Столетняя история «летающего крыла»
Столетняя история «летающего крыла» читать книгу онлайн
В книге подробно прослежена история создания и развития самолетов таких нетрадиционных схем, как «бесхвостка» и «летающее крыло». Рассмотрен вклад различных конструкторов и конструкторских школ в эволюцию летательных аппаратов указанных типов.
Для широкого круга читателей, интересующихся историей мировой авиации.
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
В конструкции самолета использовались некоторые приемы, примененные Нортропом годом раньше при создании винтомоторного истребителя ХР-56. Он был выполнен целиком из магниевого сплава. Обшивка крыла, в котором, как планировалось прежде, должно было находиться легко воспламеняемое ракетное топливо, имела очень большую толщину — вблизи передней кромки она достигала 19 мм. Аэродинамические тормоза (они же — рули направления) представляли собой овальные отверстия на концах крыла, перекрываемые действующими от педалей заслонками.
Так как в центре крыла находилось ложе пилота, ХР-79В был оборудован двумя передними стойками шасси, расположенными по бокам от кабины. В полете они, так же, как две основные стойки, убирались.
Стреловидность крыла равнялась примерно 30°, задняя кромка была почти прямой. Кроме элевонов на крыле имелись предкрылки и посадочные закрылки.
В связи с тем, что тяга первых ТРД была сравнительно небольшой, истребитель сделали двухдвигательным. Двигатели Вестингхауз 19-В (J-30) разместили в крыле по бокам кабины, максимально сблизив их для того, чтобы отказ одного не вызвал бы большой асимметрии тяги. Сверху на каждом двигателе установили по килю.
Самолет долж:ен был быть вооружен четырьмя пулеметами калибром 12,7 мм с боекомплектом по 250 патронов на ствол. Однако, учитывая высокую прочность передней кромки крыла, Д.Нортроп предлагал использовать истребитель в бою прежде всего для таранных атак: догнав противника, летчик мог ударом крыла срезать крыло или хвостовое оперение вражеского самолета. Поэтому за ХР-79В закрепилось прозвище "Флайинг рэм" ("Летающий таран").
В июне 1945 г. ХР-79В доставили на базу в Мюрок для испытаний. 12 сентября Гарри Кросби поднялся на самолете в воздух. И для пилота, и для машины этот день стал последним. Д.Нортроп сообщает:
"Взлет прошел нормально, и в течение 15 минут самолет с успехом демонстрировал свои летные качества. Летчик переходил от одного маневра к другому. Это свидетельствует о том, что он был полностью удовлетворен поведением машины. Примерно через 15 минут полета самолет начал медленно вращаться вокруг продольной оси. При этом он постепенно опускал нос и к моменту удара о землю находился в крутом вертикальном штопоре. Летчик пытался покинуть машину, но скорость была слишком велика и он не смог сделать это.
Истребитель-таран Нортроп ХР-79В.
К сожалению, мы не имели достаточно фактов, чтобы точно установить причину катастрофы. Учитывая горизонтальное расположение пилота, для того, чтобы уменьшить нагрузки на рычагах, органы бокового управления снабдили мощными триммерами с приводом от электродвигателя. Можно предположить, что летчик решил сделать замедленную бочку (он уже имел опыт выполнения фигур высшего пилотажа на другом "летающем крыле", разработанном нашей фирмой), во время этого маневра что-то заклинило в системе бокового управления, и человек не смог преодолеть усилие, развиваемое электромеханизмом триммеров."[14]
После катастрофы единственного экземпляра ХР-79В руководство ВВС постановило прекратить дальнейшие работы по самолету, тем более, что война закончилась и "рубить хвосты" было уже не нужно.
Во время единственного полета первого американского реактивного истребителя-"бесхвостки" летные характеристики не замерялись. По расчетам ХР-79В должен был иметь максимальную скорость 880 км/ч, скороподъемность 27 м/с, максимальную дальность 1600 км.
После войны в распоряжение стран-победительниц попало несколько экземпляров Me-163 и Но.IX, а также многочисленные проекты стреловидных реактивных "бесхвосток" других фирм — Арадо, Блом и Фосс, БМВ, Гота, Хейнкель, Хеншель, Юнкере.[15] Благодаря стреловидной форме крыла их расчетная скорость была намного выше, чем у первых английских и американских реактивных истребителей обычной схемы с нестреловидным крылом — "Метеор", "Вампир", "Эркомет". Кроме того, по мнению ряда авиационных специалистов, отсутствие горизонтального оперения позволило бы избежать сложностей с устойчивостью и управляемостью на околозвуковых скоростях, таких, в частности, как "скоростной бафтинг" — вибрация хвостового оперения, возникающая иногда при приближении к скорости звука.
Это послужило стимулом к появлению во второй половине 40-х годов в Англии и США экспериментальных реактивных бесхвостых самолетов. Они, как и все последующие скоростные "бесхвостки", имели симметричный профиль крыла: S-образный профиль создавал бы слишком большое волновое сопротивление.
Первой английской послевоенной "бесхвосткой" был одноместный Де Хевилленд DH-108. Этот самолет принес Англии два мировых рекорда скорости, и он же унес жизни трех летчиков-испытателей. Однако обо всем по порядку.
DH-108 был предназначен для изучения свойств стреловидного крыла и схемы "бесхвостка" при различных скоростях полета. Проектирование самолета началось в октябре 1945 г., а постройка завершилась весной 1946 г. Такие рекордные темпы объясняются тем, что фюзеляж и турбореактивный двигатель на DH-108 были, как у серийного истребителя DH-100 "Вампир", новыми являлись только крыло и киль. Воздухозаборники двигателя так же, как на "Вампире", располагались у основания крыла.
Самолет имел металлическую конструкцию. На крыле находились элевоны и посадочные закрылки, руль направления — на киле. Двигатель — Де Хевилленд "Гоблин" 2 с тягой 1360 кгс. Стреловидность крыла равнялась 43°.
Первый экземпляр был построен для исследования поведения самолета на малых скоростях полета. Чтобы попадание в срыв и штопор было менее опасным, напротив элевонов установили предкрылки, постоянно находящиеся в открытом положении, а на концах крыла разместили контейнеры с противоштопорными парашютами.
15 мая 1946 г. сын основателя фирмы, ведущий летчик-испытатель Джеффри де Хевилленд-младший поднял DH-108 с аэродрома ВВС в Вудбридже в полет. Он продолжался 30 минут и прошел без происшествий. Самолет был вполне устойчив и, как показали проводившиеся позднее демонстрационные "бои" с "Москито", обладал хорошей маневренностью. Все полеты выполнялись при задросселированном двигателе на скорости не более 450 км/ч.
DFS-194
Me-163B
MX-324
ХР-79
Но.IX
DH-108
Х-4
F7U-1
AW.52
Между тем на испытания вышел второй DH-108. Он был построен для изучения особенностей устойчивости и управляемости на больших скоростях. Поэтому фиксированные предкрылки заменили на автоматические, открывающиеся только на малой скорости, угол стреловидности крыла возрос до 45°, а тяга двигателя — до 1500 кгс ("Гоблин"3). Так как с ростом скорости нагрузки на управление сильно возрастают, ручку и педали соединили с рулями через гидроусилители.
Первый полет скоростного DH-108 состоялся 23 августа 1946 г. Вскоре Д. де Хевилленд установил на нем мировой рекорд скорости, развив в горизонтальном полете 992 км/ч, а 12—13 сентября 1946 г. продемонстрировал на самолете высший пилотаж.