Проект сверхзвукового истребителя-бомбардировщика Hawker Siddeley P.1154. Великобритания Часть 2
Часть 1
Содержание:
Окончательный проект
Все конструктивные и эксплуатационные характеристики, разработанные в течение 1964 года, были воплощены в выпущенной в октябре спецификации SR250D. Представленный в этой спецификации P.1154 имел длину 57 футов 6 дюймов (17,53 м), размах крыла 28 футов 4 дюйма (8,64 м) и высоту 12 футов 6 дюймов (3,81 м). Крыло малого относительного удлинения имело площадь 269 кв. футов (25 м²), заостренный аэродинамический профиль и стреловидность по передней кромке 41,2 градус. Планер самолета был рассчитан на боевую перегрузку в 7,5g и перегрузку в 3,0g при выполнении перегоночных полетов.
Конструкция из алюминия и титана была рассчитана на усталостную долговечность в 3000 часов. Широкое использование химического травления, механической обработки сложных деталей из монолитных заготовок и сотовых конструкций помогло снизить вес. Чтобы справиться с последствиями ударов птиц на малых высотах лобовое стекло и передние кромки были спроектированы таким образом, чтобы выдерживать удары птиц весом 1 фунт (454 г) на скорости 600 узлов (1111 км/ч).
Велосипедное шасси рассчитано на скорость снижения до 10 футов в секунду (3,05 м/с) и было оснащено шинами низкого давления. Для повышения устойчивости во время маневрирования на земле боковые поддерживающие опоры имели больший вес.
Сердцем P.1154 был двигатель с отклоняемым вектором тяги Bristol Siddeley BS100/8 Phase II – на тот момент самый мощный западный авиационный двигатель. Он был установлен в центре тяжести самолета и мог быть удален с помощью установленного под фюзеляжем съемного «поддона». Для выполнения своих основных функций двигатель был оснащен электронной системой управления. Расположенные по сторонам двигателя четыре сопла двигателя могли отклоняться вниз на 16 градусов с целью улучшения КПД силовой установки. Передняя пара сопел была оснащена системой дожигания топлива во втором контуре вместо примененных ранее воздухозаборников с переменной площадью проходного сечения. Пиковая температура на выходе из передних сопел была равна 1400K, из задних – 1000K.
На испытательном стенде этот двигатель имел номинальную кратковременную тягу 35900 фунтов (16284 кг) при использовании в течение 20 секунд дожигания топлива во втором контуре и максимальную «нормальную» тягу 33900 фунтов (15377 кг). Двигатель был оснащен системой впрыска водометаноловой смеси для восстановления тяги в высокогорных условиях и условиях жаркого климата. С выключенным режимом дожигания топлива во втором контуре максимальная тяга составляла 26200 фунтов (11884 кг). Массовый расход составлял 490 фунтов в секунду (222 кг/с), степень двухконтурности была 0,9 и общая степень повышения давления – 11,45. Минимальный удельный расход топлива 0,6 фнт/ч/фнт был достигнут при тяге 14400 фунтов (6532 кг), при максимальной тяге удельный расход топлива превышал это значение в два раза.
В целях снижения технических и финансовых рисков по сравнению с более ранним «целиком новым» BS.100/9 в двигателе BS.100/8 использовался компрессор высокого давления Olympus B.Ol.22. Кольцевая камера сгорания и слабонагруженный четырехступенчатый титановый вентилятор базировались на опыте работ с Pegasus 5 и были соответствующим образом отмасштабированы.
Для запуска двигателя и продолжительного нахождения на рассредоточенных площадках двигатель был оборудован вспомогательной силовой установкой – газотурбинным стартером. Воздухозаборники имели входную кромку с изменяемой геометрией, обеспечивавшую оптимальное восстановление давления во всех режимах полета, и заслонки перепуска воздуха, действовавшие на низких скоростях. Установленный далеко впереди большой подфюзеляжный воздушный тормоз действовал как плотина и облегчал проблему с засасыванием горячих газов. Внутренний запас топлива составлял 1300 имперских галлонов (5910 л; здесь и далее галлоны имперские, т.е. британские).
Один из шести построенных двигателей BS.100. Яркая цветовая схема была обусловлена использованием термочувствительной краски для испытаний
Вес пустого P.1154 должен был составлять 20100 фунтов (9117 кг), вес с максимальной полезной нагрузкой при перегоночных полетах 40050 фунтов (18167 кг). Под каждой консолью крыла должны были находиться по два пилона, рассчитанных на нагрузку в 2000 фунтов (907 кг; внутренний) и 1000 фунтов (454 кг; внешний). К фюзеляжу должны были крепиться либо один 2000-фунтовый (907 кг) пилон, размещавшийся на осевой линии самолета, либо по сторонам от этой линии два 1000-фунтовых (454 кг) пилона. Максимальный вес военной нагрузки должен был составлять 8000 фунтов (3629 кг).
Для выполнения боевых задач на внутренние подкрыльевые пилоны подвешивались 300-галлонные (1364 л) топливные баки, для перегоночного полета они заменялись на подкрыльевые баки емкостью по 400 галлонов (1818 л), подфюзеляжный 200-галлонный (909 л) бак и установленную на правом воздухозаборнике съемную заправочную штангу.
Бустерная система управления самолета была дублированной и была дополнительно оборудована необходимыми для газодинамического полета (вертикальные взлет и посадка) струйными рулями, размещенными на законцовках крыла и в хвостовой части фюзеляжа и использовавшими отбираемый от двигателя воздух высокого давления. На самолет должны были быть установлены система автоматической стабилизации и простой автопилот. В случае отказа двигателя из задней части фюзеляжа должна была быть выдвинута турбина с приводом от набегающего потока воздуха для обеспечения работоспособности электрической и гидравлической систем. Для выполнения вынужденных посадок в хвостовой части фюзеляжа должен был быть установлен посадочный гак, способный выдержать перегрузку 1,5g.
Частичный разрез P.1154. Обратите внимание на установленные впереди воздушные тормоза и входную кромку воздухозаборника с изменяемой геометрией
Возможности и затраты
Для выполнения ударных задач P.1154 должен был нести 1000-фунтовые (454 кг) бомбы с малым лобовым сопротивлением и с тормозным устройством, кассетные бомбы и баки с напалмом. Для ударов без входа в зону поражения ПВО противника P.1154 должен был использовать НУРС SNEB и противорадиолокационные ракеты AJ.168. Вооружение для воздушного боя должно было состоять из четырех ракет Red Top с размещением их на подкрыльевых пилонах и с размещением на подфюзеляжных пилонах в качестве вспомогательного вооружения двух 30-мм пушек Aden или блоков НУРС калибром 2 дюйма (51 мм).
Для ведения воздушной разведки самолет должен был оснащаться разведывательным контейнером с оптической системой с линейным сканированием, РЛС бокового обзора и двумя аэрофотоаппаратами для перспективной съёмки. Однако считалось, что применение данного разведывательного контейнера создаст определенные проблемы и потому был рассмотрен вариант с более простым оборудованием.
В дополнение к моноимпульсному радару в носу самолета должна была быть размещена камера F.95. Радар должен был выводить на индикатор на лобовом стекле информацию о препятствиях при полете на малых высотах, а также дальности до наземных и воздушных целей. Совместно с инерциальной навигационной системой, ЭВМ обработки данных о параметрах атмосферы и индикатором движущейся карты моноимпульсная РЛС образовывала систему, позволявшую выполнять атаки на малых высотах с первого захода. Высокие скорости полета на малых высотах потребовали установки цельного лобового стекла, улучшавшего пилоту обзор. Катапультируемое кресло компании Martin-Baker класса «ноль-ноль» должно было обеспечивать пилоту безопасное покидание кабины на всех скоростях полета.
Боевой радиус самолета зависел от климатических условий и боевой нагрузки. Для стандартного боевого вылета (температура на уровне моря +15ºC, бомбовая нагрузка 2000 фунтов [907 кг]) с использованием вертикального взлета после разбега (500 футов [152 м] на 50 футов [15 м], разбег 50 футов [15 м]) радиус действия при полете к цели и обратно на малых высотах будет составлять 210 морских миль (389 км). При укороченном взлете (1100 футов [3352 м] на 50 футов [15 м], разбег 220 футов [67 м]) и при полной загрузке топливных баков радиус действия при полете к цели и обратно на малых высотах составил бы 280 морских миль (519 км), крейсерская скорость равнялась бы М = 0,92. С боевыми ПТБ боевой радиус на том же режиме увеличивался до 405 морских миль (750 км). При использовании впрыска воды и при умеренном климате можно было надеяться на увеличение боевого радиуса на 25 морских миль (46 км). При полете по профилю большая-малая высота потенциальный боевой радиус должен был удвоиться, в то время как при выполнении задач на ведение воздушного боя (максимальный запас топлива и две ракеты Red Top) время воздушного патрулирования на расстоянии 100 морских миль (185 км) от базы будет составлять 160 минут. Максимальная скорость на большой высоте и с применением дожигания топлива во втором контуре составляла бы М = 1,7, на уровне моря скорость падала бы до М = 1,3. В бесфорсажном режиме самолет с двумя ракетами Red Top должен был развивать максимальную скорость М = 1,1, т.е. получить крейсерский сверхзвук при выполнении задач на перехват.
В октябре 1964 года во время прохождения первого двигателя BS.100 испытаний в Патчуэе (Patchway) командование Королевских ВВС разработало дополнительные требования ASR382 на двухместнй учебный вариант P.1154. Представленный компанией Hawker Siddeley проект отличался передней частью фюзеляжа, получившей два сиденья, установленных ступенчато и тандемом, и удлиненной задней частью. В результате длина фюзеляжа увеличивалась до 61 фута 1 дюйма (18,62 м). Положение центра тяжести самолета было сохранено путем переноса авионики с носа на задний отсек оборудования и сокращения запаса топлива до 1174 галлонов (5337 л).
Командование Королевских ВВС планировало в дополнение к 157 одноместным самолетам приобрести 25 учебных машин; летные навыки также планировалось поддерживать при помощи симуляторов. Общие затраты на разработку были официально оценены (с учетом опыта, полученного при создании TSR.2) в 170-200 миллионов фунтов с дополнительными затратами в 10 миллионов фунтов на двухместную версию. Стоимость одноместного варианта P.1154 была оценена в 1 миллион фунтов, учебного двухместного варианта – 1,2 миллиона.
Исходя из этих данных в ноябре 1964 года Комитет по разработке вооружений (Weapons Development Committee) окончательно утвердил разработку. Компания Bristol Siddeley планировала к 1972 году разработать вариант двигателя BS.100 с тягой 39250 фунтов (17804 кг) и компенсировать недостатки характеристик, вызванные ростом веса во время разработки. По оценке Министерства авиации потенциально вес мог увеличиться на 8,5%, в то время как в брошюре, выпущенной компанией Hawker Siddeley в августе 1964 года, надеялись ограничить рост всего четырьмя процентами.
Передняя часть фюзеляжа «окончательно утвержденной модели» P.1154
Макет передней части двухместного учебного варианта P.1154
Закрытие программы
В том же месяце, когда BS.100 начал тестовые испытания, к власти пришло лейбористское правительство, которое решило урезать расходы на оборону. Сначала лейбористы сфокусировали свое внимание на программах оснащения, обратив особое внимание на высокую стоимость боевых самолетов. В Королевских ВВС почти все были за сохранение программы TSR 2, которая могла обеспечить полную технологическую независимость британской авиации. В продолжающихся дебатах по обязательствам к востоку от Суэца Королевские ВВС стремились вытеснить с ключевой роли оперативные авианосные группы Королевского флота, считая TSR 2 своим основным оружием. После дальнейшей интеграции отдельных министерств в единое министерство обороны идея, что армия может взять на себя задачи тактической поддержки сухопутных войск и вместе с этим функции будущих эскадрилий P.1154, представлялась еще одной возможностью. Командование Королевских ВВС решило не противиться отмене P.1154 в надежде на продолжение рискованной игры с программой TSR 2.
2 февраля 1965 года в Палате общин была указана причина закрытия программы P.1154 – невозможность в 1969 году замены на вооружении истребителей-бомбардировщиков Hunter. Хотя, вероятно, так на самом деле и было, но записи показывают, что командование Королевских ВВС принимало смещение принятия P.1154 на вооружение на 1970-71 годы и считало истребители-бомбардировщики Hunter удовлетворяющими требованиям вплоть до 1972 года. Дата 1969 года продолжала публично цитироваться в качестве способа удержать компанию Hawker Siddeley от этой задачи после общего фиаско.
В планах Королевских ВВС P.1154 был заменен истребителями-бомбардировщиками Phantom с двигателями Spey и обещанием разработать – хотя и без обещания приобрести – пригодный для принятия на вооружение вариант P.1127/Kestrel, который должен был получить некоторые элементы конструкции и навигационно-прицельную систему P.1154. Однако разработка дозвукового СВВП/СКВП было политическим решением и своего рода утешительным призом как для компании Hawker Siddeley, так и для Королевских ВВС. Руководство компании и штаб ВВС были прекрасно осведомлены, что P.1127 в качестве боевого самолета был отвергнут четыре года назад и что хотя за это время машина прошла определенный путь развития. Также в компании и в Королевских ВВС было известно, что P.1127 мог быть доработан только в краткосрочной перспективе и лишь для того, чтобы подсластить горькую пилюлю отмены P.1154.
После закрытия программы P.1154 Королевский флот приобрел американские истребители-бомбардировщики F-4 Phantom II
К началу 1965 года в работах над P.1154 было занято более пяти тысяч человек, было затрачено более 750 000 человеко-часов рабочего времени инженерного персонала и 25 миллионов фунтов. Закрытие программы P.1154 после значительного продвижения в разработке самолета и преодоления значительной части эксплуатационных затруднений обернулось потерей огромного потенциала. Хотя TSR 2 был триумфом технологий 1950-х годов, его экспортные перспективы были очень скромными из-за большой сложности и высокой стоимости этого самолета.
С другой стороны, P.1154 представлял собой последний исключительно британский самолет в ключевом классе боевых самолетов – сверхзвуковые истребители. В 1970-1990-х годах машины данного класса обеспечили основную часть экспорта боевых самолетов. На момент отмены программы P.1154 многие страны по-прежнему стремились обеспечить себя эффективной воздушной мощью, которую могли предоставить подобные самолеты.
В заключение следует сказать, что дозвуковые «харриеры» имели скромные экспортные успехи и что наличие более мощного истребителя-бомбардировщика P.1154 могло значительно расширить контингент заказчиков боевых самолетов с ВВП/КВП и обеспечить гораздо больший успех в той области авиации, где Британия была впереди всей планеты.
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ [1]
Тип: Hawker Siddeley P.1154
Назначение: истребитель-бомбардировщик
Статус: проект
Экипаж: 1 чел.
Силовая установка: один двухконтурный турбореактивный двигатель с отклоняемым вектором тяги и дожиганием топлива во втором контуре, развивавший на форсаже тягу 30970 фунтов (14050 кг)
Размеры:
размах крыла 24 фт 0 дйм (7,32 м)
длина 49 фт 5 дйм (15,07 м)
Летные характеристики:
максимальная скорость
у земли М = 1,3
на большой высоте М = 2,0
практический потолок 49 000 фт (15 000 м)
- [1] вариант для Королевских ВВС
источники:
