Найти в Дзене
Ivan W. Kudishin

"ТИГРЕНОК" НА СВЕРХЗВУКЕ. Истребитель Грумман F11F «Тайгер»

Конец 40-х и начало 50-х годов в авиапромышленности США были отмечены небывалым ростом конкуренции, особенно - в создании самолетов - истребителей. Ведь истребитель - это самое совершенное техническое изделие, именно в истребителях всегда воплощались наиболее передовые идеи и технологии в области конструкции, аэродинамики, двигательных установок и систем вооружения. После качественного скачка в авиации, вызванного появлением реактивных двигателей, каждая более-менее уважающая себя авиационная фирма начала "выдавать на гора" один проект за другим. Причем, зачастую, новые "чудеса техники" были настолько революционными, что представляли собою, попросту говоря, летающие гробы. Вызвано это было, кроме острой конкуренции, не оставлявшей времени на серьезную проработку и доводку, еще и тем, что в условиях быстрого совершенствования авиационной техники и технологии, а также и двигательных установок, самолет, на время своего создания казавшийся новым словом в авиации, к моменту принятия на воор

Конец 40-х и начало 50-х годов в авиапромышленности США были отмечены небывалым ростом конкуренции, особенно - в создании самолетов - истребителей. Ведь истребитель - это самое совершенное техническое изделие, именно в истребителях всегда воплощались наиболее передовые идеи и технологии в области конструкции, аэродинамики, двигательных установок и систем вооружения. После качественного скачка в авиации, вызванного появлением реактивных двигателей, каждая более-менее уважающая себя авиационная фирма начала "выдавать на гора" один проект за другим. Причем, зачастую, новые "чудеса техники" были настолько революционными, что представляли собою, попросту говоря, летающие гробы. Вызвано это было, кроме острой конкуренции, не оставлявшей времени на серьезную проработку и доводку, еще и тем, что в условиях быстрого совершенствования авиационной техники и технологии, а также и двигательных установок, самолет, на время своего создания казавшийся новым словом в авиации, к моменту принятия на вооружение - через два – три года - был уже безнадежной рухлядью. Такая ситуация породила невиданное разнотипье самолетов как в ВВС, так и на флоте. Морально устаревшие машины служили бок о бок с современными, списать их было невозможно, так как они не успевали окупить себя. Кроме того, одной из причин такого положения вещей была антимонопольная политика министерства обороны США, считавшего своим долгом поддерживать фирмы, оказавшиеся на грани разорения, как это произошло с фирмой «Чэнс-Воут» в конце 40-х годов. Тогда флот США заказал у «Чэнс-Воут» партию малоперспективных самолетов F7U-3 "Катлэсс".

В таких условиях на относительно спокойную жизнь могли рассчитывать только те фирмы, в портфеле которых имелось по нескольку проектов, причем не "мертворожденных", а созданных с прицелом на перспективу.

К таким компаниям можно было отнести, в первую очередь, фирмы «Боинг», «МакДоннелл», «Локхид», «Дуглас» и «Грумман». Дела их шли неизменно хорошо, в основном благодаря яркому таланту их ведущих конструкторов - всемирно известных инженеров, таких как К. Джонсон, Э. Хайнеманн, Г. Баркли, Дж. МакДоннелл, Дж. Нортроп и Г. Хьюз. Все они прекрасно понимали, что действительно перспективным может быть лишь самолет, дающий реальное качественное превосходство над своими собратьями. На начало 1950-х г. г. таким качественным скачком было достижение сверхзвуковой скорости полета.

Теоретические и технические знания, необходимые для создания сверхзвукового самолета, уже имелись - были проведены исследования стреловидного и треугольного крыла, его обтекания на трансзвуковой и сверхзвуковой скорости, имелись в арсенале авиаконструкторов и новые мощные реактивные двигатели, оснащенные форсажными камерами, и новые конструкционные материалы, в частности, магниевые сплавы, сталь особо прочных марок и титан. Для такого самолета были созданы и новые бортовые системы - надежный автопилот, баллистические вычислители, системы автоматического вывода на рубеж атаки, получающие данные как с земли, так и от бортового радиолокатора. Появились и новые виды вооружения – прекрасные 20-мм пушки с линейной автоматикой Темко-Форд Мк.12 и Форд-Понтиак М-39, НАР "воздух - воздух" калибров 57 и 70 мм, которые составляли конкуренцию пушкам, управляемые ракеты "Спэрроу", "Фэлкон" и "Сайдуиндер".

