Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet

Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet
Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet

Video: Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet

Video: Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet
Video: Austria Armored Personnel Carrier Pandur II 2024, April
Anonim

I flykonstruktionens historie, meget ofte i designraceens hede, der forsøgte at omgå konkurrenter og opnå en teknisk fordel i forhold til deres udvikling, har flydesignere skabt fly med meget usædvanlige designs og former. På samme tid blev i nogle tilfælde ganske levedygtige fly født af usædvanlige projekter. I USA kan sådanne modeller sikkert tilskrives krigere: Northrop P-61 Black Widow og nordamerikanske F-82 Twin Mustang. Men meget oftere berigede projekter med "freak" fly enten udviklere med oplevelsen af at tage de mest vellykkede designbeslutninger eller skræmte en potentiel kunde med overdreven futurisme, der aldrig nåede et masseproduktionsstadium.

Samtidig var Northrop-virksomheden, der formåede at bringe den usædvanlige natkæmper P-61 Black Widow til serien, berømt for sine ikke-standardiserede projekter inden for oprettelse af fly og tilsyneladende for sin kærlighed til ordet "sort" i projekternes navn. Der er ikke noget overraskende ved, at det var designerne af dette amerikanske selskab, der designede XP-56 Black Bullet-jagerflyet, som aldrig gik ud over forsøgsstadiet, men stadig ophidser sindet hos luftfartsentusiaster med sit usædvanlige udseende.

Til deres "kugle" valgte Northrop -designerne et haleløst design, en fejet vinge og en lille kort skrog. Flyet modtog også store luftindtag, to koaksiale kontra-roterende skubberpropeller og et næselandingsudstyr. Eksternt gjorde flyet en virkelig fornemmelse - der var intet kendt i dets design i slutningen af 1930'erne og begyndelsen af 1940'erne. Der skulle have været ikke mindre interne innovationer i Black Bullet - det er tilstrækkeligt at bemærke, at for første gang inden for flykonstruktion var dets enheder og dele forbundet ved hjælp af ikke nitter, men svejsning. Billedet blev afsluttet med en meget kraftfuld stempelmotor, der producerede 2000 hk samt bevæbning ifølge projektet, bestående af to 20 mm flykanoner og fire store, kaliber 12, 7 mm maskingeværer.

Billede
Billede

Ideen til XP-56 Black Bullet, et enkelt-sædet jagerfly, der i dag betragtes som en af de mest radikale flymodeller, der blev skabt under anden verdenskrig, blev født i Northrop-ingeniørernes sind tilbage i 1939. Oprindeligt blev flyet betegnet Northrop N2B, projektet var knyttet til en 24-cylindret Pratt & Whitney X-1800 motor med 1800 hk. Det er værd at bemærke, at selv før udbruddet af Anden Verdenskrig i juni 1939 begyndte den amerikanske hær at modtage lån til udvikling af moderne våben, en del af pengene var rettet til oprettelse af nye modeller af krigere. General Henry Arnold, som på det tidspunkt var chef for det amerikanske luftvåben, ansøgte forsvarsministeriet om tilladelse til at bruge midler til at skabe en lovende jagerfly med høj flyvepræstation. Så dokumentet R40C blev født, som regulerede de grundlæggende krav til den nye flymodel.

Generalens forslag blev godkendt den 9. februar 1940, og allerede den 20. februar blev 7 amerikanske flyselskaber bekendt med R40C -dokumentet. Den 15. maj samme år blev der umiddelbart forelagt 25 foreløbige projekter for det amerikanske luftvåbens tekniske kommission, efter fem dages hårdt arbejde valgte kommissionens medlemmer tre vindere fra den præsenterede sort, der viste sig at være: Vultee-selskabet med V-84-flyene (i fremtiden XP-54), Curtiss-Wrighte med CW-24B (fremtidige XP-55) og Northrop med N-2B (fremtidige XP-56). Northrop underskrev en kontrakt om udvikling af en ny jagerfly den 22. juni 1940. På det tidspunkt rasede anden verdenskrig allerede i Europa med magt og hoved, handlingen om overgivelse af Frankrig blev underskrevet den dag, og præcis et år var tilbage, før Tysklands angreb på Sovjetunionen. Arbejdet i USA med oprettelsen af nye kampfly blev fremskyndet, herunder baseret på den nye situation i verden.

