Стратегический бомбардировщик Avro Vulcan (Великобритания)

Стратегический бомбардировщик Avro Vulcan (Великобритания)

Бомбардировщик Avro Vulcan - британский стратегический бомбардировщик, второй из бомбардировщиков «V-серии». Совершил первый полёт 31 августа 1952 года. Эту величественную машину, внешние обводы которой и сегодня выглядят вполне современно, безусловно, можно отнести к числу наиболее «революционных» самолетов своего времени. «Avro Vulcan» – один из первых в мире серийных реактивных самолетов, выполненный по схеме «летающее крыло». Работы по созданию нового дальнего бомбардировщика для ВВС Великобритании начались на фирме «Avro» зимой 1947 г. под руководством главного конструктора Р.Чедвика. Так же как и другая машина «V»-серии – Handley Page Victor – самолёт Avro Vulcan должен был удовлетворять требованиям В35/46 штаба ВВС Великобритании, выдвинутым 9 января 1947 г.

Предполагалось создать скоростной высотный бомбардировщик, способный действовать с обычных британских аэродромов (в отличие от «просторных» Америки и России, маленький остров не мог позволить себе строительства многочисленных огромных ВПП: ведь еще к концу второй мировой войны на аэродромы приходился 1% всей площади Англии). Мощное бомбовое вооружение нового самолета в целях снижения аэродинамического сопротивления должно было размещаться только в бомбовом отсеке большой ёмкости (узлы внешней подвески не предусматривались). Максимальная взлетная масса ограничивалась 100 000 фунтами (45 360 кг). Основой тактической концепции нового бомбардировщика должно было стать сочетание большой дозвуковой скорости и потолка с высокой маневренностью на больших высотах, что позволило бы избежать применения оборонительного пулеметно-пушечного вооружения.

К началу работ над новым бомбардировщиком специалисты фирмы «Avro» уже получили в свое распоряжение трофейные германские материалы по аэродинамике больших скоростей, которые были широко использованы при формировании облика новой машины. Первоначально рассматривалась компоновка бомбардировщика, выполненного по нормальной аэродинамической схеме и снабженного крылом с большим углом стреловидности (45° по 1/4 хорд). Однако при такой конфигурации не удавалось уложиться в заданные ограничения по массе и скорости. Было решено отказаться от горизонтального оперения и несколько укоротить фюзеляж. Следующий этап эволюции привел к появлению компоновки по схеме «бесхвостка» с треугольным крылом толстого профиля и относительно малого удлинения (2,4), которая и была принята за основу. Треугольное крыло обеспечивало достаточную емкость для размещения двигателей, шасси и топлива при сохранении высоких аэродинамических характеристик. Большая площадь крыла уменьшала удельную нагрузку, чем достигались отличные высотные и маневренные характеристики машины. Кроме того, сохранялись приемлемые взлетно-посадочные характеристики.

В марте 1947 г. предварительные исследования проекта нового самолета, продолжавшиеся в течение двух месяцев, были завершены, а в мае того же года фирма «Avro» вышла в министерство снабжения Великобритании, отвечавшее за создание авиационной техники, с предложением о постройке бомбардировщика, получившего обозначение «Type 689». Тогда же на фирме была изготовлена и продемонстрирована высокопоставленным правительственным и военным чиновникам модель новой машины, имевшая весьма экзотическую для своего времени внешность: схема, близкая к «летающему крылу», по бокам толстого фюзеляжа – два круглых воздухозаборника, на концах треугольного крыла – два относительно небольших киля с рулями направления.

На совещании в министерстве снабжения, состоявшемся 27 ноября 1947 г., после длительных дебатов предложения фирмы «Avro» получили окончательное одобрение, что позволило приступить к полномасштабным работам по созданию самолета. Можно предположить, что решение о строительстве нового бомбардировщика было принято не без влияния американских работ фирмы «Нортроп» над бомбардировщиками XB-35 и YB-49, также имевшими схему «летающее крыло». Однако если на больших скоростях характеристики треугольного крыла в теоретическом плане были достаточно изучены, то о том, как поведет себя «дельта» на малых скоростях, при взлете и посадке, известно было недопустимо мало. Поэтому одновременно с решением о финансировании программы создания «большого» самолета было решено построить аэродинамически подобный ему небольшой самолет-аналог, снабженный ТРД (первоначально предлагалось изготовить также экспериментальный планер без силовой установки).

