Вертолёты во Второй мировой войне

Вертолеты стран «оси»
Первый немецкий военно-морской вертолет Fl.135 потерпел аварию прежде, чем его возможности были изучены в полном объеме. Несмотря на это, в 1938 году флотом было заказано 6 вертолетов Fl.265, относящихся к машинам усовершенствованного типа. Их планировалось использовать как противолодочные, разведывательные и транспортные средства. При этом первая машина поступила на испытания в мае 1939 года. До начала войны вертолет даже планировали запустить в серийное производство, но прежде чем это случилось, появилась улучшенная модель Fl.282, которая в итоге и была отправлена в производство.

Flettner Fl 282 Kolibri

Вертолет Fl.282 «Колибри» с самого начала создавался как двухместный — предусматривалось место для наблюдателя, что должно было существенно повысить достоинства вертолета в качестве разведчика. Наблюдателя расположили сразу за стойками винтов, лицом назад. Выбранное положение позволяло совершать полеты и без пассажира, не нарушая центровки машины. Проект вертолета был готов к июлю 1940 года. На заводе Флеттнера, расположенном в Йохаништале и на «Бад Тельц», приступили к созданию сразу 30 опытных и 15 предсерийных машин. Для первоначальных летных испытаний первые три вертолета Fl.282 были построены одноместными, они получили кабину с закрытым фонарем, однако в будущем они были переделаны в двухместные вертолеты с открытыми кабинами.

Впервые в практике Флеттнера силовая установка, в качестве которой выступал мотор «Брамо-14А», был установлен в середине фюзеляжа. Благодаря такому решению пилот вертолета получал отличный обзор. Охлаждение двигателя осуществлялось через открытую нижнюю часть фюзеляжа с помощью деревянного вентилятора. Запуск мотора производился продувкой цилиндров сжатым воздухом. «Брамо-14А» работал на трансмиссию, которая обеспечивала вращение двух независимых валов винтов, которые получили устройства отсоединения от двигателя, а также тормоз.

Первый из серийных вертолетов Fl-282 «Колибри» был поставлен немецкому флоту в 1942 году, а к концу Второй мировой войны общее количество построенных вертолетов было доведено до 24 единиц. Изначально немцы планировали произвести до 1000 таких вертолетов, но бомбардировки союзниками заводов, выделенных под производство данных вертолетов, серьезно отразились на их выпуске. При этом немцы активно испытывали вертолет на море, осуществляя приземления на различных боевых кораблях, в том числе субмаринах. Испытания проходили в 1942 и 1943 годах. Вертолет активно испытывался на Балтике, в том числе и в штормовых условиях. Для испытаний вертолета на одной из орудийных башен крейсера «Кёльн» была оборудована специальная вертолетная площадка. На эту площадку вертолет садился несколько десятков раз, в том числе минимум один раз в тяжелых погодных условиях.

В итоге вертолет Fl.282 оказался самым доведенным и самым летающим вертолетом гитлеровской Германии, машина успешно прошла полный курс летных испытаний. Основная работа во время испытаний была проделана пилотом-испытателем компании «Флеттнер» Гансом Фуйстингом, который выполнял и слепые полеты, а также успел подготовить на Fl.282 «Колибри» 50 летчиков. Во время подготовки погиб лишь один пилот. Вертолет в случае необходимости мог садиться и в режиме авторотации, и без применения автомата управления шагом винтов. Хотя конструкция вертолета и ряда его узлов была сложной и тяжелой, в целом машина была хорошо продумана. Во время испытаний один вертолет успел налетать 95 часов без замены каких-либо узлов и агрегатов. Двигатель вертолета мог проработать без переборки до 400 часов.

Fa.223 Drache

Вертолет Fa.223 Drache стал первым в мире транспортным вертолетом. Он был создан немецкой фирмой «Фокке-Ахгелис» в конце 1930-х годов на базе вертолета Focke FA-61. Первый полет данная машина совершила 3 августа 1940 года. Серийное производство вертолета было развернуто в 1942 году на заводе в городе Дельменхорсте. Из 30 предсерийных машины удалось выпустить всего 10 вертолетов, остальные были уничтожены во время бомбардировки предприятия на разных стадиях готовности. Всего до конца войны в Германии успели собрать примерно 18 вертолетов данного типа.

