Экспериментальный истребитель-летающая лодка Saunders-Roe SR.A/1. Великобритания
Экзотическое сочетание компоновки летающей лодки и реактивных двигателей породило необычный Saro SR.A/1. Барри Джонс (BARRY JONES) описывает эту уникальную конструкцию истребителя в восьмой статье из своего цикла статей о британских послевоенных экспериментальных типах; цветные рисунки выполнены автором.
23 на 13-мильный (37 на 21 км) охватывающий Солент ромбовидный кусок мела и песчаника ассоциируется с различными идеями различных людей. Для отдыхающих это стеклянные флаконы из цветного песка, которые вы использовали, чтобы быть в состоянии постоять за себя, для моряков — это "Мекка" в начале августа, для любителей Викторианы — наслаждение фасадами Вентнора (Ventnor), в то время как бывшие гости Ее Величества в Паркхерсте (Parkhurst), скорее всего, просто хотят совсем забыть это место!
Юные любители авиации приведут истоки сравнительно короткой, но насыщенной истории Britten-Norman (Britten-Norman Group) в Старом городе (Burnbridge). Но для тех, чьи волосы покрыла седина и по-прежнему носящих куртки свободного покроя из харрисского твида, остров Уайт означает Saunders-Roe (Saro).
Название Saro является синонимом летающих лодок, как Aston Martin — спортивных машин. Это не должно быть слишком удивительно, учитывая, что истоки части компании Saunders идут к 1830-м годам и ее семейному бизнесу — судостроению.
Внук основателя Сэм Сандерс (Sam Saunders) основал S.E. Saunders company и во время Первой Мировой войны диверсифицировал ее в субподрядчика авиапромышленности. На протяжении многих лет после Перемирия у компании было смешанное состояние. Были сделаны несколько различных предложений и несколько финансовых слияний, но авиационная часть компании вошла в устойчивое снижение.
В 1928 году пионер авиации Элиотт Вердон-Ро (Alliott Verdon-Roe) отказался от своих финансовых интересов в AVRoe Ltd — компании, которую он создал вместе со своим братом. В течение некоторого времени его мысли заняли летающие лодки, и Элиотт Вердон-Ро особенно полюбил участвовать в их производстве. Он увидел в S.E. Saunders идеальный шанс привести своё желание в жизнь. Введя в компанию столь необходимый капитал, он приобрел контрольный пакет акций, и родилась компания Saunders-Roe. Был сформирован новый состав совета с несколькими бывшими членами компании Avro, в котором Сэм Сандерс стал почетным президентом. Способности Генри Ноулера (Henry Knowler), конструктора S.E. Saunders, были хорошо известны, и он стал главным конструктором.
Таким был фон компании, которая изготавливала Cloud, London и A.37 Shrimp. C началом войны было необходимо изо всех сил изготавливать Spitfire и отделение Supermarine концерна Vickers-Armstrong оказалось в затруднительном положении. Компания имела в производстве Walrus и готовился к первому полету прототип его преемника Sea Otter.
Министерство авиационной промышленности (MAP — Ministry of Aircraft Production) видело в компании Saunders-Roe, с ее богатым опытом в создании самолетов морского базирования, идеальное средство, способное взять на себя разработку и производство обеих амфибий.
В связи с уязвимостью географическое положение компании в Ист-Коузе (East Cowes) на берегу реки Медина (Medina) были взяты дополнительные земельные участки недалеко от Вейбриджа (Weybridge) и в Бомарисе (Beaumaris) недалеко от Менай-Бридж (Menai Bridge) на острове Англси (Anglesey). Размещение по различным неприметным площадкам распространялось и на острове Уайт компания сама приложила руку к этому.
Зимой 1943 года сэр Артур Гоудж (Sir Arthur Gouge) подал в отставку из компании Short Brothers и присоединился к Saunders-Roe в качестве вице-председателя. C его поддержкой компания увидела в реактивных двигателях, с их огромным потенциалом мощности и отсутствием винта, идеальный источник для одноместной летающей лодки-истребителя. Проектируемая конструкция с акцентом на способность действовать с защищенных прибрежных районов и внутренних вод была предложена Министерству авиапромышленности (МАП).
Обсуждалось, что компания Saro в своем проекте имела ввиду дальневосточный театр, но это довольно спорно. Компания не рассматривала этот театр и запас топлива в этом проекте создавал дальность, которая исключала какие-либо операции островного типа. Однако, вполне возможно, что в ходе разработки такое применение могло стать возможным.
МАП предложило внести изменения в первоначальный проект и для их реализации компании SARO была выдана спецификация E.6/44, включавшая в себя постройку трех прототипов самолетов, которым были выделены серийные номера TG263, TG267 и TG271. По приказу министерства в проекте акцент был сделан на сохранении у самолета минимальных практических размеров и рабочей высоты, который вынесли за скобки необходимость установки герметизированной кабины.
К 1943-44 годам в Британии в конструкции реактивных двигателей компаний Rolls-Royce и de Havilland утвердилась центробежная компоновка. Однако Metropolitan-Vickers (Metrovick) с самого начала разрабатывала ТРД с осевыми турбокомпрессорами, полагая, что меньший наружный диаметр давал авиаконструкторам большую гибкость в определении размеров своих проектов. В 1941 году F.2 был испытан на стенде, пройдя в 1942 году Испытания особой категории (Special Category Test) для разрешение на полёт, и 29 июня 1943 года совершил свой первый полет в хвостовой части фюзеляжа модифицированного первого прототипа Lancaster BT308. Изменения фюзеляжа включали большой спинной воздухозаборник и выступающую из задней башни на 7 фт (2,134 м) выхлопную трубу.
Параллельно с летными испытаниями Lancaster-а двигатели F.2 устанавливались на DG204/G, третий прототип F.9/40 — переименованный в F.9/40M. Проблемы с большой тягой на режиме малого газа потребовали возвращения в Metrovick для модификаций. Переустановка в DG204/G сделала возможным выполнение самолетом первого полета, состоявшегося 13 ноября 1943 года в Фанрборо в Королевском авиационном НИИ (RAE — Royal Aircraft Establishment).
Еще один Metropolitan-Vickers F.2 был установлен на планер Meteor-а; это был Meteor Mk IV RA490, который был оснащен двумя двигателями Beryl и был представлен на показе Общества британских авиапромышленных компаний (SBAC — Society of British Aerospace Companies).
В конце концов Lancaster BT308 достиг максимума ресурса своего планера, и последующие летные испытания передовых двигателей Metrovick F.2 в аналогичной установке (в задней части фюзеляжа) самолета Lancaster B.II LL735 с выхлопными трубами различной длины были выполнены и закончены в 1945 году с модификацией F.2/4A Beryl.
Компания Saro выбрала Beryl в качестве лучшего варианта для своего E.6/44, который первоначально был SR.44, но с введением новой системы номенклатуры SBAC стал SR.A/1. Меньший наружный диаметр, предлагаемый двигателем Metrovick означал, что может быть принята компоновка с расположением двигателей бок-о-бок, дававшая более узкую габаритную ширину фюзеляжа и сохрявшая адекватное внутреннее пространство для обслуживания двигателей. Эллиптический возухозаборник, расположенный относительно высоко в носу, был предназначен для питания двух двигателей, а для уменьшения вероятности приема воздухозаборником воды при выпуске боковых вспомогательных поплавков приводилось в действие 10" (0,254 м) расширяющееся впускное сопло. Фактически эта мера предосторожности оказалась ненужной и приводимый в действие воздухозаборник был установлен только на третьем прототипе, да и то не на всю продолжительность его карьеры.
схемы истребителя-летающей лодки Saunders-Roe SR.A/1
В начале 1946 года производство комплектующих для трех прототипов продвинулось достаточно далеко параллельно с мощностями в Бьюмарисе: с первым с опережением в восемь месяцев по отношению ко второму и с третьим, отстающим от второго на четыре месяца. Конструкция была цельнометаллической и единственной частью, относительно которой была дискуссия, являлась лодка. Первоначальный проект Генри Ноулера отличался нетрадиционно тонкими глиссирующими поверхностями для сведения к минимсуму сопротивления на воде и в воздухе. Однако, этот предложенный вариант вызвал теоретические потери продольной устойчивости по сравнению с более обычной формой корпуса и, следовательно, эта идея развития не имела.
