McDonnell F3H Demon
| Версия 11:23, 28 марта 2015 | Версия 11:24, 28 марта 2015 | |||
| Строка 97: | Строка 97: | |||
| Располагался семиметровый двигатель под хвостовой балкой, повторяя реданную схему ''F-88''. Однако воздухозаборники спроектировали по-новому, конструкторы применили боковые воздухозаборники, расположив их очень близко к компрессору и минимизировав потери давления. Пушки, которые на ''Woodoo'' находились по бокам кабины летчика, были перенесены под пол, чтобы пороховые газы при стрельбе не попадали в воздухозаборники. Для одновременного размещения четырёх пушек и стойки шасси не хватало места, тогдапод кабиной пилота сделали так называемый «подбородок», придававший самолёту уникальные очертания. | Располагался семиметровый двигатель под хвостовой балкой, повторяя реданную схему ''F-88''. Однако воздухозаборники спроектировали по-новому, конструкторы применили боковые воздухозаборники, расположив их очень близко к компрессору и минимизировав потери давления. Пушки, которые на ''Woodoo'' находились по бокам кабины летчика, были перенесены под пол, чтобы пороховые газы при стрельбе не попадали в воздухозаборники. Для одновременного размещения четырёх пушек и стойки шасси не хватало места, тогдапод кабиной пилота сделали так называемый «подбородок», придававший самолёту уникальные очертания. | |||
| ? | Разработанный проект выглядел очень перспективно, поэтому ещё до первого полёта опытного образца XF3H-1 фирма получила контракт на производство 150 самолётов. Серийный самолёт получил маркировку ''F3H-1N''. | + | Разработанный проект выглядел очень перспективно, поэтому ещё до первого полёта опытного образца ''XF3H-1'' фирма получила контракт на производство 150 самолётов. Серийный самолёт получил маркировку ''F3H-1N''. | |
| == Производство == | == Производство == | |||
Версия 11:24, 28 марта 2015
Статья редактируется участником mrbolshoy просьба воздержаться от правок
 США Страна разработки |
| McDonnell Aircraft Corporation Разработчик |
| 7 августа 1951 г. Первый полет |
| McDonnell Aircraft Corporation Производитель |
| 519 шт. Выпущено всего |
| 1956 г. Принятие на вооружение |
| 1956 - 1964 гг. Годы эксплуатации |
| CША Основные эксплуатанты |
| Носители |
| / 10,77 / 4,44 м. Длина / Размах крыла / Высота |
| 48,22 м2 Площадь крыла |
| 10 037 / 13 166 / 15 377 кг. Масса (пустого/норм./макс.) |
| ТРД[1] Allison J71-A-2E Тип |
| 1 шт. Количество |
| 6 350 кгс Максимальная тяга |
| Скорость полета |
| 1 041 км/ч . . . максимальная (на высоте) |
| 65,1 м/с Макс. скороподъемность |
| 13 000 м. Потолок |
| 3 200 км. Дальность полёта (макс.) |
| 1 Количество человек |
- 4 × 20-мм орудие М-12 Colt;
- управляемые ракеты AIM-7 Sparrow;
- управляемые ракеты AIM-9 Sidewinder;
- пусковая установка НУР[2].
Содержание
Предпосылки к созданию
В конце 40-х годов резко обозначилось общее моральное старение авиационной техники. Это создавало командованию ВМС США определённые проблемы. Истребители-перехватчики Douglas F3D Skyknight и истребители McDonnell F2H Banshee уже отставали по ТТХ[3] от машин того же класса, находящихся на вооружении вероятного противника.
Уже в 1950-1953 годах, во время войны в Корее это отставание проявилось особенно ярко. Banshee использовались в качестве ударных, а Skyknight оказались тяжёлыми и неповоротливыми. Ещё более заметным оказалось отставание в максимальной скорости.
Недавно принятый на вооружение сверхзвуковой Vought F7U Cutlass был несовершенен и флот в срочном порядке искал ему замену. За заказ на серийное производство «замены» боролись три авиационные фирмы - Douglas, McDonnell и Grumman. Пока эти фирмы готовили опытные образцы для испытаний, руководство ВМС временно приняли на вооружение модификацию FJ-2 Fury. По итогам конкурса были приняты все три машины. У Douglas получился лёгкий перехватчик Douglas F4D Skyray, у Grumman - многоцелевой истребитель Grumman F-9 Cougar, а у McDonnell - тяжёлый всепогодный перехватчик.
История у этих машин сложилась разная, но они создали основу для дальнейшего развития самолётостроения, а истребитель фирмы McDonnell стал прообразом целого семейства самолётов, которые и до сих пор стоят на вооружении в разных странах мира.
Проектирование
Работа над новым самолётом началась на фирме McDonnell в начале 1949 года. Первые эскизы были похожи на Banshee, была изменена только форма крыла на стреловидную. Значительное влияние на внешний вид самолёта оказал F-88 Woodoo, - опытный истребитель разработанный после войны, во время конкурса на многоцелевой самолёт. Он должен был выполнять как функции самолёта сопровождения бомбардировщиков, так и самолёта для поддержки наземных сил. Самолёт по этим требованиям был построен в 1948 году и совершил первый полёт в октябре, а завершил испытания в марте того же года. Для движения в этом самолёте использовалось два двигателя J34-WE-13 с максимальной тягой 1360 кг.
Второй опытный самолёт проекта имел два двигателя J34-WE-22 с форсажными камерами. Его максимальная тяга составляла 2270 кг. Реактивные сопла двигателей выходили под хвостовую часть самолёта, чуть позади крыла. Воздухозаборники имели треугольную форму и находились у основания крыла. Крыло имело стреловидную форму и позволяло развивать скорость до 1170 км/ч. К августу 1950 года требования к самолётам у ВВС изменились и заказ был отменён. Фирма McDonnell начала разрабатывать палубный истребитель, используя найденные технические решения. В проекте нового самолёта были изменены силовая установка и конструкция шасси. Новый самолёт получил название Demon
История создания
Истребитель F3H Demon конструировался для установки нового двигателя XJ40 Westinghouse с электронной системой зажигания. Мощность этого двигателя превышала в два раза суммарную мощность двигателей Woodoo. XJ40 Westinghouse имел осевой компрессор и имел больше достоинств, чем двигателя с центробежным компрессором. Выбор именно этого двигателя был обусловлен тем, что руководство флота планировало сделать этот двигатель одинаковым для всех своих самолётов и обязало авиационные фирмы разрабатывать самолёты только под него.
Располагался семиметровый двигатель под хвостовой балкой, повторяя реданную схему F-88. Однако воздухозаборники спроектировали по-новому, конструкторы применили боковые воздухозаборники, расположив их очень близко к компрессору и минимизировав потери давления. Пушки, которые на Woodoo находились по бокам кабины летчика, были перенесены под пол, чтобы пороховые газы при стрельбе не попадали в воздухозаборники. Для одновременного размещения четырёх пушек и стойки шасси не хватало места, тогдапод кабиной пилота сделали так называемый «подбородок», придававший самолёту уникальные очертания.
Разработанный проект выглядел очень перспективно, поэтому ещё до первого полёта опытного образца XF3H-1 фирма получила контракт на производство 150 самолётов. Серийный самолёт получил маркировку F3H-1N.
Производство
Первый полет XF3H-1 состоялся 7 августа 1951 года. Не дожидаясь окончания летных испытаний, флот увеличил заказ на Demon до 528 машин. Однако первый цикл летных испытаний принес массу неприятностей, среди которых была одна катастрофа и одиннадцать летных происшествий, унесших жизни четырех летчиков. Заказ на истребитель был сокращен до 280 самолетов. Пытаясь поднять надежность перехватчика, после выпуска 56 самолетов фирма отказалась от двигателя J40-WE-22, ставшего причиной всех бед. На последующие серийные F3H-1N стали устанавливать более надежный двигатель J71-A-2 с тягой 4400 кгс (6350 кгс с форсажем) фирмы Allison, модификацию с этим ТРД назвали F3H-2N (F-3C). Двигатель оказался более прожорливым, и фирме пришлось увеличить запас топлива на борту машины. После всех изменений в конструкции взлетная масса F3H-2N возросла с 9988 до 13 166 кг, что могло существенно снизить взлетно-посадочные и маневренные характеристики истребителя. Первый серийный F3H-2N взлетел в июне 1955 года, а первая боевая эскадрилья истребителей Demon приступила к несению службы в марте 1956 года. В ходе постоянных доработок и модификаций фирма добилась того, что Demon стал одним из лучших палубных истребителей своего времени
Описание конструкции
Истребитель F3H-2 (F-3B) представлял собой моноплан со среднерасположенным крылом, имеющим угол стреловидности по передней кромке 45°.
Фюзеляж
Фюзеляж типа полумонокок с радио- прозрачным носовым конусом. Кабина летчика располагалась в носовой части фюзеляжа, там же устанавливалось радиоэлектронное оборудование и встроенное пушечное вооружение. Среднюю часть занимали двигатель и топливные баки. Хвостовое оперение крепилось на длинной балке прямоугольного сечения.
Крыло и оперение
Крыло самолета складывалось. Механизация крыла включала в себя предкрылки, расположенные по всему размаху крыла, и щелевые закрылки. Система управления самолетом бустерная.
Шасси
Шасси самолета трехопорное, с носовым колесом. Носовая стойка была заметно выше основных для придания машине большого стояночного угла. Основные стойки убирались в крыло с помощью гидравлического механизма
Силовая установка
Силовая установка состояла из двигателя J71 фирмы Allison различных серий с максимальной тягой на форсаже 6350 кгс. Двигатель легко снимался и транспортировался на стандартной тележке для авиационных бомб. Топливо располагалосьв баках-отсеках за кабиной летчика.
