Czterosilnikowy Samolot Junkers`a Typ G. 38

 

CZTEROSILNIKOWY SAMOLOT 

JUNKERS’A TYP G. 38

Według zapewnień Junkers`a należy budowę samolotu G. 38 uważać po typach F 13, G 24, G 31, na następne stadium do projektowanego typu J 1000, mającego być w pełnym tego słowa znaczeniu latającym skrzyłem. Stopniowa, z prawdziwą niemiecką systematycznością przeprowadzana ewolucja od samolotu kadłub owego do samolotu, w którym gros kabin i pomieszczeń będzie znajdować się w płatach, rzuca się na każdym kroku w oczy. Choć Junkers`a G 38 nie można jeszcze nazwać latającym skrzydłem , to jednak, wobec przeszło 2 metry grubego i 10.4 m głębokiego w środkowej części skrzydła, wystająca nieco pod nim kabina  bagażowa oraz kadłub, którego rola ogranicza się prawie wyłącznie do pod trzymania sterów i stateczników — schodzą zupełnie na plan drugi.

Skrzydła wystarczają co prawda do wbudowania w nie silników, jednak brak w nich miejsca na kabiny pasażerskie i przedziały bagażowe. Loty próbne, przeprowadzone z samolotami bez i kadłubowymi typu kaczego i bocianiego, nie mogły również być podstawą do zaryzykowania budowy podobnego samolotu olbrzyma, którego konstrukcja wymagała ogromnego nakładu pracy i pieniędzy. Samolot G. 38 został zbudowany w pierwszym rzędzie jako typ transportowo-bagażowy, nic więc dziwnego, że kabiny pasażerskie pozostawiają nieco do życzenia. Załoga samolotu składa się z 2 pilotów, 1 radiotelegrafisty, 1 nawigatora, 1 szefa mechaników i 2 mechaników pokładowych. W kabinach pasażerskich może znaleźć pomieszczenie ponad 30 osób.

Samolot G. 38. Widok z przodu

Samolot G. 38. Widok z boku

  

 Wymiary G. 38 są następujące:

 

Rozpiętość 45 m

Głębokość skrzydła w części środkowej 10.4 m

Głębokość skrzydła w c z ę ś ci zewnętrznej 2.8 m

Największa wys kość skrzydła zewnętrzna 2 m

Największa wysokość skrzydła wewnętrzną (światło) 1.9 m

Powierzchnia płatów 290 m²

Największa długość (kadłuba) 23 m

Największa wysokość (kadłuba) 6.5 m

W ag a samolotu 13 ton

W ag a samolotu z obciążeniem norma,lnem 20 ton

Waga samolotu z obciążeniem maksymalnym 24 ton

Promień działania przy obciążeniu 7.8 ton ładunku

użytecznego (poza załogą i t. d.) 1000 km

Promień działania przy Obciążeniu 3 ton 3500 km

Szybkość podróżna 174 km/godz.

Napęd: 2 silniki wewnętrzne typu Junkersa

L 88 a 800 KM 1600 KM

2 silniki, zewnętrzne typu Junkersa

L 8 a 400 KM 800 KM

Razem 2400 KM                                                                                                                                       

 

Samolot ten uzyskał ostatnio w swej kategorii, lecąc z 5 tonowym ładunkiem użytecznym,

 4 rekordy międzynarodowe, a mianowicie:

1) za lot na odcinku, wynoszącym ponad 100 km, wykonany z szybkością 184.46 km/godz. (Rekord szybkości; tej kategorii).
2) za, lot na odcinku, wynoszącym ponad 500 km, wykonany z szybkością 172 km/godz. (Rekord szybkości tej kategorii),

3) za lot na odcinku wynoszącym ponad 500 km, wykonany w czasie 3 h 2’ (Rekord czasu trwania lotu tej kategorii),
4) za lot bez lądowania na odcinku 501,49 km. (Rekord długości odcinka w zamkniętym kole tej kategorii).

