Антиподный финал. Истребитель Commonwealth Aircraft Corporation CA-15. Австралия

Данный материал выкладывается на сайт в продолжение темы, поднятой в статье "Гонка за призраком скорости. Среди «Сверхболидов»". 

Плохо откалиброван указатель воздушной скорости? Некоторое художественное преувеличение в представлении фактов со стороны восторженных пресс-агентов? Современные пресс-релизы утверждают, что вполне обычный винтовой истребитель развил зафиксированные 502,2 миль/ч (808,21 км/ч) в горизонтальном полете над Мельбурном. Это за 21 год до Дэрила Гринэмэйера (Darryl Greenamyer), летавшего в идеальных условиях на авиабазе Эдвардс, штат Калифорния, на сильномодифицированном Grumman Bearcat и установшего международный рекорд скорости для поршневых самолетов в 482,46 миль/ч (776,45 км/ч)!

истребитель Commonwealth Aircraft Corporation CA-15 в полете над Мельбурном

Точная скорость, что была достигнута утром 25 мая 1948 года, вероятно, никогда не будет установлена с уверенностью, но не может быть никаких сомнений в том, что истребитель действительно двигался очень быстро, или что Rolls-Royce Griffon спел достойную лебединую песню для эпохи, эпохи поршневых истребителей. Самолет, участвовавший в этом полете, был Commonwealth Aircraft Corporation CA-15, который был уже анахронизмом, когда он начал испытательные пробежки на Изгибе Рыбаков (Fishermen’s Bend) 12 февраля 1946 года приобрел необычное отличие три недели спустя 4 марта — стать последним прототипом одноместного истребителя с поршневым двигателем¹, начавшим программу летных испытаний.

Тот факт, что CA-15 был анахронизмом во время своего дебюта — истребитель, оснащенный поршневым двигателем родился в то время, когда во всем в мире его современники-прототипы истребителей были все без исключения оснащены турбинами — было, конечно, не по вине Commonwealth Aircraft Corporation и отражает доверие к достижению компании в развитии этого боевого самолета. Во всяком случае, CA-15 отражает чрезвычайный темп достигнутый в развитии боевых самолетов в середине сороковых годов. Он выгодно отличался от любого сохранившегося поршневого истребителя и был лучше большинства их. Если бы он появился два года назад, он вполне мог бы добиться славы для себя и состояние его производителю, но два года в середине сороковых составили долгие 24 месяца, достаточных для того, чтобы новейшие военные самолеты стали устаревшими. 

истребитель Commonwealth Aircraft Corporation CA-15

Идеи, которые выкристаллизовались во внешнем виде СА-15, обусловлены успехом испытаний истребителя Boomerang в 1942 году. Этот успех побудим Королевские Австралийские ВВС (RAAF) сформулировать требования к более амбициозному истребителю: дальнему средневысотному с высокими характеристиками боевому самолету. Первоначально команда CAC сосредоточила свое внимание на улучшении и создании более мощного потомка Boomerang-а, но закрытые исследования проекта показали, что базовый планер не мог вместить значительные увеличение веса и мощности, предусмотренных без фактического переконструирования. Благодаря более неотложным обязательствам, проект был заморожен.

В течение 1942 года было принято решение о лицензионном производстве на оборудовании Commonwealth Aircraft на Изгибе рыбаков истребителя North American Mustang, оснащенного двигателем Merlin. В следующем году первая в серии технических и производственных бригад, должна была быть направлена на North American Aviation для подготовки к этой программе, но требования RAAF, сформулированные в 1942 году остались неизменными. Следовательно, в 1943 году проектная группа САС возобновила исследования, чтобы получить потенциального преемника "Мустанга" по контракту CA-15. Этот номер контракта  в дальнейшем использовался как "обоназначение" для самолетов, хотя официально так машина никогда не называлась (в свое время его неофициально называли Kangaroo (кенгуру)).

CAC и RAAF стремились, чтобы истребитель, разрабатываемый по контракту CA-15, воплощал последние конструктивные и аэродинамические усовершенствования, и поэтому проводились многочисленные конференции между производителем и потенциальным пользователям с целью завершения проработки деталей спецификации. Но столько характеристик потребовалось от нового истребителя — теперь уже проверенный технический потенциал "Мустанга" с двигателем Merlin привел к значительному повышению требований RAAF — что все затянулось до 1944 года, когда детали спецификации были окончательно утверждены. Контракт CA-15 требовал цельнометаллический самолет с работающий обшивкой, с полумонококковым фюзеляжем, скрепленным заклепками с плоской головкой, и крылом, состоящим из двух частей, использующим аэродинамический профиль с ламинарным обтеканием, происхящий от NACA 66. Истребитель был разработан под 18-цилиндровый двухрядный радиальный двигатель Pratt & Whitney R-2800-10W Double Wasp с турбонаддувом, который обладал мощностью на боевом режиме в 2000 л.с. увеличивающейся впрыском воды до 2300 л.с.. R-2800 был с вентиляторным охлаждением, а также устанавливаемыми позади двигателя турбокомпрессором и промежуточным теплообменником. Выхлопные газы от турбины в сочетании с воздушным охлаждением от вентилятора должны были эжектироваться из канала истечения под фюзеляжем и тем самым обеспечивать дополнительную тягу.

Меняя лошадей

Вскоре после этого началось строительство прототипа. CAC была проинформирована о том, что по какой-то необъяснимой причине двигатель Pratt & Whitney был недоступен, и, наконец, в 1945 году, после рассмотрения различных возможных альтернативных силовых установок, было решено установить 12-цилиндровый V-образный двигатель водяного охлаждения Rolls-Royce Griffon 61 с двухскоростным двухступенчатым нагнетателем в качестве временной меры до введения двигателя Griffon с трехскоростым нагнетателем. Этот переход, очевидно, не мог быть осуществлен без масштабных изменений передней части фюзеляжа. В это же время возникла другая проблема в результате расхождения во мнениях относительно установки вооружения. Различные комбинации из 20-мм пушек и 12,7-мм пулеметов были рассмотрены с неоднозначными результатами, пока, в конце концов, не было решено установить на прототипе временное вооружение  из шести 12,7-мм пулеметов.

схемы CA-15, в середине справа показан проект оригинального CA-15 с радиальным двигателем воздушного охлаждения R-2800 Double Wasp

Боевые действия на Тихом океане тем временем закончились и программа СА-15 получила малую актуальность: прототип (А62-1001), наконец-то, был выпущен в начале 1946 года. Несмотря на то, что изначально он был предназначен для громоздкого радиального двигателя с воздушным охлаждением и затем был адаптирован к V-образному линейному двигателю с водяным охлаждением, новый истребитель был весьма привлекателен с эстетической точки зрения, даже если в боковом профиле его фигура отображается несколько немодную чрезмерность. С других точек зрения он обладал заметным, хотя и поверхностным сходством с P-51D Mustang. Фюзеляж был цельнометаллический полумонококковой конструкции с четырьмя лонжеронами, к которым двигатель крепился болтами и штампованные фланцевые вспомогательные нервюры из дуралевого листа приклепывались к нервюрам. Крыло с небольшим лобовым сопротивлением и ламинарным профилем с максимальной толщиной на 45% от длины хорды и конструкцией,  состоящей из двух частей, соединялось с фюзеляжной осевой линией и состояло из сформированных из листового металла лонжеронов и шпангоутов, к которым с помощью заклепок с плоской головкой крепится металлическая обшивка. Элероны с металлической обшивкой размещались на длине в 48% от размаха крыла и со скрытой осевой компенсацией с уплотнением из ткани. Пространство между элеронами и фюзеляжем былао занято гидравлическим управлением закрылками, отклонявшимися на 20°  при взлете и на 50°  при посадке. Горизонтальные поверхности скрепленного заклепками с плоской головкой хвостового оперения были установлены при поперечном V в 9°.

Griffon, который был установлен на опорах из листового металла, приводил в движение воздушный винт постоянного числа оборотов Rotol с уплощенными деревянными лопастями диаметом 3,81 м и с системой охлаждения, состоящей из однорядного промежуточного теплообменника Morris, следующего за трехрядным основным радиатором площадью 0,54 м² с регулируемым с помощью термореле переменным истечением, итеплообменника жидкостного охлаждения для масляной системы, включенной в систему промежуточного охлаждения. Топливо было разделено между крыльевыми баками вместимостью 220 брит. галлонов (1000 л) и фюзеляжным баком, содержащим 40 брит. галлонов (182 л): все это могло быть дополнено двумя ПТБ емкостью 100 брит. галлонов (454,6 л). Шасси применяли нагруженную гидравлическую систему Dowty, основные колеса втягивались внутрь фюзеляжа, их ниши закрывались обтекателями, прикрепленными к основным стойкам и откидными заслонками, прикреплеными к фюзеляжу. Пилот сидел на уровне задней кромки крыла на вершине довольно высокого фюзеляжа под свободнотянутым сдвигающимся назад фонарем, обеспечивающим очень хороший круговой обзор. Резерв был сделан для фонаря, подголовника и задней брони, сбрасываемых в чрезвычайных ситуациях.

Нет недостатков, но нет и шансов

Когда во время первого полета 4 марта 1946 года летчик-испытатель CAC Джим Шофилд (Jim Schofield) оторвал Са-15 от взлетно-посадочной полосы Изгиба Рыбаков, он понятия не имел, что его подъем должен был стать полетом прототипа последнего нового истребителя с поршневым двигателем. Заводсткие испытания, которые должны были продолжаться до 27 июня, показали, что CA-15 был удивительно свободным от обычных неисправностей, проявляющихся при испытании нового боевого самолета. Он обладал чрезвычайно приятными характеристиками управляемости без видимых недостатков, но команда CAC прекрасно понимала, что ее новорожденного не было никаких шансов: газовая турбина вытеснила поршневой двигатель из силовых установок истребителей во время созревания Са-15.

После завершения заводских испытаний СА-15 был доставлен в №1 APU RAAF в Лавертоне, где были проведены ознакометельные полеты, калибровку и испытания для определения рабочих характеристик, но 10 декабря 1946 года отказ гидравлической системы вынудил совершить аварийную посадку, в которой этот уникальный прототип был сильно поврежден. Прошло шесть месяцев, прежде чем в июне 1947 года он был возвращен CAC для ремонта. В RAAF, конечно, были составлены планы по вводу в действие реактивных истребителей, а в промежуточный период должны были оснащаться проверенными истребителями с поршневыми двигателями —  P-51D Mustang. Анализ всех возможностей CA-15 уже носил чисто академический интерес, но было решено, что CAC должна восстановить прототип. Эта задача, понятно, была проведена без какой либо спешки.

обладая на некоторых углах внешним сходством с P-51D Mustang, CA-15 был выдающимся самолетом в ряде аспектов, но когда началась программа летных испытаний он был уже анахронизмом

Таким образом, прошел почти год, прежде чем 19 мая 1948 года CA-15 был возвращен RAAF для возобновления летных испытаний и неделю спустя якобы достиг этой феноменальной скорости над Мельбурном. RAAF являлись несколько более осторожными чем современный пресс-релиз в своих претензиях на скоростные возможности этого второго и, по всей вероятности, последнего истребителя, задуманного и построенного в Австралии (слэнг. "down under"), но, тем не менее, учитывая обычную служебную неразговорчивость, казалось бы нет никаких сомнений, что истребитель CAC был совершенным самолетом.

Официальная программа испытаний продолжалась отрывками до начала 1950 года. Пилоты APU вторили мнению тест-пилота САС Джима Скотфилда о СА-15 как приятном в управлении и характеристиками без недостатков. Подъем и полигонные испытания прошли ожидаемо хорошо: скорость официально достигла 448 миль/ч (721 км/ч) на высоте 26400 фт (8047 м) при боевой мощности двигателя и 432 миль/ч (695 км/ч) на высоте 32700 фт (9967 м) при номинальной мощности. О том, что CA-15 смог бы совершить, если бы все же был оснащен Griffon с трехскоростным нагнетателем — теперь был вопросом для спекуляций,  но, как последний действительно новый прототип поршневого одноместного истребителя был, безусловно, более выигрышным по сравнению с любым другим самолетом той же категории, и был, несомненно, лучше, чем большинство их. Проектная группа САС была не очень опытная, но выполнила огромную работу с СА-15, которые, однако по иронии судьбы …. !

Спецификация Commonwealth CA-15

Силовая установка: 12-цилиндровый V-образный двигатель жидкостного охлаждения Rolls-Royce Griffon 61 со взлетной мощностью 1540 л.с., 2300 л.с. на высоте 7000 фт (2134 м) и 1820 л.с. на высоте 21000 фт (6400 м).

Вооружение: 6 крыльевых 12,7-мм пулеметов Browning с боезапасом 280 патронов на ствол, плюс (резерв) подкрыльевые 10 реактивных снарядов, две 500 фнт (226,8 кг) или две 1000 фнт (453,6 кг) бомбы.

Масса: пустого оборудованного 3420 кг; нормальная загруженная 4882 кг, максимальная перегрузочная 5597 кг.

Характеристики: максимальная скорость 592 км/ч на уровне моря, 721 км/ч на высоте 8047 м, 695 км/ч на высоте 9967 м; дальность (с ПТБ) 4088 км на высоте 1524 м; начальная скороподъемность 18,54 м/с; время подъема на высоту 6096 м — 5,5 мин; практический потолок 11887 м.

Размеры: размах крыла 10,97 м; длина 11,03 м; высота 4,34 м; площадь крыла 23,50 м².

1 Прототип поршневого истребителя Семена Лавочкина Ла-11 начал свою программу летных испытаний после CA-15, но это было, фактически, дальнейшее развитие Ла-9, а не совершенно новый тип (прим. ред.).

источник: "Antipodean finale" Air Enthusiast 10-1972