Тигры на палубе (истребитель Grumman F-11 Tiger)
Крылья Родины, №10'1996
Конец 1940-х и начало 1950-х годов в авиапромышленности США были отмечены небывалым ростом конкуренции в создании истребителей. После качественного скачка, вызванного появлением реактивных двигателей, каждая более-менее уважающая себя авиационная фирма начала «выдавать на-гора» один проект за другим. Причем, зачастую, новые «чудеса техники» были настолько революционными, что представляли собой, попросту говоря, летающие гробы. Это объяснялось, кроме острой конкуренции, не оставлявшей времени на серьезную проработку и доводку, еще и тем, что в условиях быстрого совершенствования техники и технологии самолет, на время своего создания казавшийся новым словом в авиации, к моменту принятия на вооружение — через два-три года был уже безнадежной рухлядью. Поэтому разработчики старались как можно дальше «заглянуть за горизонт».
Такая ситуация породила невиданное разнотипье самолетов. Морально устаревшие машины служили бок о бокс современными, списать их было невозможно, так как они не успевали окупить себя. Кроме того, одной из причин такого положения была антимонопольная политика министерства обороны США, считавшего своим долгом поддерживать фирмы, оказавшиеся на грани разорения. К примеру, в конце 40-х годов флот США заказал у фирмы Чанс-Воут партию малоперспективных самолетов F7U-3 «Катлэсс».
В этих условиях на относительно спокойную жизнь могли рассчитывать только те фирмы, в портфеле которых имелось по нескольку проектов, причем не «мертворожденных», а созданных с прицелом на перспективу.
К таким компаниям можно было отнести Боинг, Макдоннелл, Локхид, Дуглас и Грумман. Дела их шли неизменно хорошо в основном благодаря яркому таланту ведущих конструкторов— всемирно известных инженеров Э. Джонсона, Э. Хайнеманна, Г. Барк-ли, Дж. Макдоннелла, Дж. Нортропа и X. Хьюза. Все они прекрасно понимали, что действительно перспективным может быть лишь самолет, дающий реальное качественное превосходство над своими собратьями. На начало 1950-х таким качественным скачком было достижение сверхзвуковой скорости полета.
Теоретические и технические предпосылки, необходимые для создания сверхзвукового самолета, уже сложились — были проведены исследования стреловидного и треугольного крыла, его обтекания на трансзвуковой и сверхзвуковой скорости. Появились в арсенале авиаконструкторов и новые мощные реактивные двигатели, оснащенные форсажными камерами, и новые конструкционные материалы, в частности, магниевые сплавы, сталь особо прочных марок и титан. Для такого самолета созданы и новые бортовые системы — надежный автопилот, баллистические вычислители, системы автоматического вывода на рубеж атаки, получающие данные как с земли, так и от бортового радиолокатора.
Традиционно истребители для ВМС США поставляла фирма Грумман. После войны руководство этой компании предпочло не заниматься рискованными экспериментами. На новом реактивном истребителе «Пантера» были применены уже обкатанные другими конструкторами технические решения. Но кроме того, очередная «кошка» Груммана обладала неплохими модернизированными возможностями. Созданная как истребитель завоевания превосходства в воздухе, «Пантера» довольно быстро перестала отвечать этому своему назначению из-за установленного на ней прямого крыла относительно толстого профиля. Однако вскоре она была переориентирована на задачи ПВО эскадры, бомбовые и ракетные удары по наземным и надводным целям, фоторазведку.
Модернизация в основном касалась силовой установки — отсек ТРД перепроектировался под более мощные двигатели. Когда же стало ясно, что прямое крыло отживает свой век, «Пантеру» подвергли весьма радикальной переделке, не имевшей аналогов в американской авиации — вместо прямого крыла и горизонтального оперения установили стреловидное. Полученный таким образом самолет унаследовал от «Пантеры» индекс — F-9F, что еще раз подчеркивало преемственность конструкции, но стал называться «Кугар». Этот самолет вскоре после принятия на вооружение в 1951 г. стал основным истребителем ВМС США. Его использовали в основном в качестве истребителя ПВО — «Кугар» развивал трансзвуковую скорость полета и обладал солидной дальностью действия.
Казалось бы, получив от ВМС контракт на постройку «Кугаров» массовой серией, руководство фирмы Грумман могло себе позволить небольшую передышку. Но конструкторский отдел уже начал разработку нового самолета на базе «Кугара», на сей раз — сверхзвукового. Этот проект получил на фирме Грумман обозначение G-98.
