Horten H.IX , обозначение RLM Ho 229 (или Gotha Go 229 в честь обширной работы по перепроектированию, проделанной Gotha для подготовки самолета к массовому производству) — немецкий прототип истребителя /бомбардировщика, разработанный Реймаром и Вальтером Хортенами и построенный Gothaer. Вагонфабрик . Разработанный на позднем этапе Второй мировой войны , он был одним из первых самолетов с летающим крылом , оснащенных реактивными двигателями . [1]
Ho 229 был разработан в ответ на призыв, сделанный в 1943 году главой Люфтваффе Германом Герингом , о создании легких бомбардировщиков , способных удовлетворить требованию «3×1000»; а именно, нести 1000 кг (2200 фунтов) бомб на расстояние 1000 километров (620 миль) со скоростью 1000 километров в час (620 миль в час). Только реактивный двигатель мог достичь требуемой скорости, но такие двигатели были очень прожорливыми, что требовало значительных усилий во всей остальной конструкции, чтобы удовлетворить требования к дальности полета. Конфигурация летающего крыла была одобрена братьями Хортен из-за ее высокой аэродинамической эффективности, которую продемонстрировал их планер Horten H.IV. Чтобы минимизировать сопротивление , Ho 229 не был оснащен посторонними поверхностями управления полетом . Его потолок составлял 15 000 метров (49 000 футов). [2] Ho 229 был единственным проектом, который был близок к предъявляемым требованиям, и братья Хортен быстро получили заказ на три прототипа после того, как проект получил одобрение Геринга.
Из-за отсутствия у братьев Хортен подходящих производственных мощностей производство Ho 229 было передано по контракту Gothaer Waggonfabrik; однако компания якобы подорвала проект, добиваясь благосклонности официальных лиц Люфтваффе для своей собственной конструкции летающего крыла Gotha Go P.60 . 1 марта 1944 года первый прототип H.IX V1 , планера без двигателя, сделал свой первый полет , за которым в декабре 1944 года последовал H.IX V2 с турбореактивными двигателями Junkers Jumo 004. Однако 18 февраля 1945 года V2 был разрушен в результате крушения, в результате чего погиб его летчик-испытатель. Несмотря на то, что было заказано около 100 серийных самолетов, ни один из них не был построен. Почти полный прототип H.IX V3 был захвачен американскими военными и отправлен в США в рамках операции «Скрепка» . Перед отправкой на долговременное хранение его оценили как британские, так и американские исследователи. H.IX V3 выставлен на статической выставке в Смитсоновском национальном музее авиации и космонавтики .
В начале 1930-х годов братья Хортен заинтересовались конфигурацией летающего крыла как методом улучшения характеристик планеров . В то время правительство Германии активно финансировало планерные клубы по всей стране в ответ на запрет производства военных и даже моторизованных самолетов Версальским договором . Схема летающего крыла теоретически обеспечивала минимально возможный вес без дополнительного сопротивления фюзеляжа . Их первым самолетом такой конфигурации стал Horten H.IV. [3] [4]
В 1943 году Герман Геринг опубликовал запрос на проектные предложения для бомбардировщика, способного нести груз массой 1000 кг (2200 фунтов) на расстояние более 1000 километров (620 миль) со скоростью 1000 километров в час (620 миль в час); так называемый «проект 3×1000». Обычные немецкие бомбардировщики были способны достичь целей союзников на всей территории Великобритании , но при этом несли разрушительные потери от истребителей союзников. [3] В то время у авиаконструкторов не было обычных средств достижения этих целей; новые турбореактивные двигатели Junkers Jumo 004 B могли обеспечить требуемую скорость, но имели чрезмерный расход топлива. Однако братья Хортен пришли к выводу, что конструкция летающего крыла с низким лобовым сопротивлением может удовлетворить все цели: за счет уменьшения сопротивления крейсерская мощность может быть снижена до уровня, при котором можно будет удовлетворить требования по дальности полета . В качестве основы бомбардировщика они выдвинули свой частный проект H.IX.
Удаление вертикального стабилизатора уменьшило сопротивление, но также привело к проблемам с контролем рыскания. В традиционных самолетах вертикальный стабилизатор работает пассивно, чтобы минимизировать боковое скольжение , создавая силу, перпендикулярную самому себе, всякий раз, когда происходит боковое скольжение. Отсутствие вертикального стабилизатора на «Хортене» означало, что попытка полета без какого-либо контроля за рысканием могла привести к неконтролируемому боковому скольжению и потенциально плоскому вращению . Это было исправлено за счет добавления разделенных элеронов, которые вызывали повышенное сопротивление одного крыла. Хотя конструкции без вертикальных стабилизаторов требуют более активного управления со стороны пилота или некоторых систем управления полетом и приводят к ограничениям угла крена, они также приводят к меньшему аэродинамическому сопротивлению и более низкой радиолокационной эффективности. [5]
Правительственное министерство авиации ( Reichsluftfahrtministerium ) быстро одобрило предложение Хортена, но приказало добавить две 30-мм пушки, поскольку они считали, что самолет также будет полезен в качестве истребителя, поскольку его расчетная максимальная скорость значительно выше, чем у любого самолета союзников. . [4] Немецкие официальные лица присвоили самолету обозначение Ho 229 . Сообщается, что Геринг был впечатлен дизайном и лично вмешался, чтобы обеспечить заказ трех прототипов стоимостью 500 000 рейхсмарок . [4] В какой-то момент Министерство авиации издало заказ на 100 серийных самолетов, хотя впоследствии этот объем был сокращен до 20 самолетов. [6] Кроме того, поскольку братьям Хортен не хватало соответствующих производственных мощностей, было решено, что производством самолетов будет заниматься известная компания Gothaer Waggonfabrik . [7] Эта договоренность была несколько осложнена предполагаемыми попытками Gothaer убедить немецкие власти отдать предпочтение ее собственным проектам, которые включали конструкции летающего крыла, а не Ho 229. [8]
Наблюдая за трудностями, возникшими при проектировании и разработке Ho 229, Рассел Ли, заведующий отделом аэронавтики Национального музея авиации и космонавтики, предположил, что важным мотивирующим фактором проекта для братьев Хортен было предотвращение их и их работников от немецкие военные поручили ему более опасные роли. [9] Помимо Ho 229, братья Хортен создали многочисленные конструкции летающего крыла, такие как учебно-тренировочный истребитель Horten H.VII и американский бомбардировщик Horten H.XVIII . [10] [4] По словам историка авиации Жана-Дени Г.Г. Лепажа, различные другие проекты военного времени были вдохновлены работой брата Хортена. [11]
H.IX имел смешанную конструкцию; Центральная гондола была изготовлена из сварных стальных труб, а лонжероны крыла - из сосны . [12] Крылья состояли из пары тонких фанерных панелей, склеенных смесью древесного угля и опилок. Снаружи была покрыта огнестойкой краской. [12] Крыло имело один основной лонжерон, через который проходили воздухозаборники реактивного двигателя, и дополнительный лонжерон, используемый для крепления элевонов . Он был разработан с учетом коэффициента нагрузки 7g и рейтинга безопасности 1,8×; следовательно, предельная грузоподъемность самолета составляла 12,6 г. Соотношение хорды и толщины крыла варьировалось от 15% у основания до 8% на законцовках. [1] Свободного внутреннего пространства было относительно мало, что делало добавление нового оборудования или дополнительных членов экипажа трудным или невозможным. [13]
Самолет был оснащен убирающимся трехопорным шасси , при этом передняя стойка на первых двух прототипах была заимствована из системы хвостового колеса He 177 , а в третьем прототипе использовался обод основного шасси He 177A и шина на специально разработанной стойке передней стойки и колесе. вилка. Тормозной парашют замедлил самолет при приземлении. Пилот сидел на примитивном катапультном кресле . Специальный скафандр был разработан компанией Dräger . Первоначально самолет проектировался под турбореактивный двигатель BMW 003 , но на тот момент этот двигатель был еще не совсем готов, поэтому его заменили двигателем Junkers Jumo 004 . [1] Управление полетом достигалось за счет комбинации элевонов и интерцепторов . Эта система управления включала как длинные (внутренние), так и короткие (внешние) спойлеры, при этом внешние спойлеры меньшего размера активировались первыми; Сообщается, что он обеспечивает более плавное и изящное управление рысканьем , чем было бы при системе с одним спойлером. [1]
_(28256973101).jpg/1280px-Horten_H_IV.A_%E2%80%98LA+AC%E2%80%99_(N79289)_(28256973101).jpg)
1 марта 1944 года первый прототип H.IX V1, планер без двигателя с фиксированным трехопорным шасси , совершил свой первый полет . Результаты полета были очень благоприятными, но произошла авария, когда пилот попытался приземлиться, не убрав предварительно выступающую из самолета приборную стойку. После передачи ответственности за проектирование от братьев Хортен компании Gothaer Waggonfabrik команда дизайнеров компании внесла несколько изменений: они добавили простое катапультное кресло, существенно изменили конструкцию ходовой части, чтобы обеспечить более высокую полную массу, изменили воздухозаборники реактивного двигателя и добавили воздуховоды в охладить на воздухе внешний корпус реактивного двигателя, чтобы предотвратить повреждение деревянного крыла. [1]
За H.IX V1 в декабре 1944 года последовал второй прототип H.IX V2 с двигателем Junkers Jumo 004; Предпочтение отдавалось двигателю BMW 003, но его не было в достаточном количестве. Геринг поверил в эту конструкцию и заказал у Gothaer Waggonfabrik серийную серию из 40 самолетов с обозначением RLM Ho 229, хотя они еще не поднимались в воздух на реактивной тяге. 2 февраля 1945 года первый полет H.IX V2 был проведен в Ораниенбурге . [3] Братья Хортен не смогли стать свидетелями этого полета, поскольку были заняты разработкой проекта нового стратегического бомбардировщика с турбореактивным двигателем в ответ на конкурс американских бомбардировщиков . Все последующие испытательные полеты и разработки проводились компанией Gothaer Waggonfabrik. Летчиком-испытателем был лейтенант Эрвин Циллер. Были выполнены еще два испытательных полета: 2 февраля 1945 г. и 18 февраля 1945 г.
Две недели спустя, 18 февраля 1945 года, во время третьего испытательного полета произошла катастрофа. Примерно через 45 минут пребывания на высоте около 800 м один из двигателей загорелся и остановился. Было замечено, что Циллер несколько раз погружал самолет в пикирование и поднимался вверх, пытаясь перезапустить двигатель. [14] Циллер сделал серию из четырех полных поворотов под углом крена 20°. Он не воспользовался радиостанцией и не катапультировался из самолета и, возможно, уже находился без сознания из-за дыма горящего двигателя. [4] Самолет разбился недалеко от границы аэродрома; Циллер был выброшен из самолета при ударе и через две недели скончался от полученных травм. Самолет был полностью уничтожен. [14] [15]
Несмотря на эту неудачу, проект продолжился. 12 марта 1945 года, почти через неделю после того, как армия США начала операцию «Лесоруб» по переправе через реку Рейн , Ho 229 был включен в Jäger-Notprogramm ( Программа аварийного истребителя ) по ускоренному производству недорогого « чудо-оружия ». Мастерская прототипа была перенесена на завод Gothaer Waggonfabrik (Гота) во Фридрихроде , западная Тюрингия . В том же месяце были начаты работы над третьим прототипом Ho 229 V3.
V3 был крупнее предыдущих прототипов, его форма менялась в различных областях, [ нужна ссылка ] и он должен был стать образцом для предсерийной серии дневных истребителей Ho 229 A-0 , которых было заказано 20 машин. V3 должен был оснащаться двумя двигателями Jumo 004C, каждый из которых имел на 10% большую тягу, чем более ранний серийный двигатель Jumo 004B, использовавшийся на Me 262A и Ar 234B, и мог нести две 30-мм пушки MK 108 в корнях крыла. Также начались работы над двухместными прототипами ночных истребителей Ho 229 V4 и Ho 229 V5, испытательным прототипом вооружения Ho 229 V6 и двухместным учебно-тренировочным самолетом Ho 229 V7.
В апреле 1945 года Третья армия Джорджа Паттона обнаружила четыре прототипа Хортена; Были захвачены планер Horten и Ho 229 V3, проходивший окончательную сборку. Из трех планеров V3 был ближе всего к завершению и был отправлен в США для оценки. [12] Попутно Ho 229 некоторое время провел в RAE Farnborough в Великобритании, во время которого рассматривалась возможность установки британских реактивных двигателей, но крепления оказались несовместимыми с ранними британскими турбореактивными двигателями, [16] в котором использовались центробежные компрессоры большего диаметра в отличие от более тонких турбореактивных двигателей с осевым потоком, разработанных немцами. Неизвестно, эксплуатировались ли когда-либо оригинальные двигатели самолета, поставленные Junkers, хотя американская группа по оценке в какой-то момент намеревалась летать на нем. [12]
Единственный сохранившийся планер Ho 229, V3, и единственный сохранившийся прототип немецкого реактивного самолета времен Второй мировой войны, который все еще существует, выставлен в главном зале Центра Стивена Ф. Удвар-Хейзи Смитсоновского национального музея авиации и космонавтики . (NASM) вместе с другими немецкими самолетами времен Второй мировой войны. [17] Он показан частично восстановленным, крылья самолета показаны отдельно от центроплана.
До того, как его выставили на выставку в 2017 году, он хранился в реставрационном центре Пола Э. Гарбера NASM в Суитленде, штат Мэриленд, США. В декабре 2011 года Национальный музей авиации и космонавтики переместил Ho 229 в активную зону реставрации Гарбера. Объект, где он был проверен на предмет полной реставрации и экспонирования. [18]
.jpg/1280px-Horten_Ho_229_V3_(27574666023).jpg)
Центральная часть прототипа V3 была перевезена в Центр Стивена Ф. Удвар-Хейзи NASM в конце 2012 года, чтобы начать его детальное исследование перед началом каких-либо серьезных усилий по консервации/реставрации [19] , и была разрешена для перемещения в Удвар-Хейзи. Реставрационные цеха объекта Хейзи к лету 2014 года. [20] После работ, выполненных в реставрационном ангаре Мэри Бейкер Энген объекта Удвар-Хази, он был выставлен на обозрение. [21]
В 1983 году Реймар Хортен заявил, что он намеревался добавить в клей для дерева угольную пыль для поглощения электромагнитных волн (радар), которые, по его мнению, могли защитить самолет от обнаружения британским наземным радаром раннего предупреждения, известным как Chain Home . [a] [12] [22] Эта обработка угольным клеем была запланирована для никогда не выпускавшегося серийного самолета; однако оставалось неясным, выиграет ли прототип V3 от раннего использования этой технологии. [22]
В 2008 году группа инженеров Northrop Grumman провела электромагнитные испытания многослойных деревянных носовых обтекателей центроплана V3. Они провели испытания в диапазоне частот от 12 до 117 ТГц с длиной волны порядка 10 микрон. Диффузоры имеют толщину 19 мм (0,75 дюйма) и изготовлены из тонких листов шпона . Команда заметила, что «передняя кромка Ho 229 имеет те же характеристики, что и фанера [контрольного образца], за исключением того, что частота [не совсем совпадает] и имеет более короткую полосу пропускания». [23] Команда, которая предположила наличие технического углерода на основании визуального осмотра, пришла к выводу, что «сходство двух тестов указывает на то, что конструкция с использованием материала типа технического углерода дает плохой поглотитель». [23] [24] С тех пор Смитсоновский институт провел исследование материалов, использованных в прототипе, и установил, что «нет никаких доказательств присутствия технического углерода или древесного угля», что делает недействительным предполагаемое присутствие технического углерода, объясняющее несколько иное впитывающие свойства древесины-прототипа по сравнению с контрольным образцом фанеры, использованным в испытаниях Northrop Grumman. [25]
.jpg/1280px-Horton_229_V3_-_Radar-testing_Ho_IX_V3_reproduction_at_the_San_Diego_Air_and_Space_Museum_(9668114493).jpg)
Конструкция летающего крыла с реактивным двигателем, такая как Horten Ho 229, имеет меньшее радиолокационное сечение (ЭПР), чем обычные современные двухмоторные самолеты, поскольку крылья сливаются с фюзеляжем и отсутствуют большие пропеллерные диски или вертикальное и горизонтальное оперение. обеспечить типичную идентифицируемую радиолокационную сигнатуру. [24] [14]
В начале 2008 года компания Northrop Grumman объединила продюсера телевизионных документальных фильмов Майкла Йоргенсена и канал National Geographic, чтобы снять документальный фильм, призванный определить, был ли Ho 229 первым в мире настоящим « незаметным » истребителем-бомбардировщиком. [24] Компания Northrop Grumman построила полноразмерную нелетную копию V3, в основном сделанную из дерева, в отличие от оригинального самолета, который имел обширную стальную пространственную раму , к которой была прикреплена деревянная обшивка. После затрат около 250 000 долларов США и 2500 человеко-часов копия Ho 229 компании Northrop была испытана на испытательном полигоне компании RCS [ необходимы разъяснения ] в Теджоне, Калифорния, США, где она была размещена на 15-метровой (50 футов) шарнирно-сочлененной опоре. и подвергаться воздействию источников электромагнитной энергии под разными углами на расстоянии 100 м (330 футов), используя одни и те же три HF / VHF -граничных частоты в диапазоне 20–50 МГц. [24]
Радиолокационное моделирование показало, что гипотетический Ho 229 с радиолокационными характеристиками макета, у которого не было ни металлического каркаса, ни двигателей, приближался к английскому побережью из Франции, летя со скоростью 885 км/ч (550 миль в час) на высоте 15–30 м (49–98 футов). ) над водой был бы виден радару CH на расстоянии 80% от расстояния Bf 109 . [26]
Развитие Готы:
Развитие Хортена:
Данные Нурфлюгеля , [28] ( Ho 229A ) Полная книга истребителей [29]
Общие характеристики
Производительность
Вооружение
Связанные разработки
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
Этот объект выставлен в экспозиции авиации времен Второй мировой войны (UHC) в Центре Стивена Ф. Удвар-Хейзи в
Шантильи, штат Вирджиния.
В сентябре 2017 года крылья и центральную часть перенесли в ангар Boeing Aviation.
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь ) {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )