Найти в Дзене
Интересная наука

Необычные самолёты. Часть 5.

Истребитель "Воут" XF5U, самолёт с дисковидным крылом.

Пятый необычный самолёт – американский истребитель Воут XF5U.

В 1933 году американский конструктор Чарльз Циммерман (1908-1996) (при использовании Википедии надо иметь ввиду, что по данным Роскомнадзора иностранный владелец ресурса нарушает закон РФ) (https://en.wikipedia.org/wiki/Charles_H._Zimmerman) начал работать над идеей летательного аппарата с круглым или дисковидным крылом. В этом случае фюзеляж и крыло представляли собой единую конструкцию, создававшую подъёмную силу. При применении низкоскоростных воздушных винтов большого радиуса поток воздуха от винтов обтекал большую часть поверхности крыла, увеличивая подъёмную силу, минимизировались вихревые потоки на крыле, сопротивление воздуха снижалось. Всё это должно было способствовать очень короткому разбегу при взлёте, высокой скорости и дальности. После работы над теоретическим обоснованием, экспериментов с моделями, конструктор приступил к проектированию легкомоторного самолёта, который должен был на практике показать преимущества компоновки. Проектирование началось в 1939 году. У Ч. Циммермана не было средств на постройку самолёта и его разработка требовала времени, нужно было заинтересовать проектом кого-то. Циммерман обратился в авиастроительную фирму «Чанс-Воут» («Chance-Vought»), которая незадолго до этого выиграла конкурс на постройку для авиации ВМФ истребителя F4U «Корсар», ставшего одним из лучших истребителей Второй мировой войны. Фирма отличалась оригинальностью подходов к конструированию самолётов, например, F4U имел крыло «обратная чайка».

F4U "Corsair"
F4U "Corsair"

Чарльз Циммерман нашёл понимание и интерес к его разработкам и был принят в «Чанс-Воут» на работу. Надо отметить, что «Чанс-Воут» плодотворно сотрудничала с морской авиацией, многие её самолёты состояли на вооружении и проект самолёта с удивительными взлётно-посадочными характеристиками её впечатлил. Конструктору были выделены средства, производственные мощности. Поскольку существовали сомнения в возможности подобного самолёта вообще летать, были проведены продувки модели в аэродинамической трубе, подтвердившие правоту теоретических расчётов.

16.12.1941 военно-морские силы (ВМС) заключили с «Чанс-Воут» контракт на разработку и постройку истребителя с дисковидным крылом.

Опытная машина, получившая обозначение V-173, была деревянной, оснащалась двумя двигателями мощностью по 80 л.с. каждый, которые приводили во вращение малоскоростные невероятно большие винты диаметром 5,03 м. Если помните, у немецкого Do 335 диаметр винта был 3,5 м. Имя «Скиммер» («Шумовка»), часто применяемое в литературе о V-173 и XF5U, никогда самолётам не присваивалось и было просто неофициальным прозвищем. 23.11.1942 V-173 поднялся в воздух, в ходе программы испытаний проведено большое количество полётов общей продолжительностью 131 час, в ходе которой была только 1 авария из-за отказа обоих двигателей, самолёт сел на песчаный пляж, но был восстановлен.

V-173
V-173
V-173
V-173
V-173
V-173
V-173
V-173
V-173
V-173

Предыдущие две фотографии показывают сохранённый и отреставрированный V-173 в музее. Это оригинальный единственный экземпляр.

В ходе полётов была достигнута скорость 241 км/ч. Больше всего удивляли другие характеристики: скорость отрыва при взлёте 40 км/ч, посадочная скорость 56 км/ч, длина разбега 60 м. Те, кто хоть сколько-нибудь интересуется авиацией, понимают уникальность этих качеств. Сравнить V-173 можно, наверное, только с автожирами (тип летательных аппаратов с тянущим винтом и свободно вращающимся ротором сверху, что напоминает вертолёт, в котором верхний винт вращается двигателем) и полипланами Первой мировой войны.

Ещё одна уникальная особенность самолёта – синхронизируюший вал, соединявший двигатели, что позволяло добиться равномерного вращения винтов и продолжать полёт на одном двигателе.

В 1943 году был представлен макет истребителя. Далее по странной традиции, в связи с низким приоритетом программы и сомнениями военных, последовала пауза, завершившаяся подписанием контракта на постройку двух XF5U 15.07.1944, главным конструктором был назначен Гринвуд. Конструктор предложил в качестве материала обшивки использовать металит – материал из внешнего и внутреннего слоёв алюминия, между которыми вклеивались панели из лёгкого дерева бальзы.

К 25.06.1945 постройка первого экземпляра была завершена. Самолёт имел бронезащиту лётчика – передний щиток, поддон, бронеспинку толщиной 12,7 мм, бронезащиту имели двигатели, редукторы, главный топливный бак. Двигатели максимальной мощностью по 1350 л.с. (с форсированием) имели муфты, позволяющие отключать их от синхронизирующего вала, были разработаны новые лопасти винтов, использовались автоматы перекоса, напоминающие вертолётные, дававшие возможность винтам эффективно работать на экстремальных режимах при взлёте, в том числе вертикальном. Самолёт оборудовался катапультируемым креслом, вооружение не устанавливалось, но предполагалось из 6 12,7 мм пулемётов, с возможностью замены на 20 мм пушки.

Далее ВМС взяли малопонятную паузу, приостановив испытания. Летом 1946 года самолёт показали журналистам, вызвав вполне понятную волну удивления и шумихи, в результате самолёт получил известность и эпитеты «блин», «кекс» и «сковорода».

12.01.1947 XF5U впервые взлетел, были показаны хорошая манёвренность, посадочные характеристики аналогичные V-173 и достигнута скорость 811 км/ч на высоте 8800 м. Показатель скорости подтвердил преимущества аэродинамической схемы, упомянутые мной ранее P-82B при номинальной мощности двух моторов по 1600 л.с. и максимальной по 1860 л.с. развивали 771 км/ч. А XF5Uимел двигатели по 1350 л.с. Испытания, как и V-173, обошлись без серьёзных аварий, что для самолёта с таким количеством новшеств тоже является показателем качества работы конструкторов.

XF5U
XF5U
XF5U
XF5U
XF5U
XF5U

Получив столь впечатляющие результаты, руководство ВМС запретило дальнейшие полёты на самолётах и настояло на их сдаче на слом в 1948 году. V-173 был передан в музей, отреставрирован и в настоящее время единственный оригинальный V-173 экспонируется в США. 2 XF5U были сданы на слом. Оценить причины столь специфического отношения руководства ВМС США к этим самолётам сложно. Перспективы совершенствования схемы компоновки были очевидны, установка турбореактивных двигателей сделала бы их вполне достойными истребителями на долгое время. Тем не менее, если исключить спекуляции и домыслы, развития схема дисковидного крыла не имела.

Очень любопытный источник об этих самолётах доступен в сети, издание 1975 года выпуска:

Chance Vought V-173 & XF-5 U1 Flying Pancakes : Various autors : Free Download, Borrow, and Streaming : Internet Archive

Видеосюжеты (при использовании Youtube.com надо иметь ввиду, что по данным Роскомнадзора иностранный владелец ресурса нарушает закон РФ, для тех, у кого Youtube не работает, видео продублировано ссылками на другие ресурсы):

Литература:

  1. Кудишин И.В. «Палубные истребители Второй мировой войны». Москва: ООО «Издательство Астрель», ООО «Издательство АСТ», 2001. ISBN5-271-01879-2. С. 158-с. 164.
  2. Дроговоз И.Г. «Странные летающие объекты». Минск: «Харвест», 2003. ISBN 985-13-1300-9. С. 281-с. 295.
  3. «Das groβe Flugzeug Typenbuch». Berlin, transpress VEB Verlag für Verkehrswesen, 1982. VLN 162-925/173/82. С. 478, с. 600 – с. 601.