Альтернативные истребители-перехватчики English Electric (BAC) Levin F.2. Великобритания
Хочу выразить большую благодарность уважаемому коллеге redstar72 за большую помощь в написании и редактировании данной статьи.
Хотя характеристики реактивных самолётов, созданных в конце Второй Мировой войны, заметно превосходили характеристики современных им поршневых самолётов, уже тогда были люди, считавшие, что это далеко не предел. Уже в 1943 году Министерство авиационной промышленности выпустило спецификацию E.24/43, требовавшую создания сверхзвукового реактивного самолёта, способного развивать скорость 1000 миль/ч (1600 км/ч) и подниматься на высоту 36 000 футов (10 970 м) за полторы минуты.
Начиная с 1946 года конструкторское бюро компании English Electric под руководством Уильяма Эдварда Уиллоуби («Тедди») Петтера (W.E.W. «Teddy» Petter) начало проектные проработки сверхзвукового истребителя. Результатом этих работ стало получение в 1947 году контракта Министерства снабжения. Компания English Electric должна была разработать в соответствии с требованиями спецификации ER.103 экспериментальный самолёт, способный развить скорость M = 1,2.
Руководство Министерства снабжения одобрило проект компании English Electric и в начале 1949 года выдало компании контракт на работы по спецификации F.23/49. В соответствии с контрактом компания English Electric должна была изготовить три прототипа P.1 – два летных и один для наземных испытаний.
P.1 был определен как сверхзвуковой экспериментальный самолёт, хотя его конструкция предусматривала размещение вооружения и прицела с радиолокационным дальномером. Этот самолёт включал в себя передовые и необычные конструктивные особенности, такие как размещение друг над другом двух турбореактивных двигателей (данная компоновка позволяла уменьшить мидель самолёта), большой угол стреловидности крыла с законцовками, установленными под прямым углом к фюзеляжу (это давало крылу конфигурацию треугольного с вырезами в корневой части), и эллиптический носовой воздухозаборник.
Характеристики P.1 были настолько выдающимися, что было принято решение разработать боевой вариант, способный развивать скорость M = 2,0. Фактически второй прототип P.1 отличался установкой выпуклого подфюзеляжного бака и двух 30-мм пушек ADEN Mark 4, приблизив машину вплотную к эксплуатационным требованиям.
Заказы были размещены на производство трех прототипов серийной модификации перехватчика, получившей обозначение P.1B (первоначальный вариант P.1 получил обозначение P.1A). P.1B оснащался двумя оснащенными форсажными камерами турбореактивными двигателями Rolls-Royce Avon и стабилизатором увеличенной площади. В конусе носового воздухозаборника, который из эллиптического стал круглым, была установлена бортовая радиолокационная станция перехвата. Для улучшения обзора кабина пилота была приподнята. Стрелковое вооружение P.1B состояло из двух пушек ADEN, установленных в верхней носовой части фюзеляжа, а ракетное – или из двух ракет класса «воздух-воздух» с инфракрасной головкой самонаведения de Havilland Blue Jay (позднее Firestreak), или из сорока четырех неуправляемых ракет Microcell.
Первый прототип P.1B впервые поднялся в воздух 4 апреля 1957 года. Самолёт успешно прошёл испытания и был принят на вооружение Королевских ВВС под обозначением English Electric Lightning F.1. Базировавшаяся в Колтишолле (Coltishall) 74-я эскадрилья Королевских ВВС стала первой частью, полностью перевооружившейся на истребители-перехватчики Lightning F.1. В конце 1960 года пилоты эскадрильи стали знакомиться с новым самолётом, а в 1961 году она была объявлена полностью боеготовой.
В дальнейшем семейство истребителей-перехватчиков Lightning пополнилось новыми более совершенными версиями, а его концепция послужила основой для экспериментального самолёта, приведшего к разработке перехватчика с высокими характеристиками P.6/1. Позднее этот истребитель-перехватчик получил наименование Levin.
