"Летающая батарея" - так нарекли Focke-Wulf Fw 190 летчики, которым не посчастливилось оказаться под огнем этого истребителя. Появившись в небе Франции в августе 1941 года, Fw 190 с первых же боев обрел славу грозного противника. Почти год данный истребитель имел подавляющее превосходство над машинами противника, оставаясь королем воздушных баталий. К главным достоинствам Fw 190 относят скорость полета, высотные характеристики, а также мощнейшее стрелково-пушечное вооружение. Немаловажным качеством самолета является великолепная эргономика его кабины. По мнению ряда авиационных экспертов, Fw 190 стал лучшим истребителем Германии периода Второй мировой войны.
Модификация Fw 190 D–9 (D - Dora) представляет собой высотный перехватчик, разработанный с учетом специфики западного фронта. Характерным отличием данного варианта от предыдущих стала увеличенная длина носовой части, за что самолет получил прозвище "Длинноносая Дора". Под капотом D-9 скрывается мощный высотный двигатель Jumo 213А-1, развивающий 2100 л.с. при использовании системы впрыска водно-метаноловой смеси MW-50.
Главные особенности:
"Дора" это поздний вариант Fw 190 - известного германского истребителя периода Второй мировой войны, названного так немецкими и западными пилотами по букве обозначения модификации "D". Она произошла от ранних вариантов самолета с радиальным двигателем воздушного охлаждения путем установки более мощного мотора с жидкостным охлаждением, который дал ей характерный длинноносый облик. Эксперты могут бесконечно спорить о внешности Доры, но с увеличением характеристик самолета все ясно. Ранние варианты Fw 190 были хороши на малых высотах, но на больших, с которых работали бомбардировщики союзников, уступали западным истребителям. Дора была лишена этого недостатка и имела возможность на равных противостоять союзникам на всех высотах.
Fw 190 не только один из лучших немецких истребителей, это один из самых известных самолетов всей Второй мировой войны. Разработанный с учетом передовых технологий и инноваций он поднял планку ряда базовых понятий в истребительной авиации, таких как автоматизация, эргономика кабины, удобство использования и многофункциональность на новую высоту. Впервые появившись в 1941 году он явился болезненным разрушителем иллюзий союзников о превосходстве лучшего английского истребителя Spitfire Mk V. На западном фронте Fw 190 господствовал много месяцев, пока британцы разрабатывали свой ответ в виде Spitfire Mk IX.
Работы по модификации "D" начались в 1942 году. Новый двигатель Jumo 213 сулил значительное увеличение летных характеристик, на основании чего было принято решение установить его на Fw 190. В то время Курт Танк, ведущий конструктор Fw 190, предпочитал двигатель Daimler-Benz DB 600, устанавливающийся на истребители Мессершмита, но излишки двигателей Jumo 213 были доступны без задержек. Совершенно новый 213, развитие раннего 211-го, имел взлетную мощность 1750 л.с., которая могла быть увеличена путем впрыска водо-метаноловой смеси до 2100 л.с.
Изменение обстановки на фронтах войны заставило использовать истребитель, изначально разрабатывавшийся как перехватчик бомбардировщиков и появившийся на фронте в августе 1944 года, в основном для завоевания превосходства в воздухе и ударов по земле.
"Доры" в отличие от ранних вариантов Fw 190 в основном не имели внешних крыльевых пушек, строившиеся как истребители воздушного боя против истребителей союзников. Они были вооружены парой 13-мм пулеметов MG 141 и парой 20-мм пушек MG 151/20E в корне крыла.
Начальное впечатление от нового самолета не было очень высоким. Курт Танк заявлял, что D-9 это переходная модификация к более передовому истребителю Ta-152. Однако, как только пилоты Люфтваффе получили в руки D-9 они были приятно удивлены. Характеристики и управляемость нового самолета были хороши. В умелых руках "Дора" была очень грозным оружием, превосходящим большинство истребителей союзников.
"Длинноносая Дора" является лучшим крупносерийным истребителем Люфтваффе заключительного этапа войны. В общей сложности было произведено более 700 истребителей Fw 190 D-9 из общего количества Fw 190 более 20 000 штук.
По сей день этот самолет остается одним из самых узнаваемых в небе и является важной вехой в истории авиации.
Кабина Fw 190 D-9 имеет революционный дизайн для максимального облегчения работы летчика с простым доступом ко всем элементам управления. Ее можно рассматривать как первую попытку эргономического дизайна, а органы управления как ранний вариант современной концепции HOTAS.
В DCS кабина имеет 6 степеней свободы, что позволяет свободно перемещать голову пилота по всей кабине. В кабине смоделированы все панели, органы управления, приборы, кнопки и выключатели с текстурами высокого разрешения. Реализована ночная подсветка.
При наведении курсора мыши на любой управляемый элемент в кабине курсор меняет форму и отображается всплывающая подсказка с именем или описанием функционала элемента.