Ingen begrænsede Northrop-designernes fantasi, så de valgte for deres lovende N2B-fighter en usædvanlig haleløs aerodynamisk konfiguration med kontra-roterende koaksiale propeller. Det var planlagt at installere et rigtigt batteri med to 20 mm kanoner og fire 12, 7 mm maskingeværer i jagerens motorfri næse. I form af dette flys fejede vinge blev egenskaberne ved den tidligere udvikling af Northrop -ingeniører - N -1M -modellen - gættet. Det tætte forhold mellem de to projekter gav også drop-down aileroner til retningskontrol og sænket vingespidser. Flyet havde en kort tøndeformet skrog med en fremspringende cockpit, gargrotto og ventral køl. Eksternt lignede flykroppen virkelig en kugle.

Billede
Billede

En let magnesiumlegering blev valgt af udviklerne som det vigtigste konstruktionsmateriale til den nye jagerfly. For første gang i flykonstruktion skulle konstruktionsdele forbindes med hinanden ved svejsning. Jagerens motor var placeret lige bag cockpittet. N-2B-projektet sørgede for installation af en in-line motor med et væskekølesystem Pratt og Whitney X-1800 med en kapacitet på 1800 hk. Næsten hele volumenet af flyets skrog var besat af kraftværket og cockpittet, så det blev besluttet at placere brændstoftankene i vingen. I begyndelsen af september 1940 samlede Northrop en 1: 5 -model af jagerflyet og begyndte at blæse den i en California Institute of Technology vindtunnel.

På dette tidspunkt fortsatte opførelsen af en fuldstilet mock-up af den fremtidige jagerfly, og udrulningen af flymodellen skulle finde sted i september 1941. På dette tidspunkt var John Northrop mest bekymret over kraftværket i et lovende fly. Pratt og Whitney skiftede til udviklingen af R-2800, en 18-cylindret motor med 2.000 hestekræfter. På dette tidspunkt var arbejdet med N-2B-projektet i fare. Som et resultat af forhandlingerne kunne repræsentanter for firmaet Pratt og Whitney overbevise repræsentanterne for Northrop om at installere R-2800-motoren på den nye jagerfly. Samtidig lovede tankerne at påtage sig den fulde udvikling af kølesystemet og gearkassen til propeldrevet.

Samtidig forværrede brugen af den nye motor betydeligt flyets indledende designegenskaber. Flyvevægten for N-2B steg med næsten et ton. På trods af dette godkendte det amerikanske militær versionen med Pratt og Whitney R-2800-motoren og sendte i sommeren 1941 deres ændringer til den indgåede kontrakt. Inden da havde de tid til at stifte bekendtskab med en storstilet model af den fremtidige jagerfly. Den generelle vurdering af det lovende fly var tilfredsstillende, samtidig blev det tildelt XP-56 indekset og navnet Black Bullet. Konstruktionen af den første prototype af forsøgsflyet blev forsinket til begyndelsen af marts 1943. Flyet forlod forsamlingsbutikken først den 20.

Billede
Billede

Hoveddelen af kampflyets kølesystem var en kæmpe blæser. Luften til den kom gennem store ovale luftindtag placeret ved roden af flyvingen. Udstødningsluften slap derefter ud fra bagsiden af jagerflyet gennem en åbning foran propellerens spinner. Denne spalte blev lukket med en krone med justerbare klapper. Bag var der to tre -bladede propeller med modsat rotation, skruernes diameter var lidt forskellig (den første - 2,95 m, den anden - 2,89 m), propelbladene var hule. For at sikre pilotens sikkerhed under en nødudgang fra flyet kunne propellerne blive affyret ved at detonere de installerede squibs.