В ходе дальнейшего проектирования самолета «698» конфигурация планера была несколько пересмотрена: вертикальные кили стали цельноповоротными, воздухозаборники из круглых превратились в овальные, что несколько улучшило обзор вбок (это было вызвано главным образом стремлением обеспечить визуальный контроль за положением цельноповоротных килей из кабины летчиков); кроме того, был изменен угол установки крыла. В сентябре 1948 г. фирма изготовила новую модель бомбардировщика со всеми перечисленными усовершенствованиями.

Одновременно с созданием бомбардировщика велось проектирование самолета-аналога, получившего обозначение «Type 707», который являлся уменьшенной в три раза копией «Type 698». Силовая установка аналога состояла из одного ТРД Роллс-Ройс «Дервент» (1 х 1630 кгс), установленного в хвостовой части фюзеляжа. Воздухозаборник располагался над фюзеляжем. Первый полет «707»-го состоялся 4 сентября 1949 г., однако после пятого полета в результате неполадок в электросистеме машина потерпела аварию и была полностью разрушена. 6 сентября 1950 г. в воздух поднялся опытный самолет «707B», имевший незначительные отличия от первого самолета. Одной из особенностей схемы с треугольным крылом, которая была выявлена при испытании этой машины, явился поздний отрыв носового колеса при разбеге, когда скорость приближалась к взлетной. Это приводило к резкому «взмыванию» машины. Проблема была устранена за счет удлинения носовой стойки, что привело к увеличению угла атаки при взлете. «707B» в течение двух лет выполнил 380 полетов, налетав в общей сложности 130 ч.

Потребность в дальнейших исследованиях поведения треугольного крыла на больших скоростях, а также необходимость проверки «в деле» конфигурации воздухозаборников, окончательно определившейся лишь в феврале 1951 г., после завершения серии испытаний в аэродинамических трубах, привели к появлению третьего самолета-аналога, «707A», снабженного воздухозаборником в корневых частях крыла. Эта машина поднялась в воздух в июле 1951 г. (машина выполнила 197 полетов, налетав 92 часа). Наконец, 1 июля 1953 г. взлетел последний, четвертый аналог – «707C», близкий самолету «707A», но имевший двухместную кабину с двойным управлением. Основное назначение машины состояло в подготовке летчиков к полетам на машинах с треугольным крылом.

Даже после начала летных испытаний «большого» самолета экспериментальные самолеты-аналоги не потеряли своего значения, так как позволяли получить необходимые данные быстрее и с меньшими затратами. Другой заслугой миниатюрных «Вулканчиков» было то, что их успешные полеты, широко освещавшиеся в британской печати, окончательно убедили скептиков из министерства снабжения и ВВС (да и в самой фирме «Авро») в правильности избранной аэродинамической схемы.

Техническое проектирование самолета «698» в основном было завершено осенью 1949 г. Облик бомбардировщика по сравнению с первоначальным проектом, существенно изменился. Вместо двух поворотных килей было решено установить один киль обычного типа, воздухозаборники «утонули» в передней кромке крыла, возросла по сравнению с первоначальной расчетной масса планера. Постройка первой машины, VX-770, началась в апреле 1950 г. Ее первый полет состоялся 30 августа 1952 г. на аэродроме фирмы «Avro» вблизи г. Вудфорда. Так как двигатели «Олимп», проектировавшиеся для нового бомбардировщика, были еще не готовы, самолет оснастили четырьмя ТРД Роллс-Ройс «Эвон» R.A.3 (4 х 2950 кгс). Для ускорения начала испытаний опытную машину оснастили упрощенной топливной системой с топливным баком, размещенным в бомбовом отсеке. Вскоре королевские ВВС самолету «698» присвоили наименование Avro Vulcan.

Источник - dogswar.ru