Вертолет зарекомендовал себя как надежная и незаменимая машина для проведения спасательных операций и транспортировки крупногабаритных грузов. На внешней подвеске вертолет уверенно перевозил пушки, части ракет V-2, мостов, и другие крупногабаритные грузы, которые не вмещались в его грузовую кабину. Во время Второй мировой войны эти немецкие вертолеты корректировали огонь артиллерии, принимали участие в транспортных и связных операциях, занимались эвакуацией высокопоставленных должностных лиц.

Фюзеляж вертолета Fa.223 Drache состоял из четырех секций. Носовая секция с большой площадью остекления обеспечивала пилоту и наблюдателю отличный обзор. За носовой секцией следовал грузовой отсек с дверью, которая располагалась в правом борту. Здесь же находились протектированные бензо- и маслобаки. Затем следовала двигательная секция и завершала конструкция хвостовая секция. Фюзеляж вертолета сваривался из стальных труб и был обшит листами легкого сплава в районе двигателя и тканью. На вертолете использовался двигатель Брамо 323Q-3 Фафнир (в дальнейшем получивший обозначение ВМW 301R), развивавший мощность 1000 л.с. Между двигательной секцией вертолета и соседними имелась 20-сантиметровая щель, которая обеспечивала поступление и выход охлаждающего мотор воздуха.

Оборудование, установленное на вертолете, менялось в зависимости от поставленных задач. Практически все варианты, за исключением учебной модели, должны были нести пулемет МG-15, который устанавливался в носовой части машины, высотомер FuG 101 и радиостанцию FuG 17. Вертолет-спасатель оснащался электрической лебедкой, разведчик оснащался ручной фотокамерой. Под вертолет можно было дополнительно подвесить 300-литровый сбрасываемый топливный бак, а в противолодочном варианте вертолет мог нести две 250 кг глубинных бомбы. Транспортный вариант вертолета мог перевозить грузы на внешней подвеске. Также в хвостовой части вертолета можно было расположить спасательную лодку. Несмотря на все усилия в годы войны одновременно могли подняться в небо не более 10-11 вертолетов Fa.223. Общий налет всех выпущенных машин составил всего 400 часов, при этом вертолеты преодолели 10 тысяч километров. Максимальный налет на один вертолет Fa.223 составил 100 часов.

Doblhoff WNF-342

В конце войны в Германии был спроектирован и построен небольшой вертолет Doblhoff WNF-342, который был создан, чтобы удовлетворить потребности флота в легком вертолете для разведки и наблюдения, который был бы в состоянии действовать с подводных лодок, однако до конца войны удалось закончить лишь 4 машины-прототипа. При этом WNF-342 стал первым в мире вертолетом, в котором была использована реактивная тяга для раскручивания ротора. Предпосылкой для создания данной машины послужил интересный опыт немецкого инженера Доблхоффа, который создал весьма неординарную буровую установку. Предложенная им система представляла собой ротор, обладающий тремя полыми лопастями, через которые подавалась специально подготовленная горючая смесь. При испытаниях буровой установки, которые состоялись в 1942 году, было установлено, что ротор раскручивался так сильно, что едва не отрывался от земли.

Данное открытие подтолкнуло конструктора к мысли о строительстве вертолета, вращение ротора которого было основано на этом же принципе. Объединившись с другими инженерами — А. Степаном и Т. Лауфером — был создан легкой вертолет, который предназначался для наблюдения и ближней разведки и отвечал требованиям немецкого флота. Строительство вертолета, который получил обозначение WNF-342 (от сокращенного названия предприятия-изготовителя — Wiener Neustadter Flugzeugwerke) началось незамедлительно. Схема полета машины была следующей — сначала по специальным каналам подавался поток сжатого воздуха, воздух смешивался с горючей смесью и выходил наружу уже через полые лопасти. Создаваемый при этом реактивный момент раскручивал винт машины, и вертолет поднималась в небо. Ровно 280 раз в минуту происходило сгорание смеси. Для перемещения вертолета в других плоскостях было решено использовать обыкновенный воздушный винт, который приводился в действие двигателем Walter. Первый прототип новой винтокрылой машины был облетан уже весной 1943 года. Вертолет WNF-342 оснащался двигателем Walter мощностью 60 л.с., машина получила металлический фюзеляж, который был обтянут полотном, а также раздвоенное оперение и трехколесное велосипедное шасси. Во время испытаний WNF-342 показывал вполне приемлемые результаты, однако уже в августе 1943 года испытательный цикл пришлось временно прекратить — в результате массированного налета авиации союзников сильно пострадал завод WNF и прототип вертолета был срочно эвакуирован в Оберграффендорф, расположенный недалеко от Вены.