Проект P.6, разрабатывавшийся с 1952 года в соответствии с требованиями спецификации ER.134T, в общей сложности охватывал четыре компоновки экспериментальных самолётов, которые должны были развивать скорость свыше M = 2,0. Вариант P.6/1 имел наиболее консервативную конструкцию и в значительной степени опирался на существующие (и уже проверенные) компоненты перехватчика P.1 Lightning – в первую очередь это были аэродинамические поверхности. Самыми большими внешними отличиями были новый фюзеляж круглого поперечного сечения и силовая установка, состоявшая из одного турбореактивного двигателя Rolls Royce RB.106.
Двигатель RB.106 с двухвальным осевым компрессором, каждый из валов которого вращал собственные одноступенчатую турбину и систему дожигания, имел примерно те же размеры, что и Rolls-Royce Avon, но в своей первоначальной версии развивал в два раза большую тягу – 21 750 фунтов (96,7 кН). Двухвальная компоновка двигателя для тех лет была хотя и передовым, но относительно спорным техническим решением, поскольку одновальный ТРД de Havilland Gyron развивал схожую мощность, в то время как двухвальный Bristol Olympus был на тот момент гораздо менее мощным двигателем. Также следовало учитывать, что высотные истребители-перехватчики, разрабатывавшиеся в Британии в 1953-59 годах в соответствии с требованиями тактико-технического задания F.155, должны были оснащаться двигателями de Havilland Gyron. В свою очередь двигатель RB.106 рассматривался в качестве варианта силовой установки истребителя-перехватчика Avro Canada CF-105 Arrow, который в конечном итоге получил развивавшие мощность 30 000 фунтов (130 кН) моторы Orenda Iroquois.
Вариант P.6/1, имевший минимальные стоимость и технические риски, был выбран Министерством снабжения для дальнейшей разработки. Помимо функций испытательного стенда для двигателя RB.106 экспериментальный самолёт P.6/1 рассматривался в качестве потенциальной основы для будущих стратегической крылатой ракеты класса «воздух-земля» (аналога советского ракетного комплекса Х-20 [AS-3 Kangaroo]) и истребителя-перехватчика, который при равенстве летных характеристик с перехватчиками Lightning (или даже при несколько лучших характеристиках) обладал бы большей дальностью полета.
Тем временем в компании English Electric работы продвигались вперед, и в 1955 году были изготовлены два прототипа экспериментального самолёта P.6/1. Несмотря на внешнее сходство с перехватчиком Lightning, внутренняя конструкция экспериментального самолёта P.6/1 была немного иной. Так, например, воздушный канал в районе ниши носовой стойки шасси был раздвоен и располагался по сторонам от нее. Затем воздуховод проходил под кабиной пилота, главным лонжероном крыла и подходил непосредственно к двигателю RB.106.
Задняя часть фюзеляжа была спроектирована с использованием правила площадей. Основные стойки шасси так же, как и в Lightning-е, убирались в консоли крыла в сторону законцовок; носовая стойка шасси убиралась поворотом назад в нишу, которая по сравнению с истребителем Lightning была смещена немного назад. В верхней части фюзеляжа позади основного лонжерона были размещены топливные баки; большая часть топлива находилась в крыльевых баках.
Оба экспериментальных самолёта были изготовлены в 1958 году, и после этого сразу же были начаты летные испытания, в рамках которых для Министерства снабжения было проведено тестирование поведения конструктивных материалов самолета при кинетическом нагреве на больших скоростях полета. В ходе этих испытаний у P.6/1, достигшего скорости полета M=2,3 и высоты свыше 60 000 футов (18 300 м), не было зафиксировано ухудшения характеристик материалов, из которых этот экспериментальный самолет был изготовлен.
Параллельно стартовали работы над версией истребителя, получившего обозначение Levin. Планер истребителя был в основном таким же, как у экспериментального самолёта. Самыми большими видимыми отличиями были увеличенный диаметр носового воздухозаборника с конусом больших размеров [1], более короткий отсек форсажной камеры и вертикальное оперение увеличенной на 15% площади [2]. Вертикальное оперение большей площади было установлено на истребитель-перехватчик Lightning F.3, который страдал от продольной неустойчивости после подвески новых ракет Red Top.
