Опытный истребитель Curtiss XP-42. США
Когда в 1935 году американская авиастроительная компания Curtiss на собственный страх и риск построила современный на тот момент цельнометаллический истребитель-моноплан Model 75 Hawk с убирающимися основными стойками шасси и закрытой фонарем кабиной пилота еще невозможно было предположить, что выделенные особенности этого самолета лягут в основу многих успешных истребителей времен Второй Мировой войны.
В 1936 году Model 75 принял участие в организованном авиационным корпусом армии США (USAAC – United States Army Air Corps) конкурсе на новый истребитель. Основным конкурентом машины компании Curtiss стал разработанный Александром Прокофьевым-Северским и Александром Картвели опытный истребитель АР-1, и ставший победителем этого конкурса[1]. Тем не менее, USAAC заказал три прототипа Y1P-36, которые также как и P-35 должны были быть оснащены двухрядным радиальным двигателем Pratt & Whitney R-1830, развивавшим мощность 1050 л.с. (772 кВт). Оснащенный новой силовой установкой (прототип летал с 900-сильным [662 л.с.] двухрядным радиальным мотором Wright R-1670) Model 75 показал несколько улучшенные характеристики, технологичность производства и потенциал развития. Следствием этого стало смещение интереса USAAC с истребителя Seversky P-35, заказов на который больше не было, на машину компании Curtiss, которая под официальным обозначением P-36A была заказана в 1937 году в количестве 210 экземпляров[2]. Истребитель P-36A был основным самолетом, состоявшим на вооружении подразделений USAAC, вплоть до 1941 года, когда его стали дополнять и заменять Curtiss P-40.
В то время, когда P-36A был принят на вооружение USAAC и составлял основу его истребительных частей, это был самый современный и самый хорошо вооруженный истребитель в мире. Казалось, что компания Curtiss на много лет застолбило себе место на самой вершине. Однако прогресс мчался с беспрецедентной скоростью. Особенно это было заметно в Великобритании (Rolls-Royce), Франции (Hispano-Suiza) и Германии (Daimler-Benz, Junkers), где были созданы мощные двенадцатицилиндровые рядные двигатели водяного охлаждения. Эти новые моторы не только предоставляли большие возможности для развития, но и позволяли построить истребитель, лишенный создававшего излишнее сопротивление радиального двигателя[3] и обладавший небольшим поперечным сечением фюзеляжа.
В США командование материально-технического снабжения ВВС армии (Air Materiel Command USAAF) решило приступить к разработке нового истребителя. Компания Curtiss получила контракт на проведение опытно-конструкторских работ над двумя типам самолетов, получивших военные обозначения P-40 и P-42. Первый из них представлял собой усовершенствованный планер P-36A с установленным на него новым двенадцатицилиндровым двигателем Allison V-1710-19, развивавшим мощность 1150 л.с. (845 кВт). В таком виде новый опытный истребитель XP-40 (Model 75P) совершил первый полет 14 октября 1938 года и стал основой большого семейства из четырнадцати тысяч машин множества различных модификаций.
Опытный истребитель P-42 должен был оснащаться радиальным двигателем, но иметь сниженное сопротивление. Не то чтобы американцы не доверяли двигателям с жидкостным охлаждением[4], но в США применение радиальных двигателей имело большую традицию, предполагавшую множество преимуществ этих моторов. Кроме того, компании-производители готовились предоставить новые двигатели с гораздо более высокими характеристиками. Дальнейшая судьба мотора компании Allison только подтверждает это: несмотря на мощную государственную поддержку, компания не смогла создать на базе V-1710 превосходный двигатель, способный развить необходимую мощность.
При создании опытного истребителя P-42 компания Curtiss использовала планер P-36A четвертой серии (серийный номер 38-004), в носовой части которого был размещен 1200-сильный (882 кВт) двухрядный радиальный двигатель Pratt & Whitney R-1830-31 Twin Wasp. В передней части картера двигателя был размещен удлиненный вал, вращавший трехлопастный винт. Вся эта конструкция была тщательно закапотирована, а винт был оснащен обтекателем с большим конусом. Охлаждающий воздух поступал к мотору через большой воздухозаборник, расположенный ниже обтекателя винта. На верхней части капота была размещен воздухозаборник для нагнетателя двигателя. Из моторного отсека горячий воздух выводился через обычные управляемые створки, расположенные по периметру задней части капота как на обычных радиальных двигателях.
Расположенный в Буффало завод компании Curtiss завершил переоборудование 38-004 в марте 1939 года, и в тот же месяц самолет был отправлен на аэродром Райт-Филд (Wright Field) для проведения официальных испытаний USAAC. Как и предсказывали пессимисты, сразу же после первых испытаний были обнаружены проблемы с охлаждением двигателя. Достаточно большой совкообразный воздухозаборник, расположенный ниже пропеллера, и направляющий желоб внутри капота не смогли обеспечить подачу двигателю (и особенно его задним цилиндрам) достаточного количества воздуха. Во время еще наземных испытаний и последовавших взлетов температурный датчик находился у опасной красной черты. Во время горизонтального полета первый и единственный невооруженный XP-42 за счет значительного износа двигателя смог разогнаться до скорости 554 км/ч[5].
