Convair B-36 дальний стратегический бомбардировщик США (часть 2)
Одна из примечательных страниц истории В-36 связана с попытками его использования в роли авиаматки. Эта идея была к тому времени давно известна. Можно вспомнить, например, отечественные опыты В.С.Вахмистрова с поршневыми составными самолетами (ТБ-1 с истребителями И-4, ТБ-3 с истребителями И-5, И-16, И-Z), японский высокоскоростной самолет-снаряд Иокосука MXY- 7 «Ока» для камикадзе, подвешивавшийся в полуутопленном положении под бомбардировщиками G4M, G8N или P1Y1. На рубеже 1940-1950 годов предпринимались неоднократные попытки использовать «связку» тяжелого носителя с реактивным истребителем. В нашей стране выполнены испытания МиГ-15бис «Бурлаки» с системой буксировки за бомбардировщиком Ту-4, в США – истребителя Макдоннелл XF-85 «Гоблин», подвешивавшегося на бомбардировщике Боинг В-50. Американские опыты с XF-85, проводившиеся в 1948 г., показали трудность реализации этой концепции, получившей в США название FICON (Fighter Conveyor – конвейер для истребителя), но в 1950 г. работы было все же решено продолжить применительно к В-36 и реактивному истребителю Рипаблик F-84 «Тандерджет».
После подхвата разведчик RF-84F располагался в полуутопленном положении под фюзеляжем самолета В-36
Вначале предполагалось подвешивать на концах крыла В-36 два самолета F-84E, выполняющих роль истребителей сопровождения. Как предусматривал исходный проект, взлет бомбардировщика осуществляется вместе с истребителями, после отцепки истребителей узлы их крепления к бомбардировщику сбрасываются,
а истребители по выполнении задания садятся на близлежащий аэродром. По зрелом размышлении у американцев возникли большие сомнения в работоспособности такого боевого комплекса в условиях активного противодействия ПВО противника, и было решено ограничиться применением авиаматки только в разведывательных целях (комбинация стратегический разведчик-носитель/ тактический разведчик, обладающая повышенной выживаемостью). В летных испытаниях, проходивших с середины 1952 г. по начало 1953 г. с использованием модифицированных RB-36F и RF-84F, дополнительно был реализован подхват разведчика RF-84F в воздухе после выполнения задания (проект «Том-Том»). Операция установления контакта RF-84F с крыльевым узлом носителя оказалась чрезвычайно опасной, а при полете самолетов «в связке» из-за сравнительной малой жесткости крыла возникали колебания разведчика в полете.
После того, как в одном из вылетов в результате колебаний произошел обрыв крыльевого узла крепления, ВВС отказались от такого способа крепления и отдали предпочтение подвеске тактического разведчика в полуутопленном положении под фюзеляжем носителя (т.е. как и в случае с XF-85). Отработав эту схему в 1952-1953 гг., ВВС США решили внедрить концепцию авиаматки в строевых частях и в 1955 г., проведя переоборудование имевшихся самолетов, приняли в эксплуатацию семь носителей GRB-36D-III и 23 подвесных разведчика RF-84K. Однако операция подхвата в воздухе, с которой высококвалифицированные летчики-испытатели справлялись достаточно успешно в опытных условиях, строевым летчикам в реальной эксплуатации давалась не так легко. В первый же день тренировок при попытке контакта с носителем было повреждено три из шести разведчиков RF-84K. Последующие тренировки не привели к улучшению ситуации и, признав концепцию «связки» опасной, военные в феврале 1956 г. ее окончательно отвергли.
В-36 предлагался также в роли носителя сверхзвукового бомбардировщика. Однако сложность этой задачи заставила отказаться от таких попыток еще в 1951 г. (см.раздел по самолету Конвэр В-58). Тем не менее самолету В-36 пришлось однажды выступить в такой роли: для воздушной транспортировки планера бомбардировщика В-58 в центр статических прочностных испытаний. В 1952- 1953 гг. один из В-36Н был модифицирован и проходил испытания в роли топливозаправщика с системой шланг-конус. Эта идея также не продвинулась далее экспериментов.
Модифицированный бомбардировщик, получивший обозначение NB-36H, использовался в качестве летающей лаборатории еще в одном интересном проекте, связанном с исследованиями самолета с ядерной силовой установкой (ЯСУ). NB-36H имеет новую носовую часть и оснащен ядерным реактором, расположенным в хвостовой части фюзеляжа и не связанным с двигателями самолета. Предусмотрена мощная система биологической защиты с использованием свинцового экрана, контроль за работой реактора – с помощью ТВ установки. В период с 17 сентября 1955 г. по 28 марта 1957 г. самолет NB-36H выполнил 47 полетов с ядерным реактором на борту. Рассматривалась возможность создания на основе В-36 экспериментального самолета Х-6 с ЯСУ, но эта идея не была реализована.
Испытания NB-36H проводились в рамках масштабных работ по ЯСУ, начавшихся в США в 1951 г. по программе ANP (Aircraft Nuclear Propulsion – авиационная ЯСУ), курируемой совместно ВВС и комиссией по атомной энергии США. В 1954 г. ВВС США сформулировали техзадание на атомный бомбардировщик WS-125A, а в следующем году началась его конкурсная разработка двумя промышленными группами, в каждую из которых вошла авиастроительная и двигателестроительная фирмы: Конвэр/Дженерал Электрик и Локхид/Пратт-Уитни. Дженерал Электрик вела работы по ядерной установке так называемого прямого цикла, в котором ядерный реактор заменяет обычную камеру сгорания ТРД, т.е. воздух от компрессора нагревается, непосредственно проходя через реактор. Такая схема упрощает конструкцию двигателя, но создает повышенную радиационную опасность для окружающей среды и обслуживающего персонала, так как выходные газы и компоненты двигателя становятся радиоактивными. Ведущую роль в этих работах играли немцы Бруно Брукман и Герхард Нойман, бывшие ранее крупными специалистами на германской фирме BMW. Вначале исследовался ядерный вариант двигателя J47, но в конце концов была создана силовая установка Х-211 (J87) в составе двух новых мощных ТРДФ, обслуживаемых одним ядерным реактором. Суммарная форсированная тяга составила 243,5 кН (24830 кгс). Форсажные камеры работали на обычном химическом топливе.
В противоположность этому фирма Пратт-Уитни вела работы по силовой установке непрямого цикла. Вначале изучался ТРДД с водяным реактором и паровой турбиной, приводящей вентилятор диаметром 3,05 м. Воздух от вентилятора нагревался пропусканием через конденсатор паровой турбины, которому в свою очередь тепло передавалось от ядерного реактора. В 1953 г. стала изучаться более перспективная силовая установка с шестью ТРД J91 тягой по 111,2 кН (11340 кгс) и одним ядерным реактором на расплавленных солях, роль теплоносителя в котором играло циркулирующее топливо.
В конце 1956 г. ВВС США отменили программу бомбардировщика WS125A, придя к мнению о нежизненности его концепции, но продолжили работы по другому атомному боевому самолету – ракетоносцу CAMAL (Continuous airborne Alert Missile-launching Aircraft), предназначенному для непрерывного боевого дежурства в воздухе и способному осуществлять прорыв ПВО на малой высоте. Для этого проекта фирма Пратт-Уитни предложила силовую установку непрямого цикла с двумя-четырьмя ядерными реакторами на твердом топливе, двумя контурами теплопереноса и четырьмя модифицированными двигателями J58 (обычные J58 установлены на разведчике Лок- хид SR-71). Программа ракетоносца CAMAL тек жg была отменена в 1960г., все жв фирме Конвэр, которая ранее выиграла конкурс проектов по программе CAMAL, было поручено построить два экспериментальных дозвуковых самолета NX-2 – для летных испытаний ЯСУ соответственно фирм Дженерал Электрик и Пратт-Уитни. Летающая лаборатория NX-2 с взлетной массой 227 т должна была подняться в воздух в 1965 г., но в 1961 г. и ее разработка была прекращена. В конце 1950-х годов исследовался также вариант бомбардировщика Норт Америкен В-70 с ядерной силовой установкой.
Интересно отметить, что в СССР к изучению атомных летательных аппаратов (крылатых ракет и самолетов) приступили в самом начале 1950-х годов, практически одновременно с США. Работы же по созданию летающей атомной лаборатории (ЛАЛ) «Ласточка» на базе Ту-95 начались в декабре 1955 г. и толчком для этого послужила программа самолета NB-36H (о летных испытаниях NB-36H ВВС США публично объявили лишь в январе 1956 г. и, возможно, что И.В. Курчатов, по инициативе которого развернулись исследования ЛАЛ, получил опережающую информацию об этом по разведывательным каналам). «Ласточка» поднялась впервые в воздух летом 1961 г., но так же, как и в США, продолжения не имела. Проблемы создания атомного самолета (чрезмерная масса реактора и особенно биологической защиты, радиационная опасность, трудности динамичного регулирования ЯСУ и, наконец, возможность ядерной катастрофы при аварии или поражении самолета в боевых условиях) оказались непреодолимыми.
КОНСТРУКЦИЯ
В-36 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и представляет собой цельнометаллический моноплан с высокорасположенным крылом небольшой стреловидности, шестью ПД с толкающими винтами и (начиная с варианта B-36D) четырьмя дополнительными ТРД. В конструкции широко применены магниевые сплавы (10% массы планера).
Схема с толкающими винтами выбрана, в основном, для использования преимуществ очень популярного в те годы ламинарного профиля, несмотря на крупные недостатки такой компоновки. К ним относятся вибрации винтов и задней кромки крыла, возникающие вследствие работы винтов в спутной струе крыла; уменьшение безопасности от флаттера в связи со смещением двигателей к хвостовой части крыла; повышенная длина (с большими потерями) воздухозаборников; недостаточное охлаждение двигателей при работе на земле из-за отсутствия струй от винтов. Эти проблемы были решены и, хотя «впадина малого сопротивления» на характеристике ламинарного профиля на практике не была использована в полной мере, аэродинамически чистое крыло обладало весьма малым лобовым сопротивлением. Любопытно, что крыло сделано стреловидным из соображений центровки самолета, но это привело и к некоторому увеличению критического числа М – эффекту, который «не закладывался», так как о благоприятном влиянии стреловидности конструкторам фирмы Конвэр в то время не было известно.
Крыло кессонной конструкции с двумя балочными лонжеронами (на 12% и 43% хорд), состоит из центроплана и отъемных консолей. Профиль крыла NACA 63/420/422 с относительной толщиной 22% у корня и NACA 65/318/517 с относительной толщиной 17% на концах, удлинение 11,1; угол стреловидности по передней кромке 15,1°, по задней 3°; длина корневой хорды 10,2 м, концевой 2,54 м; угол установки крыла 3°, угол поперечного V равен 2°. Установлены элероны с триммерами и пружинными сервокомпенсаторами. Однощелевые закрылки (по три секции на каждой консоли) общей площадью 48,2 м2 занимают 42% размаха крыла и имеют электрический привод.
Фюзеляж ферменно-балочной конструкции, большого удлинения, с круглым поперечным сечением, диаметр 3,8 м. В герметических носовой и хвостовой частях (перед и за бомбоотсеком) размещаются кабины экипажа. На первом опытном ХВ-36 передняя кабина вписана в контуры фюзеляжа, на В-36А и последующих вариантах она выполнена выступающей для улучшения обзора. Численность и состав экипажа, а также компоновка их рабочих мест неоднократно менялись, однако до 1954 г. типовой экипаж бомбардировщика насчитывал 15 чел. и включал до трех летчиков, четырех штурманов-бомбардиров, двух бортинженеров, двух радистов и четырех стрелков. Два летчика размещены рядом на верхней палубе, за ними (лицом против полета) – два бортинженера, далее на средней палубе – радист, в носовой части на нижней палубе – штурманы- бомбардиры. В задней кабине помещаются два стрелка и члены экипажа из сменного состава. Кабины экипажа сообщаются между собой герметическим туннелем из магниевого сплава диаметром 0,64 м и длиной 25,9 м, проходящим слева по борту ниже крыла и оборудованным четырехколесной транспортной тележкой. Общий объем герметических отсеков на самолете составляет 111,1 м 3 .
Разведчики имеют более многочисленный экипаж, достигающий 22 чел. В состав экипажа разведчиков помимо двух летчиков, бортинженера и стрелков входят штурман-аэрофотосъемщик, штурман-оператор РЛС, метеонаблюдатель, три оператора аппаратуры РЭП и техник-фотограф. В 1954г. при модификации самолетов в конфигурацию III численность экипажа бомбардировщика снижена до 13 чел., разведчика – до 19 чел. Вход в самолет осуществляется через люк в нише передней опоры шасси с помощью убирающейся лестницы.
Вертикальное (площадь 50,4 м2 ) и горизонтальное (размах 22,4 м, площадь 90,9 м2 ) оперение кессонной конструкции. Рули направления и высоты однолонжеронной конструкции с полотняной обшивкой снабжены пружинными триммерами и имеют осевую компенсацию.
Шасси трехопорное с носовой опорой, убирающееся. Для облегчения обслуживания самолета его первоначально предполагалось оснастить одноколесными стойками (с колесами диаметром 2,79 м), которые и были установлены на обоих опытных образцах. Однако большая одноколесная нагрузка ограничивала базирование бомбардировщика лишь небольшим числом аэродромов, имевших достаточно прочные покрытия. Поэтому в середине 1945 г. было принято решение о переходе на серийных самолетах к основным стойкам с четырехколесными тележками и к двухколесной носовой стойке, что позволило эксплуатировать В-36 со всех аэродромов, пригодных для более легкого В-29. Многоколесным шасси были переоборудованы и опытные самолеты. Основные опоры убираются в крыло по направлению к фюзеляжу, передние – вперед в фюзеляж. Колея шасси 14,0 м, база 18,0 м.
В конце 1950 г. на опытном ХВ-36 проходило летные испытания экспериментальное гусеничное шасси, установка которого повысила массу самолета на 2,3 т и позволила снизить удельное давление на ВПП с 1,1 МПа (11 кгс/см2 ) (при колесном шасси) до 0,4 МПа (4 кгс/см2). Эти работы развивали исследования, проводившиеся ранее на легких и средних бомбардировщиках и средних транспортных самолетах, но не имели продолжения.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА
На всех вариантах самолета установлены шесть ПД Пратт-Уитни R-4360 (воздушного охлаждения со звездообразным расположением 28 цилиндров) в различных модификациях. На опытных образцах ХВ-36 и YB-36, а также самолетах В-36А используется модификация R-4360-25 (6x2237 кВт, 6x3042 л.с.). В-36В и RB-36E оснащены R-4360-41 с впрыском воды (6x2610 кВт, 6x3549 л.с.), B-36F и последующие варианты бомбардировщика – модификацией R-4360-53 с еще более высокой мощностью. Двигатели приводят трехлопастные толкающие флюгерные реверсивные воздушные винты изменяемого шага Кертисс Электрик диаметром 5,8 м. Каждый двигатель снабжен двумя турбонагнетателями, которые работают параллельно; один из них может отключаться на крейсерском режиме. Воздухозаборники нагнетателей расположены в носке крыла.
Начиная с B-36D на всех вариантах самолета установлены дополнительно турбореактивные двигатели. На первом самолете B-36D (иногда обозначаемом YB-36D, как опытная машина) были использованы четыре ТРД Аллисон J35, на всех остальных – четыре ТРД Дженерал Электрик J47-GE-19. ТРД установлены в спаренных гондолах на внешних подкрыльных пилонах, т.е. аналогично схеме, примененной ранее на самолете Боинг В-47 и позднее – на В-52. Гондолы на В-36 взаимозаменяемы с гондолами самолета В-47. Воздухозаборники реактивных двигателей J47 на земле и в крейсерском полете на поршневой «тяге» закрывались створками. В первом случае створки предохраняли двигатели от попадания посторонних предметов, во втором – существенно снижали аэродинамическое сопротивление.
На вариантах по В-36Н включительно топливо размещается в шести крыльевых баках-отсеках кессона крыла общей емкостью 79935 л. На B36J емкость крыльевых баков доведена до 90775 л за счет установки в концевых частях консолей крыла двух дополнительных баков по 5420 л. Кроме того, в бомбоотсеке возможна установка еще двух (а по некоторым данным, четырех) баков емкостью по 11355 л, что повышает общий запас топлива до 113485 л (136200 л при четырех баках в бомбоотсеке). Системы дозаправки топливом в воздухе нет. Емкость масляных баков более 4540 л.
ОБЩЕСАМОЛЕТНЫЕ СИСТЕМЫ
Система управления самолетом безбустерная с тросовой проводкой (общей длиной 2400 м).
На самолете установлена мощная система электроснабжения, от которой питается около 300 электромоторов. Почти все сервомеханизмы самолета (за исключением привода шасси и тормозов) приводятся в действие от бортовой электросети. Основная – система переменного тока (400 Гц, 208/115 В), постоянный ток применен только в системе вооружения. Источниками энергии служат четыре генератора по 40 кВт с приводом постоянной частоты вращения от двигателей.
Гидравлическая система с рабочим давлением 21 МПа (210 кгс/см2 ) обслуживает механизмы уборки и выпуска шасси, включения колесных тормозов. В состав гидросистемы входят два насоса с электроприводом.
Используется тепловая противообледенительная система крыла, оперения, лопастей винтов и воздухозаборников двигателей.
ЦЕЛЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Навигационно-бомбардировочный комплекс самолета В-36 включает РЛС (AN/APQ-24 на В-36В) и астронавигационную систему. На В-36Н и J используется улучшенная бомбардировочная система «Блю Сквэр», основные компоненты которой были размещены в герметическом отсеке, что позволяло устранять во время полета сбои в работе системы. Используются также радионавигационная система LORAN, аппаратура инструментальной посадки, автоматический радиокомпас, приемники VOR, передатчики помех, УКВ -радиостанции.
Стандартный комплект оборудования разведчика RB-36D состоит не менее чем из 14 фотокамер общей массой 1500 кг, включая гигантскую камеру с фокусным расстоянием 1220 мм. Вся эта аппаратура размещается в передней секции отсека вооружения. Во второй секции установлены до 80 фотографических бомб, в третьем отсеке обычно расположен дополнительный топливный бак емкостью 11355 л, в четвертом отсеке – электронная аппаратура. Варианты RB-36F и RB-36H несут комплекс разведывательного оборудования с аналогичными возможностями. RB-36E оснащен 23 фотокамерами во внутренних отсеках, в основном типа К-17С, К-22А, К-38 и К-40, EL тэкж6 фотографическими бомбами. Установленное оборудование позволяет днем и ночью вести съемку и осуществлять оценку результатов бомбометания.
ВООРУЖЕНИЕ. Наступательное оружие размещается в бомбоотсеке, разделенном на четыре секции и имеющем общий объем 348 м3 . На первых В-36 бомбоотсеки имели створки, сдвигающиеся вверх при открытии, начиная с B-36D створки имеют шарнирную навеску.
Опытные самолеты и В-36А не приспособлены для доставки ядерного оружия. Наступательное вооружение установлено начиная с В-36В и включает атомные бомбы Mkl7, Mklll, MklV, Mk5, Mk6, B18, B24, B36 и B39. Наибольшая боевая нагрузка самолета достигается при оснащении его двумя бомбами Мк17 – первыми американскими термоядерными авиационными устройствами, отличающимися огромной массой (19050 кг) – но при этом накладываются ограничения на взлетную массу самолета.
Самолет может нести и обычные бомбы в следующих вариантах за грузки: 12 бомб калибра 1814 кг, 22 бомб Мк84 калибра 907 кг, 72 Мк83 – 454 кг, 129 Мк82 – 227 кг.
В 1952-1955 гг. с модифицированного самолета В-36Н, получившего обозначение DB-36H, проводились испытательные пуски крылатых ракет Белл GAM-63 «Раекл» (стартовая масса 8,3 т, дальность пуска 120-160 км). Испытания было довольно успешными и одно время предполагалось переоборудовать еще 11 В-36 для подвески «Расклов», но после модификации всего трех самолетов ВВС переориентировались на использование в качестве носителей этой ракеты бомбардировщиков В-47, а в 1958 г. разработка GAM-63 была вообще прекращена.
Разработка оборонительной системы оружия для В-36 осуществлялась фирмой Дженерал Электрик и проходила с задержкой: к ее полномасштабным испытаниям приступили только летом 1949 г., т.е. через год после того, как первая серийная модификация бомбардировщика (В-36А) стала поступать на вооружение. Таким образом, опытные самолеты и В-36А не имеют оборонительного вооружения – оно установлено начиная с варианта В-36В. Причем испытания системы проходили негладко и она была доработана лишь в начале 1950-х годов.
Оборонительный боевой комплекс бомбардировщиков и разведчиков идентичен и состоит из 16 пушек М24А1 (20 мм), имеющих дистанционное управление и размещенных парами на восьми турелях.
Носовая и кормовая турели – не- убирающиеся, тогда как шесть остальных (расположенных попарно сверху фюзеляжа за кабиной летчиков, сверху хвостовой части фюзеляжа перед килем и снизу хвостовой части фюзеляжа) – убирающиеся и закрываются в убранном положении сдвижными створками для минимизации лобового сопротивления самолета. Боекомплект – 2x400 патронов у носовой турели, 2x600 патронов у остальных турелей. Кормовая установка снабжена пушечным радиолокационным прицелом: AN/APG-3 на самолете В-36В, AN/APG-41A на В-36Н.
С февраля по декабрь 1954 г. для снижения массы имевшихся в строю бомбардировщиков и разведчиков подавляющая часть оборонительного вооружения была с них снята – оставлена лишь кормовая установка с двумя пушками (конфигурация – III).
В 1950 г. изучалась возможность вооружения В-36 управляемыми ракетами класса воздух- воздух взамен пушек. Ракеты – Хьюз МХ-904 (GAR-1 «Фалькон», масса 54 кг, дальность пуска 8 км) с полуактивной радиолокационной ГСН – предполагалось разместить в шести пусковых установках: одна в носовой части фюзеляжа, две – сверху, две – по бортам и одна – в хвостовой части. Каждая ПУ имеет две направляющие для УР. Однако к началу серийного производства ракет GAR-1 в 1954г. судьба В-36 уже была решена и попыток установки ракет не предпринималось.
ХАРАКТЕРИСТИКИ B-36J
РАЗМЕРЫ. Размах крыла 70,10 м; длина самолета 49,40 м; высота самолета 14,26 м; площадь крыла 443,33 м 2 .
ДВИГАТЕЛИ. ПД Пратт-Уитни R-4360-53 (6x2835 кВт, 6x3855 л.с. с впрыском воды) плюс ТРД Дженерал Электрик J47-GE-19 (4x23,1 кН, 4x2360 кгс).
МАССЫ И НАГРУЗКИ, кг: максимальная взлетная масса 185970 (у B36J-III – такая же); боевая масса 120700; масса пустого самолета 77580 (B-36J-III – 75370); фактическая максимальная боевая нагрузка: при взлетной массе до максимальной (185970 кг) – около 32200 (72 обычных бомбы Мк83), с ограниченной до 162160 кг взлетной массой – 38100 (две ядерные бомбы Мк17 по 19050 кг); типовая боевая нагрузка 4540; полный запас топлива 113485 л (с двумя баками в бомбоотсеке)
ЛЕТНЫЕ ДАННЫЕ. Максимальная скорость на высоте 11100 м – 662 км/ч; максимальная типовая скорость на высоте 7620 м – 630 км/ч; крейсерская скорость 367 км/ч; скороподъемность у земли: при максимальной массе и нормальном режиме двигателей 3,7 м/с, при боевой массе и максимальном режиме двигателей 9,8 м/с; взлетная дистанция (высота препятствия 15 м) 2080 м; практический потолок 12160 м; боевая высота полета 8350 м; боевой радиус с нагрузкой 4,5 т – 5495 км (B-36J-III – 6420 км).
В-36 транспортирует планер бомбардировщика В-58 к месту прочностных испытаний
Вначале предполагалось подвешивать на концах крыла В-36 два самолета F-84E, выполняющих роль истребителей сопровождения. Как предусматривал исходный проект, взлет бомбардировщика осуществляется вместе с истребителями, после отцепки истребителей узлы их крепления к бомбардировщику сбрасываются,
а истребители по выполнении задания садятся на близлежащий аэродром. По зрелом размышлении у американцев возникли большие сомнения в работоспособности такого боевого комплекса в условиях активного противодействия ПВО противника, и было решено ограничиться применением авиаматки только в разведывательных целях (комбинация стратегический разведчик-носитель/ тактический разведчик, обладающая повышенной выживаемостью). В летных испытаниях, проходивших с середины 1952 г. по начало 1953 г. с использованием модифицированных RB-36F и RF-84F, дополнительно был реализован подхват разведчика RF-84F в воздухе после выполнения задания (проект «Том-Том»). Операция установления контакта RF-84F с крыльевым узлом носителя оказалась чрезвычайно опасной, а при полете самолетов «в связке» из-за сравнительной малой жесткости крыла возникали колебания разведчика в полете.
После того, как в одном из вылетов в результате колебаний произошел обрыв крыльевого узла крепления, ВВС отказались от такого способа крепления и отдали предпочтение подвеске тактического разведчика в полуутопленном положении под фюзеляжем носителя (т.е. как и в случае с XF-85). Отработав эту схему в 1952-1953 гг., ВВС США решили внедрить концепцию авиаматки в строевых частях и в 1955 г., проведя переоборудование имевшихся самолетов, приняли в эксплуатацию семь носителей GRB-36D-III и 23 подвесных разведчика RF-84K. Однако операция подхвата в воздухе, с которой высококвалифицированные летчики-испытатели справлялись достаточно успешно в опытных условиях, строевым летчикам в реальной эксплуатации давалась не так легко. В первый же день тренировок при попытке контакта с носителем было повреждено три из шести разведчиков RF-84K. Последующие тренировки не привели к улучшению ситуации и, признав концепцию «связки» опасной, военные в феврале 1956 г. ее окончательно отвергли.
NB-36H с ядерным реактором на борту
Еще один ракурс NB-36H, испытывавшегося в рамках программы разработки атомного бомбардировщика WS-125A
В-36 предлагался также в роли носителя сверхзвукового бомбардировщика. Однако сложность этой задачи заставила отказаться от таких попыток еще в 1951 г. (см.раздел по самолету Конвэр В-58). Тем не менее самолету В-36 пришлось однажды выступить в такой роли: для воздушной транспортировки планера бомбардировщика В-58 в центр статических прочностных испытаний. В 1952- 1953 гг. один из В-36Н был модифицирован и проходил испытания в роли топливозаправщика с системой шланг-конус. Эта идея также не продвинулась далее экспериментов.
Модифицированный бомбардировщик, получивший обозначение NB-36H, использовался в качестве летающей лаборатории еще в одном интересном проекте, связанном с исследованиями самолета с ядерной силовой установкой (ЯСУ). NB-36H имеет новую носовую часть и оснащен ядерным реактором, расположенным в хвостовой части фюзеляжа и не связанным с двигателями самолета. Предусмотрена мощная система биологической защиты с использованием свинцового экрана, контроль за работой реактора – с помощью ТВ установки. В период с 17 сентября 1955 г. по 28 марта 1957 г. самолет NB-36H выполнил 47 полетов с ядерным реактором на борту. Рассматривалась возможность создания на основе В-36 экспериментального самолета Х-6 с ЯСУ, но эта идея не была реализована.
Испытания NB-36H проводились в рамках масштабных работ по ЯСУ, начавшихся в США в 1951 г. по программе ANP (Aircraft Nuclear Propulsion – авиационная ЯСУ), курируемой совместно ВВС и комиссией по атомной энергии США. В 1954 г. ВВС США сформулировали техзадание на атомный бомбардировщик WS-125A, а в следующем году началась его конкурсная разработка двумя промышленными группами, в каждую из которых вошла авиастроительная и двигателестроительная фирмы: Конвэр/Дженерал Электрик и Локхид/Пратт-Уитни. Дженерал Электрик вела работы по ядерной установке так называемого прямого цикла, в котором ядерный реактор заменяет обычную камеру сгорания ТРД, т.е. воздух от компрессора нагревается, непосредственно проходя через реактор. Такая схема упрощает конструкцию двигателя, но создает повышенную радиационную опасность для окружающей среды и обслуживающего персонала, так как выходные газы и компоненты двигателя становятся радиоактивными. Ведущую роль в этих работах играли немцы Бруно Брукман и Герхард Нойман, бывшие ранее крупными специалистами на германской фирме BMW. Вначале исследовался ядерный вариант двигателя J47, но в конце концов была создана силовая установка Х-211 (J87) в составе двух новых мощных ТРДФ, обслуживаемых одним ядерным реактором. Суммарная форсированная тяга составила 243,5 кН (24830 кгс). Форсажные камеры работали на обычном химическом топливе.
В противоположность этому фирма Пратт-Уитни вела работы по силовой установке непрямого цикла. Вначале изучался ТРДД с водяным реактором и паровой турбиной, приводящей вентилятор диаметром 3,05 м. Воздух от вентилятора нагревался пропусканием через конденсатор паровой турбины, которому в свою очередь тепло передавалось от ядерного реактора. В 1953 г. стала изучаться более перспективная силовая установка с шестью ТРД J91 тягой по 111,2 кН (11340 кгс) и одним ядерным реактором на расплавленных солях, роль теплоносителя в котором играло циркулирующее топливо.
Носовая часть В-36А
Кабина летчиков на самолете B-36
Идея смешанной реактивно-поршневой силовой установки была популярна в те годы. На снимке показан транспортный английский самолет Авро 691 «Ланкастер», снабженный двумя ПД Роллс-Ройс «Мерлин» и двумя ТРД Роллс-Ройс «Нин»
В конце 1956 г. ВВС США отменили программу бомбардировщика WS125A, придя к мнению о нежизненности его концепции, но продолжили работы по другому атомному боевому самолету – ракетоносцу CAMAL (Continuous airborne Alert Missile-launching Aircraft), предназначенному для непрерывного боевого дежурства в воздухе и способному осуществлять прорыв ПВО на малой высоте. Для этого проекта фирма Пратт-Уитни предложила силовую установку непрямого цикла с двумя-четырьмя ядерными реакторами на твердом топливе, двумя контурами теплопереноса и четырьмя модифицированными двигателями J58 (обычные J58 установлены на разведчике Лок- хид SR-71). Программа ракетоносца CAMAL тек жg была отменена в 1960г., все жв фирме Конвэр, которая ранее выиграла конкурс проектов по программе CAMAL, было поручено построить два экспериментальных дозвуковых самолета NX-2 – для летных испытаний ЯСУ соответственно фирм Дженерал Электрик и Пратт-Уитни. Летающая лаборатория NX-2 с взлетной массой 227 т должна была подняться в воздух в 1965 г., но в 1961 г. и ее разработка была прекращена. В конце 1950-х годов исследовался также вариант бомбардировщика Норт Америкен В-70 с ядерной силовой установкой.
Интересно отметить, что в СССР к изучению атомных летательных аппаратов (крылатых ракет и самолетов) приступили в самом начале 1950-х годов, практически одновременно с США. Работы же по созданию летающей атомной лаборатории (ЛАЛ) «Ласточка» на базе Ту-95 начались в декабре 1955 г. и толчком для этого послужила программа самолета NB-36H (о летных испытаниях NB-36H ВВС США публично объявили лишь в январе 1956 г. и, возможно, что И.В. Курчатов, по инициативе которого развернулись исследования ЛАЛ, получил опережающую информацию об этом по разведывательным каналам). «Ласточка» поднялась впервые в воздух летом 1961 г., но так же, как и в США, продолжения не имела. Проблемы создания атомного самолета (чрезмерная масса реактора и особенно биологической защиты, радиационная опасность, трудности динамичного регулирования ЯСУ и, наконец, возможность ядерной катастрофы при аварии или поражении самолета в боевых условиях) оказались непреодолимыми.
КОНСТРУКЦИЯ
В-36 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и представляет собой цельнометаллический моноплан с высокорасположенным крылом небольшой стреловидности, шестью ПД с толкающими винтами и (начиная с варианта B-36D) четырьмя дополнительными ТРД. В конструкции широко применены магниевые сплавы (10% массы планера).
Схема с толкающими винтами выбрана, в основном, для использования преимуществ очень популярного в те годы ламинарного профиля, несмотря на крупные недостатки такой компоновки. К ним относятся вибрации винтов и задней кромки крыла, возникающие вследствие работы винтов в спутной струе крыла; уменьшение безопасности от флаттера в связи со смещением двигателей к хвостовой части крыла; повышенная длина (с большими потерями) воздухозаборников; недостаточное охлаждение двигателей при работе на земле из-за отсутствия струй от винтов. Эти проблемы были решены и, хотя «впадина малого сопротивления» на характеристике ламинарного профиля на практике не была использована в полной мере, аэродинамически чистое крыло обладало весьма малым лобовым сопротивлением. Любопытно, что крыло сделано стреловидным из соображений центровки самолета, но это привело и к некоторому увеличению критического числа М – эффекту, который «не закладывался», так как о благоприятном влиянии стреловидности конструкторам фирмы Конвэр в то время не было известно.
Крыло кессонной конструкции с двумя балочными лонжеронами (на 12% и 43% хорд), состоит из центроплана и отъемных консолей. Профиль крыла NACA 63/420/422 с относительной толщиной 22% у корня и NACA 65/318/517 с относительной толщиной 17% на концах, удлинение 11,1; угол стреловидности по передней кромке 15,1°, по задней 3°; длина корневой хорды 10,2 м, концевой 2,54 м; угол установки крыла 3°, угол поперечного V равен 2°. Установлены элероны с триммерами и пружинными сервокомпенсаторами. Однощелевые закрылки (по три секции на каждой консоли) общей площадью 48,2 м2 занимают 42% размаха крыла и имеют электрический привод.
Фюзеляж ферменно-балочной конструкции, большого удлинения, с круглым поперечным сечением, диаметр 3,8 м. В герметических носовой и хвостовой частях (перед и за бомбоотсеком) размещаются кабины экипажа. На первом опытном ХВ-36 передняя кабина вписана в контуры фюзеляжа, на В-36А и последующих вариантах она выполнена выступающей для улучшения обзора. Численность и состав экипажа, а также компоновка их рабочих мест неоднократно менялись, однако до 1954 г. типовой экипаж бомбардировщика насчитывал 15 чел. и включал до трех летчиков, четырех штурманов-бомбардиров, двух бортинженеров, двух радистов и четырех стрелков. Два летчика размещены рядом на верхней палубе, за ними (лицом против полета) – два бортинженера, далее на средней палубе – радист, в носовой части на нижней палубе – штурманы- бомбардиры. В задней кабине помещаются два стрелка и члены экипажа из сменного состава. Кабины экипажа сообщаются между собой герметическим туннелем из магниевого сплава диаметром 0,64 м и длиной 25,9 м, проходящим слева по борту ниже крыла и оборудованным четырехколесной транспортной тележкой. Общий объем герметических отсеков на самолете составляет 111,1 м 3 .
Разведчики имеют более многочисленный экипаж, достигающий 22 чел. В состав экипажа разведчиков помимо двух летчиков, бортинженера и стрелков входят штурман-аэрофотосъемщик, штурман-оператор РЛС, метеонаблюдатель, три оператора аппаратуры РЭП и техник-фотограф. В 1954г. при модификации самолетов в конфигурацию III численность экипажа бомбардировщика снижена до 13 чел., разведчика – до 19 чел. Вход в самолет осуществляется через люк в нише передней опоры шасси с помощью убирающейся лестницы.
XF-92 vs B-36
Вертикальное (площадь 50,4 м2 ) и горизонтальное (размах 22,4 м, площадь 90,9 м2 ) оперение кессонной конструкции. Рули направления и высоты однолонжеронной конструкции с полотняной обшивкой снабжены пружинными триммерами и имеют осевую компенсацию.
Шасси трехопорное с носовой опорой, убирающееся. Для облегчения обслуживания самолета его первоначально предполагалось оснастить одноколесными стойками (с колесами диаметром 2,79 м), которые и были установлены на обоих опытных образцах. Однако большая одноколесная нагрузка ограничивала базирование бомбардировщика лишь небольшим числом аэродромов, имевших достаточно прочные покрытия. Поэтому в середине 1945 г. было принято решение о переходе на серийных самолетах к основным стойкам с четырехколесными тележками и к двухколесной носовой стойке, что позволило эксплуатировать В-36 со всех аэродромов, пригодных для более легкого В-29. Многоколесным шасси были переоборудованы и опытные самолеты. Основные опоры убираются в крыло по направлению к фюзеляжу, передние – вперед в фюзеляж. Колея шасси 14,0 м, база 18,0 м.
В конце 1950 г. на опытном ХВ-36 проходило летные испытания экспериментальное гусеничное шасси, установка которого повысила массу самолета на 2,3 т и позволила снизить удельное давление на ВПП с 1,1 МПа (11 кгс/см2 ) (при колесном шасси) до 0,4 МПа (4 кгс/см2). Эти работы развивали исследования, проводившиеся ранее на легких и средних бомбардировщиках и средних транспортных самолетах, но не имели продолжения.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА
На всех вариантах самолета установлены шесть ПД Пратт-Уитни R-4360 (воздушного охлаждения со звездообразным расположением 28 цилиндров) в различных модификациях. На опытных образцах ХВ-36 и YB-36, а также самолетах В-36А используется модификация R-4360-25 (6x2237 кВт, 6x3042 л.с.). В-36В и RB-36E оснащены R-4360-41 с впрыском воды (6x2610 кВт, 6x3549 л.с.), B-36F и последующие варианты бомбардировщика – модификацией R-4360-53 с еще более высокой мощностью. Двигатели приводят трехлопастные толкающие флюгерные реверсивные воздушные винты изменяемого шага Кертисс Электрик диаметром 5,8 м. Каждый двигатель снабжен двумя турбонагнетателями, которые работают параллельно; один из них может отключаться на крейсерском режиме. Воздухозаборники нагнетателей расположены в носке крыла.
Разведчик RB-36D
Начиная с B-36D на всех вариантах самолета установлены дополнительно турбореактивные двигатели. На первом самолете B-36D (иногда обозначаемом YB-36D, как опытная машина) были использованы четыре ТРД Аллисон J35, на всех остальных – четыре ТРД Дженерал Электрик J47-GE-19. ТРД установлены в спаренных гондолах на внешних подкрыльных пилонах, т.е. аналогично схеме, примененной ранее на самолете Боинг В-47 и позднее – на В-52. Гондолы на В-36 взаимозаменяемы с гондолами самолета В-47. Воздухозаборники реактивных двигателей J47 на земле и в крейсерском полете на поршневой «тяге» закрывались створками. В первом случае створки предохраняли двигатели от попадания посторонних предметов, во втором – существенно снижали аэродинамическое сопротивление.
На вариантах по В-36Н включительно топливо размещается в шести крыльевых баках-отсеках кессона крыла общей емкостью 79935 л. На B36J емкость крыльевых баков доведена до 90775 л за счет установки в концевых частях консолей крыла двух дополнительных баков по 5420 л. Кроме того, в бомбоотсеке возможна установка еще двух (а по некоторым данным, четырех) баков емкостью по 11355 л, что повышает общий запас топлива до 113485 л (136200 л при четырех баках в бомбоотсеке). Системы дозаправки топливом в воздухе нет. Емкость масляных баков более 4540 л.
ОБЩЕСАМОЛЕТНЫЕ СИСТЕМЫ
Система управления самолетом безбустерная с тросовой проводкой (общей длиной 2400 м).
На самолете установлена мощная система электроснабжения, от которой питается около 300 электромоторов. Почти все сервомеханизмы самолета (за исключением привода шасси и тормозов) приводятся в действие от бортовой электросети. Основная – система переменного тока (400 Гц, 208/115 В), постоянный ток применен только в системе вооружения. Источниками энергии служат четыре генератора по 40 кВт с приводом постоянной частоты вращения от двигателей.
Гидравлическая система с рабочим давлением 21 МПа (210 кгс/см2 ) обслуживает механизмы уборки и выпуска шасси, включения колесных тормозов. В состав гидросистемы входят два насоса с электроприводом.
Используется тепловая противообледенительная система крыла, оперения, лопастей винтов и воздухозаборников двигателей.
ЦЕЛЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Навигационно-бомбардировочный комплекс самолета В-36 включает РЛС (AN/APQ-24 на В-36В) и астронавигационную систему. На В-36Н и J используется улучшенная бомбардировочная система «Блю Сквэр», основные компоненты которой были размещены в герметическом отсеке, что позволяло устранять во время полета сбои в работе системы. Используются также радионавигационная система LORAN, аппаратура инструментальной посадки, автоматический радиокомпас, приемники VOR, передатчики помех, УКВ -радиостанции.
Стандартный комплект оборудования разведчика RB-36D состоит не менее чем из 14 фотокамер общей массой 1500 кг, включая гигантскую камеру с фокусным расстоянием 1220 мм. Вся эта аппаратура размещается в передней секции отсека вооружения. Во второй секции установлены до 80 фотографических бомб, в третьем отсеке обычно расположен дополнительный топливный бак емкостью 11355 л, в четвертом отсеке – электронная аппаратура. Варианты RB-36F и RB-36H несут комплекс разведывательного оборудования с аналогичными возможностями. RB-36E оснащен 23 фотокамерами во внутренних отсеках, в основном типа К-17С, К-22А, К-38 и К-40, EL тэкж6 фотографическими бомбами. Установленное оборудование позволяет днем и ночью вести съемку и осуществлять оценку результатов бомбометания.
ВООРУЖЕНИЕ. Наступательное оружие размещается в бомбоотсеке, разделенном на четыре секции и имеющем общий объем 348 м3 . На первых В-36 бомбоотсеки имели створки, сдвигающиеся вверх при открытии, начиная с B-36D створки имеют шарнирную навеску.
Опытные самолеты и В-36А не приспособлены для доставки ядерного оружия. Наступательное вооружение установлено начиная с В-36В и включает атомные бомбы Mkl7, Mklll, MklV, Mk5, Mk6, B18, B24, B36 и B39. Наибольшая боевая нагрузка самолета достигается при оснащении его двумя бомбами Мк17 – первыми американскими термоядерными авиационными устройствами, отличающимися огромной массой (19050 кг) – но при этом накладываются ограничения на взлетную массу самолета.
Разведчик RB-36F
Самолет может нести и обычные бомбы в следующих вариантах за грузки: 12 бомб калибра 1814 кг, 22 бомб Мк84 калибра 907 кг, 72 Мк83 – 454 кг, 129 Мк82 – 227 кг.
В 1952-1955 гг. с модифицированного самолета В-36Н, получившего обозначение DB-36H, проводились испытательные пуски крылатых ракет Белл GAM-63 «Раекл» (стартовая масса 8,3 т, дальность пуска 120-160 км). Испытания было довольно успешными и одно время предполагалось переоборудовать еще 11 В-36 для подвески «Расклов», но после модификации всего трех самолетов ВВС переориентировались на использование в качестве носителей этой ракеты бомбардировщиков В-47, а в 1958 г. разработка GAM-63 была вообще прекращена.
Разработка оборонительной системы оружия для В-36 осуществлялась фирмой Дженерал Электрик и проходила с задержкой: к ее полномасштабным испытаниям приступили только летом 1949 г., т.е. через год после того, как первая серийная модификация бомбардировщика (В-36А) стала поступать на вооружение. Таким образом, опытные самолеты и В-36А не имеют оборонительного вооружения – оно установлено начиная с варианта В-36В. Причем испытания системы проходили негладко и она была доработана лишь в начале 1950-х годов.
Оборонительный боевой комплекс бомбардировщиков и разведчиков идентичен и состоит из 16 пушек М24А1 (20 мм), имеющих дистанционное управление и размещенных парами на восьми турелях.
Носовая и кормовая турели – не- убирающиеся, тогда как шесть остальных (расположенных попарно сверху фюзеляжа за кабиной летчиков, сверху хвостовой части фюзеляжа перед килем и снизу хвостовой части фюзеляжа) – убирающиеся и закрываются в убранном положении сдвижными створками для минимизации лобового сопротивления самолета. Боекомплект – 2x400 патронов у носовой турели, 2x600 патронов у остальных турелей. Кормовая установка снабжена пушечным радиолокационным прицелом: AN/APG-3 на самолете В-36В, AN/APG-41A на В-36Н.
С февраля по декабрь 1954 г. для снижения массы имевшихся в строю бомбардировщиков и разведчиков подавляющая часть оборонительного вооружения была с них снята – оставлена лишь кормовая установка с двумя пушками (конфигурация – III).
В 1950 г. изучалась возможность вооружения В-36 управляемыми ракетами класса воздух- воздух взамен пушек. Ракеты – Хьюз МХ-904 (GAR-1 «Фалькон», масса 54 кг, дальность пуска 8 км) с полуактивной радиолокационной ГСН – предполагалось разместить в шести пусковых установках: одна в носовой части фюзеляжа, две – сверху, две – по бортам и одна – в хвостовой части. Каждая ПУ имеет две направляющие для УР. Однако к началу серийного производства ракет GAR-1 в 1954г. судьба В-36 уже была решена и попыток установки ракет не предпринималось.
ХАРАКТЕРИСТИКИ B-36J
РАЗМЕРЫ. Размах крыла 70,10 м; длина самолета 49,40 м; высота самолета 14,26 м; площадь крыла 443,33 м 2 .
ДВИГАТЕЛИ. ПД Пратт-Уитни R-4360-53 (6x2835 кВт, 6x3855 л.с. с впрыском воды) плюс ТРД Дженерал Электрик J47-GE-19 (4x23,1 кН, 4x2360 кгс).
МАССЫ И НАГРУЗКИ, кг: максимальная взлетная масса 185970 (у B36J-III – такая же); боевая масса 120700; масса пустого самолета 77580 (B-36J-III – 75370); фактическая максимальная боевая нагрузка: при взлетной массе до максимальной (185970 кг) – около 32200 (72 обычных бомбы Мк83), с ограниченной до 162160 кг взлетной массой – 38100 (две ядерные бомбы Мк17 по 19050 кг); типовая боевая нагрузка 4540; полный запас топлива 113485 л (с двумя баками в бомбоотсеке)
ЛЕТНЫЕ ДАННЫЕ. Максимальная скорость на высоте 11100 м – 662 км/ч; максимальная типовая скорость на высоте 7620 м – 630 км/ч; крейсерская скорость 367 км/ч; скороподъемность у земли: при максимальной массе и нормальном режиме двигателей 3,7 м/с, при боевой массе и максимальном режиме двигателей 9,8 м/с; взлетная дистанция (высота препятствия 15 м) 2080 м; практический потолок 12160 м; боевая высота полета 8350 м; боевой радиус с нагрузкой 4,5 т – 5495 км (B-36J-III – 6420 км).
- Ильин В.Е., Левин М.А
- Convair B-36 дальний стратегический бомбардировщик США (часть 1)
Convair B-36 дальний стратегический бомбардировщик США (часть 2)
Информация