хотя этот перспективный чертеж в разрезе SR.A/1 из журнала "Flight" несколько интригующе, расположение компонентов самолета показано четко
В задней части глиссирующей поверхности для маневрирования на воде на малых скоростях перед аэродинамическим рулем направления был установлен водяной руль, который могли бы стать эффективными и в начале взлета. Управление водяным рулем шло из кабины, и в полете он был завиксирован в нейтральном положении.
От глиссирующей поверхности хвостовая часть фюзеляжа шла резко вверх, тем самым сохраняя ее подальше от воды и создавая широкий киль и руль направления. Стабилизатор, расположенный на половине высоты киля, был защищен от тяги реактивных двигателей и водяных брызг.
варианты окраски истребителя-летающей лодки Saunders-Roe SR.A/1
Вооружение из четырех 20-мм пушек Hispano было расположено в носу над воздухозаборником — две внутренние на верху овального воздухозаборника и две внешние чуть ниже по сторонам. Под крылом находились узлы подвески для установки бомб или реактивных снарядов. Однако, ни вооружение, ни боевой нагрузки не устанавливались ни на один прототип.
Выпуклый фонарь кругового обзора состоял из трех частей и был связан с еще одной страницей в истории авиации. TG263 был оборудован первым катапультным креслом, изготовленным компанией Martin-Baker.
Внутренне установленные двигатели находились ниже высокорасположенного крыла, их выхлопные трубы находились по обе стороны в кормовой части фюзеляжа за задней кромкой крыла с небольшим углом вниз и с небольшим расхождением в 5°. Четыре топливных бака, расположенных по два в каждой консоли крыла, имели общую емкость 425 галл (1608,8 л).
Новейший механизм уборки подкрыльевых поплавков поворачивал стойки внутрь по дуге на 90°, в то время как поплавки поворачивались на 180°. Это помещало глиссирующие поверхности поплавков внутрь конструкции крыла, в то время как на их верхние поверхности находились на нижней поверхностью крыла.
К весне 1947 года основными компоненты TG263 были вывезены в Коуз для сборки, но до нее политики начали посягать на программу. К вице-председателю бфли сделаны неофициальные подходы с указанием, что в связи с победой над Японией проект потерял многое из своего основного предназначения и что заказ на третий самолет может быть аннулирован.
Ответ Saro заключался в том, что изготвление всех трех самолетов продвинулось слишком далеко, чтобы сделать предложение об аннулировании жизнеспособным. Хотя эти слова содержали большую доля правды, компания, имевшая помимо SR.A/1 мало работ, не хотела увольнять квалифицированных рабочих. Отмашку для огромной летающей лодки Princess ждали с большим оптимизмом и получение этого контракта не хотели совмещать с уменьшением технической группы. МАП признало продвинутое состояние истребителей и с определенной неохотой было санкционировано продолжение работ.
В июле 1947 года увидел свет TG263 с 50-футовой (15,24 м) длиной, 46-футовым (14,021 м) размахом и весом в 16000 фнт (7257,6 кг). Эти данные были довольно большими для истребителя (находившаяся в те годы в эксплуатации версия Meteor Mk IV имела вес брутто с топливом и вооружением 14460 фнт (6559,056 кг)). Однако, два Metrovick Beryl M.V.B.1 со статической тягой на уровне моря 3250 фнт (1474,2 кг) служили хорошим предзнаменованием для высоких характеристик, особенно на высоте. Тонкий слой серебряной краски Titanine был нанесен на всю внешнюю поверхность, сводя сопротивление к минимуму.
TG263 в день его первого публичного показа у берегов острова Уайт, 30 июля 1947 года
Вскоре после окончания Второй Мировой Войны Джеффри Тайсон (Geoffrey Tyson) присоединился к Saro в качестве главного летчика-испытателя — пост, который он занимал вплоть до отставки в 1956 году. До переезда в Коуз он был летчиком-испытателем компании Short Brothers, участвуя в летных экспериментах по дозаправке в воздухе летающих лодок C-класса Short Empire.
16 июля 1947 года Тайсон начал рулежечные испытания первого прототипа SR/A.1 и у него было такое чувство самолета, словно он был избран сделать первый полет в вечернее время. При приземлении он произнес об удовлетворении первым полетом, заметив, в частности, неожиданно короткий разбег. Его единственная пометка касалась умеренного направленного рыскания.
