США, 1946…1949 гг.
С.Г. Мороз
Справочник
Главным итогом разработки забракованного Пентагоном проекта Боинг Модель 462 стало осознание необходимости достижения межконтинентальным бомбардировщиком околозвуковых скоростей и невозможности этого без стреловидного крыла. Аэродинамики фирмы «Боинг» под руководством Вика Генцера как раз переделывали под него В-47 по трофейным немецким материалам. Вникнув в вопрос, они увидели массу преград, главными из которых были резкий срыв потока в зоне элеронов уже на умеренных углах атаки, грозивший штопором из-за простого попадания в случайный восходящий порыв, и рост веса в сравнении с прямым крылом той же площади. Последнее вызывало особенно бурные споры еще и потому, что не было математического аппарата для прочностного расчета стреловидного крыла.
Немецкие материалы оказались неполны, а на собственные исследования денег не было. Генцеру разрешили всего несколько продувок, по результатам которых он назначил для В-47 стреловидность 35°, которую рекомендовал и для межконтинентального самолета потому, что не имел других экспериментальных данных.
Из экономии дирекция фирмы «Боинг» требовала унификации межконтинентального бомбардировщика со стратегическим В-47 средней дальности, но компоновка В-47 сама по себе пока еще сложилась. Да и в случае простого увеличения количества турбореактивных двигателей взлетной тягой до 2700 и крейсерской 1000 кгс при удельном расходе более килограмма керосина на 1 кгс тяги в час достичь заданных характеристик не вышло. Как и конкуренты, «Боинг» был вынужден продолжать рассматривать турбовинтовые двигатели Райт T35-W-1 «Тайфун» взлетной мощностью 5500 э.л.с. – один воздушный винт давал 4100 кгс тяги, в полтора раза больше самого мощного ТРД при вчетверо меньшем удельном расходе топлива. Не получалось и отбросить прямое крыло, позволявшее лететь на большей высоте с меньшей скоростью на меньшей мощности с меньшим расходом топлива.
Предыдущая часть: Боинг В-52 – первые предэскизные проекты Модель 462
Предварительные проекты Боинг Модель 464 с турбовинтовыми двигателями
Модель 464 предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В середине 1946 г. в конструкторском бюро фирмы «Боинг» на базовом ее предприятии в Сиэтле в штате Вашингтон в ходе работ над проектом Модель 462 той же группой разработчиков под руководством Эдварда Вэллса (Edward C. Wells) начата проработка альтернативного проекта Модель 464. Ставилась цель значительного увеличения скорости и высоты полета – возможно, ценой сокращения бомбовой нагрузки, но не дальности.
Сделано значительное число аванпроектов такого самолета с различными вариантами силовой установки и планера, отличающихся по глубине и подробности проработки.
Основные приведены ниже.
Поскольку выполнение всех их начиналось без особых административных распоряжений конструкторами группы Вэллса в порядке их личной инициативы сегодня уже невозможно ответственно назвать даты их начала – точно известны лишь дни, когда они были представлены Заказчику, Командованию снабжения ВВС США – Air Force Material Command.
***
Модель 464-22 предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
Этот аванпроект выполнялся скорее не как основа для дальнейшего полномасштабного эскизного проекта, а для сравнения возможностей самолетов с прямым (в данном случае – с максимальными мерами по снижению массы и повышению аэродинамического качества) и стреловидным крылом.
7 января 1947 г. выполнение проекта Модель 464-22 начато официально.
Общие особенности конструкции:
- самолет предназначен для уничтожения сухопутных целей (подразумевается – особо важных, расположенных в глубине территории противника и сильно защищенных);
- экипаж основной пять человек – первый и второй летчики, оператор радиосистем и бомбардир – штурман – офицер по вооружению в передней гермокабине, кормовой стрелок в задней гермокабине, возможно размещение в передней ГК одного дополнительного члена экипажа;
- максимальная унификация с самолетом В-47 – Модель 450 в окончательной редакции, который в то время был готов в основном, но еще не утвержден заказчиком – это произойдет только в апреле 1947 г.
Силовая установка:
- четыре турбовинтовых двигателя Райт T35-W-1 статической мощностью 5000 э.л.с. с крейсерским удельным расходом топлива 0,307 кг/кгс*ч (подробно о них см. Боинг В-52 – первые предэскизные проекты Модель 462) установлены на крыле;
- для взлета с максимальным весом с типового аэродрома Стратегического авиационного командования (САК) ВВС США предусмотрено применение встроенных не сбрасываемых ракетных ускорителей, для посадки там же – тормозной парашют и тормоза колес основных опор шасси с повышенной эффективностью;
- мотогондолы с кольцевыми воздухозаборниками между коками воздушных винтов и лобовыми обечайками капотов;
- топливные баки расположены вверху средней части фюзеляжа над отсеками ниш шасси и бомбовым, а также в крыле, в тех частях планера, где деформации невелики, они представляют собой загерметизированные силовые кессоны крыла фюзеляжа, в остальных местах баки мягкие вкладные протектированные;
- вся система смазки двигателей, включая маслобаки и радиаторы охлаждения – в мотогондолах и непосредственно на двигателях.
Крыло:
- на виде в плане малой стреловидности (задняя кромка почти прямая), большого удлинения, трапециевидной формы со «срезанными» законцовками;
- профиль крыла ламинарный, переменный по размаху с увеличением коэффициента подъемной силы к законцовкам, угол установки – положительный малый у корня и нулевой на законцовках, т.е. крыло имеет аэродинамическую и геометрическую крутку;
- угол поперечного V положительный малый;
- конструктивно-силовая схема крыла – двухлонжеронная кессонная, оно разделено на центроплан и отсеки консолей, стыкуемые по лонжеронам и по фитингам в местах стыков стрингеров с концевыми нервюрами отсеков;
- управление по крену – элеронами;
- механизация – выдвижные щелевые закрылки.
Фюзеляж:
- по типу самолета В-47 с круглыми сечениями в носовой и хвостовой частях (их центры лежат на прямых, пересекающихся за половиной длины с углом, незначительно меньшим 180 град.), а в основной части в виде деформированного эллипса («раздутого» при сохранении габаритов для увеличения объемов);
- носовая гермокабина имеет два уровня – на верхнем под удлиненным каплевидным полностью фонарем размещены места летчиков, на нижнем уровне в носовой части находятся рабочие места штурмана-бомбардира, а за ним – оператора радиосистем;
- из нижнего уровня передней гермокабины имеется возможность офицера по вооружению выхода в бомбоотсек через шлюз, для чего он снабжен носимым кислородным прибором;
- хвостовая кабина стрелка имеет обзор по горизонтали на угол свыше 180 град. без «мертвых зон» в значительном секторе вверх и вниз;
- отсек вооружения большого объема по типу В-47 – единый герметичный кондиционируемый;
- в средней части за крылом находится встроенная установка стартовых ракетных ускорителей.
Оперение:
- обычного типа, установлено на хвостовой части фюзеляжа и состоит из горизонтального и вертикального оперения;
- ГО малой стреловидности с ламинарным профилем установлено в основании киля и состоит из стабилизатора и руля высоты;
- ВО малой стреловидности при значительной стреловидности форкилем с ламинарным профилем установлено на фюзеляже и состоит из киля и руля направления;
- конструктивно-силовая схема агрегатов лонжеронная, в целом подобная примененной на самолете В-50.
Система основного управления самолетом:
- включает каналы управления по тангажу, крену и курсу с двух постов у 1-го и 2-го летчиков (штурвалы и педали);
- проводка смешанная по типу самолета В-50, основной канал – бустеры (необратимые гидроусилители), резервный всережимный ручной;
- система имеет частичное дублирование проводки.
Взлетно-посадочные устройства:
- шасси велосипедное по типу самолета В-47 с уборкой передней и задней основных опор в фюзеляж и поддерживающих – в мотогондолы;
- тормоза колес основных опор шасси дисковые с антиюзовой автоматикой;
- для сокращения пробега установлен тормозной парашют с возможностью выпуска в момент касания ВПП.
Силовые системы:
- самолет имеет гидравлическую и пневматическую системы среднего давления, электрические системы постоянного и переменного тока различного напряжения, отдельные ветви – со стабилизацией напряжения и частоты;
- первичный основной источник энергии – электрогенераторы на двигателях;
- обеспечивают привод в действие всех механизмов, усилие в которых превышает нормально комфортное для человека или тех, которыми надо управлять постоянно и длительно;
- силовые системы унифицированы с самолетом В-47 и частично дублированы.
Пилотажно-навигационное и другое приборное оборудование:
- обеспечивает взлет, самолетовождение, навигацию и посадку днем и ночью в любых погодных условиях и во всех широтах, а также контроль полетных параметров и состояния всех систем;
- унифицировано с самолетом В-47.
Радиосвязное оборудование и система определения государственной принадлежности «свой – чужой»:
- обеспечивает переговоры всех членов экипажа на борту и механиков, подключенных к телефонным розеткам при подготовке к полету, дуплексную радиосвязь в телефонном режиме с руководителем полетов на авиабазе при взлете и посадке, а в полете – с самолетами своего боевого порядка и в пределах радиогоризонта – с командными пунктами (в т.ч. с воздушными и через самолеты – ретрансляторы);
- включает связные, командные и резервные радиостанции со штыревыми и тросовыми антеннами;
- резервными приемниками являются автоматические радиокомпасы;
- на самолете установлены радиолокационные запросчик и ответчик системы определения государственной принадлежности «свой – чужой», работающие с соответствующим оборудованием наземным и на других своих самолетах.
Системы жизнеобеспечения экипажа, аварийно-спасательное оборудование:
- все члены гермокабинах и отдельных отсеках оборудования и вооружения поддерживаются в заданных пределах автоматически газовый состав и влажность атмосферы (только в обитаемых объемах), температура и перепад давления с забортным;
- все члены экипажа обеспечены основным кислородным прибором, работающим весь полет, кислородным прибором в парашюте на случай аварийного покидания на большой высоте, а офицер по вооружению – и носимым кислородным прибором;
- в передней гермокабине имеются места для приема пищи с термосами и электропечью для ее разогрева, емкость с питьевой водой, умывальник, емкости для отходов и туалет с унитазом;
- в хвостовой кабине для стрелка предусмотрены термосы для пищи, емкость для питьевой воды и писсуар;
- предусмотрены меры защиты экипажа от некоторых поражающих факторов ядерного взрыва – световое, тепловое и частично радиационное воздействие, все члены экипажа снабжены защитными очками и дозиметрами;
- все основные члены экипажа располагаются на катапультных креслах;
- сброс или открытие крышек аварийных выходов принудительное;
- все члены экипажа обеспечены спасательными жилетами с аварийным неприкосновенным запасом и местами в спасательном плоте, сбрасываемом и надуваемом при катапультировании автоматически.