Jako ogólne wytyczne, które sobie wytwórnia Junkers‘a przed przystąpieniem do budowy samolotu G. 38 postawiła, oraz do których zrealizowania w czasie budowy dążyła, należałoby wymienić:

1) dążenie do stworzenia jak najlepszych warunków aerodynamicznych, a to:

a) przez wybranie odpowiedniego profilu;

b) przez ograniczenie szkodliwych wpływów;

c) przez oddalenie śmigieł od krawędzi natarcia płatów,

2) dążenie do zapewnienia jak największego bezpieczeństwa lotu, a to:

a) przez nadanie skrzydłom kształtu V;

b) przez zwiększenie ilości silników, w szczególności zaś przez umożliwienie dojścia do nich w czasie lotu.

Na pierwszy rzut oka zdawałoby się, że między kształtem skrzydeł G. 38 i typów, wymienionych uprzednio, niema z powodu dość wielkiej różnicy form zewnętrznych — ścisłego związku. Należy jednak pamiętać, że charakterystyczny dla Junkersa dolny jednopłat nie mógł znaleźć zastosowania przy nowej konstrukcji, przy której grubość skrzydła równa się prawie grubości skrzydła-kadłuba.

Schemat samolotu Junkersa G. 38

K — kabiny pasażerskie , KS — kabiny silnikowe, P — kabina pilota, N — kabina radiotelegraficzno-nawigacyjna, B—kabina bagażowa, Z—kabina ze zbiornikami. S—silniki, CO—centrala obsługi, G—ganki skrzydłowe.

Poza płatem, odróżniającym się jeszcze od skrzydeł pozostałych typów swym trapezoidalnym kształtem, inne zasad y konstrukcyjne skrzydeł pozostały bez zmian. I tak wykonano je całkowicie z lekkiego metalu, pokrywając blachą falistą o grubości 0.3 mm. Części składowe skrzydła są odpowiednio zwiększonemu elementami płatów innych typów, a pewne zmiany nie są odchyleniami od zasad konstrukcyjnych, lecz jedynie przystosowaniem tychże do wymogów budowy samolotu olbrzyma.

Zewnętrznie posiada skrzydło następujące cechy charakterystyczne:

— wysunięcie wprzód środków skrzydła (kształt strzały),

— zmniejszenie głębokości skrzydła w miarę posuwania się na zewnątrz (trapezoidalny narys),

— zmniejszenie ku końcom płatów ich grubości (,kształt ,,V“).

Kształt strzały nadano skrzydłom z tego powodu, że chciano środek ciężkości przesunąć ku tyłowi, ,i w ten sposób zapewnić samolotowi równowagę podłużną mimo stosunkowo krótkiego kadłuba oraz małych powierzchni stateczników i sterów. Kąt, zawarty pomiędzy krawędzią natarcia a osią poprzeczną samolotu, wynosi około 20°, natomiast krawędź odpływu jest do tej ostatniej prawie równoległa. Należy nadmienić, że ponieważ brak było dokładnych danych co do aerodynamicznych właściwości tego rodzaju skrzydeł, a wyniki pomiarów tunelowych, przeprowadzanych na modelach małych, nie mogły być zupełnie miarodajnymi, przeto zbudowano specjalnie celem prób samolot Junkersa typ A 35. Dopiero z chwilą, gdy stwierdzono, że osiągnięte wyniki należy uważać za dodatnie pod każdym względem, postanowiono ten rodzaj skrzydeł zastosować do G. 38. Kształt trapezu znajduje zwykle zastosowanie przy budowie samolotów o dużej rozpiętości, mając za zadanie zmniejszenie momentów zgięcia i skręcania.

Wnętrze skrzydła samolotu G. 38

Utrzymanie powierzchni górnej prawie w płaszczyźnie poziomej, a odchylanie dolnej od poziomu ku górze o 8°, nadało skrzydłom kształt V, zapewniając z jednej strony samolotowi dużą równowagę poprzeczną, z drugiej zaś — umożliwiając doprowadzenie ganków skrzydłowych prawie do końca zewnętrznych części skrzydła. Skrzydło składa się z pięciu części: z części środkowej, będącej równocześnie częścią kadłuba, oraz z 2 części wewnętrznych i 2 zewnętrznych. Rozłożenie płata na szereg części ułatwiło wykonanie go oraz stworzyło lepsze warunki transportu i wymiany części. W części środkowej skrzydła kadłuba znajdują się w tyle kabiny pasażerskie, rozszerzające się w miarę w zrastania grubości płatów — na boki wgłąb skrzydeł. Częściowe zasłonięcie boków kabin przez piasty spowodowało, że kabiny te są oświetlone od góry.

Do środkowej kabiny pasażerskiej przylega od przodu korytarz, w którym znajduje się centrala obsługi. Z korytarza , przedłużającego się na boki w ganki skrzydłowe, wiedzie troje drzwi w kierunku nosa samolotu, z których dwoje zewnętrznych — do czołowych kabin pasażerskich, a środkowe — do korytarzyka przedziału pilota oraz kabiny radiotelegraficzno-nawigacyjnej. W centrali obsługi znajduje się tablica zegarowa i rozdzielcza, umożliwiająca szefowi mechaników nadzorowanie samej pracy silników i organów pomocniczych, których szybkiego centralnego uruchomienia lub zatrzymania wymagają względy bezpieczeństwa. Natomiast czynności pozostałe, jak obsługiwanie chłodnic, włączanie i wyłączanie zbiorników, dawanie wczesnego zapłonu, zostały zdecentralizowane i powierzone mechanikom kabinowym. Wyposażenie kabiny pilota ogranicza się do podwójnych organów sterowych, najniezbędniejszych przy rządów nawigacyjnych, manetek, centralnego kurka benzyny, wyłącznika głównego i poszczególnych iskrowników, oraz do przyrządów, umożliwiających zmianę kąta nastawienia statecznika poziomego oraz sterów kierunkowych.

Pilot i pracujący za nim szef mechanik mogą porozumieć się bądź ustnie, bądź za pomocą sygnałów telegraficznych. Mechanicy pokładowi otrzymują w czasie pracy w kabinach silnikowych rozkazy bądź za pomocą sygnałów telegraficznych, bądź dźwiękowych. Do spodu części środkowej przylega przedział bagażowy. Przedział ten, który przy konstrukcji można było ominąć, zbudowano specjalnie z tego powodu, by w razie uszkodzenia podwozia zamortyzować uderzenie, mogące uszkodzić najżywotniejsze części samolotu. W wewnętrznych częściach skrzydeł znajdują się w tyle kabiny pasażerskie, łączące się z kabinami kadłubowymi, górne przedziały bagażowe, skrzydłowe części korytarza centrali obsługi i ganków, a przy krawędzi natarcia — czołowe kabiny pasażerskie i przedział z wbudowanym silnikiem wewnętrznym, łączący się z kabiną silnika zewnętrznego.

Wnętrze kabiny pilotów .na samolocie G. 38

Za kabinami biegnie równolegle do krawędzi natarcia ganek skrzydłowy. Pod czołową częścią zewnętrznych skrzydeł są umieszczone wciągane względnie opuszczane chłodnice wodne i oliwne, a w kabinie silnikowej, znajdującej się przy krawędzi natarcia — silniki zewnętrzne. Ponadto w przedziale silnikowym lewego płatu jest zamocowana prądnica elektryczna. Za kabinami biegnie równolegle do osi podłużnej skrzydła — ganek skrzydłowy, w którym — w prawem skrzydle — znajduje się silnik, sprężający powietrze. Za gankami leżą cylindryczne zbiorniki benzynowe, wykonane z blachy aluminiowej, a mieszczące po 240 i 140 1. Zbiorniki te są połączone z leżącym niżej zbiornikiem centralnym. Pompy systemu Juno, napędzane przez silnik, doprowadzają benzynę ze zbiornika centralnego do silników. Ponadto w kabinach silnikowych znajdują się jeszcze specjalne zbiorniki opadowe, przewidziane na wypadek uszkodzenia pomp. W razie wysadzenia silników, względnie w razie zapalenia się tychże, można wypuścić benzynę z poszczególnych zbiorników. Podobnie też dla umożliwienia zrównoważenia samolotu przy jednostronnym większym zużyciu benzyny, można ją za pomocą pomp ręcznych przepompowywać ze skrzydła do skrzydła. Zbiorniki ze smarami znajdują się w bezpośredniej bliskości silników.

