, но ошибкой оказалось применение крыльев малого удлинения, что привело к росту индуктивной составляющей сопротивления;
• фюзеляж и оперение имели «рыбью форму», которая по мнению фон Мизеса давала наименьшее сопротивление, это тоже в принципе было правильно, то, что для упрощения технологии фюзеляж сделали «граненым» не сильно увеличило сопротивление, но стык нижнего крыла и фюзеляжа по его нижней грани давал сильные вихри, которые сопротивление резко увеличивали;
• вместо вертикальных межкрыльевых стоек и раскосов верхнее и нижнее крылья крепились на своих подкосах, что тоже не дало выигрыша в весе и сопротивлении.

Силовая установка:

• в открытой сверху корытообразной передней части фюзеляжа установлен мотор Austro Daimler AD 6 AD 6 (200) (AD 6 19 Serie) мощностью 200 л.с.;
• воздушный винт двухлопастный тянущий, ступица закрыта коком, подобным примененным на истребителях Albatros;
• радиатор охлаждения лобовой, установлен над передним картером мотора;
• капот представляет собой гнутую пластину с жалюзи, которая закрывает цилиндры мотора и крепится болтами в анкерные гайки на корпусе радиатора, верхних бимсах мотоотсека и ограничивающем его шпангоуте;
• выхлопного коллектора нет, газы выходят в мотоотсек, отделенный от кабины перегородкой, и вытесняются наружу через жалюзи воздухом, проходящим сквозь радиатор;
• топливная система состоит из основного и расходного бака в фюзеляже, заливной горловины с фильтром, трубопроводов, подкачивающего насоса, сливного и перекрывного кранов;
• маслосистема входит в конструкцию мотора, но бак установлен в фюзеляже.

Бипланная коробка крыльев:

• бипланная коробка крыльев безстоечная подкосного типа, имеет положительный вынос;
• крылья набраны тонкими выпукло-вогнутыми профилями, угол установки нижнего крыла несколько больший, чем у нижнего;
• оба крыла имеют прямоугольную в плане форму и сравнительно малое относительное удлинение, их законцовки незначительно скошены (ПК несколько короче, чем ЗК), на верхнем крыле скруглены радиусами только по передней кромке (задняя образует острый угол), а на нижнем – и по задней, на их ЗК сделаны округлые вырезы в коневой части для улучшения обзора;
• элероны без аэродинамической компенсации установлены только на верхнем крыле;
• оба крыла цельные и в основном одинаковы, отличаясь лишь размахом, узлами крепления и установкой элеронов;
• каркас крыльев – 2 лонжерона, установленные с необычно большим шагом нервюры, кромочные профили, кницы;
• ЗК крыльев образована рейками, элеронов – мягкая, образована канатиками, пущенными по хвостикам их нервюр, к которым пришиты полотнища обшивок;
• нервюры одинаковые по размаху, состоят из передней, межлонжеронной и (за исключением зон элеронов) хвостовой части, каждая из которых вырезается из фанеры с отверстиями облегчения;
• верхнее крыло установлено над фюзеляжем с очень малым зазором на «кабане» из двух стоек в виде перевернутых букв V, двух I-образных стоек, крепящихся к верхним бимсам фюзеляжа, а также длинными V-образными подкосами к нижним боковым бимсам фюзеляжа;
• нижнее крыло крепится к непосредственно нижнему осевому бимсу фермы фюзеляжа безмоментными узлами по лонжеронам и длинными V-образными подкосами к верхним боковым бимсам фюзеляжа.

 

 

Фюзеляж:

• фюзеляж «рыбьей» формы в своей основной части имеет переменное сечение, круглое по шп. № 1, далее переходящее в пятиугольное в нижней и скругленное в верхней части со слегка выпуклыми гранями, сходящееся к хвосту в вертикальный отрезок, образованный концевой вертикальной трубой, которая одновременно является главным лонжероном верхнего и нижнего килей;
• каркас фюзеляжа деревянный, состоит из 5 изогнутых  бимсов (4 боковых и нижний осевой), полных и частичных шпангоутов, местных усилений, а также концевой трубы, а также моторамы и окантовки кабины.
• обшивка фанерная, формуется в холодном сухом состоянии при установке на каркас путем гибки с последовательным закреплением винтами и клеем (по сравнению с технологией изготовления фюзеляжа истребителей фирмы Albatros это было гораздо проще, дешевле и быстрее);
• после сборки фюзеляж шпатлюется, шкурится, стыки заделываются, затем он лакируется;
• в бортах фюзеляжа вделаны ступеньки для удобства входа в кабину и выхода из нее, а также есть закрывающиеся лючки для обслуживания и ремонта системы управления;
• кабина летчика и летнаба открытая, без ветровых козырьков, имеет общий вырез, но разделена наклонным шпангоутом, к которому крепится спинка кресла пилота, его сиденье и сиденье летнаба упрощенной конструкции установлены на нижних боковых бимсах;
• в закабинном отсеке сделаны крепления и окно для установки АФА, см. ниже (предположительно, его ось проходила вертикально справа от ПСС, чтобы окно объектива не перерезало нижний бимс).