I begyndelsen af april 1943 blev XP-56 jageren transporteret til Murok. Den 6. april begyndte testpilot John Meers sine første testkørsler på overfladen af en udtørret sø. De første jordprøver viste, at flyet begyndte at kaste fra side til side, når de kørte med høje hastigheder. De vigtigste syndere for flyets opførsel var bremserne på landingshjulets hovedhjul, hvorfor de skulle opdateres. Omtrent på samme tid opstod der problemer med kraftværket og dets pålidelighed, hvilket manifesterede sig i motorbænktest udført af Pratt og Whitney. Som følge heraf blev den første flyvning udskudt og fandt sted først den 30. september 1943.

Testpilot John Meers 'indtryk af den første flyvning med XP-56 jagerfly var forfærdelige. Bilen fløj i 1,5 meters højde over overfladen af Rogers Lake med en hastighed på cirka 270 km / t. Samtidig måtte piloten konstant og med stor indsats trække kontrolpinden mod sig selv, og på dette tidspunkt ville flyet hele tiden afvige fra den valgte flyveretning. Som det viste sig, var sænkningen af jagerens næse under flyvning forbundet med frontjusteringen, og ustabiliteten af den eksperimentelle maskine i retningen skyldtes det utilstrækkelige område af lodrette overflader. For at afhjælpe situationen besluttede designerne af Northrop -selskabet at foretage ændringer i flyets justering ved hjælp af ballast, og jagerens haleoverflade blev øget på grund af udseendet af en anden køl oven på flykroppen.

Billede
Billede

Den modificerede jagerfly dukkede op på landingsbanen den 8. oktober 1943. Inden den næste flyvning besluttede testpiloten at foretage flere højhastighedstog og flyvninger rundt på flyvepladsen. Under den tredje indflyvning med en hastighed på cirka 200 km / t vendte jagerflyet pludselig rundt, flyet vendte om og faldt to gange. Som et resultat af ulykken blev den første prototype af XP-56 Black Bullet fuldstændig ødelagt, mens Meers ved et lykkeligt tilfælde faldt af med kun få blå mærker. Undersøgelsen viste, at ulykken var forårsaget af et brud på pneumatikken i jagerens venstre landingsudstyr.

Alle de mangler, der blev opdaget under de første tests, blev forsøgt elimineret i den anden prototype, som blev bygget på Hawthorn -fabrikken, lige fra problemer med justeringen af flyet og ender med udskiftning af landingshjulsdæk. Færdiggørelsen af samlingen af den anden prototype af jagerflyet, der var planlagt til november 1943, blev udskudt til januar 1944. Blandt andet måtte flyet ændre køresystemet til de nedlagte elevatorer. Det nye system omfattede to rør, der var fastgjort til vingespidserne. Da piloten ønskede at dreje flyet i den rigtige retning, lukkede han simpelthen det tilsvarende rør af, hvorefter luften begyndte at strømme ind i en særlig bælge, som steg i størrelse og igen flyttede elevonens åbningshåndtag.

Den anden bygget prototype af Black Bullet jagerfly afsluttede sin første flyvning den 22. marts 1944. Flyet blev løftet op i himlen af en ny testpilot - Harry Crosby. Med store vanskeligheder lykkedes det ham at løfte jageren af jorden med en hastighed på cirka 250 km / t. For at holde bilen i luften måtte piloten som før trække kontrolpinden mod sig selv med al sin kraft ved hjælp af begge hænder. Samtidig viste det sig, at det nye banekontrolsystem var ganske kontrollerbart, selv om det var for følsomt. Flyet var langsomt ved at vinde højde, motoreffekten var tydeligvis ikke nok til at accelerere bilen med en brutto startvægt på cirka fem ton. 7 minutter efter start af testflyvningen mislykkedes brændstofmåleren, og Harry Crosby gennemførte testene.

Billede
Billede

Efter 9 dage var flyet klar til at foretage en anden flyvning. Jagerens tyngdepunkt blev ændret, og funktionsfejl på brændstofmåleren blev elimineret. Under den anden flyvning lykkedes det Crosby at vinde 1.500 meters højde. Men da landingsstellet blev trukket tilbage, løftede jageren pludselig næsen op, hvorefter flyvehastigheden faldt til kun 190 km / t. Piloten tog beslutningen om straks at forlænge landingsstellet tilbage, hvilket hjalp med at stabilisere flyet i luften ved hjælp af trimfanerne og derefter trak landingshjulet tilbage. Da han nåede en flyvehastighed på 320 km / t, begyndte Crosby at mærke stærke vibrationer og bemærkede en tendens til, at flyet faldt ned på venstre fløj. I den tro, at en yderligere stigning i hastighed er farlig, tog piloten flyet til flyvepladsen.

I maj tog XP-56 Black Bullet til himlen fire gange mere. Hver gang foretog ingeniørerne i firmaet Northrop mindre ændringer i maskinens design, men det lykkedes ikke at forbedre nyhedens aerobatiske egenskaber eller opnå en højere flyvehastighed. Virksomhedens specialister besluttede at sprænge flyet i en fuldskala NACA vindtunnel, men på det tidspunkt var det konstant travlt med vigtigere forskning. Mens den eksperimentelle jager ventede på sin tur, foretog Harry Crosby flere flyvninger, hvilket afslørede et andet ubehageligt træk ved modellen. Flyet havde et uforklarligt højt brændstofforbrug. I sidste ende, efter den tiende flyvning, blev den endelige beslutning taget om at afslutte alle yderligere test af jagerflyet og den videre udviklingsproces.

Ifølge det amerikanske militær kunne XP-56 ikke overgå sin tids jagerfly, for eksempel den berømte P-47 Thunderbolt. Som et resultat blev den erfarne jager efterladt på Murok -basen, hvor den sikkert stod i to år. Spørgsmålet om den fortsatte test af den usædvanlige maskine blev rejst flere gange, men uden resultat. I 1946 blev XP-56 Black Bullet jagerfly endelig udelukket fra listen over fly, der afventer flyvetest.

Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet
Kugleformet jagerfly. XP-56 Black Bullet

Historien har vist, at et stort antal innovationer, der blev inkorporeret i jagerflyet i slutningen af 30'erne og begyndelsen af 40'erne i forrige århundrede, kun førte til en forsinkelse i oprettelsen af en flyvende model. Det tog 4 år fra starten af designarbejdet til den første flyvning. I løbet af denne tid og tid, der blev brugt på at finjustere maskinen, mistede militæret fuldstændig interessen for den. Som et resultat endte det hele med kun to prototyper af "Black Bullet" bygget. På det tidspunkt var den ganske traditionelle nordamerikanske P-51 Mustang og Republic P-47 Thunderbolt allerede ved at nærme sig den maksimale flyvehastighed på 749 km / t, der blev erklæret for jagerflyet. Af de to prototyper, der blev bygget, styrtede den første ned under test i 1943, den anden har overlevet den dag i dag og er i samlingen af National Museum of Aeronautics and Astronautics i Washington.

Flypræstation af XP-56 Black Bullet (estimeret):

Overordnede dimensioner: længde - 8, 38 m, højde - 3, 35 m, vingefang - 12, 96 m, vingeareal - 28, 44 m2.

Tom vægt - 3955 kg.

Maksimal startvægt - 5520 kg.

Kraftværk-PD Pratt & Whitney R-2800-29 med en kapacitet på 2000 hk.

Den maksimale flyvehastighed er 749 km / t (i højden), 667 km / t (nær jorden).

Flyrejse - 1063 km.

Serviceloft - 10.000 m.

Bevæbning-2x20 mm kanoner og 4x12, 7 mm maskingeværer.

Besætning - 1 person.

Anbefalede: