Кирилл Рябов. Каким мог быть B-52. Проект дальнего бомбардировщика Convair LRHBA
Статья Кирилла Рябова с сайта TOPWAR от 11 марта 2015 года.
Летом 1944 года американские военные пришли к выводу о необходимости создания нового дальнего бомбардировщика, который в начале следующего десятилетия должен был прийти на смену имеющимся Boeing B-29 Superfortress. В 1946 году планировалось рассмотреть предложенные проекты и выбрать самый лучший из них. К 1950 году предполагалось построить первый прототип перспективной машины и начать его испытания. Следует отметить, что новый бомбардировщик должен был заменить не только существующие B-29, но и разрабатывавшийся в то время Convair B-36 Peacemaker, поскольку этот поршневой самолет уже на стадии разработки перестал в полной мере устраивать военных.
Осенью 1945 года командование ВВС США определилось с требованиями к перспективному дальнему бомбардировщику. Учитывая особенности развития средств противовоздушной обороны и истребительной авиации, специалисты военно-воздушных сил посчитали, что новый самолет стратегической авиации должен иметь высокие, если не уникальные для того времени характеристики. Чтобы минимизировать риск уничтожения противовоздушной обороной вероятного противника, самолет должен был разгоняться до 725 км/ч и летать с крейсерской скоростью около 560 км/ч. Бомбардировщик должен был подниматься на высоту до 13200 м. Рабочую высоту определили на уровне 10670 м. Была установлена максимальная полезная нагрузка в 36 т. Максимальная дальность полета на уровне 8 тыс км должна была достигаться при нагрузке 4,5 т.
В ходе обсуждений с участием специалистов авиационной промышленности военные поняли, что некоторые заданные требованиями характеристики попросту недостижимы при использовании имеющихся технологий, узлов и агрегатов. По этой причине через несколько месяцев появилась новая версия требований. Так, из-за отсутствия двигателей с приемлемой экономичностью была снижена требуемая максимальная дальность полета. Кроме того, в качестве силовой установки теперь следовало использовать турбореактивные двигатели, поскольку турбовинтовые моторы не могли обеспечить требуемые летные данные.
В первой половине 1946 года сразу три компании выразили желание принять участие в программе создания перспективного дальнего бомбардировщика. Свои варианты такого самолета предложили фирмы Convair (Consolidated Vultee), Boeing и Martin. Любопытно, что все три предложенных проекта не в полной мере отвечали требованиям ВВС. Ввиду отсутствия ряда необходимых технологий и технических решений максимальная скорость и дальность полета были меньше заданных, а также самолеты не могли эксплуатироваться с грунтовых взлетно-посадочных полос. Тем не менее, военное ведомство приняло к рассмотрению все предложенные проекты.
Общая схема и основные характеристики крыла Convair LRHBA
На картинке написано:
Площадь крыла – 372 кв.м.
Удлинение крыла -7
Относительное сужение крыла: 3:1
Стреловидность крыла — 30°
Наиболее интересным из представленных был проект компании Convair. В попытке создать дальний бомбардировщик с требуемыми высокими характеристиками ее конструкторы решили использовать ряд оригинальных и смелых идей, ранее не применявшихся при разработке подобных самолетов. Проект Long Range Heavy Bombardment Airplane («Тяжелый дальний бомбардировочный самолет») или LRHBA предлагал оснастить новый самолет крылом обратной стреловидности. При всей сложности такая конструкция должна была способствовать достижению требуемых характеристик. В новом проекте должны были использоваться некоторые наработки по перспективному тактическому ударному самолету с крылом схожей конструкции.
По имеющимся данным, проект LRHBA имел одну интересную особенности. При разработке предварительного варианта проекта не ставилась задача достижения максимально возможных характеристик на уровне требуемых техническим заданием. Компания Convair объявила требования военно-воздушных сил завышенными и недостижимыми при современном развитии авиационной промышленности. По этой причине военным предложили вариант самолета, который может быть построен с использованием существующих технологий. В дальнейшем предполагалось модернизировать самолет и постепенно довести его характеристики до требуемого уровня.
Существует иное мнение относительно предпосылок к появлению проекта с заведомо заниженными характеристиками. Согласно ему, компания Convair опасалась за свой проект B-36, разработка которого велась в то время. Новая программа разработки дальнего бомбардировщика угрожала проекту B-36, представлявшему большой интерес для компании. Вполне возможно, что компания Convair, не желая терять выгодный контракт, намеренно продвигала идею о невозможности выполнения требований заказчика, как минимум в течение нескольких следующих лет. Тем не менее, приемлемых доказательств такой версии не существует. Все документы говорят именно о проблемах с технологиями, усложнявшими разработку самолета.
Рентген моторной гондолы. Видно размещение двигателей Wright T-35 и TG-180
Несмотря на «консервативность» с точки зрения технологий и материалов, проект LRHBA получался достаточно смелым в иных отношениях. С использованием возможностей промышленности уровня середины сороковых годов предполагалось строить самолет с заложенными возможностями дальнейшей модернизации. В частности, изначально бомбардировщик должен был оснащаться турбовинтовыми двигателями, а в будущем их можно было заменить на турбореактивные.
Для достижения максимально возможных летных характеристик самолет должен был иметь соответствующий аэродинамический облик. Конструкция крыла разрабатывалась с учетом нагрузок, связанных со сравнительно большим взлетным весом, а также «затачивалась» под полет на максимальных скоростях. Исследования показали, что полет на заданных скоростях без риска срыва потока требует делать стреловидное крыло с малой относительной толщиной. Невозможность достижения требуемой толщины и отсутствие способов борьбы со срывом потока привели к выбору крыла обратной стреловидности.
Крыльевая стойка шасси Convair LRHBA
Предложенный военным самолет Convair LRHBA представлял собой высокоплан нормальной аэродинамической схемы с крылом обратной стреловидности и стреловидным хвостовым оперением. Для достижения требуемых характеристик дальности требовался большой запас топлива, что сказалось на размерах самолета.
LRHBA получил крыло стреловидностью -30° (по линии ¼ хорд) размахом 50,9 м. Площадь крыла с удлинением 7 и сужением 3:1 составляла 372 кв.м. Крыло должно было устанавливаться с небольшим углом поперечного V. На крыле предусматривались четыре мотогондолы большой длины, плавно сопряженные с его поверхностью. На задней кромке крыла предусматривалась развитая механизация с закрылками и элеронами.
В носовой части фюзеляжа длиной 52,6 м располагалась кабина пилотов и штурманов. В средней части имелись объемы для размещения оборудования и грузоотсека для перевозки бомбовой нагрузки. Экипаж предлагаемого самолета должен был состоять из 11 человек: двух пилотов, радиста, бортинженера, двух штурманов-бомбардиров (один должен был использовать радиолокационный прицел, второй – оптический) и пяти стрелков. Экипаж должен был располагаться в двух кабинах. В носовой размещались места всего экипажа, за исключением нескольких стрелков, для которых предназначалась хвостовая кабина в фюзеляже перед килем. Кабины были соединены длинной трубой-лазом. В обеих кабинах предусматривались койки для отдыха экипажа во время длительных полетов.
Конструкция оборонительных турелей
Хотя основной защитой нового самолета LRHBA должна была стать высокая скорость полета, инженеры фирмы Convair не забывали и о традиционных средствах обороны. В бортовых спонсонах фюзеляжа, не ухудшавших аэродинамику самолета, предлагалось установить дистанционно управляемые турели с двумя автоматическими пушками калибра 20 мм на каждой. Схожая установка предусматривалась в хвосте фюзеляжа. Боекомплект – по 600 снарядов на орудие. Работу пяти турелей должны были контролировать пять стрелков, на рабочих местах которых предусматривались пульты дистанционного управления. Также рассматривалась возможность использования орудийных башенок традиционной конструкции.
Для повышения летных характеристик и улучшения управления хвостовое оперение самолета выполнили стреловидным. Стабилизатор поместили в нижней части киля. Стреловидная конструкция киля и стабилизатора позволили повысить их эффективность в сравнении с оперением иной архитектуры и тем самым улучшить управляемость самолета по тангажу и рысканью.
Варианты бомбовой нагрузки самолёта. Слева 18 тонн загрузки, справа 10 тонн загрузки
Военные требовали обеспечить возможность эксплуатации самолета с грунтовых взлетно-посадочных полос. В сочетании с обратной стреловидностью крыла такое требование серьезно усложнило разработку шасси. Приемлемую колею шасси можно было выполнить, установив основные стойки на крыле, однако это было связано с определенными проблемами. В итоге основные стойки закрепили на переднем лонжероне крыла и сделали убирающимися в фюзеляж. При разработке носовой стойки шасси, имевшей традиционную конструкцию, особые проблемы не возникали.
Большой интерес представляет конструкция мотогондол перспективного бомбардировщика. На крыле самолета предлагалось поместить четыре установки с обтекателями, выступающими за переднюю и заднюю кромки крыла. В передней части гондолы, перед кромкой крыла, должен был располагаться турбовинтовой двигатель Wright T-35. Двигатели должны были оснащаться четырехлопастными воздушными винтами с изменяемым шагом.
Четыре турбовинтовых двигателя не могли обеспечить разгон самолета до скоростей, указанных в техническом задании. По этой причине бомбардировщик LRHBA должен был иметь дополнительную силовую установку в виде четырех турбореактивных двигателей General Electric TG-180. Такие двигатели разместили в задней части мотогондол. Воздухозаборники двигателей вывели на переднюю кромку крыла. Турбовинтовые и турбореактивные двигатели должны были работать вместе на взлете и при необходимости разгона до максимальной скорости. На крейсерских режимах полета предлагалось использовать только турбовинтовые T-35. По расчетам, максимальная скорость самолета (при совместной работе всех восьми двигателей) должна была достигать 650 км/ч.
Convair LRHBA, вид сзади
Техническим заданием военно-воздушных сил требовалось обеспечить применение бомбовой нагрузки общим весом до 36 т. Тем не менее, инженеры компании Convair не разделяли оптимизм военных. Самолет LRHBA мог брать на борт не более 18 т бомб, однако рекомендуемая нагрузка была почти вдвое меньше. Предложенный проект самолета обеспечивал перевозку только 10 т бомб. При такой нагрузке бомбардировщик мог иметь приемлемые летные данные и маневренность. Увеличение нагрузки до 18 т грозило риском повреждения и разрушения конструкции. Недостаточно прочный фюзеляж мог деформироваться или разрушиться при перегрузках около 3 единиц, что значительно ограничивало маневренность самолета на больших скоростях.
В документах по предварительному варианту проекта LRHBA предлагались несколько вариантов загрузки грузоотсека бомбардировщика. В зависимости от поставленной задачи самолет мог брать на борт как множество бомб малого калибра, так и одну-две крупного. Кроме того, некоторые варианты боевой нагрузки предусматривали использование дополнительных топливных баков, установленных в грузоотсеке. Такие баки позволяли максимально эффективно использовать имеющиеся свободные объемы, не занятые бомбами.
Естественно, при имеющихся ограничениях, связанных с прочностью предлагаемого самолета, о выполнении требований военных речи не шло. Высказывалось предложение об укреплении центральной части фюзеляжа, что позволяло увеличить нормальную бомбовую нагрузку до 18 т без потерь в маневренности, однако такая доработка проекта грозила ростом взлетного веса и снижением летных характеристик.
Рентген схема Convair LRHB. Хорошо видны оборонительные турели и убранное шасси
Несмотря на наличие массы проблем и несоответствие требованиям заказчика, проект Long Range Heavy Bombardment Airplane все же был представлен на рассмотрение военным. Те, ознакомившись с документацией и расчетами конструкторов, приняли проект к рассмотрению и не стали исключать его из программы. Компания Convair – в случае получения соответствующего заказа – обещала завершить разработку проекта и построить опытный экземпляр самолета до конца сороковых годов. Кроме того, планировалось разработать новый проект, полностью отвечающий требованиям от 1946 года.
Вскоре после окончания приема заявок на участие в программе, весной 1946 года Минобороны США сделало первые выводы. Проект компании Martin под названием Model 236 не устроил военных и вскоре выбыл из соревнования. В дальнейшем в конкурсе участвовали только компания Boeing с проектом Model 462 и фирма Convair с самолетом LRHBA.
Выбор победителя конкурса оказался весьма сложным. Оба проекта имели свои преимущества и недостатки. Каждый из предложенных самолетов превосходил конкурента по одним характеристикам и уступал ему по другим. Из-за этого пришлось выбирать не только по общим цифрам расчетных характеристик, но и по ряду других параметров. В конце мая 1946 года ВВС определились. Самолет Boeing Model 462 уступал бомбардировщику LRHBA по некоторым характеристикам, однако был заметно дешевле и проще в производстве и эксплуатации.
После этого компания Boeing продолжила разработку своего проекта, предложив военным несколько новых вариантов самолета, имевших большие отличия друг от друга. В конечном итоге, в 1949 году появился проект Model 464-67, почти не имевший сходства с исходным «462». В 1951 году компания Boeing получила заказ на строительство прототипа и предсерийной партии таких бомбардировщиков, ныне известных под обозначением B-52.
Проект Convair LRHBA ввиду отказа военно-воздушных сил был прекращен. Некоторые наработки по этому проекту в дальнейшем использовались при создании перспективных самолетов новых моделей. Сам проект LRHBA остался на ранних стадиях разработки. Поскольку военные выбрали проект другой компании, фирма Convair не приступала даже к строительству макета нового бомбардировщика. Самолет Long Range Heavy Bombardment Airplane так и остался только в виде комплекта чертежей.
По материалам сайтов:
- http://forum.worldofwarplanes.ru/
- http://alternathistory.ru/
- http://globalsecurity.org/
- http://raigap.livejournal.com/
источник: https://topwar.ru/70472-proekt-dalnego-bombardirovschika-convair-lrhba-kakim-mog-byt-b-52.html