Wszystkie zbiorniki, korytarze i kabiny są osłonięte zasłonami i drzwiami ogniotrwałemu Od środkowej części skrzydła-kadłuba biegnie kadłub właściwy, zawierający dwie mniejsze kabiny pasażerskie oraz zamocowane na kadłubie stery. Ster głębokościowy jest dwupłatem. Do zmiany położenia statecznika poziomego, służy kolo, znajdujące się w kabinie pilota. Ster kierunkowy składa się z trzech piatów, z których jeden, leży w osi podłużnej samolotu, a dwa na zewnętrznych krawędziach statecznika poziomego. Poszczególne płaty steru kierunkowego, można z kabiny pilota w ten sposób nastawić, że występujący w razie za trzymania któregokolwiek z silników moment skrętu zostaje zrównoważony. Zmiana normalnego ustawienia steru nie zmniejsza granic jego wychylenia z położenia zwykłego. Połączenia sterów z drążkiem sterowym i pedałami są wykonane z grubych, biegnących w łożyskach kulkowych prętów stalowych.

Stery samolotu G. 38

Jak wiadomo, w razie zwiększenia rozpiętości sterów rosną siły, potrzebne do sterowania, proporcjonalnie, natomiast w razie zwiększenia głębokości — w kwadratach w stosunku do współczynnika zwiększenia. Wykonanie sterów mało głębokich, o dużej rozpiętości, o osi obrotu, znajdującej się w głębi płatów sterowych, oraz odpowiednie umieszczenie środka ciężkości samolotu, stworzyło możność zastosowania do sterowania normalnej siły fizycznej, bez uciekania się do specjalnych przekładni. Wymagania, stawiane podwoziu 24-tonowego samolotu, były bardzo duże. Zwykle powiększenie stosowanych typów podwozia nie prowadziłoby do celu, gdyż wymagałoby kół o bardzo dużych wymiarach, jeśliby obciążenie, przypadające na powierzchnię styku koła z terenem, miało znajdować się w granicach dopuszczalnych. Jak z powyższego wynika, jedynym odpowiednim rozwiązaniem mogło być wyłącznie podwozie, posiadające ponad 2 koła.

Ponieważ stosowane dotychczas typy podwozi czterokołowych dają. zbyt wielki opór czołowy, przeto w poszukiwaniu nowych konstrukcyj stworzono zupełnie nowy typ podwozia, posiadający szereg zalet. Podwozie G. 38 składa się z dwóch niezależnych od siebie kół i jest zbudowane na zasadach, podobnych do pojazdów bez osiowych. Golenie skośne w kształcie N, obracające się na osi poziomej, zamocowanej w dolnej powierzchni płatów, oraz goleń pionowy, zamocowany na złączu dolnej powierzchni części wewnętrznej i, zewnętrznej skrzydła, amortyzowany pierścieniami gumowymi, jak również cztery sprężynowane linki stalowe — utrzymują ramę kół w odpowiednim położeniu. W ramie tej umieszczono 2 koła, jedno za drugim. Zdolność poruszania się ramy w płaszczyźnie pionowej powoduje to, że na nierównym terenie, względnie i przy uszkodzeniu opon, praca obu kół jest jednakowa.

Ten sposób ustawienia kół usuwa prawie zupełnie wszelkie wstrząsy, zapobiegając zagłębianiu się kół na grząskim terenie, i daje ponadto ważną pod względem aerodynamicznym możność odpowiedniego osłonięcia kół i zmniejszenia tym samym szkodliwych oporów. Tarcze kół są wykonane z elektronu. Wymiar opon wynosi 1500/350 mm. Brak ostrogi, skracającej wybieg, spowodował konieczność wbudowania hamulców. Jak z obliczeń wynikało, sita fizyczna pilota jest zbyt mała, by za pomocą hamulców nożnych móc skutecznie hamować toczenie się tak wielkiego samolotu. Następstwem było zastosowanie hamulców pneumatycznych systemu Knorra.

Koła samolotu G. 38

Hamulce te, uruchamiane za pomocą ścieśnionego powietrza, są połączone z główną manetką od gazu oraz pedałami steru kierunkowego. Przeciągnięcie manetki poza położenie, przy którym obroty silników są minimalne, powoduje jednoczesne uruchomienie hamulców na wszystkich kołach, a naciśnięcie pedałów steru kierunkowego poza maksymalną granicą wychylenia sterów, uruchamia hamulec przy pomocy dyferencjału po odnośnej stronie podwozia, umożliwiając szybkie wykonanie skrętów o małym promieniu. Najwyższe ciśnienie powietrza w cylindrach hamulców wynosi około 6-ciu atmosfer. Ciśnienie to wystarcza do utrzymania samolotu bez podstawek w miejscu — w czasie próby silników na pełnym gazie. Ze względu na ciężar samolotu oraz związane z tym uszkodzenia nawierzchni lotnisk, zastąpiono ostrogę kołem. Oś koła je st zamocowana w ruchomym widełkowatym

uchwycie, amortyzowanym tak w kierunku pionowym, jak i poziomym.

Napęd samolotu składa się z czterech silników szybkobieżnych, których siła łączna wynosi 2400 KM. Silniki te są rekonstrukcją typów L 5 i L 55. W wewnętrznych częściach skrzydła są wbudowane 2 silniki; 12-cylindrowe typu L 88, każdy o sile 800 KM, napędzające po jednym śmigle czteroramiennym. Ponadto w zewnętrznych częściach płóz znajdują się dwa 400-konne silniki 6-cio cylindrowe typu L 8 ze śmigłami normalnymi. Silniki te zamocowano w specjalnych kabinach w głębi, skrzydeł, tak, że w czasie lotu możliwe jest bezpośrednie nadzorowanie ich pracy oraz ewentualne usunięcie uszkodzeń. Przy umieszczeniu silników wyłoniło się szereg trudności. Z jednej strony, by ułatwić obsługę, konieczne było jak najgłębsze wbudowanie ich w skrzydło, z drugiej strony — przy zbliżeniu śmigła do krawędzi natarcia występuje szereg szkodliwych wpływów, zmniejszając w dużej mierze jego sprawność. Ponieważ konieczne było przystosowanie budowy do obu wyżej wymienionych wymogów przy równoczesnym jak największym ograniczeniu wagi części pomocniczych, przeto śmigła zamocowano na długich, lekkich i elastycznych wałach.

Tablica zegarowa i rozdzielcza na samolocie G. 38

Sprzęgła oliwne typu Junkersa ograniczają ilość obrotów i zapobiegają uszkodzeniom walu przez siły, działające na niego. Przekładnia, łącząca wal korbowy silnika z wałem śmigła, zmniejsza ilość obrotów tego ostatniego w stosunku do obrotów silnika — o połowę. Należy nadmienić, że silniki powyższe uważa wytwórnia Junkers`a za tymczasowe, projektując w bliższej przyszłości zastąpienie ich silnikami ropnymi. Silniki zapuszcza się za pomocą zgęszczonego powietrza , które, przechodząc przez specjalny pomocniczy gaźnik, już jako bogata mieszanka wchodzi do cylindrów. Zagęszczonego powietrza, potrzebnego do uruchomienia silników, pneumatycznych kranów, hamulców i urządzeń przeciwpożarowych, dostarcza silnik-sprężarka powietrza, wbudowana w prawym ganku skrzydłowym. Ciśnienie maksymalne wynosi około 50 atmosfer. Powietrze zagęszczone zostaje zmagazynowane w szeregu butli stalowych.

Prądnica, znajdująca się w lewej kabinie silnikowej, napędzana za pomocą pasa klinowego przez lewy zewnętrzny silnik, ładując akumulatory, dostarcza energii elektrycznej, potrzebnej do oświetlenia, radiotelegrafu i telegrafu pokładowego. Jako ochronę przed pożarem posiada samolot dwa urządzenia przeciwpożarowe, z których jedno zostaje uruchomione bądź samoczynnie przez stopienie znajdujących się w pobliżu silników kapsli, bądź przez pilota. Drugie urządzenie zaczyna działać z chwilą, gdy szef mechanik uruchomi je za pomocą aparatu pneumatycznego, którego odnośne wentyle znajdują się na tablicy zegarowej. Poza tym samolot posiada szereg gaśnic ręcznych.

Przegląd Lotniczy  miesięcznik wydawany przez Dowództwo Lotnictwa, 1930, nr 6