McDonnell F2H Banshee
статья редактируется <mrbolshoy:ru>
 США Страна разработки |
Содержание
История создания
Принимая на вооружение свой первый реактивный истребитель FH-1 «Фантом», Военно-морские силы США предложили фирме «МакДоннел» разработать на его базе более совершенный самолет-истребитель дальнего сопровождения для палубных стратегических бомбардировщиков «Нептун», развертывание которых предполагалось на авианосце «Юнайтед Стейс» (United States). Основной целью проекта было создание машины если неспособной конкурировать с реактивными самолетами ВВС, то хотя бы приближающейся к ним по своим летным характеристикам. Проектирование самолета под обозначением XF2D-1 началось весной 1945 года группой инженеров под руководством Германа Д. Беркея (Herman D. Barkey). В условиях жесткого дефицита времени инженеры фирмы «МакДоннел» сохранили у нового истребителя конструктивную схему предшественника, а повышения летных характеристик решили добиться за счет установки мощных двигателей J34-WE-22 с максимальной тягой 1360 кг и небольшими форсажными камерами (напомним, что у FH-1 тяга двигателя едва достигала 620 кг). Более мощные и, следовательно, более прожорливые двигатели требовали увеличения запаса топлива на борту, и конструкторам пришлось удлинять центральную секцию фюзеляжа для увеличения объема баков с 1420 до 1991 л. Для повышения огневой мощи истребитель вооружили 20-мм пушками вместо крупнокалиберных пулеметов. При этом исправили старый недостаток «Фантома», летчики которого жаловались на размещение оружия вверху носовой части, перед фонарем кабины, потому что ночью вспышки от стреляющих пулеметов ослепляли пилотов. Конструкторы учли это замечание и пушки поставили в низ носовой части. Одновременно это упростило удаление гильз и звеньев при стрельбе. Выбранный для самолета двигатель типа J34, или «модель 24С», фирмы «Вестин- гауз» имел одиннадцатиступенчатый компрессор и двухступенчатую турбину. Первый опытный образец двигателя вышел на стендовые испытания в начале 1946 года. Однако за высокими тяговыми характеристиками ТРД скрывались и серьезные недостатки, которые чуть было не решили судьбу нового истребителя. Вес каждого двигателя по сравнению с двигателем «Фантома» вырос на 160 кг, а длина увеличилась на целых 2,3 м. Вписать такую длинную «трубу» в корневую часть крыла оказалось очень сложно, ведь серьезные изменения в конструкции могли попросту свести к нулю все ожидаемые улучшения. Поэтому на первых порах речь шла только лишь о сохранении характеристик «Фантома», а не об их улучшении. После переделок корневая часть крыла F2H получила хорду 5,5 м, только при такой величине сохранялись характеристики обтекания самолета. Остальная конструкция крыла также подверглась значительным усовершенствованиям. У корня складывающейся его части, на четверти полуразмаха, крылу придали ламинарный профиль NACA 65-212 с относительной толщиной 12%, а на концах крыла использовали профиль NACA 63-209. Для читателей, незнакомых с особенностями американских реактивных самолетов того периода, скажем, что на всех остальных машинах чередование профилей было обратным: у корня — 63, а у конца — 65. По заявлениям специалистов «МакДоннел», такая необычная перестановка создала эффект «обратной стреловидности» и соответственно улучшила аэродинамическое качество, устранив вредный эффект перетекания пограничного слоя.
Еще одна существенная модификация коснулась стоек шасси. У «Фантома» основные стойки убирались в направлении к фюзеляжу, а на XF2D-1, где место для колес заняли двигатели и их агрегаты, колеса стали убирать в сторону концов крыла. С целью увеличения количества самолетов, хранящихся в ангаре и стоящих на палубе авианосца, передняя стойка шасси на стоянке могла убираться отдельно от главных стоек. При этом передняя часть фюзеляжа опускалась на специальную опору, а хвостовая задиралась вверх, что позволяло подвести нос стоящего сзади самолета под приподнятый хвост переднего. Кроме этого, поднятая под углом хвостовая часть снижала риск попадания людей в струю горячих газов от двигателя во время газовок и руления. Такая конструкция впервые была предложена фирмой «Норт Америкэн», и ее планировали использовать на всех самолетах палубной авиации с реактивными двигателями. Машина прошла макетную комиссию 24 апреля 1945 года. Но конец войны притормозил дальнейшие работы по постройке опытного образца почти на год. Первый опытный экземпляр XF2D-1 закончили только зимой 1946 года, почти через два года после подписания контракта на его проектирование и постройку. Утром 11 января 1947 года с аэродрома фирмы «МакДон- нел» — «Ламберт Филд» в Сент Луисе самолет совершил свой первый полет. Действо проходило на глазах у многочисленной публики, в основном это были представители ВМС, инженеры и рабочие фирмы. Истребитель поднимал в воздух летчик-испытатель Роберт Эдхолм (Robert Edholm). Перед полетом в кабину установили катапультируемое кресло, разработанное специалистами «МакДоннела», на самолете FH-1 «Фантом» такого средства спасения у летчика не было. Самолет легко взлетел и через минуту набрал высоту 2743 м — это был лучший показатель для истребителей того времени.После посадки летчик положительно отозвался о машине. Начались летные испытания, в ходе которых обнаружились серьезные проблемы. На больших скоростях истребитель лихорадочно трясло, причем летчик ощущал вибрацию не как в обычных случаях — через органы управления, а через собственное кресло. Несколько испытательных полетов на разных высотах показали, что причины тряски кроются в неправильном обтекании самолета. Для решения этой проблемы фюзеляж, крылья и хвостовое оперение оклеили красными шерстяными нитями, которые должны были непрерывно фотографироваться с рядом летящего самолета. Однако уже в первом полете участки с неправильным обтеканием определились визуально, с рядом летящего самолета. Ими оказались стык крыла и фюзеляжа, а также место соединения вертикального оперения с горизонтальным. Фирма пробовала бороться с этим опасным явлением разными способами. Неправильное обтекание стыка крыла и фюзеляжа исправили установкой на задней кромке корневой части крыла длинного зализа. После этого принялись за хвостовое оперение. Первым делом пробовали установить длинный пулеобразный обтекатель в месте стыковки горизонтального оперения и киля. Когда улучшения не наступило, попробовали разбить вихри на более мелкие с помощью турбули- заторов. Но и это не помогло. В конце концов угол поперечного V стабилизатора уменьшили с 150 до 10. После всех переделок тряска хвостового оперения прошла, но начали вибрировать элероны и руль направления. Этот недостаток устранить полностью так и не удалось. Для того чтобы неприятные ощущения не передавались на ручку управления, у всех серийных самолетов решили установить гидравлические демпферы и бустеры, а в кабину поставили индикатор, показывающий момент наступления кризиса. Таким образом, летчик мог контролировать опасные для конструкции процессы. С этими доработками F2D-1 запустили в серийное производство.