Оперение:

• оперение свободнонесущее однокилевое, установлено на ХЧФ, состоит из ГО, основного (верхнего) ВО и подфюзеляжного киля;
• профиль ГО и ВО тонкий, плоский по неподвижным частям и клиновидный по РП, со скругленными кромками;
• ГО и верхнее ВО имеют «рыбьи» очертания с малым удлинением и большой переменной стреловидностью передних кромок, которые напоминают деформированную гиперболу;
• под фюзеляжный киль имеет форму неправильного четырехугольника;
• РВ и РН являются продолжением контуров стабилизатора и килей, имеют роговую компенсацию;
• по ЗК РВ сделан вырез для обеспечения поворота РН;
• каркас стабилизатора и киля деревянный, состоит из крепящихся наглухо к шпангоутам ХЧФ лонжеронов и кромок, а также пущенных по потоку нервюр;
• каркас РВ и РН из стальных труб на сварке;
• стабилизатор и киль лонжеронами и кромками крепятся к каркасу фюзеляжа, а по главным лонжеронам соединены между собой верхними подкосами.

 

Система управления самолетом:

• включает независимые каналы тангажа, крена и курса;
• управление по тангажу и крену – от РУС, по курсу – педалями, установленными только в передней кабине;
• проводка в основном тросовая, проложена под обшивкой так, что только ее концы выходят в поток к качалкам на рулевых поверхностях.

 

 

Шасси:

• трехопорное с хвостовым костылем;
• ООШ состоят из двух пирамидальных стоек из трех стержней каждая, траверсы, установленной на резиново-шнуровой амортизации оси с двумя колесами и обтекателя между стойками, который закрывает ось и траверсу;
• костыль рычажного типа навешен шарнирно на нижней точке подфюзеляжного киля и имеет резиново-шнуровую амортизацию.

 

Вооружение и оборудование:

• на НЧФ установлен один синхронный пулемет Шварцлозе М 16 (калибр 8,0 мм, синхронизатор – предположительно системы Цаппарка);
• в задней кабине установлен подвижный пулемет (точных сведений о его типе и установке не найдено);
• за кабиной летнаба установлен плановый АФА с очень большим фокусным расстоянием – 900 мм, его обслуживал летнаб вручную.

Получить заказ Императорского и Королевского Авиационного арсенала (K.u.K. Fliegerarsenal, Flars) ВВС Австро-Венгрии не удалось, и самолет строился в опытном цехе фирмы в Хеннерсдорфе за счет фирмы без вооружения и АФА.

 

Тем не менее, были назначены официальные типовые испытания самолета, которому Flars присвоил регистрационный номер 80.04.

 

Хотя к тому времени в Хеннерсдорфе аэродром устроен уже был, видимо там самолет не облетывался, а был перевезен на основной заводской аэродром в Асперне или на аэродром Flars в Винер-Нойштадте.

 

Осенью 1917 г. самолет совершил первый полет. Кто его выполнял не известно, однако назначенным фирме руководством Flars летчиком-приемщиком был ас Ю. Ариги (Julius Arigí). Далее, видимо, летали несколько военных пилотов.

 

По ходу испытаний были выявлены многочисленные недостатки конструкции, и для их устранения самолет дорабатывался:

• был установлен четырехлопастный Х-образный воздушный винт Jarray (тогда с такими винтами экспериментировали в основном, а возможно и исключительно в Австро-Венгрии, он состоял из двух двухлопастных винтов, соединенных шпильками под углом 70°/110°, из-за чего кок пришлось снять;
• сделано новое ВО с килем большей площади и РН без рогового компенсатора.

После завершения летных испытаний самолет был передан на статические прочностные испытания до разрушения, выдержав перегрузку на расчетный случай «вывод из пике» 8 единиц при требуемых 5. Испытания проходили на базе и под надзором Flars, но руководил ими главный конструктор самолета Франц Шайферль.

 

В ноябре 1917 г. все испытания были завершены.

Самолет показал сравнительно высокую скорость полета (180 км/ч у земли), но без вооружения и АФА, но имел существенные недостатки:

• плохие срывные качества, которые при установке АФА и вооружения неизбежно еще более ухудшились бы;
• курсовая устойчивость осталась недостаточной;
• маневренность и ВПХ из-за большой нагрузки на крыло плохие;
• обзор с места летчика плохой;
• хотя испытания АФА не проводились, было сделано заключение, что обслуживать его в полете будет неудобно – требовалось дистанционное управление перезарядкой, взведением затвора и спуском.

 

Самолет не был принят на вооружение, но его опыт был использован при проектировании дальнейших конструкций фирмы – истребителей WKF Dr I и D I.

 

  

 

Об истребителях Австро-Венгрии читайте в выпуске Авиакаталога № 134 на страницах журнала «Наука и Техника»

 

Смысл использованных в статье и таблицах определений, понятий и сокращений можно узнать, открыв наш краткий словарь по авиации и ракетной технике

 

Основные тактико-технические данные самолета смотрите в таблице WKF DD Type C Data

 

Список использованных источников во всех разделах Справочника о самолетах, описываемых в Авиакаталоге, будет дан по завершении публикации всего цикла