Проект военно-транспортного самолета Whitworth Gloster 681. Великобритания

Интересная винтажная статья, которая, думаю, заинтересует коллег.

На прошлой неделе – 5 марта [1963 года] – министр авиации м-р Джулиан Амери (Mr Julian Amery) дал понять, что транспортное командование Королевских ВВС планирует заменить устаревающие самолеты Beverley и Hastings на машину совершенно нового типа – Whitworth Gloster 681. По крайней мере 18 месяцев назад штаб ВВС сформулировал оперативные требования OR (Operational Requirement) 351, и появление высокоэффективных турбореактивных двухконтурных двигателей, изменения направления вектора тяги, пакетов с легкими подъемными двигателями, сдув пограничного слоя в зоне закрылков, оборудования для слепой посадки и других технологических усовершенствований дают возможность создать летательный аппарат более эффективный и универсальный, чем любой из предыдущих транспортных самолетов.

Эти же успехи позволили британской авиационной промышленности – и если говорить откровенно, то только британской авиапромышленности – с большим отрывом превысить требования OR.351. В то же самое время разработка оборудования такого характера стоит очень больших средств. Еще в прошлом году в выпуске журнала «Interavia Air Letter» от 28 марта сообщалось 

«[Королевским ВВС] требуются 30 самолетов, но на проведение НИОКР и производство машин потребуется потратить около £100 миллионов…».

Нежелание тратить такую сумму, когда за меньшие средства можно приобрести самолеты укороченного взлета и посадки Short Belfast или Lockheed C-130, является причиной, длительной задержки в принятии решения.

Очень обнадеживающим является тот факт, что правительство приняло решение производить те самолеты, в которых нуждаются Королевские ВВС. Подобно сливочному маслу или некоторым маркам сигарет «это стоит немного дороже», но вознаграждение за дополнительные затраты будет неисчислимым. Если программа продвинется далеко вперед к завершающей стадии, то она предоставит не только громадные моральные и финансовые выгоды значительному количеству отраслей британской промышленности, но и представит самолет, который будет иметь уникальные возможности во многих военных и некоторых гражданских областях.

Эти особенности могут быть кратко изложены следующим образом. Whitworth Gloster 681 должен будет в состоянии выполнять все военные грузы за исключением боевых танков, некоторых больших радаров, которые не предназначены для перевозки по воздуху, и одного или двух специализированных транспортных средств, таких как 30-тонные тягачи и прицепы. Он должен быть способен перевозить около ста солдат и их оснащение или от 60 до 70 лежачих раненых или 40000 фунтов (18144 кг) или около того грузов. При этом самолет должен уметь взлетать с любого обычного аэродрома, иметь дальность полета не менее 1500 миль (2414 км) на скорости 500 узлов (926 км/ч) и совершать посадки на короткие прямые взлетно-посадочные полосы. При выполнении перегоночных полетов с одного аэродрома на другой самолет должен иметь возможность летать без дозаправки на дальность не менее 4000 миль (6436 км). И, наконец, если возникнет необходимость, он должен был быть в состоянии взлететь с аэродрома с грузом 25000 фунтов (11340 кг) и совершить посадку вертикально вниз на лесную поляну или на любую другую достаточно плоскую и ровную площадку, на которую способен совершить посадку самолет. И, конечно же, он должен будет взлететь с этой площадки и вернуться назад к цивилизации (не представляется возможным, что Королевские ВВС захотят сделать это с существенной полезной нагрузкой).

Конфигурация самолета является логическим продолжением того, что было спрогнозировано на прошлой неделе. Вариант 707-го типа является более легким, но он менее пригоден как для установки подъемных реактивных двигателей, так и для перевозки транспортных средств или громоздких грузов. Основная силовая установка должна состоять из четырех турбореактивных двухконтурных двигателей с изменением вектора тяги и способных развивать по 15000 фунтов (6804 кг) тяги каждый. Двигатели Bristol Siddeley Pegasus являются очередным кандидатом, и они имеются в наличии. В то же самое время в качестве элементов основной силовой установки должны быть рассмотрены и Rolls-Royce Spey, которые могут быть представлены либо с одним поворотно-каскадным дефлектором или дожиганием топлива во втором контуре и двумя или четырьмя поворотными соплами. Для создания варианта самолета с вертикальными взлетом и посадкой также потребуются фиксированные подкрыльевые гондолы с подъемными двигателями. Первым претендентом на роль подъемных двигателей являются Rolls-Royce RB.162, но в, то же самое время, специально для применения транспортных СВВП разрабатываются подъемные вентиляторы BS.59.

