Раритеты американской авиации - Кудишин Иван Владимирович
Постройка тяжелого самолета с использованием схемы «летающее крыло» сулила высокое значение весовой отдачи, невообразимое для самолета аналогичной массы, построенного по классической схеме. Именно этот фактор стал определяющим в разработках талантливого американского авиаконструктора Джона К. Нортропа.
Нортроп всегда являлся сторонником доведенной до совершенства аэродинамической чистоты летательных аппаратов. Еще работая на фирме «Локхид», он создал в конце двадцатых годов серию легких одномоторных пассажирских монопланов «Вега», имевших очень чистые формы и лишенных многочисленных подкосов и расчалок, являвшихся обязательными элементами конструкции большинства современников «Веги».
Нортроп с середины тридцатых годов начал последовательно претворять в жизнь инженерную мечту своей жизни: создание большого самолета – летающего крыла. На свой страх и риск он в 1940 г. построил легкомоторный деревянный самолетик N1M с двумя поршневыми двигателями «Франклин» мощностью всего по 65 л. с., обладавший несколькими интересными особенностями.

Самолет N-9M в полете над Калифорнией. В кабине Джон Нортроп
Большинство бесхвосток и летающих крыльев до этого момента имели прямое крыло, оптимальное с точки зрения создания максимальной подъемной силы. Но эти машины имели плохую управляемость в канале тангажа по причине, описанной выше. N1M имел толстое стреловидное крыло большого удлинения (более 7). Уменьшение коэффициента подъемной силы из-за применения стреловидного крыла с лихвой компенсировалось хорошими несущими свойствами толстого профиля. Стреловидность увеличивала плечо выноса элевонов относительно центра масс самолета до вполне приемлемой величины, обеспечивая самолетику приемлемую управляемость по тангажу. Убирающееся шасси с носовой стойкой, двигатели, баки и прочие агрегаты были утоплены в крыло. Плавные линии самолета нарушал лишь выпуклый фонарь кабины летчика и два небольших кронштейна с толкающими пропеллерами. В передней кромке крыла имелось два больших овальных воздухозаборника двигателей.
Для улучшения путевой устойчивости Нортроп снабдил свое детище отогнутыми вниз законцовками крыла. Правда, в ходе летных испытаний выяснилось, что путевая устойчивость от применения отогнутых законцовок практически не возросла, а конструкцию они значительно усложнили. Кроме того, при грубой посадке существовал риск задеть законцовкой за поверхность ВПП. Поэтому в дальнейшем от этой детали конструкции решили отказаться.
Элевоны N1M монтировались на отогнутых вниз законцовках. А ближе к оси симметрии самолета в заднюю кромку крыла были встроены оригинальные расщепляющиеся щитки. При педалировании щиток на одной из консолей раскрывался вдоль своей хорды, а его половинки отклонялись вверх и вниз, вызывая резкий рост сопротивления и падение подъемной силы. В результате самолет входил в разворот «блинчиком» при одновременном медленном сваливании в вираж. На всех последующих «летающих крыльях» Нортропа эти щитки совмещали в себе функции рулей поворота и элевонов.

