На смену Mosquito. Первые британские реактивные бомбардировщики 1944-1951 годов Часть 2

Проект высотного высокоскоростного невооруженного однодвигательного бомбардировщика компании English Electric

После своего прихода в компанию English Electric Петтер усовершенствовал концепцию бомбардировщика в соответствии с предварительной спецификацией на замену бомбардировщиков Mosquito, основывавшейся на требованиях штаба Королевских ВВС. Установка оборонительного вооружения была отменена и 2 февраля 1945 года Петтер сказал Роу:

«Компания приветствует возможность проведения проектных исследований в области создания высокоскоростного невооруженного бомбардировщика».

Предварительные исследования были завершены к 8 марта, и Петтер сообщил, что

«он полагает, что машина весом не более 40000 фунтов (18144 кг) может полностью соответствовать спецификации».

К 1 июня была полностью готова посвященная проекту брошюра, который был разработан в соответствии со следующими ограничениями:

• I) крейсерская скорость в 500 миль/ч (805 км/ч) на высоте между 35000 и 45000 футами (10668 и 13716 м);
• II) дальность полета не менее 1600 миль (2574 км);
• III) бомбовая нагрузка 6000 фунтов (2722 кг);
• IV) экипаж из 2 человек.

Указанная крейсерская скорость, по сути, была настолько высока, что на высоте 40000 футов (12192 м) она соответствовала трем четвертям скорости звука (M = 0,75) и, таким образом, все внимание должно было быть уделено общему снижению сопротивления: снижению удельной толщины крыла и местам соединения фюзеляжа с крылом и хвостовым оперением. В ходе разработки было подтверждено, что для достижения скорости 500 миль/ч (805 км/ч) при весе 40000 фунтов (18144 кг) потребуется реактивная тяга в 12000 фунтов (53,3 кН). Для этого требовался фюзеляж, способный разместить два или даже три двигателя. Каждый из ТРД имел диаметр, по крайней мере, 4 фута (1,22 м), что создавало большую площадь поперечного сечения. Кроме того, в многомоторной компоновке площадь поперечного сечения помимо двигателей должна была учитывать и пространство, необходимое для экипажа и нагрузки.

Таким образом, обсуждение ввелось к тому, сможет ли одиночный двигатель развить требуемую тягу без превышения размеров штамповок и других его частей, которые могут быть изготовлены на имеющемся в наличии оборудовании. В ходе консультаций с сотрудниками компании Rolls-Royce было выяснено, что двигатель диаметром 66 дюймов (168 см) реализуем и что такой двигатель в двухступенчатом варианте может развивать требуемые 12000 фунтов (53,3 кН) тяги. Решение использовать один двигатель позволяло сократить вес таких элементов как реактивные сопла, топливо и системы управления. Кроме того, применение однодвигательной компоновки уменьшало сопротивление и увеличивало значения летных характеристик, таким образом, снижая вероятность перехвата. Двигатель должен был быть размещен в фюзеляже круглого сечения, который в местах соединения с крылом и хвостовым оперением имел низкое сопротивление.

Предлагаемый к установке на самолет реактивный двигатель должен был оснащаться двухступенчатым центробежным компрессором, развивать 12500 фунтов (55,6 кН) статической тяги и на 12% быть более эффективным в использовании топлива, чем существующие на тот момент двигатели (в документе не был указан тип предложенного двигателя, но почти наверняка это был RB.43). Воздух к двигателю должен был подаваться через расположенные в консолях крыла два воздуховода, которые благодаря большим размерам самолета оказалось возможным расположить довольно эффективно. Реактивное сопло должно было быть изготовлено из листов легкого сплава инконель [1].

В фюзеляже между герметичной кабиной экипажа и двигателем должен был быть разделен на верхний и нижний отсеки посредством «пола». В верхней части должно было размещаться топливо, а нижний должен был представлять собой достаточно длинный бомбоотсек. Все топливо размещалось в фюзеляже [2]. Хотя передние бомбы находились бы перед центром тяжести самолета, было отмечено, что распределение масс машины таково, что даже с бомбами расположенными только там он обладал бы достаточным запасом устойчивости. Со смещением центра тяжести трудностей не ожидалось, поскольку считалось, что все бомбы будут сброшены одновременно. Тем не менее, для подтверждения этой точки зрения было предложено провести испытательный полет на находящемся в эксплуатации самолете.

Герметичная кабина экипажа должна была обеспечивать на большой высоте давление эквивалентное давлению на 25000 футах (7620 м) [3]. Центральная (и задняя) части фюзеляжа должны были иметь полумонококовую конструкцию, в верхнем сегменте которой должен был размещаться 1165-галлонный (5297 л) самозатягивающийся мягкий топливный бак. Бомбоотсек, расположенный в нижнем сегменте центральной части фюзеляжа, должен был вмещать стандартную бомбовую нагрузку в виде:

• • шести 1000-фунтовых (454 кг) бомб;
• • одной 4000-фунтовой (1814 кг) бомбы;
• • двух 1000-фунтовых (454 кг) и восьми 500-фунтовых (227 кг) бомб.

Еще один 500-галлонный мягкий топливный бак мог быть размещен в задней части фюзеляжа [4]. Киль должен был изготавливаться как единое целое с фюзеляжем.

Стабилизатор должен был состоять из двух отдельных частей; угол атаки стабилизатора должен был изменяться с помощью электропривода. Отклоняющиеся поверхности должны были иметь роговую компенсацию с пружинными сервокомпенсаторами.

модель высотного бомбардировщика, изготовленная Джо Черри-старшим

В силовом наборе низкорасположенного крыла должен был использоваться один лонжерон, размещенный на расстоянии 40% длины хорды. Крыло должно было сочетать в себе простую конструкцию с полным отсутствием поперечных стыков в обшивке. Обшивка передней часть крыла должна была состоять из специальных листов шириной 3 фута (91 см) и длиной до 15 футов (4,57 м), обернутых вокруг передней кромки от верхнего до нижнего поясов лонжерона. Относительное удлинение крыла составляло 5,4. Основные стойки шасси должны были убираться в крыло, а носовая стойка должна была поворачиваться на 90° и располагаться горизонтально под кабиной экипажа.

Максимальный вес должен был составлять 43800 фунтов (19868 кг), из которых 19500 фунтов (8845 кг) составляли бы бомбы и топливо. С этим весом максимальная скорость должна была составлять на уровне моря 533 миль/ч (858 км/ч), на высоте 10000 футов (3048 м) – 541 миль/ч (870 км/ч) и на высоте 40000 футов (12192 м) – 504 миль/ч (811 км/ч). На уровне моря скороподъемность с весом 43800 фунтов (19868 кг) должна была составлять 4260 фт/мин (1298 м/мин), при весе 28000 фунтов (12701 кг) этот показатель должен был повышаться до 7370 фт/мин (2246 м/мин). При весе 43800 фунтов (19868 кг) и 28000 фунтов (12701 кг) время набора высоты 10000 футов (3048 м) должно было составлять 2,7 и 1,6 минуты, время набора высоты 40000 футов (12192 м) – 18,9 и 9,8 минут; практический потолок (при скороподъемности 100 фт/мин [30,5 м/мин]) с этими весами должен был быть равен 43500 футов (13259 м) и 48500 футов (14783 м). На взлете удельная нагрузка на крыло должна была составлять 42 фунт/фт² (205 кг/м²). Петтер подтвердил, что были приложены все усилия, чтобы сделать самолет как можно меньшим и как можно более быстрым на очень высокой крейсерской высоте полета.

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Назначение: скоростной высотный бомбардировщик

Экипаж: 2 человека

Силовая установка: один турбореактивный двигатель RB.43, развивавший тягу 12500 фунтов (55,6 кН)

Размеры:

размах крыла 75 фт 0 дйм (22,9 м)
длина 63 фт 0 дйм (19,2 м)
площадь крыла 1040 фт² (96,7 м²)
относительная толщина профиля крыла
у корней 12%
у законцовок 9%

Вес:

максимальный взлетный 43800 фнт (19868 кг)
удельная нагрузка на крыло 42 фнт/фт² (205 кг/м²)

Летные характеристики:

максимальная скорость 
на уровне моря 533 миль/ч (858 км/ч)
на высоте 10000 футов (3048 м) 541 миль/ч (870 км/ч) 
на высоте 40000 футов (12192 м) – 504 миль/ч (811 км/ч).
скороподъемность на уровне моря 4260 фт/мин (1298 м/мин)
время набора высоты 
10000 футов (3048 м) 2,7 мин
40000 футов (12192 м) 18,9 мин
практический потолок 43500 фт (13259 м)

Вооружение: 

• • шесть 1000-фунтовых (454 кг) бомб
• • одна 4000-фунтовой (1814 кг) бомбы
• • две 1000-фунтовых (454 кг) и восемь 500-фунтовых (227 кг) бомб

• [1] жаропрочный и жаростойкий сплав на никелевой основе
• [2] пространство для размещения дополнительного запаса топлива могло находиться и в консолях крыла
• [3] Петтер во время создания поршневого истребителя Westland Welkin приобрел большой опыт работы с герметичными кабинами для высотных самолетов
• [4] топливный бак должен был размещаться в переднем конце этой части фюзеляжа

источник: TONY BUTTLER «BRITISH SECRET PROJECTS JET BOMBERS SINCE 1949»