Традиционно, истребители для ВМС США поставляла фирма «Грумман». После войны руководство этой компании предпочло не заниматься рискованными экспериментами, на новом реактивном истребителе с прямым крылом Грумман "Пантера", были применены уже обкатанные другими конструкторами технические решения. Но, кроме того, новая "кошка" "Груммана" обладала поистине колоссальными модернизационными возможностями. Созданная, как истребитель завоевания превосходства в воздухе, "Пантера" довольно быстро перестала отвечать этому своему назначению из-за установленного на ней прямого крыла относительно толстого профиля. Но вскоре она была переориентирована на задачи ПВО эскадры, бомбовые и ракетные удары по наземным и надводным целям, фоторазведку. Модернизация в основном затрагивала двигательную установку - отсек ТРД перепроектировался под более и более мощные двигатели. Когда же стало ясно, что прямое крыло отживает свой век, "Пантеру" подвергли весьма радикальной переделке, не имевшей аналогов в американской авиации – вместо прямого крыла и горизонтального оперения было установлено стреловидное. Полученный таким образом самолет унаследовал от «Пантеры» индекс - F-9F, что еще раз подчеркивало преемственность конструкции, но стал называться "Кугар" («Пума»). Этот самолет вскоре после принятия на вооружение в 1951 г. стал основным истребителем ВМС США.

Истребитель Грумман F9F-3 "Пантера"
Истребитель Грумман F9F-3 "Пантера"
Самолеты Грумман F9F-8 "Кугар"
Самолеты Грумман F9F-8 "Кугар"

Его использовали, в основном, в качестве истребителя ПВО - "Кугар" имел трансзвуковую скорость полета и неплохую дальность действия. Казалось бы, получив от ВМС контракт на постройку "Кугаров" массовой серией, руководство фирмы «Грумман» могло себе позволить небольшую передышку. Но конструкторский отдел уже начал разработку нового самолета на базе "Кугара", на сей раз - сверхзвукового. Этот проект получил на фирме «Грумман» обозначение G-98.

Контракт стоимостью 40 млн. долл. на разработку первого палубного сверхзвукового самолета был заключен 27 апреля 1953 г. Он предусматривал проектирование и постройку истребителя, получившего индекс F9F-9, подчеркивавший преемственность с "Кугаром". Главным конструктором нового самолета был Джозеф Гэвин.

Макет истребителя Грумман  G-98
Макет истребителя Грумман G-98
Прототип самолета Грумман F9F-9 (F-11F) с бесфорсажным двигателем
Прототип самолета Грумман F9F-9 (F-11F) с бесфорсажным двигателем

Проект был подготовлен в рекордные сроки - меньше, чем за год. От "Кугара" в конструкции нового самолета практически ничего не осталось, кроме, может быть, общей схемы. Поэтому индекс заменили на F11F-1. 30 июля 1954 г. прототип нового самолета, получивший традиционное фирменное «кошачье» имя "Тайгер", совершил первый полет на авиабазе «Бетпэйдж», штат Нью-Йорк. Его пилотировал летчик-испытатель Кэвин Мейер.

