Авиация и космонавтика 2011 06

Требование достижения высоких взлетно-посадочных характеристик определило ряд важных проектных критериев:

— высокая тяговооруженность;

— малая посадочная скорость;

— хорошие устойчивость и управляемость при полете на малых скоростях;

— прочное шасси, позволяющее совершать посадку без выравнивания.

Предъявленные требования и соответствующие проектные решения необходимо было согласовать с высокими летно-техническими характеристиками, основными из которых являлись следующие:

— сверхзвуковая скорость полета на уровне моря и скорость, соответствующая числу М=1,6 на больших высотах;

— большая скороподъемность;

— хорошая управляемость во всем диапазоне скоростей полета;

— прогрессивные для своего времени характеристики электронного оборудования — большая дальность действия радиолокатора и эффективная система управления оружием;

— высокая надежность систем, обеспечивающая высокий коэффициент готовности самолетов при малочисленном обслуживающем персонале.

В ноябре 1949 года группа инженеров во главе с Эриком Браттом приступила к эскизному проектированию перспективного истребителя, отвечающего всем предъявляемым требованиям. Для достижения высоких скоростей очевидным решением было использование мощного двигателя и планера с минимальными размерами и низким аэродинамическим сопротивлением. Практически без колебаний выбрали однодвигательную схему, обеспечивающую простоту конструкции, небольшой вес и невысокую стоимость самолета. По воспоминаниям конструктора, принимавшего участие в эскизном проектировании Saab 35, "Самолет создавался вокруг двигателя и радиолокатора…". Радиолокатор, кабину пилота и двигатель разместили на одной оси, дальнейшие шаги на пути создания нового самолета оказались долгими и мучительными. Рассматривались различные варианты аэродинамических и конструктивно-компоновочных схем будущего истребителя с целью наиболее оптимального размещения запаса топлива, вооружения, шасси и радиоэлектронного оборудования.

В конечном итоге Братт пришел к созданию самолета "бесхвостой" схемы с крылом двойной стреловидности с малым удлинением и небольшой относительной толщиной. Выбранная схема явилась логическим решением, отвечающим таким противоречивым требованиям, как короткие разбег и пробег, высокие крейсерские скорости и хорошие характеристики управляемости при малых скоростях полета. Для выбора оптимальной конфигурации крыла провели исследования десятков комплектов продувочных моделей будущего истребителя, которые исследовались в аэродинамических трубах Шведского научно-исследовательского авиационного института, фирм Saab и Svenska Flygmotor. Большой объем работ инженеры фирмы Saab провели по изучению флаттера, аэроупругости и кинетического нагрева конструкции.

Окончательному варианту присвоили обозначение "проект 1250". Особенностью выбранной аэродинамический схемы "двойная дельта" было то, что корневая часть крыла со стреловидностью 80 градусов формировала устойчивую вихревую структуру, сохранявшуюся до больших углов атаки. Сформированный вихревой поток обеспечивал приращение несущих свойств консольных частей крыла со стреловидностью 60 градусов. Аэродинамические исследования показали, что подобное крыло не было подвержено сваливанию и сохраняло высокие несущие свойства до углов атаки 25 градусов. На умеренных углах атаки (8-10 градусов) сформированные вихри оказывали положительное влияние на несущие свойства и аэродинамическое качество крыла.

Saab 210 использовался для более полного изучения характеристик дельтовидного крыла. На верхней поверхности крыла нанесены лоскуты ткани для визуализации процессов обтекания. Из-за небольших размеров планера конструктором удалось реализовать только частичную уборку шасси, обратите внимание но отсутствие створок ниш шасси. (SFF Photo archive)

По замыслу конструкторов разработанная принципиально новая аэродинамическая схема должна была сочетать высокие характеристики самолета на сверхзвуковых скоростях полета с хорошими взлетно-посадочными свойствами. Достаточно толстый профиль коневой части крыла позволял рационально использовать внутренние объемы для размещения топлива, вооружения и оборудования, т. е. получить большую весовую отдачу. Несмотря на вполне очевидные в теоретическом плане выгоды реализации такой аэродинамической схемы, на первых порах у нее нашлось немало критиков. Предложенный проект не сразу получил одобрение военных. Наибольшее неприятие вызвало отсутствие в конструкции привычного стабилизатора. Отстаивая свою правоту, инженеры фирмы Saab осуществили продувки в аэродинамической трубе моделей "1250" с хвостовым оперением и без него, с цифрами в руках доказав практическую целесообразность выбранной схемы.

Получившаяся в итоге компоновка обещала существенные преимущества перед традиционными конструкциями. Для проверки состоятельности концепции и более полного изучения характеристик дельтовидного крыла на низких скоростях было принято решение построить самолет-аналог Saab 210. Оснащенный двигателем Armstrong Siddeley Adder экспериментальный самолет был примерно на 30 % меньше проектируемого истребителя и получил неофициальное название "Littdraken" (маленький дракон).

Необходимо отметить, что нет единого мнения относительно правильного перевода названия самолета. Слово Drake в переводе со шведского, может означать как дракона, так и воздушного змея. По этой причине, мнения разделились, одни исследователи утверждают, что благодаря своеобразной форме крыла Draken правильнее переводить как воздушный змей. Оппоненты настаивают на том, что боевая машина не может ассоциироваться с сооружением из бумаги и реек, а потому правильный перевод — дракон. Скорее всего, создатели самолета заложили в названии двойной смысл. Не вдаваясь в подробности, хочется отметить, что шведы давали своим самолетам достаточно необычные имена. Saab J 29 был назван Tunnan-бочонок. Saab А/J 32 Lansen от слова Lance — худой, длинный.

Первый полет на "Littdraken" шеф-пилот фирмы Saab Бенгт Олоф выполнил 21 января 1952 года. По результатам испытаний "бесхвостую" схему с крылом двойной стреловидности признали удачной, как для полета на сверхзвуковых, так и на малых скоростях. Посадочные характеристики и управляемость сочли приемлемыми, а для полноразмерного самолета отметили необходимость проектирования автоматической системы повышения устойчивости. Последующий период интенсивных испытаний, в которых принимали участие несколько пилотов, дал много новых данных об особенностях аэродинамики нового крыла. Всего было выполнено 887 полетов, общей продолжительностью 286 часов.