3D модель Fw 190 D-9 выполнена по чертежам и фотографиям оригинала c большой точностью и включает:
Модель динамики самолета является дальнейшим развитием Advanced Flight Model (АФМ), впервые разработанной для Су-25 и позже получившей развитие в Ка-50, A-10C, P-51D и др.
Крыло, состоящее из нескольких сегментов, даёт естественное демпфирование. Каждая аэродинамическая поверхность имеет несколько точек точного расчёта скорости обдува от винта. Конфигурация струи винта зависит от скорости самолёта, углов атаки и скольжения, тяги винта и изменений подъемной силы крыла, например, от изменения угла атаки или выпуска закрылков. Все эффекты, вызываемые винтом, как то: обдувка струей, реактивный момент, силы и моменты от косой обдувки винта, гироскопический момент берутся в расчёт динамики.
Реалистичная термодинамическая модель двигателя для всех его режимов, от малого газа до максимального. Модель регулятора наддува, как и в реальности, представляет собой автоматическую систему регулирования, управляющую дроссельной заслонкой.
Вторая ("медленная") модель работает при запуске и остановке двигателя. Реалистичная термодинамическая модель используется для циклов каждого цилиндра, что обеспечивает: расчёт зажигания отдельно в каждом цилиндре, естественным образом получаются вибрации самолёта во время запуска, перезаливка при запуске, остановка винта в воздухе и т.д.
Органы управления включают в себя переставной стабилизатор, рули высоты, киль с рулем направления, элероны и посадочные щитки.
Самолет достаточно стабилен в полете. Переставной стабилизатор используется как триммер, управляемый в полете из кабины. Другие поверхности управления имеют небольшие триммирующие планки, которые отгибаются на земле.
Система управления построена в соответствии с принципами своего времени с использованием жестких тяг и тросов. В сравнении с традиционными тягами и тросами, управление на Fw 190 более легкое и точное.
Ручка управления перемещается вперед на 20 градусов и назад на 21 градус, обеспечивая традиционное управление по тангажу. Вправо и влево ручка отклоняется симметрично обеспечивая управление по крену.
Благодаря применению специального дифференциального рычага перемещение ручки управления вблизи центра вызывает меньшие отклонения руля высоты, чем на пределе отклонения. Этим самым реализуется нелинейный закон передачи усилия, что обычно делают виртуальные пилоты на своих джойстиках программно.
Посадочные щитки приводятся в движение электромоторами, кнопки для трех положений щитков (убраны, взлет, посадка) находятся на левой панели в кабине.
Шасси самолета имеют трехопорную схему с хвостовым колесом. Основные стойки имеют крепление на консолях крыла, убираются по направлению к фюзеляжу. В отличие от ранних модификаций Fw 190 створки шасси прикрывающие колеса отсутствуют. Хвостовое колесо убирается в фюзеляж.
Шасси имеют электропривод. Трос прикрепленный к механизму правой стойки шасси связан с хвостовым колесом, которое убирается одновременно с основными стойками.
Каждая опора шасси работает индивидуально от электропривода с электромотором установленном на основном лонжероне.
Стойка хвостового колеса может вращаться на 360 градусов и стопориться в центральном положении.
Fw 190 D-9 имеет тормоза с гидроприводом тормозных колодок на основных стойках шасси. Каждый тормоз имеет свою линию гидравлики и может работать независимо.
Тормоза стоек приводятся от нажатия педалей в кабине летчика.
На Fw 190 D-9 установлен 12 цилиндровый бензиновый двигатель жидкостного охлаждения Junkers Jumo 213A-1 в виде перевернутой V. Двигатель оборудованный одноступенчатым, двухскоростным нагнетателем и автоматом наддува приводит во вращение трехлопастной воздушный винт постоянных оборотов.
Junkers Jumo 213 оборудован автоматом управления "Bediengerat". Он функционирует аналогично автомату "Kommandogerat" на двигателях BMW-801 ранних моделей самолета.
Гидромеханический автомат управления значительно упрощает работу с двигателем для пилота. В то время на самолетах-истребителях пилот вынужден был управлять несколькими рычагами в полете: ручкой двигателя, шагом винта, топливной смесью и нагнетателем. Автомат управления на Fw 190 избавлял его от этой работы. Пилот перемещал рычаг управления двигателем, выбирая нужный режим (давление наддува), а автомат оптимально устанавливал другие параметры в соответствие с наддувом и условиями полета.
Junkers Jumo 213 оборудован одноступенчатым, двухскоростным центробежным нагнетателем с системой впрыска водо-метаноловой смеси MW-50.
MW-50 ("MethanolWasser 50") является системой впрыска водо-метаноловой смеси, в пропорции 50 на 50, в нагнетатель двигателя позволяя увеличивать мощность.
