А. Фирсов - Истребители "сотой" серии

• Название: Истребители "сотой" серии
• Автор: А. Фирсов
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1994

После активного развития во время Второй Мировой Войны и скачка развития в начале реактивной эпохи, появилась успешная, и наверное самая знаменитая серия истребителей США, которые оставили свой след в истории авиации. Эти самолеты явились воплощением формы сверхзвукового истребителя, это были истребители 100-й серии -Century Fighters.

---

Тем временем, работы над MX-1554 быстро продвигались, так как конечным сроком выдвижения предложений был январь 1951 года. Всего шесть участников конкурса предложили не меньше девяти проектов. Особенно отличилась компания "Рипаблик", которая, действую по принципу "объять необъятное", предложила сразу три проекта. "Норт Американ" выдвинула два проекта, а остальные компании

– "Чане Воут", "Конвэр", "Дуглас" и "Локхид" – по одному. Рассмотрение предложений заняло полгода, и 2 июля победителями конкурса были объявлены "Конвэр", "Локхид" и "Рипаблик", которым было предложено провести разработку макетов. Наиболее удачный из них предполагалось заказать к производству.

Хотя война в Корее и привела к резкому росту средств, отпускаемых на авиацию, военный бюджет был, конечно, небезграничным, и скоро проект MX-1554 был сильно подрезан. Проект "Локхида" был прекращен, более перспективный проект "Рипаблик" АР-57, позже известный под названием XF-103, протянул на несколько лет больше, пока не был прекращен в сентябре 1957 года (даже сейчас проект F-103 смотрится футуристично – предполагалось создать четырехмаховый перехватчик цельнотитановой конструкции, но из-за технических трудностей и нехватки средств вместо трех опытных машин заложили одну, которую так и не закончили). Таким образом, только получив 11 сентября 1951 года предварительный контракт, "Конвэр" неожиданно стала победителем конкурса. В это же время истребитель "Конвэр" получил обозначение F-102. Контракт 1951 года обуславливал также использование в процессе испытаний двигателя "Вестинхауз" J-40. На серийные самолеты предполагалось ставить более мощные "Райт" J-67 – американский вариант "Сапфира". Характеристики обусловленные контрактом были довольно высокими: скорость – М=1,88 и высота не менее 17200 м для опытного самолета с двигателем J-40, скорость до М=1,93 и высота 18900 м для истребителя с двигателем J-67.

Спустя 10 недель после подписания контракта, 24 ноября 1951 года программа получила дополнительный импульс. ВВС США решили использовать для запуска F-102 в производство метод "сэндвича". На основании этого метода предполагалось начать подготовку производства и выпуск самолетов малой серией параллельно с интенсивными летными испытаниями первых машин. После выявления в процессе испытаний большинства, если не всех недостатков, выпуск самолетов после внесения корректив резко увеличивался, а уже выпущенные – проходили модернизацию. Таким образом предполагалось максимально сократить время между первым полетом и поступлением самолета на вооружение. К несчастью для "Конвэр" и ВВС, все это оказалось "гладко только на бумаге".

Для начала выяснилось, что первые серийные самолеты для войсковых испытаний могут получить только двигатель J-40 вместо запланированных J-67. Одновременно стало ясно, что задержится и программа электронной системы наведения МХ-1179. Обнаружив нереальность завершения разработки в срок, ВВС уже мало могли повлиять на события. Однако задержка позволила пересмотреть некоторые планы. В частности, было решено более осторожно подойти к треугольному крылу "Конвэр". Предполагалось сократить заказ на истребители с двигателем J-40, а "окончательным" перехватчиком было решено выбрать вариант с двигателем J-67.

В результате этих изменений проекта в декабре 1951 года было решено, что промежуточный вариант получит обозначение F-102A, а "окончательный" – F-102B. Кроме того, сдача первого F-102A на заводе в Сан-Диего была запланирована на июнь 1953 года, а что касалось F-102B – тогда предполагалось, что принципиальных отличий в конструкции между двумя вариантами не будет – его готовность определялась по мере возможности. Но в последствии компоновка F-102B претерпела существенные изменения, и в конце концов этот вариант получил обозначение F-106A, а его поступление на вооружение состоялось аж в мае 1959 года. Такое долгое проектирование было результатом затянувшейся борьбы с многочисленными проблемами. Что касается F-102A, то он имел проблем не меньше, причем большинство из них было связано не столько собственно с проектированием, сколько с теорией аэродинамики и механики.