Средства пассивной защиты и активной обороны:
- часть баков топливной системы протектирована, все они заполняются инертным газом;
- часть систем силовых и управления дублирована;
- спинки катапультных кресел бронированные, на рабочих местах членов экипажа установлены легкие алюминиевые экраны;
- на самолете установлены системы предупреждения об облучении радиолокаторами противника, станции постановки активных прямошумовых радиопомех и выброса готовых дипольных отражателей в виде полосок фольги.
Вооружение:
- прицельное бомбометание обеспечивается точным выходом к цели с использованием пилотажно-навигационного оборудование, непосредственно прицеливание выполняется радиолокационными и оптическими средствами, процесс этот автоматизирован;
- бомбовое вооружение включает одну ли две атомные бомбы Mk.III «Фэт Мэн» весом по 4537 кг (что обеспечивало применение и других унифицированных с нею по конструкции) или бомбы с обычным снаряжением – одну «тектоническую» весом 19663 кг, одну или две М-110 по 9981 кг, фугасные и осколочно-фугасные – три по 5444 кг или девять по 1184 кг или 24 по 910 кг или 30 по 500 кг или 84 по 270 кг;
- оборонительное вооружение – одна турель с двумя пушками калибра 20 мм или четырьмя пулеметами калибра 12,7 мм с оптическим прямой видимости или радиолокационным прицелами.
***
Проект Модель 464-22 выполнялся несколько подробнее предыдущих серии Модель 462, но лишь с целью показать невозможность достижения таким путем заданных показателей взлетно-посадочных данных, скорости и высоты полета.
7 января 1947 г. проект Модель 464-22 представлен к защите. Расчетный вес с нормальной боевой нагрузкой и максимальной заправкой получился равным 480000 фунтов – 217776 кг (самый большой среди всех вариантов В-52 до появления модификации B-52G), что требовало удлинения существующих взлетно-посадочных полос аэродромов Стратегического авиационного командования ВВС США и обязательного использования стартовых ракетных ускорителей. Околозвуковые скорости и высоты полета значительно выше 11000 м в этом варианте не достигались.
***
B-52 Модель 464-29 предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В январе 1947 г. по результатам защиты проекта Модель 464-22 начат новый проект Модель 464-29.
Этот аванпроект выполнялся с целью оценки влияния стреловидности крыла (в данном случае оно прямое) на весь комплекс летных данных вслед за проектом Модель 464-22 со следующими отличиями:
- установлены четыре ТВД T35-W-5, форсированные по взлетной мощности до 8900 э.л.с. (также четыре и полетные режимы не изменены) с тянущими винтами;
- мотогондолы с кольцевым воздухозаборником и центральным коком воздушного винта;
- под крылом введена подвеска дополнительных баков;
- крыло малой стреловидности (задняя кромка почти прямая), большого удлинения, трапециевидной в плане формы со «срезанными» законцовками, его размах уменьшен до 62,484 м;
- управление по крену элеронами;
- оперение прямое с консолями большого удлинения со скругленными законцовками;
- киль имеет развитый форкиль по типу В‑29, по сравнению с проектом Модель 462 имеет меньшее удлинение и большую стреловидность консольной части киля (ось навески руля направления осталась примерно перпендикулярной строительной горизонтали фюзеляжа);
- горизонтальное оперение установлено в основании киля;
- кабина каплевидная с расположением летчиков в тандем;
- шасси велосипедное с двумя передними и двумя задними ООШ, поддерживающие опоры убираются во внешние мотогондолы;
- остальные системы и вооружение по типу проекта Модель 464-22.
В середине 1947 г. проект Модель 464-29 представлен к защите. Расчетный вес с нормальной боевой нагрузкой и максимальной заправкой получился равным 400000 фунтов – 181480 кг, при незначительном приросте скорости и высотности радиус действия с одной атомной бомбой Mk.III получился менее 6000 км. Проект забракован.
Тем не менее, 30 сентября 1947 г. фирма «Боинг» получила первое бюджетное финансирование на строительство натурного макета (что включало и выполнение полноценного эскизного проекта) и двух опытных образцов межконтинентального высотного околозвукового бомбардировщика. При этом подразумевалось, что использование турбовинтовых двигателей возможно и самолет Модель 464 с ними будет околозвуковым носителем ядерного оружия, но заказчик оставлял за фирмой выбор всех инженерных решений. В то же время и заказчик, и дирекция фирмы «Боинг» не рассматривали возможности каких-то особо больших вложений в дорогостоящие экспериментальные работы по их поиску – считалось достаточным использовать результаты таких работ, выполняющихся для проекта Модель 450 – В-47. Но и они финансировались и обеспечивались государственной материальной базой (NACA) по минимуму.
Одновременно с этим 30 сентября 1947 г. Командование проекту Боинг 464 присвоено официальное обозначение В-52 как следующему типу самолета бомбардировочной авиации после тактического Мартин Модель 234 В-51.
***
B-52 Модель 464-35 предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В январе 1947 г. по результатам защиты проекта Модель 464-22 одновременно с проектом Модель 464-29 начат еще один – Модель 464-35 с той же силовой установкой из четырех ТВД T35-W-5 взлетной мощностью по 8900 э.л.с. на крыле с целью сравнить возможные характеристики той же компоновки, но с максимально возможным снижением веса и аэродинамического сопротивления за счет следующих мероприятий:
- прочностной расчет планера выполнен на напряжения разрушения, а не на предел текучести металла, конструкция «безопасно деформируемая» («гибкая»), что дает экономию ее массы за счет уменьшения сечений силовых элементов каркаса и толщин панелей обшивки, и демпфирование воздушных порывов при достаточном ресурсе (в то время она только прорабатывалась теоретически и опробовалась на лабораторных образцах);
- сокращение размерности;
- высокоплан классической статически устойчивой аэродинамической схемы;
- винты соосные из двух каскадов противоположного вращения, диаметр 5,791 м (19 футов);
- мотогондолы с кольцевым воздухозаборником и центральным коком воздушного винта;
- крыло стреловидностью 20° по линии ¼ хорд (большей, чем у проекта Модель 464-29), размахом 56,388 м, большого удлинения, трапециевидной в плане формы со «срезанными» законцовками;
- управление по крену элеронами;
- экипаж 7 человек;
- горизонтальное оперение установлено в основании киля, малой стреловидности с консолями большого удлинения со скругленными законцовками;
- киль большой стреловидности имеет развитый форкиль, законцовка «срезанная»;
- стреловидность вертикального оперения в основной части увеличена до 30° по 1/4 хорд и сделан форкиль большей стреловидности для сохранения устойчивости на околозвуковой скорости;
- оборонительная кормовая установка с двумя 12,7-мм пулеметами обслуживается стрелком в ее кабине в ХЧФ.
8 декабря 1947 г. проект Модель 464-35 представлен к защите в середине 1948 г. Расчетный взлетный вес составил 127036 кг (280000 фунтов), а боевой радиус действия с нормальной нагрузкой одна атомарная бомба Mk.III – 5685 км (3070 морских миль).
Хотя радиус действия сократился на 325 км, заказчик проект одобрил и согласился принять машину на испытания в таком виде, но фирма «Райт» никак не могла справиться с дефектами ТВД Т35-W даже в базовом виде, не говоря уже о форсированном с повышенными силовыми и тепловыми нагрузками.
В ноябре 1948 г. заказчиком и фирмой «Боинг» принято согласованное решение о возможной замене турбовинтовых двигателей турбореактивными и изменении аэродинамики самолета с целью повышения скорости полета.
В марте 1949 г. разработка ТВД T35-W прекращена в связи с невозможностью достижения приемлемого уровня эксплуатационных характеристик, надежности и ресурса.
***
Модель 464 с ТВД T43-W предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В начале 1947 г. ОКБ фирмы «Боинг» приступило к проработке варианта проекта с планером и системами по типу Модели 464-35, но под турбовинтовые двигатели Райт T43-W.
В январе 1948 г. проект рассмотрен комиссией ВВС США и забракован. Работы прекращены по распоряжению Командования снабжения ВВС США, дирекция фирмы «Боинг» пыталась настаивать на их продолжении, однако доводка двигателя T45-W так и не была завершена и сама фирма «Райт» закрыла этот проект в 1952 г.
***
Модель 464 с ТВД T45-P предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В середине 1947 г. ОКБ фирмы «Боинг» приступило к проработке варианта проекта с планером и системами по типу Модели 464-35, но под двухвальные турбовинтовые двигатели Пратт-Уитни T45-P (PT-4).
В сентябре 1948 г. проект рассмотрен комиссией ВВС США и забракован. Работы прекращены.
***
Модель 464 с ТВД T49-W предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В мае (месяц – предположительно) 1951 г., когда уже завершался выпуск документации рабочего проекта Модель 464-67 и шло строительство опытных образцов самолета В-52 в соответствии с ним, ОКБ фирмы «Боинг» приступило к проработке варианта проекта с планером и системами по типу Модели 464-22, но под четыре турбовинтовых двигателя Райт T49-W.
Этот ТВД разрабатывался как двухвальный c форсажной камерой, что должно было улучить экономичность и высотность и сверхбольшой мощности – 16000 э.л.с. на взлете, удельная мощность 5,97 э.л.с./кг, сухой вес одного 2680 кг. Он должен был представлять собой модификацию турбореактивного двигателя с форсажной камерой J67-W, который в свою очередь являлся развитием имевшего на то время чрезвычайно высокие высотно-скоростные характеристики английского ТРД Бристоль «Олимп» B.Ol. ½А взлетной тягой 6800 кгс.
Воздушные винты четырехлопастные, рассчитанные на околозвуковую скорость полета самолета.
Гондолы двигателей T49-W – по типу проекта Модель 462 с лобовым воздухозаборником с центральным телом, в котором находится ступица винта, а передняя обечайка воздухозаборника вращается вместе с лопастями винта, но установлены не вплотную к крылу, а на пилонах.
В декабре 1952 г. состоялся первый запуск ТВД T49-W на стенде. Несмотря на сделанный к тому времени окончательный выбор заказчиком проекта Модель 464-67 с силовой установкой с восемью турбореактивными двигателями Пратт-Уитни J57-P, фирма «Боинг» еще продолжала значительное время, около четырех лет, прорабатывать конструкцию проекта Модели 464 с ТВД T49-W, а сами эти двигатели проходили летные испытания на двух летающих лабораториях XB-47D.
Фото: Dayton USAF Museum Aircraft Archives // http://www.nationalmuseum.af.mil
Переоборудование двух самолетов В-47В (с установкой полностью нового крыла) выполнено в 1951 г., но из-за проблем с доводкой двигателей T49-W первый полет экземпляра №1 с ними состоялся только 26.08.55 г. Максимальные скорости XB-47D остались такими же, как и у серийного В-47В, крейсерская уменьшилась на 56 км/ч, потолок над целью незначительно увеличился, перегоночная дальность возросла на 3425 км (на 47%), с использованием реверса тяги сократился пробег (летные данные снимались по боевым режимам, но без вооружения).
Новые системы кондиционирования воздуха и заправки получили положительную оценку и были внедрены в дальнейшем на др. самолетах, в т.ч. и В-52.
Только в 1956 г. с началом строевой эксплуатации самолета В-52В с турбореактивными двигателями Пратт-Уитни J57-P-1Wпроект модификации Модели 464 с турбовинтовыми двигателями T49-W был окончательно закрыт и больше к такому варианту силовой установки для В-52 не возвращались.
***
Предварительные проекты Боинг Модель 464 с турбореактивными двигателями
B-52 Модель 464-40 предварительный проект, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
В начале 1947 г. выполнен предварительный проект варианта с планером по типу проекта Модель 464-35 и силовой установкой с турбореактивными двигателями с осевым компрессорами Вестингауз XJ40-WE-12 тягой по 3400 кгс на взлете. Исходя из заданного разбега, поставили восемь таких ТРД в спаренных гондолах на стреловидных пилонах по типу внутренних на В-47.
По расчетам с ними получалось лучшее сочетание скорости и высотности, но боевой радиус действия с одной атомной бомбой Mk.III составил 4926 км (2660 морских миль) – на 13% меньше, чем в проекте Модель 464-35 и с потерей дальности и взлетно-посадочных качеств. Кроме того, заказчиком J40-WE выступали ВМС США, применять его на других своих самолетах командование ВВС не планировало, тратить свой бюджет на финансирование доводки, которая шла с проблемами не хотело.
Проект Боинг 464-40 с восемью ТРД J40-WE-12 забракован.
Тем не менее, в октябре 1948 г. Командование снабжения ВВС США приняло решение об изменении контракта с фирмой «Боинг» на разработку самолета Модель 464 с тем, чтобы четко потребовать применения именно турбореактивных двигателей, имея ввиду новый проект высокоэкономичного двухвального ТРД Пратт-Уитни J57-P, но и вариант использования ТРД J40-WE продолжал рассматриваться.
Дирекция и ОКБ фирмы «Боинг» еще около семи лет и даже когда испытания первых опытных и предсерийных образцов самолета В-52 с ТРД J5-P дали положительные результаты и показали их работоспособность, высокие качества и надежность, продолжала рассматривать возможность создания модификации самолета В-52 с ТВД, см. выше.
***
Физкульт-минутка – как обычно у нас с позитивным каналом Деревянные лошадки. Дерево как материал годится во всем – от велосипедов до самолетов! Просто, практично, красиво!
***
B-52 Модель 464-49 предэскизный проект и предполагаемый натурный макет, высотный и скоростной межконтинентальный стратегический бомбардировщик – носитель ядерного оружия.
22 октября 1948 г. руководители разработки самолета Боинг Модель 464 В-52 прибыли на совещание в Командовании снабжения ВВС на штабную авиабазу Райт-Паттерсон у г. Дайтон, Огайо. Там заказчик провел пересмотр хода проекта, констатировав не только срыв всех контрольных сроков, но и полное отсутствие у подрядчика четкого видения технического облика проекта, который он ведет с I квартала 1946 г., в том числе уже год по государственному контракту, получая бюджетное финансирование. Особенно беспокоила заказчика неопределенность в выборе двигателей, поскольку было очевидно, что это будут двигатели принципиально новые и их разработку, опытное строительство, испытания, доводку и запуск в производство Командованию снабжения ВВС придется субсидировать из своего бюджета и обеспечивать, как минимум, экспериментальной базой. Не исключено также, что чиновники и из руководства ВВС, и в правительстве были материально заинтересованы в проекте Пратт-Уитни J57-P, по крайней мере, они его продвигали активнее, чем другие. В конце концов, этот проект оказался чрезвычайно успешным, он являлся технически прогрессивным и стал важным этапом в развитии мирового авиационного моторостроения, но в то время он не был единственным разрабатываемым двухвальным ТРД, а итог этой работы еще не виделся однозначно положительным.
Как бы то ни было, 22 октября 1948 г. на том же совещании начальник управления разработки самолетов бомбардировочной авиации полковник Уорден (Colonel Henry E. “Pete” Warden) официально проинформировал ведущих разработчиков самолета В-52 и руководителей фирмы «Боинг» о создании фирмой «Пратт Уитни» перспективного двухвального турбореактивного двигателя J57 P с независимо вращающимися каскадами компрессор-турбина никого и высокого давления.
Скорость и давление потока в ТРД меняется по мере прохождения рабочего тракта и как бы конструктор не подбирал размеры лопаток рабочих колес и статоров компрессора и турбины, какие-то из них будут работать с худшим КПД. Разделение ротора на два каскада, каждый из которых вращался со своей скоростью, определяемой скоростью и давлением потока в этом месте, сгладило перепад между лучшим и худшим значениями КПД, и удельный расход топлива упал сразу на 20% - до 0,8 кг на кгс тяги в час.
Конечно, и двухвальным ТРД по экономичности было далеко до показателей турбовинтовых двигателей, но последние не давали желаемой скорости и их разработка в США столкнулась с непредвиденными трудностями. Брать время на раздумья в вопросе перевода проекта стратегического бомбардировщика на предлагаемые двухвальные турбореактивные двигатели возможности не было, решать требовалось на месте – представители фирмы «Боинг» были прекрасно осведомлены о других разработках в области стратегической авиации.
***
Великобритания разрабатывала четыре стратегических бомбардировщика – Шорт «Сперрин», Виккерс «Вэлиент», Хендли-Пейдж «Виктор» и Авро «Вулкан». В условиях послевоенной разрухи эта страна не могла позволить себе самолет, сравнимый с Моделью 464 и ее руководство не имело единого мнения о том, зачем ему такой самолет. С одной стороны оно активно использовало тяжелые бомбардировщики против повстанцев в удаленных колониях, с другой главным противником стал СССР, до которого было ближе, англичане пока не имели атомной бомбы, но пытались ее делать. Хотя в администрации президента и в командовании ВВС периодически возникали разговоры о закупке лицензии на реактивный стратегический бомбардировщик в Великобритании, их не воспринимали иначе, как фактор стимулирования ускорения собственных разработок и снижения их закупочной цены.
В конце концов, в Великобритании разработаны, приняты на вооружение три типа стратегических самолетов с силовыми установками из четырех турбореактивных двигателей:
- Виккерс «Вэлиент», первый полет 18 мая 1951 г., всего построено 107 (здесь и далее с опытными образцами) применялся как стратегический бомбардировщик, бомбардировщик-целеуказатель, разведчик и самолет-заправщик;
Фото: http://htka.hu/2010/12/12/v-mint-valiant/
- Авро «Вулкан», первый полет 30 августа 1952 г., всего построено 135, применялся как околозвуковой стратегический бомбардировщик средней дальности – носитель ядерной бомбы и крылатой ракеты, морской разведчик, самолет подавления ПВО – носитель противорадиолокационных и тактических ракет воздух-поверхность, заправщик;
- Хэндли Пейдж «Виктор», первый полет 24 декабря 1952 г., всего построено 86, применялся как стратегический бомбардировщик средней дальности – носитель атомной бомбы и крылатой ракеты, разведчик, самолет-заправщик.
Все эти самолеты не были межконтинентальными и мало подходили для использования с баз на территории США, потому было очевидно, что разговоры об их получении не свидетельствуют о серьезном намерении сделать это.
Фото: http://simotron.wordpress.com/page/172/
О работах по ядерному оружию в СССР не было известно пока ничего и считалось, что они не ведутся вовсе из-за отсталости научной и производственной базы.
1 мая 1948 г. в СССР над Москвой воздушную часть парада в честь Дня международной солидарности трудящихся открыл самолет, похожий на американский Боинг В-29 «Суперфортресс». За ними следовали сомкнутыми девятками в кильватере бомбардировщики, штурмовики, поршневые и реактивные истребители фронтовой авиации, а замыкала колонну длиной 54 километра девятка Ту-4, которую вел Главный маршал авиации А. Е. Голованов.
Официально сообщено, что это новый советский высотный и скоростной тяжелый бомбардировщик, но не назван его тип. Что это было, разведки США и их союзников пока не понимали. Они считали, что возможно это американские В-29, совершившие посадки на территории СССР и из числа оставшихся в несправном состоянии на территории Китая в завершающий период IIмировой войны, отремонтированные и введенные в строй подобно тому, как это было с самолетами Боинг В-17 «Флаинг Фортресс» и Консолидейтед В-24 «Либерейтор».
К осени 1948 г. американской разведке удалось добыть более-менее подробные сведения об изучении и испытаниях в СССР трех самолетов В-29, которые совершили вынужденные посадки в СССР в относительно исправном состоянии. Из этого сделаны правильные выводы о том, что не имеющий современных тяжелых бомбардировщиков Советский Союз намерен скопировать В-29 и выпускать его у себя. В то же самое время высказано подтвердившееся позже предположение о создании на этой базе самолетов – аналогов В-50 и В-36. Но, как и в случае с атомной бомбой, все американские эксперты единодушно утверждали, что появления у России межконтинентальных бомбардировщиков с газотурбинными силовыми установками ожидать не следует – по тем же причине технической отсталости.
Считалось, что работы по реактивной авиации в СССР находятся в зачаточном состоянии, разрабатываются собственные истребители с турбореактивными двигателями, скопированными с устаревших немецких образцов, ведутся переговоры с Великобританией о закупке лицензий на ТРД Роллс-Ройс «Дервент» и «Нин» первых модификаций. Было известно, что СССР использует немецкие наработки и в области реактивной бомбардировочной авиации и продолжает разработку самолетов Юнкерс Ju 187 и EF 133, но в США полагали, что они могут стать прототипами только тактических бомбардировщиков, но не стратегических.
Состояние и возможное развитие советских стратегических ядерных сил беспокойства пока не вызывало, в США руководство страны, вооруженных сил, разведывательных служб, Национальный консультативный комитет по аэронавтике NACA, дирекция и ведущие конструкторы фирмы «Боинг» пребывали в полной уверенности в сохранении своего полного превосходства в этой области в длительной перспективе. Но считалось возможным достижение Советским Союзом победы в неядерной войне на Евроазиатском театре и вытеснения оттуда американских баз с учетом состояния его сухопутных сил, а Соединенные Штаты могут победить СССР только с массированным использованием ядерного оружия. Для этого и необходимо было ускорение разработки межконтинентального стратегического бомбардировщика, способного прорваться к целям в глубине территории СССР, прикрытых реактивными перехватчиками, наводимыми с помощью РЛС.
***
В США разработкой реактивных бомбардировщиков стратегического назначения кроме компании «Боинг» занимались еще четыре фирмы – «Дуглас», «Норт Америкен», «Конвер» и «Мартин». Но по радиусу действия самолеты ХВ-43, ХВ-45, ХВ-46 и ХВ-48 в лучшем случае могли составить конкуренцию проекту Боинг В-47, к тому же фирме «Дуглас» после неудачи с ХВ-42 уже заявили, что ей не стоит рассчитывать больше на оплату ХВ-43 из бюджета, она пыталась перепрофилировать свой самолет ХВ-43 в тактический, но тоже безуспешно.
Серьезным «внутренним противником» для фирмы «Боинг» оставалась только корпорация «Конвер» – создатель первого в мире серийного межконтинентального бомбардировщика В-36 «Писмейкер». В то время она разрабатывала модификацию этого самолета B-36D с шестью основными двигателями Пратт-Уитни R-4360-41 по 3500 л.с. на взлете и четырьмя дополнительными турбореактивными двигателями J47-GE-19 статической тягой по 2355 кгс в сдвоенных гондолах под крылом.
Фото: http://www.planeaday.com
Руководство корпорации «Конвер» заявило, что использовав опыт дооснащения самолета B-36D дополнительными турбореактивными двигателями, оно может быстро и с малыми затратами сделать чисто реактивную модификацию B-36G с восемью ТРД J57-P и с тем же планером, системами и вооружением, что и обычный поршневой В-36. По заверениям руководства фирмы «Конвер», B-36G в таком виде будет иметь большую дозвуковую максимальную скорость полета над целью в стратосфере при сохранении межконтинентальной дальности. Однако пока официального предложения на разработку такого самолета фирма «Конвер» пока не подавала (это будет сделано только 21 августа 1950 г.) по следующим причинам:
- требование заказчика об ускоренном переходе на выпуск чисто реактивного B-36G потребует больших капиталовложений и одновременно может привести к сокращению, а то и вовсе к отмене действующих заказов на уже освоенные в производстве модификации самолета, а они чрезвычайно выгодны в финансовом отношении;
- неуверенность в достижении заявленной максимальной скорости полета с сохранением устойчивости и управляемости при этом без перехода на стреловидные крыло и оперение – что и подтвердили дальнейшие углубленные расчеты.
Однако руководство компании «Боинг» не было полностью осведомлено об этих проблемах конкурирующей фирмы «Конвер», именно ее проект B-36G считало главным конкурентом своего проекта Модель 464, и это и была основная причина спешки.
***
В июне 1945 г. Военным министерством США принято решение о переоборудовании находящихся в постройке поршневых межконтинентальных бомбардировщиков Нортроп YB-35 турбореактивными двигателями Аллисон TG-180 и 21 октября 1947 г. первый такой самолет под обозначением YB-49 совершил первый полет. Он показал высокие летные данные и установил неофициальный рекорд США по продолжительности высотного полета, продержавшись 6,5 ч на высоте не ниже 12200 м. Однако устойчивость машины (особенно, на боевом курсе) оказалась недостаточной для прицельного бомбометания. Специалисты ВВС США и NACA считали, что причиной тому необычная и неизученная в достаточной степени аэродинамическая схема «летающее крыло» со слишком малым плечом вертикального оперения, но конструкторы машины и лично Дж. К. Нортроп отрицали это. У последнего отношения с чиновниками всех уровней и с заказчиками всегда складывались сложно, и это тоже не способствовало успеху проекта.
Фото: Национальный музей ВВС США г. Дайтон // http://www.nationalmuseum.af.mil
13 января 1948 г. облетан второй опытный YB-49, но 5 июня того же года он погиб в катастрофе. Расследование показало, что у самолета разрушились обе концевые части крыла. В то время в среде авиаторов США ходили разговоры, что самолет внезапно сорвался в штопор и стал падать носом вверх. Экипажу удалось вывести самолет из режима срыва, но самолет, обладавший малым сопротивлением, набрал большую скорость, и она продолжала нарастать. Позже летчик-испытатель ВВС бригадный генерал Роберт Карденас, летавший на YB-49, заявил, что предупреждал второго пилота Эдвардса об опасности внезапного сваливания YB-49 и перехода в перевернутый штопор, но главный конструктор самолета Джек Нортроп публично опроверг саму возможность этого.
В начале 1948 г. фирме «Нортроп» выдан контракт на поставку 30 серийных стратегических бомбардировщиков В-49, а дальнейший заказ оценивался в объеме от 100 до 500 самолетов. Но после катастрофы 2-го опытного самолета в июне 1948 г. контракт аннулирован и остановлены испытания 1-го опытного самолета. Руководство фирмы «Нортроп» добилось разрешения испытания YB-49 №1 продолжить, но уже без твердой гарантии контракта. Добиться заказа оно рассчитывало эффектными показательными полетами, и фирма «Нортроп» активно готовилась к этому, а в сентябре 1948 г. закончен постройкой третий опытный самолет – как стратегический разведчик YRB-49 с новой силовой установкой из четырех ТРД J35-A-19 в крыле и двух таких же в гондолах под крылом. За счет отказа от бомбардировочного вооружения он был облегчен при том, что запас топлива увеличен на 2609 л.
Фото: Национальный музей ВВС США г. Дайтон // http://www.nationalmuseum.af.mil
С учетом нестандартных особенностей проекта Нортроп В-49, из которых проистекали его технические недостатки, а также традиционно натянутых отношений лично Дж. К. Нортропа с правительственными чиновниками и командованием ВВС, руководство фирмы «Боинг» провал проекта В-49 могло предполагать, но в то время его как возможного конкурента со счетов еще не сбрасывало.
***
Такова была обстановка для фирмы «Боинг» на 22 октября 1948 г. когда руководители разработки самолета Боинг Модель 464 В-52 на совещании в Командовании снабжения ВВС получили претензии заказчика относительно неудовлетворительного хода этого проекта и сообщение о появлении нового высокоэкономичного турбореактивного двигателя Пратт-Уитни J57-P.
В тот же день 22 октября 1948 г. делегация фирмы «Боинг» приступила к срочной переработке своего технического предложения. Она решила не возвращаться в свой офис на заводе в Сиэтле в штате Вашингтон на Западном побережье США, что по деньгам было бы дешевле, а сделать это немедленно прямо в своем отеле «Ван Клив» (Van Cleve Hotel) в Дайтоне в Огайо в восточной части страны. Такая спешка свидетельствует о том, что фактору времени придавалось ключевое значение. Конструкторы не имели под рукой справочной литературы и статистических данных, потому были вынуждены постоянно консультироваться со своими коллегами в ОКБ в Сиэтле, заняв для этого все телефоны гостиницы – а они были только общие и, естественно, установлены были в таких местах, где разговоры могли слышать посторонние, да и сами линии не имели никаких технических средств защиты от прослушивания. Хотя отель «Ван Клив» регулярно использовался для проживания командировочными, прибывавшими с деловой целью в штабные и испытательные учреждения на авиабазе Райт-Паттерсон у г. Дайтон, ни одна иностранная разведка эти разговоры отследить не смогла и проект стратегического бомбардировщика Боинг Модель 464 потому секретность на этом этапе не утратил.
Пользуясь случаем, заставлявшим вносить в предыдущие проекты значительные изменения, находящиеся в Дайтоне конструкторы фирмы «Боинг» решились на замену не только силовой установки, но и планера с переходом на крыло и оперение большой стреловидности.
За три дня, к вечеру 25 октября 1948 г. они оформили 30-страничное «Техническое предложение №D-10,000» на самолет Модель 464-49 с восемью ТРД J57-P под крылом стреловидностью 35°. Документ включал эскиз общего вида и продольный разрез фюзеляжа, поляру (график соотношения подъемная сила – сопротивление при разных углах атаки), а также расчет веса. Для наглядности главный аэродинамик ОКБ «Боинг» Джордж Шерер выстругал перочинным ножом из бальзы и склеил канцелярским клеем модель будущего бомбардировщика, и все это представили заказчику.
27 октября 1948 г. на авиабазе Райт-Паттерсон в Огайо Командование снабжения ВВС США закончило рассматривать Техническое предложение №D-10,000 на модификацию проекта Боинг Модель 464-49 с восемью двигателями Пратт-Уитни J57-P и стреловидными крылом и оперением и выдало фирме «Боинг» измененный контракт на полномасштабную разработку такого самолета со м натурного макета и трех опытных образцов:
- одного в частичной комплектации для наземных испытаний на герметичность, статическую и динамическую прочность, определение частот собственных колебаний агрегатов и ресурс;
- одного летного ХВ-52 для начального этапа испытаний, предусматривающего оценку работы систем кроме вооружения, определение характеристик устойчивости и управляемости и оценку прочности в полете – допускалась его сдача в частичной комплектации в т.ч. с двигателями Вестингауз J40-WE-6 вместо Пратт-Уитни J57-P;
- одного летного YВ-52A для окончательного этапа испытаний, предусматривающего подтверждение всего комплекса летных, тактико-технических и эксплуатационных испытаний с вооружением.
В тот же день на заводе «Боинг» в Сиэтле копию измененного контракта со всеми подписями получили и формально начали его исполнение, обозначение «Модель 464-49» приняв для этого варианта проекта официально.
В январе 1949 г. на авиабазе Райт-Паттерсон в Огайо Командование снабжения ВВС США вновь внесло изменения в контракт на разработку самолета Модель 464-49 в части графика работ:
- начало работ – 27 октября 1948 г. (выполнено);
- предъявление натурного макета самолета к защите перед комиссией заказчика – 26 апреля 1949 г.;
- предъявление натурного макета мотогондолы с двигателями Пратт-Уитни J57-P – 14 июня 1950 г.;
- первый полет первого опытного образца ХВ-52 (двигатели Вестингауз J40-WE-6 разрешается установить только на начальный этап испытаний с последующей установкой на самолет двигателей Пратт-Уитни J57-P) – июнь 1951 г., в дальнейшем этот срок сдвинут на октябрь 1951 г.;
- первый полет второго опытного образца YВ-52А (двигатели Пратт-Уитни J57-P, полный комплект оборудования и вооружения) – декабрь 1951 г.
***
Проект J57-P стал первым образцом ТРД, разработку которого фирма «Пратт-Уитни» начала самостоятельно. Она имела большой опыт в создании двигателей поршневых и уже приступила к проектированию ТВД, но выпускаемые ею ТРД J42-P и J48-P являлись лишь модификациями английских моделей Роллс-Ройс «Нин» и «Тэй».