Контракт стоимостью 40 млн. долл. на разработку первого палубного сверхзвукового самолета был заключен 27 апреля 1953 г. Он предусматривал проектирование и постройку истребителя, получившего индекс F9F-9, подчеркивавший преемственность с «Кугаром». Главным конструктором нового самолета был Джозеф Гэвин.
Проект родился в рекордные сроки — меньше, чем за год. От «Кугара» в конструкции нового самолета практически ничего не осталось. Кроме, может быть, общей схемы. Поэтому индекс заменили на F11F-1. 30 июля 1954-го прототип нового самолета, получивший традиционное «фирменное» имя «Тайгер», совершил первый полет на авиабазе Бетпейдж. Его пилотировал летчик-испытатель Кэвин Мейер. Этому событию предшествовали 150 часов продувок натурного макета новой машины в аэродинамической трубе Корнелл.
Прототип был оснащен бесфорсажным ТРД Райт J-65 (американская копия удачного английского двигателя «Сапфир»). Тяги в 3350 кгс оказалось недостаточно для достижения сверхзвуковой скорости. Но после установки новой модификации двигателя с форсажной камерой новый истребитель легко вышел на сверхзвук.
Удостоверившись в надежности и перспективности нового самолета, ВМС США выдали фирме Грумман заказ на партию в 157 самолетов второй серии, известных как «длинноносые». Основным отличием самолетов этой серии стала значительно удлиненная носовая часть фюзеляжа, которую завершал обтекатель БРЛС. Правда, самого локатора под ним не было — во-первых, установка достаточно массивной аппаратуры сильно повлияла бы на центровку, а во-вторых, по мнению флотских специалистов, F11F прекрасно справлялся с заданиями по перехвату воздушных целей, будучи наводимым с авианосца или с самолета ДРЛО.
Штангу дозаправки топливом в полете сделали убирающейся в отсек перед кабиной по правому борту. В сложенном состоянии она закрывалась крышкой. В корне крыла установили небольшие наплывы, улучшавшие обтекание крыла на сверхзвуке и увеличивавшие угловую скорость в устоявшемся вираже.
Несмотря на относительно небольшое количество построенных «Тигров», они активно использовались на авианосцах. Самолет заслужил репутацию простого в пилотировании, нетрудоемкого в обслуживании, почти безаварийного. Хотя ему и не удалось показать свои характеристики в бою, «Тайгер» был широко известен в США и в мире, правда, главным образом, благодаря экзотической эмблематике эскадрилий, имевших этот самолет на вооружении.
Самолет восстановлению не подлежал, летчик отделался легкими ранениями. Этот эпизод лишний раз показал хорошую управляемость самолета на скоростях, близких к минимальной. Даже в «гробовой» ситуации — при отказе двигателя на малой скорости с выпущенной механизацией «Тигренок» оставлял летчику шанс на относительно благополучную посадку. Не будем забывать, что катапультирование в то время считалось весьма опасным — в 40% случаев оно оканчивалось травмами или гибелью летчика.
Конструктивно «Тайгер» представлял собою планер минимально возможных размеров, предельно обжатый вокруг двигателя. По сравнению со своим предшественником «Кугаром», «Тайгер» был значительно проще. Благодаря небольшим размерам самолета конструкторам удалось отказаться от громоздких узлов складывания крыла в пользу упрощенных легких петель ручного складывания законцовок — при хранении в ангаре они загибались вниз.
Фюзеляж «Тайгера» был спроектирован с учетом «правила площадей» и в районе крыла имел сужение, «осиную талию», за что и получил одно из своих прозвищ — «Бутылка из-под кока-колы». Сам фюзеляж стал тоньше. Крыло —очень малой относительной толщины, с углом стреловидности 35°по линии фокусов. Верхняя поверхность его представляла собою цель-нофрезерованную панель из алюминиевого сплава. Система управления по крену, кроме традиционных элеронов, включала интерцепторы, более эффективные на трансзвуке и сверхзвуке. Кстати, интересно отметить, что в диапазоне скоростей от крейсерской до максимальной элероны полностью теряли эффективность и служили лишь для создания усилия на ручке управления.
Стабилизатор имел интересную конструкцию. На дозвуковых скоростях по тангажу самолет управлялся с помощью классического отклоняемого руля высоты, а на сверхзвуке руль высоты фиксировался, составляя единое целое со стабилизатором, и управление осуществлялось поворотом всего горизонтального оперения. Узлы подвески рулей высоты оказалось невозможно разместить внутри стиби-лизатора ввиду очень малой его толщины. Поэтому они выступали за профиль и закрывались обтекателями. Все органы управления, за исключением элеронов и руля направления, были снабжены необратимыми бустерами. Механизация крыла состояла из предкрылков по всему размаху крыла и трехпозиционных закрылков, занимавших 6/7 размаха.