Джон К. Нортроп и его любимое детище
Основным недостатком N1M, выявленным еще до первого полета, состоявшегося 3 июня 1940 года, был отвратительный обзор из низкой и расположенной далеко от передней кромки крыла кабины летчика. Но так как самолет предназначался для проверки концептуальной правильности теоретических выводов авиаконструктора, на недостаточный обзор смотрели сквозь пальцы. А после демонстрации N1M, только что прошедшего летные испытания, представителями армейских ВВС США с фирмой «Нортроп» был заключен контракт на разработку более совершенного летающего крыла, легко моторного аналога тяжелого стратегического бомбардировщика.
Контракт пришелся очень кстати: он помог исправить финансовое положение фирмы, находившейся буквально на грани банкротства. Незадолго до начала полетов N1М были аннулированы экспортные заказы на одноместный легкий истребитель и патрульный гидросамолет Нортропа, а ВВС и флот США не проявили заинтересованности в этих, безусловно, неординарных машинах.
Воодушевленный интересом со стороны потенциального заказчика, подкрепленным неплохой суммой, Нортроп на своем небольшом заводе в Калифорнии построил серию из четырех более крупных летающих крыльев, получивших индекс N9M. Размах крыла этих красивых стреловидных самолетов составлял 18,3 м, а взлетная масса – 3220 кг. N9M вообще не имели вертикального оперения: устойчивость на курсе обеспечивалась двумя высокими и массивными пилонами, на которых располагались толкающие винты. Два 300-сильных двигателя «Франклин» разгоняли N9M до вполне солидной скорости – более 400 км/ч.
Обзор из кабины летчика улучшили, приподняв кресло и закрыв его обтекаемым беспереплетным фонарем.
Один из N9M был потерян в ходе летных испытаний из-за отказа двигателя, но три оставшиеся с честью завершили программу летных испытаний в 1942 году. В это время фирма «Нортроп» активно занималась проектированием сразу трех боевых машин бесхвостой схемы.
Первый из них, чистая фюзеляжная бесхвостка, истребитель ХР-56 «Крылатая пуля», был представлен на конкурс ВВС США, предполагавший создание новых истребителей нетрадиционных схем. Оснащенный 2000- сильным ПД «Пратт-Уитни» R-2800, работавшим на два соосных толкающих винта, самолет развивал весьма приличную скорость – до 752 км/ч, но при этом был весьма трудноуправляем и имел огромный радиус виража, так как был не способен, как и любая бесхвостка, к форсированным виражам. Кстати, этим же недостатком страдал и немецкий Me-163. Один из ХР- 56 был разбит, а второй, так и не закончив программу летных испытаний, был от греха подальше отправлен в музей.
Вторая боевая бесхвостка «Нортроп» – уникальный реактивный таранный истребитель ХР-79 – имела уплощенный фюзеляж-капсулу, в котором лежа располагался летчик. Фактически самолет представлял собой относительно чистое летающее крыло, обводы которого нарушали лишь гондолы реактивных двигателей. Для улучшения путевой устойчивости на больших скоростях ХР-79 снабдили двумя надфюзеляжными килями. Острая передняя кромка умеренно стреловидного крыла была усилена для того, чтобы в бою можно было использовать ее для усекновения хвостовых оперений супостатских самолетов. Но если у ХР-56 с управляемостью были серьезные проблемы, то у 79-го эти проблемы, видимо, стали непреодолимыми. В первом же полете самолет разбился, похоронив под своими обломками летчика-испытателя Хэрри Кросби.

Самолет Джона Нортропа, по схеме приближающийся к «летающему крылу». Стабилизатор играет вспомогательную роль. 1929 г.
Итак, стало ясно, что истребитель – «летающее крыло» с умеренной стреловидностью – машина норовистая и неперспективная. А вот тяжелый бомбардировщик… В сентябре 1941 года фирма «Нортроп» начала проектировать гигантский самолет – «летающее крыло» с четырьмя звездообразными двигателями воздушного охлаждения «Пратт-Уитни» R-4360-17 мощностью по 3000 л.с., рассчитанный на доставку 10 000 фунтов (4540 кг) бомб на фантастическую дальность 5500 км. Проектная перегоночная дальность с этой боевой нагрузкой составляла 12 400 км. Перед инженерным коллективом Джона Нортропа встало такое количество инженерных, компоновочных и аэродинамических задач, что процесс НИОКР затянулся до конца 1945 года, а первый опытный самолет ХВ-35 совершил первый полет лишь 25 июня 1946 года.
Самолет поражал гигантскими размерами и мощью – размах крыла ХВ-35 составлял 52,5 м. Это было аэродинамически чистое летающее крыло с симметричным толстым профилем. Компоновка машины была достаточно плотной и весьма рациональной – преимущества выбранной схемы реализовали по максимуму. Конструктивно корпус- крыло ХВ-35 состояло из центральной секции (центроплана) и двух консолей. В носке центральной секции самолета была оборудована просторная и удобная герметизированная кабина для шести членов экипажа. Командир экипажа, он же левый летчик, помещался на возвышении и имел круговой обзор благодаря наличию большого каплевидного фонаря, смещенного от плоскости симметрии самолета влево. Второй летчик располагался справа от первого и несколько ниже. Перед ним имелась прозрачная панель лобового стекла, дававшая неплохой обзор вперед и вниз. Штурман-бомбардир располагался справа от второго летчика. Над его рабочим местом имелся астрокупол.
Похожие книги на "Раритеты американской авиации", Кудишин Иван Владимирович
Кудишин Иван Владимирович читать все книги автора по порядку
Кудишин Иван Владимирович - все книги автора в одном месте читать по порядку полные версии на сайте онлайн библиотеки mir-knigi.info.