Двигатель J57-P проектировался первоначально с компрессором со средней напорностью (менее 4,5) на базе двухвального ТВД Пратт-Уитни T45-P (PT-4) также с независимо вращающимися каскадами низкого и высокого давления в двух вариантах:
- с валом КВД переменного сечения (вал КДН – обычный трубчатый) и «бочкообразным корпусом» (“barrel case”) разработка начата в середине 1947 г., первый запуск на стенде – в июне 1949 г.;
- с валами обоих каскадов в виде труб примерно постоянного сечения и с корпусом с «осиной талией» (“Wasp Waist”) разработка начата в мае 1949 г., первый запуск на стенде – январь 1950 г. корпусом с «осиной талией».
Самолет Боинг 464-49 В-52 первоначально разрабатывался под двигатели J57-P в варианте с «бочкообразным корпусом», но по ходу проработки двигателя перешли на второй вариант с корпусом с «осиной талией».
Оба варианта с компрессором с коэффициентом повышения давления менее 4,5 (что давало малый вес при хорошем ресурсе) не позволили достичь заданной взлетной тяги 4537 кг. Степень повышения давления в компрессоре пришлось увеличить до 10, а затем и более, что потребовало полной переделки проточной части (при сохранении габаритов). Это вызвало задержку с производством первых серий двигателей для поставки на опытные самолеты и заказчики стали рассматривать другие варианты на случай полной неудачи проекта.
В марте 1951 г. состоялся первый запуск двигателя J57-P в воздухе. Несмотря на выявляемые недостатки, с этого времени для проекта Боинг Модель 464 другие варианты двигателей уже заказчиком не рассматривались (но они продолжали прорабатываться фирмой «Боинг» как резервные).
Общие особенности проекта Модель 464-49
- самолет представляет собой тяжелый бомбардировщик для уничтожения сухопутных целей (так сказано в источнике [Standard Aircraft Characteristics Boeing XB-52. Eight XJ57-P-( ) Pratt & Whitney. Experimental. By Authority of Commanding General Air Force Material Command U.S. Air Force, - 23 Dec. 1949], имелись ввиду цели особо важные и сильно защищенные, также подразумевалось, что самолет будет иметь возможность вести их разведку и контроль результатов бомбометания);
- основной экипаж – пять человек, первый (командир) и второй летчики, радист, бомбардир – штурман – офицер по вооружению в 1-й гермокабине, стрелок во второй гермокабине;
- аэродинамическая схема классическая статически устойчивая, высокоплан со стреловидными крылом и оперением;
- планер самолета имеет цельнометаллическую «гибкую» или «безопасно деформируемую» конструкцию, рассчитанную на разрушающие напряжения при эксплуатационных перегрузках не более 2g для всех вариантов режимов полета и загрузки;
- основной конструкционный материал планера – алклед (американский аналог дюраля с плакированием наружной поверхности);
- некоторые особо нагруженные и слабо деформирующиеся силовые элементы планера и систем из деформируемых алюминиевых сплавов повышенной прочности;
- стыковые узлы крупных агрегатов и узлы навески шасси и вооружения – легированная закаливаемая сталь;
- слабонагруженные детали планера и систем, сечения которых невозможно уменьшить из технологических соображений – литые или сварные из листов, профилей и труб алюминиевых сплавов, литейные магниевые сплавы применены по минимуму и без использования сварки;
- панели в зоне воздействия струй реактивных двигателей и ракетных ускорителей – жаропрочная нержавеющая сталь в листах минимальной толщины на прокладке из теплоизолятора;
- подвергаемые трению детали – из износостойких материалов (легированные стали, бронзы, баббиты) с достижением соответственной шероховатости рабочих поверхностей;
- стекла кабин – триплекс, лобовое и другие необходимые для обзора на посадке – с пленочным электрообогревом;
- радиопрозрачные части – выклейка из стеклотекстолита;
- в отделке кабин широко применены пластики;
- теплозвукоизоляция синтетическая;
- применены герметики фирмы «Тиокол» синтетические, но только там, где по-другому плотность соединений выполнить невозможно;
- тросы в системах управления применены предварительно вытянутые особо гибкие, диаметр подобран с запасом на износ (обрыв отдельных нитей) в длительной эксплуатации;
***
- проект выполнен в системе плазово-шаблонного метода изготовления деталей, сборки и увязки деталей с учетом достижения высокого уровня межзаводской взаимозаменяемости;
- для изготовления деталей планера и систем применяются только стандартизованные полуфабрикаты, подбираемые из расчета минимума их механической обработки и отхода, широко применены листовая и объемная штамповка, литье;
- основной способ неразъемного соединения деталей клепка, широко применены ее особые виды – герметичная заклепками с компенсатором, безударная для тонколистовых деталей, с односторонним подходом заклепками с вытяжным сердечником обычным и с высоким сопротивлением срезу;
- установка болтовых соединений – с мерами по предотвращению отворачивания гаек, по возможности ориентированы так, чтобы в случае потери гайки болт не выпадал сам только лишь под своим весом;
- сварка применена по минимуму и там, где нет частотных нагрузок;
- меры по защите планера и систем от коррозии включают подбор материалов сопрягаемых деталей с учетом их электрического потенциала, электрохимическое и лакокрасочное покрытие деталей, постановку основной части крепежа на грунт, а также полную металлизацию планера отдельными точками крепежа и гибкими перемычками с установкой стекателей статического электричества.
Силовая установка:
- включает установку двигателей и системы управления, запуска, топливную и смазки, охлаждение – в составе гондол двигателей;
- управление силовой установкой – автоматизированное с одинаковых пультов на местах первого и второго летчиков;
***
- восемь турбореактивных двигателей установлены в четырех спаренных гондолах на стреловидных пилонах под крылом, как это сделано для внутренних пар двигателей самолета В-47;
- в качестве основных двигателей рассматриваются ТРД с осевым компрессором (по 8 ступеней в каскадах низкого и высокого давления, трубчато-кольцевая камера сгорания, одноступенчатая турбина высокого давления и двухступенчатая – низкого) Пратт-Уитни XJ57-P-1 длиной 4521 мм, габаритным диаметром 1092 мм и весом сухим 2087 кг, развивающие статическую тягу при положении РУД «взлет» и «боевой» (T.O. и Mil.) 4197 кгс и 3902 кгс – «нормальный» (Norm.);
- в качестве временных двигателей на начальный этап испытаний рассматриваются одновальные ТРД с осевым компрессором (10 ступеней) с кольцевой камерой сгорания и двухступенчатой турбиной Вестингауз J40-WE-6 c габаритным диаметром 1020 мм, развивающие статическую тягу при положении РУД «взлет» и «боевой» (T.O. и Mil.) 3400 кгс;
- в качестве перспективных двигателей предполагались YJ57-P-3 c «характеристиками выше указанных»;
- на бортах средней части фюзеляжа снаружи установлены четыре стартовых ускорителя с жидкостным ракетным двигателем, развивающим тягу 1815…2269 кгс на протяжении до 60 сек. – по два в сбрасываемых установках многократного включения;
- запуск каждого ТРД осуществляется своим турбостартером в носке вала каскада низкого давления;
- в перспективе предполагалось увеличение взлетной тяги двигателей впрыском водоспиртовой смеси;
***
- топливо керосин JP-3 AN-F-58;
- топливная система общей емкостью 108528 л включает девять баков в крыле (в т.ч. один в центроплане) и четыре в фюзеляже, а также автоматизированные подсистемы заправки (закрытая централизованная под давлением), выработки, дренажа, наддува, технологического и аварийного слива топлива;
- при подвеске одной атомной бомбы Mk.III весом 4537 кг заправка 74635 кг керосина, «новой малогабаритной» весом 2722 кг – топлива 76448 кг;
- топливные баки в центроплане и в крыле между пилонами двигателей и в концевых частях – кессоны с герметизацией только в заклепочных швах (без полива), фюзеляжные и в корневых частях консолей крыла – мягкие вкладные протектированные;
- топливные баки разбиты на группы – четыре мягких протектированных в корневых частях крыла, один кессон в центроплане, четыре кессона в средних и концевых частях крыла, четыре мягких протектированных в фюзеляже;
- система смазки на каждом двигателе своя со своим баком емкостью 37,9 л;
- расположение баков топливной и масляных систем см. схема ниже;
- в отсеках двигателей, у топливных баков и распределительных блоков трубопроводов топливной системы установлены огнетушители с автоматическим и ручным управлением.
Крыло:
- на виде в плане стреловидное (35° по линии четвертей хорд) с прямолинейными по всему размаху кромками и со «срезанными» законцовками относительное удлинение 8,55 ед. (на 10% меньше, чем у В-47), сужение около 3,0 и средняя аэродинамическая хорда 6,985 м;
- аэродинамический профиль крыла ламинарный Боинг ВАС 208 у корня, ВАС 207 в средней части и ВАС 206 по законцовке консоли, углы установки в корневом сечении малые положительные, в концевом – малые отрицательные;
- угол поперечного Vкрыла отрицательный;
***
- конструктивно и технологически крыло разделено на центроплан, две средние и две концевые части;
- все части крыла имеют силовой набор из двух лонжеронов, нервюр с тонкой, но работающей на восприятие касательных напряжений от изгибающего и крутящего момента обшивкой, подкрепленной стрингерами, также идущими по образующим теоретического контура агрегата, несиловые носок и хвостик крыла подкреплены диафрагмами – носками и хвостиками нервюр, а также стрингерами;
- лонжероны и стрингеры идут по образующим теоретического контура своего агрегата;
- большинство нервюр расположено под прямым углом к оси жесткости силовой (межлонжеронной) части своего агрегата – исключение составляют легкие бортовые нервюры, к которым крепятся зализы стыка крыла и фюзеляжа, двойные силовые нервюры для крепления пилонов гондол двигателей, а также концевые нервюры консолей, на которых установлены обтекатели законцовок – их плоскости параллельны продольной оси самолета;
- лонжероны и нервюры крыла балочные, состоят из поясов (на лонжеронах они сплошные, на нервюрах – с просечками под неразрезаемые стрингеры), стенок (у части нервюр – с отбортованными отверстиями облечения, остальные сплошные герметичные) и подкрепляющих стенки стоек;
- пояса силовых элементов и стрингеры из стандартных профилей с минимально необходимой механической обработкой (фактически трудоемкость этих операций получилась намного выше первоначально ожидаемой);
- центроплан установлен на верхней части фюзеляжа, значительно выступая за его борта;
- стыки центроплана с фюзеляжем и пилонов с крылом закрыт зализами с малыми радиусами перехода;
***
- управление по крену спойлерами (интерцепторами), которые на пробеге могут отклоняться синхронно как тормозные щитки;
- механизация крыла закрылки и предкрылки;
***
- в концевых отсеках крыла расположены ниши поддерживающих опор шасси.
