Messerschmitt Me 328
Napsal: 10/2/2011, 20:39
Messerschmitt Me 328
Jako jedna z možností řešení obrany bombardovacích letounů v oblasti mimo dolet vlastních konvenčně řešených stíhacích letadel se jevilo použití parazitních stíhacích letounů. Jedním z typů, které byly původně vyvinuty k tomuto účelu byl i Messerschmitt Me 328
bombardovací Me 328 B v akci [7]
Vývoj Me 328 započal v červenci 1941 původně pod označením P.1079/17 (podle jednoho ze zdrojů [10] P.1073, ale patrně se jedná o chybu). Mělo se jednat o lehký stíhací letoun vlečený na pevném vleku za bombardérem (He 177 nebo Me 264, uvažována byla i možnost že si bombardér ponese stíhačku na hřbetě) poháněný pulzačními motory Argus (návrh z 15.12.1942 předpokládal použití náporových motorů, ale toto provedení neopustilo stadium úvah). V bojové oblasti se měl pilot se svým Me 328 odpoutat od vlečného bombardéru, zaútočit na nepřátelské stíhačky a následně se buď pokusit doletět na vlastní území a tam přistát nebo opustit letoun na padáku.
Později přibyl návrh použít letounu i jako rychlého bombardéru. Některé z návrhů měly i teleskopicky zatažitelnou část křídel, ovšem ve finále nic takového nebylo realizováno. V této fázi vývoje se vyskytla i úvaha o možnosti startu z vozíku poháněného raketami umístěného na kolejích (letoun o hmotnosti 4500kg měl odstartovat na 350m, předpokládané přetížení mělo dosahovat 2G. Podobná možnost startu se určitou dobu plánovala i pro Me 163)
Návrh z 31.3. 1942 předpokládal stavbu následujících verzí:
Me 328 A-1: Stíhací varianta poháněná dvěma pulzačními motory, výzbroj 2 x 20 mm kanon MG 151/20, rozpětí 6,40m, délka 6,80m
Me 328 A-2: Stíhací varianta poháněná čtyřmi pulzačními motory, výzbroj 2 x 20 mm kanon MG 151/20 + 2x 30mm kanon MK 103, rozpětí 8,50m, délka 6,80m
Me 328 A-3: Stíhací varianta odpovídající verzi A-2, navíc měla mít zařízení pro tankování za letu.
Me 328 B-1: rychlý bombardér, odpovídá verzi A-1, navíc závěsník pro pumu o max. hmotnosti 1000kg
Me 328 B-2: rychlý bombardér, odpovídá verzi A-2, navíc závěsník pro pumu o max. hmotnosti 1000kg.
Me 328 B-3: rychlý bombardér, mohl nést pumu o max. hmotnosti 1400kg
Heinkel He 177 si nese eskortu v podobě Me 328 [7]
"Na Ameriku !" Me 328 na Ju 290Z. Zatímco Me 328 se dostal alespoň do prototypového stadia, projekt Ju 290Z byl opuštěn ve prospěch Ju 390 [6]
Stavba prvních tří prototypů probíhala roku 1943 ve spolupráci s DFS a firmou Jacob Schweyer. Letoun měl celodřevěné křídlo a trup (podle [1] měl první prototyp kovový trup, který měl být u sériových strojů nahrazen celodřevěným). Ocasní plochy byly převzaty z letounu Bf 109F (podle jiných zdrojů Bf 109G). Letoun přistával na jednoduchou lyži pod trupem. Tyto prototypy byly určeny pouze pro ověření letových vlastností v klouzavém letu, s instalací motorů se u nich nepočítalo.
První prototyp Me 328 [10]
Zkoušky prvního prototypu byly zahájeny na podzim roku 1943. Letoun byl vynášen na hřbetě bombardéru Do 217E do výšek mezi 3000m až 6000m. Rychlost letu se pohybovala od 145km/h do 745km/h. Vzhledem k tomu, že zjištěné letové vlastnosti byly špatné, bylo upuštěno od prací na stíhací variantě a dále pokračoval pouze vývoj bombardovací verze (podle jiných pramenů se od prací na stíhací verzi upustilo až po prvních zkouškách s instalovanými motory mj. i kvůli tomu, že u pulzačních motorů nešel regulovat tah).
První prototyp Me 328 vynášený Do 217 [11]
Prototypy V-2 a V-3 se od prvního prototypu lišily rozpětím zmenšeným z 8.5m na 4.6m (předpokládalo se že by se menší rozpětí mohlo hodit u hloubkového bombardéru). Jejich zkoušky probíhaly na jaře 1944, účastnila se jich mj. i Hanna Reitsch.
Zhruba v tomto období se vyskytla idea použít letoun jako pilotovanou střelu. Pilot měl doletět přízemním letem k cíli, zaměřit na něj celý letoun a následně odhodit zadní část letounu a opustit jej na padáku. Výzbroj představovala 500kg (eventuelně 1000kg) bojová hlavice v přídi.
Byla objednána zkušební série letounů Me 328 B-0, přičemž tyto startovaly mimo jiné za pomoci odhazovacího vozíku ve vleku za Do 217.