Бак MW-50 имел объем 115 литров (85 кг). При включении MW-50 расход смеси составлял около 160 литров в час.
Первичный эффект от впрыска водо-метаноловой смеси состоял в охлаждении воздушно-топливной смеси на входе в двигатель.
Вторичный эффект – уменьшение детонации, что позволяло поднять давление наддува.
Вторичный эффект увеличения наддува падает с высотой, в то время как первичный эффект, охлаждения топливной смеси, не зависит от высоты.
Увеличение мощности от применения MW-50 было весьма значительным.
Включение системы увеличивало мощность двигателя примерно на 100 л.с. за счет повышения расхода воздуха вследствие охлаждения воздушно-топливной смеси. В тоже время увеличивалось давление наддува. В оптимальных условиях оба эффекта давали прирост мощности в общей сложности до 350...400 л.с.
Fw 190 D-9 имеет два основных топливных бака, передний и задний, которые расположены в нижней части фюзеляжа под кабиной пилота. Топливные баки протектированные. Топливный насос, приводимый от двигателя, подает топливо в двигатель с нормальным давлением 1...2 кг/см2. Также имеются электрические подкачивающие насосы в баках, которые предотвращают появление газовых пробок на высоте, улучшают условия подачи топлива и являются резервными насосами в случае отказа основного.
Передний бак имеет емкость 232 литра (172 кг), задний бак – 292 литра (216 кг).
Fw 190 D-9 может нести подвесной топливный бак под фюзеляжем объемом 300 литров.
55 литровый маслобак расположен с правой стороны двигателя. Воздушного маслорадиатора нет. Масло охлаждается в специальном теплообменнике от охлаждающей жидкости двигателя.
На модификации самолета Fw 190 D-9 используется кольцевой радиатор из двух сегментов. Он установлен в носу самолета, перед двигателем, вокруг вала винта. Объем охлаждающей жидкости 115 литров.
Система охлаждения двигателя Jumo 213 состоит из основной системы содержащей насос, двигатель, радиатор и теплообменник, а также из вспомогательной, со вспомогательным насосом и баком охлаждающей жидкости. Обе системы пересекаются в основном насосе.
Система охлаждения пытается поддерживать температуру охлаждающей жидкости около 100 градусов Цельсия, на всех высотах. Встроенный электрический датчик между двигателем и радиатором используется для контроля температуры.
Наличие давления в системе охлаждения предотвращает появление пара. Возникший пар может отделяться в паросепараторе насоса с дальнейшей подачей в бак вспомогательной системы, где он конденсируется.
Однако если температура кипения превышена, начинает расти давление. Поэтому требуется контроль индикаторов давления и температуры во избежание перегрева и повреждения двигателя.
При превышении давления начинает срабатывать специальный клапан, который также используется для поддержания давления на больших высотах.
Самолет оборудован специально разработанной УКВ радиостанцией FuG 16ZY. Радиостанция использовалась для радиосвязи в полете, а также для наведения на радиоисточники как радиополукомпас. Диапазон частот от 38.4 до 42.4 МГц.
FuG 16ZY может также работать в режиме "Leitjager" (лидера группы) что позволяет использовать специальный "Y-Verfahren" (пеленгация в системе слепой посадки), когда лидер может давать команды группе, но сам при этом слышит сигналы отклонения от курса.
Блок AFN2 с индикатором на приборной доске показывал направление и дальность на наземные радиомаяки.
Fw 190 D-9 имел достаточно мощное вооружение состоящее из двух синхронизированных 13 мм пулеметов Rheinemetall-Borsig MG 131 над двигателем, перед кабиной пилота, с боезапасом 475 патронов на пулемет, и двух синхронизированных пушек Mauser MG 151/20, установленных в корне крыла, с боезапасом 250 снарядов на пушку.
Кабина оборудована гироскопическим прицелом EZ 42 и счетчиком боеприпасов SZKK 4.
Счетчики боеприпасов семейства SZKK устанавливались на множество германских самолетов в течение Второй мировой войны. В то время как большинство пилотов истребителей в мире могли только предполагать остаток боекомплекта, пилоты Люфтваффе находились в комфортных условиях, всегда зная остаток с помощью этого счетчика.
"Дора" получила передовой гироскопический прицел с подвижной прицельной маркой, вычисляющий угол упреждения стрельбы. В первом приближении его можно назвать аналогом прицела К-14 установленного на P-51D Mustang.
Разработка прицела началась еще в довоенное время, но Reich Air Ministry фокусировалось на традиционных коллиматорных прицелах, устанавливая обычные прицелы REVI на большинство самолетов. Вычислитель прицела разрабатывался в режиме низкого приоритета, пока захваченные самолеты США не показали, что у них подобные прицелы уже используются. Разработка продолжалась два года и первые прицелы EZ42 появились на фронте весной 1944 года.
В общей сложности, до марта 1945 года, было произведено 803 прицела EZ42.