Фюзеляж:
- имеет обтекаемую форму с плавным переходом сечений от круглых от носка и по начало фонаря кабины летчиков, далее до его конца они эллиптические, затем к концу 1-й секции фюзеляжа (Ф1) сечения переходят в овальные и остаются постоянными от начала и до конца 2-й секции (Ф2 имеет цилиндрическую форму), в начале секции Ф3 сечения начинают плавно уменьшаться и на протяжении последних трех четвертей свой длины отсек Ф3 имеет вид усеченного конуса, которую сохраняет и хвостовая секция Ф4 с кабиной стрелка и ее фонарем, по которому сечения резко сужаются, замыкает фюзеляж пулеметная установка в форме половины деформированного параболоида, являющаяся готовым покупным комплектующим изделием;
***
- секция Ф1 состоит из передней гермокабины (ГК1) и заднего негерметичного отсека;
- 1-я гермокабина выполнена в двух уровнях;
- на верхнем уровне ГК-1 расположены друг за другом антенны системы государственного опознавания свой чужой, блоки радиоэлектронного и приборного оборудования, места 1-го и 2-го летчиков, место штурмана для работы с астронавигационным оборудованием (его может занимать проверяющий или подменный член экипажа) и блоки бытового оборудования;
- на нижнем уровне ГК-1 расположены друг за другом установка антенны РЛС с ее механизмом сканирования, входной люк-трап с принудительным открытием (вход в самолет снизу, он же – аварийный выход для покидания самолета в воздухе и на земле на шасси), расположенные бок о бок места штурмана – бомбардира – офицера по вооружению (основное) и оператора радиооборудования, блоки радиоэлектронного и бытового оборудования;
- доступ в ГК-1 – через нижний люк-трап на ее нижнем уровне, дальше на верхний – по стремянке перед местами штурмана и радиста, обеспечен свободный подход к любому месту в кабине;
- фонарь кабины летчиков и верхнего места штурмана каплевидный удлиненный, состоит из рамы с силовой окантовкой ее выреза, перегородками между стеклами передней части, сборных металлических потолочной панели, перегородки между остеклениями летчиков и штурмана, а также сборного металлического заднего обтекателя;
- остекление кабины летчиков имеет намного меньшую площадь прозрачных панелей, чем на самолете Боинг Модель 450 В-47 «Стратоджет», наличие сплошной потолочной панели уменьшает засветку приборов солнечным светом и позволяет сделать стекла с меньшими кривизной и весом при лучшей прочности и ресурсе;
- остекление летчиков состоит из семи стекол – трапециевидного (здесь и далее форма – условно) лобового и треугольных передних боковых (все они с пленочным обогревом), а также прямоугольных двух передних малых (слева и справа, они открываемые и аварийно сбрасываемые) и двух больших задних;
- остекление на верхнем месте штурмана состоит из трех гнутых стекол – двух боковых и верхнего, в которое вделан сферический блистер с секстантом;
- выход офицера по вооружению из ГК-1 в бомбоотсек не предусмотрен;
- задний негерметичный отсек состоит из верхней и нижней частей, собираемых каждая в своем стапеле;
- в верхней части заднего отсека секции Ф1 расположены агрегаты общесамолетного оборудования, систем кондиционирования воздуха и кислородной, а также спасательный плот, выбрасывающийся и надувающийся автоматически при посадке самолета не на шасси;
- вход в верхнюю часть заднего отсека секции Ф1 для установки, обслуживания и ремонта находящихся там агрегатов общесамолетного оборудования – через герметизируемый люк только на стоянке;
- в нижней части заднего отсека секции Ф1 расположена установка левой передней основной опоры шасси, которая навешена на силовой шпангоут, замыкающий секцию Ф1;
- механизм уборки и выпуска левой передней основной опоры шасси навешен на силовую раму примерно на половине длины нижней части заднего отсека секции Ф1;
***
- секция Ф2 состоит из верхней и нижней частей;
- в верхней части секции Ф2 крепятся центроплан (передним лонжероном – на передний силовой шпангоут этой секции, задним – на следующий силовой шпангоут), а также три вкладных топливных бака – их отсеки разделены силовыми шпангоутами;
- в нижней части секции Ф2 друг за другом расположены установка правой передней основной опоры шасси, отсек общесамолетного оборудования (гидравлическая, электрическая и пневматическая системы), бомбовый отсек, отсек левой задней основной опоры шасси;
- правая передняя основная опора шасси навешена на передний силовой шпангоут секции Ф2, а механизм ее уборки и выпуска – на силовой шпангоут, отделяющий ее нишу от отсека оборудования;
- левая задняя основная опора шасси навешена на задний силовой шпангоут секции Ф2, а механизм ее уборки и выпуска – на силовой шпангоут, отделяющий ее нишу от бомбоотсека;
- все отсеки секции Ф2 негерметичны, кроме бомбового, который имеет форму усеченной пирамиды (длина прямоугольного основания примерно в пять раз больше ширины, рассчитанной на подвеску бомб диаметром до 1524 мм) и собирается в отдельном приспособлении;
- бомбовый отсек закрывается створками, подвешенными на его силовые борта;
***
- секция фюзеляжа Ф3 разделена последовательно на ряд отсеков, собираемых каждый в своем стапеле, а передний отсек разделен еще и на верхнюю и нижнюю части;
- в верхней части переднего отсека секции Ф3 расположен задний топливный бак, доступ к которому – через люки и съемные панели обшивки;
- в нижней части переднего отсека секции Ф3 расположена ниша правой задней основной опоры шасси;
- правая задняя основная опора шасси навешена на передний силовой шпангоут секции Ф3, а механизм ее уборки и выпуска – на следующий силовой шпангоут, отделяющий техотсек;
- в техническом отсеке фюзеляжа (доступ внутрь – через нижние люки) установлены блоки электросистемы, аэрофотоаппараты, крепления и система управления стартовых ракетных ускорителей, он имеет значительные свободные объемы для установки дополнительного оборудования;
- в заднем отсеке секции Ф3 расположены механизмы агрегаты управления цельнопопоротными поверхностями оперения, агрегаты гидравлической системы и блоки радиоэлектронного оборудования, не требующие кондиционирования, а а также отсек тормозного парашюта, доступ в этот объем – из предыдущего отсека, а обоих задних отсеках имеются половицы для работы в них, являющиеся и продольными силовыми элементами каркаса;
- в хвостовой части секции Ф3 имеется четыре силовых шпангоута, на которых в т.ч. навешены цельноповоротные поверхности хвостового оперения и механизмы управления ими:
***
- хвостовая секция фюзеляжа Ф4 разделена на передний негерметичный отсек, заднюю гермокабину ГК-2 и хвостовую пулеметную установку;
- в переднем отсеке секции Ф4 установлено радиоэлектронное оборудование, доступ туда для монтажа его, обстужтвания и ремонтта – через герметизируемый люк из ГК-2 только на земле;
- в передней части ГК-2 установлено бытовое оборудование стрелка, а в задней – его рабочее место под фонарем, состоящим из трех стекол – двух открываемых и сбрасываемых аварийно плоских боковых и гнутоно по конической поверхности заднего;
- вход в кабину стрелка – через нижий люк-трап с выдвижной лестницей и принудительным открытием.
Оперение:
- состоит из установленных на хвостовой части фюзеляжа – цельноповоротных поверхностей левой и правой консолей оперения горизонтального, совмещающего функции стабилизатора и руля высоты, а также киля (он же – руль направления);
- все консоли управления имеют аэродинамическую (за счет положения оси навески) и весовую компенсацию;
- консоли стабилизатора и киль стреловидные со значительным (более 6 ед.) удлинением и с сужением около 5, набраны ламинарными профилями, углы нейтральных осей нулевые, стабилизатор поперечного V не имеет;
- конструкция всех консолей оперения одинакова с отличиями лишь в размерах, силовой набор состоит из одного лонжерона, передней и задней стенок, нервюр, подкрепленной набором стрингеров работающей обшивки и легкой законцовки, все эти элемента конструктивно подобны крыльевым;
- лонжерон консоли оперения идет под прямым углом к ее корневой нервюре примерно на 1/3 размаха, а дальше до законцовки – по образующей (для внешних частей лонжеронов она примерно совпадает с осью жесткости агрегата), остальные продольные силовые элементы – по образующим теоретической поверхности;
- корневая и концевая нервюры консоли оперения параллельны бортам фюзеляжа в месте ее установки, остальные в своих основных частях между стенками идут под прямым углом к оси лонжерона, а их носки и хвостики установлены под прямым углом у оси жесткости агрегата;
- на обращенном к фюзеляжу конце лонжерона каждой поверхности оперения установлен под прямым углом к его корневой нервюре вал навески с двумя радиальными опорными подшипниками и приводной качалкой.
Система управления самолетом и механизацией крыла:
- включает каналы управления цельноповоротными поверхностями оперения и спойлерами (интерцепторами), закрылками и предкрылками;
- первый и второй летчики имеют одинаковые посты управления, включающие штурвал, педали, блоки рычагов и кнопочные пульты управления механизацией крыла и стопорения рулевых поверхностей, а также соответствующие контрольные приборы;
- все управление полностью гидравлическое необратимое – бустеры в каналах тангажа, крена (спойлеры) и курса установлены непосредственно у своих рулевых поверхностей, шарико-винтовые и винтовые подъемники механизации – у закрылков и предкрылков, но приводы их – от гидромоторов в фюзеляже через карданные валы;
- в каналы управления самолетом по тангажу, крену и рысканию включены механизмы – загрузочные для имитации в заданных пределах естественного нарастания усилий при увеличении отклонения их рулевых поверхностей, нелинейные для поддержания нормального соотношения между ходами командных рычагов и углами отклонения рулевых поверхностей и триммерного эффекта для балансировки самолета по усилиям на командных рычагах во всем диапазоне чисел Маха;
- автопилот трехосевой с функцией выполнения стандартных маневров, он же обеспечивает сопряжение радиолокационного и оптического бомбардировочных прицелов – с его помощью штурман выполняет малые довороты на боевом курсе;
- предкрылки и закрылки имеют положения «убрано», «взлет» и «посадка»;
- проводка управления золотниками гидравлических механизмов смешанная с преобладанием тросовых участков;
- исполнительные механизмы во всех каналах и гидравлическая проводка к ним резервированы (т.е. резервные подключаются автоматически или вручную в случае выхода из строя основных), а механическая проводка дублирована (основные и резервные ветви работают одновременно);
- все рулевые поверхности имеют стояночное стопорение, закрылки и предкрылки стопорятся своими гидромоторами.