Прототип "Тайгера" в предсерийной конфигурации
Прототип "Тайгера" в предсерийной конфигурации

Этому событию предшествовали 150 часов продувок натурного макета нового самолета в аэродинамической трубе «Корнелл». Прототип был оснащен бесфорсажным ТРД Райт J-65, являвшимся американской копией удачного английского двигателя "Сапфир". Тяги в 3 350 кгс было недостаточно для достижения сверхзвуковой скорости. Но после установки новой модификации двигателя, оснащенной форкамерой, новый истребитель легко вышел на сверхзвук. Программа летных испытаний была омрачена лишь двумя инцидентами - 21 сентября 1954 г. во время испытаний оружия летчик Томас Эттридж врезался на прототипе "Тайгера" в... снаряды из своих же собственных пушек. Это был уникальный случай – самолет разогнался в пикировании до сверхзвука и открыл стрельбу, после чего догнал собственную очередь. Этот факт получил большую огласку, главным образом, для того, чтобы красочнее живописать фантастические скорости новых самолетов. Самолет был потерян, летчик успел катапультироваться. Второй случай был более банальным - в октябре 1954 г. на втором прототипе загорелся двигатель на высоте 2000 м. Летчик сумел посадить машину на брюхо в нескольких десятках метров от ВПП. Самолет восстановлению не подлежал, летчик отделался легкими ранениями. Этот эпизод лишний раз показал хорошую управляемость самолета на скоростях, близких к минимальной. Даже в "гробовой" ситуации - при отказе двигателя на малой скорости с выпущенной механизацией, "Тигренок" оставлял летчику шанс на относительно благополучную посадку. Не будем забывать, что катапультирование в то время было весьма опасным - в 40% случаев оно оканчивалось травмами или гибелью летчика.

Конструктивно "Тайгер" представлял собою планер минимально возможных размеров, предельно обжатый вокруг двигателя. По сравнению со своим предшественником "Кугаром", "Тайгер" был значительно проще конструктивно. Благодаря небольшим размерам самолета, конструкторам удалось отказаться от громоздких узлов складывания крыла в пользу упрощенных легких петель ручного складывания законцовок - при хранении в ангаре они загибались вниз.

Фюзеляж "Тайгера" был спроектирован с учетом "правила площадей", и в районе крыла имел сужение, "осиную талию", за что и получил одно из своих прозвищ - "Бутылка из-под кока-колы". Сам фюзеляж стал тоньше. Крыло было очень малой относительной толщины, с углом стреловидности 35 град. по четвертям хорд. Верхняя поверхность его представляла собою цельнофрезерованную панель из алюминиевого сплава. Система управления по крену, кроме традиционных элеронов, имела интерцепторы, более эффективные на трансзвуке и сверхзвуке. Кстати, интересно отметить, что в диапазоне скоростей от крейсерской до максимальной, элероны полностью теряли эффективность и служили лишь для создания усилий на ручке управления. Стабилизатор имел интересную конструкцию - на дозвуковых скоростях по тангажу самолет управлялся с помощью классического отклоняемого руля высоты, а на сверхзвуке руль высоты фиксировался, составляя единое целое со стабилизатором, а управление осуществлялось поворотом всего горизонтального оперения. Узлы подвески рулей высоты оказалось невозможно разместить внутри стабилизатора ввиду очень малой его толщины, поэтому они выступали за профиль и закрывались обтекателями. Все органы управления, за исключением элеронов и руля направления, были снабжены необратимыми бустерами. Механизация крыла состояла из предкрылков по всему размаху крыла и трехпозиционных закрылков, занимавших 6/7 размаха. Механизация оказалась весьма эффективной.

"Тайгер" с отклоненной механизацией крыла
"Тайгер" с отклоненной механизацией крыла

Кабина самолета F11F
Кабина самолета F11F

Воздухозаборники ТРДФ имели пластины - отсекатели пограничного слоя. На "Тайгере" был установлен новый мощный форсированный ТРД Райт J-65W-6 с тягой без форсажа 3 540 кгс и 5 000 кгс с включенным форсажом. Топливо размещалось в двух фюзеляжных протектированных баках. Для сохранения центровки имелась автоматическая система перекачки топлива из одного бака в другой фирмы «Хониуэлл».

Из-за малого внутреннего объема фюзеляжа баки получились весьма малой емкости, что, в сочетании с прожорливым ТРДФ, сильно сказалось на дальности полета.

