Высокоскоростные исследовательские самолеты 1952-62 годов. Проект экспериментального самолета Bristol Type 188

Об экспериментальном самолете Bristol Type 188 на сайте уже была статья в цикле «От «РС» до «SR»». Материал данной статьи дополняет представленную ранее информацию. 

Проект высокоскоростного экспериментального самолета Bristol Type 188 преимущественно имел стальную базовую конструкцию, но но обшивка, шпангоуты и стрингеры были выполнены из дюралюминия. В компании Bristol утверждали, что замена алюминия сталью немного увеличит стоимость и вес конструкции, хотя обработка поверхности обшивки могла не понадобиться, поскольку для нее должна была использоваться тонкий листовой прокат. Компоновка проекта была выбрана после исследований, показавших, что общее согласие с докладом Aero 2462, однако к моменту первых полетов самолета передняя кромка внутренних частей крыла претерпела изменения. Отклоняемые носки крыла в сочетании с простыми закрылками и элеронами размещались от гондол до законцовок крыла. Было высказано мнение, что крыло с такой формой в плане будет сочетать низкое волновое сопротивление на сверхзвуковых скоростях с хорошим трансзвуковыми характеристиками. Цельноповоротный стабилизатор, также выполненный из стали, первоначально был размещен довольно низко на киле, но в конечном счете площадь киля была увеличена с шарнирной установкой стабилизатора на его верхней части.

схемы первоначального варианта Bristol Type 188

Первоначально было предложено переднюю и заднюю части фюзеляжа изготавливать из легкого сплава, а центральную, включавшую в себя соединение крыла с фюзеляжем, — из стали, однако впослествии фюзеляж был цельностальным. Все топливо (1097 галлонов [4988 л]) и основное оборудованеи размещались в фюзеляже. Силовая установка состояла из двух двигателей RA.14R Avon с форсажем до 1500K. Двигатели устанавливались в гондолах, размещавшихся в серединах консолей крыла и оснащавшихся воздухозаборниками с центральным телом переменного сечения.   

Как только компания Bristol получила контракт на постройку Type 188, она сразу же начала консультации с поставщиками высоколегированных сталей Firth-Vickers, по результатам которых для производства была выбрана ферритная нержавеющая сталь REX.448. Для двигателей этот сплав стал доступен с 1953 года в виде поковок и листового проката, но для конструкции планера требовались его доработки. При построке первого Type 188 для первоначальных летных испытаний было предложено установить двигатели RA.24, а затем для улучшения характеристик заменить их

"легкими двигателями современной конструкции со средней тягой".

С марта 1954 года в качестве возможной замены рассматривались восемь турбореактивных двигателей различных типов. Дополнительно были проведены подготовительные работы для использования двигателей проекта сверхзвукового бомбардировщика Armstrong Siddeley P.176; данные работы завершились после отмены разработки этих моторов.

схемы окончательного варианта Bristol Type 188

Ожидалось, что с двигателями RA.14R самолет полностью удовлетворит требование десятиминутного полета на скорости М = 2,0. При такой скорости превышение тяги над сопротивлением фиксировалось на высотах до 56000 футов (17069 м), но для экономии должны были выполняться на высотах не более 50000 футов (15240 м). Однако  в связи с более значительным доступным превышением тяги над сопротивлением разгон до М = 2 лучше всего было проводить на высоте 36000 футов (10973 м). Последующий подъем с 36000 до 50000 футов (с 10973 до 15240 м) на скорости М = 2 выполнялся в течение одной минуты и не включался в десятиминутный интервал, что должно было быть доступным дополнительное время высокоскоростного полета. Скорость горизонтального полета свыше М = 2 была возможна в дианазоне высот от 28000 до 56000 футов (от 8534 до 17069 м). На высоте 50000 футов (15240 м) время полета на скорости М = 2 составило 10,9 минут. При крейсерской скорости М = 0,8 (без использования форсажа) потолок был примерно 40000 футов (12192 м).

первый Bristol Type 188, XF923, в полете; май 1962 года

Форсаж был необходим для ускорения на дозвуковых и сверхзвуковых скоростях и поддержки сверхзвуковой скорости после разгона. Взлет мог быть выполнен без форсажа, но он обычно испоьзовался на случай поломки одного из двигателей. В компании было заявлено, что завершение доработки прототипа займет два года от начала комплексных испытаний (ITP). Списанная с Type 188 (после выигрыша этим самолетом конкурса) спецификация ER.134D требовала уже максимальную скорость М = 2,5, и уже в июне 1957 года (после отмены Armstrong Siddeley P.176) в качестве силовой установки были выбраны двигатели de Havilland PS.50 Gyron Junior.

второй Bristol 188, XF926, взлетает и садится в Филтоне; июль 1963 года

на данной фотографии второй Bristol 188, XF926, выполняет полет (обратите внимание на тензодатчики, установленные на стабилизаторе); 31 июля 1963 года. Сегодня мы Type 188 назвали бы демонстратором технологий. BAe

Помимо экспериментального варианта предусматривалась адаптация в истребительный вариант, для чего носовая часть машины была доступна для установки военного оборудования. В сентябре 1953 года в добавление к первоначальной брошюре была представлена новая версия, названная Type 188F. Изменения включали в себя мотогондолы очень близкого к постоянному поперечного сечения (с такими гондолами самолет в конце-концов полетел), параболическую радиолокационную антенну диаметром 21 дюйм (53 см) и две 30-мм пушки Aden. В качетсве силовой установки Type 188F должны были стать двигатели, выполненные на основе RB.106, развивавшие тягу 8000 фунтов (35,8 кН) и имевшие переменный форсаж. Первоначальный RB.106 был разработан для однодвигательных истребителей, но компания Rolls-Royce была готова предложить меньший вариант для двухмоторных истребителей. У этих двиагтелей отношение площади поперечного сечения к тяге составляло 70% от соответствующего значения двигателя RA.14 и значительно снижало сопротивление гондол. Длина самолета стала 61,5 фут (18,7 м), размах крыла 32,67 фута (9,9 м), которые вместе с новой иловой установкой снизили вес на 5000 фунтов (2268 кг), хотя по существу фюзеляж остался неизменным. По сравнению с вариантом с двигателями RA.14 время разгона со скорости М = 0,8 до 2,0 сократилось вдвое до 1,7 минут, а потолок увеличился с 57000 до 69000 футов (с 17373 до 21031 м). Максимальная скорость не изменилась и стал возможен длительный полет при М = 2,25.

ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

источник: TONY BUTTLER "BRITISH SECRET PROJECTS JET FIGHTERS SINCE 1950"