Bezmotorový Me 328 krátce po startu [10]
Po sérii bezmotorových zkušebních letů následovala instalace pohonných jednotek - pulzačních motorů Argus As 109-014, přičemž zásoba paliva byla umístěna v nádržích v trupu. Původně se uvažovalo o umístění motorů na zadní části trupu, nicméně velké vibrace ( které jsou průvodním jevem při práci pulzačního motoru) měly destruktivní vliv na konstrukci trupu a vedly k tomu, že motory byly nakonec umístěny pod křídly na speciálně navržených závěsnících. Závěsníky umožňovaly nouzové odhození motorů. (zdroj [1] uvádí, že idea instalace motorů v zadní části trupu byla zavrhnuta již po zkouškách v aerodynamickém tunelu, narazil jsem ale na fotku Me 328 právě s touto instalací, proto se přikláním k názoru že toto uspořádání bylo zkoušeno i za letu).
Me 328 s motory uchycenými v zadní části trupu na nosném Do 217 [10]
Zkoušky předpokládaly start ve vleku za bombardérem (jak je vidět na fotografiích i na hřbetě bombardéru), ve výšce 3000m odpoutání od vlečné a následně zapnutí motorů. A právě činnost motorů byla příčinou neúspěchu letových testů. Vibrace přenášené do konstrukce křídla byly - navzdory uchycení které je mělo tlumit - velké (setkal jsem se i s vysvětlením, že se nikdy nepovedlo sesynchronizovat oba motory aby v nich jednotlivé pracovní cykly probíhaly zároveň. Toto účinky vibrací ještě násobilo).
Me 328 B-0 [11]
Několikrát bylo nutno motory za letu odhodit, několik prototypů bylo zničeno. V létě roku 1944 byl program zkoušek s motorem v chodu zrušen.
Detail motoru Argus As 109 - 014 pod křídlem Me 328 [11]
Tečku za programem udělala úvaha o možnosti použít zbývající draky jako pilotované kluzákové pumy řítící se k cíli rychlostí až 715km/h, přičemž dobrovolník z 5/KG200 (leonidas staffel) měl letoun před zásahem opustit na padáku. Podrobnější rozbor ale ukázal že použití Fw 190 přepravující pumy velké ráže je efektivnější.
Projektované varianty Me 328
Me 328C
Jako řešení problémů způsobených činností pulzačních motorů se nabízela možnost použít motor proudový. S tím se počítalo u Me 328C, přičemž toto označení se vyskytuje u dvou rozdílných návrhů.
První provedení představuje Me 328 jakožto letoun startující z ponorek vybavený teleskopickým křídlem a s motorem umístěným mezi dvojitými ocasními plochami. Pohonnou jednotku měl tvořit motor Porsche 109-005. Ani letoun, ani pohonná jednotka neopustily rýsovací prkna.
Studie Me 328C s teleskopicky zatažitelným křídlem, motorem Porsche 109-005 a s pulzačními motory Argus 109-014 (tady nevím kam tuto kresbu zařadit, obvykle se vyskytují náčrtky buď jen s pulzačními motory nebo jen s proudovým motorem. Osobně myslím že vznikla za účelem porovnání instalace obou typů pohonných jednotek. Ví někdo bližší podrobnosti???) [4]
Druhá varianta počítala s umístěním motoru Junkers Jumo 109-004 pod trupem. Díky tomu bylo nutno překonstruovat přistávací zařízení, takže letoun dostal kolový podvozek - to by bylo super, jenže ho nebylo možné zatáhnout, to nedovolovala konstrukce křídla, musel tedy zůstat pevný.
Me 328 C - provedení s motorem Jumo 109-004 pod trupem a s pevným podvozkem [5]
Me 328 pro ponorky
Tyto varianty navázaly na návrhy verzí s teleskopicky zasouvatelným křídlem a dvojitými ocasními plochami z roku 1942. Jako pohonná jednotka byl uvažován buď pulzační nebo proudový motor. Letouny měly plnit funkci stíhacího letounu (proudová varianta) nebo pilotované střely (obě varianty). Oproti konkurenčnímu návrhu pilotované střely pro ponorky, kdy se počítalo s využitím pilotované varianty Fi 103 (známé též jako V -1) měl tento návrh nevýhodu v o něco větších rozměrech přepravního pouzdra. Naopak výhodou byla kratší doba potřebná k přípravě na let, z toho plynula menší doba po kterou musela být ponorka vynořená a tedy i klesalo riziko jejího zachycení a zničení protivníkem. Nicméně ani Me 328, ani pilotovaná V-1 nebyly nikdy z ponorky odpáleny (pro samotnou V - 1 to úplně neplatí, po válce byly její americké kopie odpalovány mj. i z ponorek. foto je např. tady: http://tanks45.tripod.com/Jets45/Histor ... n/Loon.htm nebo tady : http://en.wikipedia.org/wiki/File:USS_Cusk;0834807.jpg Protože fyzikální zákony platí na celé planetě víceméně stejně, je i přepravní pouzdro na střelu podobné německému návrhu ).
