В середине 1950-х годов, на фоне напряжённой геополитической обстановки, в США началась активная модернизация стратегических сил. Стратегическое авиационное командование (SAC) рассматривало B-52 как временный ответ на задачи ядерного сдерживания. А потому почти сразу же было понятно, что требуются более скоростные и высотные носители, способные преодолеть систему ПВО потенциального противника.
В этом контексте возникла идея WS-110A — проекта высокоскоростного бомбардировщика, способного летать со скоростью М=3 на высоте до 21 км. Такой самолёт должен был нести ядерное вооружение и обеспечивать гарантированное проникновение в воздушное пространство противника даже при развитых системах противовоздушной обороны.
Этапы проектирования и отбор подрядчиков
Конкурс на создание перспективного бомбардировщика стартовал в 1954 году. На начальном этапе рассмотрению подверглись предложения таких компаний, как Boeing и North American Aviation.
Обе компании представили свои концепции, которые предусматривали значительную массу планера, а также использование новых технологий. Однако изначально оба проекта были признаны чрезмерно сложными для реализации.
После доработки и уменьшения взлётной массы, а также перехода на бороводородное топливо, оба предложения получили вторую жизнь. В дальнейшем выбор пал на North American Aviation, поскольку концепция этой компании показала наибольший потенциал для достижения поставленных целевых характеристик.
Аэродинамическая компоновка и конструктивные особенности
XB-70 Valkyrie получил уникальную аэродинамическую форму, выполненную по бесхвостой схеме с передним горизонтальным оперением. Особенностью крыла являлись отклоняемые законцовки, поворачивающиеся вниз на 65 градусов. Эта система была разработана для создания эффекта компрессионной подъёмной силы, позволяющего увеличивать отношение подъёмной силы к лобовому сопротивлению на сверхзвуковых скоростях.
Исследования Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) и NASA подтверждают, что данный принцип позволил повысить аэродинамическое качество на 30%. Таким образом, XB-70 стал единственным крупным летательным аппаратом, где эта теория была применена на практике.
При полёте на скорости М=3 температура нагрева внешних частей фюзеляжа достигала 330 °C, что потребовало использования специальных материалов. Поэтому основная часть конструкции выполнена из сотовых панелей из нержавеющей стали марки PH15-7 Mo, составляющих 68% массы планера. Эти панели состоят из двух тонких листов, соединённых между собой сотовым способом методом пайки.
Для других участков применялись высокопрочные стали H-11 и AM-355, а также никелевый сплав Rene-41.
Титановые сплавы Ti-6Al-4V и Ti-7Al-4Mo использовались для изготовления элементов внутреннего каркаса и обшивки. Также применялась система теплообмена через циркуляцию топлива, что позволило эффективно отводить тепло от наиболее теплонапряжённых зон.
Для достижения заявленной скорости и высотности XB-70 оснастили шестью двигателями General Electric YJ93-GE-3 с форсажными камерами. Без использования форсажа каждый двигатель развивал тягу 88,52 кН, а с форсажем — 124,55 кН. Это обеспечивало необходимую мощность для набора высоты и устойчивого полёта на сверхзвуковых скоростях.
Воздухозаборники имели сложную регулируемую конструкцию, которая позволяла оптимизировать поток воздуха на входе в двигатель при различных числах Маха. Благодаря этим особенностям, YJ93 считается одним из самых мощных двигателей своего времени, предназначенных для длительной работы на предельных режимах.
Шасси XB-70 было одной из самых сложных систем самолёта. Из-за большой массы и высоких нагрузок оно выполнялось шестиколёсным и имело уникальную схему распределения веса. Передняя стойка — двухколёсная, основные — четырёхколёсные. При взлёте и посадке нагрузки были колоссальными, что приводило к частым поломкам и необходимости постоянного обслуживания.
Длина разбега составляла 2255 метров, а пробега — 1945 метров без использования тормозного парашюта. Посадочная скорость составляла 296 км/ч, что делало управление самолётом на малых высотах крайне ответственной задачей.
Управление XB-70 осуществлялось двумя пилотами, находящимися в герметичной кабине, оснащённой системой жизнеобеспечения. Конструкция носовой части предусматривала отклонение верхней панели обтекателя и изменение положения лобового стекла, чтобы обеспечить обзор при взлёте и посадке.
Для аварийного выхода экипажа использовалась катапультируемая капсула, в которой кресла смещались назад перед выброской. Это решение значительно повышало шансы на выживание в условиях экстремальных ситуаций.
Испытания прототипов
Первый полёт XB-70A №62-0001 состоялся 21 сентября 1964 года. Уже в первых испытаниях выявилось множество проблем, связанных с прочностью сотовых панелей и утечками в топливной и гидравлической системах. Особенно серьёзной стала авария 7 мая 1965 года, когда разрушилась передняя кромка разделителя воздухозаборника, приведшая к выходу из строя всех шести двигателей. По результатам анализа было принято решение ограничить максимальную скорость AV-1 до М=2,5. Тем не менее, первый экземпляр продолжал участвовать в тестовых полётах, хотя и с ограниченными возможностями.
Второй опытный образец XB-70A №62-0207 совершил первый полёт 17 июля 1965 года. Он отличался улучшенной конструкцией и был свободен от большинства проблем первого экземпляра. Самолёт достиг рекордных показателей: 3250 км/ч на высоте 23 км, а также продемонстрировал возможность длительного полёта на сверхзвуке — суммарно более 100 минут за 10 вылетов. Одним из самых заметных достижений стало преодоление дистанции 3900 км всего за 91 минуту.
Программа набирала обороты, готовились рекламные полёты, включая съёмки для рекламного ролика компании General Electric...
Катастрофа 8 июня 1966 года
... Трагедия произошла в рамках подготовки к рекламному полёту над авиабазой Эдвардс. Участниками показательного мероприятия были XB-70A, F-104N, F-4B, T-38A и B-58A.
Во время формирования группового строя F-104, пилотируемый Джо Уолкером, неожиданно столкнулся с правым крылом XB-70A. Левое крыло F-104 задело отклоняемую законцовку XB-70, что привело к мгновенному разрушению хвостового оперения и потере управляемости. Через 71 секунду после столкновения самолёт вошёл в штопор и разбился. Пилот XB-70, Карл Кросс, погиб, а второй пилот, Элвин Уайт, успел катапультироваться, но получил серьёзные травмы.
Завершение программы и выводы
После гибели второго прототипа программа XB-70 была переведена в исследовательский формат под контролем NASA и ВВС США. Единственный оставшийся экземпляр продолжал летать до 4 февраля 1969 года, выполнив 33 полёта. За это время он предоставил огромный объём данных по аэродинамике, термическим нагрузкам и поведению конструкции на скоростях М=3.
В 1969 году XB-70A №62-0001 совершил последний перелёт в Национальный музей ВВС США, где находится по сей день. Завершение программы стало символом завершения эпохи высотно-сверхзвуковых бомбардировщиков, сменившейся ракетными технологиями и новыми подходами к стратегическому нанесению ударов.
Разработка XB-70 оказала прямое влияние на советское авиастроение. После получения информации о возможности нового американского бомбардировщика Советское правительство дало указание на создание сверхзвукового высотного перехватчика. Это привело к рождению проекта МиГ-25, который был принят на вооружение в 1970 году.
Хотя к этому моменту XB-70 уже не существовало как действующего проекта, его влияние на развитие ПВО СССР оказалось значительным. Кроме того, в ОКБ Микояна велись исследования по созданию собственного стратегического бомбардировщика, способного конкурировать с американскими аналогами, что нашло отражение в проектах М-50, А-57 и М-56.
С уважением, Иван Вологдин
Подписывайтесь на канал «Культурный код», ставьте лайки и пишите комментарии – этим вы очень помогаете в продвижении проекта, над которым мы работаем каждый день.
Прошу обратить внимание и на другие наши проекты - «Танатология» и «Серьёзная история». На этих каналах будут концентрироваться статьи о других исторических событиях.