летящий Saro SR.A/1 TG263 в своей ранней конфигурации. Вечером 16 июля 1947 года Джеффри Тайсон впервые поднял в воздух этот реактивный самолет. Разбег удивил пилота своей краткостью
два изображения TG263, взлетающего в июле 1947 года в Коузе, остров Уайт, во время выполненных Джеффри Тайсоном демонстраций для прессы
В течение следующих нескольких дней был выполнен ряд полетов,в коде которых была локализована турбулентность в соединении киля и стабилизатора, которая была излечена путем установки небольшого желудеобразного обтекателя. Незначительное снижение роговой компенсации руля направления избавило от небольшой тенденции к бочке, которая также стала очевидной во время этих ранних испытаний. Для уменьшения лобового сопротивления путем втягивания подкрыльевых поплавков была достигнута еще более короткая процедура взлета — втягивание выполнялось как только достигалась поперечная устойчивость.
оснащенный металлическим сдвижным фонарем TG263 под управлением Джеффри Тайсона взлетает с реки Медина для выполнения испытательного полета, апрель 1951 года
Учитывая, что SR.A/1 был радикальным самолетом, достаточно далеким от обычных истребителей, и что двигатели Metrovick Beryl имели лишь базовые испытания в воздухе на Meteor IV, испытательные полеты прошли сравнительно беспроблемно. Тот факт, что для самолета не было никакой реальной ниши применения, не умаляет заслуг в проведении испытаний нового поколения самолетов, хотя в целом финансовые ограничения наложили ограничения на программу испытаний.
Второй прототип
В апреле 1948 года на реке Медина увидел свет второй прототип TG267. Примененные на TG263 уменьшенная роговая компенсация и желудеобразный обтекатель были в процессе производства установлены и на втором самолете, так что по внешнему виду и отделке был идентичен своему предшественнику — также как и последователю! Внутри были двигатели Metropolitan-Vickers M.V.B.2, каждый из которых развивал тягу на 250 фнт (113,4 кг) большую, чемстоявшие на TG263 моторы M.V.B.1. В последний день месяца был безаварийно выполнен первый полет, и TG267 присоединился к программе летных испытаний.
В первые дни Второй мировой войны Экспериментальный центр морской авиации (MAEE — Marine Aircraft Experimental Establishment) был эвакуирован из Феликсстоу (Felixstowe) в Хеленсборо (Helensburgh) на реке Клайд (River Clyde). С прекращением военных действий был сделано возвращение на базу в Саффолке, к лету 1948 года центр был полностью обустроен. К этому времени заводские испытания TG267 были завершены и второй прототип был передан MAEE для ознакомления.
Месяц спустя после первого полета TG267 прототип TG263 в полете потерял свой прозрачный фонарь. На самолет была установлена замена в виде металлического колпака с неболльшой застекленной областью, оставшаяся на машине до самых последних ее дней.
17 августа 1948 года совершил первый полет третий и последний SR.A/1, TG271. Мощность силовой установки компании Metropolitan-Vickers возросла еще больше и статическая тяга на уровне моря установленных на новом самолете двигателей Beryl составила 3850 фнт (1746,36 кг) каждый. На этом самолете была установлена связь между механизмом уборки подкрыльевых поплавков и расширяющимся впускным соплом, который также приводил в действие щитки вывода из пикирования, расположенные на нижней поверхности крыла позади основного лонжерона. Хотя эти щитки были установлены на всех трех самолетах, на первых двух они были заблокированы.
На крыльевых поплавках глиссирующие поверхности позади редана были по вертикали чуть больше, чем на предыдущих планерах. Это потребовало более глубоких неподвижных обтекателей задней кромки крыла.
третий и последний SR.A/1 — TF271 с хорошо показанными обтекателями сопел типа "перо". Этот самолет совершил первый полет 17 августа 1948 года и в течение следующего месяца появился в Фарнборро на показе SBAC, где Тайсон порадовал собравшихся своими перевернутыми демонстрационными полетами
Как упоминалось ранее, внутренний запас топлива был не слишком велик и емкость четырех внутрикрыльевых баков составляла 425 галл (1608,8 л) топлива. На некоторое время третий прототип был оснащен подвесными топливными баками, установленными заподлицо с нижними поверхностями каждой консоли крыла. Устанавливались ли они лишь для оценки аэродинамики форма или на самом деле применялись в качестве действующих дополнительных емкостей — мне обнаружить не удалось.