Výkresy:
Technické údaje (podle [2]):
Me 328 V 1
rozpětí: 8.5m
délka: 7m
výška: 1.6m
max rychlost: 824km/h
prototypy V 2 a V 3 se od prvního prototypu lišily rozpětím zmenšeným na 4.6m
Me 328 A-1
rozpětí: 6.4 m
délka: 6.8 m
výška: 1.6 m
pohonná jednotka: 2 x Argus As 109-014 se statickým tahem po 3 - 3.5 kN
vzletová hmotnost: 2 185 kg
výzbroj: 2 x MG 151/20 ráže 20 mm
Max. rychlost: 750 km/h
dolet: 700 km
Me 328 A-2
rozpětí: 6.4 m
délka: 8.5 m
výška: 1.6 m
pohonná jednotka: 4 x Argus As 109-014 se statickým tahem po 3 - 3.5 kN
vzletová hmotnost: 3 790 kg
výzbroj: 2 x MG 151/20 ráže 20 mm + 2 x MK 103 ráže 30 mm
Max. rychlost: 920 km/h
Verze A -1 i A - 2 měly trupové nádrže pro 1000l paliva, verze A - 3 měla být navíc schopná doplňovat palivo za letu
Poznámka k fotografiím: vzhledem k tomu, že jsem na většinu z použitých fotografií narazil ve více zdrojích, přičemž se jejich autoři většinou neshodli na tom o kterou verzi se jedná, uvádím u popisu fotografií obvykle pouze typ letounu bez označení verze. Doufám (jelikož se bombardovací varianta od stíhací lišila pouze instalací pumového závěsníku) že to nebude vadit.
prameny:
[1] Marek Murawski: Letadla Luftwaffe 1935 - 1945, díl 2
[2] Justo Miranda, Paula Mercado: PACKFILE NO. 1“LIGHT FIGHTERS 1936-1946” (http://www.luft46.com/rd/rdreams.html)
[3] Justo Miranda, Paula Mercado: UNKNOWN! No. 2 (http://www.luft46.com/rd/rdreams.html)
[4] Dieter Herwig, Heinz Rode: Luftwaffe secret projects - ground attack & special purpose aircraft
[5] Walter Shick, Ingolf Meyer: Luftwaffe secret projects - fighters 1939 - 1945
[6] Dieter Herwig, Heinz Rode: Luftwaffe secret projects - strategic bombers 1935 - 1945
[7] Horst Lommel, Von Hohenaufklarer bis zum Raumgleiter 1935 - 1945 - Das gheimeprojekte der DFS
[8] Oldřich Kotas: V 1 - zázračná zbraň třetí říše
[9] L+K 14/2001
[10] http://tanks45.tripod.com/Jets45/Histor ... P.1073.htm
[11]http://www.cockpitinstrumente.de/archiv ... ikaze.html (tady se dají stáhnout v pdf další výkresy)
Dodatek 1 - pohonná jednotka Argus As 109 - 014
Vzhledem k tomu, že vlastnosti pohonné jednotky značně ovlivnily celý program vývoje letounu Me 328, dovolil jsem si připojit stručný popis toho, jak vlastně pracuje pulzační motor.
Princip pulzačního motoru byl patentován ve třicátých letech 20. století Ing. Paulem Schmidtem. Ukázka z jeho patentů je k dispozici zde:
http://www.google.com/patents/about?id= ... idt+engine
V roce 1940 byly vývojové práce Ing. Schmidta z mnichovských strojíren a Ing. Gosslaua z Argusu spojeny právě ve firmě Argus. První model označený SR 500 dosahoval tahu 450kg, ale byl provozně značně nespolehlivý. Následující pohonná jednotka VSR 9a byla menší, dosahovala tahu 120kg a byla úspěšně vyzkoušená pod trupem školního dvouplošníku Gotha Go 145.
Motor Argus VSR 9a zkoušený pod trupem letounu Gotha Go 145 [4]
Následujícím typem byl a pohonná jednotka Argus As 109 - 014, která se dočkala sériové výroby a použití např. u letounové střely Fiesler Fi - 103 a Me 328. V dalších případech bylo její použití plánováno (např. alternativní pohonná jednotka pro Heinkel He 162, jako pohonná jednotka výsadkového kluzáku Gotha Go 345, u projektu miniaturního stíhače Blohm Voss BV P. 213).
Argus As 109 - 014 zkoušený na Bf 110 [4]
Pracovní cyklus motoru As 109 - 014 byl následující: palivo bylo do spalovací komory přiváděno devíti rozprašovacími tryskami umístěnými mezi vstupními klapkami na vstupu vzduchu. Když došlo uvnitř komory po každém pulsu k explosi, otevřely se v důsledku poklesu tlaku vstupní klapky a nasály další vzduch, přičemž bylo zároveň nasáto další palivo (rozdíl tlaků mezi spalovací komorou a palivovým systémem byl až 7 atmosfér). Zapálení motoru bylo provedeno jiskřivou svíčkou, následné zapálení (u dalších cyklů) bylo obstaráno zbytkovým plamenem v trubici. Po zapálení směsi došlo k explozi, klapky na vstupním otvoru se zavřely (nyní na ně působil tlak odpovídající zatížení až 1,5 tuny, tlak v komoře - motor v klidu - dosahoval 3 atmosfér, za letu až 4 atmosfér) a plyny tedy opustily trubici ven tryskou, přičemž vyvozovaly tah. Ve spalovací komoře dosahovala pracovní teplota hodnot 600°C - 700°C, na konci trysky byla teplota ještě o 100°C vyšší. Frekvence pulzů byla 45 - 50 Hz.
Motor měl celkovou délku 360cm a celková váha dosahovala 138 kg. Spotřeba paliva závisela na seřízení palivové soustavy, pohybovala se mezi 25 l - 28 l za minutu chodu. Statický tah dosahoval 3 - 3,5 kN, za letu kolem 4,1 kN.
Hlavní výhodou pulzačního motoru je jeho nízká hmotnost a jednoduchá konstrukce. Nevýhodami jsou naopak vysoká spotřeba, nízká životnost a vysoké vibrace. Optimální rychlost pro použití této pohonné jednotky se udává 700 - 900 km/h.