Вооружение и оборудование
Все серийные истребители оборудовались РЛС APQ-51 с дальностью обнаружения воздушных целей около 40 км. Для аварийного питания электрических систем самолета использовался генератор постоянного тока с приводом от выпускаемой в поток ветрянки, установленной в нижней части фюзеляжа, рядом с правым подфюзеляжным пилоном. Встроенное вооружение самолета состояло из четырех 20-мм пушек М.12 с боезапасом на каждую в 80 снарядов. На четырех узлах подвески под крылом могли подвешиваться 4 УР Sparrow, 4 УР Sidewinder, бомбы или 4 контейнера с 57-мм НУР. Два подфюзеляжных пилона предназначались для топливных баков и контейнера с системой дозаправки.
Модификации
F3H-1N первоначальный серийный вариант; построено 58 машин.
F3H-1P планируемый разведывательный вариант самолета F3H-1N с двигателем Westinghouse J40; не был построен.
F3H-2N (позднее F-3C) два планера F3H-1N были взяты с производственной линии для проведения модификаций, которые заключались в почти 18-процентном увеличении площади крыла и установке двигателей Allison J71-A-2. Основное вооружение было тем же, что и на F3H-1N, но с оснащением для четырех управляемых ракет класса "воздух-земля" AIM-9 Sidewinder; построено 140 самолетов.
F3H-2M (позднее F-3B) аналогичен самолету F3H-2N, но с оснащением для четырех ракет "воздух-земля" AIM-7 Sparrow I, управляемых радаром; построено 80 самолетов.
F3H-2 (позднее F-3B) окончательный серийный вариант, сохраняющий оборудование для ракет Sparrow, но по существу - ударный истребитель, несущий до 2722 кг бомб и/или ракет; построено 239 самолетов.
F3H-2P планировавшийся разведывательный вариант самолета F3H-2; не был построен.
F3H-3 проектировавшийся серийный вариант с двигателями General Electric J73-GE-3; не был построен.
Одновременно с серийным производством самолета фирма McDonnell начала модернизацию уже поставленных машин. Основной целью стало расширение боевых возможностей самолета за счет оснащения его управляемыми ракетами класса «воздух—воздух». Первой появилась модификация F3FI-2M (MF-3B) с четырьмя ракетами Sparrow-I. Всего было построено 95 самолетов.Недостатки системы наведения и низкая надежность ракет привели к появлению более удачного варианта машины, вооруженной ракетами Sidewinder. Для подвески этих ракет не требовалось переделывать систему управления вооружением, и название самолета F3H-2N при этом не изменилось. Всего было построено 125 самолетов в этой конфигурации. В 1957 году все поставленные на флот истребители Demon начали оснащать системой дозаправки топливом в воздухе. Штанга топливоприемника устанавливалась на правом воздухозаборнике. Одновременно машины получили возможность выступать и в роли заправщика, используя подвесной контейнер со шлангом и стыковочным конусом.
Летно-технические характеристики
Длина самолета, м ...................................17,98 Размах крыла, м .......................................10,77 Высота, м .................................................... 4,2 Площадь крыла, м - .................................48,26 Нагрузка на крыло, кг/м2 ....................... 273.3 Масса, кг: пустого................................................... 10 050 нормальная взлетная.................................... 13 166 максимальная взлетная................................ 15 390 Скорость полета, км/ч: максимальная............................................1170 минимальная.............................................. 178 Скороподъемность на уровне моря, м/с...................................65,1 Практический потолок, м ............................ 13 000 Максимальная дальность полета, км................................3200 Масса нагрузки, к г.................................... 900
Значение
Принимая во внимание многочисленные недостатки Demon, следует также помнить, что большое количество наработок по нему затем было использовано авиаконструкторами в ходе создания уникального истребителя — Phantom II, так что наследие Demon, можно сказать, до сих пор с нами. Demon стал одним из первых самолетов, получивших на вооружение УР семейства Sparrow. Вице-адмирал Дональд Д. Энген, будущи командиром 21-й истребительной эскадрильи, сам летал на F3H, позже он так описывал применение УР Sparrow: «F3H-2M Demon нес две УР Sparrow и две УР Sidewinder. Это был грозный самолет с большим потенциалом. Sparrow III представляла собой весьма дорогую ракету, так что мы не могли часто отрабатывать ее применение. Однажды нас перебросили в Пойнт Мугу для отработки вопросов применения ракетного вооружения, и я получил шанс «стрельнуть» Sparrow... Мы выполняли пуски по небольшой воздушной мишени Firebee: вводишь данные для стрельбы, осуществляешь сопровождение цели, а затем выполняешь пуск ракеты. Мы доверяли ракетам».