Еще одно исследование, сделанное на TG271 во время его срока службы, заключалось в установке на него обтекателей сопел перообразной формы, подобнывх тем, что устанавливались на Hawker P.1052. Продолжительность нахождения этой установки на TG271 неизвестна, но поскольку самолет выполнил довольно значительное количество оборудования для испытаний двигателя, то можно сделать вывод, что дополнительные обтекатели были частью этих испытаний.
Через три недели после первого полета Джеффри Тайсон отправился в Фарнборо на третьем SR.A/1 для первого показа SBAC, выполнив там впечатляющий высший пилотаж. В программе были перевернутые демонстрационные полеты, для которых был установлен специальный топливный клапан для перевернутого полета, подававший всего 18 галл (81,83 л) керосина, которых хватало для одного прохода в день.
главный летчик-испытатель компании Saro Джеффри Тайсон, 1953 год
1949 год принес заключительный акт в заинтересованности проектом SR.A/1. 12 августа лейтенант-коммандер (капитан 3 ранга) Эрик Браун (Lieutenant-Commander Eric Brown) из Aero Flight, RAE, Фарнборо, был приглашен в Каус, чтобы летать на TG271. Он обнаружил, что самолет удивительно легко маневрирует на воде, но заметил, что на больших углах атаки при скорости 20-30 миль/ч (32,18 — 48,27 км/ч) фактически исчезает передний обзор. Постепенное увеличение скорости придает более горизонтальное положение и отрыв происходит через 18 сек. В пикировании была достигнута скорость 550 миль/ч (884,95 км/ч) с уменьшением скорости в виде воздушных тормозов, оказавшихся очень эффективными.
Получив по радио информацию об изменении направления ветра и почти спокойной поверхности воды, он приблизился на скорости 110 миль/ч (176,99 км/ч) и слегка коснулся прежде чем приводниться. Именно в этот момент, он увидел большой кусок древесины прямо посередине его пути. TG271 ударился об этот объект оглушительным треском, после чего кусок древесины срикошетил из-под глиссирующего днища, ударив по правому подкрыльевому поплавку со скоростью достаточной, чтобы оторвать его от самолета. Крыло погрузилось в воду, и как только законцовка коснулась воды, самолет перевернуло и потащило по водной поверхности.
Драматичное спасение
Вода залилась в кабину и хотя пилоту в конечном итоге удалось освободиться от ремней безопасности и парашюта, он обнаружил, что не может выбраться на поверхность, по которой все еще била консоль крыла. Спасатели на баркасе приблизились к аварии на большой скорости, и, спасая пилота RAE, Джеффри Тайсон нырнул полностью одетым в воду. Когда летчики были вытащены на борт баркаса, TG271 исчез под водой и не было найдено никаких его следов. Перед его погружением, наблюдатели сообщили о двух отверстиях перед основным реданом.
Катастрофичная посадка не изменила мнения Эрика Брауна о том, что самолет был очень приятен в управлении и
"был уникальным самолетом неожиданных качеств".
В следующем месяце второй прототип TG267 был потерян в Феликсстоу. Пилот сквадрон-лидер (майор) К.Э. Мэйджор (Sqn Ldr K.A. Major) репетировал в плохую погоду для предстоящего авиацционного парада, посвященного Битве за Британию. Точные причины аварии никогда не были полностью установлены. TG267 спикировал в Северное море , распался и затонул вместе со сквадрон-лидером Мэйджором. Обломки были извлечены, но причина катастрофы не была определена. Хотя из числа факторов катастрофы конструкция самолета должна была быть исключена, программа SR.A/1, по всей видимости, была мертва.