Но к началу 1952 года все это было еще в будущем, проект успешно продвигался… Первый намек на будущие неприятности появился в ноябре, когда предстояло пройти барьер макетной комиссии. Помимо некоторых второстепенных изменения ВВС потребовали установку на F-102 внешних подвесок вооружения. Пересмотру подверглась и компоновка кабины, так как к концу 1952 года стало ясно, что никаких надежд на установку полной системы MX-1179 нет. В результате было решено установить менее сложную систему управления огнем "Хьюз" Е-9, позже получившую обозначение MG-3.

Как будто этого было мало, на проект "Конвэр" обрушились более серьезные неприятности – "полез" вес. Перетяжеленность самолета достигла неприемлемого уровня. Мощности двигателя J-40 уже не хватало для обеспечения требуемых летных характеристик. Как следствие, было решено перейти на более мощный двигатель "Пратт & Уитни" J-57-P-11. Тяга этого двигателя достигала 4944 кг (6577 кг на форсаже), но он был тяжелее. Также к росту взлетного веса привели решения установить новую систему управлением огнем и внешние подвески вооружения.

Но еще большие проблемы выявили продувки, проведенные NACA в конце 1952 года и в начале 1953. Оказалось, что расчеты "Конвэр" в отношении летных характеристик и дальности полета были явно неточны, в первую очередь из- за слишком оптимистичной оценки аэродинамического сопротивления. Однако компания в течение нескольких месяцев упорно игнорировала полученные результаты. Это упрямство привело к дополнительной потери времени.

Несмотря на появление многочисленных проблем, проект сделал важный шаг вперед – 12 июня 1953 года вместо первоначального соглашения был подписан официальный контракт на начало серийного производства. В нем еще прозвучал и отголосок принципа "сэндвича" – до окончания полной программы испытаний предполагалось выпустить 42 машины. Однако в контракте нашли свое отражение и возникшие задержки. Так "Конвэр" была вынуждена отодвинуть планы начала ограниченного производства до апреля 1954 года, а массовый выпуск ожидался не раньше декабря 1955 года, то есть примерно на два года позже первоначальных планов.

Упрямство "Конвэр" в отношении результатов полученных NACA протянулось до лета 1953 года, когда компания поняла наконец, что ее первоначальные расчеты были слишком оптимистичны. Но даже после этого никаких попыток изменить что-либо не предпринималось до 1954 года. К этому времени разбился первый опытный экземпляр, и только тогда были получены объективные данные, что в существующем виде F-102 не сможет достигнуть ни заданного числа Маха, ни заданного потолка. А ведь эти характеристики были ключевыми в контракте.

Летные испытания начались

Сборка первого опытного YF-102 (52-7994) осуществлялась на заводе "Конвэр" в Линдбе-Филд, Сан-Диего. Далее самолет был перевезен на базу ВВС Эдвардс. Здесь самолет и совершил свой первый полет 24 октября 1953 года, хотя это событие и было встречено со смешанными чувствами всех тех, кто участвовал в проекте. Неподдельное ликование в значительной мере было омрачено пониманием того, как много еще предстояло сделать, чтобы довести F-102 до требований ВВС. А вскоре, всего лишь неделю спустя – 2 ноября после аварии самолета среди руководства компании и ее служащих вообще наступила депрессия. Причиной потери опытного самолета всего лишь в седьмом полете стал пожар двигателя на взлете. Тем не менее 11 января 1954 года полеты возобновились на втором YF-102 (52-7995). Испытания вскоре показали, что характеристики "Дельта дэггер" были ниже желаемых.

Было ясно, что необходима полная переработка базовой конструкции самолета – решение безусловно болезненное. Но оно было еще больше осложнено тем, что опытный самолет строился параллельно с заказом большинства оборудования для серийного производства. И уже никакие положительные идеи метода "сэндвича" не могли ничего поделать с тем, что две трети из 30000 единиц оборудования и инструментов, заказанных к октябрю 1953 года, оказались бесполезным ломом. В результате компании после выпуска уже заложенных 8 YF-102A, ничего не оставалось, как пустить оборудование на слом.

Для конструкторского бюро "Конвэр" это буквально означало – назад к кульманам. Зато теперь они могли использовать теорию "площадей" предложенную и исследованную Ричардом Виткомбом из NACA. Применение этой теории оказалось "бальзамом на раны" фирмы – правило площадей позволяло значительно сократить сопротивление на трансзвуковых скоростях. Но дело не могло свестись только к косметическим изменениям. В результате серьезных усилий конструкторов появился практически новый самолет, хотя и сильно напоминавший YF-102. Так значительно изменился профиль фюзеляжа. От первоначального, прямого профиля толстяка YF-102 перешли к поджатому в районе крыла фюзеляжу. Это было первым применением так называемой "бутылки из под "Коки" или "осиной талии".