Вскоре удалось построить второй опытный образец вертолета WNF-342V-2. Эта версия в сравнении с первым прототипом была незначительно тяжелее, однако это практически не отразилось на летных качествах вертолета. Как продемонстрировала практика использования вертолета, процесс сгорания топлива проходил настолько скоротечно, что топлива хватала лишь на маневры, которые были связаны с взлетом и посадкой. Более того, машина оказалась слишком тихоходной и была почти непригодна к использованию в реальных боевых условиях.
Положение как-то попытались выправить на прототипах V-3 и V-4 соответственно. Теперь реактивные струи использовались лишь для раскручивания ротора, а в дальнейшем он продолжал свой полет уже с помощью обыкновенного толкающего винта, который приводился в действие двигателем Siemens Sh.14, развивавшим мощность в 140 л.с. Соответственно увеличилась и полетная масса вертолета, которая достигла 548 кг. Но испытания данных прототипов продолжались сравнительно недолго. Вертолет V-3 был разрушен в результате резонансных колебаний, до весны 1945 года продолжал летать лишь V-4, пока в марте его не решили эвакуировать в тыловые районы, чтобы избежать захвата прототипа войсками Красной Армии. Впоследствии вертолет WNF-342V-4 достался американским войскам, которые внимательно изучили его конструкцию и создали на основе немецкого опыта свой похожий вертолет — McDonnell XV-1.

Автожир Kayaba Ka-1

Перед началом Второй мировой войны японский императорский флот имел в своем распоряжении автожиры Kayaba Ka-1, которые были предназначены для ведения разведки и противолодочной борьбы, они могли нести две 60-кг глубинных бомбы. Еще в 1939 году японцам через подставные фирмы удалось купить один экземпляр автожира Келлет KD-1A у США. Созданная еще в 1934 году машина по своей внешней компоновке была аналогична английскому аппарату Cierva С.30. Данный аппарат отличался наличием двух открытых кабин с тандемным расположением членов экипажа. На автожире был установлен 7-цилиндровый звездообразный двигатель воздушного охлаждения Якобс L-4M4, развивавший мощность 225 л.с. Двигатель приводил в действие несущий трехлопастный винт со складывающимися лопастями, который оснащался механической системой для раскрутки и тормозом.

Продемонстрированные KD-1 в ходе проведенных после доставки в Японию летных испытаний характеристики оправдали надежды японских военных, однако во время выполнения одного из полетов автожир потерпел аварию, машина получила значительные повреждения. Автожир не подлежал восстановлению, по этой причине военные решили передать обломки аппарата маленькой фирме «Каяба Сейсакусо КК», которая работала в области создания подобных летательных аппаратов. От компании потребовали создать похожий аппарат.

Инженеры «Каябы» спроектировали и выпустили разведывательный двухместный автожир, который внешне напоминал приобретенный в США KD-1A, однако доработанный в соответствии со стандартами и особенностями японского авиационного производства. Автожир, который получил новое обозначение Ка-1, выпускался заводом в городе Сендай, машина совершила первый полет 26 мая 1941 года. Автожир получил двигатель Аргус AS 10с воздушного охлаждения, развивающий мощность 240 л.с. В ходе испытаний машина демонстрировала неплохие характеристики. К примеру, японский автожир мог взлететь с площадки, длина которой не превышала 30 метров, а с двигателем, который работал на полную мощность при угле атаки 15 градусов, автожир мог не только зависать над одним местом, но и одновременно с этим делать разворот на 360 градусов. Помимо этого, Ка-1 оказался очень легким в техническом обслуживании.

Неудивительно, что после завершения серии испытаний он был принят на вооружение и вскоре начал поступать в артиллерийские части японской армии. Данные автожиры активно применялись в ходе боевых действий. Распространение получила информация о выпуске 240 таких автожиров, но это неверно. Реально было собрано 98 серийных Ka-1 и Ka-2, из которых 30 так и не получили необходимые двигатели, а еще 12 были разобраны еще на разной стадии готовности. Таким образом, японская армия приняла в итоге порядка 20 автожиров Ka-1, а флот — примерно 30 Ka-2, из которых в процессе эксплуатации японцы потеряли не менее 30 единиц.