Взлетно-посадочные устройства:
- шасси самолета типа «тележка» с четырьмя основными опорами на фюзеляже и двумя поддерживающими на концевых частях крыла;
- установка одной основной опоры шасси состоит из балочной стойки с жидкостно-газовым амортизатором, электрогидравлическим механизмом поворота (возможен синхронный поворот или раздельный), системы уборки и выпуска с гидравлическим приводом, ломающимся подкосом и системой сигнализации положения, двух тормозных колес с системой антиюзовой автоматики, а также механизма закрытия и открытия створок ниши – своего привода он не имеет, а единая створка имеет простую механическую связь со стойкой;
- ось навески основной опоры шасси расположена под острым углом к ее стойке, благодаря чему навешенные, по сути, на один «двойной» шпангоут левая и правая передние ООШ убираются соответственно вперед и назад и к оси самолета, и левые и правые задние – тем же порядком;
- установка одной поддерживающей опоры шасси состоит из балочной стойки с жидкостно-газовым амортизатором, системы уборки и выпуска с гидравлическим приводом, ломающимся подкосом и системой сигнализации положения, одного нетормозного колеса малого диаметра, а также механизма закрытия и открытия створок ниши – своего привода он не имеет, а створки имеют механическую связь с системой уборки и выпуска стойки;
- основной режим уборки и выпуска шасси – от гидросистемы, аварийный выпуск шасси – ручной на скорости захода на посадку;
- самолет имеет тормозной парашют, выбрасываемый вниз автоматически при касании ВПП основными опорами шасси и первом обжатии всех их амортизаторов или вручную летчиками;
- возможно использование спойлеров как тормозных щитков на пробеге при их синхронном отклонении.
Силовые системы:
- электрическая, гидравлическая и пневматическая системы питают все исполнительные механизмы, усилия для управления которыми превышают комфортные для человеческих мышц или требующие приложения усилий длительно, а электрическая – еще и потребители тока, не относящиеся к механизмам;
- все силовые системы спроектированы с учетом достижения оптимального соотношения мощности (производительности) и веса;
***
- электросистема источники постоянного и переменного тока, стабилизаторы напряжения и частоты, устройства коммутации, проводку (в основном, однопроводную), а также контрольные приборы;
- источниками постоянного тока являются бортовые аккумуляторы и генераторы постоянного тока на двигателях, переменного – генераторы на двигателях и преобразователи, на оборудованной стоянке возможно подключение к внешней сети;
- проводка дублированная, разделена на ветви по группам потребителей;
- предприняты меры по исключению создания электромагнитных помех и искрения всеми агрегатами электросистемы, повышения ее надежности, пожарной безопасности и молниезащиты;
***
- гидравлическая система закрытого циркуляционного типа высокого давления разделена на подсистемы по группам потребителей;
- рабочее тело – минеральное масло;
- подсистемы гидравлики частично дублированные и частично могут выполнять функцию резервирования друг друга;
- основные источники давления – насосные станции, резервные – гидроаккумуляторы, и они же играют роль стабилизаторов давления;
- основное управление кранами гидросистемы электрическое дублированное, наиболее важные имеют механический резерв;
***
- пневматическая система открытого типа единая;
- основные источники давления – сжатый азот в баллонах, пополняемых компрессорами с электрическим приводом.
Пилотажно-навигационное оборудование:
- обеспечивает взлет, пилотирование и навигацию, выдачу сведений о текущем местоположении, пространственном положении и параметрах движения самолета, выход на боевой курс с сопряжением с прицельным оборудованием, построение маневра захода на посадку и саму посадку днем и ночью в любых погодных условиях и в любых широтах;
- взлет и набор высоты, выход в место построения боевого порядка и на боевой курс, выход на аэродром в конце маршрута и посадку в любых погодных условиях обеспечивают бортовые автоматический радиокомпас, работающий по сигналам приводных радиостанций авиабазы (по две с каждого направления взлета и посадки), маркерный радиоприемник, фиксирующий момент прохода над приводной радиостанцией с маркерным радиомаяком, курсового и глиссадного приемников AN/ARN-14 и AN/RN-5B, а также радиовысотомер малых высот;
- все указанные выше пилотажно-навигационные приборы кроме радиовысотомера работают с соответствующим оборудованием авиабаз, которые помимо того имеют двухкоординатную РЛС сопровождения самолета на посадке, дающую его текущий азимут и угол возвышения, а дальность до него определяется по сигналам бортового ответчика AN/ARN-12.
Радиосвязное оборудование:
- обеспечивает связь членов экипажа между собой, экипажа с наземным техническим составом путем подключения шлемофонов техников к внешним телефонным розеткам самолета, экипажа с руководителем полетов на аэродроме и вблизи него, а также с другими самолетами группы через командную УКВ-радиостанцию AN/ARC-3, с командными пунктами на маршруте – через связную радиостанцию AN/ARC-25, аварийная связь на прием – через автоматический радиокомпас на средних волнах в телефонном или телеграфном режимах;
- связь между членами экипажа и выход на радиостанции – через самолетное переговорное устройство AAF Combat;
- антенны радиостанций тросовые и штыревые.
Системы жизнеобеспечения и аварийного покидания самолета:
- герметичные кабины вентиляционного типа имеют системы кондиционирования воздуха автоматически поддерживают в них постоянное давление на малых и средних высотах и постоянный его перепад с забортным на больших высотах, нормальный газовый состав и влажность, а также температуру, заданную экипажем;
- все члены экипажа, включая дополнительного, обеспечены кислородными масками, работающими весь полет;
- запас кислорода – в жидком виде;
- все члены экипажа на борту обеспечены горячим питанием, питьевой и бытовой водой, а также туалетом и необходимыми принадлежностями – вакуумные унитазы установлены в 1-й и 2-й ГК;
- все основные члены экипажа располагаются на катапультных креслах с вложенным в них неприкосновенным аварийным запасом (летчики катапультируются вверх через люки в потолочной панели фонаря кабины, остальные – вниз через шахты и люки в низинке фюзеляжа при наличии запаса высоты и скорости (максимальных ограничений нет), дополнительный член экипажа имеет только парашют с НАЗ и в случае аварии покидает самолет через основной или один из аварийных выходов;
- открытие всех аварийных выходов автоматическое при катапультировании первого члена экипажа или ручное принудительное, механизмы пневматические на углекислоте, которая при этом подается и в объем у выхода для предупреждения пожара в этом месте;
- все члены экипажа обеспечены термокостюмами и спасательными жилетами;
- самолет имеет аварийный плот вместимостью шесть человек, который выбрасывается и надувается автоматически при посадке самолета не на шасси или по команде экипажа.
Разведывательное оборудование:
- возможно использование РЛС K-1 для разведки сухопутных и морских целей;
- во втором отсеке секции Ф3 возможна установка одного планового АФА любого указанного ниже типа – K-17 (с объективом с фокусным расстоянием 152, 305 или 610 мм) или K-22А (152, 305, 610, 1016 или 1219 мм), или K-24 (178, 305, 508 мм), или K-18, или K-38, или K-19C (ночной автоматический).
Прицельное оборудование и бомбовое вооружение:
- основное средство прицеливания – навигационно-бомбардировочная система K-1 с панорамной РЛС, но также имеется автоматический синхронно-векторный оптический бомбардировочный прицел, бомбометание по площадной цели обеспечено с использованием радиосистемы дальней навигации LORAN AN/APN-9A там, где есть покрытие ее наземных радиомаяков (недалеко от границы или линии боевого соприкосновения);
- все прицельное оборудование сосредоточено на месте бомбардира на нижнем уровне ГК-1;
- основное бомбовое вооружение – атомные бомбы, число и тип которых в брошюре стандартных характеристик определен не был, но в 1949 г. это могли быть имплозивные боеприпасы Mk.III «Фэт Мен» мощностью 21 килотонна в тротиловом эквиваленте с длиной 3251 мм, диаметром 1524 мм и весом 4537 кг (их в отсек помещалось два) или созданные на их основе в тех же размерах Mk. 4 mod. 1 (Y1) мощностью 20 кТ ТЭ с весом 4945 кг или Mk.6 (Mk.4N) мощностью 31 кТ ТЭ при весе 3450 кг;
- неуправляемых бомб с обычным снаряжением калибра от 11343 до 270 кг самолет несет от одной до 40 штук – см. таблица вариантов в конце раздела;
-обеспечено применение управляемых планирующих бомб VB-3 и VB-13 из отсека вооружения;
- управляемая авиабомба VB-3 RAZON (Range and AZimuth ONly) имеет осколочно-фугасную боевую калибра 454 кг специальной конструкции, крыло в виде замкнутого восьмигранника на Х-образных стойках установлено за центром масс, хвостовое оперение подобное крылу, но на нем расположены рули направления и высоты самолетного типа, система радиокомандного управления обеспечивает управление по дальности и азимуту, к тому времени находилась в серийном производстве, но опыта ее боевого применения еще не имелось;
Фото: http://www.fas.org
- управляемая особо тяжелая («тектоническая») авиабомба VB-13 ((Y)ASM-A-1A) TARZON (TAllboy, range and aZimuth ONly, в 1948 г. обозначение было изменено на ASM-A-1A, проект получил шифр MX-674) разрабатывалась с 26 февраля 1945 г. фирмой «Белл Эйркрафт» на базе английской свободнопадающей бомбы “Tallboy” калибра 5443 кг, на которую установлено вблизи ЦМ на подвижных пилонах установлено кольцевое крыло, (непосредственное управление подъемной силой), оперение состоит из горизонтальных и вертикальных поверхностей с рулями и опоясывающей поверхности восьмигранной формы, система управления состоит из приемника команд AN/URV-2 (на носителе – передатчик управления AN/ARV-38) и автопилота с пневматическими рулевыми машинами, длина бомбы 6,22 м, диаметр – 1,37 м, испытания с борта В-29 начались в середине 1945 г., после окончания II мировой войны проект был закрыт, затем возобновлен, однако получил низкий приоритет, тем не менее, в 1948-1949 гг. прошел 2-й этап испытаний и разработка продолжалась;
Фото: http://www.ausairpower.net
- в источнике [Standard Aircraft Characteristics Boeing XB-52. Eight XJ57-P-( ) Pratt & Whitney. Experimental] в отношении бомбового вооружения этого самолета сказано, что проработка всех вариантов вооружения сделана только в отношении вместимости отсека.
Система определения государственной принадлежности свой-чужой, оборонительное вооружение и другие средства защиты:
- на самолете установлена унифицированная по всем странам НАТО система определения государственной принадлежности свой-чужой Mk.X, обеспечивающая выдачу активного ответа «я свой самолет» на формируемый радиолокационными станциями систем управления полетами и противовоздушной обороны (наземными, на борту своих судов и самолетов) запрос «ты кто», выдачу запроса «ты кто» самолету, обнаруженному собственной радиолокационной станцией (прицельно-навигационной в носовой части самолета или поисковой в системе управления кормовой пулеметной установки) и сличение этого ответа с эталонным сигналом;
- на самолете установлена система предупреждения об облучении сухопутным, корабельным или самолетным радиолокатором противника, которая срабатывает в случае, если вместе с облучением не поступает и кодированный запрос «ты кто» от этой РЛС – тогда оператор СПО слышит зуммер в наушниках и видит сигнал на ее индикаторе, указывающий азимут облучения;
- на самолете имеется система постановки пассивных радиолокационных помех, выбрасывающая за ним «шлейф» дипольных отражателей в виде нарезанных заранее полосок фольги или металлизированной пластиковой пленки;
- на силовом шпангоуте, замыкающем последнюю секцию фюзеляжа, установлена дистанционно-управляемая установка с двумя пулеметами калибра 12,7 мм;
- прицеливание пулеметной установки осуществляет ее стрелок с использованием для поиска цели обзорной РЛС и радиолокационного прицела с «узким» лучом, смонтированных непосредственно в подвижной части установки, или с помощью телевизионной прицельной станции в своей кабине, связи в системе управления этой установкой – на сельсинах, боезапас по 600 патронов на пулемет – в ящиках в негерметичной части секции фюзеляжа Ф4 подается к пулеметам по гибким звенчатым рукавам;
- пулеметную установку и ее прицельные станции предполагалось заказать в виде комплекта готовых покупных изделий специализированному на такой продукции предприятию.
Ход выполнения и защиты проекта Боинг Модель 464-49:
Конструкторское бюро фирмы «Боинг» выполнило чертежи общего вида самолета с проработкой сечений агрегатов, конструктивно-силовую схему и кинематические схемы механизмов управления системами в увязке с нею, расчеты веса самолета во втором приближении, расчеты и тактико-технических данных для указанных ниже вариантов применения («миссий»).
Полные стандартные характеристики самолета из указанного выше источника приведены в таблицах в конце раздела, здесь же указаны лишь основные.
Вес пустого самолета 69099 кг, снаряженного (т.е. со всем съемным оборудованием, спецжидкостями, газами, но без топлива, вооружения и экипажа) 69638 кг, расчетный взлетный 149721 кг, полная нагрузка 80622 кг, весовая отдача 53,8%.
В проекте Модель 464-49 с восемью турбореактивными двигателями J57-P-1 и стреловидным крылом и оперением в сравнении с исходным Модель 462-1 с шестью турбовинтовыми двигателями Т35-W-1 вес конструкции снижен на 7123 кг или на 9%, взлетный – на 13611 кг (на 8%), полной нагрузки – на 6488 кг (на 7%) при примерно равной весовой отдаче.
Формула I «миссия с полетом на бомбардировку на максимальный радиус»:
- заправка – 74635 кг, одна атомная бомба весом 4537 кг;
- запуск и прогрев двигателей, ожидание команды, выруливание и взлет с разбегом 1615 м и набор высоты 15 м от начала разбега на дистанции 1716 м – 5 минут;
- взлет выполняется на максимальном режиме работы двигателей, набор начальной высоты крейсерского полета 12169 м – на скорости, на которой достигается максимальная скороподъемность;
- крейсерский полет со средней скоростью 839 км/ч «по потолкам», т.е. на высотах минимального километрового расхода топлива, которые увеличиваются по мере уменьшения полетного веса;
- заход на цель выполняется на боевом радиусе действия 4926 км на высоте 15149 м на крейсерской скорости на нормальном режиме работы двигателей, на сброс бомб и уклонение от атак перехватчиков дается 6 мин., при этом экипаж не меняет режим работы двигателей и высоту полета, маневрируя только по горизонтали;
- вес самолета над целью составляет 103852 кг, при необходимости выполнения маневра уклонения от перехватчиков экипаж может увеличить режим двигателей до максимального и снизиться до 10668 м – тогда достигается боевая скорость полета 974 км/ч или боевой потолок 15057 м, но при этом значительно растет расход топлива и возникает опасность, что его не хватит для возвращения в точку вылета;
- выход на маршрут возвращения на высоте 15149 м и возвращение на базу в полете по потолкам с конечной высотой 16398 м;
- длина пробега 785 м;
- аэронавигационный запас топлива 10% от начальной заправки.
Формула II «миссия с полетом на бомбардировку на максимальную дальность»:
- все то же самое, как и в полете на максимальный радиус, но сброс бомб выполняется после расходования 90% всего запаса топлива (дозаправка в полете не предусмотрена) с высоты 15453 м, на выход из атаки возвращение и посадку остается только 10% топлива АНЗ нет и этот план полета практически не дает возможности дойти даже до ближайшего своего аэродрома у линии боевого соприкосновения;
- полная дальность полета в этом варианте 9760 км.
Формула III «миссия с полетом на бомбардировку на максимальный радиус»:
- заправка – 76448 кг, одна атомная бомба весом 2722 кг;
- все то же самое, что и в формуле I, но окончание крейсерского участка и выход на цель на высоте 16642 м на боевом радиусе 5037 км, длина пробега после посадки 786 м.
Формула IV «миссия с полетом на бомбардировку на максимальную дальность»:
- все то же самое, как и в полете на максимальный радиус, но сброс бомб выполняется после расходования 90% всего запаса топлива (дозаправка в полете не предусмотрена) с высоты 15545 м с теми же особенностями плана полета, что и в этом варианте формулы I;
- полная дальность полета в этом варианте 10130 км.
Также построены графики летных характеристик, приведенные ниже по источнику [Standard Aircraft Characteristics Boeing XB-52. Eight XJ57-P-( ) Pratt & Whitney. Experimental. By Authority of Commanding General Air Force Material Command U.S. Air Force, - 23 Dec. 1949].
***
Перекур. Чтобы отдохнуть чуток, прежде чем пойти дальше, перекур – дело совершенно необходимое. Но курить – здоровью вредить, а вместо этого лучше прокатиться на велосипеде, да осмотреться вокруг! Лучше всего это сделать на канале «Деревянные лошадки»
***
Проект Модель 464-49 выполнялся фирмой «Боинг» форсированными темпами в приоритетном порядке.
20 апреля 1949 г. его защита завершилась – на шесть дней раньше планового срока предъявления заказчику.
26 мая 1949 г. фирма «Пратт Уитни» выдала окончательную спецификацию № A-1620 на двигатели XJ57-P-1 опытной партии, гарантировав выполнение указанных выше параметров и сохранение всех габаритных и подсоединительных размеров – это позволило отказаться от подстраховочного варианта с двигателями Вестингауз J40-WE-6. В то же время отдельная процедура защиты проекта и натурного макета мотогондолы самолета Модель 464-49 пока проведена все еще не была.
В сравнении с первоначальными тактико-техническими требованиями на самолет от 1946 г. в проекте Модель 464-49 получены следующие результаты:
- «базовую» скорость самолета Модель 464-49, то есть максимально достижимую в горизонтальном полете на которую рассчитывалась его прочность, с переходом на реактивную силовую установку вместо турбовинтовой и стреловидные крыло и оперение удалось превысить на 38% при снижении высоты ее достижения в 2,2 раза;
- крейсерскую скорость полета удалось увеличить на 74%, а высоту ее достижения – на 18…53% (в полете по потолкам самолет постепенно высоту набирает);
- потолок на максимальном режиме двигателей до снижения дальнейшей скороподъемности до 0,5 м/с – на 31%
- боевой радиус действия с нагрузкой 4537 кг сократился на 63%.
Уменьшение этого показателя самолета Модель464-49 в сравнении с проектами Модель 464-29 составило 23%, а Модель 464-35 – 15%, у Модели 464-40 боевой радиус был такой же, как у 464-49.
***
Заказчик выдвинул к проекту существенные замечания, главными из которых были три пункта:
- нет уверенности в достижении нормальных характеристик управляемости на всех режимах полета с предложенной системой управления с цельноповоротными горизонтальным и вертикальным оперением и со спойлерами вместо элеронов;
- боевой радиус действия недостаточен для достижения основных целей на территории СССР и возвращения в точку вылета по пану «миссия с полетом на бомбардировку на максимальный радиус», план «миссия с полетом на бомбардировку на максимальную дальность» означает почти гарантированную потерю самолета и экипажа и не дает четкого представления о возможном радиусе действия;
- средства защиты не достаточны.
***
Тем не менее, проект Боинг Модель 464-49 принят как основа для полномасштабной разработки окончательного варианта проекта Модель 464-67, о котором будет сказано в следующем разделе Справочника, посвященном самолету В-52.
23 декабря 1949 г. Командование снабжения ВВС США выдало официальные брошюры стандартных характеристик самолета Боинг ХВ-52 – еще как экспериментального самолета. Это самые старые по дате рассекреченные официальные документы по проекту Модель 464 из всех, что удалось найти автору – они некоторое время были выставлены в открытом доступе на официальном сайте Национального музея ВВС США на авиабазе Райт-Паттерсон. Номер модели там не указан, но по параметрам это именно 464-49, что подтверждают и ведущие американские историки этого самолета, например, Бауэрс и Ллойд, бывшие работники фирмы «Боинг», которые на эти документы ссылаются. По принятой в Министерстве обороны США практике в программах разработки новых самолетов появление таких документов означает переход от предварительного проектирования к эскизному и рабочему под контролем заказчика – в данном случае, Военно-воздушных сил США. В следующем разделе справочника окончательный рабочий проект Боинг Модель 464-67 мы начнем рассматривать.
***
Ниже приведены следующие справочные данные:
- полные официальные расчетные тактико-технические данные самолета Боинг Модель 464-49 для различных вариантов снаряжения и режимов полета
- варианты профилей полета самолета Боинг Модель 464-49, при которых достигаются указанные тактико-технические данные
- оборудование, вооружение и средства повышения живучести самолета Боинг Модель 464-49
- варианты подвески бомбового вооружения самолета Боинг Модель 464-49
Смысл использованных в статье и таблицах определений, понятий и сокращений можно узнать, открыв наш краткий словарь по авиации и ракетной технике
Список использованных источников будет дан в последнем разделе Справочника, посвященном этому самолету
Продолжение следует
Послесловие не в тему: а теперь, уважаемый читатель, одолев очередной раздел Справочника, можно «пересесть» с летательного аппарата на велосипед или на самокат, что кому нравится, и прокатиться с ветерком вместе с каналом Деревянные лошадки. Но и о самолетах там можно кое-что найти – естественно, о деревянных