Корабельные «супермарины» Дневные истребители-перехватчики, разработанный компанией Supermarine для Королевского флота в 1945-57 годах Часть 3

Supermarine Type 525 

В июне 1949 года компанией Supermarine был предложен новый проект, представлявший собой Type 508 со стреловидными крылом и V-образным хвостовым оперением. В компании Supermarine пояснили, что прогнозируемое развитие устанавливаемых на авианосцах аэрофинишерных устройств и оборудования для катапульт в сочетании с возможностью регулирования скорости захода на посадку их самолета со стреловидным крылом (Type 510) позволяют предположить, что ситуация явно обнадеживающая.

Соответственно в компании исследовали возможность преобразования Type 508 в палубный самолет со стреловидным крылом. Расчетная скорость захода на посадку не увеличивалась и продолжительность полета оставалась неизменной. В то же самолет время максимальная скорость на уровне моря с использованием форсажа увеличивалась и превышала 700 миль в час (1 127 км/ч) с возможностью выхода на сверхзвук на большой высоте. Механизация крыла должна была состоять из элеронов, двойных щелевых закрылков НАКА, размещавшихся между элеронами и фюзеляжем, и отклоняющегося носка. Скороподъемность на уровне моря составляла 13 000 футов в минуту (3 962 м/мин), возрастая до 22 200 футов в минуту (6 767 м/мин) при использовании форсажного режима.

В ноябре 1950 года спецификация NR/A.17 была пересмотрена. Отдавая должно прогрессу в разработке Type 525, стоит отметить, что V-образное хвостовое оперение стало серьезной задачей по расчёту прочности конструкции, поскольку напряжения в стержне, удерживавшим хвостовое оперение, были чрезмерно большими. В результате оно было заменено на крестообразное оперение с цельноповоротными горизонтальными поверхностями. Многие проекты тех лет имели V-образное хвостовое оперение; каждый из вариантов хвостового оперения – V- и Т-образное оперение – имел своих сторонников. V-образное оперение имело меньшее сопротивление, однако поскольку Т-образное оперение имело горизонтальную составляющую, то оно действовало как крыло и предотвращало срыв потока на киле. Конструкция самолета всегда представляет собой сложный баланс между аэродинамикой, сопротивлением и весом конструкции.

27 апреля 1954 года состоялся первый полет Type 525 (военный номер VX138). Силовая установка Type 525 состояла из двух турбореактивных двигателей Avon RA.7 с мощностью по 7 500 фунтов (33,4 кН) каждый; к сожалению запланированной системы дожигания топлива данные двигатели не получили. Несмотря на большую развиваемую тягу (тяга за вычетом потерь на входе) Type 525 был дозвуковым самолетом, развивавшим на высоте 30 000 футов (9 144 м) максимальную скорость 647 миль в час (1 041 км/ч; М = 0,94); 1 ноября в пологом пикировании Type 525 разогнался до М = 1,08. Скороподъемность не улучшилась, но возникли некоторые проблемы с управляемостью. Летные испытания выявили серьезные проблемы в виде помпажа двигателей и тенденции к непроизвольному кабрированию, что в свою очередь потребовало переделки киля в целях обеспечения путевой устойчивости.

В Министерстве возник вопрос о заказе дополнительных прототипов, однако Type 525 не смог полностью удовлетворить требования спецификации N.9/47. Вероятнее всего заказ четвертого прототипа Type 525 означал сокращение количества приобретаемых для Королевских ВВС прототипов перехватчика Gloster Javelin. Результатом стала новая спецификация N.113D, и ответом компании Supermarine на нее стал проект Type 544 – полностью перепроектированный самолет, который только по форме напоминал Type 525. Законцовки крыла Type 544 были искусно перепроектированы так, чтобы отложить начало увеличения сопротивления сжимаемости. Новые законцовки в сочетании с уменьшенным поперечным сечением фюзеляжа (правило площадей еще не было применено) позволили увеличить достигаемое машиной число Маха.

Начальник управления НИОКР в области военной авиации (Director of Military Aircraft Research and Development – DMARD) был разочарован тем, что оснащенный стреловидным крылом N.9/47 сильно отличался от окончательного варианта, создававшегося по спецификации N113, и отказал в просьбе Научно-исследовательскому центру авиации и вооружения (Aeroplane and Armament Experimental Establishment – A&AEE), Боскомб-Даун, принять участие в устранении проблем, которые были характерны только для Type 525. По мере развития событий пилоты из Боскомб-Дауна все равно отказались лететь с авиабазы Чимболтон (RAF Chilbolton).

5 июля 1955 года Type 525 попал в штопор и разбился. К моменту своей гибели самолет налетал всего лишь 61 час, но тем не менее он оказался полезным для работ, проводившихся в рамках спецификации N.113D: исследования сдува пограничного слоя в районе закрылков (т.н. «суперциркуляция»; supercirculation). Модернизация Type 525, предназначенная для изучения сверхзвукового обдува закрылков, была одобрена в мае 1954 года. Воздух подавался от компрессора двигателя и в виде тонкой струи высокого давления выпускался через крошечный паз, расположенный вдоль задней кромки и немного впереди закрылка.

Идея продувать высокоскоростной воздух над выпущенными закрылками состояла в том, чтобы усилить поток воздуха, контактирующий с верхними поверхностями крыла и закрылков, и предотвратить его отрыв. При использовании подобной системы подъемная сила резко возрастала, а скорость сваливания немного уменьшалась. Без обдува воздушный поток, проходивший над верхними поверхностями крыла и закрылков, мог распадаться и становиться турбулентными на малых скоростях, приводя к снижению подъемной силы и увеличению сопротивления.

«Закрылок Аттинелло», разработанный в НАКА под руководством Джона Д. Аттинелло (John D Attinello), был установлен на ряд американских самолетов. В Великобритании первые исследования по управлению пограничным слоем были выполнены компанией Westland для компании Supermarine – перед тем как создавшая знаменитый «спитфайр» компания провела полноценное исследование в октябре 1953 года. В компании были рассмотрены варианты в виде выпускания потока воздуха из передней части закрылка и всасывание воздуха его передней кромкой. Первый вариант был выбран как более перспективный. Ударный самолет Buccaneer должен был получить систему обдува закрылков с последующим конвертированием в полноценную систему обдува крыла и стабилизатора. Все это должно было привести к уменьшению площади крыла и горизонтального оперения, что является важным преимуществом для палубного самолета.

Первые полеты Type 525 с закрылками, оснащенными разработанной в июне 1955 года системой сдува пограничного слоя, показали, что скорость захода на посадку снизилась на 12 миль в час (19 км/ч) и улучшило устойчивость и управляемость на малых скоростях. К сожалению более полная оценка стала невозможной по причине гибели самолета. В апреле 1955 года было принято решение установить на Type 544 закрылки с системой сдува пограничного слоя вместо двухщелевых закрылков, но первая машина данного типа сохранила щелевые закрылки.

схема первоначального варианта Type 525 со стреловидным крылом и с V-образным хвостовым оперением; июнь 1949 года, коллекция Эрика Моргана

гипотетический рисунок летящего первоначального варианта Type 525 со стреловидным крылом и с V-образным хвостовым оперением; июнь 1949 года, коллекция Эрика Моргана

схема окончательного варианта Type 525 со стреловидным крылом и с крестообразным хвостовым оперением

опытный палубный истребитель Type 525 VX138 , вариант окраски

опытный палубный истребитель Type 525 VX138


опытный палубный истребитель Type 525 VX138, сфотографированный 8 июня 1955 года. Этот самолет был третьим прототипом, построенным о спецификации N.9/47 и совершившим первый полет 27 апреля 1954 года. 5 июля 1955 года самолет был потерян; верхний снимок из коллекции Эрика Моргана

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: Supermarine Type 525

Назначение: палубный истребитель

Статус: опытный

Экипаж: 1 чел.

источник: Tony Buttler «BRITISH SECRET PROJECTS JET FIGHTERS SINCE 1950»