Junkers Ju 87 D i G cz.4
Protutenkovski lovac Junkers Ju 87 G-1 priprema se za polijetanje.
Iskustvo koje su stekle posade ronilačkih bombardera tijekom borbi u Španjolskoj iu poljskoj kampanji 1939. potvrdilo je potrebu za modernizacijom zrakoplova Ju 87. Malo oružje. Najvažniji uvjeti za poboljšanje performansi bili su novi motor veće snage i promjena aerodinamike konstrukcije zrakoplova.
Rad na novoj verziji "Stukke" započeo je u proljeće 1940., a već u svibnju dizajn je dobio službenu oznaku Junkers Ju 87 D. Zamjena pogonske jedinice. Kao idealna alternativa pokazao se tekućinom hlađen redni motor Jumo 211 J-12 s 211 cilindara maksimalne snage 1 KS. Novi je motor bio duži od onog koji je korišten u verziji Ju 1420 B za više od 87 cm, pa mu se kućište moralo produžiti i preoblikovati. U isto vrijeme razvijen je novi sustav hlađenja. Hladnjak ulja pomaknut je ispod donjeg dijela kućišta motora, a ispod krila, na stražnjem rubu središnjeg dijela, ugrađena su dva hladnjaka za tekućinu. Još jedna promjena bio je novi poklopac kokpita prethodno testiran na Ju 40 B, W.Nr. 87.
Novi motor Jumo 211 J-1 prvi put je ugrađen u Ju 87 B-1, W.Nr. 0321, D-IGDK u listopadu 1940. Ispitivanja koja su trajala nekoliko tjedana bila su prekinuta stalnim kvarovima na nedovršenoj pogonskoj jedinici.
Prvi službeni prototip Ju 87 D bio je Ju 87 V21, W.Nr. 0536, D-INRF, dovršeno u ožujku 1941. Zrakoplov s motorom Jumo 211 J-1 testiran od ožujka do kolovoza 1941. u tvornici u Dessauu. U kolovozu 1941. motor Jumo 211 J-1 zamijenjen je Jumom 211 F. Odmah na početku testiranja s novom elektranom dolazi do odvajanja propelera koji radi na 1420 okretaja u minuti. Dana 30. rujna 1939. popravak zrakoplova je završen i prebačen je u Erprobungsstelle Rechlin. Nakon niza letnih testova, 16. listopada 1941. zrakoplov je službeno predan Luftwaffeu. Automobil je kasnije korišten za testiranje motora i rashladnog sustava. U veljači 1942. zrakoplov se vraća u Dessau, gdje su na njega ugrađeni novi poklopci hladnjaka, a 14. rujna 1943. prototip je predan fronti.
Drugi prototip, Ju 87 V22, W.Nr. 0540, SF+TY, trebao je biti dovršen prema planu krajem 1940., međutim problemi s motorom odgodili su dovršetak i tek je u svibnju 1941. počelo testiranje leta. 10. studenog 1941. zrakoplov je prebačen u Luftwaffe. Rezultati provedenih testova zadovoljili su i tvornicu Junkers i predstavnike Eksperimentalnog centra Rekhlin. Rani mraz u studenom 1941. također je omogućio provođenje testova hladnog pokretanja, pokazalo se da pokretanje motora čak i pri vrlo niskim temperaturama ne zahtijeva poseban rad i ne uzrokuje kvar pogonske jedinice.
Junkers Ju 87 D-1, W.Nr. 2302 testiran s dodatnim oklopom.
Početkom 1942. prototip se vratio u Dessau, gdje su obavljeni testovi stabilnosti i manje modifikacije motora Jumo 211 J-1, nakon čega je zrakoplov poslan natrag u Rechlin. 20. kolovoza 1942., tijekom jednog od probnih letova, avion se srušio u jezero Müritzsee. Njegova posada, pilot: Fw. Herman Ruthard, civilni radnik u eksperimentalnom centru, je preminuo. Uzrok nesreće vjerojatno je gubitak svijesti pilota uslijed trovanja ugljičnim dioksidom.
Treći prototip Ju 87 V23, W.Nr. 0542, PB+UB, dovršen u travnju 1941., mjesec dana kasnije premješten u Erprobungsstelle Rechlin. Bio je to uzorak za verziju Ju 87 D-1. Problemi s isporukom motora Jumo 211 J-1 zaustavili su još jedan prototip Ju 87 V24, W.Nr. 0544, BK+EE, koja je dovršena tek u kolovozu 1941. Zrakoplov je prebačen u Rechlin, gdje se ubrzo pokvario i vratio u Dessau s oštećenim trupom. Nakon popravka u studenom 1941. ponovno je prevezen u Rechlin. Nakon završetka testiranja, automobil je postavljen na čelo.
Peti prototip, Ju 87 V25, W.Nr. 0530, BK+EF, bio je standardan za tropsku verziju Ju 87 D-1/trop. Konstrukcija aviona dovršena je početkom ožujka 1941., ali je tek u srpnju 1941. ugrađen motor Jumo 211 J-1. U ljeto je automobil testiran i 12. rujna 1941. prevezen u Rechlin, gdje je testiran s Delbagovim filtrom za prašinu.
Odluka o masovnoj proizvodnji Ju 87 D-1 donesena je 1940. godine, kada je naručeno 495 primjeraka ovog zrakoplova. Trebali su biti isporučeni između svibnja 1941. i ožujka 1942. Početkom veljače 1942. Tehnički odjel Carskog ministarstva zrakoplovstva povećao je narudžbu na 832 Ju 87 D-1. Svi su strojevi trebali biti proizvedeni u tvornici Weser. Problemi s motorima Jumo 211 J doveli su do kašnjenja narudžbe. Prve dvije serije zrakoplova trebale su biti dovršene u lipnju 1941., ali Karman nije uspio na vrijeme pripremiti gornje komponente trupa. Prvi serijski zrakoplov sastavljen je tek 30. lipnja 1941. godine. Unatoč kašnjenju, Ministarstvo zrakoplovstva Reicha vjerovalo je da će 1941 Ju 48 D-87 sići s proizvodnih traka Wesera u srpnju 1. U međuvremenu, u srpnju 1941., napravljen je samo prvi primjerak, koji je uništen u tvornici. Predstavnici RLM-a i uprave tvornice Junkers, koja je tvornici Weser izdala dozvolu za izgradnju Ju 87 D-1, nadali su se da će do kraja rujna 1941. kašnjenje u masovnoj proizvodnji biti nadoknađeno. Međutim, daljnje poteškoće raspršile su te nade. Također u kolovozu 1941. niti jedan Ju 87 D-1 nije napustio pogon za montažu tvornice u Bremenu. Tek u rujnu, tvornice Weser predale su Luftwaffeu prva dva proizvodna zrakoplova koji su ušli u ispitne centre.
U listopadu-studenom 1941. sastavljen je ukupno 61 Ju 87 D-1, koji su zbog tadašnjih groznih vremenskih uvjeta u Lemwerderu poletjeli tek u prosincu, a potom su prebačeni na dijelove fronte.
Tehnički opis Ju 87 D-1
Junkers Ju 87 D-1 bio je dvosjed, jednomotor, potpuno metalni niskokrilac s klasičnim fiksnim stajnim trapom. Trup zrakoplova imao je ovalni presjek s poluoplatnom konstrukcijom koja je u potpunosti izrađena od metala. Tijelo je bilo podijeljeno na polovice, trajno spojene zakovicama. Radni poklopac od glatkog duraluminija pričvršćen je konveksnim zakovicama sa sfernim glavama na mjestima povećanih opterećenja i glatkim zakovicama na mjestima manjih opterećenja.
Dizajn trupa sastojao se od 16 okvira povezanih okomitim uzicama i četiri poprečne šipke smještene u prednjem dijelu, koje su dosezale do uključujući 7 okvira. Broj 1 okvir pune dužine također je bio zaštitni zid motora. Ispred trupa su izgrađeni dodatni pomoćni okviri za ojačanje trupa, koji su također služili kao oslonci za nosač bombe.
Kokpit, smješten u središnjem dijelu trupa između 2. i 6. okvira, bio je prekriven bogato ostakljenim četverodijelnim poklopcem od laminiranog ili organskog stakla, čime je omogućena dobra preglednost sa svih strana. Klizni elementi obloge kabine opremljeni su bravama za njihovo hitno otključavanje. U sredini kabine postavljen je protunagibni nadvožnjak, povezan s oklopljenom pregradom. Vjetrobransko staklo bilo je opremljeno neprobojnim staklom debljine 25 mm. Dodatno sklonište za pilota bilo je oklopno metalno sjedalo debljine od 4 do 8 mm, kao i oklopna ploča debljine 10 mm iza glave i oklopne ploče debljine 5 mm ugrađene u pod kabine.
Radiooperater je bio zaštićen s dvije oklopne ploče od kojih je prva, debljine 5 mm, bila ugrađena u pod, a druga, profilirana u obliku okvira, smještena je između okvira 5 i 6. Oklopni GSL-K 81 s mitraljezom MG 81 Z koji je služio kao dodatni pokrov.U pilotskom podu nalazio se prozorčić s metalnom zavjesom koja je olakšavala promatranje tla prije poniranja u avion. Iza okvira broj 8 nalazio se metalni kontejner, dostupan samo izvana, u kojem se nalazio pribor za prvu pomoć.
Potpuno metalni trostrani dvostrani aeroprofil imao je prepoznatljiv spljošteni W-oblik koji je nastao pričvršćivanjem vanjskih dijelova s pozitivnim uzgonom na središnji dio s negativnim uzgonom. Obrisi lopatica su trapezoidni sa zaobljenim krajevima. Središnji dio bio je integralno povezan s trupom. Ispod središnjeg dijela ugrađena su dva hladnjaka tekućine. Vanjski dijelovi aeroprofila bili su pričvršćeni na središnji dio pomoću četiri kuglasta zgloba koje je dizajnirao Junkers. Radni poklopac izrađen je od glatkog duraluminijskog lima. Ispod stražnjeg ruba, uz glavni profil krila, nalaze se dvodijelni zakrilci, odvojeni za središnji dio i završetak. Zakrilca i jednodijelni krilca opremljeni trimerima montirani su na posebne šipke koje je patentirao Junkers.
Krilca su imala mehanički pogon, a zakrilca hidraulički pogon. Sve pomične površine krila bile su prekrivene glatkim duraluminijskim limom. Sustav zakrilaca i krilaca prema Junkersovom patentu nazvan je Doppelflügel ili dvostruko krilo. Razmaci između profila i njegovih pokretnih dijelova osiguravali su veću učinkovitost, a cijeli sustav bio je tehnološki jednostavan. Ispod krila, na prvom polugu, nalazile su se automatski kontrolirane zračne kočnice, koje su pomogle da se automobil izvuče iz zarona.
Repni dio, koji ima potpuno metalnu strukturu, obložen je glatkim duraluminijskim limom. Vertikalni stabilizator imao je trapezoidni oblik, kormilo je pokretano čeličnim sajlama. Podesivi horizontalni stabilizator, bez podizanja, pravokutne konture, bio je oslonjen na rašljaste stupove od čeličnih cijevi profiliranih duraluminijskim limom. Regulatore visine pokretali su gurači. I elevator i kormilo bili su masivni i aerodinamički uravnoteženi, s trimovima i podignutim grebenima.
Klasični samostojeći fiksni stajni trap sa stražnjim kotačem osiguravao je dobru stabilnost na tlu. Jedan glavni stajni trap bio je postavljen u čvorovima na polugama br. 1 na spoju središnjeg dijela s krajnjim dijelovima krila. KPZ amortizeri proizvođača Kronprinz, koji su završavali vilicom koja okružuje kotač, imali su opružno prigušenje s uljnim prigušenjem. Glavni stajni trap bio je profiliran oblogama od glatkog duraluminijuma karakterističnog oblika, što je jedno od obilježja aviona Stuka. Kotači su bili opremljeni srednjetlačnim gumama dimenzija 840 x 300 mm. Preporučeni tlak u gumama trebao je biti 0,25 MPa. Kočioni sustav sastojao se od hidrauličkih doboš kočnica. Tekućina je korištena za kočioni sustav.
kočnica fl-Drukel. Fiksni repni kotač, postavljen na Kronprinzovu vilicu za potkoljenicu, imao je opružno prigušivanje i bio je pričvršćen na vodoravni okvir smješten između okomitih rebara br. 15 i 16. Drška repnog kotača bila je ugrađena u posebnu kutiju, osiguravajući rotaciju od 360 °. Na felgu je ugrađena guma dimenzija 380 x 150 mm s preporučenim tlakom od 3 do 3,5 atm. Tijekom polijetanja, leta i slijetanja, repni kotač se mogao zaključati u određenom položaju pomoću sajle kojom se upravlja iz kokpita. Nakon svakih 500 letova preporučen je opći tehnički pregled stajnog trapa. Ugrađeno klizanje u nuždi za zaštitu stražnjeg dijela trupa u slučaju prisilnog slijetanja.
