Авиация в мире с отложенной первой мировой войной

[Вандал]

Залил новую версию первой части (по французской авиации): https://yadi.sk/d/9cSr9bQwkEQrK

На лето беру тайм-аут.

[Вандал]

В общем, так получается, что достаточно было изучить историю авиации Франции и Британии, чтобы ответить на большинство вопросов, которые я поставил в начале темы. Это ни в коем случае не отказ от дальнейшего написания моего исследования. Просто буду сводить воедино то, что разбросано по теме и по главам исследования.

Вводная. В некой альтернативной реальности, не слишком сильно разошедшейся с нашей, по ряду причин первая мировая война не случилась в 1914 году. Однако противоречия между великими державами (которые в этом мире такие же, как в и нашем в то время) никуда не деваются, поэтому война случилась где-то в 1921-1923 гг. Интересно посмотреть, каким будет развитие авиации в этом мире. До 1914 года все более менее соответствует событиям мира нашего. Самолеты из диковинки превращаются в нечто, чему ищут практическое применение. Разумеется, военные здесь в первых рядах. И вот тут первый вопрос: а кто еще? Самолет уже достаточно надежен, чтобы не только забубенные головушки, но и сторонники научно-технического прогресса доверили ему свою жизнь. Вопрос – доверят ли они ему свои деньги? Сможет ли развернуться гражданская коммерческая авиация? Что будет реально перевозить?

1)     Почту?

2)     Ценные скоропортящиеся грузы?

3)     Пассажиров?    

Как я понимаю, в то время уже вполне реально начать делать самолеты, которые были достаточно надежны в полете, а в случае выхода из строя мотора, могли бы совершить безопасную посадку на поле или на шоссе. То есть, в случае авиаперевозок страховка груза может быть вменяемых размеров. Но против – малое количество пилотов и наземного персонала, малый опыт эксплуатации самолетов. Нормативы на обслуживание, на ресурс, на снабжение маслом и бензином очень приблизительны, логистики, обеспечивающий снабжение авиабаз всем необходимым еще нет, и как её строить, опыта тоже нет. Насколько все эти проблемы могут задержать широкую коммерческую эксплуатацию самолетов? Возможно ли преодоление стадии одиночек-энтузиастов к 1921 году?

Первым на эту тему высказался коллега @master1976

В САСШ пожалуй, в первую очередь.

Отчасти он прав. В википедии первой регулярной считается авиалиния Санкт-Петербург - Тампа (США, 1914): https://en.wikipedia.org/wiki/St._Petersburg–Tampa_Airboat_Line

Однако, в этом списке https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_airlines_by_foundation_date почему-то отсутствует Compagnie General Transaerienne (на английском) https://en.wikipedia.org/wiki/Compagnie_g?n?rale_transa?rienne (на французском) https://fr.wikipedia.org/wiki/Compagnie_g?n?rale_transa?rienne . Если верить английской версии, то CGT таки обставила американцев с организацией регулярного пассажирского сообщения, запустив регулярное авиасообщение по линии Канны - Ница - Монте-Карло почти на год раньше. Еще раньше было запущено регулярное грузо-почтовое сообщение между Лондоном и Парижем. Про то, что компания регулярно катала пассажиров на дирижаблях с 1910 года, практически наравне с цеппелиновской DELAG, я вообще молчу. Поскольку компания принадлежала нефтяному королю Дойч де ла Мёрту, прибыльность для неё не была критичной, важнее было "застолбить поляну" и популяризировать авиацию как способ сообщений. Компания могла стимулировать развитие пассажирских самолетов.

А вот где пассажирское сообщение могло бы быстро выйти на безубыточность и даже прибыльность:

1) Лондон - континентальные столицы (Париж, Брюссель). Удобно же, особенно для бизнеса. Вместо двойной пересадки и потери дня в пути (с учетом сопряжения пересадок) всего 1,5-2,5 часа перелета, плюс час-два на путь до/с аэродрома.

2) После введения сухого закона в США: Майами - Багамы https://en.wikipedia.org/wiki/Chalk's_International_Airlines Народ будет летать на Багамы, чтобы там отрываться, кроме того, контрабандисты будут летать по делам организации доставок партий рома. Без мировой войны сухой закон могут принять раньше, уже в 1917-1918 гг. с вводом в действие с 1919 года.

 Всё остальное (связь юга Франции с Испанией и Парижа с Швейцарией, трансконтитентальные линии из Парижа в Румынию и Польшу) выглядит гипотетически и будет определяться политической и экономической коньюнктурой

 

 

Следующий вопрос касается типов применяемых самолетов.

1)     Не факт, что в этом мире Сикорский создаст "Русский витязь". Но объективные предпосылки появления многомоторных самолетов созрели. Если не Сикорский, то кто, и как скоро? Найдут ли многомоторные самолеты применение себе?

Вот здесь, по зрелому размышлению, с одной стороны Сикорский сделал первый революционный шаг. С другой, уже через год многомоторники делают Капрони, Цеппелин (во-первых Дорнье, во-вторых, та команда, что сделала Цеппелин-Штаакен), Кёртисс. Всё-таки без Сикорского развитие многомоторников может и подзадержаться, но то, что Сикорский сможет делать многомоторники, вполне вероятно, потому что желание Руссо-Балта диверсифицировать свою деятельность на фоне успеха своей основной продукции (железнодорожные вагоны) вполне предсказуемы. Тут на самом деле, разве что с Шидловским что-то случится, а вместо него какой-нибудь бездарь на его посту окажется. Не стоит забывать и про то, что сторонником многоморников был сам Луи Блерио. Правда, его многомоторники - это, скорее, дискредитация идеи.