Общее послевоенное сокращение авиационной промышленности было последовательным и в его рамках Metropolitan-Vickers вернулась к своей довоенной деятельности по производству электрических генераторов. Проект Beryl наряду с другими турбореактивными двигателями был передан Armstrong Siddeley. Заказ на 11 двигателей Beryl (шесть на три Saro SR.A/1 и пять для запчастей) остался неизменным. В Armstrong Siddeley ясно дали понять, что не планируют строить двигатели Beryl, и это было не слишком удивительно, учитывая, что их собственные осевые двигатели Sapphire, производившиеся американцами по лицензии как J65, выглядели многообещающе. Таким образом, если бы Saro получила бы заказ на свою летающую лодку-истребитель, то с силовой установкой были бы серьезные затруднения. Сделанные Armstrong Siddeley расплывчатые предложения о возможности использования Sapphire 3 пошли на дно также быстро, как и TG271, когда пошла речь о стоимости работ по переделке корпуса.
TG263 оставался на хранении до ноября 1950 года. Война в Корее пробудила возможность использования летающей лодки-истребителя, и самолет был "возвращен", начав проходить новые гидродинамические испытания. Опять же работы по переделке, необходимые для установки новых двигателей, были сочтены командой из Коуза слишком длительными, особенно без какой-либо гарантии завершения этого.
В следующем году TG263 получил регистрационные знаки категории "B" и перед появлением на Фестивале Британии получил обозначение G-12-1. Джеффри Тайсон пролетел в Вулвич-Рич (Woolwich Reach) на Темзе, откуда он был отбуксирован вверх по реке к Саут-Банку (South Bank) (район Лондона). После окончания Фестиваля самолет был передан в крэнфилдский колледж аэронавтики.
TG263 на британской газотурбинной неделе, проводившейся совместно с Фестивалем Британии. Как сообщалось, перелет с острова Уайт занял 11,5 мин
В колледже, один из двигателей M.V.B.2 Beryl был снят с самолета и использован в качестве силовой установки для Bluebird Дональда Кэмпбелла (Donald Campbell) в его попытке побить мировой рекорд скорости — только для того, чтобы окончить на дне еще одного водоема.
посадка Тайсона на TG263 в ранние часы 15 июня 1951 года с нанесенными знаками состояния "B" G-12-1; Вулвич-Рич на Темзе. Самолет был отбуксирована вверх по реке и пришвартован в Саут-Банку
В 1966 году G-12-1 был отправлен в Музей авиационной славы в Ставертоне (Staverton), недалеко от Челтенхема (Cheltenham). Двенадцать лет спустя был сделан последний шаг, когда самолет стал частью коллекции Имперского военного музея в Дюксфорде (Duxford).
G-12-1 (TG263) буксируется от Вулвич-Рича к своему причалу в Саут-Банке, июнь 1951 года
Регистрационные знаки категории "B" была удалена и первый Saro SR.A/1 снова получил TG263, и этот серийный номер был размещен на устройстве для сталкивания с берега. Он выступает в качестве уникального самолета в классе, который состоит исключительно из него самого.
Как поется в песне, в некоторые дни появляется алмаз, а в некоторые дни — камень. Безусловно одним из лучших многокаратных камней в моей жизни в авиации был сказочный и громовой перевернутый 100-футовый (30,48 м) полет Джеффри Тайсона над главной ВВП Фарнборо на показе SBAC 1948 года. Он оставил самолет перевернутым и направился дальше по направлению к равнине в Лэффэн (Laffan's Plain) и дальше и дальше и дальше …
Журнал "The Aeroplane" хотел бы поблагодарить капитана (капитана 1 ранга) Королевского флота Эрика М. Брауна (Captain Eric M. Brown RN) за помощь в подготовке этой статьи.
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Тип: истребитель
Экипаж: 1 человек
Силовая установка: два ТРД Metrovick Beryl M.V.B.1 со статической тягой на уровне моря 3250 фнт (1474,2 кг) каждый
Размеры:
размах крыла 46 фт (14,02 м)
длина 50 фт (15,24 м)
высота 16 фт 9 дйм (5,106 м)
площадь крыла 415 фт² (38,6 м²)
Вес:
пустого 11262 фнт (5108,44 кг)
максимальный* 16000 фнт (7257,6 кг)
Летные характеристики:
максимальная скорость 512 миль/ч (823,808 км/ч)
время взлета 21 с
начальная скороподъемность 5800 фт/мин (1767,84 м/мин, 29,464 м/с)
практический потолок 43000 фт (13106,4 м)
продолжительность полета* 1 ч 48 мин
* — без подвесных топливных баков
источник: BARRY JONES "Saro's flying-boat fighter" Aeroplane Monthly, July 1993