Компания Rolls-Royce выступает против основных двигателей с отклоняемым вектором тяги. Мнение её инженеров, выраженное в недавнем докладе общества инженеров авиационной промышленности (SAE – Society of Aircraft Engineers), заключается в том, что если двигатели транспортного самолета расположены соответствующим образом, то 

«будет выгодно отклонять доступную тягу на взлете. Однако данное решение является спорным. Экономически выгодно отклонять тягу на 90 градусов; в этом случае меньше технических сложностей и избыточной собственной массы, если газовый поток будет отклоняться в диапазоне углов от 30 до 40 градусов».

Это не относится к двигателям Pegasus, тяга которых отклоняется без дополнительного ухудшения характеристик.

В компаниях Whitworth и Gloster уже накоплен большой теоретический опыт исследований вариантов СКВП/СВВП самолетов Argosy и Noratlas – последнее исследование финансировалось Министерсом авиации и проводилось совместно с компанией Short Bros & Harland. Эти же две компании будут работать вместе над 681-м и 

«значительная доля основного производства»

будет выполнена по субподряду в Белфасте.

Показателем объема средств, которые будут затрачены на создание нового самолета, может служить упоминание, что программа должна привлечь производителей-смежников. В дополнение к полной герметизации, оборудованию для слепой посадки, автопилоту, системе управления с помощью гидроусилителей, системам связи и навигации и оборудованию специального назначения 681-й потребует автоматические средства управления, необходимые для системы реактивных подъемных двигателей, равно как и для обычной системы механизации крыла и элементов управления для полетов на небольших скоростях и для полета в режиме висения.

предварительная схема проекта военно-транспортного самолета Whitworth Gloster 681 от журнала «Flight International»

В выпуске нашего журнала за 28 февраля старший администратор E-A Flight Automation Ltd были обсуждены системы автоматического управления, необходимые различными типам летательных аппаратов с подъемными двигателями. Помимо привлечения внимания к важности сопутствующих проблем, данная статья ставила своей целью показать, насколько британская промышленность предвосхитила создание 681-го, заранее работая над системами. Например, на одной её иллюстрации был приведен рисунок автостабилизирующего устройства для данного самолета.

Обдув и управление

Для операций с применением режима КВП возможно, что закрылки будут обдуваться. Системой обдува, возможно, будут оснащены поверхности управления; во время выполнения аэродромных операций отбора воздуха от силовой установки будет достаточно для обдува всех поверхностей управления. Для полетов на очень низких скоростях самолет с установленными подъемными двигателями управление может быть осуществлено путем установки сопел с выходом воздуха, отбираемого от силовой установки, в законцовок крыла, в носовой и хвостовой частях фюзеляжа. Однако для осуществления управления по трем осям более эффективным представляется применение одно- или разнонаправленного отклонения реактивной тяги. Управление по тангажу может осуществляться дифференциальным отклонением тяги передних и задних устройств в гондолах с подъемными двигателями. Управление по рысканию может осуществляться дифференциальным отклонением устройств одной из гондол с подъемными двигателями либо дифференциальным поворотом сопел левых и правых основных двигателей.

Выше в данной статье была дана ссылка на нежелание национальной авиапромышленности проводить масштабную программу НИОКР для того, чтобы в результате изготовить лишь несколько серийный самолетов. Это решение уже давно стало фундаментальным препятствием для большинства британских программ создания боевых самолетов и систем вооружения. В поисках выхода из данного тупика британское правительство пытается привлечь другие страны к совместным разработкам систем вооружения, чтобы таким образом разделить и как следствие снизить сумму НИОКР. Конкурс НАТО BMR-4 требовал создания военно-транспортного самолета значительно меньших размеров, чем это нужно Королевским ВВС и требования к дальности полета совершенно различны. Однако Соединенные Штаты нуждаются в машине того же класса, что и 681-й.

Кажется, что сегодня уже нет таких наивных людей, кто может полагать, что США станут массово закупать военную технику неамериканского производства. Насколько нам известно, в дискуссиях, которые вели представители двух стран относительно самолетов данного класса, никаких ощутимых результатов достигнуто не было, хотя возможно может быть взаимный обмен на правительственном уровне и уровне промышленности. В течение следующих трех лет вряд ли состоится первый полет 681-го и будет крайне печально, если американская гордость сделает совместную программу невозможной. В заключение следует сказать, что обе страны, по крайней мере, смогут найти общий стандарт для транспортных стеллажей и для системы транспортировки грузов.

источник: «Whitworth Gloster 681» FLIGHT International, 14 March 1963