После того, как у сухопутной армии Японии появился свой собственный эскортный авианосец «Акицу Мару», переделанный из сухогруза, несколько автожиров Ка-1, поступили на его вооружение. Из наблюдательного они были переделаны в противолодочный вариант. Так как полезная нагрузка автожира Ка-1 в двухместном варианте была незначительной, экипаж авианосных Ка-1 был уменьшен до одного человека, что позволяло брать на борт две 60-кг глубинные бомбы. В новом качестве автожир Ка-1 выполнял патрульные полеты в территориальных водах Японии.

Вертолеты союзников

Военно-морские силы США также использовали вертолеты в годы Второй мировой войны. Для защиты конвоев были заказаны вертолеты Сикорского VS-316, которые в войсках получили новый индекс Sikorsky R-4.

Sikorsky R-4

Вертолет Sikorsky R-4 стал первым серийно выпускавшимся в США вертолетом. Это был легкий многоцелевой вертолет классической одновинтовой схемы. Машина предназначалась для спасательных работ и обеспечения связи. Вертолет был создан под непосредственным руководством И. И. Сикорского. Опытный образец вертолета XR-4 впервые поднялся в небо 13 января 1942 года. Фюзеляж экспериментального вертолета XR-4 был ферменным, он сваривался из стальных труб и обладал почти квадратным поперечным сечением. Хвостовая часть фюзеляжа была отъемной, она присоединялась при помощи болтовых соединений. Первоначально хвостовая балка представляла собой плавное продолжение средней части машины, которое постепенно уменьшалось по ширине и высоте ближе к хвосту. Лишь в дальнейшем она стала полноценной хвостовой балкой.

Весь фюзеляж вертолета имел полотняную обшивку, исключение составляла только кабина. Кабина была защищена плексигласовыми окнами и легкими козырьками из алюминия между ними. При первых подъемах вертолета в воздух обшивка отсутствовала полностью — полеты совершал один лишь «скелет». Однако сравнительно быстро алюминиевые съемные листы закрыли сбоку всю «горячую» центральную часть фюзеляжа, в которой располагался двигатель. Для вентиляции установленной на вертолет силовой установки в листах были сделаны специальные щели. В центральной части фюзеляжа машины за спинками сидений пилотов, позади противопожарной стенки поперек корпуса был установлен задом наперед звездообразный 7-цилиндровый двигатель воздушного охлаждения «Уорнер» R-500-3 «Супер Скараб», его взлетная мощность составляла 200 л.с. Топливный бак располагался за двигателем.

В полностью закрытой кабине, которая находилась в передней части фюзеляжа вертолета, имелось два пилотских кресла, которые для меньшего влияния на центровку аппарата располагались рядом. Кабина обладала большой площадью остекления, что обеспечивало великолепный обзор. Правда, условия обитания в кабине пилотов не располагали к благодушию — ни вентиляции, ни обогрева, лишь два отверстия, расположенных в ногах у летчиков. Доступ в кабину обеспечивался через боковые двери автомобильного типа. Верхние плексигласовые панели дверей можно было раскрыть наружу. Через всю кабину позади алюминиевого козырька проходила приборная доска.

В целом можно признать, что конструкция вертолета R-4 (VS-316 или S-47) была максимально дешевой и простой. Лишь такой аппарат в те годы мог быть быстро доведен до работоспособного состояния, после чего запущен в крупносерийное производство, а затем успешно освоен летным и наземным обслуживающим составом. Лишь дешевый и простой вертолет мог стать первым в мире массовым вертолетом, положив начало мировому вертолетостроению. Всего было произведен 131 вертолет данного типа.

Опытная эксплуатация вертолетов Сикорского началась в вооруженных силах США в 1943 году, в 1944 году эти машины получила и Великобритания. С апреля 1944 года вертолеты R-4B (армейское обозначение машины) начали использоваться американской армейской авиацией непосредственно в боевых действиях: первоначально в Бирме, а позднее в Китае и на островах Тихого океана. Вертолеты использовались для эвакуации раненых солдат, а также сбитых летчиков, снабжения окруженных частей и кораблей, осуществления связи, корректировки огня артиллерии и наблюдения за местностью. При этом переданные Великобритании вертолеты в боевых операциях участия не принимали. На флоте и в составе береговой охраны США вертолет использовался под обозначением HNS-1. В вооруженных силах Великобритании он был известен под обозначением Hoverfly-I и помимо перечисленных выше задач использовался для поиска субмарин противника и обслуживания членов королевской семьи.