Уродлив. Генезис Northrop F-89 Scorpion
[Уродлив. Northrop F-89H Scorpion][Northrop F-89 Scorpion и экспериментальное вооружение]
Начало
Начало будущему перехватчику Northrop F-89 Scorpion было положено в августе 1945, когда подразделение ВВС США под именованием Air Technical Service Command (в т.ч занимающееся НИОКР) выдало, а в ноябре уточнило, свои соображения на будущие истребители. Было их три класса: Penetration fighter («истребитель завоевания превосходства в воздухе» с двумя ТРД), Interceptor fighter (легкий самолет с ЖРД), All-Weather fighter. Допускалось что всепогодный истребитель может быть тяжелее первых двух типов, требования к нему предъявлялись довольно радикальные:
Скорость максимальная, км/ч 845
на высоте, м 10670
на высоте 0м, км/ч 853
Скороподъемность на высоту 10670м за 12 мин
Радиус действия, км 965
на высоте, м 3050
на наивыгоднейшей высоте, км 1609
Удивительно, но ракетная система автоматического огня планировалась уже тогда. Кроме нее тяжелый истребитель должен был иметь стрелковое вооружение: четыре отклоняемых на 15 градусов в любую сторону вдоль продольной оси самолета ствола вперед, и два назад. Бонусом бомбы и ракеты весом 454кг.
Свои проекты самолета предложили: Bell, Consolidated, Goodyear, Douglas, Northrop и Curtiss-Wright. Каждая причем не по одному, у Нортропа например было четыре, правда все на одной базе с одним и тем же фюзеляжем: Model N-24 в вариантах A, B, C и D. Отличались они следующим: A и C с двумя ТРД General Electric TG-180 (в будущем Allison J35), B и D с тремя Westinghouse TG-24C (он же J34); A и B — нормальной аэродинамической схемы, C и D — бесхвостки, этакие еще более разжиревшие Northrop XP-56, сохранившие всю причудливую механизацию крыла этого самолета. Наверное не удивительно что годным сочли N-24A, и 18 марта 1946 года был заключен контракт с Нортропом на два прототипа, макет, аэродинамическую модель и прочие плюшки. В конце осени 46го ВВС сняли требования об оснащении истребителя кормовой стрелковой установкой, связано это было с отказом от концепции «all-weather fighter» как всепогодного (в т.ч. и дневного) тяжелого истребителя, способного наравне бороться с более легкими истребителями противника, сопровождать бомбардировщики да еще и наносить удары по наземным целям — задачи будущего F-89 стали гораздо более узкими. В этом же 46ом году для XP-89 рассматривалось стреловидное крыло — стреловидностью 30 и 45 градусов, взвесив все за и против эти варианты решили отложить, и остановится на тонком прямом крыле. Отложить, но не забыть, «Скорпион» с таким крылом еще появится.
1. и 2. Model N-24 Model A и B, Model C и D. Можно заметить хвостовую турель.
После двух макетных комиссий в конце 46го был сделан окончательный выбор в пользу прямого крыла которое лишилось магниевой обшивки в пользу алюминиевой, также удлинили нос, переместили стабилизаторы, «уплотнили» посадку экипажа, приняли ряд мер по живучести самолета — топливные баки находились прямо над горячей зоной ТРД что вызывало опасения за жизнь машины.
Как было сказано — ВВС заказали два прототипа XP-89 с серийными номерами 46-678 и 46-679. Первый полет первого образца — 16 августа 1948. 22 февраля 50го года этот самолет (уже побывавший до этого в аварии и успешно восстановленный) в демонстрационном полете из за флаттера потеряет хвостовую часть, врежется в землю на территории калифорнийского городка Manhattan Beach а его разлетевшиеся части попадут в нефтяной резервуар, вызвав крупнейший в истории округа Лос-Анджелес пожар. Пилоту чудом удалось выжить в этом столкновении и спастись из огня, второй член экипажа погиб. Это не последняя история про F-89 и устроенный с помощью «Скорпиона» пожар, был еще хорошо известный анекдотический случай с охотой на летающую мишень F6F.
Когда взлетел XP-89 s/n 46-678 второй экземпляр был готов на 70-90%, его постройка откладывалась так как на нем решили ввести множество изменений. Самым главным из которых стал ТРД J35 новой модификации, оснащенный форсажной камерой. Первоначально это был J35-A-17, но вскоре его сменил J35-A-21 (на первом «Скорпионе» J35 модификации A-9). В ВВС существовало устойчивое мнение что хотя F-89 и был более похож на истребитель чем его конкуренты — Curtiss-Wright XF-87 и Douglas XF3D-1, но тяговооруженности ему явно недоставало. ТРД с форсажем должны были помочь решить эту проблему. Количество нововведений на 46-679 было столь велико, что его решили обозвать YF-89A. Первый полет он совершил только 27 июня 1950, старт отложился так надолго по причине тщательного расследования катастрофы первого прототипа. От него пошли последующие F-89A — первые серийные «Скорпионы».
3. Второй прототип YF-89A s/n 46-679
N-54/RF-89A
Разведывательная версия самолета появилась на самых ранних этапах проектирования. На будущем истребителе планировалась сменная модульная носовая часть, один из вариантов такого носа — с фотоаппаратурой. Нос можно было бы менять в полевых условиях и без специального оборудования.
Летом 1949 года вернулись к теме разведчика. В носовой части разведывательного варианта, получившего индекс N-54, предусматривалось пять позиций для комплекта из направленных во все стороны фотокамер, которые могли быть: для дневной съемки, для низковысотной съемки, для ночной съемки. Нос самолета был удлинен на 0,6 м для размещения аппаратуры. И оператора. В контейнерах на законцовках крыла помимо топлива размещалась РЛС и осветительные бомбы.
Northrop N-54 создавался на базе F-89A, из за проблем с развертыванием серийного производства «Скорпиона» работы над разведчиком RF-89A не были запущены. В будущем про разведывательную версию не вспоминали.
4. Носовая часть RF-89A.
F-89 Twin Scorpion
Странная идея — сдвоенный «Скорпион». Маленькая картинка с таким самолетом была нарисована в Нортропе летом 49го и, скорее всего, не вышла из стадии «рисунка на салфетке». В это время North American F-82 Twin Mustang сменял в качестве ночного истребителя нортроповский P-61, так что понятно чем был навеян этот эскиз.
Самолет на базе F-89A, носовые части сохранялись (наверняка вторую РЛС и прочее дублирующееся оборудование все же планировали снять), в каждом фюзеляже сидело по одному человеку. Главные стойки шасси убирались в фюзеляжный отсек, откидываясь назад. Двигателей J35-А-21 — четыре штуки.
Никакого внутрифирменного индекса этот проект не получил, ВВС не представлялся. Можно вообразить какой монстр получился бы, особенно если вспомнить про тогда еще живую идею со сменными носовыми отсеками с разнообразным вооружением.
5.
F-89 со стреловидным крылом
Еще один ранний вариант, датируемый летом-осенью 1949 года. Внутрифирменного обозначения не получил что как бы намекает… Предлагался на роль и всепогодного истребителя, и истребителя эскортного, и истребителя-«пенетратора». Новое крыло очень напоминало таковое у экспериментального Northrop X-4 Bantam. Размах нового крыла 15,8 метров, стреловидность по передней кромке 35 градусов, площадь крыла значительно увеличилась — 66м2, на 17%. Размах горизонтального оперения меньше чем у F-89A, длина самолета — 15,8 метров. Взлетный вес — 17742 кг, максимально 22385 кг — модификация здорово прибавила в весе. Двигатели — J35-A-23 тягой 3465 кг и 4627 кг на форсаже. Скорость 1064 км/ч на высоте 15800 метров и 1176 км/ч на уровне земли. Дальность полета с двумя подвесными баками емкостью по 2271 литров аж 4265 км (5110 литров хранились внутри фюзеляжа). Плюс была возможность заправки топлива в воздухе. Вооружение в сменной носовой части: или шесть 20мм пушек, или батарея неуправляемых ракет FFAR, или шесть УР Falcon, или фотооборудование — как на N-54. Самолет вроде как одноместный — надеялись на прогресс авионики позволявший обойтись без помощника, но возможность посадить второго члена экипажа сохранялась.
