355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Иван Кудишин » Раритеты американской авиации » Текст книги (страница 4)
Раритеты американской авиации
  • Текст добавлен: 6 октября 2016, 22:18

Текст книги "Раритеты американской авиации"


Автор книги: Иван Кудишин



сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 7 страниц)

Экспериментальная серия «летающих крыльев» на заводе фирмы «Нортроп»


Тактико-технические характеристики «летающих крыльев» ХВ-35, YB-49 и YRB-49

Размеры, м (одинаковые для всех)

размах 52,46

длина 16,2

площадь крыла 372,1 м²

Двигатели: ХВ-35: 4Х ПД Пратт-Уитни

R-2800 (3000 л. с.) YB-49A: 8Х ТРД Аллисон J-35A-5 (1620 кгс) YRB-49A: 6Х ТРД Аллисон J-35A-19 (2025 кгс)


Массы и нагрузки, кг:ХВ-35YB-49AYRB-49A
пустого41 10035 68035 840
нормальная взлетная85 45083 02583 430
макс. взлетная86 265  


Летные данные:

ХВ-35А

максимальная скорость 635 км/ч на высоте 11 000 м

практический потолок 11 950 м

максимальная расчетная перегоночная

дальность полета 12 100 км

радиус действия с бомбовой

нагрузкой 4540 кг 5400 км

YRB-49A

макс. скорость 858 км/ч

практический потолок 12 800 м

максимальная дальность полета 7400 км

боевой радиус действия 1900 км

Не выдержав краха мечты своей жизни и откровенного хамства со стороны представителей военного ведомства, Джон Нортроп в середине 1950 года ушел с поста президента своей фирмы и больше не принимал активного участия в разработке новых самолетов.

Реактивный хозяин моря

Многоцелевая «летающая лодка» Мартин Р6М «Си Мастер»

«Летающие лодки» ярко продемонстрировали свою незаменимость в морской войне в ходе боевых действий на Тихом океане и в Атлантике. Какие только задания они не выполняли! Огромные британские четырехмоторные «Сандерленды» охотились за подлодками над Атлантическим океаном и Средиземным морем, перевозили войска и диверсионные группы, вели радиолокационный патруль. Американские «Каталины», «Маринеры», «Коронадо» и «Марсы» вели визуальную и радиолокационную разведку на Тихоокеанском театре, спасали сбитых летчиков, искали подводные лодки, атаковали торпедами и бомбами надводные корабли, перевозили личный состав и грузы… Это были истинные морские трудяги, любимые и уважаемые своими и вызывавшие трепет и ненависть у противника.


«Си Мастер» на взлете

К концу Второй мировой войны эволюция «летающей лодки» с поршневыми двигателями достигла апогея. Благодаря нелимитированным дистанциям взлета и посадки новые мощные самолеты, такие как «Маринер» и «Марс» фирмы «Мартин», могли поднимать значительно больший груз, чем их сухопутные собратья аналогичной взлетной массы. Благодаря обводам своих корпусов они могли использоваться и в неспокойном море с волнением до четырех баллов. С полной заправкой топливом эти самолеты могли «висеть» над морем сутки.

Единственным, казалось, непреодолимым недостатком «летающих лодок» было наличие днища с реданом, который создавал большое аэродинамическое сопротивление, не позволял развить большую скорость и срезал дальность полета. А между тем с началом «холодной войны» основные потенциальные противники США стали вводить в строй огромное количество подводных лодок. ВМС США потребовался самолет, который мог бы базироваться на гидродромах и при этом нести эффективное противолодочное оружие, в том числе противолодочные торпеды и атомные глубинные бомбы «Лулу», да-да, и такое людоедское оружие поступило во флотские арсеналы.

Фирма «Мартин» спроектировала после войны весьма удачную «летающую лодку» «Марлин», которая отвечала практически всем требованиям ВМС, кроме одного – скорости. В 1952 году специалисты этой компании решили перевести количество своего колоссального опыта проектирования «летающих лодок» в качество и создать реактивный тяжелый морской самолет нового поколения, который по своим летно-техническим данным мог бы дать фору своему сухопутному собрату. Проект этого самолета получил фирменное обозначение «Модель 275». Основными задачами новой машины должны были стать борьба с подводными лодками и кораблями противника, скрытные минные постановки, перевозка грузов и личного состава и тактическая фоторазведка. ВМС проявили крайнюю заинтересованность в подобной машине. Ей был присвоен индекс Р6М (патрульный бомбардировщик) и, несколько позже, гордое наименование «Си Мастер» – «Хозяин моря».

В отличие от своих прямокрылых предков, этот самолет, рассчитанный на скорость более 900 км/ч, имел многолонжеронное высокорасположенное стреловидное крыло – кессон с тонким профилем. В корне крыла плотными «пакетами» попарно располагались четыре турбореактивных форсированных двигателя. Их воздухозаборники были приподняты на достаточную высоту, чтобы не всасывать брызги при рулении, взлете и посадке. Конструкция двигательных отсеков была такова, что силовую установку можно было заменить прямо в открытом море, с плавбазы, без вытягивания самолета на сушу. Управление по крену осуществлялось, как у скоростных истребителей, – с помощью интерцепторов.


Летающая лодка «Си Мастер»

Кроме того, имелась мощная взлетно-посадочная механизация для снижения посадочной скорости: двухщелевые закрылки и отклоняемые носки. Несмотря на это, посадочная скорость была чрезмерно высока – 290 км/ч. Мощный многолонжеронный киль венчал стабилизатор с изменяемым углом установки. Фюзеляж– лодка имел однореданную схему, редан в полете убирался в фюзеляж, не создавая дополнительного донного сопротивления. Впоследствие подобная конструкция получила наименование клавишной. Кресла летчиков, как на самых современных бомбардировщиках того времени, были сделаны катапультируемыми, остальные члены экипажа: штурман-постановщик мин, бортинженер и стрелок-радист, располагавшиеся в герметизированном отсеке за кабиной летчиков, покидали самолет в нештатной ситуации через специальные люки. За кабиной экипажа располагался «вестибюль», где хранились швартовочные принадлежности и якоря. В вестибюле по левому борту имелась входная дверь. Между грузоотсеком и вестибюлем имелся довольно объемистый отсек для размещения электрики и электроники. По бокам и в верхней части грузоотсека располагались топливные баки, агрегаты системы кондиционирования и емкости для спирта, питавшего противообледенители. Все эти объемы были герметизированы – предполагалось, что «Си Мастер» будет использоваться и в качестве транспортного средства для перевозок личного состава. В хвостовой балке располагались ВСУ, боекомплект и приводы пушечной турели, а также радиоприцел.

Поплавки боковой устойчивости были в соответствии с последней конструкторской модой выполнены из пластмассы, имели удобообтекаемую форму, практически не портя аэродинамику «Хозяина», и крепились непосредственно к законцовкам крыла, без стоек. Снизу по бокам хвостовой части фюзеляжа имелись аэродинамические тормоза, при рулении они могли отклоняться дифференцированно, служа рулями направления. Грузоотсек с поворотной створкой не портил аэродинамики и не нарушал герметичности фюзеляжа. Поворотная створка грузоотсека была разработана на базе аналогичного агрегата – бомбардировщика «Мартин» В-57. Единственной проблемой была подвеска вооружения: для этого лодку необходимо было ставить на ложное шасси, выкатывать по слипу из воды на сушу и после этого вооружать самолет. Правда, в рекламных проспектах сообщалось, что эту операцию можно осуществить и на плаву, но, как говорится, «свежо предание…». Эта процедура оказалась впоследствии самым тонким местом в концепции применения «Си Мастера» в роли бомбардировщика. На плаву можно было загружать торпеды и мины с помощью крана через люк в верхней части фюзеляжа, но из-за не совсем удачного расположения этого люка за крылом, в районе сопел двигателей, вооружение необходимо было перемещать внутри фюзеляжа на значительное расстояние – задача не из легких.