2)     В нашей реальности в 1915 году Юнкерс делает вот это чудо: https://en.wikipedia.org/wiki/Junkers_J_1 Для нас важно не то, что он цельнометаллический (до широкого внедрения металла в авиацию объективно еще очень далеко), а то, что на нем впервые применен толстый профиль крыла. В этом мире самолет, скорее всего, будет сделан примерно в те же сроки (год-два разницы ничего не меняют). Станет ли толстый крыльевой профиль общепринятым к 1921 году? На мой взгляд, все предпосылки к этому есть. Уже есть научный аппарат (школа Жуковского, школа Прандтля), научные открытия не закрываются, идет активный научный обмен.

Да, толстый профиль крыла может найти себе дорогу, и даже пораньше, чем в нашем мире. Но в коммерческой авиации поначалу свободнонесущие монопланы не будут приветствоваться, в силу здорового консерватизма. Военные же могут быстро оценить преимущества толстого профил, особенно, устроив по своему обыкновению сравнительные испытания.

3)     В плане технического прогресса (практическое применение аэродинамики, развитие авиационных двигателей) заменой войны станут гонки. Возможно ли "не отстать" в этом мире от реала, и выйти на серийные моторы в 500 л.с. (Napier Lion) к 1921 году? Если не реально, то сколько реально? Дойдет ли дело до неротативных двигателей воздушного охлаждения (типа Bristol Jupiter)?    

1) Моторы в 500 л.с. и даже в 600 л.с. возможны. Тут, вопрос, скорее, в надежности таких двигателей. Это или двигатели V-12 с большими размерами цилиндра (150-160 х 180-200 мм), или двигатели типа W-18. В первом случае нужно время, чтобы выйти на допустимые параметры (увеличение размера цилиндров создает проблемы с охлаждением). Во втором случае, чем больше цилиндров, тем выше вероятность проблем с цилиндрами, в первую очередь, с зажиганием. Но решением является применение двойного зажигания, до чего додумались не позднее 1915 года.

2) В любом случае, двигатели в 400-450 л.с. будут. Такая мощность при приемлимой надежности достижима на рядном V-образном двигателе с 12 индивидуальными цилиндрами, с верхним расположением распредвала и размерами цилиндра 127-134 х 180 мм (Либерти, Рено 12J/12K) и 4 клапанами на цилиндр. Все эти технические решения уже известны в 1914 году, поэтому 7 лет более чем достаточно, чтобы свести их воедино.

3) О стационарных двигателях воздушного охлаждения: возможны два варианта решения. Во-первых, цилиндр Гибсона и Херона (что предполагает умение работать с алюминием, в том числе рассчитывать его температурное расширение), во-вторых, примененное в реале на двигателях "Космос"/"Бристоль" (что требует длительного полирования контактных поверхностей приставной головки и гильзы цилиндра). Второе решение менее перспективное, ограничивает цилиндровую мощность, но до него проще додуматься.

4) Отдельно отмечу, что разработка авиационного двигателя в 1910-е и даже в 1920-е годы еще не представляла из себя чего-то сложного. Генри Ройс спроектировал, построил и испытал целую линейку двигателей "Игл", "Хок", "Фолкон" в своей усадьбе. Луи Коателен, используя производственные мощности "Санбим", пек двигатели как блины. Несколько позднее, уже в 1920-е годы, группа инженеров, ушедшая из "Райт", построила и испытала новый двигатель воздушного охлаждения в гараже, без финансирования! И этот мотор известен как "Пратт-Уитни Уосп" - один из самых популярных авиамоторов в истории. Каких-то особых материалов для тогдашних авиадвигателей, особенно водяного охлаждения не требовалось: сталь (не обязательно даже легированная), чугун, алюминий (в основном, для поршней, а также картеры моторов), бронза - вот и всё. Проблемы могли проявиться при попытке построить двигатель, работающий на повышенных оборотах через редуктор: в этом случае конструкторы могли столкнуться с малоизвестным на тот момент явлением крутильных колебаний. Но на оборотах до 1800 в минуту, это явление было маловероятным. Замечу, что согласно современным расчетам, "Либерти" был подвержен крутильным колебаниям при вращении близком к 2000 об/мин. Однако это не помешало успешно использовать этот мотор.

Третий вопрос касается военного применения самолетов. Пока мне видится так.

1)     Военные к 1921 году однозначно осознают полезность самолета как авиационного разведчика. Это будет его основное назначение.

2)     По опыту локальных войн (итало-турецкая, гражданская война в Австро-Венгрии, действия против мятежников в колониях) может сформироваться идея бомбардировочного и штурмового применения авиации.

3)     Тем не менее, до создания основных типов авиации дело не дойдет. Единственным типом будет самолет-разведчик, способный принимать бомбы небольшого калибра, а также несущий стрелковое вооружение для атак и самообороны. Скорее всего, будет считаться, что такой самолет будет годен и для борьбы с себе подобными, а также с дирижаблями. Глубоко вопросы тактики боевого применения разрабатываться не будет. Ограниченность финансирования также не будет способствовать разнообразию типов самолетов.

4)     Для действий на море, вполне возможно, будут применяться гидропланы и летающие лодки. Возможны даже опыты с торпедометанием. Если где многомоторники и найдут применение, то это в морской авиации (чтоб обеспечить дальность и надежность). Флотские – они вообще более расположены к техническим новинкам, чем армейские.  

1) К 1921 году основные назначения: разведчик и корректировщик. Каждой батарее для обеспечения корректировки артогня в течение дневного боя требовались два корректировщика (пока один осуществляет корректировку, второй дозаправляется и проходит межполетное обслуживание). Это значит, что авиация получит значительное развитие к 1921 году. Например, для Франции парк военной авиации с учетом учебных самолетов может превысить 2000 штук (1200 корректировщиков, 500 разведчиков, бомбардировщиков, истребителей, 500 учебных).

2) Об этом думали и искали решения. Уже в 1914 году британский флот делает заказ на бомбардировщик, способный поднимать 100-фунтовые (45 кг) бомбы. Такие бомбы уже в кабину не подвесишь: нужен бомбоотсек или хотя бы подкрыльевая подвеска. К 1921 году оснащение самолетов бомбодержателями будет общим местом. Также будут использоваться дротики для поражения колонн на марше и разрывные дротики как средство борьбы с цеппелинами.

3) Я пересмотрел свои взгляды на этот счет. Несмотря на то, что основным типом в 1921 году будет одномоторный двухместный разведчик, возможны и другие типы самолетов:

- во-первых, сами разведчики могут быть разных размеров, в зависимости от дальности полета и возможного бомбардировочного назначения;

- одномоторные двухместные истребители, используемые для сопровождения и защиты своих самолетов, а также для перехвата вражеских самолетов;

- одномоторные одноместные истребители (выходят меньше, легче, дешевле, чем двухместные), скорее всего, произойдут из "скаутов";

- двухмоторные трехместные истребители, возможно, с пушечным вооружением, для борьбы с цеппелинами и для сопровождения дальних разведчиков и бомбардировщиков. Но таких самолетов будет немного, потому что они будут считаться дорогими (два мотора).

- возможно небольшое количество многомоторных бомбардировщиков. Например, для нанесения ударов по головным железнодорожным станциям с целью затруднить мобилизацию противника К 1921 году цеппелины будут рассматриваться как слишком большая мишень для ПВО, которое несомненно получит значительное развитие. Вопросы применения противоаэропланных и противодирижабельных пушек к 1914 году не только рассматривались теоретически, но и получили практическое развитие. Бомбардировщики во-первых выйдут дешевле цеппелинов, во-вторых, будут представлять мишень меньшего размера и большей скорости. По сравнению с одномоторными бомбардировщиками они (как покажут опыты) будут экономичнее в плане количества применяемых моторов и членов экипажа на единицу груза.

4) Гидросамолеты и летающие лодки, морские торпедоносцы и даже палубные самолеты получат наиболее сильное развитие в британском флоте, благодаря энергии Мюррея Сьютера, конечно же.

 

Изменено 16 May 2016 пользователем Вандал

[Абрамий]

Каких-то особых материалов для тогдашних авиадвигателей, особенно водяного охлаждения не требовалось: сталь (не обязательно даже легированная), чугун, алюминий (в основном, для поршней, а также картеры моторов), бронза - вот и всё.

 

 

Надо  наверное смотреть не только на материалы  для двигателей  , но и  комплектующие к ним .

Системы зажигания , подшипники , карбюраторы  и т.д.

Одними подшипниками скольжения из баббита и (или )  антифрикционной бронзы наверное   обойтись невозможно .

Хотя М-5 (Либерти ) кажется имел только подшипники скольжения .

Для мощных авиационных  двигателей весьма   необходимы  шариковые и роликовые подшипники с жесткими допусками и высокой надёжностью  .

Как с ними будет обстоять дело ? 

Наладит-ли кто-то их производство ?

Изменено 16 May 2016 пользователем Абрамий

[Вандал]

Надо  наверное смотреть не только на материалы  для двигателей  , но и  комплектующие к ним .

А чего их смотреть? Что было, то было. И с этим добивались указанных мной параметров.

Системы зажигания ,

Ну перечислены там несколько разных магнето. Я это дело опустил, чтобы не забивать головы читателей. Ибо есть предел, дальше которого опускаться уже лишено смысла. Да, магнето и свечи были ненадежными. Решением было использование двух магнето на банк и двух свечей на цилиндр.

карбюраторы

Да, карбюраторы (а не впрыск). Разные. Повторяю, всё это работало и обеспечивало те параметры, которые я заявил.

Одними подшипниками скольжения из баббита и (или )  антифрикционной бронзы наверное   обойтись невозможно .

Так Вы матчасть-то почитайте, которую я выкладываю. Очень многие движки на самом деле были на подшипниках скольжения. А шариковые и роликовые - только на распредвалах. Но были и двигатели с шариковыми подшипниками, и с роликовыми, так что тоже не бог весть какая сложность. Или сами выпускали, или покупали у кого-то, тут уж не знаю. Но препятствий нет.

Для мощных авиационных  двигателей весьма   необходимы  шариковые и роликовые подшипники с жесткими допусками и высокой надёжностью  .

Вы бы сначала определились с тем, что понимается под мощными двигателями, для которых требуются такие подшипники. Какой конкретно мощности? Вы понимаете, что большинство тогдашних движков работало на невысоких по нынешним меркам оборотах? Еще раз: в выложенной мной матчасти есть параметры всех двигателей. Всё это реально выпускалось. Значит, тогдашний уровень промышленности позволял делать подшипники необходимой точности и надежности. А на большее я и не претендую.

Суть Ваших замечаний мне непонятна. Если бы привел примеры двигателей мощностью 400-600 л.с., а потом сказал: "ну вот, раз могли столько, значит могли и больше, и я не вижу препятствий созданию двигателей мощностью 1000 л.с." Ваши замечания имели бы смысл. Но я всего лишь показываю, что в реале к 1921 году были двигатели в 400-600 л.с. и утверждаю, что технически и идеологически возможно создание двигателей такой мощности и без войны. Причем, моторы в 500-600 л.с. могут оказаться ненадежными. Что не так-то?

[Cobra]

обеспечения корректировки артогня в течение дневного боя требовались два корректировщика (пока один осуществляет корректировку, второй дозаправляется и проходит межполетное обслуживание). Это значит, что авиация получит значительное развитие к 1921 году. Например, для Франции парк военной авиации с учетом учебных самолетов может превысить 2000 штук (1200 корректировщиков, 500 разведчиков, бомбардировщиков, истребителей, 500 учебных).

 

Не чисто корректировщик а скорее универсальный боевой самолет, идеалом можно признать нечто вроде  де хевиленд ДН-4/9...

 

2) Об этом думали и искали решения. Уже в 1914 году британский флот делает заказ на бомбардировщик, способный поднимать 100-фунтовые (45 кг) бомбы. Такие бомбы уже в кабину не подвесишь: нужен бомбоотсек или хотя бы подкрыльевая подвеска. К 1921 году оснащение самолетов бомбодержателями будет общим местом. Также будут использоваться дротики для поражения колонн на марше и разрывные дротики как средство борьбы с цеппелинами.

 

Да резонно. В стандартное оснащение войдет 2-7 бомбодержателей.

 

3) Я пересмотрел свои взгляды на этот счет. Несмотря на то, что основным типом в 1921 году будет одномоторный двухместный разведчик, возможны и другие типы самолетов:

- во-первых, сами разведчики могут быть разных размеров, в зависимости от дальности полета и возможного бомбардировочного назначения;

- одномоторные двухместные истребители, используемые для сопровождения и защиты своих самолетов, а также для перехвата вражеских самолетов;

- одномоторные одноместные истребители (выходят меньше, легче, дешевле, чем двухместные), скорее всего, произойдут из "скаутов";

- двухмоторные трехместные истребители, возможно, с пушечным вооружением, для борьбы с цеппелинами и для сопровождения дальних разведчиков и бомбардировщиков. Но таких самолетов будет немного, потому что они будут считаться дорогими (два мотора).

 

Да мы с Данилом примерно так и полагали, однако у меня предположение таки что истребитель начнет реализовываться как концепция в рамках универсального боевого самолета двухместного и одномоторного, сначала самолеты получат турельные пулеметы, потом станут получать и синхро но попозже, а концепция воздушного боя будет видится как взаимные маневры самолетов с огнем турельных пулеметов.

 

- возможно небольшое количество многомоторных бомбардировщиков. Например, для нанесения ударов по головным железнодорожным станциям с целью затруднить мобилизацию противника К 1921 году цеппелины будут рассматриваться как слишком большая мишень для ПВО, которое несомненно получит значительное развитие. Вопросы применения противоаэропланных и противодирижабельных пушек к 1914 году не только рассматривались теоретически, но и получили практическое развитие. Бомбардировщики во-первых выйдут дешевле цеппелинов, во-вторых, будут представлять мишень меньшего размера и большей скорости. По сравнению с одномоторными бомбардировщиками они (как покажут опыты) будут экономичнее в плане количества применяемых моторов и членов экипажа на единицу груза.

 

Да все правильно

4) Гидросамолеты и летающие лодки, морские торпедоносцы и даже палубные самолеты получат наиболее сильное развитие в британском флоте, благодаря энергии Мюррея Сьютера, конечно же.

 

Ну как бы да. Хотя у РИФа будет продолжаться оснащение флота летающими лодками. Торпедоносцы, да видно по образцу

[Вандал]

Не чисто корректировщик а скорее универсальный боевой самолет, идеалом можно признать нечто вроде  де хевиленд ДН-4/9...

Универсальный боевой самолет получается дороговатым. Ведь корректировщику нужно нести только два члена экипажа, оборонительное вооружение и радиостанцию. Следовательно, такой самолет можно сделать с менее мощным мотором. Для Франции, где объемы закупок получаются впечатляющими, более дешевый, хотя и неуниверсальный вариант, может показаться более интересным решением. Не обязательно в чистом виде, конечно. Часть самолетов может быть универсальными, но большая часть будет специализированными корректировщиками. Например, во французской авиации, те самолеты, которые будут обслуживать дивизионную артиллерию, будут специализированными корректировщиками, а те, которые обслуживают корпусную, частью будут разведчиками, а частью корректировщиками. По типу это будет что-то вроде: "Сопвич полуторастоечный", "Доран AR", "RAF RE.8".

Да мы с Данилом примерно так и полагали, однако у меня предположение таки что истребитель начнет реализовываться как концепция в рамках универсального боевого самолета двухместного и одномоторного

Истребители - это уже состоявшийся факт в 1914 году. Британские "Виккерс F.B.5" уже прошли испытания и заказаны, а RAF делает свой F.E.2b, по концепции тот ж духместный биплан-пушер, но крупнее и с более мощным мотором. Ну и во Франции Луи Бреге делает свой BU.3, тоже как биплан-пушер, только еще и бронированный. На подходе многомоторники. В ближайшие два-три года пушеры окончательно устареют, так как перестанут догонять новейшие бипланы-тракторы, но от концепции вооруженного самолета никто отказываться не будет. Поэтому возможны варианты как создания одноместных истребителей на базе "скаутов", так и двухместных истребителей-разведчиков. А истребители на базе обычных разведчиков выходят слишком неповоротливыми. Например, RAF BE.12.

сначала самолеты получат турельные пулеметы, потом станут получать и синхро но попозже, а концепция воздушного боя будет видится как взаимные маневры самолетов с огнем турельных пулеметов.

Скорее, будут стараться ставить турель спереди. Да, такие взгляды, что подвижная турель в носу лучше неподвижного пулемета, были. Это опровергается практикой и экономикой. Если у нас одномоторный самолет, то мы можем поставить подвижный пулемет в носу, или сделав его пушером, или по типу "SPAD A.2", или по типу тех чудовищ, что строили англичане: с гондолой для пулеметчика на верхнем крыле (например, "Виккерс FB.11"). Есть еще вариант, когда у двухместного самолета пулемет для стрельбы вперед устанавливается на верхнем крыле (Ньюпор-12), но он неудобен в двухместном варианте, так как взаимодействие пилота и стрелка организовать трудно (справедливости ради, "SPAD A.2" или "Виккерс FB.11" еще хуже). Двухмоторный вариант решает многое, но он выходит существенно дороже, даже с учетом того, что моторы можно поставить старенькие и слабенькие ("Виккерс EFB.7" или двухмоторный истребитель Дорана 1914 года). Так что как ни крути, а в итоге придут к синхропулемету, благо первый патент заявлен в 1913, а в 1914 вовсю пытаются сделать работоспособную модель (Солнье). Думаю, к 1917 работоспособные синхронизаторы по любому создадут, и к 1921 году они вытеснят все остальное чисто экономически.

Хотя у РИФа будет продолжаться оснащение флота летающими лодками.

Понимаете, я пишу не под конкретный мир, а вообще. Если русско-японской удастся избежать, то русское морское ведомство может и дальше продолжать пребывать в полусонном состоянии под управлением ВК АА и Авелана, и не заниматься воздушными инновациями

[Doctor Haider]

а вообще.

Ну это как-то странновато. Хозяин-барин конечно, но я бы оттолкнулся от реалий существовавших до августа 1914 года. Иначе теряется база для дальнейших построений.

[Вандал]

Ну это как-то странновато.

Ну вот смотрите. В МЦМ-2ТК - русско-японской войны нет. В МЦМ-7 - есть. Где-то еще как-то еще может быть. Но есть инварианты: Россия - в любом случае не лидер в авиации, хотя и может создавать самобытные конструкции. И в этом свете не суть важно, будут заказывать лодки Григоровича, которые происходят от лодки Донне-Левека, или нет. Это мелочь, которая на перспективы самолетостроения не повлияет. Влияет только один момент: пойдет Сикорский работать на РБВЗ или нет, вот это да, серьезно. А чтобы то, что я уже накопал и еще накопаю, коренным образом изменилось, нужна развилка значительно раньше, которая бы меняла вклад держав в технический прогресс. Вот если развилку делать в первой половине XIX века - то тут да, роль России может быть больше. Но там и мир изменится.

[Cobra]

Да, такие взгляды, что подвижная турель в носу лучше неподвижного пулемета, были.

Да такое было. Однако я полагаю что и до 1920 года не произойдет вытеснения самолетов схемы с толкающим винтом схемой с тянущим винтом.

И все таки я полагаю что идея универсального крейсера, пардон боевого самолета будет трендом Определенным. Ибо идея достаточно заманчива.

 

Россия - в любом случае не лидер в авиации, хотя и может создавать самобытные конструкции.

Да по сути при любом раскладе, особенно в вопросах моторостроения.

[Вандал]

Однако я полагаю что и до 1920 года не произойдет вытеснения самолетов схемы с толкающим винтом схемой с тянущим винтом.

Ну как не произойдет? RAF FE.2d с мотором "Роллс-Ройс Игл" в 250 л.с. - 150-155 км/ч. "Бристоль Файтер" с мотором "Роллс-Ройс Фолкон" в 275 л.с. - 200 км/ч. "Пушерам" нечего ловить. Это пока моторы были порядка 100-120 л.с., разница в скорости была незначительной. И это последняя область, где пушеры находят себе применение. За "пушерами" оставались только истребители, разведчики уже только тракторы. В Британии это уже произошло в 1914 году, во Франции происходило. У "Вуазена" никаких шансов против, скажем, AR.1. Они уступают 40 км/ч и попросту опасны для экипажа в случае капотирования.

И все таки я полагаю что идея универсального крейсера, пардон боевого самолета будет трендом Определенным. Ибо идея достаточно заманчива.

Она заманчивая, но слишком дорогая. Британцы со своей маленькой армией могут позволить себе такое. Французы и русские - уже нет. Впрочем, я указываю на факты и тенденции. А каждый в своем мире, конечно, вправе извращаться, как хочет. Факт такой, что по состоянию на 1914 год почему-то ни французы, ни англичане этой заманчивой идее не хотели следовать. Ну и американцы в 1915 году, когда вели дискуссии, какой быть их авиации, сочли нужным иметь в эскадрилье 8 разведчиков, 2 бомбардировщика и 2 истребителя. Я полагаю, что семи лет мира более чем достаточно, чтобы додуматься до того, до чего додумались за несколько месяцев войны. Это не опыт 1917 года, до которого действительно невозможно додуматься чисто логическими рассуждениями.

[Вандал]

Полагаю имеет смысл построить графики по росту удельной мощности моторов по годам. Почему удельной? Потому, что номинальная мощность может быть достигнута экстенсивным путем, а удельная мощность в большей степени отражает прогресс в технологиях.Интересно будет увидеть, есть ли перелом графика в районе 1914-1917 гг, или нет.

Я тут посмотрел на двигатели "Рено" водяного охлаждения. Только серийные: 8G, 12E/F, 12K, 12M. Вот что получается.

Для начала, напоминаю. Все эти двигатели строились по принципу V-образных с индивидуальными цилиндрами (у 8G и 12F рубашки охлаждения на пару цилиндров в ряду, у остальных индивидуальные). У 8G и 12F цилиндры типа "Австро-Даймлер" с двумя клапанами и шатровой камерой сгорания, у 12К и 12М по четыре клапана на цилиндр и цилиндрические камеры сгорания. Все двигатели верхневальные (SOHC), привод от коленвала к распредвалу промежуточными валами с коническими передачами. Коленвал 8G  имел 3 опоры, а 12F - 4 опоры, то есть, схема такая: подшипник, две шатунных шейки, подшипник, две шатунных шейки, подшипник [две шатунных шейки, подшипник]. У 12К и 12М семь опор, то есть, подшипники чередуются с шатунными шейками. Такой вал выходит при прочих равных подлиннее, и потяжелее. На валах всех двигателей используются подшипники скольжения. Угол развала цилиндров 50 градусов у 8G и 12F и 60 грудасов у 12К и 12М. Шатуны составные с главным и прицепным шатунами в каждой паре цилиндров. Система смазки с "мокрым" картером (то есть масло собирается в ванне, составляющей нижнюю часть картера).

8G создан в 1913 году, доведен до рабочего состояния в 1916 (мощность 160-170 л.с.) и достиг максимальной мощности в 1917 году (190-200 л.с. при 1600 об/мин). Рабочий объем 14,7 л, сухая масса 245 кг (по результатам измерения немцами)

12E/F создан в 1915 году, прошел череду модификаций, к 1918 году разогнан до 320 л.с. при 1600 об/мин. Рабочий объем 22,1 л, сухая масса по разным данным 360-380 кг.

12К является, вероятно, развитием двигателя 12J с несколько увеличенным диаметром цилиндра. Созданы эти двигатели, видимо, в 1917-1918 году. К 1920 году заявлены рабочий объем 30,5 л, мощность 450 л.с. при 1600 об/мин и сухая масса 430 кг.

12М по сути является двигателем 12К с увеличенными цилиндрами. Рабочий объем 43,4 л, сухая масса 650 кг, мощность 575 л.с. при 1600 об/мин.

Во-первых, видно, что все двигатели показывают сравниваемую мощность при одном и том же числе оборотов. Это упрощает сравнение, однако показывает отказ от дальнейшего форсирования ростом оборотов (уже на 1600 об/мин КПД тогдашних винтов падает, дальнейшее форсирование по оборотам требует введения редуктора, а это дополнительная масса и, главное, усложнение, что сказалось бы на надежности двигателя).

Во-вторых, несмотря на одинаковые цилиндры, максимальная литровая мощность мотора 12F несколько выше, чем 8G (14,5 л.с./л против 13,6). Не исключено, что причиной тому - использование алюминиевых поршней на 12F (на 8G использовались как алюминиевые, так и более тяжелые чугунные поршни). 

В-третьих, несмотря на использование четырех клапанов вместо двух, 12К лишь ненамного превосходит по литровой мощности 12F (14,75 л.с./л против 14,5). То есть, удвоение клапанов лишь обеспечило наполнение цилиндров на том же уровне, на котором оно обеспечивалось в двухклапанном цилиндре 12F/8G. А 12М имеет самую низкую литровую мощность - всего 13,2 л.с./л. Вероятно, процесс наполнения, сгорания и выхлопа протекал в увеличенном цилиндре 12М (160 мм диаметра против 134 мм у 12К и 125 мм у остальных) хуже.

А теперь посмотрим на изменение удельных параметров от двигателя к двигателю

Двигатель; 8G; 12F; 12K; 12M

Литровая мощность (л.с./л); 13,6; 14,5; 14,75; 13,2

Удельная мощность (л.с./кг); 0,82; 0,84-0,89; 1,05; 0,88

12К оказывается оптимальным с точки зрения удельной мощности. То есть, получается: 

1) что для увеличения удельной мощности стоит перейти от V-8 к V-12;

2) что до определенного уровня наращивание мощности за счет увеличения рабочего объема обеспечивается опережающими темпами по сравнению с ростом массы. Даже переход к более тяжелому валу с большим числом опорных подшипников оказался выгоден.

То есть, вырисовывается стратегия экстенсивного (за счет рабочего объема) наращивания мощности. При этом удельная масса двигателя (величина обратная удельной мощности) уменьшается. И надо помнить о том, что такой стратегии кладется предел из-за ухудшения теплового процесса в цилиндре при росте его диаметра и снижения литровой мощности.

 

[Вандал]

Нашел любопытные материалы по экономике авиалиний: прожект дирижабельного сообщения Лондон-Нью-Йорк и лекция Клода Грэхэм-Уайта (см. второй том моей работы о том, кто это такой) о коммерческих перспективах авиации. Конечно, надо учитывать, что фунт 1919 года - это не фунт 1914 года. Также следует учитывать, что жизнь наверняка внесла бы коррективы. Сделал из статей PDF-ку, кому хочется оригиналов, в PDF-ке ссылки на эти статьи в архиве Flight есть.

https://yadi.sk/i/syOu9AdxsPWRF

Изменено 9 Jun 2016 пользователем Вандал

[Вандал]

И еще вот это: Although remarkable, the Le Rhфne used a complicated slipper bearing system. Its master rod had three concentric grooves to take slipper bearings from all the other cylinders. The master rod was a split-type to allow assembly of the connecting rods. The remaining rods carried bronze shoes, shaped to fit in the grooves, at their inner ends. Counting the master rod as no. 1, the shoes of no's. 2, 5, and 8 rode in the outer groove, those of 3, 6, and 9 in the middle groove, and 4 and 7 in the innermost one.  

Как оказалось, всё давно украдено до нас. В "Самолетостроении в СССР" есть описание мотора М-2 (который "Рон 9J"). У них всё просто: на шатунную шейку надета муфта с тремя кольцевыми проточками, в которые вставлены Т-образные ползуны шатунов. Но почему-то пишут, что все шатуны главные. В общем, терминология близкая к той, что в итоге была использована мной. Приводятся достоинства схемы. В том числе равномерное изменение давления по всем цилиндрам, потому что все шатуны главные. А может, они и впрямь работают как главные при такой схеме?

Изменено 28 Aug 2016 пользователем Вандал

[Наполускр]

Автомобиль изначально был дорогой игрушкой. Без инфраструктуры. Но потом пришел Форд и все опошлил.

Нужен такой форд от авиации. Чтоб пляска пошла не от печки а от горшков. А печкам придется строится повсеместно. 

Изменено 30 Aug 2016 пользователем Наполускр

[Вандал]

Автомобиль изначально был дорогой игрушкой.

Нет. За несколько лет до "Форда Т" уже можно было купить автомобиль, который стоил не дороже "жестяной Лиззи" в период её наивысшей популярности.

Нужен такой форд от авиации.

И без него обошлись. Вы путаете продукт массового потребления и транспортную сеть.

[Вандал]

Пока у меня такой недоуменный вопрос параллельно появился. Был вот такой моторчик у нас: Дека М-100 (почему М-100 - непонятно, его мощность 160+ л.с.),  по сути скопированный "Мерседес" D.III. На сайте Мотор-Сич про него пишут, что мотор устанавливался на "Илью Муромца". И куча сайтов повторяют эту "информацию". Кто-нибудь встречал данные об установке этого М-100 на "ИМ"?  В авторах мотора значится Киреев. Не тот ли, что РБЗ-6 спроектировал?

Спустя много времени сам же нашел ответ на свой вопрос. Отсюда: http://engine.aviaport.ru/issues/58/page08.html

В августе 1916 г. на находившемся в Александровске (с 1921 г. - г. Запорожье) заводе Петербургского "Акционерного общества "Дюфлон, Константинович и Ко" (сокращенно "ДЕКА") был испытан первый авиамотор "ДЕКА" М-100 - шестицилиндровый однорядный водяного охлаждения, типа "Мерседес". Его чертежи создали под руководством инженера Воробьева. Интересно отметить, что в этой работе принимал участие студент Московского Императорского высшего технического училища Владимир Климов, будущий генеральный конструктор двигателей "ВК", основатель ОКБ-117 (ныне ОАО "Климов", Санкт-Петербург), проходивший в то время заводскую практику.

Одновременно на заводе "ДЕКА" осваивалось производство и другого типа мотора, сконструированного инженером В.В. Киреевым по образцу мотора "Бенц". Несомненно, Воробьев и Киреев были первыми конструкторами двигателей нашего предприятия.

То есть:

1) М-100 - это одно (на основе "Мерседес D.III"), а мотор Киреева - это другое (на основе "Бенц Bz.III")

2) Скорее всего, это тот самый Киреев, который работал на РБВЗ, потому что РБЗ-6 тоже создан на основе "Бенца"

3) То ли Киреев работал на две работы, то ли РБВЗ пытался наладить производство нужного ему двигателя на ДЕКА. Второе, на мой взгляд, вероятнее, обе компании имели конторы в Питере, могли и законтачиться. РБВЗ переживал в этот период сложные времена, из-за эвакуации.

[Вандал]

4) В 1917-1918 годах фирма "Нэпир" по своей инициативе разработала мотор очень прогрессивной конструкции: мощный (450 л.с.) и, в то же время, легкий (390 кг сухого веса первый вариант, в серии 435 кг). Это был "Нэпир Лайон" схемы W12. В дальнейшем мощность мотора легко повысили до 500 л.с., причем это была мощность на высоте, а не у земли (вероятно, был применен карбюратор с высотным корректором). Кстати, "Санбим" еще в 1917 году на базе "Коссака" сделала двигатель типа W18 мощностью 450 л.с. Он, правда, не нашел спрос, но легко себе представить вес этого мотора, если "Коссак" в работающем состоянии весил 623 кг.

Тут в одной американской книжке прочитал,что "Нэпир Лайон"  все-таки был порожден "Испано-Сюизой". На RAF Роуледжу (главный конструктор "Нэпир") посоветовали подумать над конструкцией из трех блоков "Испано-Сюизы", расположенных "широкой стрелкой". Ну а тот всё сделал по-своему. В общем, появление "Испано-Сюизы" становится критически важным моментом в истории авиации, как и появление "Русского Витязя". На неё еще и "Кертисс" К-12/С-12/D-12 завязан. А от D-12 родились "Роллс-Ройс Кестрел" (и, через R, "Мерлин") и "Аллисон". В общем, без "Испаны" и "Русского Витязя", конечно, можно, но как-то все слишком непредсказуемо.

[Вандал]

Еще любопытная статья. Открывается не сразу. http://www.nt-magazine.ru/nt/node/7009

История создания ДЕКА М-100. Во-первых, приводится вот такая фотка этого мотора. Качество паршивое, но для опознания прототипа достаточно

И хоть и пишут, что за основу взят Мерседес D.III, но это явный D.II. Опознается по сдвоенным цилиндрам и форме масляной ванны картера. Ну да, 150 л.с. мог развить, наверное, на предельных оборотах. Немцы же номинальную мощность замеряли на 1400 об/мин, поэтому его номинальная мощность была всего 120 л.с. Потому и D.II. Но к 1917 году мотор уже устарел.

Во-вторых, в этой статье пишут, со ссылкой на документы (текст приводится), что ДЕКА заключил договор на поставку не только "Мерседесов", но и "Бенцев" в 150 л.с. То есть, гипотеза, что производство РБВЗ-6 как "Бенцев" на заводе в Александровске готовилось по заказу РБВЗ, отпадает. А далее загадка: на ДЕКА над "Бенцем" действительно работал инженер Киреев. Чудеса да и только: однофамильцы копируют один и тот же мотор?

В-третьих, пишут, что РБВЗ еще до начала войны готовил производство "Аргусов" (по сути сборку). А это уже интересный момент для альтернативного мира без ПМВ. Выбор, кстати, был неудачным, "Аргус" оказался тупиковым путем. Но в 1914 году этого никто знать не мог.

Ну и в-четвертых, краткая история откуда есть пошел завод в Александровске. Получается, если бы не война, моторного завода там, скорее всего, не случилось бы, а было бы предприятие братьев Мознаим, которое занималось неизвестно чем. 

P.S. Похоже, В.В. Киреева ДЕКА просто сманила с РБВЗ. Он работал в Риге. Осенью 1915 года эвакуация, бардак, неопределенность. Вот тут ему и могли сделать выгодное предложение. Тогда понятно, почему у РБВЗ производство мотора не клеилось.

Изменено 1 Nov 2016 пользователем Вандал

[Cobra]

Мотористов были единицы скажем так.

И в любой АИ мы можем в этот период рассматривать вопрос только с лицензионным строительством моторов в России  и то достаточно трудным и тяжелым. Это в качестве вывода так?

[Вандал]

Мотористов были единицы скажем так.

Просто вскрылся такой любопытный нюанс, касающийся истории мотора РБВЗ-6. А мотористы уже у нас были: и Микулин, и Стечкин (правда, они занимались бессмысленным, IMHO, изобретательством, создав мотор АМБЕС без вала, но это по молодости), и Швецов, и Климов на двигателе ДЕКА засветился. Нет, школа двигателистов в России была. Беда не в инженерах, беда в отсутствии смычки инженеров с предпринимателями. Сами они начать не могли, потому что капитиалов не было, а предприниматели наши занимались чем-то другим. Это и в двигателестроении так, и в самолетостроении.

И в любой АИ мы можем в этот период рассматривать вопрос только с лицензионным строительством моторов в России  и то достаточно трудным и тяжелым. Это в качестве вывода так?

Лицензионное производство да, но почему, непременно, трудное и тяжелое? Тогдашние моторы - не бог весть какая сложность. Проблема только в том, что база слабовата, поэтому создание новых двигателей будет идти медленно и печально.

Кстати, "Мерседес" D.I/D.II - это как раз то, что называют продуктом сумеречного немецкого гения. Действительно могут быть сложности в изготовлении. D.III с чисто индивидуальными цилиндрами - уже намного проще в изготовлении. "Аргус", пожалуй, попроще будет.

 

[Крысолов]

 

В общем, без "Испаны" и "Русского Витязя"

Я совсем запутался. Так они будут или нет?

Сами они начать не могли, потому что капитиалов не было, а предприниматели наши занимались чем-то другим.

Анатру не рассматривали? Он самолетами, ЕМНИП, еще до ПМВ увлекся.

[Вандал]

Я совсем запутался. Так они будут или нет?

Будут или нет - на усмотрение тех, кто пишет тайм-лайн. Но если не будет, то все усложняется. Насчет Сикорского:

1) До него были попытки строить многомоторники по крайне неудачной схеме (два мотора в фюзеляже работают на общий вал, который вращает цепи, ведущие к винтам). Почему-то до него никто не рисковал просто поставить два мотора на крыле.

2) Как только он сделал "Русского Витязя", в течение года-двух появилось несколько удачных многомоторных машин по подобной схеме: "Curtiss Wanamaker Flyer" (летающая лодка для трансатлантического перелета), "Caproni", "Caudron", "Zeppelin-Lindau" и "Zeppelin-Staaken". 

То есть: налицо эффект спускового крючка. Как только Сикорский нашел, как надо делать многомоторники, так сразу другие стали по этой схеме строить свои самолеты. Конечно, рано или поздно кто-то все равно додумался бы. Но кто и когда? Я пока не нашел. То есть без Сикорского здесь получается полная неопределенность.

Теперь насчет "Испано-Сюизы". Её появление обусловлено первой мировой войной. Из-за войны испанцы остались без двигателей, которые обычно покупали у немцев. Поэтому воздушная служба армии обратилась к "Испано-Сюизе" с просьбой сделать двигатель, который мог бы заменить немецкие. То, что получилось в итоге, оказалось настолько прорывной конструкцией, что тут же было принято на вооружение французами и вызвало множество подражаний. Двигатель стал основным для истребителей, потому что мотор легкий, компактный и мощный. Без неё будут и дальше делать моторы автомобильного типа с отдельными цилиндрами. В принципе, ничего страшного, кроме того, что такие моторы, во-первых, тяжелые, а во-вторых, есть практические ограничения по мощности. До 1921 года разница, конечно, непринципиальна. Блочники становятся насущной потребностью позднее, в 1920-е годы. Но вот "Нэпир Лайон" и, отчасти "Санбим Матабеле" - это уже влияние "Испаны". Хотя, с другой стороны, без "Испаны" быстрее получат распространение стационарные воздушники, так как легкие мощные двигатели все равно нужны для истребителей.

В общем, сам вопрос "будут или не будут" - смысла не имеет. Если будут, то история авиации пойдет более близким к нашей истории путем, если не будут, то многое сильно изменится. Я, пока, не пишу тайм-лайн, я только исследую историю и анализирую критически важные моменты. Вот "Русский Витязь" и "Испано-Сюиза" - это такие критические моменты. Можно сказать, развилки. С другими моментами понятно, что, скорее всего не будет, или, скорее всего, будет.

 

Изменено 2 Nov 2016 пользователем Вандал

[Крысолов]

То есть без Сикорского

Я вот не пойму - а с чего вы решили что Сикорского может не быть?

Из-за войны испанцы остались без двигателей, которые обычно покупали у немцев. Поэтому воздушная служба армии обратилась к "Испано-Сюизе" с просьбой сделать двигатель

Вот тут верю, может не получиться.

[Вандал]

Я вот не пойму - а с чего вы решили что Сикорского может не быть?

Сикорского не будет, если, по какой-то причине, РБВЗ не получит хорошей прибыли от продажи своих вагонов (а начало было положено, ЕМНИП, поставками вагонов в русско-японскую войну) и не решит диверсифицироваться. Я теперь провожу анализ не для какого-то конкретного мира, а для мира, более-менее похожего на РеИ начала XX века, где первая мировая так или иначе отложилась или вообще не состоялась. 

 

[Вандал]

Анатру не рассматривали? Он самолетами, ЕМНИП, еще до ПМВ увлекся.

Кстати, Анатра предпочел француза в качестве главного конструктора пригласить. А чего только Анатра? Были еще и Щетинин с Лебедевым, РБВЗ и "Дукс".