Мы дрались на истребителях

Вилли Мессершмитт по-иному взялся за разрешение противоречия между скоростью и маневренностью, и это сразу заметно даже при беглом взгляде на Bf 109 и И-16. Немецкий авиаконструктор раньше многих других понял, что для скоростного истребителя более выгодным является рядный мотор жидкостного охлаждения. Хотя такие моторы с радиаторами и сопутствующими агрегатами, как правило, тяжелее равных им по мощности звездообразных двигателей, они обладают очень важным преимуществом – малым «удельным лбом» (соотношением площади поперечного сечения и развиваемой мощности), позволявшим уменьшить коэффициент сопротивления машины, а значит – повысить скорость.

Мессершмитта не смутило и то, что мотор с водяным охлаждением более уязвим, чем с воздушным. Боевое повреждение любого элемента охлаждающей системы (рубашки цилиндров, трубопроводы, насосы, радиатор) приводит к вытеканию жидкости, быстрому перегреву и остановке двигателя. «Звезды» воздушного охлаждения, напротив, могут долго работать даже с несколькими пробоинами в верхних или боковых цилиндрах, хотя, разумеется, при этом они сильно теряют в мощности (прострелы нижних цилиндров для них более опасны: двигатель вскоре «клинит» из-за вытекания масла).

Отталкиваясь от продолговатой формы мотора, немецкий авиаконструктор спроектировал истребитель с тонким веретенообразным фюзеляжем, резко контрастирующий с «лобастым» и кургузым «ишаком». Не случайно советские летчики, впервые увидев «мессершмитт», сразу присвоили ему кличку «худой». Сопоставление цифр дает не менее яркую картину. Фюзеляж «сто девятого» почти на три метра длиннее, а удельная нагрузка на крыло – в среднем в полтора раза выше, чем у поликарповской машины. Если у И-16 на каждый квадратный метр несущей поверхности приходилось (в зависимости от модификации) от 93 до 136 кг взлетной массы, то у Bf 109 – от 111 до 210 кг. В частности, Bf 109Е-4 и F-2, с которыми И-16 воевали в 1941-1942 годах, имели, соответственно, 159 и 163 кг/кв.м.

При этом нагрузка на единицу мощности двигателя «мессершмиттов» тоже выше, хотя и не столь существенно: Bf 109Е-4Ы – 2,22 кг/л.с.; Bf 109F-2 – 2,23 кг/л.с. И-16 тип 24 – 2,09 кг/л.с.; И-16 тип 29 – 2,15 кг/л.с.

Здесь необходимо сделать одно пояснение: в предельно упрощенном виде летные характеристики самолета зависят от двух основных параметров: удельной нагрузки на мощность двигателя и удельной нагрузки на площадь несущей поверхности. Первый параметр влияет на скорость и скороподъемность, второй на горизонтальную маневренность. Иными словами, чем ниже нагрузка на мощность (при прочих равных условиях), тем быстрее самолет набирает высоту и тем более высокую скорость горизонтального полета он может развить. А чем ниже нагрузка на площадь крыла, тем быстрее и с меньшим радиусом он выполняет вираж.

Разумеется, существует еще множество других условий (аэродинамическое качество машины, КПД винта, соотношение площадей и углов отклонения рулевых поверхностей, величина нагрузок на органы управления, наличие или отсутствие механизации крыла и т. д.), которые влияют (и порой весьма значительно) на летные данные. Но основополагающими все же считаются два пропорциональных критерия, указанных в предыдущем абзаце. От них мы и будем отталкиваться в дальнейшем анализе, внося при необходимости поправки на те или иные дополнительные факторы.

Вернемся к сравнению летно-технических характеристик (ЛТХ) И-16 и Bf 109. Казалось бы, при вышеназванных значениях удельных нагрузок на площадь и на мощность летные данные немецкого истребителя должны быть ниже, чем у советской машины. Однако на деле мы видим обратную картину. «Эмиль» (такое прозвище носил среди немецких пилотов Bf 109Е) превосходил И-16 практически по всем параметрам, за исключением времени выполнения виража, – тут все же сказались усилия Поликарпова по улучшению маневренности. У ранних «фридрихов» (Bf 109F-1 и F-2) при том же двигателе «Даймлер-Бенц» DB-601N, что и на Bf 109E-4, превосходство над И-16 еще выше.

Объяснение данному факту заключается в аэродинамическом совершенстве германского истребителя. Несмотря на то, что И-16 по своим габаритам был меньше «мессершмитта», он имел гораздо более высокое лобовое сопротивление. Причем на Bf 109F благодаря скрупулезному «сглаживанию» внешних поверхностей (радиаторы сделаны тоньше и убраны глубже в крыло, более округлой и обтекаемой стала носовая часть фюзеляжа, демонтированы крыльевые пушки с их выпуклыми обтекателями, исчезли подкосы стабилизатора и т. д.) немцам удалось существенно улучшить аэродинамику машины по сравнению с Bf 109Е, что и обеспечило истребителю дальнейший прирост летных данных.