Первоначально Levin должен был получить авионику и вооружение, схожие по своему составу с установленными на Lightning-е, включая разработанную компанией Ferranti моноимпульсную РЛС AI.23. Самолёт должен был быть полностью интегрирован в систему автоматического перехвата, разработанную компаниями Ferranti, Elliot и BAC. Данная система превращала истребитель во что-то вроде «пилотируемой ракеты» и значительно облегчала перехват целей.
Однако по расположению вооружения Levin немного отличался от своего предшественника: теоретически вооружение перехватчика Levin должно было состоять из четырех 30-мм пушек ADEN и/или четырех новых ракет класса «воздух-воздух» Red Top [3]. Пушки устанавливались в верхней носовой части фюзеляжа (как в ранних модификациях истребителя Lightning, но с небольшим смещением назад) непосредственно под фонарем кабины пилота. Рельсовые направляющие пусковые установки пары ракет «воздух-воздух» находились на законцовках крыла. Еще два пилона для ракет Red Top могли быть установлены в нижней передней части фюзеляжа – аналогично тому, что было реализовано на истребителях-перехватчиках Lightning. Однако поскольку установка на самолёте четырех ракет и четырех пушек вызывала большой вес и чрезмерное лобовое сопротивление, то типичная боевая нагрузка состояла из двух пушек ADEN и двух установленных на законцовках крыла ракет класса «воздух-воздух».
Несмотря на происхождение от испытанной конструкции истребителя Lightning, разработка Levin-а претерпела различные испытания. Хотя на экспериментальном P.6/1 двигатель RB.106 работал очень хорошо, лишь в 1962 году показатели его надежности были доведены до требуемого уровня и полностью работоспособный вариант этого ТРД, получивший в серии название Thames [4], был допущен до эксплуатации на боевых самолётах. Ко времени разработки Levin-а истребитель Lightning испытывался в усовершенствованном варианте F.3, а в политических кругах вовсю шли дискуссии о необходимости пилотируемой военной авиации как таковой. Усугубил ситуацию отказ Королевских ВВС закупать систему автоматического перехвата, несмотря на то, что она была разработана и изготовлена за 1,4 млн. фунтов стерлингов и успешно испытана на одном из P.1B.
В конечном итоге Levin F.1 вступил в строй в 1964 году вместе с Lightning F.3, который вследствие ограниченной дальности полета рассматривался в качестве истребителя-перехватчика объектовой ПВО [5], и если в своей первой атаке ему не удавалось поразить цель, то шанс выполнить вторую у него появлялся лишь в случае дозаправки от летающего танкера, что в любом случае давало самолёту противника достаточно времени для нанесения удара и беспрепятственного ухода. Продолжительность полета Lightning-а на дозвуковой скорости составляла менее двух часов (модификация F.2A, у других модификаций продолжительность полета была еще меньше), и Королевские ВВС надеялись, что Levin будет иметь больший потенциал за счет большей дальности полета. Однако в процессе эксплуатации выяснилось, что в варианте истребителя-перехватчика дальность полета Levin-а была лишь на 8% больше, чем у Lightning-а. На дозвуковой скорости продолжительность полета Levin-а составляла 2,5 часа – улучшение, но не столь существенное, как ожидалось.
Для увеличения дальности и продолжительности полета обоих истребителей компания BAC (в состав которой English Electric вошла в 1960 году) разработала новые сбрасываемые топливные баки и систему дозаправки в полете. Данные ПТБ, получившие прозвище «Overburger», устанавливались на верхнюю часть консолей крыла и были способны нести 260 галлонов (1182 л) топлива. Также компанией было разработано новое крыло с изогнутой передней кромкой, обеспечивавшее лучшую управляемость на низких скоростях. С середины 1965 года истребители Levin выпускались в варианте F.2, а все ранее выпущенные истребители F.1 во время регулярных ремонтных работ были доведены до стандарта F.2. В свою очередь Lightning получили крыло с изогнутой передней кромкой на варианте F.3A, и позднее оно было установлено на версии F.2A и F.6A.
