Ф. ЭВЕРЕСТ - Человек , который летал быстрее всех

Несмотря на все эти трудности, инженеры фирмы «Белл» начали исследовательскую работу. Они испытывали в аэродинамической трубе модели разнообразных форм, наблюдая за тем, как эти модели ведут себя на различных скоростях. Они создали крыло, достаточно тонкое, чтобы самолет мог летать на сверхзвуковых скоростях, и в то же время достаточно прочное, чтобы выдерживать большие нагрузки. Им нужно было создать такую конструкцию хвостового оперения, которая при небольших размерах была бы прочнее и в то же время могла бы обеспечить устойчивость самолета при полете на сверхзвуковых скоростях. Они должны были оборудовать самолет бустерной системой управления, хотя в то время самолеты не имели соответствующего источника питания для нее. Поскольку расход топлива ракетного двигателя очень велик, перед конструкторами стояла задача разместить 6000 л топлива в самолете, длина которого была ограничена 12 м. При этом было необходимо обеспечить подачу топлива в камеры сгорания двигателя под давлением.

Перед инженерами стояла задача создать такую герметическую кабину, которая обеспечивала бы безопасный подъем на небывалую высоту — более 30 000 м., где, по существу, нет воздуха, а температура близка к абсолютному нулю 1* 1* На высоте порядка 30 000 м температура воздуха составляет -55 °C, а вовсе не близка к абсолютному нулю. — Прим. ред. . На случай аварии на такой высоте конструкторы самолета должны были предусмотреть средства для спасения летчика. В то же время им нужно было создать двигатель, достаточно мощный, чтобы приводить в движение крейсер, и в то же время достаточно легкий, чтобы быть установленным на самолете, чистый вес которого 5400 кг. Хотя инженеры фирмы «Белл», учитывая все требования, создали самолет Х-2, они все же не знали, как он себя поведет в воздухе.

Вследствие сложности всех этих, а также целого ряда других проблем ВВС решили привлечь к работе еще одну фирму. В конце 1946 года фирме «Кэртис Райт» в Вуд-Ридже были поручены разработка и создание ракетного двигателя. Такое решение было правильным, так как фирме «Белл» хватало работы по созданию планера самолета.

В начале 1947 года в результате продувки модели самолета Х-2 в аэродинамической трубе лаборатории Национального консультативного комитета по авиации в Лэнгли-Филд выяснилось, что на больших скоростях элероны неэффективны и не обеспечивают поперечного управления самолетом. Фирме «Белл» пришлось изменить конструкцию крыла. Затем наступил трудный период разработки методов использования в самолете новых металлов, длившийся в течение двух лет, начиная с 1947 года. Если бы даже были решены все проблемы, по-прежнему оставался бы неразрешенным вопрос о тепловом барьере, который и заставлял инженеров искать такие металлы, которые могли бы выдержать сильный нагрев самолета во время полета на огромной скорости. Алюминий, обычно применявшийся в самолетах, становится мягким уже при 370 °C, то есть при той температуре, до которой, как предполагалось, будет нагреваться самолет Х-2. В то же время более твердые металлы, как, например, нержавеющая сталь, никогда не использовались при строительстве современных скоростных самолетов. Только в 1949 году были разработаны методы применения новых металлов, которые позволили продолжать работу по созданию нового самолета.

Результатом этой многолетней работы явилось создание самолета, на котором впервые в мире был установлен ракетный двигатель с регулируемой в полете тягой, что позволяло пилоту изменять скорость самолета, не выключая двигателя. Подача топлива в двигатель производилась под давлением.

Крылья самолета были изготовлены из нержавеющей стали, а фюзеляж из К-монель-металла, сплава меди и никеля. Эти сплавы могли выдерживать температуру 400 °C, до которой, как предполагалось, Х-2 мог нагреваться во время полета. В качестве топлива в двигателе использовался спирт, а окислителем служил жидкий кислород, который кипит при температуре -185°. Таким образом, при полете на предельной скорости температурный перепад между наружной обшивкой самолета и стенкой кислородного бака был равен 585 °C.

Х-2 'был оборудован бустерной системой управления, электрическое питание которой осуществлялось от свинцово-кислотного аккумулятора весом 135 кг. Его емкость обеспечивала работу системы в течение 30 минут. Для подачи в двигатель топлива под давлением на самолете была установлена помпа, мощность которой равнялась 325 л. с. Эта помпа обеспечивала подачу 2250 л топлива в минуту.

Фонарь кабины был изготовлен из стекла, прошедшего специальную термообработку, способного выдержать очень высокую температуру. Он был покрыт специальной краской для защиты пилота от инфракрасных лучей при полете в верхних слоях атмосферы. Для предотвращения перегрева кабины была предусмотрена надежная теплоизоляция. В случае вынужденного оставления пилотом самолета на большой высоте катапультирование пилота производилось вместе с носовым отсеком самолета. При этом действовали перегрузки до 20 g. Если после катапультирования пилот оставался жив, то отделившаяся вместе с ним герметическая капсула защищала его во время падения в разреженном воздухе. Достигнув нижних слоев атмосферы, пилот мог покинуть капсулу и продолжать спуск на парашюте.

В отличие от Х-1, который имел обычное шасси, Х-2 не был рассчитан на взлет с земли с помощью своего двигателя. Установка на самолете обычного трехколесного шасси увеличила бы его вес на 500 кг и ухудшила бы его летные качества настолько, что самолет потерял бы свою ценность. Вместо шасси на самолете была установлена идущая по центру фюзеляжа короткая лыжа шириной 300 мм, а в носовой части фюзеляжа — небольшое колесо, которое воспринимало капотирующий момент. Когда самолет стоял на лыже, расстояние от земли до фюзеляжа равнялось 70 см.

Таким образом, поскольку Х-2 не был приспособлен для взлета с земли, запуск его осуществлялся путем сбрасывания с самолета-носителя. По своим габаритам и весу Х-2 превосходил маленький Х-1, который с полной нагрузкой весил менее 6300 кг. Поэтому в качестве носителя для него использовался самолет В-50, который и, мел большую грузоподъемность, чем В-29. Самолет В-50 — четырехмоторный бомбардировщик, способный поднять 9 т полезного груза на высоту 12 000 м. Но так как полный полетный вес самолета Х-2 превышал 11 т, то мы никогда не могли поднять его на В-50 выше 11 500 м.

Для обеспечения более плотного прилегания самолета Х-2 к фюзеляжу В-50 на последнем был срезан бомбоотсек. Х-2 подвешивался к фюзеляжу на двух бомбовых замках, рычаг управления которыми находился в кабине пилота. Для того чтобы предотвратить колебание подвешенного самолета, его крылья удерживались двумя упорами. Кроме того, фюзеляж с обеих сторон крепился рядами упоров. Помимо всего этого, на самолете В-50 был установлен пульт управления сбросом Х-2 и имелись дополнительные баки с жидким кислородом для дозаправки Х-2 перед сбрасыванием.