Опытные легкие истребители Breguet 1001 Taon. Франция
Опытные легкие истребители Breguet 1001 Taon. Франция
Содержание:
Происхождение Breguet 1001
Мы уже рассказывали об общем происхождении проектов легкого истребителя-бомбардировщика (Br 1001) и истребителя-перехватчика (Br 1002), разработанных в начале 1950-х годов.
Публикация штабом ВВС Франции четко дифференцированных программ привела к разработке проектов, у которых уже не было ничего общего за исключением двухмоторной силовой установки. Однако несмотря на официальное предпочтение двухмоторной силовой установки в компании Breguet с самого начала стали рассматривать возможность возврата к классической одномоторной силовой установке. Как следствие был разработан одномоторная версия Br 1001, получивший обозначение Br 1001 B и позднее потерявший в обозначении литеру «B», а обозначение двухмоторной версии было изменено на Br 1100.
схема проекта легкого истребителя Br 1001 B
предназначенная для испытаний в аэродинамической трубе модель проекта легкого истребителя Br 1001 B
До конца 1953 года предварительный проект одномоторной версии был лишь альтернативным вариантом, в котором использовалось как можно больше компонентов от Br 1100.
Именно в тот момент появился грозный потенциальный заказчик – НАТО!
Программа НАТО
В конце 1953 года руководство НАТО разработало и в марте 1954 года опубликовало программу «легкого тактического ударного истребителя» (Light Weight Tactical Strike Fighter). Самолет предназначался для поддержки с воздуха сухопутных войск стран НАТО. Самолет должен был быть выбран по итогам конкурса, после чего могла последовать предварительная серия из примерно тридцати самолетов, а затем массовое производство. Потребность в серийных машинах оценивалась в 600-1000 самолетов, что позволяло оснастить 25-50 эскадрилий. Согласно условиям программы серийное производство самолета, который одержит победу в этом конкурсе, будет организовано совместно авиастроительными отраслями ряда стран НАТО и распределяться пропорционально потребностям каждой страны НАТО (в зависимости от численности поддерживаемых сухопутных войскам). Контракты на производство должны были быть выданы министерствами авиации заинтересованных стран. Финансирование должно было обеспечиваться частично этими странами и частично программа взаимных НИОКР в области вооружения (Mutual Weapon Development Program; MWDP).
Выбранный самолет должен был быть легким, прочным и простым в техническом обслуживании с минимальными составом оборудования и набором инструментов. Среди прочего отметим следующие требования программы:
- масса пустого (снаряженного) самолета ограничена 2270 кг (5000 фунтами), а масса при нормальной нагрузке и перегрузке – соответственно 3650 и 4550 кг (10000 фунтов);
- способность действовать с «полуподготовленных» (взлётно-посадочные полосы из металлических перфорированных плит в стиле полевых аэродромов 1944 года) и полевых аэродромов длиной 900 метров. При полной нагрузке самолета дистанция от точки «растормаживания» до набора высоты 15 метров не должна была превышать 1050 метров;
- максимальная скорость на малых высотах должна была быть большой (как минимум М = 0,95 на уровне моря в стандартной атмосфере); также в этих условиях должны быть отличными летные характеристики, характеристики управляемости и маневренность. На высокой скорости и на уровне земли минимальная скорость крена должна была быть не менее 100°/с;
- встроенное вооружение должно было состоять из четырех 12,7-мм пулеметов (0,5-дюймовых) с боезапасом 300 патронов на ствол. Под крылом самолет должен быть нести не менее двух 225-кг бомб (500 фунтов) или четыре неуправляемые ракеты калибра 127 мм.
В качестве силовой установки единого самолета стран НАТО был выбран турбореактивный двигатель Bristol Orpheus, который уже использовался на легком истребителе Folland Gnat. На тот момент в наличии имелся двигатель модификации B.Or-3. Максимальная тяга этой модификации составляла всего 2200 кгс, в то время как уже в то время считалось необходимым увеличить мощность. Компания Bristol предложила более совершенную модификацию B.Or-12, которая на форсажном режиме развивала мощность 3700 кгс. Однако в компании Breguet было принято решение при создании прототипов и предсерийных машин ориентироваться на модификацию Orpheus 3 в ожидании того, что британские моторостроители предложат более подходящий вариант.
