Владимир Ильин - Бомбардировщики. Том I

Схема экспериментального «трехмахового» истребителя-перехватчика Локхид YF-12A

В число других требований к новому всепогодному двухместному самолету входили максимальное число М=2,5, высота полета более 18300 м, перегоночная дальность 6120 км без дозаправки топливом в полете и боевая нагрузка 7,3-14,1 т. Самолет предназначался для атак наземных целей с применением обычного и ядерного оружия. Он был назван «истребителем» и должен был обладать также способностью завоевания превосходства в воздухе, но фактически представлял собой истребитель-бомбардировщик, предназначенный прежде всего для изоляции района боевых действий и замены в этой роли самолетов Рипаблик F-105 с середины 1960-х годов. В декабре 1960 г. будущий самолет получил название TFX (Tactical Fighter Experimental – экспериментальный тактический истребитель).

Противоречивые требования к самолету могли быть удовлетворены только применением крыла изменяемой стреловидности (КИС). В полностью развернутом положении КИС уменьшает скорости взлета и посадки и сокращает длину разбега и пробега. При максимальном угле стреловидности позволяет совершить скоростной бросок у земли или развить максимальную скорость на большой высоте. В промежуточных положениях КИС обеспечивает быстрый разгон, большую дальность полета по маршруту и длительное барражирование в зоне. Таким образом обеспечивается многорежимность самолета.

Российский самолет вертикального взлета и посадки Як-38

Английский вертикально взлетающий самолет «Харриер» GR5

Опытный палубный вертикально взлетающий истребитель Як-141

В технике нередко бывает, когда изобретение не сразу находит себе применение и годами ждет своего часа. В полной мере это относится к крылу изменяемой стреловидности. Зародилось оно в прошлом веке, когда еще не было самого понятия стреловидности и речь шла о повороте крыла в своей плоскости. Идея такого поворота была выдвинута в поисках наилучших средств управления самолетом и приоритет здесь, по-видимому, принадлежит французу Ф.д'Эстерно. В самом начале нашего века другой французский изобретатель Дюфур предложил использовать поворотное в своей плоскости крыло для повышения максимальной скорости полета – аэродинамическое сопротивление самолета в полете предполагалось снизить благодаря уменьшению угла установки крыла и кривизны профиля при отклонении консолей крыла назад. Но прошло много лет, прежде чем в 1935 г. немецкий ученый А.Буземан впервые указал на преимущества стреловидности крыла при сверхзвуковых скоростях полета, а немецкий конструктор А.Липпиш предложил поворачивать крыло в своей плоскости с целью изменения в ходе полета именно стреловидности – для увеличения максимальной скорости полета при сохранении хороших взлетно- -посад очных характеристик.

Истребитель-бомбардировщик Рипаблик F-105D «Тандерчиф»

Экспериментальный самолет Белл Х-5 с крылом изменяемой стреловидности

Схема самолета Х-5

В 1951 г. КИС было впервые испытано в США на экспериментальном реактивном самолете Белл Х-5. Однако на этом самолете консоли крыла поворачивались целиком, что требовало одновременно продольного перемещения крыла (для компенсации смещения аэродинамического фокуса при изменении стреловидности). Лишь к концу 1950-х годов, после того, как американцы провели испытания еще одного экспериментального самолета – Грумман XF-10F, а англичане выполнили исследования по проекту «Суоллоу», в США была изобретена схема КИС с так называемыми «значительно разнесенными шарнирами поворота». В новой схеме консоли крыла поворачивались не целиком – корневые части оставались неподвижными и играли роль дестабилизаторов, устраняя необходимость в продольном смещении крыла. Именно эта схема оказалась практически работоспособной и была реализована на ряде западных и российских самолетов. Но первой серийной машиной с КИС стал, как уже говорилось, F-111. Причем ВВС США, выдвигая противоречивые требования к новому самолету, собственно, закладывали применение уже известной им новой схемы КИС в полном соответствии с Марксом, писавшим, что новые задачи, как правило, рождаются тогда, когда готовы средства для их решения. Или выражаясь языком рыночной экономики наших дней: спрос формируется предложением.

Большие надежды возлагались и на применение двухконтурного ТРД, который благодаря своей экономичности должен был существенно повысить крейсерскую дальность полета.

Смена в США администрации еще более усложнила требования к самолету. Р.Макнамара, пришедший к руководству министерством обороны в составе команды Дж.Кеннеди, был ярым приверженцем критерия «стоимость-эффективность» и считал, что в целях уменьшения военных расходов необходимо сократить до минимума число типов вновь разрабатываемых самолетов. 16 февраля 1961 г. Макнамара рекомендовал ВВС изучить возможность выполнения самолетом TFX непосредственной авиационной поддержки наземных войск в интересах армии и решения задачи ПВО флота в интересах ВМС (вместо программы дозвукового перехватчика Дуглас F6D «Миссайлир» и начавшейся следом за ней программы истребителя FADS). Требование непосредственной авиационной поддержки для армии было впоследствии снято, но указание о необходимости использования самолета также в ВМС было повторено в июне 1961 г. и 8 сентября 1961 г., было принято решение о создании нового самолета в вариантах для ВВС и ВМС под пересмотренные объединенные требования SOR 183. Это первый в США случай проектирования самолета с самого начала в вариантах наземного и корабельного базирования. Взлетная масса варианта для ВВС должна была составить около 27,2 т (примерно на 9,1 т меньше, чем предполагалось ранее), варианта для ВМС – около 25,0 т.

Схема механизма изменения стреловидности крыла на самолете X-5. Предусмотрено одновременное продольное перемещение крыла для компенсации смещения аэродинамического фокуса