Авиация во Второй мировой войне

Во время Второй мировой войны авиация твердо зарекомендовала себя как важнейшая составляющая современной войны от битвы за Британию на ранних стадиях до великих битв авианосцев между американскими и японскими тихоокеанскими флотами и окончательной поставкой ядерного оружия. Крупные комбатанты – Германия и Япония, с одной стороны, и Великобритания, США и СССР – с другой – производили огромные воздушные силы, которые участвовали в битвах как друг с другом, так и с противостоящими силами сухопутных войск. Бомбинг зарекомендовал себя как крупная стратегическая сила, и это была также первая война, в которой авианосцы играли значительную роль.

Как и в случае с Авиацией в Первой мировой войне, военные инвестиции во время Второй мировой войны вели стремительный рост авиации. Обтекаемый консольный моноплан быстро доказал свою ценность почти в каждой роли, хотя несколько старых бипланов остались в нишевых ролях на протяжении большей части войны. Мощность двигателя и производительность самолета неуклонно возрастали, когда реактивные и ракетные двигатели начали появляться к концу войны. Системы авионики выросли в изощренности и стали более широко распространенными, включая управление полетом с помощью электропитания, слепые летные приборы, радиосвязь и радиолокационное слежение.

Развитие гражданской авиации застопорилось до восстановления мира, и в странах-комбатантах многие существующие гражданские самолеты были переведены на военную службу. Однако военные технологии, разработанные во время войны, революционизировали бы послевоенную авиацию. В частности, широкомасштабное строительство аэродромов с исправными взлетно-посадочными полосами послужит основой для послевоенного перемещения дальних пассажирских полетов с летающих лодок на самолеты.

Самолет

Планеры
Обтекаемый консольный моноплан быстро доказал свою ценность почти в каждой роли, хотя несколько старых бипланов и других устаревших типов остались в нишевых ролях на протяжении большей части войны. Ключевые особенности дизайна в течение этого периода включали:

Конструкция из полумонококса с наклонной кожей, обычно из алюминиевого легкого сплава, но иногда из деревянной или смешанной конструкции.
Чистое, невредимое консольное крыло из моноплана.
Обычный хвост или оперение, с бомбардировщиками, часто использующими двойные хвостовые плавники, которые, как полагают, улучшают стабильность во время бомбардировки.
отводящее шасси обычной конфигурации с хвостовым колесом или хвостовым оперением.
Посадочные клапаны.
Пропеллеры с изменяемым шагом в конфигурации трактора.
Полностью закрытый кокпит.
Отводная ходовая часть давала наземным планам значительное преимущество в производительности над эквивалентным гидросамолетом, чьи поплавки вызвали дополнительное сопротивление. В других аспектах эволюция гидросамолетного проекта параллельно с развитием наземных пластов. Гидросамолеты, обычно летающие лодки, оставались в эксплуатации для дальних морских операций. Меньшие корабли, обычно плавающие плоскости, оставались в других районах ниши, таких как горные озера, где взлетно-посадочная полоса была невозможна.

Эксперименты по другим конфигурациям продолжались на протяжении всей войны, особенно в Германии.

В производство входило небольшое количество двойных хвостохранилищ, а некоторые более медленные типы, предназначенные для таких ролей, как наблюдение армии, сохранили старую неподвижную ходовую часть.

К концу войны первый реактивный самолет вошел в строй; разведывательный бомбардировщик Arado Ar 234, истребитель Messerschmitt Me 262 Schwalbe (Swallow) и боец ​​Gloster Meteor. Перехватчик Messerschmitt Me 163 Komet (Comet) был как с ракетным двигателем, так и с бесхвостой конфигурацией. Оба типа «Мессершмитта» сместили крылья, чтобы задержать начало малых ударных волн и сопровождающее сопротивление на скоростях трансзвукового движения. Другие немецкие типы, поставляемые в передовые подразделения в последние дни войны, включали в себя ракетный вертикальный взлетный перехватчик Bachem Ba 349 Natter (Adder) – самый первый пилотируемый самолет с ракетным двигателем, который запускался вертикально, как было разработано, и струйный Heinkel He 162 Spatz (воробей) легкий истребитель.

Другие варианты были отправлены, но никогда не поступали в производство, иногда независимо от разных стран. Они включали конфигурацию укрытия или хвоста в сочетании с пропеллером-толкателем, летным крылом, крылом скольжения, который взлетел как биплан, а затем отбросил верхнее крыло, а двойные центрально установленные двигатели в двухтактной конфигурации с установка трактора спереди и установка толкателя сзади.

Планеры
Военные планеры, такие как British Airspeed Horsa и специализированные буксиры, такие как немецкий Heinkel He 111Z, были разработаны рядом стран во время Второй мировой войны для десантных войск и оборудования позади линий противника. Эти планеры характеризовались крутым скользящим углом и коротким посадочным ходом, что позволяло короткое время в воздухе и точность посадки. Однако они были очень уязвимы, и их зависимость от неожиданности сильно ограничивала их успех. Британцы широко использовали их в битве при Арнеме и понесли огромные потери.

вертолет
Роторкрафт был выпущен до войны в форме автожира, и многие из них, такие как Avro Rota, лицензионный проект Cierva, продолжали использоваться на протяжении всей войны.

Внезапный ротор-ротор Focke-Achgelis Fa 330 Bachstelze (Wagtail) был отбуксирован за подводными лодками для использования в качестве наблюдательной платформы.

В 1942 году платформа наблюдения Flettner Fl 282 Kolibri (Hummingbird) стала первым настоящим вертолетом с ротором с электроприводом для входа в производство. Спустя два года в Германии последовал двухверточный транспортный вертолет Focke Achgelis Fa 223 Drache (Kite), а в Америке – Sikorsky R-4. R-4 был самым продаваемым типом и был введен в RAF-сервис как Hoverfly I, где он постепенно заменял автожир Avro Rota к концу военных действий.

Двигатели
В течение всей войны мощности двигателей и самолётов неуклонно возрастали, а жидкостные охлажденные двигатели inline и vee конкурировали с воздушными радиаторами, так как они конкурировали с вращающимися типами воздушного охлаждения в Первой войне. Например, в начале войны двигатель Roll-Royce Merlin III с жидкостным охлаждением V-12 развивался всего на 1000 л.с., а в конце его производная Rolls-Royce Griffon 61 предлагала 2,035 л.с.

На ранних этапах войны немецкие истребители, особенно Messerschmitt Bf 109, были очень быстрыми и маневренными и имели преимущество перед британскими типами двигателя с впрыском топлива. Это позволило им взлететь вверх дном или выполнить другие маневры отрицательного G, не опасаясь вырезания двигателя, как это случилось с британскими типами, оснащенными карбюраторами. С другой стороны, карбюратор в сочетании с турбонагнетателем дал лучшие характеристики на высоте. Тем не менее, по мере того, как война носила, критическая неспособность Германии производить поршневые авиационные двигатели максимальной мощности не менее 1500 кВт (2000 PS) и выше, которые обладают проверенной надежностью на переднем крае, не позволили им полностью развивать более совершенные стратегические и тактические боевые конструкции самолетов что потребует таких силовых установок.

Между тем, реактивные и ракетные двигатели находились в устойчивом развитии, ракета особенно в Германии и самолет как там, так и в Великобритании. К концу войны они начали появляться в оперативных типах. Немецкие и британские реактивные технологии значительно отличались. В качестве наиболее эффективного дизайна была признана аксиально-струйная струя, в которой воздух проходит непрерывно назад через двигатель, но требуются высокоразвитые новые технологии как в материалах, так и в прецизионном производстве. В то время как немцы выбрали такой подход, британцы выбрали более простой и более надежный центробежный компрессор, в котором воздух сначала выбрасывается наружу, используя центробежную силу, чтобы сжать его, прежде чем сжечь и вернуться на стадию турбины с осевым потоком. Это привело к более короткому, но более широкому двигателю с одинаковым воздушным потоком и выходной мощностью. Венгерский Jendrassik Cs-1, в 1940 году первый в мире турбовинтовой двигатель, имел осевой поток с аналогичным сгоранием с почетным потоком, но был отменен из-за других приоритетов. Импульсная реактивная струйка была грубым реактивным двигателем, который вызывал слишком большую вибрацию для использования пилотируемыми самолетами, но нашел нишу в бомбе V-1.

вооружение
В начале войны британские боевики Hawker Hurricane и Supermarine Spitfire имели восемь пулеметов против типично четырех на Messerschmitt Bf 109, что давало им гораздо большую огневую мощь. Ранние марки Spitfire и Hurricane имели пулеметы, которые были, однако, класса калибра 0,30 (7,62 мм), с меньшей мощностью удара, чем более тяжелые калибра, стреляющие в неинвазивные пули – пулемет MG 131 немцев, японский Пулемет «Хо-103», «Березинский УБ» Советов и, в частности, «пулемет« Американский Браунинг М2 »типа« световой баррель », все размеры калибра 0,50 (12,7 мм) стали широко использоваться в качестве основного наступления и защитное воздушное вооружение к концу Второй мировой войны.

Bf 109 также может быть снабжен пушкой, а более поздние варианты – до трех. Эти пушки взрывают раковины вместо твердых пулей, но больше и тяжелее обычных пулеметов, а мнения с обеих сторон отличаются друг от друга относительно того, какой тип был лучше. Некоторые самолеты были изготовлены в обоих вариантах, в то время как другие могли быть модифицированы в полевых условиях, чтобы соответствовать одному или двум типам. По мере того как война прогрессировала, более высокие скорости воздушных судов, доспехи в кабине экипажа и более сильные планеры привели к неуклонно возрастающему предпочтению пушек.

Позже в войне британские и американские войска широко использовали неуправляемые ракеты для наземного нападения, в то время как у немецкого боевого перехватчика «Бакхем Ноттинг» была батарея ракет в носу, предназначенная для стрельбы в встречное бомбардировочное образование.

Avionics
Системы авионики выросли в изощренности и стали более широко распространенными, включая управление полетом с помощью электропитания, слепые летные приборы, радиосвязь и радиолокационное слежение.

Наземная деятельность

производство
Самолетостроение в течение всей войны сохраняло высокий приоритет для всех ключевых комбатантов и являлось важной частью их экономического производства. Женщины и рабский труд в Германии широко применялись в связи с военным призывом трудоспособных мужчин.

Из-за угрозы бомбардировок, особенно в Европе, производство постепенно расширялось. Когда британские и американские бомбардировки начались всерьез, Германия переместила большую часть своей продукции на подземные заводы.

Стратегические материалы, такие как алюминий для планера и нефтяного масла для топлива, были ограничены в поставках и вскоре стали скудными. Многие производители, особенно в Советском Союзе, а затем и в Германии, превратились в более доступное сырье, такое как древесина и уголь. Истребитель-бомбардировщик de Havilland Mosquito был редким британским примером деревянного самолета.

Аэродромы
В начале войны было относительно мало аэродромов, способных поддерживать операции военных самолетов. Самолеты наземного базирования с убирающейся ходовой частью имели превосходные характеристики для эквивалентных гидросамолетов, что привело к широкомасштабному строительству аэродромов во всех театрах кампании. После войны многие из них станут гражданскими аэропортами, что станет основой для перелета дальних пассажирских рейсов с летающих лодок на самолеты.

Возрастающая изощренность военных самолетов означала, что наземные объекты также стали более изощренными. Использованные мощные двигатели больше не могли запускаться вручную, покачивая пропеллер, но должны были быть предусмотрены пусковые системы с питанием, как механические, так и стартовые стартеры или электрические, как с колесной аккумуляторной батареей или аккумулятором тележки, используемым для воздушных судов как Spitfire, у которого был встроенный электрический стартерный двигатель.

Военная авиация
Авиация в этот период была во власти ведения войны и войны, в свою очередь, воздушной силой. Авиация активно участвовала в разработке военных технологий, стратегий, тактики и событий на протяжении всей войны.

В начале войны в Европе в 1939 году немецкая люфтваффе накормила атакующую силу современных цельнометаллических консольных монопланов, предназначенных для поддержки порядка битцкригов в битве на относительно коротком расстоянии и изготовленной крупной и организованной промышленностью. Пилоты были хорошо подготовлены, как в летных клубах, так и в некоторых случаях в гражданской войне в Испании. Другие европейские военно-воздушные силы, особенно британские ВВС, изо всех сил пытались переоборудовать аналогичные современные типы и обучать летное экипаж. Ранние немецкие успехи с заметным содействием дайв-бомбардировщикам Junkers Ju 87 Stuka, захватили Европу и оставили Британию открытой для атаки.

Во время последующей битвы за Британию британские истребительные эскадрильи должны были быстро переучивать старые тактические уроки с первой войны. Изначально бойцы RAF летели в плотную трехструнную стрелкообразную форму, вскоре перейдя на более легкое четырехместное устройство, которое немцы назвали «пальцем-четыре». Вскоре они также заново подняли значение взлета над вашим противником перед атакой. В то же время разработка ранней системы предупреждения о радарах со стороны англичан предоставила новый способ отслеживания немецких боевых формирований, когда они собрались на европейском побережье и пролетели через Ла-Манш. Радиосвязь, предоставляемая каждому пилоту, также требовала новых протоколов, таких как радиомолчание, прежде чем задействовать противника.

Позже британцы и американцы разработали крупные тяжелые бомбардировщики большой дальности, наносящие большой ущерб немецким военным усилиям и значительные потери. В то время как англичане выступали за безостановочную ночную бомбардировку, американцы предпочитали совершать дневные рейды, сопровождаемые дальнобойными бойцами.

В ходе Тихоокеанской войны обе стороны широко использовали авианосцы, а операции по перевозкам к перевозчикам стали поворотными пунктами в нескольких кампаниях.

Гражданская авиация
Гражданская авиация продолжалась в странах, не связанных с боевиками.

В странах, участвовавших в военных действиях, многие гражданские самолеты были подвергнуты военной службе. Некоторые гражданские операции поддерживались, например, BOAC продолжал совершать зарубежные пассажирские рейсы, часто маскируя свои самолеты.