Vought V-173 «Flying Pancake» — американский экспериментальный испытательный самолёт, построенный в рамках программы Vought XF5U во время Второй мировой войны .
И V-173, и XF5U имели нетрадиционную конструкцию «летающее крыло», состоящую из плоского, несколько дискообразного корпуса (напоминавшего летящий блин , отсюда и прозвище), служившего несущей поверхностью. [1] Два поршневых двигателя, спрятанных в корпусе, приводили в движение воздушные винты, расположенные на передней кромке, на законцовках крыльев. [2]
В 1930-х годах Чарльз Х. Циммерман был известным авиационным инженером, который отстаивал концепцию «дискоидального» самолета, так называемого «Zimmer Skimmer» [3], и работал над различными проектами самостоятельно и с компанией Vought . После испытаний с использованием масштабных моделей, включая дистанционно управляемую, электрически приводимую в действие крупномасштабную модель, обозначенную как Vought V-162, ВМС США обратились к Циммерману и предложили профинансировать дальнейшую разработку. Данные и концептуальная документация были переданы ВМС в 1939 году, а испытания в аэродинамической трубе на полномасштабных моделях были завершены в 1940-1941 годах.
Первоначальный прототип, обозначенный как V-173 ( летающий блин ), был построен из дерева и холста и имел обычную, полностью симметричную секцию аэродинамического профиля ( NACA 0015 ). Разработанный как прототип «доказательства концепции», первоначальная конфигурация V-173 была построена как легкая испытательная модель, оснащенная двумя двигателями Continental A-80 мощностью 80 л. с. (60 кВт), вращающими винты F4U Corsair . Позже были оснащены парой специально модифицированных 16 футов 6 дюймов. трехлопастных винтов. Высокое, фиксированное основное шасси в сочетании с небольшим хвостовым колесом давало самолету угол «носа вверх» 22°. [4]
Конструкция дискового крыла имела низкое удлинение, что позволило преодолеть встроенные недостатки индуцированного сопротивления, создаваемого на законцовках крыла, с большими пропеллерами, активно нейтрализующими концевые вихри, вызывающие сопротивление. Пропеллеры были расположены так, чтобы вращаться в противоположном направлении к концевым вихрям, что позволяло самолету летать с гораздо меньшей площадью крыла. Маленькое крыло обеспечивало высокую маневренность с большей прочностью конструкции. Хвостовое оперение состояло из двух вертикальных килей с рулями направления, цельноповоротных стабилизаторов с антисервоприводными пластинами [5] и двух больших поверхностей руля высоты/триммирования по обе стороны от центральной линии на задней кромке крыла в плане. [6]
Циммерман решил включить конструкцию цельноповоротного стабилизатора, потому что он понял, что повышенное сопротивление, спутная струя винта и большая площадь крыла сделают самолет трудноуправляемым на низких скоростях. [7] Испытания в аэродинамической трубе доказали, что это было в определенной степени успешным. Самолету потребовалось бы много силы для управления на низких скоростях во время летных испытаний, но конструкция хвоста сделала бы самолет управляемым. [8]
В январе 1942 года BuAer запросило предложение на два прототипа самолета экспериментальной версии V-173, известной как VS-135 . Опытная версия, Vought XF5U -1, была более крупным самолетом с цельнометаллической конструкцией и была почти в пять раз тяжелее. [9] Хотя прототип был построен, он совершал только короткие подскоки на взлетно-посадочной полосе, он так и не вошел в настоящий управляемый полет. [6]
Первый полет V-173 состоялся 23 ноября 1942 года под управлением главного летчика-испытателя Vought Буна Гайтона . Самая значительная проблема самолета касалась его сложной коробки передач , которая направляла мощность от двигателей к двум длинным валам винтов. Коробка передач создавала неприемлемое количество вибрации во время наземных испытаний, что задержало первый испытательный полет самолета на несколько месяцев. Это способствовало тому, что самолет казался слишком тяжелым при маневрировании для своего небольшого веса. В дополнение к этому в первых нескольких полетах пилоту так и не удалось достичь достаточной скорости, чтобы достичь нужного количества воздушного потока над поверхностями управления, чтобы вывести самолет в горизонтальный полет. Летчик-испытатель Гайтон обсудил эти проблемы с Циммерманом, и они работали над их устранением. В дополнение к этому Гайтон прокомментировал, что конструкция кабины была плохой. Он объяснил, что в дополнение к плохому комфорту пилот был ограничен или не использовал прозрачные нижние панели кабины. Он объяснил, что пилот сидел слишком высоко в кабине, чтобы эффективно использовать эти нижние панели для взлета или посадки. [10] Летные испытания V-173 продолжались в течение 1942 и 1943 годов, было совершено 190 полетов, в результате чего от удивленных местных жителей Коннектикута поступили сообщения об НЛО . [11] Чарльз Линдберг пилотировал V-173 в это время и обнаружил, что он на удивление прост в управлении и демонстрирует впечатляющие возможности на малых скоростях. И Линдберг, и Гайтон обнаружили, что они почти не могут свалить самолет. Гайтон мог удерживать самолет в полете, независимо от того, как сильно он тянул ручку в диапазоне малых скоростей полета на любой высоте ниже 20 000 футов. Однажды V-173 был вынужден совершить аварийную посадку на пляже. Когда пилот делал последний заход на посадку, он заметил двух купальщиков прямо на своем пути. Пилот заблокировал тормоза самолета при посадке, в результате чего самолет перевернулся на спину. Примечательно, что планер оказался настолько прочным, что ни самолет, ни пилот не получили никаких существенных повреждений. [12] Несмотря на их неспособность свалить самолет, они обнаружили, что управление на низкой скорости является постоянной проблемой, в основном из-за формы подъемного корпуса . Они обнаружили, что самолет действовал как воздушный тормоз, когда его тянули на большой угол атаки . Это означало, что поверхности управления, горизонтальные стабилизаторы, в частности, становились очень сложными в управлении на низких скоростях, таких как сваливание, взлет и посадка. [13]
Опытный V-173 совершил свой последний полет 31 марта 1947 года. За 131,8 часов полета, выполненных в 190 полетах, была доказана теория Циммермана о самолете-истребителе, способном к почти вертикальному взлету и посадке. [14] Этот проект будет улучшен за счет добавления потенциального вооружения в виде Chance Vought XF5U . Этот проект устранит многие недостатки, обнаруженные во время испытаний прототипа V-173.
По состоянию на апрель 2012 года, после длительной реставрации волонтерами Vought Aircraft Heritage Foundation, V-173 был передан Смитсоновским институтом в аренду Музею Frontiers of Flight в Далласе, штат Техас. [15] [16] [17] [18]
Общая характеристика
Производительность
Сопутствующее развитие
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Медиа, связанные с Vought V-173 на Wikimedia Commons