Průběh pracovního cyklu pulzačního motoru Argus As 109 - 014 (podle [9])
Více podrobností o pulzačních motorech (eventuelně i plánky pro stavbu :-) ) lze najít třeba zde:
http://www.pulse-jets.com/
(doporučuji hlavně tento pdf soubor: http://www.pulse-jets.com/download/insi ... stberg.pdf )
Dodatek 2: náporové pohonné jednotky
V článku jsem se zmínil o tom, že v počátcích vývoje Me 328 se uvažovalo i o instalaci náporových motorů na konce křídel. Proto (a taky z důvodu že jsou tyto pohonné jednotky občas zaměňovány za motory pulzační) jsem si dovolil připojit drobnou zmínku o tom, jak vlastně pracují. Vycházet budu z článku, který byl uveřejněn v L+K 25-26, ročník 2001.
Náporový motor je letecký bezlopatkový motor. Jedná se o trubici proměnného průřezu orientovanou ve směru letu, přičemž hnací síla na letoun pohybující se určitou rychlostí je produkována tak, že vzduch který do této trubice vstoupí ještě urychlíme přivedením tepla (např. spalováním paliva). V důsledku přivedení tepla totiž dojde k expanzi plynů, které následně uniknou výtokovou tryskou. Za jeho objevitele je považován francouzský inženýr René Lorin (1877 - 1933), který roku 1913 publikoval schéma a o rok později i výkres náporového motoru
Lorinův návrh náporového motoru
Tento obrázek pomůže lépe pochopit co se v náporovém motoru vlastně odehrává. Po vstupu do motoru (rychlost letu c1 )) je proud vzduchu v difusoru zpomalen z rychlosti c1 (dojde k nárůstu statického a naopak poklesu dynamického tlaku). Pro zjednodušení uvažujme, že se vzduch zpomalí až na rychlost c2 = 0m/s. Poté se vzduch dostane do spalovací komory. Zde dojde k jeho ohřátí a následné expanzi do výstupní trysky, z níž uniká rychlostí c4, která je vyšší než rychlost letu.
Výhodou náporového motoru je jeho jednoduchost a to že je necitlivý na pohonnou směs (např. projekt skoda-kauba P 14 údajně počítal s tím, že palivem by byl hnědouhelný prach http://www.luft46.com/misc/skp14.html , v dobách studené války se zas vyskytl americký projekt letounové střely, která měla být poháněna náporovým motorem, kde teplo obstarával jaderný reaktor...po odhozu několika jaderných pum měla kroužit nad SSSR a zamořit co největší plochu http://jpcolliat.free.fr/x6/x6-10.htm ), nevýhodou vyšší spotřeba (účinnost roste při vyšších rychlostech) a hlavně nutnost být urychlen na pracovní rychlost.
Dodatek 3a: Messerschmitt Me P. 1079
V úvodu jsem se zmínil o původním označení Me 328 jako projektu P.1079/17. Pro zajímavost (možná spíš pro pobavení) jsem se rozhodl připojit pár odkazů popisující varianty Me P. 1079. Předem upozorňuji že s Me 328 nemají nic společného (snad až na pohon pulzačním motorem) a nemám vůbec jistotu že se nejedná pouze o produkt některé z "poválečných konstrukčních kanceláří" sídlících v redakcích různých novin...
Projekt Me P.1079 měl představovat soubor návrhů na výkonný letoun poháněný pulsačním motorem (předpokládal se tah 500 - 1000kg). Hlavním účelem bylo prověřit vhodnost jednotlivých aerodynamických uspořádání. Nakonec vzniklo přes 50 různých návrhů, přičemž poslední - Me P.1079/51 se uspořádáním velice blížil některým poválečným stíhacím letounům.
Další verze třeba tady:
http://www.luft46.com/jgart/lufartjg.html
http://www.unicraft.biz/germ/me1079/me1079.htm
Dodatek 3b: Messerschmitt Me P. 1073
Vzhledem k tomu že jeden ze zmíněných zdrojů užívá u původního projektu (podle mého názoru chybné) označení Me P.1073, dovoluji si připojit popis tohoto projektu (podle [6] ). Označení Me P.1073 představuje komplex dvou letounů - bombardovacího leounu (resp. dálkového průzkumného) a parazitního stíhače.
Nosný letoun pod označením Me P.1073A měl mít celokovovou konstrukci, křídlo o rozpětí 63m mělo mít nosnou plochu 330m2, trup měl mít délku 39.3m. Osm dieslových motorů Junkers Jumo 9-223 (o výkonu po 2 240hp) mělo být schopno hnát tohoto "drobka" o vzletové hmotnosti až 128tun rychlostí až 600km/h. Letoun měl být schopen dosáhnout východního pobřeží USA.
Oproti tomu parazitní stíhač Me P1073B měl být letoun jehož sklopné křídlo mělo mít šípovitost 35° a rozpětí 4.40m a trup měl dosahovat délky 5.90m. Letoun měl být poháněn motorem BMW 109-003 a vyzbrojen dvěma kanony MG 151/20, vzletová hmotnost měla být 1 620kg. Místo konvenčního podvozku byla instalována výsuvná lyže (nicméně se předpokládalo že letoun bude chopen i zpětného přistání pod nosným letounem...).
I po popis Me P.1073 platí to co jsem uvedl u Me P.1079, tedy že nemám vůbec jistotu že se nejedná pouze o výmysl novinářů, nicméně pro úplnost jsem jej zmínil...
Toto je můj první článek na Palbu, tak se omlouvám pokud jsem ho nezvlád.