Среди множества проектов, представленных командованию НАТО, были отобраны три: итальянский FIAT G.91 и французские Dassault Etendard VI и Breguet 1001. Официальный заказ на прототипы был выдан компании Breguet министерством авиации Франции 20 декабря 1954 года (контракт № 3355/54). В то же самое время в целях максимально быстрого проведения эксплуатационных испытаний боевых самолетов новой категории к двум другим заказам на французские и итальянские прототипы был добавлен заказ на 27 предсерийных машин FIAT G.91.
Разработка Br 1001 в компании Breguet
Как и большинство самолетов компании Breguet легкий истребитель Br 1001 был разработан под руководством г-на Жоржа Рикара (Georges Ricard) [1].
Изготовлению прототипа предшествовали обширные аэродинамические испытания, которые проводились параллельно для Br 1001 и Br 1100, а также использовался опыт аналогичных испытаний, ранее проведенных при разработке перехватчика Br 1002. В первом из этих испытаний (ноябрь 1953 года) использовалась модель Br 1002, крыло которой было обрезано для получения пропорций крыла будущего Br 1001. В дальнейшем, разумеется, были использованы шесть очень точных моделей легких истребителей Br 1001 и Br 1100, одна из которых была изготовлена в масштабе 1/3,5. По всей видимости министерством авиации приоритет был отдан программе Br 1100. Большая часть ресурсов была сосредоточена на этом проект и его «морском» варианте, что несколько замедлило работы по проекту Br 1001. Все это привело к большим задержкам с запуском первого прототипа будущего единого самолета стран NATO. Хотя впоследствии данная расстановка приоритетов повлекла за собой многие недостатки, она имело и некоторые преимущества. Так, например, испытания пяти моделей, проведенные в январе 1956 года в аэродинамической трубе Корнельского университета, штат Нью-Йорк, привели к важным изменениям конструкции самолета: удлинению передней части фюзеляжа, изменению формы задней части фонаря кабины пилота и применению к фюзеляжу закона Уиткомба, более известному как «правило площадей». Процесс изготовления Breguet 1100 продвинулся слишком далеко, чтобы в его конструкции можно было реализовать третью из всех модификаций, которая на тот момент была самой важной. Но в феврале 1956 года можно было «довольствоваться» переделкой всех чертежей фюзеляжа Br 1001!
макет передней части фюзеляжа проекта легкого истребителя Taon. Обратите внимание на воздухозаборники типа Lockheed T-33 (без соединяющегося с фюзеляжем нижнего обтекателя)
компоновочный макет проекта легкого истребителя Taon. Воздухозаборники по-прежнему имели лишь скругление небольших размеров, а фонарь кабины пилота имел куполообразную форму как в первоначальных вариантах проекта
Только в ноябре 1956 года должно было начаться изготовление прототипа Breguet 1001, для которого была начата «резка металла». Сравнительные испытания должны были начаться в сентябре следующего года, т.е. к этому моменту конкурент FIAT G.91 уже летал бы несколько месяцев!
Краткое техническое описание Breguet 1001
При создании Br 1001 для этого самолета также как и для Br 1100 были использованы новейшие на тот момент производственные процессы на основе клееных сотовых сэндвич-панелей. Полученные таким образом конструкции и обшивки позволяли сочетать необходимые качества жесткости и легкости.
схема опытного легкого истребителя Br 1001 Taon
Каждая консоль крыла состояла из кессона, состоящего из двух фрезерованных лонжеронов, к которым были прикреплены листы обшивки, уменьшавшейся от корневых частей к законцовкам.
Данные кессоны, к которым крепились средства механизации передней и задней кромок крыла и основные стойки шасси, внутри были заполнены сотовыми конструкциями. Крыло самолета-среднеплана имело относительную толщину 6% и угол стреловидности по линии четвертей длин хорд 43°. Размещение топливных баков внутри консолей крыла не предусматривалось.
кессон крыла, заполненный сотовыми конструкциями
Средства механизации крыла состояли из отклоняемых носков крыла (каждый носок был разделен на две части), элеронов и двухщелевых закрылков, которые занимали большую часть задней кромки крыла.
Отклонение носков и закрылков осуществлялось с помощью гидравлического привода.
Данным средствам механизации крыла придавалось большое значение, что привело к ограничению площади оснащенных бустерами элеронов, каждый их которых соединялся с парой спойлеров соответствующей консоли.
Фюзеляж, подчинявшийся правилу площадей и казавшийся непропорционально большим по сравнению с крылом, состоял из трех основных элементов: переднего, центрального и заднего. К центральной части фюзеляжа крепились передняя и задняя съемная, а также консоли крыла. Носовой обтекатель, который для удобства обслуживания и ремонта мог быть откинут на шарнирном узле крепления, вмещал внутри себя большую часть радиоэлектронного оборудования.
В состав центральной части фюзеляжа входили прикрытая броней герметизированная кабина пилота, отсеки вооружения, оборудованные для размещения четырех пулеметов, и четыре мягких топливных бака общей емкостью 1830 литров.
Также в этой части фюзеляжа размещались колеса основных стоек шасси.
Двигатель и консоли крыла крепились к усиленным шпангоутам фюзеляжа. Во время испытаний к центральной части фюзеляжа также пришлось присоединить воздушный тормоз, который изначально был расположен под задней частью фюзеляжа.
В качестве обшивки фюзеляжа использовались сэндвич-панели, а также поперечные перегородки и перекрытия.
Задняя часть была разработана для обеспечения быстрого демонтажа, чтобы обеспечить легкий доступ к двигателю Orpheus.
Хвостовое оперение крепилось к задней части фюзеляжа, в частности цельноповоротный стабилизатор, который размещался в нижней части фюзеляжа [2]. Оконечность задней части фюзеляжа была сделана из нержавеющей стали. Также как и консоли крыла, основу элементов хвостового оперения, включая и руль направления, составляли кессоны, заполненные внутри сотовыми конструкциями. Управление рулем направления и стабилизатором осуществлялось с помощью сервопривода.
В основании вертикального оперения расположен контейнер с тормозным парашютом. Шасси самолета было специально разработано компанией Messier с целью обеспечения выполнения взлета и посадки с полевых и неподготовленных аэродромных площадок. Это был так называемый «балансир» с шинами низкого давления (3,5 кг/см²).
Силовая установка представляла собой двигатель Bristol Orpheus B.Or-3, воздух к которому подавался через два боковых воздухозаборника очень оригинальной конструкции: они имели треугольную форму и были отделены от фюзеляжа, создавая ловушки пограничного слоя. В нижней части каждого воздухозаборника был расположен обтекатель, выполнявший несколько задач: повышал эффективность воздухозаборника на больших числа Маха и снижал риск попадания посторонних предметов на земле. Данные обтекатели нисколько не мешали питанию воздухозаборников на больших углах атаки и направляли наружу газы, выбрасываемые орудиями при стрельбе. В каждом из этих обтекателей размещались два пулемета (первоначально по конструкции воздухозаборники напоминали воздухозаборники учебного самолета Lockheed T-33, но после испытаний в аэродинамической трубе они были модифицированы).
Когда первый прототип №01 был изготовлен, кабина пилота была оборудована «по-французски». Изготовленный позднее прототип №02 получил средства управления и приборы, соответствующие стандартам англо-саксонских стран. Оба прототипа были оснащены катапультным сиденьем Martin-Baker Mk4. Оборудование включало в себя УВЧ-радиостанцию, систему радиолокационного опознавания «свой-чужой», радиокомпас, гиромагнитный компас и средства удаленного инструктирования.
Фонарь кабины пилота открывался откидыванием назад сдвижной части. Форма фонаря кабины пилота была разработана с учетом видимости, требуемой для миссии (и после испытаний аэродинамической трубы). От откидывающегося назад фонаря, разработанного для проектов Br 1001 и Br 1100, отказались еще на ранних этапах разработки. Лобовое стекло было усилено, и для защиты пилоты были применены броневые листы.
Вооружение состояло из четырех 12,7-мм пулеметов Browning, установленных парами по бортам фюзеляжа и имевших боезапас по 1200 патронов. Для обеспечения быстрых демонтажа и установки пулеметы устанавливались на сменных станинах. Четыре пулемета могли быть заменены на два 30-мм пушки DEFA или на две ракетные установки Matra, каждая из которых имела боезапас 15 неуправляемых ракетных снарядов Brandt-SNEB калибром 68 мм. Под крылом были предусмотрены четыре узла подвески, хотя ударное вооружение обычно включало в себя либо две 500-фунтовые (227 кг) бомбы, либо два бака с напалмом такой же массы, либо две управляемые ракеты Nord 5103 (Nord AS-20), либо два 127-мм НУРС, либо две сбрасываемые ракетные установки с боезапасом по 12 или 19 снарядов в каждой. Под фюзеляжем узлы подвески не предусматривались.
Оценка легкого истребителя Taon и конкурс НАТО
Еще до того как покинуть сборочный цех новый самолет получил обозначение TAON (овод [фр.] и одновременно анаграмма названия НАТО [NATO], хорошо указывающая на агрессивный характер новой машины).
Всего за семь недель до начала конкурсных испытаний, а точнее 25 июля 1957 года, первый прототип легкого истребителя Taon под управлением летчика-испытателя Бернара Витта (Bernard Witt) совершил свой первый полет с аэродрома Мелён-Виларош (Melun Villaroche).
опытный легкий истребитель Taon перед первым полетом
Несмотря на отведенное им короткое время технические специалисты и летчик-испытатель компании Breguet много работали над усовершенствованием машины. За это время удалось ввести в конструкцию самолета многочисленные улучшения: регулирование скорости крена, устранение раздражающего рыскания, повышение эффективности спойлеров, подавление вибраций, возникавших на высокой скорости на входе воздухозаборников, подавление крутящего момента, вызванного выпуском воздушных тормозов… Устранение двух последних упомянутых неисправностей потребовало большего, чем простые корректировки: пришлось модифицировать самолет переносом воздушных тормозов и изменением воздухозаборников. Расположенные на бортах фюзеляжа воздушные тормоза были заменены на единственный воздушный тормоз, шарнирно закрепленный под задней частью фюзеляжа. Затем воздушный тормоз был перенесен вперед и установлен в нижней части фюзеляжа перед основными стойками шасси. При этом задний киль заменил гребень, установленный под носовой частью фюзеляжа. Эти изменения были выполнены в августе 1957 года.
профиль опытного легкого истребителя Br 1001-01 в его первоначальной конфигурации
В сентябре начались конкурсные испытания. К сожалению, в конструкции легкого истребителя Taon все еще оставалось несколько заметных недостатков, таких как поперечная асимметрия, которая требовала частых балансировок и компенсаций рыскания, природа которого была еще не определена.
Конкурсные испытания НАТО проходили с 16 сентября по 5 октября 1957 года в Бретиньи (французский летно-испытательный центр), во время которых Taon совершил 31 полет.
опытный легкий истребитель Br 1001-01, сфотографированный во время проведения конкурсных испытаний НАТО с подвешенными под крылом двумя 250-кг бомбами
В дополнение к упомянутым выше недостаткам, легкий истребитель Taon критиковали за взлетную длину, величина которой превышала требуемое программой значение. Следует отметить, что из пяти участников (два французских «аутсайдера» были добавлены к трем «официальным» участникам) только машина компании FIAT выполнила требования к длине разбега (набор высоты 15 метров после разбега длиной 1000 ярдов или 1067 метров). Более несправедливо было упрекать Taon в том, что он иногда задевал взлетную полосу задней частью фюзеляжа (точнее защитной накладкой). Замечательные «низкие скорости» самолета, которые позволяли безопасно выполнять взлет с большим углом атаки, приводили к подобным ударам.
В отчетах пилотов, как американских и британских, так и французских, подчеркивались исключительные характеристики управляемости самолета как на малых, так и на больших скоростях полета, а также отличные летные качества и маневренность во всем диапазоне скоростей. В качестве носителя вооружения машина считалась отличной как с внешними подвесками, так и без них.
опытный легкий истребитель Br 1001-01
Также во время конкурсных испытаний наземным техническим персоналом была отмечена простота обслуживания; понятие «суточная боевая эффективность» было одной из главных забот компании Breguet. Оборудование, требующее технического обслуживания или пополнения между двумя боевыми вылетами, было распределено на восемь различных точек с тем чтобы максимально возможное число механиков могло работать одновременно, не мешая друг другу. В целях обеспечения простоты обслуживания в конструкции самолета были предусмотрены многочисленные лючки и дверцы. В ходе конкурсных испытаний время между двумя боевыми вылетами, включавшее в себя время, необходимое для проведения всех проверок, дозаправки и перевооружения, было снижено до невероятных 6 минут 40 секунд – времени, которое ни один из конкурентов не оказался способным достичь! Время замены двигателя и других элементов конструкции самолета было чрезвычайно малым; так, например, для замены элероны требовалось 14 минут, колеса основной стойки шасси – 3 минуты и фонаря кабины пилота – 1 минута 38 секунд. Операции по наземному техническому обслуживанию, включая замену двигателя, заправку топливом и пополнение боеприпасов занимали 47 минут от посадки до взлета на новое боевое задание!
замена двигателя опытного легкого истребителя Taon производилась в кратчайшие сроки
Рыскание и относительно большая длина разбега казались проблемами, решения которых можно было легко найти. Рыскание стало первым дефектом, исчезнувшим после модификации хвостовой части фюзеляжа («козырек» над соплом) и введения демпфера рыскания. Одним из конкурсных испытаний было выполнение типового боевого вылета по заданному профилю с четко определенной военной нагрузкой. Только Breguet 1001 смог выполнить это задание.
По итогам конкурсных испытаний Taon стал одним из фаворитов.
Самолет был фаворитом не только в глазах большинства французов, но и англичан!
Выбор НАТО
8 января 1958 года комиссия, ответственная за официальные выводы конкурса и официальные рекомендации командованию НАТО, объявила свой выбор: победителем стал FIAT G.91. Данное решение не было принято ни Францией, ни компанией Breguet.
Такой выбор был частично продиктован причинами, не имевшими к технике никакого отношения (в первую очередь политическими), и французы решили, что конкурсные испытания с самого начала были игрой краплеными картами. Окончательно в этом мнении французы утвердились, когда узнали, что еще до объявления результатов конкурса американцы заказали небольшую партию для проведения оценки боевых возможностей.
Некоторые французские представители отказались подписать итоговое решение, которое они сочли скандальным и возмутительным.
Командование НАТО пыталось смягчить горечь поражения, напомнив, что по их мнению FIAT является самолетом «первого поколения», тогда как самолет компании Breguet – в случае необходимости – должен был стать самолетом «второго поколения».
Некоторое время во Франции надеялись, что одновременно будут заказаны Taon и машина компании FIAT. Так, например, в июне 1958 года говорилось о том, что будут заказаны 200 G 91 и 360 Br 1001. Это противоречило самой цели программы: созданию единого стандартного самолета для стран НАТО, и потому не было принято никакого официального решения.
Еще в марте 1958 года французские технические службы, утвердив проект Br 1003, одобрили компанию Breguet в качестве компании, которая должна была создать самолет «второго поколения». Соответствующая программа NATO была опубликована в июне 1958 года.
В свою очередь французские ВВС потеряли интерес к самолету данного класса: собственная программа оказалась неудачной, выбор машины компании FIAT в качестве победителя конкурса разочаровал, и командование ВВС никогда всерьез не рассматривало возможность принятия на вооружение итальянских самолетов. Также внесли свой вклад уязвленная национальная гордость и отсутствие средств на приобретение самолетов данного типа.
Конец карьеры Breguet 1001
Второй прототип Br 1001 №02 совершил свой первый полет 18 января 1958 года.
профиль второго прототипа опытного легкого истребителя Br 1001
Самолет получил ряд модификаций, включая все усовершенствования, которые были внедрены в конструкцию первого прототипа Br 1001 №01. Второй прототип предназначался для испытаний вооружения. По сравнению с первым прототипом второй прототип Br 1001 №02 был полноценным боевым самолетом. Летные характеристики были аналогичными, но теоретически второй прототип был несколько медленнее на малых высотах и несколько быстрее на высоте более 25000 футов (7620 м). Однако после проведения испытаний первого прототипа это утверждение уже не соответствовало истине, поскольку Br 1001 №01 получил обтекатели, улучшавшие его летные характеристики.
второй прототип опытного легкого истребителя Br 1001-02
По этой причине первый прототип был выбран для побития мирового рекорда скорости на замкнутой трассе длиной 1000 километров; пилотировать Br 1001 №01 должен был Бернар Витт. Перед этой попыткой самолет был немного модифицирован: встроенное вооружение было заменено на топливо, отверстия в фюзеляже, через которые вылетали пули, были заделаны, а два упомянутых выше обтекателя веретенообразной формы, установленные в корневых частях крыла, немного улучшили соответствие правилу площадей, доведя максимальную скорость на высоте с М = 0,98 до М = 1,00!
сверху: вид сверху первого прототипа опытного легкого истребителя Br 1001-01. Снизу: виды сверху, внизу и сбоку первого прототипа опытного легкого истребителя Br 1001-01 в окончательной рекордной конфигурации
25 апреля 1958 года первый прототип Br 1001-01 пролетел по трассе Истр – Казо – Истр и побил предыдущий рекорд, показав среднюю скорость 1045,65 км/ч. В компании Breguet знали, что самолет способен на большее. Во время предыдущего неудачного испытания машина разогналась до 1068 км/ч, но этот показатель не был официальным. Попытка была повторена 23 июля, и в машина смогла разогнаться до 1074 км/ч.
опытный легкий истребитель Br 1001 во время рекордного полета
летчик-испытатель Бернард Витт перед опытным легким истребителем Taon, на которой он дважды побил мировой рекорд скорости на дистанции 1000 километров
После этих успехов самолет был довольно быстро модернизирован в соответствии с требованиями НАТО к машинам «второго поколения», но отказ командования НАТО от самолетов данного типа отправил прототип на слом.
Варианты Br 1001
Помимо самолета тактической поддержки компания Breguet анонсировала создание двух вариантов, которые имели разное оснащение и, кажется, никогда не получали каких-либо официальных обозначений:
- самолет-фоторазведчик, передняя часть фюзеляжа которого была приспособлена для размещения фотокамер. Радиооборудование было размещено в правом фюзеляжном оружейном отсеке. Стрелковое вооружение размещалось только в левом фюзеляжном оружейном отсеке и состояло из двух 12,7-мм пулеметов или одной 30-мм пушки. Фотоаппаратура должна была состоять из пяти камер, три из которых были наклонными (передняя, правая и левая) и еще две вертикальными. Все пять фотокамер должны были быть типа Oméra 31. По своим летным характеристикам этот вариант Taon-а должен был быть таким же, как и истребитель-бомбардировщик;
- двухместный учебный самолет с установленными тандемом двумя креслами и лишенный большей части вооружения. Данный вариант должен был получить двигатель Orpheus 4, являвшийся вариантом Orpheus 3, но с меньшей развиваемой мощностью и большим ресурсов.
варианты опытного легкого истребителя Br 1001
Отказ от Br 1001 привел к отказу от этих двух версий.
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Тип: Breguet 1001 Taon
Назначение: легкий истребитель-бомбардировщик
Статус: прототип
Экипаж: 1 чел.
Силовая установка: один ТРД Bristol Orpheus B.Or-3 с тягой 2200 кгс
Размеры:
размах крыла 6,80 м
относительное удлинение крыла 3,2
длина 11,24 м
высота 3,75 м
площадь крыла 14,5 м²
Масса:
пустого 3425 кг
взлетная
• нормальная 5200 кг
• с перегрузкой (максимальная) 5560 кг
Летные характеристики:
расчетная предельная скорость 434 м/с (М = 1,27)
максимальная скорость
• на высоте 1000 метров М = 0,95
• на высоте 30000 футов (9144 м) М = 0,98
скорость крена (у земли при М = 0,9) 150 °/с
диапазон эксплуатационных перегрузок (у земли при скорости 340 узлов [630 км/ч]) 3,4 g
минимальная скорость 95 узлов (176 км/ч)
посадочная скорость 120 узлов (222 км/ч)
взлетная дистанция от точки старта до набора высоты 15 метров (с полной нагрузкой) 1300 м
перегоночная дальность полета 1000 морских миль (1852 км)
радиус действия с бомбами 150 морских миль (278 км)
[1] Жорж Рикар возглавлял конструкторское бюро компании Breguet с 1937 по 1971 год
[2] первоначально в этом проекте стабилизатор должен был устанавливаться на киле как на самолете Dassault Etendard
источник: Jean CUNY et Pierre LEYVASTRE «LES AVIONS BREGUET (1940/1971)», стр.189-202
