Эдмунд Цихош - Сверхзвуковые самолеты

Рис. 2.31. Проекции истребителя-перехватчика «Тайгер» F-11A.

Описание самолета. Самолет F-11A «Тайгер» фирмы «Грумман» представляет собой средне- план со стреловидным крылом, предназначаемый для базирования на авианосцах. Специфические требования эксплуатации палубных самолетов привели к тому, что в период проектирования особое внимание обращалось на грузоподъемность и массу самолета. Именно поэтому было использовано крыло с относительно малым углом стреловидности передней кромки (30°) и довольно большой толщиной профиля (6,5%), выполненное в виде двухлонже- ронной конструкции с панельной фрезерованной обшивкой из дюраля. Образуемые панелями и лонжеронами кессоны крыла использовались в виде двух топливных баков. Крыло оснащено предкрылками и закрылками, размещенными по всему размаху, за исключением складываемых консолей. Поперечное управление обеспечивают находящиеся перед закрылками интерцепторы и размещенные в складываемых консолях элероны.

Уменьшение массы планера самолета (по сравнению с другими палубными самолетами) было достигнуто и за счет применения ручного складывания консолей крыла (во всех остальных самолетах для этого применялись тяжелые и сложные гидравлические или электрические системы). На верхней поверхности крыла, на участке между предкрылками и интерцепторами, размещен аэродинамический гребень. В самолете «Супер-Тайгер» передняя кромка крыла в околофюзеляжной части выдвинута вперед («наплыв»), придавая ему тем самым большую стреловидность (около 60°), благодаря чему в этих частях крыла уменьшается относительная толщина профиля, увеличивается хорда и снижается сопротивление, вызванное интерференцией крыла с фюзеляжем. Кроме того, исключены элероны. «Тайгер», судя по публикациям, является первым самолетом в мире, при создании которого использовано правило площадей. Любопытно, что в соответствии с правилом площадей были выполнены и дополнительные подкрыльные топливные баки (емкостью 570 л).

Передняя часть фюзеляжа с размещенным в ней электрооборудованием и кабиной пилота имеет веретенообразную форму. Фонарь кабины пилота имеет каплевидную форму и выполнен из единого листа стекла. По бокам фюзеляжа несколько ниже кабины расположены нерегулируемые воздухозаборники, оборудованные устройствами для отвода пограничного слоя. В нижней части фюзеляжа установлены три воздушных тормоза-один под кабиной пилота, а два других в плоскости задней кромки крыла. В целях уменьшения продольного момента, возникающего после выдвижения закрылков, а также для повышения эффективности торможения интерцепторы могут быть использованы для аэродинамического торможения.

По причине того, что на самолете «Супер- Тайгер» использован двигатель других габаритов, потребовалось увеличение поперечного сечения воздухозаборников, выходного сопла двигателя и диаметра хвостовой части фюзеляжа, а также удлинение фюзеляжа самолета. Была изменена и конструкция фонаря кабины (в предыдущей модификации он состоял из трех частей и имел элементы жесткости), который стал изготовляться в виде цилиндрической оболочки, формуемой из одного листа стекла. В целях улучшения путевой устойчивости при больших скоростях полета в хвостовой части фюзеляжа установлены два небольших подфюзеляжных киля, которые автоматически выдвигаются в поток после убирания шасси. Горизонтальное и вертикальное хвостовое оперение-симметричное, стреловидное, нормальной схемы. Вертикальное оперение состоит из киля и руля направления (в самолете «Супер-Тайгер» уменьшено сужение и увеличен угол стреловидности задней кромки киля). Горизонтальное оперение, выполненное по комбинированной схеме, состоит из управляемого стабилизатора, снабженного рулями высоты. При малых скоростях полета и выдвинутых закрылках плоскость стабилизатора блокируется и управление по тангажу осуществляется обычным способом с помощью рулей высоты. Во всех других случаях используется управляемый стабилизатор. Шасси – трехстоечное (главные стойки с одинарными колесами, а передняя со сдвоенными). Передняя стойка шасси полностью убирается в фюзеляж. В целях предотвращения возможных повреждений хвостовой части фюзеляжа самолет оборудован убираемой удлиненной хвостовой пятой, которая при посадке на авианосце выполняет также роль посадочного крюка.

Двигательная установка. Опытные образцы самолета XF9F-9 оснащались турбореактивным двигателем фирмы «Райт» J65-W-7 тягой 33,34 кН (3400 кГ) без форсирования и 46,78 кН (4770 кГ) с форсированием. Серийные самолеты F11F-1 имели двигатели J65-W-4 тягой 34,72^9,03 кН (3540-5000 кГ). На самолетах модификации «Супер-Тайгер» устанавливались двигатели фирмы «Дженерал электрик» J79-GF-I тягой 53,44 кН (5450 кГ) и 66,67-71,10 кН (6800-7250 кГ) соответственно без форсирования и с форсированием. Вооружение. Вооружение первых серийных самолетов состояло из четырех пушек калибра 20 мм, расположенных попарно под воздухозаборниками. В остальных самолетах это вооружение было пополнено четырьмя (или двумя-в случае использования подвесных топливных баков) ракетами типа «Сайдуиндер» с инфракрасной головкой самонаведения.

Размах крыла, м 9,65 9,65

Длина, м 13,69 14,86

Высота, м 4,04 4,39

Площадь несущей поверхности, м 2 23,30 23,30

Масса пустого самолета, кг 6036

Взлетная масса (ном./ /макс.), кг 9541/10921 10750/…

Удельная нагрузка на крыло (ном./макс.), кг/м 2 409/469 461/…

Отношение массы самолета (ном./макс.) к тяге при форсировании, кг/даН 1,95/2,23 1,51/…

Максимальное число Маха 1,35 2,06

Посадочная скорость, км/ч 190

Практический потолок, м 15400 21600

Радиус действия, км 480 850

Рис. 2.32. Первый опытный образец многоцелевого истребителя Р.1В.

Рис. 2.33. Многоцелевой истребитель «Лайтнинг».

История создания. В 1947 г. фирмой «Инглиш электрик» (в 1960 г. она вошла в состав вновь организованного концерна ВАС) под руководством Ф. Пейджа был разработан проект опытного сверхзвукового самолета для полетов со скоростью ? = 1,2-^1,3. В 1949 г. проект был модифицирован в направлении создания истребителя-перехватчика (обозначенного Р.1), способного выполнять дневные полеты в обычных атмосферных условиях. Для исследования особенностей принятой схемы самолета и определения его летных характеристик на малых скоростях фирма «Шорт» построила опытный самолет уменьшенных габаритов S.B.5 (первый облет самолета был проведен 2.12.1952 г.). В 1954 г. было принято решение приспособить самолет для выполнения боевых задач в неблагоприятных атмосферных условиях не только днем, но и ночью, а также разработать систему, обеспечивающую взаимодействие радиолокационных установок, навигационной системы, оружия (ракет и снарядов) и т. п. самолета с элементами системы наземной обороны. Опытный образец Р.1А, испытанный 4.08.1954 г., имел скорость, соответствующую ? = 1,5. 4.04.1957 г. были проведены испытания второго опытного образца Р.1 В, в котором, кроме новой двигательной установки и усовершенствованного оборудования, был использован регулируемый сверхзвуковой воздухозаборник с генератором скачков уплотнения в виде размещенного по центру подвижного конуса.