В общей сложности были изготовлены 45 истребителей-перехватчиков Levin: 21 в варианте F.1 и 34 в варианте F.2. Производство самолётов данного типа было прекращено в 1967 году. Учебный вариант Levin-а не изготавливался, так как для обучения было признано подходящим использование двухместного варианта Lightning T.4.
Истребители-перехватчики Levin на экспорт не поставлялись и состояли на вооружении только Королевских ВВС; ими были оснащены лишь две эскадрильи – 29-я и 65-я. В 1984 году, когда началось принятие на вооружение многоцелевых боевых самолётов Panavia Tornado, истребители-перехватчики Levin F.2 стали сниматься с вооружения. В апреле 1987 года они окончательно были заменены на Tornado F.3.
истребитель-перехватчик English Electric (BAC) Levin F.2 (XS970/AF); 65-я эскадрилья Королевских ВВС, Конингсби (Coningsby), графство Линкольншир, 1983 год
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Тип: English Electric Levin F.2
Назначение: истребитель-перехватчик
Экипаж: 1 чел.
Силовая установка: один турбореактивный двигатель Rolls-Royce RB.106 Thames Mk.10S, развивавший тягу 20 000 фунтов (89 кН) на максимальном режиме и 26 000 фунтов (116 кН) на форсаже
Размеры:
размах крыла с установленными на законцовках ПУ 34 фт 9 дйм (10,54 м)
длина
с трубкой Пито 55 фт 8 дйм (16,99 м)
без трубки Пито 51 фт 5 дйм (15,70 м)
высота 19 фт 7 дйм (5,97 м)
площадь крыла 474,5 фт² (44,08 м²)
Вес:
пустого 19 700 фнт (8937 кг)
с полной нагрузкой 29 915 фнт (13 570 кг)
максимальный взлетный 33 530 фнт (15 210 кг)
удельная нагрузка на крыло 76 фнт/фт² (370 кг/м²)
тяговооруженность 0,78
Летные характеристики:
максимальная скорость
на уровне моря 1150 км/ч (M = 0.94)
на высоте 50 000 футов (15 240 м) с двумя ракетами Red Top 2230 км/ч (M=2,1)
на высоте 50 000 футов (15 240 м) без внешних подвесок M=2,24
дальность полета с внутренним запасом топлива 1025 миль (1650 км)
боевой радиус с двумя ракетами Red Top 312 миль (500 км)
перегоночная дальность с двумя ПТБ 1270 миль (2040 км)
практический потолок 55 000 футов (16 760 м)
скороподъемность 27 000 фт/мин (126,7 м/с)
разбег 3120 фт (950 м)
пробег 2300 фт (700 м)
Вооружение:
две 30-мм пушки ADEN с боезапасом 120 снарядов на ствол
две ракеты класса «воздух-воздух» Red Top или Firestreak
два ПТБ емкостью 260 галлонов (1182 л) каждый
- это было сделано прежде всего для установки более мощного радара с рефлектором радиолокационной антенны увеличенных размеров
- увеличение площади вертикального оперения стало необходимым для компенсации неустойчивости, возникшей вследствие новой носовой части фюзеляжа и потенциального размещения боевой нагрузки на внешних подвесках, особенно под фюзеляжем
- альтернативным вариантом ракетного вооружения были четыре более старые ракеты Firestreak
- Thames – Темза. Газотурбинные двигатели Rolls-Royce традиционно получали наименования в честь британских рек. Название Thames применительно к RB.106 упоминается в некоторых источниках, хотя не совсем понятно, было ли оно присвоено официально или это английские альтернативщики постарались. Во всяком случае, название ему подходит
- при сверхзвуковом перехвате дальность полета составляла всего 250 км
P.S. Проект English Electric P.6/1 действительно существовал, однако в нашей истории остался лишь на бумаге из-за прекращения разработки двигателя RB.106. О реальной истории данного проекта можно прочитать здесь:
https://alternathistory.ru/vysokoskorostnye-issledovatelskie-samolety-1952-62-godov-proekty-vysokoskorostnykh-eksperimentalnykh
источник:
