Lotnictwo, wprowadzenie

Awatar użytkownika
Ezy.Ryder
Posty: 235
Rejestracja: pn mar 16, 2009 10:58 am
Lokalizacja: Izabelin

Lotnictwo, wprowadzenie

Postautor: Ezy.Ryder » śr mar 18, 2009 5:11 pm

Lotnictwo jest tematem bardzo ekscytującym i ciekawym, nie mniej jednak bardzo złożonym i niezrozumiałym dla ludzi nie posiadających podstawowej wiedzy w tym zakresie.
Powstaje przez to bardzo wiele mitów, przekłamań i innych błędów, z reguły przy udziale dziennikarzy interpretujących po swojemu dane fakty czy zjawiska, a powielanych potem przez entuzjastów lotnictwa. Postaram się zatem przedstawić trochę fachowej wiedzy w przystępny sposób, co mam nadzieję pozwoli na szersze zrozumienie zagadnień związanych z samolotami. Tekst ten jest ukierunkowany na realia II Wojny Światowej Podstawowe dane techniczne, jakie podawane są w opisach samolotów to z reguły prędkość max, prędkość przelotowa, pułap max, zasięg, Rzadziej podaje się prędkość wznoszenia, czy prędkość minimalną. Te dane tak na prawdę nic nie mówią o samolocie, i porównywanie samolotów na ich podstawie właśnie prowadzi do wielu nieporozumień. Samolot posiada całą listę charakterystycznych dla niego parametrów.

Zacznijmy od prędkości. Prędkość samolotu mierzona jest zawsze wzg. strug powietrza, a nie ziemi jak w przypadku samochodów. Prędkość maksymalna V max samolotu to taka, jaką samolot osiąga w locie poziomym. Często dziennikarze mylą pojęcie prędkości i można przeczytać teksty typu że P51 Mustang osiągał prędkości powyżej 800 km/h. Owszem, tyle że w nurkowaniu :)
Vmax nie jest taka sama na każdej wysokości, z wysokością jak wiemy zmienia się gęstość powietrza i temperatura, co wpływa na zjawiska aerodynamiczne oraz pracę silnika. Jest to oczywiście ważny parametr, gdyż pilot samolotu szybszego decyduje czy podejmie walkę czy po francusku oddali się z pola walki.

Prędkość minimalna to również istotny parametr, poniżej niej następuje "oderwanie", czyli utrata siły nośnej. Jeśli to nastąpi:
-samolot przepada w dół tracąc nieco wysokości na rzecz odzyskania prędkości, co podczas lądowania jest bardzo groźną sytuacją,
- samolot zwala się na skrzydło i wpada w korkociąg. Aby wyprowadzić z korkociągu potrzeba już znacznie większej utraty wysokości, a zatem na małej wysokości, np. podczas startu czy podchodzenia do lądowania kończy się to rozbiciem maszyny i śmiercią załogi.
Bardzo istotną cechą samolotu jest tzw trzepotanie skrzydeł w prędkościach bliskich przeciągnięciu, ostrzega to pilota przed tym zjawiskiem. Niestety nie każdy samolot tą cechę posiadał. Z reguły im większa wartość prędkość maksymalnej samolotu tym większa wartość prędkości minimalnej. Wysoka wartość prędkości minimalnej utrudnia wykonywanie ciasnych zakrętów i innych manewrów, a także stwarza problemy podczas lądowania. Wymagany jest wtedy dłuższy pas, i lepsza nawierzchnia pasa. Tu macie wybrane prędkości charakterystyczne dla samolotu jako ciekawostkę, jakkolwiek to nie są wszystkie :)
http://heading.pata.pl/wtacho.htm

Jedna wartość prędkości zasługuje na uwagę. Jest to Vne - never exceed speed - czyli prędkość której nie wolno przekroczyć. Powyżej tej prędkości następuje uszkodzenie struktury samolotu. Jeśli wartość Vne nie była wysoka łatwo było uszkodzić samolot w czasie nurkowania np. w pogoni za przeciwnikiem. Ciekawostką jest to że myśliwiec P11C był tak zaprojektowany że nie był w stanie osiągnąć nawet w locie nurkującym prędkości która była w stanie go zniszczyć, dzięki temu piloci nie musieli się o to martwić.

Istotną cechą jest też prędkość wznoszenia, to nie wymaga chyba komentarza.

Poza prędkością są też parametry takie jak obciążenie powierzchni nośnej. Całkowita powierzchnia nośna samolotu razy jego masa daje ten parametr. Obciążenie powierzchni zmienia się w czasie lotu, gdyż ubywa paliwa, amunicji, czy bomb. Zbyt duże obciążenie powierzchni powoduje długi start, słabą manewrowość i podatność na przeciągnięcie czy "walenie się na skrzydło". Ten problem dotyczył np. naszego Łosia.

Najważniejszym parametrem samolotu myśliwskiego była manerwrowość zwana potocznie zwrotnością. Jest to zdolność do zmiany położenia samolotu w przestrzeni, lub jak mówi definicja zdolność samolotu do zmiany wektora prędkości w jednostce czasu. Mówiąc prościej chodzi o wykonywanie ciasnych zwrotów, zakrętów, czy innych figur akrobacyjnych wykorzystywanych podczas walki powietrznej. Im bardziej zwrotny samolot tym bardziej niestateczny, a co za tym idzie trudniejszy w pilotażu.
W przypadku bombowców ważny był udźwig, czyli ile ton bomb mogły zabrać.

Jest jeszcze coś takiego jak obciążenia dopuszczalne. Wynikają one z krzywej wyrwania, i określają jak ciasny manewr można wykonać bez zniszczenia struktury samolotu. Na przykładzie, jeżeli samolot wyprowadza z nurkowania, - porusza się wtedy po okręgu, a zatem działa na samolot siła odśrodkowa i przyspieszenie dośrodkowe. Im większa prędkość i im mniejszy promień tym większa siła odśrodkowa. Dochodzi wtedy do tzw. przeciążeń g, jeśli na samolot działa siła 3g to cały samolot "waży" 3x tyle co w locie ustalonym w którym działa na niego 1g. Mówiąc krótko przekroczenie dopuszczalnej wartości g podczas wyprowadzania z nurkowania spowoduje w skrajnym przypadku urwanie skrzydeł. g- przyspieszenie ziemskie- 9,81m/sek2 Każdy samolot ma podane wartości obciążeń dopuszczalnych g + i -; podczas niektórych figur akrobacyjnych przeciążenie mogą być ujemne.
Francuski samolot Caudron C714 C1 Cyclone na którym mieli wątpliwą przyjemność latać nasi piloci we Francji miał to do siebie że przy gwałtownych manewrach rozpadał się w powietrzu.

Teraz najważniejsze. Dobry samolot to taki, który te wszystkie cechy miał właściwie dobrane i wyrównoważone. Nie ma idealnego przepisu, im większa prędkość maksymalna tym gorsza manewrowość i większa prędkość minimalna. Jeśli samolot ma zabrać dużo paliwa i uzbrojenia będzie ciężki a zatem będzie duże obciążenie powierzchni nośnej, i znów kiepska manewrowośc oraz trudny pilotaż.
Jest jeszcze jedno, ale to żaden parametr. Łatwość pilotażu danego samolotu decydowała najczęściej o jego skuteczności w walce. Podczas II wojny pilotów brakowało i szkoleni byli wg. skróconego kursu. Mówiąc krótko byli słabo wyszkoleni. Jeśli przyszło im walczyć na samolotach trudnych w pilotażu nie byli w stanie wykorzystać w pełni ich zalet i co za tym idzie skutecznie na nich walczyć. Jeśli samolot nie był lubiany przez pilotów i uchodził za trudny z reguły kiepsko zapisywał się w historii. O ile Hawker Tempest miał imponujące parametry i uchodzi za najszybszy samolot z silnikiem tłokowym II wojny, o tyle był tak trudny w pilotażu, że ministerstwo obrony rozważało wycofanie go z walki ze względu na duża liczbę wypadków.

Słów kilka o aerodynamice Należy wiedzieć, że zjawiska aerodynamiczne, zarówno siła nośna jak i opór mają ścisły związek z prędkością i rosną z jej kwadratem. Dla tego samoloty z wielkimi gwiazdowymi silnikami i stałym podwoziem nie powalały prędkością. Aby ją zwiększyć trzeba było sięgnąć po nowe rozwiązania, takie jak rzędowe silniki o mniejszym przekroju poprzecznym niż gwiazdy, czy chowane podwozie. Sama konstrukcja płatowca również uległa zmianie, znikły dwupłaty i górnopłaty zastrzałowe, w ich miejsce pojawiły się dolnopłaty wolnonośne. Zmieniły się profile skrzydła, większość elementów została schowana w skrzydła czy kadłub. Pierwsze tego typu konstrukcje osiągały prędkości rzędu 500km/h Najszybsze samoloty z silnikami tłokowymi pod koniec wojny osiągały prędkości rzędu 750km/h, był to już kres możliwości tego napędu.

Warto może nieco dodać w temacie uzbrojenia samolotów myśliwskich. W przededniu wojny standardem były dwa karabiny maszynowe, jednak pierwsze doświadczenia wojenne wykazały, że to zdecydowanie za mało. Szybko dodano następne dwa, ale i to nie wystarczało. Optymalnym wariantem okazały się cztery karabiny maszynowe i dwa działka.

Kilka typowych mitów na temat lotnictwa II wojny.

Spitfire znaczy "plujący ogniem" Tak, dosłownym tłumaczeniu, ale tak naprawdę oznacza to tyle samo co u nas "w gorącej wodzie kąpany" czyli nerwus, narwaniec.

