Летающее крыло
Со времен братьев Райт авиационные инженеры экспериментировали с конструкцией «Летающего крыла»: бесхвостых самолетов без определенного фюзеляжа. Все компоненты машины и сам пилот располагаются в плоскости крыла. Теоретически, это наиболее аэродинамическая и эффективная конструкция из всех возможных. На практике же выясняется, что без стабилизации и черт, характерных для обычного самолета, такие крылья контролировать очень сложно.
До этого мы с вами рассматривали «Летающее крыло» Третьего Рейха. А теперь посмотрим на развитие этого направления уже в США
Фото 2.
Непосредственно к полномасштабному проектированию ХВ-35 фирма «Northrop» приступила в 1942 году, когда ещё только готовились испытания N-9M. Вскоре были построены две, уменьшенные в десятки раз модели будущей машины с размахом крыла 2,44 м и 4,88 м, которые прошли программу исследований в аэродинамической трубе.
На основании удачных результатов продувок Нортропом было принято решение начать постройку первого прототипа бомбардировщика в январе 1943 года.
Ничего подобного авиационный мир тогда ещё не видел. Огромное цельнометаллическое «летающее крыло» имело размах крыла 52,42 м, высоту - 6,12 м, площадь - 371,6 м2. Масса пустого самолёта составляла более 40 т, максимальный взлётный вес - 95 т, при этом вес нагрузки достигал 54,5 т.
Фото 3.
В передней части крыла были установлены четыре поршневых двигателя воздушного-охлаждения «Pratt and Whitney WaspMajor» - два типа R-4360-17 и два типа R-4360-21 мощностью 3000 л.с. каждый. Все двигатели были снабжены турбокомпрессорами «General Electric». Передача от внутренних двигателей к четырёхлопастным винтам «Hamilton Standart Supermatic» диаметром 4,67 осуществлялась валом длиной 7,2 м. От внешних - 4,8 м. Выступавшие обтекатели валов также улучшали путевую устойчивость машины.
Для охлаждения агрегатов машины в передней кромке машины были сделаны щели. Через которые воздух попадал в специальные нагнетательные камеры, расположенные в носке крыла.
Фото 4.
Сложное конструкция агрегатов силовой установки бомбардировщика доставила разработчикам много проблем: постоянно происходили повреждения редукторов, вспыхивали пожары и т.д. Всё это грозило катастрофой опытной машины. Поэтому доводка силовых агрегатов стала основной работой конструкторов.
Шасси «летающего крыла» было трёхколёсное, убирающееся. Сдвоенные колёса основного шасси имели диаметр 1,67 м, одинарное носовое - 1,42 м.
Достижение устойчивости ХВ-35 в полёте не вызвало особых затруднений. Она достигалась стреловидностью крыла и подбором соответствующего профиля, а также продуманной установкой толкающих винтов позади центра тяжести самолёта.
Фото 5.
Управление самолётом осуществлялось щитками, заменяющими рули направления, обычными для «летающих крыльев элевонами, а также закрылками и триммерами.
Для улучшения условий работы лётчиков и облегчения пилотирования на ХВ-35 применялись гидроусилители. Кроме них на самолёте был установлен автопилот фирмы «Миннеаполис Хонниуэлл», сконструированный специально для этого самолёта.
Экипаж ХВ-35 состоял из девяти человек: пилота, второго пилота, бомбардира, штурмана, бортмеханика, радиста и трёх стрелков.В случае необходимости экипаж мог быть увеличен до 15 человек.
Фото 6.
Фото 7.
Масса бомбовой нагрузки при выполнения задания на дальности 12100 км должна была составить 4500 кг.
Для защиты от вражеских истребителей бомбардировщик имел мощное оборонительное вооружение: 12 крупнокалиберных пулемётов «Colt-Browning» и две автоматические пушки. На верхней поверхности крыла были установлены две турели со спаренными 12,7 мм пулемётами, на нижней - две турели с счетверёнными 12,7 мм пулемётами; сзади в кормовой установки - две пушки калибром 37 мм.
Самолёт практически не имел выступающих частей, за исключением обтекателей валов, фонаря кабины пилота и турелей.
Фото 8.
Такие свойства ХВ-35 были наибольшим приближением к идеальному «летающему крылу» на то время. Единственное, что огорчало, было затягивание сроков постройки машины. Уже закончилась Вторая мировая война, а самолёт ещё ни разу не поднялся в воздух.
Первый опытный образец бомбардировщика был в обстановке строжайшей секретности доставлен на авиабазу ВВС СШАMuroc Army Air Field для проведения лётных испытаний лишь в начале мая 1946 года, где 16 мая начались первые рулёжки по ВПП на скорости 50-65 км/ч.
В начале июня уже совершал первые пробежки по полосе достигая скорости 180 км/ч. После тридцати таких пробежек было решено поднять самолёт в воздух.
Фото 9.
25 июля 1946 года, пробежав по взлётной полосе около километра, ХВ-35 плавно оторвался от земли и ушёл в свой первый полёт. В состав экипажа входили командир Макс Стенли, второй пилот Фред Бретчер и бортинженер Орв Дуглас.
После взлёта самолёт некотрое время летал на малой высоте над авиабазой с выпущенным шасси на скорости около 250 км/ч. Затем шасси было убрано.
После того как бомбардировщик набрал высоту 2500 м со скороподъёмностью 3,8 м/с, он перешёл в горизонтальный полёт на скорости 265 км/ч.
Первый полёт ХВ-35 продолжался всего 45 минут, максимальная скорость не превышала 320 км/ч. Скорость планирования при заходе на посадку - 200 км/ч, посадочная - 180 км/ч. Пробежав по взлётной полосе около 900 м, самолёт удачно завершил свой первый полёт.
Через месяц состоялся второй полёт продолжительностью 1 час 47 минут, за которым последовали другие.
Фото 10.
После первых успешных вылетов главный конструктор ХВ-35 Джон Нортроп, основываясь на предварительных результатах, заявил, что его машина имеет следующие преимущества по сравнению с самолётами обычной схемы того же полётного веса и с теми же моторами:
- увеличение дальности полёта на 25 %;
- повышение на 25% нагрузки при той же дальности полёта и том же запасе горючего;
- увеличение скорости полёта на 20% при той же мощности двигателей.
По соотношению показателей «дальность/ бомбовая нагрузка» бомбардировщик ХВ-35 также превосходил все существовавшие к тому времени американские и британские бомбардировщики, ничем не уступая им по другим параметрам.
Фото 11.
Если сравнить основные характеристики ХВ-35 и его конкурента В-36, позже принятого вместо него на вооружение, то сразу бросается в глаза преимущество «летающего крыла» Нортропа.
Судите сами:
- ХВ-35 - макс. скорость - 605 км/ч, потолок - 10700 м, взлётный вес- 93300 кг, дальность полёта с бомбовой нагрузкой 4500 кг - 14500 км. Двигательная установка - четыре мотора по 3000 л.с.
- В-36 - макс. скорость - 515 км/ч, потолок - 9150 м, взлётный вес - 136000 кг, дальность полёта с бомбовой нагрузкой 4500 кг - 13000 км. Двигательная установка - шесть моторов мощностью по 3500 л.с.
Однако, началась новая эра в развитии авиации - реактивная, и Нортроп, желая не отстать от прогресса, разработал реактивную версию ХВ-35 - YB-49.
Фото 12.
Установленные ранее на самолётах ХВ-35 поршневые моторы заменили восемью турбореактивными двигателями J35A-15 фирмы «Allisson» тягой 1800 кг. Размещение на новой машине такого количества двигателей - целой батареи из восьми ТРД (по четыре в двух пакетах) объяснялось просто - отсутствовали отработанные турбореактивные двигатели с большой тягой.
Ещё одной особенностью новой машины была установка четырёх килей, ими конструкторы пытались компенсировать отсутствие стабилизирующего момента винтов. Однако они оказались малоэффективными.
Установка реактивных двигателей позволила существенно улучшить лётные характеристики самолёта: на пять с лишним тонн снизилась взлётная масса, максимальная скорость увеличилась почти на 300 км/ч и достигла 800 км/ч, что было совсем неплохо для того времени. Ни один бомбардировщик в мире не развивал такой скорости.
Первый перелёт, совершённый с заводского аэродрома в Палмдейле (Калифорния) с посадкой на авиабазу ВВС США MurocArmy Air Field 21 октября 1947 года, прошёл довольно успешно. Лётчик-испытатель Макс Стенли с экипажем пробыл на новой машине в воздухе 34 минуты.
Фото 13.
Во время очередного полёта 26 апреля 1948 года бомбардировщик провёл в воздухе девять часов, причём в течение шести часов самолёт летел на высоте около 12000 м. Для этого времени это было выдающееся достижение.
Однако в одном из испытательных полётов 5 июня 1948 года потерпел катастрофу YB-49, пилотируемым лётчиком капитаном Гленном Эдвардсом.
Комиссия ВВС, расследовавшая причины трагического инцидента, пришла к выводу, что сам виноват в случившемся. При снижении с высоты 12000 м лётчик перевёл самолёт на недопустимый режим, вызвавший большие нагрузки на крыло, в результате чего ХВ-35 развалился в воздухе.
Вскоре его имя было присвоено авиабазе, ставшей впоследствии главным авиационным полигоном ВВС США - Эдвардс.
Фото 14.
Эта катастрофа серьёзно подорвала доверие американских генералов к новой машине. Срочно требовалась рекламная акция для демонстрации больших потенциальных возможностей самолёта.
Поэтому вскоре оставшийся в строю реактивный бомбардировщик, их было два, совершил ещё один сверхдальний перелёт с авиабазы Muroc Army Air Field в Вашингтон. При этом он пересёк весь Североамериканский континент с запада на восток, показав на маршруте протяжённостью 3630 км среднюю скорость 822 км/ч. Пилотировал машину майор Роберт Карденас.
На авиабазе Andrews близ Вашингтона новый реактивный бомбардировщик осмотрел президент США Гарри Труман, на которого новинка произвела большое впечатление. Как сообщают очевидцы, он даже воскликнул: «Чертовски интересный самолёт! Надо заказать несколько таких машин». После показа «летающее крыло» отправилось обратно на западное побережье.
Фото 15.
Однако на пути назад начались проблемы. Совершив промежуточную посадку на авиабазе Wright Field близ города Дейтон, самолёт снова поднялся в воздух.
И тут началось непредвиденное. Практически одновременно загорелись три реактивных двигателя слева и один с правой стороны. Экипаж на четырёх оставшихся работающих двигателях повёл машину на аэродром Winslow в Аризоне.
После замены сгоревших двигателей YB-49 отправился дальше, на родную авиабазу. Точную причину пожара установить не удалось.
Оставшийся единственный YB-49 вскоре переоборудовали в стратегический фоторазведчик YRB-49А.
28 октября 1949 года все работы по «летающим крыльям» Нортропа были официально прекращены. Хотя годом ранее фирма получила контракт на завершение строившихся оставшихся в цехах десяти YB-49 в варианте разведчика RB-35В с шестью реактивными двигателями J-35-21 тягой 2400 кг (четыре в крыле и два на подкрыльевых пилонах). Доработки после этого решения велись на единственном сохранившемся в строю экземпляре YB-49.
Фото 16.
4 мая 1950 года самолёт-разведчик пилотируемый Фредом Бретчером и Дейлом Джонсоном, впервые поднялся в воздух. В последовавшей вскоре серии испытательных полётов YRB-49А продемонстрировал неплохие лётные данные - при взлётном весе 93000 кг максимальная скорость составила 885 км/ч, а дальность полёта - 5630 км.
Не желавший сдаваться Нортроп, параллельно с испытаниями разведчика, разрабатывал программу усовершенствованийYRB-49А, не подозревая, что судьба машины уже предрешена. Командование ВВС США к этому моменту уже окончательно решила отказаться от столь экстравагантной машины. После недолгого обсуждения программа разрабтки стратегического разведчика «летающее крыло» YRB-49А была закрыта.
Осенью 1953 года единственная летающая машина, находившаяся на хранении в аэропорту Онтарио, была разобрана. На металлолом отправили все, как завершённые, так и недостроенные, бомбардировщики В-35 и В-49. О «летающих крыльях» было приказано забыть.
Фото 17.
По нескольким причинам. Во-первых, консервативные американские стратеги предпочли В-36, уступающий по большинству показателей В-49, из-за того, что больше соответствовал их взглядам на «нормальный» самолёт. Во-вторых, компактные бомбоотсеки В-49 не позволяли разместить в них огромные по размерам атомные бомбы, а доставка к территории противника обычных боеприпасов считалась неактуальной. И хотя дальновидным авиационным специалистам было очевидно, что вскоре будут созданы компактные ядерные боеприпасы, но от них ничего не зависело.
Многие авиационные специалисты начала пятидесятых годов посчитали YB-49 тупиковой ветвью развития, не имеющей будущего. Эта точка зрения стала общепринятой, и казалось, единственно верной.
Но жизнь всё расставила на свои места. Когда незадолго до смерти Нортропу продемонстрировали модель В-2, он сказал: «Теперь я знаю, зачем Господь даровал мне последние четверть века жизни».
Взлёт В-2 показал всю дальновидность и гениальность авиаконструктора.
Фото 18.
Фото 19.
Фото 20.
Фото 21.
Фото 22.
Фото 23.
Фото 24.
Модификация YB-35 Размах крыла, м 52.43 Длина, м 16.18 Высота, м 6.18 Площадь крыла, м2 371.60 Масса, кг пустого самолета 43284 нормальная взлетная 76340 максимальная взлетная 102284 Тип двигателя 2 ПД Pratt Whitney R-4360-17 + 2 R-4360-21 Wasp Major Мощность, л.с. 2 х 3000 + 2 х 3000 Максимальная скорость , км/ч 629 Крейсерская скорость , км/ч 294 Практическая дальность, км 13113 Максимальная скороподъемность, м/мин Практический потолок, м 12100 Экипаж 9 Вооружение: 3 турели с четырьмя и 4 турели с двумя 12.7-мм пулеметами (по 1000 патронов на каждый)
Бомбовая нагрузка - 23245 кг максимально и 18700 кг нормально
Фото 25.
Фото 26.
Фото 27.
Click to view[источник]
источники
http://maxpark.com/community/404/content/716831
http://www.airwar.ru/enc/bww2/b35.html
http://aviadejavu.ru/Site/Crafts/Craft20609.htm
http://dnpmag.com/2015/09/07/kak-poyavilsya-pervyj-samolet-nevidimka/
Вот еще необычные самолеты того времени: вот посмотрите например на Первый в мире бомбардировщик с обратной стреловидностью крыла. Вот еще Секретный проект Армии США - летающий диск, а вот Самолеты вертикального взлета с хвоста. Посмотрите на Самолет - ручка X-3 «Stiletto» или например на Летающий блин. Vought V-173. Могу еще вам предложить такой вариант - Самолет - бочка и например вот такой вот Самолет - наоборот
Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=75333