HonzaH
Jako jedna z možností řešení obrany bombardovacích letounů v oblasti mimo dolet vlastních konvenčně řešených stíhacích letadel se jevilo použití parazitních stíhacích letounů. Jedním z typů, které byly původně vyvinuty k tomuto účelu byl i Messerschmitt Me 328
bombardovací Me 328 B v akci [7]
Vývoj Me 328 započal v červenci 1941 původně pod označením P.1079/17 (podle jednoho ze zdrojů [10] P.1073, ale patrně se jedná o chybu). Mělo se jednat o lehký stíhací letoun vlečený na pevném vleku za bombardérem (He 177 nebo Me 264, uvažována byla i možnost že si bombardér ponese stíhačku na hřbetě) poháněný pulzačními motory Argus (návrh z 15.12.1942 předpokládal použití náporových motorů, ale toto provedení neopustilo stadium úvah). V bojové oblasti se měl pilot se svým Me 328 odpoutat od vlečného bombardéru, zaútočit na nepřátelské stíhačky a následně se buď pokusit doletět na vlastní území a tam přistát nebo opustit letoun na padáku.
Později přibyl návrh použít letounu i jako rychlého bombardéru. Některé z návrhů měly i teleskopicky zatažitelnou část křídel, ovšem ve finále nic takového nebylo realizováno. V této fázi vývoje se vyskytla i úvaha o možnosti startu z vozíku poháněného raketami umístěného na kolejích (letoun o hmotnosti 4500kg měl odstartovat na 350m, předpokládané přetížení mělo dosahovat 2G. Podobná možnost startu se určitou dobu plánovala i pro Me 163)
Návrh z 31.3. 1942 předpokládal stavbu následujících verzí:
Me 328 A-1: Stíhací varianta poháněná dvěma pulzačními motory, výzbroj 2 x 20 mm kanon MG 151/20, rozpětí 6,40m, délka 6,80m
Me 328 A-2: Stíhací varianta poháněná čtyřmi pulzačními motory, výzbroj 2 x 20 mm kanon MG 151/20 + 2x 30mm kanon MK 103, rozpětí 8,50m, délka 6,80m
Me 328 A-3: Stíhací varianta odpovídající verzi A-2, navíc měla mít zařízení pro tankování za letu.
Me 328 B-1: rychlý bombardér, odpovídá verzi A-1, navíc závěsník pro pumu o max. hmotnosti 1000kg
Me 328 B-2: rychlý bombardér, odpovídá verzi A-2, navíc závěsník pro pumu o max. hmotnosti 1000kg.
Me 328 B-3: rychlý bombardér, mohl nést pumu o max. hmotnosti 1400kg
Heinkel He 177 si nese eskortu v podobě Me 328 [7]
"Na Ameriku !" Me 328 na Ju 290Z. Zatímco Me 328 se dostal alespoň do prototypového stadia, projekt Ju 290Z byl opuštěn ve prospěch Ju 390 [6]
Stavba prvních tří prototypů probíhala roku 1943 ve spolupráci s DFS a firmou Jacob Schweyer. Letoun měl celodřevěné křídlo a trup (podle [1] měl první prototyp kovový trup, který měl být u sériových strojů nahrazen celodřevěným). Ocasní plochy byly převzaty z letounu Bf 109F (podle jiných zdrojů Bf 109G). Letoun přistával na jednoduchou lyži pod trupem. Tyto prototypy byly určeny pouze pro ověření letových vlastností v klouzavém letu, s instalací motorů se u nich nepočítalo.
První prototyp Me 328 [10]
Zkoušky prvního prototypu byly zahájeny na podzim roku 1943. Letoun byl vynášen na hřbetě bombardéru Do 217E do výšek mezi 3000m až 6000m. Rychlost letu se pohybovala od 145km/h do 745km/h. Vzhledem k tomu, že zjištěné letové vlastnosti byly špatné, bylo upuštěno od prací na stíhací variantě a dále pokračoval pouze vývoj bombardovací verze (podle jiných pramenů se od prací na stíhací verzi upustilo až po prvních zkouškách s instalovanými motory mj. i kvůli tomu, že u pulzačních motorů nešel regulovat tah).
První prototyp Me 328 vynášený Do 217 [11]
Prototypy V-2 a V-3 se od prvního prototypu lišily rozpětím zmenšeným z 8.5m na 4.6m (předpokládalo se že by se menší rozpětí mohlo hodit u hloubkového bombardéru). Jejich zkoušky probíhaly na jaře 1944, účastnila se jich mj. i Hanna Reitsch.
Zhruba v tomto období se vyskytla idea použít letoun jako pilotovanou střelu. Pilot měl doletět přízemním letem k cíli, zaměřit na něj celý letoun a následně odhodit zadní část letounu a opustit jej na padáku. Výzbroj představovala 500kg (eventuelně 1000kg) bojová hlavice v přídi.
Byla objednána zkušební série letounů Me 328 B-0, přičemž tyto startovaly mimo jiné za pomoci odhazovacího vozíku ve vleku za Do 217.
Bezmotorový Me 328 krátce po startu [10]
Po sérii bezmotorových zkušebních letů následovala instalace pohonných jednotek - pulzačních motorů Argus As 109-014, přičemž zásoba paliva byla umístěna v nádržích v trupu. Původně se uvažovalo o umístění motorů na zadní části trupu, nicméně velké vibrace ( které jsou průvodním jevem při práci pulzačního motoru) měly destruktivní vliv na konstrukci trupu a vedly k tomu, že motory byly nakonec umístěny pod křídly na speciálně navržených závěsnících. Závěsníky umožňovaly nouzové odhození motorů. (zdroj [1] uvádí, že idea instalace motorů v zadní části trupu byla zavrhnuta již po zkouškách v aerodynamickém tunelu, narazil jsem ale na fotku Me 328 právě s touto instalací, proto se přikláním k názoru že toto uspořádání bylo zkoušeno i za letu).
Me 328 s motory uchycenými v zadní části trupu na nosném Do 217 [10]
Zkoušky předpokládaly start ve vleku za bombardérem (jak je vidět na fotografiích i na hřbetě bombardéru), ve výšce 3000m odpoutání od vlečné a následně zapnutí motorů. A právě činnost motorů byla příčinou neúspěchu letových testů. Vibrace přenášené do konstrukce křídla byly - navzdory uchycení které je mělo tlumit - velké (setkal jsem se i s vysvětlením, že se nikdy nepovedlo sesynchronizovat oba motory aby v nich jednotlivé pracovní cykly probíhaly zároveň. Toto účinky vibrací ještě násobilo).
Me 328 B-0 [11]
Několikrát bylo nutno motory za letu odhodit, několik prototypů bylo zničeno. V létě roku 1944 byl program zkoušek s motorem v chodu zrušen.
Detail motoru Argus As 109 - 014 pod křídlem Me 328 [11]
Tečku za programem udělala úvaha o možnosti použít zbývající draky jako pilotované kluzákové pumy řítící se k cíli rychlostí až 715km/h, přičemž dobrovolník z 5/KG200 (leonidas staffel) měl letoun před zásahem opustit na padáku. Podrobnější rozbor ale ukázal že použití Fw 190 přepravující pumy velké ráže je efektivnější.
Projektované varianty Me 328
Me 328C
Jako řešení problémů způsobených činností pulzačních motorů se nabízela možnost použít motor proudový. S tím se počítalo u Me 328C, přičemž toto označení se vyskytuje u dvou rozdílných návrhů.
První provedení představuje Me 328 jakožto letoun startující z ponorek vybavený teleskopickým křídlem a s motorem umístěným mezi dvojitými ocasními plochami. Pohonnou jednotku měl tvořit motor Porsche 109-005. Ani letoun, ani pohonná jednotka neopustily rýsovací prkna.
Studie Me 328C s teleskopicky zatažitelným křídlem, motorem Porsche 109-005 a s pulzačními motory Argus 109-014 (tady nevím kam tuto kresbu zařadit, obvykle se vyskytují náčrtky buď jen s pulzačními motory nebo jen s proudovým motorem. Osobně myslím že vznikla za účelem porovnání instalace obou typů pohonných jednotek. Ví někdo bližší podrobnosti???) [4]
Druhá varianta počítala s umístěním motoru Junkers Jumo 109-004 pod trupem. Díky tomu bylo nutno překonstruovat přistávací zařízení, takže letoun dostal kolový podvozek - to by bylo super, jenže ho nebylo možné zatáhnout, to nedovolovala konstrukce křídla, musel tedy zůstat pevný.
Me 328 C - provedení s motorem Jumo 109-004 pod trupem a s pevným podvozkem [5]
Me 328 pro ponorky
Tyto varianty navázaly na návrhy verzí s teleskopicky zasouvatelným křídlem a dvojitými ocasními plochami z roku 1942. Jako pohonná jednotka byl uvažován buď pulzační nebo proudový motor. Letouny měly plnit funkci stíhacího letounu (proudová varianta) nebo pilotované střely (obě varianty). Oproti konkurenčnímu návrhu pilotované střely pro ponorky, kdy se počítalo s využitím pilotované varianty Fi 103 (známé též jako V -1) měl tento návrh nevýhodu v o něco větších rozměrech přepravního pouzdra. Naopak výhodou byla kratší doba potřebná k přípravě na let, z toho plynula menší doba po kterou musela být ponorka vynořená a tedy i klesalo riziko jejího zachycení a zničení protivníkem. Nicméně ani Me 328, ani pilotovaná V-1 nebyly nikdy z ponorky odpáleny (pro samotnou V - 1 to úplně neplatí, po válce byly její americké kopie odpalovány mj. i z ponorek. foto je např. tady: http://tanks45.tripod.com/Jets45/Histor ... n/Loon.htm nebo tady : http://en.wikipedia.org/wiki/File:USS_Cusk;0834807.jpg Protože fyzikální zákony platí na celé planetě víceméně stejně, je i přepravní pouzdro na střelu podobné německému návrhu ).
Výkresy:
Technické údaje (podle [2]):
Me 328 V 1
rozpětí: 8.5m
délka: 7m
výška: 1.6m
max rychlost: 824km/h
prototypy V 2 a V 3 se od prvního prototypu lišily rozpětím zmenšeným na 4.6m
Me 328 A-1
rozpětí: 6.4 m
délka: 6.8 m
výška: 1.6 m
pohonná jednotka: 2 x Argus As 109-014 se statickým tahem po 3 - 3.5 kN
vzletová hmotnost: 2 185 kg
výzbroj: 2 x MG 151/20 ráže 20 mm
Max. rychlost: 750 km/h
dolet: 700 km
Me 328 A-2
rozpětí: 6.4 m
délka: 8.5 m
výška: 1.6 m
pohonná jednotka: 4 x Argus As 109-014 se statickým tahem po 3 - 3.5 kN
vzletová hmotnost: 3 790 kg
výzbroj: 2 x MG 151/20 ráže 20 mm + 2 x MK 103 ráže 30 mm
Max. rychlost: 920 km/h
Verze A -1 i A - 2 měly trupové nádrže pro 1000l paliva, verze A - 3 měla být navíc schopná doplňovat palivo za letu
Poznámka k fotografiím: vzhledem k tomu, že jsem na většinu z použitých fotografií narazil ve více zdrojích, přičemž se jejich autoři většinou neshodli na tom o kterou verzi se jedná, uvádím u popisu fotografií obvykle pouze typ letounu bez označení verze. Doufám (jelikož se bombardovací varianta od stíhací lišila pouze instalací pumového závěsníku) že to nebude vadit.
prameny:
[1] Marek Murawski: Letadla Luftwaffe 1935 - 1945, díl 2
[2] Justo Miranda, Paula Mercado: PACKFILE NO. 1“LIGHT FIGHTERS 1936-1946” (http://www.luft46.com/rd/rdreams.html)
[3] Justo Miranda, Paula Mercado: UNKNOWN! No. 2 (http://www.luft46.com/rd/rdreams.html)
[4] Dieter Herwig, Heinz Rode: Luftwaffe secret projects - ground attack & special purpose aircraft
[5] Walter Shick, Ingolf Meyer: Luftwaffe secret projects - fighters 1939 - 1945
[6] Dieter Herwig, Heinz Rode: Luftwaffe secret projects - strategic bombers 1935 - 1945
[7] Horst Lommel, Von Hohenaufklarer bis zum Raumgleiter 1935 - 1945 - Das gheimeprojekte der DFS
[8] Oldřich Kotas: V 1 - zázračná zbraň třetí říše
[9] L+K 14/2001
[10] http://tanks45.tripod.com/Jets45/Histor ... P.1073.htm
[11]http://www.cockpitinstrumente.de/archiv ... ikaze.html (tady se dají stáhnout v pdf další výkresy)
Dodatek 1 - pohonná jednotka Argus As 109 - 014
Vzhledem k tomu, že vlastnosti pohonné jednotky značně ovlivnily celý program vývoje letounu Me 328, dovolil jsem si připojit stručný popis toho, jak vlastně pracuje pulzační motor.
Princip pulzačního motoru byl patentován ve třicátých letech 20. století Ing. Paulem Schmidtem. Ukázka z jeho patentů je k dispozici zde:
http://www.google.com/patents/about?id= ... idt+engine
V roce 1940 byly vývojové práce Ing. Schmidta z mnichovských strojíren a Ing. Gosslaua z Argusu spojeny právě ve firmě Argus. První model označený SR 500 dosahoval tahu 450kg, ale byl provozně značně nespolehlivý. Následující pohonná jednotka VSR 9a byla menší, dosahovala tahu 120kg a byla úspěšně vyzkoušená pod trupem školního dvouplošníku Gotha Go 145.
Motor Argus VSR 9a zkoušený pod trupem letounu Gotha Go 145 [4]
Následujícím typem byl a pohonná jednotka Argus As 109 - 014, která se dočkala sériové výroby a použití např. u letounové střely Fiesler Fi - 103 a Me 328. V dalších případech bylo její použití plánováno (např. alternativní pohonná jednotka pro Heinkel He 162, jako pohonná jednotka výsadkového kluzáku Gotha Go 345, u projektu miniaturního stíhače Blohm Voss BV P. 213).
Argus As 109 - 014 zkoušený na Bf 110 [4]
Pracovní cyklus motoru As 109 - 014 byl následující: palivo bylo do spalovací komory přiváděno devíti rozprašovacími tryskami umístěnými mezi vstupními klapkami na vstupu vzduchu. Když došlo uvnitř komory po každém pulsu k explosi, otevřely se v důsledku poklesu tlaku vstupní klapky a nasály další vzduch, přičemž bylo zároveň nasáto další palivo (rozdíl tlaků mezi spalovací komorou a palivovým systémem byl až 7 atmosfér). Zapálení motoru bylo provedeno jiskřivou svíčkou, následné zapálení (u dalších cyklů) bylo obstaráno zbytkovým plamenem v trubici. Po zapálení směsi došlo k explozi, klapky na vstupním otvoru se zavřely (nyní na ně působil tlak odpovídající zatížení až 1,5 tuny, tlak v komoře - motor v klidu - dosahoval 3 atmosfér, za letu až 4 atmosfér) a plyny tedy opustily trubici ven tryskou, přičemž vyvozovaly tah. Ve spalovací komoře dosahovala pracovní teplota hodnot 600°C - 700°C, na konci trysky byla teplota ještě o 100°C vyšší. Frekvence pulzů byla 45 - 50 Hz.
Motor měl celkovou délku 360cm a celková váha dosahovala 138 kg. Spotřeba paliva závisela na seřízení palivové soustavy, pohybovala se mezi 25 l - 28 l za minutu chodu. Statický tah dosahoval 3 - 3,5 kN, za letu kolem 4,1 kN.
Hlavní výhodou pulzačního motoru je jeho nízká hmotnost a jednoduchá konstrukce. Nevýhodami jsou naopak vysoká spotřeba, nízká životnost a vysoké vibrace. Optimální rychlost pro použití této pohonné jednotky se udává 700 - 900 km/h.
Průběh pracovního cyklu pulzačního motoru Argus As 109 - 014 (podle [9])
Více podrobností o pulzačních motorech (eventuelně i plánky pro stavbu :-) ) lze najít třeba zde:
http://www.pulse-jets.com/
(doporučuji hlavně tento pdf soubor: http://www.pulse-jets.com/download/insi ... stberg.pdf )
Dodatek 2: náporové pohonné jednotky
V článku jsem se zmínil o tom, že v počátcích vývoje Me 328 se uvažovalo i o instalaci náporových motorů na konce křídel. Proto (a taky z důvodu že jsou tyto pohonné jednotky občas zaměňovány za motory pulzační) jsem si dovolil připojit drobnou zmínku o tom, jak vlastně pracují. Vycházet budu z článku, který byl uveřejněn v L+K 25-26, ročník 2001.
Náporový motor je letecký bezlopatkový motor. Jedná se o trubici proměnného průřezu orientovanou ve směru letu, přičemž hnací síla na letoun pohybující se určitou rychlostí je produkována tak, že vzduch který do této trubice vstoupí ještě urychlíme přivedením tepla (např. spalováním paliva). V důsledku přivedení tepla totiž dojde k expanzi plynů, které následně uniknou výtokovou tryskou. Za jeho objevitele je považován francouzský inženýr René Lorin (1877 - 1933), který roku 1913 publikoval schéma a o rok později i výkres náporového motoru
Lorinův návrh náporového motoru
Tento obrázek pomůže lépe pochopit co se v náporovém motoru vlastně odehrává. Po vstupu do motoru (rychlost letu c1 )) je proud vzduchu v difusoru zpomalen z rychlosti c1 (dojde k nárůstu statického a naopak poklesu dynamického tlaku). Pro zjednodušení uvažujme, že se vzduch zpomalí až na rychlost c2 = 0m/s. Poté se vzduch dostane do spalovací komory. Zde dojde k jeho ohřátí a následné expanzi do výstupní trysky, z níž uniká rychlostí c4, která je vyšší než rychlost letu.
Výhodou náporového motoru je jeho jednoduchost a to že je necitlivý na pohonnou směs (např. projekt skoda-kauba P 14 údajně počítal s tím, že palivem by byl hnědouhelný prach http://www.luft46.com/misc/skp14.html , v dobách studené války se zas vyskytl americký projekt letounové střely, která měla být poháněna náporovým motorem, kde teplo obstarával jaderný reaktor...po odhozu několika jaderných pum měla kroužit nad SSSR a zamořit co největší plochu http://jpcolliat.free.fr/x6/x6-10.htm ), nevýhodou vyšší spotřeba (účinnost roste při vyšších rychlostech) a hlavně nutnost být urychlen na pracovní rychlost.
Dodatek 3a: Messerschmitt Me P. 1079
V úvodu jsem se zmínil o původním označení Me 328 jako projektu P.1079/17. Pro zajímavost (možná spíš pro pobavení) jsem se rozhodl připojit pár odkazů popisující varianty Me P. 1079. Předem upozorňuji že s Me 328 nemají nic společného (snad až na pohon pulzačním motorem) a nemám vůbec jistotu že se nejedná pouze o produkt některé z "poválečných konstrukčních kanceláří" sídlících v redakcích různých novin...
Projekt Me P.1079 měl představovat soubor návrhů na výkonný letoun poháněný pulsačním motorem (předpokládal se tah 500 - 1000kg). Hlavním účelem bylo prověřit vhodnost jednotlivých aerodynamických uspořádání. Nakonec vzniklo přes 50 různých návrhů, přičemž poslední - Me P.1079/51 se uspořádáním velice blížil některým poválečným stíhacím letounům.
Další verze třeba tady:
http://www.luft46.com/jgart/lufartjg.html
http://www.unicraft.biz/germ/me1079/me1079.htm
Dodatek 3b: Messerschmitt Me P. 1073
Vzhledem k tomu že jeden ze zmíněných zdrojů užívá u původního projektu (podle mého názoru chybné) označení Me P.1073, dovoluji si připojit popis tohoto projektu (podle [6] ). Označení Me P.1073 představuje komplex dvou letounů - bombardovacího leounu (resp. dálkového průzkumného) a parazitního stíhače.
Nosný letoun pod označením Me P.1073A měl mít celokovovou konstrukci, křídlo o rozpětí 63m mělo mít nosnou plochu 330m2, trup měl mít délku 39.3m. Osm dieslových motorů Junkers Jumo 9-223 (o výkonu po 2 240hp) mělo být schopno hnát tohoto "drobka" o vzletové hmotnosti až 128tun rychlostí až 600km/h. Letoun měl být schopen dosáhnout východního pobřeží USA.
Oproti tomu parazitní stíhač Me P1073B měl být letoun jehož sklopné křídlo mělo mít šípovitost 35° a rozpětí 4.40m a trup měl dosahovat délky 5.90m. Letoun měl být poháněn motorem BMW 109-003 a vyzbrojen dvěma kanony MG 151/20, vzletová hmotnost měla být 1 620kg. Místo konvenčního podvozku byla instalována výsuvná lyže (nicméně se předpokládalo že letoun bude chopen i zpětného přistání pod nosným letounem...).
I po popis Me P.1073 platí to co jsem uvedl u Me P.1079, tedy že nemám vůbec jistotu že se nejedná pouze o výmysl novinářů, nicméně pro úplnost jsem jej zmínil...
Toto je můj první článek na Palbu, tak se omlouvám pokud jsem ho nezvlád.
HonzaH
