Экспериментальный самолёт Hillson Bi-Mono (Великобритания)
Самолет Bi-Mono с верхним крылом увеличенного размаха. Фото Aviadejavu.ru
Хорошо известно, что биплан выгодно отличается от моноплана более высокими взлетно-посадочными характеристиками. Моноплан, в свою очередь, обходит конкурента на всех остальных режимах полета. Во время Второй мировой войны британская компания F. Hills & Sons (Hillson) попыталась создать самолет, объединяющий лучшие качества двух этих архитектур. Первый экспериментальный образец такого рода остался в истории под названием Bi-Mono.
Идеи без поддержки
В самом начале Второй мировой компания Hills & Sons получила несколько выгодных военных контрактов, но ее руководство не намеревалось останавливаться на этом. Осенью 1940 г. коммерческий директор компании У.Р. Чаун выступил с любопытным предложением. Для королевских ВВС следовало создать истребитель-перехватчик с особой конструкцией.
Концепт предлагал строительство самолета из доступных и дешевых материалов с минимальным числом дорогих комплектующих. Этот истребитель предназначался для ПВО, и поэтому должен был взлетать с любых площадок. Для повышения взлетно-посадочных характеристик предложили оригинальную аэродинамическую схему. Истребитель должен был взлетать на двух крыльях в конфигурации биплана. После взлета и выхода на заданную высоту верхнее крыло следовало сбрасывать для сокращения сопротивления и повышения ЛТХ. Такая концепция получила название slip-wing («соскальзывающее крыло»).
Военное ведомство ознакомилось с предложением и не заинтересовалось им. Идею сброса крыла после взлета посчитали чрезмерно смелой и опасной. Кроме того, в тот период Великобритания не имела возможности распылять силы на все предлагаемые проекты.
Полет с плоскостями равного размаха. Фото Airwar.ru
Проект от Hillson не получил поддержки, но компания нашла возможность продолжить его. В инициативном порядке и собственными силами она решила разработать и испытать экспериментальный самолет-демонстратор технологий. Наличие такого образца могло повлиять на мнение военных.
32 дня
Экспериментальный самолет разработали в конструкторском бюро «Хиллсон». Главным конструктором был Эрнест Льюис. Проект не отличался особой сложностью, и его удалось завершить всего за 32 дня. Предложенный самолет не предназначался для реальной службы, но мог показать возможности slip-wing.
К работам привлекли институт Royal Aircraft Establishment. В его аэродинамической трубе провели испытания модели самолета и получили положительные результаты. На всех режимах модель вела себя правильно. Сброс крыла на всех скоростях был безопасным и позволял продолжать полет. Впрочем, происходило существенное изменение аэродинамики и поведения самолета.
Компания изыскала возможности для строительства самолета, хотя этот процесс занял уже 72 дня. Тем не менее, в начале 1941 г. опытный образец был готов к выводу на наземные и летные испытания.
Общие виды экспериментального самолета. Рисунок Alternathistory.com
Самолет оригинальной конструкции получил название Bi-Mono – сокращение от «биплан-моноплан». Иные названия не применялись. Кроме того, прототип не имел даже регистрационного номера.
«Биплан-моноплан»
Bi-Mono отличался крайне простой конструкцией и малыми размерами. Фюзеляж имел стальной каркас и полотняную обшивку. Оба крыла построили из дерева по основным технологиям того времени. Длина самолета не превышала 6 м, размах зафиксированного нижнего крыла – 6,1 м.
На стадии конструкторских работ прорабатывались две аэродинамические схемы. Первая предлагала полутораплан с верхним крылом размахом 8,8 м. Второй вариант предусматривал использование двух крыльев одинакового размаха 6,1 м. Для проведения испытаний построили оба крыла.
Собственное крыло самолета получило профиль RAF 34, имело прямой центроплан и консоли с небольшим углом стреловидности. На задней кромке помещались элероны увеличенной площади с требуемой эффективностью. Верхнее крыло было гораздо проще – оно имело прямую переднюю кромку и скругленные законцовки. Профиль – Clark Y. Крыло закреплялось на самолете при помощи центрального замка (на фонаре) и пары стоек на центроплане.
Взлет в конфигурации биплана. Фото Aviadejavu.ru
В носу фюзеляжа установили двигатель воздушного охлаждения de Havilland Gipsy Six мощностью 200 л.с. с двухлопастным винтом. На ранних этапах использовался деревянный винт; затем применили металлический.
За силовой установкой находилась малоразмерная кабина с крупным фонарем, дававшим хороший обзор во все стороны. Переплет фонаря являлся частью силового набора и принимал на себя нагрузки с верхнего крыла.
Самолет получил простейшее трехточечное неубираемое шасси. Основные стойки комплектовались обтекателями.
Без верхнего крыла высота самолета составляла 1,93 м, с крылом – 2,13 м. Площадь нижнего крыла составляла 6,13 кв.м, общая площадь двух плоскостей – 12,3 кв.м. Полная взлетная масса – всего 880 кг.
Летные эксперименты
Опытный самолет Bi-Mono был готов к весне 1941 г., и вскоре начались его испытания. Машину проверили в конфигурации моноплана и биплана с двумя вариантами верхнего крыла. В обоих случаях она вела себя нормально и показывала приемлемые характеристики. Следующим этапом должны были стать испытания со сбросом верхнего крыла.
Полет после сброса верхнего крыла. Фото Airwar.ru
Из соображений безопасности такие тесты решили выполнять над морем. Для этого самолет перегнали в Блэкпул, на побережье Ирландского моря. Первый сброс крыла назначили на 16 июля.
В указанный день «Би-Моно» под управлением летчика П.Х. Ричмонда поднялся в воздух и полетел в сторону моря. Рядом с ним летел самолет-дублер с руководителями проекта, представителями RAE и кинооператорами. Самолеты вышли в безопасный район и поднялись на высоту 1370 м.
Летчик-испытатель потянул рычаг управления замками и сбросил верхнее крыло. Под действием подъемной силы оно ушло вверх, после чего произошло сваливание, и деталь опустилась на воду. Вследствие отцепки крыла самолет потерял часть подъемной силы и «провалился» на 80 м. Характеристики самолета существенно изменились, но остались в пределах нормы. П.Х. Ричмонд успешно завершил полет и выполнил посадку.
Вскоре после этого опытный самолет передали организации Aeroplane and Armament Experimental Establishment (A&AEE). На этом этапе машину незначительно доработали – в частности, установили новый металлический винт. Военные специалисты тоже провели массу испытательных полетов и экспериментов, по результатам которых появился объемный отчет.
От опытного к боевому
Испытания силами компании-разработчика, КВВС и A&AEE показали весь потенциал оригинальной конструкции. Было установлено, что самолет с крылом slip-wing действительно может сочетать высокие характеристики на взлете и на других режимах полета. Такая конструкция обеспечивала взлет с неподготовленных площадок меньшей площади, но не ограничивала летные и боевые качества при решении задач.
На земле с одним крылом. Фото Alternathistory.com
Однако не обошлось без критики. Она в основном была связана с относительной сложностью проекта и неоптимальными экономическими особенностями. Верхнее крыло фактически было одноразовым: при падении происходило неприемлемое повреждение конструкции. Производство такого агрегата, соответствующего всем требованиям, было достаточно дорогим. Применение каких-либо средств спасения крыла усложняло проект, но не гарантировало желаемую экономию.
Впрочем, концепцию в целом посчитали жизнеспособной и пригодной для дальнейшего развития. Компания F. Hills & Sons получила заказ на продолжение работ, а также необходимую финансовую и организационную поддержку. Ей заказали разработать, построить и испытать модификацию серийного истребителя Hawker Hurricane Mk.I со сбрасываемым верхним крылом.
Этот экспериментальный проект получил рабочее обозначение FH.40. Такой самолет успешно дошел до стали летных испытаний и продемонстрировал перспективы slip-wing в контексте боевой авиации. Проект FH.40 тоже представляет большой интерес и достоин отдельного рассмотрения.
Информация