Сухопутного шасси на «Си Мастере» не было, но в бортах фюзеляжа имелись четыре мощных узла крепления для двухколесных ног ложного шасси. Сами ноги хранились в вестибюле и могли в случае необходимости монтироваться в рабочее положение экипажем лодки.

Самолет имел весьма современное и мощное бортовое оборудование. Прицельный комплекс был построен вокруг поисковой РЛС AN/APS-44A фирмы «Хьюз», сопряженной с радиолокационным бомбовым прицелом. На серийных самолетах предусматривалась возможность установки детектора магнитных аномалий для поиска подводных лодок. Оборонительное вооружение состояло из двух 20-миллиметровых пушек «Темко-Форд» Мк.12А с боекомплектом в 300 снарядов на ствол в дистанционно управляемой хвостовой турели. Наведение пушек осуществлялось в полуавтоматическом режиме с помощью радиолокационного прицела. Боевая нагрузка, подвешиваемая на поворотной створке бомбоотсека, состояла из обычных или глубинных бомб, в том числе и атомных «Лулу», а также торпед, мин или акустических буев. Над поворотной створкой грузоотсека имелся рельсовый путь для тележки, на которой член экипажа мог производить визуальный осмотр грузоотсека в полете.


Прототип «Си Мастера» в полете

Несмотря на высокую стоимость новой летающей лодки, флот щедро профинансировал программу: первоначальный контракт предусматривал строительство двух прототипов ХР6М-1 и четырех опытных самолетов YP6M-1. По отдельному контракту фирма «Мартин» начала проектирование аэромобильного сухого дока и другого оборудования для обслуживания «Си Мастера» вдали от баз, так как предполагалось, что самолеты будут крейсировать в море длительное время, дозаправляясь от подводных лодок и плавбаз.

Опытные образцы решили оснастить отработанными и очень надежными, правда, уже устаревающими и достаточно тяжелыми двигателями «Аллисон» J71 с форсажными камерами. Постройка двух самолетов опытной серии завершилась очень быстро – к концу весны 1955 года. 14 июля «Хозяин моря» отправился в первый полет над Чесапикским заливом. Летчики отмечали очень хорошую управляемость и высокие летные данные летающей лодки, которая по максимальной скорости превосходила своего предка «Марлина» почти на 500 км/ч и сравнялась по этому параметру с реактивным сухопутным авиалайнером «Боинг-707». Проблемы, и серьезные, возникли на режиме посадки. 7 декабря 1955 года первый опытный ХР6М-1 разбился на посадке. Весь экипаж погиб. Причина катастрофы была определена сразу: неполадка в цепи управления по тангажу. Из-за высоких неучтенных нагрузок на хвостовое оперение от выхлопных струй двигателей горизонтальное оперение заклинило в крейсерском положении. Второй опытный самолет подвергли модернизации, в ходе которой были переделаны и усилены крепления приводов закрылков, интерцепторов и хвостового оперения. Испытания продолжились 18 мая 1956 года. Воодушевленные перспективами, связанными с огромными возможностями сверхскоростной «летающей лодки», ВМС США в августе 1956 года заключили контракт с фирмой «Мартин» на сумму 120 млн. долл., предусматривающий постройку серии из 24 самолетов Р6М-2 «Си Мастер», оснащенных более современными ТРДФ «Пратт-Уитни» J75PW-12. Адмирал Арли Берк, присутствовавший на испытаниях лодки и внимательно ознакомившийся с ее потенциальными возможностями, заявил, что «Си Мастер» – это в настоящее время самый скоростной маловысотный ударный самолет».