Предложение Нортропа не вызвало энтузиазма у заказчика (в виде финансирования), продолжение тема получила позднее и в совсем ином качестве.
Где-то в это время Republic F-84 Thunderjet менял прямое крыло на стреловидное чтобы стать F-84F Thunderstreak, пару лет назад было чудесное превращение NA FJ-1 Fury в F-86 Sabre. Так что Нортроп был в тренде.
6.
F-89E «Промежуточный эскортный истребитель» (Interim Escort Fighter)
25 июня 1950 года началась Корейская война, а уже в августе началось применение стратегических бомбардировщиков B-29. Простимулированное этими событиями SAC (Стратегическое авиационное командование) разрабатывает требования на «временный эскортный истребитель» для сопровождения B-36.
На Нортроп откликнулись проектом F-89E, разработанным на базе F-89D. Оснащен он был двигателями General Electric J47-GE-21 тягой 4128кг — такую тягу декларировали на Нортоне, на самом деле на модификации «-21» она вряд ли превышала 2572кг и все это очень странно. А также новым крылом и он был одноместным. В общем довольно сильно отличался от донора.
Крыло у истребителя сопровождения стало еще более тонким, еще и с большей площадью (65м2), его усилили, а большие контейнеры-поды перенесены с законцовок крыла ближе к фюзеляжу — для повышения маневренных качеств самолета. В каждом здоровенном поде стояла батарея из 54 ракет FFAR, там же находились топливные баки на 1734 литра и стойки шасси со сдвоенными колесами. Вооружение также размещалось в сменных носовых модулях: это могли быть шесть 20мм пушек, десять пулеметов 12,7мм или шесть УР «Фалкон». Запасы топлива в 11355 литров (из них 5300 литров в двух сбрасываемых баках) давали боевой радиус в 1870 км, взлетный вес F-89E составлял внушительные 25810 кг. Предусматривалась заправка топливом в воздухе. При этом самолет должен был развивать приличную скорость — 1108 км/ч на уровне моря и 948 км/ч на высоте 12200м. На эту же высоту «Скорпион» забирался за семь минут. Усиленная конструкция крыла позволяла пикировать со скоростью 1М.
7.
Радар поставили AN/APG-37, такой же как на McDonnell F2H-4 Banshee и перехватчиках F-86, видимо потому что он мог обслуживаться одним человеком. Для этого человека были созданы приличные условия для удобного полета на длинные дистанции — откидываемое назад кресло, отодвигаемый педальный узел (чтобы вытянуть ноги), термосы для горячей пищи.
F-89E не прошел как «временный истребитель сопровождения», конкурс по требованиям WS-105, сформированным в январе 51го, выиграл McDonnell XF-88 Voodoo. На рубеже 52го-53го годов индекс «E» перешел к экспериментальному YF-89E (Model N-71). Им стал единственный переделанный F-89C s/n 50-752 под новые двигатели Allison YJ71-A-3.
F-89F
F-89F или Advanced Scorpion только номинально являлся машиной из серии «Скорпионов», на самом деле был совершенно новым самолетом. Единственное что осталось от модификации F-89D, современником которого был это проект — носовая разъемная часть, остальное все оригинальное. Проектировалась машина в конце 51го — начале 52го как истребитель-перехватчик и замена старшего брата, многое он взял от проекта «промежуточного истребителя сопровождения»: тонкое крыло (относительная толщина профиля 6%), сдвинутые к фюзеляжу контейнера. Которые приняли уже какие-то фантасмагорические размеры (длина 10,65 метра) и формы, превращая самолет в воздушный тримаран. В новом, сильно разбухшем, фюзеляже размещались ТРД General Electric XJ73-GE-5 (тягой 4098 кг и 5919 кг на форсаже), или, как вариант, Allison J71-A-3 (с тягой 4127 кг). Механизация крыла стала более развитой: прибавились предкрылки и «wingtip ailerons» — отклоняемые законцовки крыла. Как и на F-89D горизонтальное оперение было цельноповоротным. Длина машины — 18 м, размах крыла — 17,9 м. Скорость — 917 км.ч на высоте 15240 м, за 4,8 минуты истребитель забирался на высоту 9144 метра. Вооружение в консервативных вариантах было аналогично F-89D — 108 ракет FFAR поровну в каждом поде, позже — как у F-89F — шесть управляемых ракет «Фалкон» и 42 FFAR. Но были и альтернативные варианты: 112 FFARS или 35 FFAR плюс четыре ракеты Falcon MX-904 на каждый контейнер; четыре 30-мм пушки или две ракетные пушки T-110 на каждый контейнер. Дополнительное оружие, в том числе четыре 30-мм пушки, шесть 20-мм пушек или две T-110, могли размещаться в носовой (видимо сменной, вместо РЛС) части. Если 30мм пушки — это Oerlikon 302RK, то батарея в 12 таких стволов (по четыре в каждом поде плюс четыре в носу) — очень внушительное вооружение!
В Нортропе для F-89F присвоили внутреннее обозначение N-81, для предполагаемого предсерийного самолета YF-89F — N-82. 26 мая 1952 года был показан макет самолета, энтузиазма в ВВС новая машина не вызвала — предполагаемые финансовые затраты были непропорциональны росту характеристик самолета.
8.
F-89G
Нереализованная модификация F-89G создавалась на основе «эскортника» F-89E, но с управляемыми ракетами и системой вооружения как на F-89G, и с «классическими» для «Скорпиона» ТРД J35. Возможно это была небюджетная альтернатива вооруженному «Фальконами» F-89G и возможно фирменное обозначение N-85 носил именно этот вариант.
F-89X
Последняя попытка продлить жизнь «Скорпиону» радикальными изменениями. Хотя тут они преподносились как менее затратные по сравнению с F-89F. Планировалось что F-89X займет место промежуточного теперь уже перехватчика, в ожидании вступления в строй нового поколения истребителей. Улучшить ТТХ самолета можно было заменой ТРД на Wright J65-W-6 Sapphire, лицензионный британский двигатель от Armstrong Siddeley, который с минимальными изменениями в конструкции фюзеляжа вставал на базовую конструкцию. при этом здорово повышая характеристики самолета, ведь его тяга в 3538 кг и 4626 кг на форсаже была значительно выше чем у J35. Потолок увеличился до 17070 м, скорость на высоте 15240 метров до 1037 км/ч, на уровне земли зато осталась такой же.
В конце ноября 1954 года ВВС отклонили и это предложение, заявив что делают ставки на новые конструкции.
9. Эскиз XP-89. «Скорпион» еще юн и не обезображен последующими изменениями.
10. Первый прототип XP-89 s/n 46-678
11.
12.
13. F-89 со стреловидным крылом.
14. F-89E Interim Escort Fighter
15. F-89F Advanced Scorpion
16.
17. Однако с какой большой фантазией распихали по всему самолету топливные баки.
18. Все летающие F-89 кроме F-89H вместо которого нарисован F-89J.
19. F-89E Interim Escort Fighter и F-89F Advanced Scorpion
Создается впечатление что фирма Нортроп могла во все. Летающее крыло? Нате вам P-79, B-35 и B-2. Бесхвостка? Пожалуйте, P-56 и X-4. Двухбалочный линкорообразный? P-61 в вашем распоряжении. Стремительный джет? Этого навалом: N-102 Fang, F-5, F-17, межконтинентальная крылатая ракета SM-62 Snark. Уродливый и стремный? А вот вам F-89 Scorpion. Ну и еще C-125 Raider.
Ну и конечно поражает скорость развития реактивной авиации на рубеже 40х-50х годов. Буквально в пять лет вместилась богатая, разветвленная и интересная история самолета, кстати почему то не особо пользующегося вниманием со стороны публики.