PZL 37 Łoś był najlepszym bombowcem w tym okresie. Był nowoczesną konstrukcją i miał dobry stosunek udźwigu do masy, jednak był też bardzo trudny w pilotażu i bardzo nie lubiany przez pilotów, a w Rumuni zyskał miano latającej trumny.

Polscy piloci byli najlepsi. Byli dobrzy, ponieważ szkoleni byli wg dobrego programu, ale co najważniejsze w czasie słynnej Bitwy o Anglię w porównaniu z pilotami angielskimi byli już weteranami. Większość walczyła w Polsce i Francji i mieli na swoim koncie pierwsze zwycięstwa i to na dużo gorszym sprzęcie niż w RAF-ie.

Najlepszym samolotem II wojny był Supermarine Spitfire. Bez wątpienia zapisał się złotymi literami w historii lotnictwa, ale nie ma rzeczy najlepszych. Legendarny Spit był dobrym samolotem, ale w warunkach jakich mu przyszło działać czyli w działaniach defensywnych do obrony własnego terytorium. Nie nadawał się przykładowo do eskortowania bombowców ze względu na niewielki zasięg, jego konstrukcja uniemożliwiała zainstalowanie dodatkowych odrzucanych zbiorników paliwa.

Bitwa o Anglię została wygrana przez Aliantów dzięki zastosowaniu radaru. Owszem radar dużo pomógł, pozwalał na optymalne wykorzystanie jednostek, pomogło też niemieckie sceptyczne nastawienie co do jego skuteczności. Jednak prawda jest taka, że Luftwaffe nie miała wtedy wystarczającej siły, aby sparaliżować całą wyspę. Niemcy liczyli że po pierwszych nalotach Anglicy się poddadzą.

Ju87 Stuka był bardzo groźna bronią. Był w 39 roku kiedy Luftwafee miała panowanie w powietrzu. Zapamiętany jako samolot spadający nagle z góry z przerażającym wyciem który siał popłoch wśród cywilnej ludności uciekającej przed wojenna pożogą. Podczas Bitwy o Anglię szybko okazało się że w starciu z nowoczesnymi myśliwcami jest jedynie łatwym celem. Morale pilotów owych nurkujących bombowców spadło wtedy na tyle że zanim dolecieli do brzegów Anglii wywalali bomby do kanału i wracali do bazy meldując wykonanie zadania.

Po raz pierwszy barierę dźwięku przekroczyli piloci podczas II wojny na Mustangach czy Spitach rozpędzając je w nurkowaniu. Nie jest możliwe aby samolot o takiej konstrukcji przekroczył barierę dźwięku. Znacznie nowocześniejsze samoloty rozpadały się w powietrzu podczas prób przekroczenia tej magicznej wówczas bariery. Prawdopodobnie najbliżej był niemiecki Me163 Comet napędzany rakietowym silnikiem.
Ostatnio zmieniony wt gru 29, 2009 10:27 am przez Ezy.Ryder, łącznie zmieniany 3 razy.
Awatar użytkownika
trobal
Posty: 1220
Rejestracja: pt mar 13, 2009 9:32 am
Lokalizacja: Puławy
Kontakt:

Re: Lotnictwo, wprowadzenie

Postautor: trobal » śr mar 18, 2009 5:39 pm

Temat mi się podoba i czekam na wątki szczegółowe ale zaintrygował mnie kawałek o radarze. Niemcy też używali radarów. Były one słabszej mocy ale ponoć dokładniejsze. Alianci walcząc z nimi rozpoczynali naloty od zrzutów pasków z folii aluminiowej co paraliżowało niemiecki system. Bez tego oślepienia radarów niemieckie nocne myśliwce naprowadzane przez radio z ziemi siały spustoszenie wśród przeciwników.

Tylko już nie pamiętam gdzie to kiedyś czytałem więc nie podam źródeł.
zapuszczam wąsy, wyciągam szablę
pędzę na koniu po śmierć i chwałę
a żadna myśl nie mąci w głowie
bo tu emocje podsycają ogień
Dezerter "My Polacy"
Awatar użytkownika
Ezy.Ryder
Posty: 235
Rejestracja: pn mar 16, 2009 10:58 am
Lokalizacja: Izabelin

Re: Lotnictwo, wprowadzenie

Postautor: Ezy.Ryder » śr mar 18, 2009 7:44 pm

Owszem Niemcy też używali radarów. Tyle że bitwa o Anglię rozpoczęła się w w sierpniu 1940 roku, a wtedy jeszcze niemieckie radary nie były doskonałe, dla tego między innymi nie doceniali ich znaczenia. Szybko zrozumieli swój błąd, co nie zmienia faktu że podczas Bitwy o Anglię zbagatelizowali rolę angielskich radarów. Pod koniec wojny wszystkie walczące strony używały już radarów, zarówno do wykrywania samolotów jak i okrętów. Instalowano jet także na okrętach jak i samolotach. Nocne ciężkie myśliwce namierzały wroga za pomocą radarów.

Wróć do „Lotnictwo wojskowe”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 2 gości