На аэродроме Райт-Филд испытания XP-42 проходили в течение нескольких месяцев, во время которых самолет с нанесенным на его поверхности камуфляжем, выполненным смывающимися красками, принял участие в маневрах. Немного позднее к тестированию машины подключился Национальный консультативный комитет по воздухоплаванию (NACA – National Advisory Committee for Aeronautics), но улучшений не было. Был уменьшен обтекатель втулки винта, увеличен и перемещен воздухозаборник двигателя. В конечном итоге был уменьшен расположенный внутри капота вал и удален совкообразный воздухозаборник, вместо которого был установлен обычный круглый. В конце концов, на XP-42 был опробован классический капот с уменьшенным конусом и «манжетами», устанавливавшиеся для принудительного охлаждения на лопасти винта около кока.
В начале сороковых годов ВВС армии США потеряли интерес к XP-42 и единственный самолет этого типа был передан NACA. С 1942 года на XP-42 были испытаны различные створки охлаждения двигателя, воздушные винты и, наконец, цельноповоротный стабилизатор. В итоге истребитель был отправлен на временную стоянку и в январе 1947 года окончательно утилизирован.
схемы первоначального варианта Curtiss XP-42
вариант окраски опытного истребителя Curtiss XP-42
первоначальный вариант опытного истребителя Curtiss XP-42 (Model 75S) на земле без камуфляжа и в камуфляжной окраске
первоначальный вариант опытного истребителя Curtiss XP-42 (Model 75S) в полете
в 1941 году опытный истребитель Curtiss XP-42 продували в аэродинамической трубе, испытывая разные формы капота, в том числе сплошные с одним, тремя, четырьмя воздухозаборниками разных форм и размеров. Этим исследованиям посвящен рапорт за октябрь 1941 года
схема промежуточного варианта капотирования двигателя опытного истребителя Curtiss XP-42
промежуточный вариант опытного истребителя Curtiss XP-42 на земле
схемы окончательного варианта опытного истребителя Curtiss XP-42
схема окончательного варианта капотирования двигателя опытного истребителя Curtiss XP-42 (с высокой скоростью впуска воздуха)
вариант капота опытного истребителя Curtiss XP-42 с низкой скоростью впуска воздуха
окончательный вариант опытного истребителя Curtiss XP-42 на земле; обратите внимание на «манжеты» одеваемые на лопасти около кока винта
итоги испытаний вариантов капотировки двигателя опытного истребителя Curtiss XP-42
вид сверху окончательного варианта опытного истребителя Curtiss XP-42 с замной горизонтального оперения на цельноповоротный стабилизатор
окончательный вариант опытного истребителя Curtiss XP-42 на земле и в полете, обратите внимание на новый цельноповоротный стабилизатор
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ [6]
Тип: опытный истребитель, экспериментальный самолет
Экипаж: 1 человек
Компания-производитель: Curtiss-Wright Corp., Airplane Division Buffalo, штат Нью-Йорк
Силовая установка: двухрядный четырнадцатицилиндровый радиальный двигатель Pratt & Whitney R-1830-31 Twin Wasp, развивавший мощность 1200 л.с. (882 кВт) и вращавший трехлопастный винт
Размеры:
размах крыла 11,35 м
длина 9,22 м
высота 3,37 м
площадь крыла 21,92 м²
Вес:
пустого 2185 кг
взлетный 2840 кг
Летные характеристики:
максимальная скорость на высоте 4500 метров 554 км/ч
крейсерская скорость 430 км/ч
практический потолок 9600 м
дальность полета 1175 км
Вооружение: не устанавливалось; планировалось установить четыре 7,62- мм пулемета в консолях крыла и два синхронизированных 12,7-мм пулемета в фюзеляже
Количество изготовленных: 1 экземпляр
- в ходе конкурсных испытаний на аэродроме Райт-Филд, штат Огайо, в апреле 1936 года одержал победу, набрав 812 очков против 720 очков у ближайшего конкурента – истребителя фирмы Curtiss. Представители Curtiss назначили цену 29410 долларов за самолет при заказе партии из 25 машин и 14150 долларов – при партии 250 машин. Самолет Прокофьева-Северского и Картвели стоил дороже: 34900 и 15800 долларов соответственно. Seversky Aircraft Company получила правительственный заказ на серию из 77 самолетов, которые получили армейское обозначение Р-35
- со времен Первой Мировой войны в США это был самый большой заказ на военные самолеты
- хотя были разработаны обтекаемые капоты NACA, они лишь немного уменьшали большое лобовое сопротивление
- за десять лет до описанных событий компания Curtiss создала отличный двенадцатицилиндровый двигатель V-1570 Conqueror, развивавший мощность 600 л.с. (441 кВт)
- в схожих условиях P-36A развил скорость 504 км/ч, а XP-40 – 558 км/ч
- данные относятся к первоначальному варианту Curtiss XP-42 (весна 1939 года). После многочисленных изменений длина была уменьшена до 8,68 метра, также был снижен вес самолета
источники:
- MARTIN FERKL Výkres ZDENĚK VOLMAN «CURTISS XP-42» L+K 8/01
- http://www.airwar.ru/enc/fww2/p35.html
- http://www.airwar.ru/enc/fww2/p42.html
- http://p-d-m.livejournal.com/203328.html
