Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 01 (8)

Для исключения отражения сигналов РЛС от лопаток компрессоров двигателей Джонсон использовал центральные конусы для регулирования воздухозаборников, а инженеры Convair — полуконусы.

Второй путь снижения ЭОП проходил через использование в конструкции специальных радиопоглощающих материалов. Придуманная группой Джонсона оригинальная конструкция прямолинейных передних кромок крыла, в которых использовался принцип работы безэховой камеры, позволил значительно уменьшить толщину покрытия радиопоглощающего материала.

Как уже говорилось, большое влияние на заметность самолета оказывает скорость полета. Для доказательства этого утверждения был проведен целый ряд исследовательских работ, сутью которых была оценка советских автоматических систем управления и наведения в истребительной авиации и войсках ПВО.

Расчет американцев был прост. От высотного и малозаметного самолета отметка будет маленькой и быстро затухающей, а шаг между серией отметок за счет высокой скорости полета будет в несколько раз больше, чем у обычного самолета. Из-за этих факторов оператору будет гораздо труднее “склевывать”, а тем более визуально вести цель.

Расчеты показывали, что самым оптимальным режимом полета, который максимально использовал недостатки систем наведения, был полет на высоте около 27500 м со скоростью приближающейся к М=3. При этом площадь ЭОП летательного аппарата не должна была превышать 10 м 2. Для сравнения можно сказать, что площадь ЭОП самолета F-4 Phantom составляет 6 м 2, а В-52 — 100 м 2.

Летом 1959 года Lockheed и Convair закончили исследования по программе Gusto и представили проекты на уровне продувочных моделей.

Новый проект фирмы Convair получил название Kingfish, а фирмы Lockheed — А-12. На “Двенадцатом Архангеле” использовали ту же силовую установку, но для уменьшения ЭОП форсажной камеры в топливо хотели добавлять цезий. Для экономии веса основным материалом для конструкции А-12 должен был стать титан. К тому же он отлично выдерживал высокую температуру.

20 августа 1959 года консультативный комитет начал анализировать проекты. Оба самолета имели похожие характеристики, но машина Lockheed немного превосходила своего конкурента в каждой категории. Она могла быть быстрее построена и ее производство обходилось дешевле. Драгоценное время и несколько миллионов долларов экономились за счет того, что А-12 взлетал и летел к цели самостоятельно, a Kingfish поднимался в воздух на борту специального самолета-носителя В-58В “Super Hustler”, который еще только предстояло построить. Единственным, но веским преимуществом проекта фирмы Convair была низкая величина ЭОП планера самолета.

Из-за этого некоторые представители ЦРУ первоначально склонялись в пользу проекта Kingfish, но специалистам из ВВС удалось переубедить разведчиков, и они в конечном счете поддержали проект А-12. Деловая репутация Convair была подпорчена постоянными задержками во время проектирования и хроническим несоответствием реальных характеристик своих самолетов — проектным, достаточно только вспомнить историю создания истребителя F-102 и бомбардировщика В-58.

Напротив, фирма Lockheed всегда работала быстро и качественно. Здесь яркими примерами могут служить истребитель F-80 и разведчик U-2. Немаловажным фактором был и большой опыт группы “Skunk Works” по работе с особо секретными проектами. Все ее сотрудники несколько раз проверялись агентами спецслужб, и каких-то дополнительных мероприятий по соблюдению режима секретности в группе Джонсона уже не требовалось.

Огневые наземные испытания двигателя J-58.

Несмотря на то, что большинство членов комиссии склонялось в пользу самолета А-12, его повышенная радиолокационная заметность беспокоила Биссела и руководство ЦРУ. Джонсон пообещал уменьшить ЭОП самолета к 1 января 1960 года. ЦРУ пошло навстречу и 14 сентября 1959 года подписало с ним контракт на дополнительные исследования сроком на четыре месяца. Начиная с этого момента, программа Gusto была прекращена, а все работы по самолету А-12 получают название проект Oxcart — “Повозка, запряженная волами”.

В это же время началась проработка тактики применения А-12. По замыслу руководства ЦРУ самолет должен был взлетать с базы на юго-западе США (в Неваде) и лететь в сторону Северного полюса. Над полюсом производить дозаправку в воздухе, выходить на потолок и набирать максимальную скорость полета. Далее, Oxcart летел над территорией СССР до побережья Черного моря, над нейтральными водами производил разворот и возвращался на полюс. После очередной дозаправки самолет летел на базу в Невадской пустыне.

После заключения контракта на исследования группа “Skunk Works” приступила к постройке натурного макета самолета для проверки его радиолокационной заметности. Макет должны были водрузить на высокий пилон и облучать его реальными радиолокационными станциями. Испытания планировали провести на полигоне фирмы Edgerton Germeshausen & Grier (EG&G) в сотрудничестве с фирмой McDonnel-Douglas RCS Facility в Грей Батт (Gray Butte). Джонсон возражал против этого полигона, мотивируя это тем, что с рядом проходящего шоссе любой желающий сможет увидеть или даже сфотографировать сверхсекретный самолет. Представители EG&G согласились с этим, и испытания перенесли на удаленную базу близ озера Грум (Groom) в Неваде, известную под названием Агеа-51 — “Зона 51”.

18 ноября 1959 года макет поместили на пилон и начали облучать его лучами РЛС под разными ракурсами. Результаты оказались благоприятными. Правильность подхода Джонсона подтвердилась, но для окончательного доведения формы планера до достижения площади ЭОП в 10 м 2потребовалось еще 18 месяцев непрерывных испытаний и доработок макета. Основной целью этих доработок была борьба с острыми углами, которые могли отражать импульсы в сторону РЛС. Автором идеи был Эдвард Парселл. Сначала Джонсон опасался ухудшения летных характеристик, но продувки в аэродинамической трубе показали, что установленные наплывы и зализы только способствовали увеличению подъемной силы и повышению поперечной устойчивости.

Теперь перед конструкторами вставали чисто технологические трудности при изготовлении машины. Сначала хотели набирать обшивку из небольших треугольных титановых листов, которые приклеивались к стрингерам специальным клеем на основе эпоксидной смолы. Но затем от титана отказались в пользу композиционного материала на основе сотового заполнителя.

В середине января 1960 года Джонсон заявил об окончании проектных работ и готовности к началу строительства первого летного экземпляра А-12. Когда Ричард Биссел ознакомился с документацией, он был неприятно удивлен снижением летных характеристик самолета, в частности, практического потолка и дальности полета. Однако Джонсон заверил его в том, что во время постройки ему удастся снизить вес конструкции на 454 кг и увеличить запас топлива на тонну, при этом характеристики и сроки поставки самолета не изменятся.