Первые газотурбинные бомбардировщики США и СССР B-52, M-4, Ту-95

Сб, 12/12/2015 - 16:18

Опытный самолет Боинг YВ-52 S/N 49-231 стал первым в мире газотурбинным стратегическим бомбардировщиком

Самолет Боинг XВ-52-BO строился первым, но полетел вторым. На снимке хорошо видна деформация гибкого крыла от воздушной нагрузки


Сделанная для снижения сопротивления кабина-тандем была раскритикована заказчиком и на В-52А-ВО заменена обычной



Когда в начале 1946 г. готовились испытания межконтинентального бомбардировщика Конвер В-36, лоббируемого лично министром обороны, то генералы Джордж Кеннеди из штаба стратегической авиации и глава Командования снабжения ВВС Натан Туайнинг заявили, что этот поршневой самолет уже устарел. Под их нажимом в июле того же года фирмам «Конвер», «Дуглас» и «Боинг» заказали проекты бомбардировщика с газотурбинными двигателями.

«Боинг» работу начал в апреле 1946 г. под руководством вице-президента фирмы по инжинирингу Вэллса, главного аэродинамика Шерера и ведущего конструктора Карлсена. Как и остальные конкурсанты, они сделали ставку на экономичные турбовинтовые двигатели Райт T35-W-1 «Тайфун» мощностью 5500 э.л.с. на взлете. Но Модель 462 с шестью такими ТВД на прямом крыле была слишком консервативной, и летом начали новый проект Модель 464. Одобренный вариант 464-29, кроме силовой установки с четырьмя форсированными до 8900 э.л.с. ТВД, отличался слегка скошенным назад крылом и кольцевыми воздухозаборниками ТВД вместо неудачных центральных. При взлетном весе 184480 кг радиус действия вышел лишь 6000 км, тем не менее 30 сентября 1947 г., через 12 дней после получения ВВС статуса самостоятельного вида вооруженных сил, фирма получила деньги на строительство натурного макета и двух самолетов с улучшенной аэродинамикой.

Летом 1948 г. был готов проект 464-35. Стреловидность крыла увеличили до 20° по 1/4 хорд, а у оперения — порядка 30° для сохранения устойчивости на околозвуковой скорости. Хотя радиус действия сократился на 325 км, заказчик согласился принять машину в таком виде, но фирма «Райт» никак не могла справиться с дефектами двигателя Т35.
«Боинг» предложил заменить ТВД турбореактивными двигателями XJ40-WE-12 тягой по 3400 кгс на взлете. Исходя из заданного разбега, поставили восемь таких ТРД в спаренных гондолах по типу В-47, но заказчиком J40-WE выступали ВМС США, и командованию ВВС такая замена не понравилась.

Тем временем осенью 1948 г. фиаско и с испытаниями Т35 на летающей лаборатории JB-17G, и с отработкой соосного воздушного винта стало очевидным, и 22 октября руководителей проекта вызвали в Дайтон, в штаб Командования снабжения ВВС. Там они получили хорошую взбучку за срыв сроков, но начальник управления разработки бомбардировщиков полковник Уорден сообщил о создании фирмой «Пратт-Уитни» двухвального ТРД J57-P с независимо вращающимися каскадами компрессор-турбина низкого и высокого давления. Это оптимизировало параметры потока во всем газо-воздушном тракте и снизило удельный расход топлива сразу на 20% — до 0,8 кг топлива на кгс тяги в час.

Вернувшись в свой отель, делегация «Боинга» засела за работу и за три дня выдала 30-страничное Техническое предложение №D-10,000 на самолет Модель 464-49 с восемью J57-P под крылом большой стреловидности, а Шерер выстругал из бальзы его модель. Постоянно консультируясь с дирекцией и специалистами в Сиэтле, они заняли все телефоны отеля, что вызвало шквал жалоб постояльцев, зато это предложение было принято.

Проект 464-67 в окончательной редакции получил увеличенный ради дополнительных баков и обитаемой хвостовой турели фюзеляж плюс ряд интересных особенностей. Конструкция рассчитывалась на еще меньшую перегрузку и большую безопасную деформацию, чем В-47, и дюралевая обшивка фюзеляжа была настолько тонкой, что на земле шла брыжами. Управление по крену осуществляли интерцепторы, а маленькие элероны между внутренними и внешними закрылками лишь демпфировали колебания самолета и служили резервной системой. Две пары симметричных основных стоек шасси схемы «тележка» получились легкими, а ниши под них — небольшими. На концах крыла установили поддерживающие опоры.
По завершении I фазы проекта 464-67 в марте 1949 г. на турбовинтовой модели 464-35 окончательно поставили крест, а в апреле 1952 г. новый проект был готов. Всего с июня 1946 по март 1949 гг. рассмотрели более 30 компоновок, выполнили 6 эскизных проектов, затратив 3 миллиона человеко-часов инженерного труда и несколько сот часов компьютерного времени. Для сравнения — проект В-17 «стоил» 153 тысячи человеко-часов.

В ночь на 29 ноября 1951 г. из ворот завода «Боинг» в Сиэтле выкатили первый ХВ-52 «Стратофортресс» — и началась авральная подготовка к полетам. Но график сорвал взрыв, который разворотил среднюю часть фюзеляжа и сорвал закрылки. Большинство источников говорит о разрыве баллона пневмостистемы, однако, согласно информации Национального музея ВВС США, авария была связана с гидравликой (возможно, причиной была газовая полость гидроаккумулятора). Самолет надолго встал в ремонт, 15 апреля 1952 г. экипаж шеф-пилота фирмы А.М. Джонсона успел облетать второй YB-52, а первая машина взлетела только 2 октября.

В первом полете YB-52 перегнали на испытательную базу Мозес Лейк. Усилия на штурвале оказались велики, но конструкторы пытались объяснить это особенностью машины, на что Джонсон ответил каламбуром: «Чтобы развернуть этого сукина сына нужно, чтобы мои руки стали больше чем ноги, вот тогда мне понадобится новое летное обмундирование!» По-английски «летные особенности» и «летное обмундирование» — flight suit. Образное выражение возымело действие, и меры были приняты. Испытания и дальше шли нелегко — ломалось бортовое оборудование, горела проводка, текли кессоны, но все же двигатели «тянули», управление работало, а планер держал нагрузки.
Наибольшие проблемы были с шасси — случались посадки с одной невышедшей опорой и с развернутыми на предельный угол 20° всеми «ногами», но обошлось без жертв. В сентябре 1954 г. борт 49-231 перелетел из Сиэтла (шт. Вашингтон) в Дайтон (Огайо) со средней скоростью 1005 км/ч. Приятной неожиданностью было то, что сопротивление самолета оказалось на 11% ниже расчетного. По оценке профессора Военно-воздушной академии ВВС СССР им. Жуковского Б.Т. Горощенко, серийный В-52 имел максимальное аэродинамическое качество 20 единиц — это абсолютный рекорд для тяжелых реактивных самолетов со стреловидным крылом.