Прототип «Си Мастера» отправляется в свой последний полет

Для того, чтобы исключить нежелательные последствия обдува хвостового оперения реактивными струями от двигателей, на шести самолетах УР6М-1 были радикально переделаны гондолы двигателей – их разместили под углом к диаметральной плоскости, полностью исключив киль и стабилизатор из поля скоростей реактивных струй, аналогично английским самолетам с похожей компоновкой силовой установки – «Комета» и «Виктор». На Р6М-2 эта конструкция мотогондол должна была быть повторена. Кроме того, воздухозаборники были перенесены от передней кромки крыла на его верхнюю поверхность для того, чтобы обеспечить дополнительную защиту от брызг.


Усовершенствованный «Си Мастер» на рулежке в Чесапикском заливе. Обратите внимание на «развал» мотогандол двигателей

Для снабжения «летающих лодок» в море в конце 1955 года ВМС США переоборудовали подводную лодку «Гьюэвина» класса «Тэнч» в плавбазу гидроавиации. «Гьюэвина» участвовала в нескольких маневрах в 1956-1958 годах и вполне успешно дозаправляла и снабжала патрульные «Маринеры». Если бы «Си Мастер» был принят на вооружение, он бы также активно работал в паре с подводными лодками. Единственной проблемой при этом была бы замена двигателей и подвеска вооружения, так как на подводной лодке не было соответствующего оборудования.

Полноценной плавбазой для «Си Мастеров» должен был стать старый (1940 года постройки) авиатендер «Эл-

бемарл», выведенный из резерва и основательно модернизированный в 1956-1957 годах. Корабль снабдили усовершенствованной кормовой рампой – пандусом и всем необходимым для ремонта гидросамолетов в море, в том числе специально спроектированной стабилизированной штангой, к которой можно было швартовать обслуживаемый самолет даже в сильное волнение без риска разбить его о борт плавбазы. В объемистых складах и хранилищах 163– метрового корабля должны были разместиться запчасти, двигатели, топливо и вооружение для «Хозяев моря». Интенсивная служба «Элбемарла» должна была начаться в 1959 году.

Программа «Си Мастера» получила сокрушительный удар в конце 1956 года, когда от бафтинга хвостового оперения в воздухе разрушился второй ХР6М-1. Интерес ВМС США к новой «летающей лодке» начал сходить на нет. В начале 1957 г. заказ на «Си Мастеры» был урезан с 24 до 18 машин.


«Си Мастер» на взлете

Фирма «Мартин» начала испытывать сильнейшие финансовые затруднения, так как производство самолетов «Марлин» заканчивалось, а больше в портфеле заказов не предвиделось. Бросив последние средства на доработку предсерийных YP6M-1, фирма к концу 1957 года довела до летной кондиции один самолет. 20 января 1958 года модернизированный «Си Мастер» с сильно видоизмененным обтекателем узла перестановки горизонтального оперения и переделанными мотогондолами после серии рулежек и подлетов в Чесапикском заливе поднялся в воздух. Проблем с бафтингом хвостового оперения больше не возникало. Успех летных испытаний, к которым в течение 1958 года подключились еще две предсерийные машины, позволял взглянуть в будущее с оптимизмом. Остальные пять предсерийных машин, находившиеся в сборочном цехе завода «Мартин» в городе Балтимор, имели высокую степень готовности, и их предполагалось модернизировать в серийные Р6М-2 путем установки двигателей «Пратт-Уитни», недостающего бортового оборудования, штанг приемки топлива в полете и оборонительного вооружения, которое на предсерийных «Си Мастерах» не монтировалось.


Летающая лодка «Си Мастер»

Фирма «Флайт Рефыоэллинг», специализировавшаяся на оборудовании для дозаправки топливом в полете, спроектировала для «Си Мастера» систему «шланг -конус», которая позволила бы использовать самолет в качестве летающего танкера. Но этим планам уже не суждено было сбыться: в середине 1959 года ВМС США коренным образом пересмотрели свое отношение к доктрине применения «Си Мастера», решив, что существующие палубные самолеты и вертолеты справятся с задачами охоты на подводные лодки фоторазведкой и минными постановками гораздо лучше, чем гидроплан, штормующий-бедующий в открытом океане по нескольку месяцев. В этом была определенная логика: «летающая лодка», хоть и большая, все же не корабль, она недостаточно мореходна для океана, да и психологическая и физическая нагрузка на экипаж «Си Мастера», вынужденный несколько дней, а то и десятков дней проводить в тесноте фюзеляжа, была бы чрезмерной. Исходя из этого ВМС приняли решение отказаться от программы «Си Мастера» и аннулировали заказ. После этого все сохранившиеся машины были отправлены под пресс, несмотря на просьбы руководства фирмы «Мартин» о сохранении хотя бы одного экземпляра этой, безусловно, незаурядной и технически доведенной до совершенства машины.

20 декабря 1960 года авиационная фирма «Мартин» официально объявила о прекращении авиационного производства и переходе к разработкам в области электроники и ракетной техники. Всего с момента своего образования в 1909 г. она произвела и поставила ВВС и ВМС США и других стран более 2300 самолетов, большинство из которых составляли «летающие лодки» «Маринер» и «Марлин». «Си Мастеру» не суждено было логически продолжить линию развития этого класса самолетов.


«Си Мастер» на рулежке


Летно-технические характеристики «летающей лодки»

Мартин «Си Мастер»

Размеры, м:

размах зо,5,

длина 40,8,

высота строительная 9,45

площадь крыла 177 м²

Двигатели: ХР6М-1, YP6M-1: 4хТРДФ Аллисон

J71-A-4 (4540/5900 кгс), Р6М-2: 4хТРДФ Пратт-Уитни J75-PW-12 (5050/6950 кгс)

Массы и нагрузки, кг:

пустого 25 200

взлетная 72 600

максимальная боевая нагрузка 13 600

Летные данные:

максимальная скорость 960 км/ч

крейсерская скорость 785 км/ч

практический потолок 12 800 м

перегоночная дальность 4900 км

Недолгий полет «Валькирии»

Сверхзвуковой стратегический бомбардировщик ХВ-70

Схема самолета Норт Америкен ХВ-70А «Валькирия»

В начале 1950-х годов стратегическая авиация США представляла собой грозную силу: на ее вооружение поступили средние дозвуковые бомбардировщики Боинг В-47, начались испытания тяжелого дозвукового самолета Боинг В-52. Развивая линию высотных бомбардировщиков в направлении перехода к сверхзвуку, американцы одновременно вплотную приступили к разработке четырехдвигательного сверхзвукового среднего бомбардировщика фирмы «Конвэр» В-58 «Хастлер». Высокая скорость должна была обеспечить бомбардировщикам в первую очередь неуязвимость от еще достаточно несовершенных средств ПВО противника при проходе над его территорией.

Развернулись также масштабные работы по межконтинентальным крылатым (Норт Америкен «Навахо» и Нортроп «Снарк») и баллистической (Конвэр «Атлас») ракетам, на которые возлагались огромные надежды, вплоть до полной замены ими пилотируемых самолетов. Командование стратегической авиации не проявляло особого энтузиазма в отношении «Хастлера», в конструкции которого применялись технологии реактивных самолетов первого поколения. Обладая весьма скромной дальностью полета и боевой нагрузкой, «Хастлер» не мог претендовать на роль сверхзвукового эквивалента «Стратосферной крепости» В-52. В то же время полноценный сверхзвуковой преемник В-52 считался необходимым, поскольку перспективность межконтинентальных ракет еще предстояло доказать и грядущее долголетие В-52 никто не мог предвидеть.

Отправной точкой работ по новому сверхзвуковому стратегическому самолету стало предложение командующего стратегической авиацией ВВС США генерала Кертисса Ле Мея, который в конце 1954 г. поднял вопрос о создании бомбардировщика, обладающего дальностью без дозаправки в полете не менее 11 тыс. км при «максимально возможной» скорости. Этот самолет, пригодный для эксплуатации с существующих аэродромов, должен был заменить В-52 и состоять на вооружении ВВС в 1965– 1975 годах. В октябре 1954 года было выпущено техническое задание по системе оружия WS-110A и объявлен конкурс предварительных проектов стратегического бомбардировщика с крейсерским числом М = 0,9 и максимально возможной скоростью на максимальной высоте при прорыве в воздушное пространство потенциального противника на расстояние 1600– 1850 км. Поставки нового самолета намечались с 1963 года. В июле 1955 года шесть фирм представили предварительные проекты, а 11 ноября этого же года фирмы «Боинг» и «Норт Америкен» получили заказы на дальнейшую проработку своих эскизных проектов, которые были готовы в апреле следующего года.

Самой трудной проблемой при проектировании WS-110A было одновременное достижение высокой сверхзвуковой скорости и межконтинентальной дальности полета. Для этого требовалось получить высокое сверхзвуковое аэродинамическое качество – задача, не решенная полностью и в наши дни. В 1950-х годах трудности усугублялись малой экономичностью имевшихся двигателей, недостаточной изученностью аэродинамики сверхзвуковых скоростей, отсутствием высокопроизводительных ЭВМ для проведения расчетов. В результате оба спроектированных самолета по заданию WS-110A имели небывало огромные размеры. Проектом фирмы «Норт Америкен» предусматривалось создание бомбардировщика массой 340 т с треугольным крылом, к которому крепились дополнительные консоли с расположенными посередине огромными топливными баками. В районе цели консоли с баками, в которых размещалось по 86 т топлива, должны были сбрасываться с последующим разгоном самолета до М = 2,3. Фактически это было «звено» из трех аппаратов. Эксплуатировать его с существующих аэродромов не представлялось возможным.


Самолет Норт Америкен ХВ-70

Оба представленных проекта были отклонены в октябре 1956 года и после переработки вновь представлены фирмами-разработчиками через девять месяцев – к июлю 1957 года. Проектировщики учли требование ВВС уменьшить взлетную массу. Но главное, они существенно изменили свои проекты под вновь поставленную задачу обеспечить полностью сверхзвуковой полет. Требовалась дальность до 9600 км с крейсерским числом М = 2 и возможностью броска с М = 3 в районе цели. ВВС, формулируя новое ТЗ, опирались на рекомендации ученых из НАСА, которые, по словам X. Драйдена, тогдашнего директора этой организации, добились к тому времени крупных успехов в изучении аэродинамики, прочности и силовых установок сверхзвуковых самолетов.

Для уменьшения потребного запаса топлива и размерности самолета фирмы «Боинг» и «Норт Америкен» решили перейти к бороводородному топливу, предложенному как горючее еще в 1929 году в Советском Союзе химиком Ю. В. Кондратюком. Предпочтение отдали пентаборану, хотя исследовались также диборан и декаборан. Пентаборан имеет меньшую плотность по сравнению с керосином и соответственно занимает больший объем, но, отличаясь высокой теплотой сгорания («высокой калорийностью», как говорили в то время), позволяет снизить массу топлива дальнего самолета. По проекту фирмы «Норт Америкен» при уменьшенной почти до 200 т взлетной массе крейсерское число М повысилось с дозвукового до 1,5 -2,0, максимальное число М – до 3, дальность полета 9600 км достигалась на крейсерской высоте 15 000 м.


Самолет Норт Америкен ХВ-70 «Валькирия»

Первое время программа самолета В-70 все же, не смотря на растущую оппозицию, относилась к числу приоритетных. Однако это продолжалось недолго. Первый сбой был связан с бороводородным топливом. Оно оказалось очень дорогим, высокотоксичным и сложным в производстве. В то же время дальность полета при его использовании увеличивалась, как выяснилось, только на 10%. К весне 1959 года, когда завершилось изготовление макета самолета, по заказу ВВС был построен завод стоимостью 45 млн. долларов для производства бороводородного топлива, который, правда, так и не был пущен, поскольку в августе этого же года разработка бороводородного топлива и двигателя J95-GE-5, который на нем работал, была аннулирована. Месяцем позже прекратились работы по трехмаховому истребителю-перехватчику Норт Америкен F-108 «Рапира», двигатели которого также должны были работать на бороводородном топливе. В результате стоимость разработки В-70 увеличилась, так как часть исследований полета с М = 3 проводилась по программе самолета F-108.

Конструкторы фирмы «Норт Америкен» применили ряд компоновочных мер, направленных на повышение сверхзвукового аэродинамического совершенства. Первым шагом стал традиционный способ – установка цельноповоротного переднего горизонтального оперения (Г1ГО), играющего роль дестабилизатора и уменьшающего балансировочное сопротивление самолета на сверхзвуке. Но этого оказалось недостаточно, и фирма «Норт Америкен» пошла на риск, использовав новое оригинальное техническое решение. Идея, которая и лежала, главным образом, в основе перехода к полностью сверхзвуковому бомбардировщику, состояла в повышении подъемной силы за счет сжатия воздушного потока. Она была предварительно опробована в ходе экспериментальных исследований НАСА в 1955 – 1956 годах, а в проекте фирмы Норт Америкен успешно реализована путем размещения двигателей в единой подкрыльевой гондоле с применением плоского воздухозаборника, имеющего выдвинутый вперед неподвижный клин. Создаваемая при этом на сверхзвуке система косых скачков уплотнения приводила к образованию области повышенного давления под крылом.

Еще одним техническим новшеством стали отклоняемые вниз концевые части крыла. Главным их предназначением было повышение путевой устойчивости самолета. Это позволило уменьшить размеры килей и способствовало росту аэродинамического качества.


Самолет Норт Америкен ХВ-70 (2-й прототип)

Одновременно отклонение концов крыла приводило к перемещению аэродинамического фокуса самолета вперед благодаря уменьшению площади крыла вблизи задней кромки и дополнительному снижению балансировочного сопротивления в сверхзвуковом полете. Кроме того, отклонение концевых частей давало увеличение подъемной силы от сжатия потока, так как скачки уплотнения, создававшиеся клином воздухо заборника, отражались от отклоненных законцовок, что еще более повышало давление под крылом. Все это дополнительно увеличивало аэродинамическое совершенство самолета.

В то же время поворотные законцовки крыла нового бомбардировщика существенно снижали безопасность полета: при их заклинивании в полностью отклоненном положении самолет не мог совершить безопасную посадку и экипаж должен был катапультироваться.

Проект фирмы «Норт Америкен» был признан перспективным, 23 декабря 1957 года она была объявлена победителем конкурса проектов и получила контракт на разработку самолета, которому в феврале следующего года дали обозначение В-70, а в июле – название «Валькирия». Название это было выбрано стратегическим командованием в результате конкурса имен, на который летчики и авиаторы всего мира предложили более 20 тысяч вариантов. Название «Валькирия» – девы, забирающая души павших воинов в иной мир из скандинавской мифологии, – предложил сержант Фрэнк В. Сейлер с авиабазы Марч (штат Калифорния), фотодешифровальщик из разведывательного управления. Ему был присужден приз в размере 500 долларов и путевка для трехдневного посещения Голливуда.

В выборе военными проекта «Норт Америкен» сыграло свою большую роль и желание ВВС поддержать эту фирму, портфель заказов которой к тому времени оскудел, так как работы по ракете «Навахо» незадолго до этого прекратились, а производство истребителя F-100 «Супер Сейбр» уже близилось к завершению, и ее финансовое положение было не в пример хуже, чем у «Боинга». Предусматривалась постройка 62 самолетов, из них 12 опытных и 50 строевых для формирования первого авиакрыла. Первый полет опытного самолета намечался на январь 1962 года, первое авиакрыло планировалось сформировать к августу 1965 года.

Самолет был спроектирован по схеме «утка» с тонким треугольным крылом и двухкилевым вертикальным оперением. При числе М = 3 температура обшивки, согласно расчетам, могла достигать 330°С, поэтому в конструкции широко использовались нержавеющая сталь, высокопрочная инструментальная сталь Н11 и титановые сплавы. Нашел применение и довольно экзотический сплав на никелевой основе Рене-41. Эти материалы сохраняли высокую прочность в расчетном диапазоне рабочих температур для В-70, равном 230 – 330° С.

Для В-70 были первоначально разработаны обычные листовые металлические обшивки, усиленные панели различной конструкции и слоистые панели. Исследования показали, что наилучшие характеристики для большей части планера имеют именно слоистые панели. В значительной мере это обусловливалось требованием хорошей теплоизоляции. В противном случае вследствие кинетического нагрева обшивки температура топлива в баках-отсеках могла превысить 150°С, предельно допускаемый уровень температуры топлива на входе в двигатель. В пользу слоистых конструкций говорили и их высокая жесткость (а следовательно, сохранение гладкой поверхности и высокого аэродинамического качества на больших скоростях), устойчивость к акустической усталости (от колебаний воздушного давления в скоростном полете и шума двигателей) и относительно малая масса.


Нортон Америкен ХВ-70А на посадке

Слоистые панели выполнялись из нержавеющей стали и имели сотовый или гофрированный заполнитель. Из них были изготовлены обшивка большей части крыла, нижней и верхней поверхности фюзеляжа, килей и многие другие узлы. От склейки панелей отказались из-за нестойкости имевшихся в то время в распоряжении авиапромышленности клеев к высоким температурам. Сотовый заполнитель припаивался к листам обшивки, а гофрированный приваривался точечной сваркой. Пришлось отказаться от применения титана, как как лучшие из имевшихся титановых сплавов нельзя было одновременно подвергать пайке и термообработке, а листы из них нельзя было гнуть под углами, требуемыми для получения гофра.

Значительная часть остальной конструкции, не образующей топливных баков-отсеков, выполнялась из высокопрочных титановых сплавов. Из них, в частности, были изготовлены носовая секция фюзеляжа – монокок длиной 18,6 м, ПГО, хвостовая часть фюзеляжа в зоне отсеков двигателей, лонжероны килей и часть внутренней конструкции поверхностей управления и крыла. Всего в конструкции В-70 использовалось около 5400 кг титана. Из стали HI 1 были изготовлены многие важные элементы конструкции, в том числе шасси и механизмы складывания крыла, главные лонжероны передней части фюзеляжа и центроплана над отсеками двигателей. Этот материал оказался настолько прочен, что до В-70 применялся главным образом для изготовления инструментов, а в самолетной конструкции применялся в небольшом количестве только на бомбардировщике A3J «Сэвидж». Всего в конструкции В-70 было использовано около 10 400 кг стали НИ.

Крыло В-70 имело удлинение 1,75 м, длину хорды у корня 35,89 м и 0,67 м у законцовок и относительную толщину от 2% у корня крыла до 2,5% у законцовок. Носок крыла в корневой части имел небольшую кривизну, на участке между фюзеляжем и шарнирами поворота концевых частей имела место коническая крутка носка. Управление тангажом и креном осуществлялось с помощью двенадцати секций элевонов общей площадью 36,74 кв. м, управление по рысканию – с помощью рулей направления общей площадью 35,52 кв. м. Рули направления занимали большую часть килей, предельные углы их отклонения составляли -I– 12° при выпущенном шасси и + – 3° при убранном шасси.

Концевые части крыла (2 х 48,39 кв. м.) отклонялись вниз. При разработке самолета намечалось, что они будут фиксироваться в трех положениях: 0° при дозвуковой скорости, 25° при околозвуковых скоростях и 65° при сверхзвуковых скоростях. В реальных полетах отклонение концов крыла в среднее положение практиковалось раньше – на скорости 500 км/ч, почти сразу после уборки шасси. Это было связано с тем, что неблагоприятный разворачивающий момент рыскания при отклонении элевонов по крену оказался значительно большим, чем предполагалось. Отклоненные вниз законцовки стабилизировали самолет по курсу, а кроме того, выключали из работы четыре секции элевонов, что способствовало уменьшению нежелательного разворачивающего момента.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю