stringtranslate.com

Нортроп YB-35

Northrop YB-35/XB-35 , обозначение Northrop N-9 [1] или NS-9 [ 2] были экспериментальными тяжелыми бомбардировщиками , разработанными Northrop Corporation для ВВС США во время и вскоре после Второй мировой войны . Самолет использовал радикальную и потенциально очень эффективную конструкцию летающего крыла , в которой хвостовая часть и фюзеляж были устранены, а вся полезная нагрузка переносилась в толстом крыле. Были построены только прототипы и предсерийные самолеты, хотя интерес оставался достаточно сильным, чтобы оправдать дальнейшее развитие конструкции как реактивного бомбардировщика под обозначением YB-49 [3] .

Проектирование и разработка

B-35 был детищем Джека Нортропа , который сделал летающее крыло фокусом своей работы в 1930-х годах. В 1941 году, перед тем как США вступили во Вторую мировую войну, Northrop и Consolidated Vultee Corporation получили заказ на разработку большого дальнего бомбардировщика с одним только крылом, обозначенного как XB-35 и XB-36. Northrop выступал за «летающее крыло» как средство снижения паразитного сопротивления и устранения структурного веса, не отвечающего напрямую за создание подъемной силы. Consolidated Vultee предложила более традиционную конструкцию с фюзеляжем и хвостом, которая была намного больше и тяжелее. Теоретически B-35 мог нести большую полезную нагрузку быстрее, дальше и дешевле, чем обычный бомбардировщик.

В декабре 1941 года Военно-воздушные силы армии заключили контракты на прототипы с компаниями Northrop и Consolidated Vultee для бомбардировщика, который мог нести 4500 кг (10 000 фунтов) бомб на расстояние 16 000 км (10 000 миль) туда и обратно. Требуемые характеристики включали максимальную скорость 720 км/ч (450 миль/ч), крейсерскую скорость 443 км/ч (275 миль/ч) и практический потолок 14 000 м (45 000 футов). Этот самолет мог бы бомбить оккупированную нацистами Европу в случае падения Великобритании (это было похоже на конкурс проектов программы Amerikabomber нацистской Германии через RLM , который сам был инициирован весной 1942 года). Первоначальное предложение USAAC от апреля 1941 года было впервые представлено компаниям Boeing и Consolidated Aircraft Company и привело к производству Convair B-36 . В мае, за месяц до создания ВВС США, контракт был расширен и включил в него компанию Northrop, предложив ей представить проект в соответствии с направлениями, которые она уже изучала. [3] [4]

Поскольку новый самолет потребовал бы значительного объема инженерных работ в непроверенных водах, первый заказ был фактически на два прототипа XB-35 и включал план Northrop также построить две полностью деревянные летающие модели в масштабе 1/3 для измерения производительности и устойчивости; они были названы Northrop N-9M (M означало модель). Этот самолет должен был использоваться для сбора данных летных испытаний конструкции Flying Wing. Джек Нортроп также нанял на неполный рабочий день ведущего авиационного конструктора того времени Теодора фон Кармана , чтобы оценить и одобрить первоначальный проект Northrop, и начать создание инструментария для строительства прототипов... как подробно объясняется в книге "Goodbye Beautiful Wing" Терренса О'Нила ( ISBN  978-0979012129 ). [ требуется ссылка ] N9M также должны были использоваться в качестве летного тренажера, чтобы познакомить пилотов с радикальной концепцией летающего крыла.

В начале 1942 года началась серьезная работа над проектированием самого XB-35. В отличие от обычных самолетов, по-настоящему «бесхвостые» летающие крылья не имеют руля направления для бокового управления, поэтому использовался набор похожих на ракушку, двойных разделенных закрылков (так называемых флаперонов , от слова «закрылок» и «элерон») на задней кромке законцовок крыла. Когда вводилось управление элеронами , они отклонялись вверх или вниз как единое целое, как элерон. Когда вводился ввод руля направления, две поверхности на одной стороне открывались, верхняя и нижняя, создавая сопротивление и рыскание самолета. При подаче ввода на обе педали руля направления оба набора поверхностей раскрывались, создавая сопротивление, так что можно было управлять воздушной скоростью или углом скольжения. [4]

Варианты

ХВ-35

22 ноября 1941 года Военно-воздушные силы США (USAAF или AAF) подписали контракт на разработку XB-35; [5] контракт включал опцион на второй самолет, который был реализован 2 января 1942 года. Первый самолет должен был быть поставлен в ноябре 1943 года, второй — в апреле следующего года.

Детальное проектирование началось в начале 1942 года. Кабина экипажа, похожая на фюзеляж, должна была быть встроена внутрь крыла; она включала хвостовой конус, выступающий из задней кромки. Этот хвостовой конус должен был содержать станции дистанционного прицеливания для стрелков бомбардировщика и группу пулеметов для стрельбы сзади в серийном самолете. В средней части кабины находились складные койки для неработающего экипажа во время длительных миссий. [6] Бомбовая нагрузка самолета должна была размещаться в шести меньших бомбовых отсеках, по три в каждой секции крыла, оснащенных откидными дверями; эта оригинальная конструкция исключала возможность перевозки больших бомб и ранних атомных бомб без переделки и модификаций бомбового отсека. [7] [8] Серийные самолеты будут иметь оборонительное вооружение из двадцати 0,5-дюймовых (12,7 мм) пулеметов или 20-мм пушек, установленных в шести башнях: две башни вдоль центральной линии самолета, четыре над и под внешними крыльями и четыре в хвостовом конусе «стингер». [9] В B-35 будет использован новый алюминиевый сплав , разработанный Alcoa ; он был значительно прочнее любого сплава, использовавшегося ранее.

В июне 1946 года XB-35 совершил свой первый полет, 45-минутное путешествие из Хоторна, Калифорния , в Мьюрок Драй Лейк, без происшествий. [10] Двигатели и винты XB-35 были собственностью AAF и не были испытаны на совместимость двигателя и винта ни Pratt & Whitney, ни Hamilton Standard, ни AAF, которая купила их на Райт Филд, не протестировав их или не убедившись в надежности, а затем отправила их в Northrop. Микрофильмированные записи отчетов и переписки по программе XB-35 сообщают, что после трех или четырех полетов вибрации силовой установки и винта возросли, и очень эффективные винты противоположного вращения начали выходить из строя с раздражающей частотой. Northrop, AAF, Pratt & Whitney и Hamilton Standard созывали встречи, на которых никто не брал на себя ответственность за исправление двигателей и винтов AAF. Кроме того, AAF не смогли поставить электрический генератор переменного тока, настаивая на том, чтобы Northrop использовала бортовую вспомогательную силовую установку (APU), приводимую в действие автомобильным двигателем, что ограничивало высотный высокоскоростной XB-35 испытательными полетами ниже 15 000 футов (4600 м). AAF также отказались разрешить Northrop предложенную модификацию бомбоотсеков для перевозки стандартной атомной бомбы Mk. 3 , в то же время заявив, что AF не купит бомбардировщик, если он не сможет нести атомную бомбу. Northrop неохотно согласилась попробовать одновращающийся пропеллер, что немного увеличило взлетную дальность и снизило скороподъемность и максимальную скорость.

YB-35 Flying Wing демонстрирует квартет толкающих винтов противоположного вращения. Позднее от этого варианта отказались из-за сильной вибрации в полете, а затем заменили на традиционную конфигурацию с одним винтом.