Шасси самолета убиралось в фюзеляж. Основные стойки были одноколесными и имели пирамидальную конструкцию. Носовая стойка была двухколесной и имела рычажную конструкцию. Несмотря на малые размеры фюзеляжа, шасси имело достаточную колею, и было достаточно прочным, чтобы выдержать самую грубую посадку. Пневматики колес впервые в американской авиации имели бескамерную конструкцию, что позволило сэкономить массу. Единственной проблемой был большой стояночный угол, из-за чего возникал риск задевания хвостовой частью фюзеляжа за землю при взлете и посадке. Поэтому в хвосте, рядом с тормозным крюком, была предусмотрена убираемая страховочная пята.

Под фюзеляжем имелись два тормозных щитка. Основной щиток на прототипах имел прямоугольную форму. Из-за возникавшего на нем бафтинга его форму изменили - фактически, получилось два щитка треугольной формы. Основной щиток располагался за отсеком основного шасси. Носовой же щиток имел прямоугольную форму с вырезом, и, являясь вспомогательным, был очень малой площади. Оба щитка можно было отклонить на угол до 90 град.

Встроенное вооружение самолета состояло из четырех 20-мм пушек Темко-Форд Мк.12С с боекомплектом в 150 снарядов на ствол. Пушки располагались в отсеках под каналами воздухозаборников, их амбразуры находились на нижней части входного устройства. Для того чтобы пороховые газы не попадали в воздухозаборник, пушки были снабжены надульными эжекторами. Боекомплект для всех четырех пушек размещался в общем снарядном ящике, который для перезаряжания можно было вынуть из отсека с помощью портативной лебедки.

Пушечные порты самолета F11F-1
Пушечные порты самолета F11F-1
Выкладка вооружения самолета F11F-1. Как видите, бомбы в ассортименте вооружения все же присутствовали.
Выкладка вооружения самолета F11F-1. Как видите, бомбы в ассортименте вооружения все же присутствовали.

На четырех внешних узлах подвески самолет мог нести 2-4 УР "воздух-воздух" AIM-9B "Сайдуиндер", 7- и 19- зарядные блоки многоцелевых НАР HVAR, бомбы и ПТБ, увеличивавшие радиус действия самолета в 1.7 раза. Но на практике оказалось, что для какой-либо другой роли, чем завоевание превосходства в воздухе и ПВО эскадры самолет практически непригоден, ввиду своей малой дальности полета и отсутствия бомбового прицела. Поэтому основными вариантами подвески были: 2 ПТБ и два "Сайдуиндера", либо четыре "Сайдуиндера".

Три прототипа самолета являлись предсерийными машинами. Первая серия в 39 самолетов, поставленная заказчику в марте – ноябре 1957 г., по сути, являлась экспериментальной и не предназначалась для активной службы. Эти самолеты не имели никакого радиооборудования в носовой части фюзеляжа. Их нос оканчивался насадкой топливоприемника дозаправки в полете. По сравнению с прототипами, в их конструкцию были внесены незначительные изменения. В частности, носовая часть фюзеляжа была несколько удлинена из соображений улучшения аэродинамики, на крыле установили небольшие аэродинамические гребни, конструкция фонаря кабины была изменена для улучшения обзора назад, отсекатели погранслоя на воздухозаборниках были удлинены вперед.

Самолет F11F ("коротконосый") стартует с авианосца
Самолет F11F ("коротконосый") стартует с авианосца

Первой эскадрильей, получившей новый самолет, стала VA-156, выполнявшая чисто истребительные функции, несмотря на свое "штурмовое" обозначение. Кроме того, самолеты ранней серии поступили в Летно-испытательный центр ВМС (NATC), эскадрилью подготовки летчиков VC-3, а также в показательную эскадрилью ВМС "Голубые Ангелы". Позже, когда был разработан самолет "Супер Тайгер", два "коротконосых" "Тайгера" были переделаны в прототипы этого самолета. Таким образом, наиболее романтические и интересные моменты в биографии "Тигрят" первой серии выпали на долю шести самолетов эскадрильи "Голубые Ангелы": для ее летчиков в самолете самыми важными характеристиками были простота управления и маневренность. А этими характеристиками F11F обладал, как говорится, в избытке. "Тигры" пробыли в составе показательной эскадрильи очень долго, с 1957 по 1969 г. В процессе службы "коротконосые" "Тайгеры" были в составе "Ангелов" заменены "длинноносыми".

"Длинноносые" "Тайгеры" в составе показательной эскадрильи "Голубые Ангелы" ВМС США
"Длинноносые" "Тайгеры" в составе показательной эскадрильи "Голубые Ангелы" ВМС США

Удостоверившись в надежности и перспективности нового самолета, ВМС США выдали фирме «Грумман» заказ на партию в 157 самолетов второй серии, известных как "длинноносые" "Тайгеры". Основным отличием самолетов этой серии была значительно удлиненная носовая часть фюзеляжа, которую венчал обтекатель БРЛС. Правда, самого локатора самолеты не имели - во-первых, установка достаточно массивной аппаратуры сильно повлияла бы на центровку самолета, а во-вторых, по мнению флотских специалистов, F11F прекрасно справлялся с заданиями по перехвату воздушных целей, будучи наводимым с авианосца или с самолета ДРЛО. Штангу дозаправки топливом в полете сделали убирающейся в отсек перед кабиной по правому борту. В сложенном состоянии штанга закрывалась крышкой. В корне крыла были установлены небольшие наплывы, улучшавшие обтекание крыла на сверхзвуке и увеличивавшие угловую скорость в устоявшемся вираже.

Несмотря на небольшое количество выпущенных "Тигрят", они активно использовались на авианосцах. Самолет заслужил репутацию простого в пилотировании, нетрудоемкого в обслуживании, почти безаварийного. Несмотря на то, что ему не удалось показать свои характеристики в бою, "Тайгер" был широко известен в США и в мире, правда, главным образом, благодаря экзотической эмблематике эскадрилий, имевших этот самолет на вооружении. Особенно привлекательно выглядели самолеты эскадрилий VF-33 "Астронотс" с желтыми зигзагообразными молниями на носу фюзеляжа, крыле и вертикальном оперении, VF-21 "Шаркмаус" с нарисованной на носу кровожадной акульей мордой и желто-черными полосками на законцовках крыла и киля, VF-121 с красной молнией на носу и широкой красной полосой на киле. Всего на F11F-1 летало 8 боевых, 1 экспериментальная, 1 тренировочная и 1 показательная эскадрилья.

Самолет F11F-1 из эскадрильи VF-21 "Шаркмаус" на стоянке
Самолет F11F-1 из эскадрильи VF-21 "Шаркмаус" на стоянке
Самолет F11F-1 из эскадрильи VF-33 "Астронотс" в авиационном музее
Самолет F11F-1 из эскадрильи VF-33 "Астронотс" в авиационном музее

В воздушном бою "Тайгер" несколько уступал по горизонтальной маневренности своим предшественникам, "Кугару" и "Фьюри", но, имея большой резерв скорости и прекрасные разгонные характеристики на горизонтали, мог всегда уклониться от маневренного боя или применить тактику "ударь и убегай". Его планер был рассчитан на большие перегрузки, самолет имел большой потенциал, но полностью реализовать его не давал относительно слабый двигатель. Логичным выходом из этой ситуации была бы установка нового двигателя.

Инженеры «Груммана» нашли способ установить на место штатного райтовского ТРДФ новый перспективный двигатель Дженерал Электрик J-79GE-7, превосходивший J-65 по тяге на 50%. Хвостовую часть фюзеляжа "Тигренка" несколько расширили и продлили назад. Чтобы сохранить центровку, пришлось удлинить и носовую часть. Теперь в ней планировали установить БРЛС «Хьюз». Переделке подвергся и козырек фонаря кабины - он стал более пологим и беспереплетным. Воздухозаборники были переделаны с расчетом на более высокую скорость и расход воздуха. Для того чтобы устойчивость на курсе самолета с возросшей массой и габаритами осталась на прежнем уровне, была увеличена высота киля. Испытывались и складные подфюзеляжные кили.

В таком виде "Тигренок" обещал прорыв в данных – скорость полета должна была возрасти до M=2, скороподъемность - с 81 до 110-120 м/с, потолок - с 15 до 18 км. ВМС США проявили крайнюю заинтересованность в таком самолете. Во второй половине 1957 г. фирма «Грумман» на свой страх и риск приступила к переделке двух "коротконосых" F11F-1 в прототипы нового самолета, получившего индекс F11F-1F и имя "Супер Тайгер". Такая конверсия не заняла много времени, и вскоре самолет был готов. После коротких, почти формальных, летных испытаний, было решено получить предельные значения характеристик самолета. Конструкторы полагали, что их новое детище способно потрясти мир новыми рекордами. 13 апреля 1958 г. летчик Джордж Уоткинс достиг на "Супер Тайгере" рекордной скорости - 2005 км/ч. Рекорд этот не был зачтен в ФАА, но зато двумя днями позже Уоткинс достиг высоты 23 466 м, значения, ставшего новым официальным мировым рекордом. Казалось, "Супер Тайгер" ждет большое будущее. Летчики из Японии и ФРГ облетали прототип нового самолета и остались весьма довольны. Правительства этих стран начали переговоры с правительством США и фирмой "Грумман" об экспортных поставках. Японцы даже желали приобрести лицензию на производство "Супер Тайгера" и оснастить им, как базовым перехватчиком, Силы самообороны. Но в середине 1958 г., после более детальных испытаний стало ясно, что все рекорды не помогут запустить F11F-1F в серию. Причины тому - тяжелый двигатель, массы которого не выдерживал планер, повышенный расход топлива, урезавший и без того небольшую дальность полета, а также значительно возросшая нагрузка на крыло, лишившая новый самолет его хорошей горизонтальной маневренности.

Прототип самолета Грумман F11F-1F "Супер Тайгер"
Прототип самолета Грумман F11F-1F "Супер Тайгер"

Кроме того, фирма «Чэнс-Воут», пребывавшая после неудачи с самолетом F7U-3 "Катлэсс" в ступоре и финансовом тупике, выдала проект прекрасного многоцелевого истребителя F8U-1 "Крусэйдер", превосходившего "Супер Тайгер" практически по всем параметрам. "Крусэйдер" был вскоре запущен в серию и заменил "Тигренка" практически повсеместно к 1962 г.

Истребитель Чэнс-Воут F-8U-1 "Крусэйдер"
Истребитель Чэнс-Воут F-8U-1 "Крусэйдер"

Самолеты F11F-1 были переданы в резерв и постепенно сданы на металлолом. Несколько машин активно использовались до начала 70-х г. г. в качестве учебно - тренировочных и летающих лабораторий. В частности, два "длинноносых" "Тайгера" использовались в программе ROHR - исследовании устройств реверса тяги двигателя. По завершении программы, один из "Тигрят", участвовавших в ней, был передан в авиамузей в Пиме.

"Тайгер" - летающая лаборатория по программе системы УВТ ROHR
"Тайгер" - летающая лаборатория по программе системы УВТ ROHR

Кроме того, один из снятых с вооружения F11F-1 поступил в Музей палубной авиации США. А в 1991 г., когда в Нью-Йорке был поставлен на прикол и превращен в музей старый авианосец "Интрепид", на складе авиатехники в Калифорнии был обнаружен законсервированный F11F в окраске эскадрильи VF-33 "Астронотс", в свое время базировавшейся на этом корабле. Самолет был выкуплен у ВМС и установлен на специальной ферме в самом конце левой носовой катапульты "Интрепида", имитируя взлет с нее. Позже музей "Интрепида" получил в свою коллекцию еще один F11F-1, в окраске эскадрильи "Голубые Ангелы".

-17
Самолеты "Тайгер" из коллекции Авиакосмического музея "Интрепид"
Самолеты "Тайгер" из коллекции Авиакосмического музея "Интрепид"