Проблемы с квартетом противоположно вращающихся пропеллерных валов, составляющих систему привода каждого самолета, продолжались до тех пор, пока Джек Нортроп сам не приземлил XB-35, пока правительство не исправит их двигательную систему. Одновременно с этим ВВС приказали Нортропу переделать два планера YB-35 в YB-49, по сути заменив восемь реактивных двигателей на четыре поршневых. В результате планер быстро поднялся на высоту более 40 000 футов (12 000 м) и преодолел скорость 520 миль в час (840 км/ч) в летных испытаниях, проверив аэродинамику планера XB-35, но ценой дальности. Версия с пропеллером имела расчетную дальность полета, способную достигать целей на расстоянии 4000 миль (6400 км), но дальность полета версии с реактивным двигателем была сокращена почти вдвое. Новая версия не позволяла использовать его в качестве стратегического бомбардировщика, что в то время означало нанесение ударов по промышленным и военным комплексам СССР на Урале. [11] ВВС, сами вовлеченные в путаницу с чинами и изменениями в должности, в конечном итоге отменили проект XB-35, продолжая при этом испытания планера B-35 под обозначением YB-49, и даже заказали 30 реактивных бомбардировщиков после того, как первый YB-49 потерпел крушение. Первый и второй XB-35 были списаны 23 и 19 августа 1949 года соответственно. [12]

YB-35

30 сентября 1943 года 13 предсерийных YB-35 были заказаны Военно-воздушными силами армии. Первый из них не летал до 15 мая 1948 года. Хотя некоторые генералы ВВС считали, что поршневые двигатели сделали B-35 устаревшим, он по-прежнему превосходил своего конкурента, Convair B-36, по общим характеристикам и дальности полета, и генерал Хойт Ванденберг писал, что только B-35 и B-36 имели достаточную дальность для основной миссии ВВС, и ничего сопоставимого не будет доступно до середины 1950-х годов. [11] Только первый YB-35 когда-либо летал. Многочисленные летные испытания показали, что он годен к полетам; Затем он был припаркован и игнорировался более года, пока не был отправлен на слом 20 июля 1949 года. Недостроенный YB-35 № 2 был отправлен на слом почти месяц спустя, 19 августа 1949 года. Остальные 11 из 13 заказанных самолетов YB-35 были переоборудованы под другие силовые установки.

YB-49

Два из этих планеров были переоборудованы для использования восьми реактивных двигателей Allison J35 и обозначены как YB-49 . Второй YB-35, переоборудованный в полностью реактивный планер YB-49, разбился после того, как летчик-испытатель ВВС Форбс снял внешние панели крыла во время испытаний на сваливание при 4,8  g 0 (47  м/с 2 ). Первый планер YB-35, модифицированный реактивным двигателем до YB-49, прошел все испытания на сваливание и даже продемонстрировал выход из штопора. Позже он был уничтожен после того, как передняя стойка шасси и колесо Flying Wing разрушились из-за сильной вибрации во время крайне необычной процедуры испытаний на рулежку, проведенной с полными топливными баками двигателя, что вызвало пожар, который быстро распространился. [11] Семь неполных планеров начали переоборудовать под реактивный двигатель как YB-49B, но так и не были закончены.

ЯРБ-49А

Третий планер YB-35 был переоборудован для использования шести реактивных двигателей (два из которых были размещены в подкрыльевых гондолах) для использования в качестве разведывательного самолета дальнего действия, получившего обозначение YRB-49A . Всего через несколько месяцев заказ ВВС на 30 YRB-49A был внезапно отменен без объяснения причин. Единственный построенный YRB-49A совершил 13 испытательных полетов, а затем был возвращен в аэропорт Нортропа в Онтарио. Последний из больших Flying Wings Нортропа простоял заброшенным на краю аэропорта в течение двух лет и, наконец, был отправлен на слом 1 декабря 1953 года. [13]

ЭБ-35Б

Для того чтобы испытать усовершенствованный турбовинтовой двигатель Northrop T37 Turbodyne , произведенный дочерней компанией Northrop, конечный YB-35A должен был быть преобразован в один испытательный самолет EB-35B (в этом случае префикс «E» для обозначения означал «Exempt», а не более позднее Electronic). Испытательный самолет должен был использовать два мощных двигателя T37, каждый из которых приводил в движение пару вращающихся в противоположных направлениях лопастных винтов; первые запланированные наземные испытания должны были проводиться с использованием одного двигателя T37. [14] Когда проект EB-35B был отменен, ВВС переназначили название двигателя Northrop Turbodyne, все его патенты и технические данные компании General Electric . [15]

XB2T

XB2T-1 — обозначение ВМС США для одного из планеров YB-35, который должен был использоваться для испытаний в ходе разработки; проект был отменен еще на стадии планирования. [16] [17]

История эксплуатации

Первоначально ВВС США заказали 200 серийных самолетов B-35. Поскольку мощности Northrop не были готовы к их производству, компания Glenn L. Martin Company согласилась заняться массовым производством. Это оказалось неуместным, когда у самолета было слишком много проблем с разработкой. Даже не обращая на них внимания, к 1944 году было призвано так много инженеров Martin, что Martin перенес дату первой поставки на 1947 год. Понимая, что самолет почти наверняка никогда не будет готов к началу войны, ВВС США расторгли контракт на производство, хотя Командование технической поддержки ВВС продолжало вести программу в исследовательских целях.

Фактические летные испытания самолета выявили несколько проблем: винты противоположного вращения вызывали постоянную сильную вибрацию приводного вала, а редукторы, поставляемые правительством, часто выходили из строя и снижали эффективность управления винтами. Всего после 19 полетов Northrop остановил первый XB-35; второй самолет был остановлен после восьми испытательных полетов. За это время винты противоположного вращения были сняты и заменены на четырехлопастные винты одинарного вращения. Помимо постоянных проблем с вибрацией приводного вала, новые винты одинарного вращения значительно снизили скорость и производительность самолета. Кроме того, сложная выхлопная система превратилась в настоящее фиаско в обслуживании. Всего через два года эксплуатации двигатели уже показали признаки усталости металла . [13]

В конце концов, программа была прекращена из-за технических трудностей и устаревания поршневых винтовых двигателей, а также из-за того, что она сильно отставала от графика и превышала бюджет. Другим фактором, способствовавшим провалу программы, была тенденция Northrop заниматься многими экспериментальными программами, которые слишком широко разбросали ее небольшой инженерный состав. В то время как конкурирующий винтовой B-36 к тому времени устарел и имел столько же или даже больше проблем с разработкой, ВВС нуждались в очень дальнем послевоенном атомном бомбардировщике для противодействия предполагаемой советской угрозе. Они больше верили в то, что проблемы «прорезывания зубов» B-36 можно будет преодолеть, по сравнению с проблемами нового и радикального «Летающего крыла», неофициального названия, которое позже ассоциировалось со всеми проектами Northrop «всехкрылых».

Существуют давние теории заговора об отмене программы Flying Wing; в частности, обвинение Джека Нортропа в том, что министр ВВС Стюарт Симингтон пытался заставить его объединить свою компанию с контролируемой Atlas Corporation компанией Convair . В записанном на пленку интервью 1979 года Джек Нортроп утверждал, что контракт на Flying Wing был расторгнут, потому что он не согласился на слияние, поскольку требования Convair о слиянии были «крайне несправедливы по отношению к Northrop». Когда Northrop отказался, Симингтон якобы организовал отмену программы B-35 и B-49 . Симингтон стал президентом Convair после того, как вскоре ушел с государственной службы. [18]

Другие наблюдатели отмечают, что проекты B-35 и B-49 имели хорошо документированные проблемы с производительностью и конструкцией, в то время как Convair B-36 нуждался в большем количестве денег на разработку. [19] В то время казалось, что программа B-36 может быть отменена, как и B-35. ВВС США и делегация Техасского конгресса хотели иметь производственную программу для крупного завода по производству самолетов в Форт-Уэрте, а у Convair были гораздо более эффективные лоббисты в Вашингтоне, округ Колумбия. Northrop Corporation всегда была технологическим первопроходцем, но независимый характер Джека Нортропа часто сталкивался с политическими махинациями в Вашингтоне, который имел тенденцию управлять огромными военными ассигнованиями. Следовательно, B-36 победил, было построено чуть более 380 самолетов. Кроме того, ранее в том же году, когда был отменен реактивный бомбардировщик YB-49, Northrop получила меньший контракт на производство своего истребителя F-89 Scorpion в качестве компенсации за потерянный контракт на Flying Wing. [20] [21]

Технические характеристики (YB-35)

Чертеж самолета Northrop YB-35 в трех проекциях
Чертеж самолета Northrop YB-35 в трех проекциях

Данные от Northrop Flying Wings: история самолета-визионера Джека Нортропа [2]

Общая характеристика

( Pratt & Whitney R-4360-17 Wasp Major с 8-лопастными контрвинтами)
( Pratt & Whitney R-4360-21 Wasp Major с 8-лопастными контрвинтами)
(первоначально летал с 8-лопастными винтами противоположного вращения)

Производительность

Вооружение

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Примечания

  1. ^ Чонг, Энтони (2016-06-15). Летающие крылья и радикальные вещи: секретные аэрокосмические проекты и концепции Northrop 1939-1994. Specialty Press. стр. 25. ISBN 978-1-58007-229-8.
  2. ^ ab Pape, Garry R.; Campbell, John M. (1995). Northrop Flying Wings: история самолета-визионера Джека Нортропа (1-е изд.). Atglen: Schiffer Pub. стр. 116–193, 253. ISBN 0887406890.
  3. ^ ab Parker, Dana T. Building Victory: производство самолетов в районе Лос-Анджелеса во время Второй мировой войны, стр. 93, 95, 103–6, Cypress, CA, 2013. ISBN 978-0-9897906-0-4
  4. ^ ab Winchester 2005, стр. 193.
  5. ^ Аллен 2003, стр.5
  6. Аллен 2003, стр. 6–7.
  7. Полет 20 марта 1947 г., п.а.
  8. ^ Аллен 2003, стр. 8.
  9. ^ Ганстон 1996, стр. 33.
  10. ^ Swopes, Bryan R. "25 июня 1946". thisdayinaviation.com . Получено 26 июня 2014 .
  11. ^ abc "Микрофильм правительства США A2061, отчет о проекте XB-35, тома 1–4", Архив истории ВВС. Получено: 29 января 2011 г.
  12. ^ "USAF Museum XB-35 fact sheet", nationalmuseum.af.mil . Получено: 4 января 2010 г.
  13. ^ ab Winchester 2005, стр. 192.
  14. ^ Кнаак 1988, стр. 506.
  15. Вулдридж, ET «Бомбардировщики Нортропа». Century of Flight, 2003. Получено: 27 августа 2011.
  16. ^ Андраде, Джон М. (1979). Обозначения и серийные номера военных самолетов США с 1909 года . Хинкли, Англия: Midland. стр. 52. ISBN 9780904597219.
  17. ^ Фэйи, Джеймс Чарльз (1946). Самолеты армии США (тяжелее воздуха) 1908-1946. Фоллс-Черч, Вирджиния: Корабли и самолеты. стр. 23. ASIN  B0000EEEV0 . Получено 10 мая 2022 г.
  18. ^ Фицсаймонс 1978, стр. 2282.
  19. Дональд 1997, стр. 709.
  20. Дональд 1997, стр. 708.
  21. Джонс 1975, стр. 238.
  22. ^ AN 01-15EAA-4 : Каталог деталей самолетов ВВС США серий YB-35, YB-35A и YB-49 . Вашингтон, округ Колумбия: ВВС США. 10 августа 1948 г. С. 2, 170–179.

Библиография

Внешние ссылки