Воздухозаборники ТРДФ имели пластины — отсекатели пограничного слоя. На «Тайгере» был установлен новый мощный форсированный ТРД Райт J-65W-6 с тягой без форсажа 3540 кгс и 5000 кгс с включенным форсажем. Топливо размещалось в двух фюзеляжных протектированных баках. Для сохранения центровки имелась автоматическая система перекачки топлива из одного бака в другой фирмы Хониуэлл. Из-за тесного внутреннего объема фюзеляжа баки получились весьма малой емкости, что в сочетании с прожорливым ТРД сильно сказалось на дальности полета.
Шасси убиралось в фюзеляж. Основные стойки — одноколесные, пирамидальной конструкции. Носовая стойка—двухколесная, рычажной конструкции. Несмотря на малые размеры фюзеляжа, шасси имело достаточную колею и достаточную прочность, чтобы выдержать самую грубую посадку. Единственной проблемой был большой стояночный угол, из-за чего возникал риск задевания хвостовой частью фюзеляжа за землю при взлете и посадке. Поэтому в хвосте, рядом с тормозным крюком, предусмотрели убираемую страховочную пяту.
Под фюзеляжем размещались два тормозных щитка. Задний треугольный щиток располагался за отсеком основного шасси. Носовой же — прямоугольной формы с вырезом, — являясь вспомогательным, был очень малой площади. Оба щитка можно отклонить на угол до 90 град.
Встроенное вооружение самолета состояло из четырех 20-мм пушек «Темко-Форд» Мк. 12С с боекомплектом в 150 снарядов на каждую. Пушки располагались в отсеках под каналами воздухозаборников, их амбразуры находились на нижней части входного устройства. Для того, чтобы пороховые газы не попадали в воздухозаборник, пушки снабдили эжекторами. Боекомплект для всех четырех пушек размещался в общем снарядном ящике, который для перезаряжания вынимался из отсека с помощью портативной лебедки.
На четырех внешних узлах подвески самолет мог нести 2—4 УР «воздух-воздух» AIM-9B «Сайдуиндер», 7- и 19-зарядные блоки многоцелевых НАР HVAR, бомбы и ПТБ, увеличивавшие радиус действия самолета в 1,7 раза. Но на практике оказалось, что для какой-либо другой роли, чем завоевание превосходства в воздухе и ПВО эскадры, самолет практически непригоден ввиду малой дальности полета и отсутствия бомбового прицела. Поэтому основными вариантами подвески были: 2 ПТБ и два «Сайдуиндера», либо 4 — «Сайдуиндера».
Первая серия в 39 «тигров», поставленная заказчику в марте-ноябре 1957 г., по сути являлась экспериментальной и не предназначалась для активной службы. Эти самолеты не имели никакого радиооборудования в носовой части фюзеляжа. Их нос оканчивался насадкой топливоприемника дозаправки в полете. По сравнению с прототипами, в их конструкцию внесли незначительные изменения. В частности, носовую часть фюзеляжа несколько удлинили для улучшения аэродинамики, на крыле установили небольшие аэродинамические гребни, конструкция фонаря кабины была изменена для улучшения обзора.
Первой эскадрильей, получившей новый самолет, стала \/А-156. Кроме того, самолеты ранней серии поступили в Летно-испытательный центр ВМС (NATS), эскадрилью подготовки летчиков VC-3 и в показательную эскадрилью ВМС «Голубые Ангелы».
Позже, когда был разработан самолет «Супер Тайгер», два «коротконо-сых» «Тайгера» переделали в его прототипы. Таким образом,наиболее романтические и интересные моменты в биографии «Тигров» первой серии выпали на долю шести самолетов эскадрильи «Голубые Ангелы»: для ее летчиков самыми важными характеристиками самолета были простота управления и маневренность. А этими характеристиками F11F обладал, как говорится, в избытке. «Тигры» пробыли в составе показательной эскадрильи с 1957 по 1969 год.
Удостоверившись в надежности и перспективности нового самолета, ВМС США выдали фирме Грумман заказ на партию в 157 самолетов второй серии, известных как «длинноносые». Основным отличием самолетов этой серии стала значительно удлиненная носовая часть фюзеляжа, которую завершал обтекатель БРЛС. Правда, самого локатора под ним не было — во-первых, установка достаточно массивной аппаратуры сильно повлияла бы на центровку, а во-вторых, по мнению флотских специалистов, F11Fпрекрасно справлялся с заданиями по перехвату воздушных целей, будучи наводимым с авианосца или с самолета ДРЛО.
Штангу дозаправки топливом в полете сделали убирающейся в отсек перед кабиной по правому борту. В сложенном состоянии она закрывалась крышкой. В корне крыла установили небольшие наплывы, улучшавшие обтекание крыла на сверхзвуке и увеличивавшие угловую скорость в устоявшемся вираже.
Несмотря на относительно небольшое количество построенных «Тигров», они активно использовались на авианосцах. Самолет заслужил репутацию простого в пилотировании, нетрудоемкого в обслуживании, почти безаварийного. Хотя ему и не удалось показать свои характеристики в бою, «Тайгер» был широко известен в США и в мире, правда, главным образом, благодаря экзотической эмблематике эскадрилий, имевших этот самолет на вооружении.
«Тайгер» несколько уступал по горизонтальной маневренности своим предшественникам — «Кугару» и «Фьюри», но, имея большой резерв скорости и прекрасные разгонные характеристики на горизонтали, мог всегда уклониться от маневренного боя или применить тактику «ударь и убегай». Его планер был рассчитан на большие перегрузки. Самолет имел большой потенциал, но полностью реализовать его не давал относительно слабый двигатель. Логичным выходом из этой ситуации было бы применение новой силовой установки.
Инженеры Груммана нашли способ установить на место штатного «райтовского» ТРДФ новый перспективный двигатель «Дженерал Электрик» J-79GE-7, превосходивший J-65 по тяге на 50%. Хвостовую часть фюзеляжа несколько расширили и удлинили. Чтобы сохранить центровку, пришлось продлить и носовую часть. Теперь в ней планировали установить БРЛС «Хьюз». Переделке подвергся и козырек фонаря кабины — он стал более пологим и беспереплетным. Воздухозаборники переделали с расчетом на более высокую скорость и расход воздуха. Для того чтобы путевая устойчивость самолета с возросшей массой и габаритами осталась на прежнем уровне, была увеличена высота киля. Испытывались и складные подфюзеляжные кили.
В таком виде «Тигр» обещал прорыв в данных — скорость полета должна была возрасти до М-2, скороподъемность—с 81 до 110—120 м/с, потолок — с 15 до 18 км. ВМС США проявили крайнюю заинтересованность в такой машине.
Во второй половине 1957-го фирма Грумман на свой страх и риск приступила к переделке двух «коротконосых» F11 F-1 в прототипы нового самолета, получившего индекс F11F-1F и имя «Супер Тайгер». Такая конверсия не отняла много времени, и вскоре самолет был готов. После коротких, почти формальных, летных испытаний решили получить предельные значения характеристик.
Конструкторы полагали, что их новое детище способно потрясти мир своими рекордами. 13 апреля 1958 г. летчик Джордж Уоткинс достиг на «Супер Тайгере» рекордной скорости — 2005 км/ч. Рекорд этот не был зачтен в ФАА, но зато двумя днями позже Уоткинс достиг высоты 23466 м, значения, ставшего новым официальным мировым рекордом. Казалось, «Супер Тайгер» ждет большое будущее. Летчики из Японии и ФРГ облетали прототип нового самолета и остались весьма довольны.
Правительства этих стран начали переговоры с правительством США и фирмой Грумман об экспортных поставках. Японцы даже желали приобрести лицензию на производство «Супер Тайгера» и оснастить им как базовым перехватчиком силы самообороны. Но в середине 1958-го после более детальных испытаний, стало ясно, что все рекорды не помогут запустить F11F-1F в серию. Причины тому — тяжелый двигатель, веса которого не выдерживал планер, повышенный расход топлива, урезавший и без того небольшую дальность полета, а также значительно возросшая нагрузка на крыло, лишившая новый самолет его хорошей горизонтальной маневренности.
Кроме того, фирма Чанс-Воут, долго пребывавшая после неудачи с самолетом F7U-3 «Катлэсс» в ступоре и финансовом тупике, выдала проект прекрасного многоцелевого истребителя F8U-1 «Крусэйдер», превосходившего «Супер Тайгер» по всем параметрам, «Крусэйдер» был вскоре запущен в серию и заменил «Тигренка» практически повсеместно к 1962 году. Самолеты F11F-1 передали в резерв и постепенно сдали на металлолом. Несколько машин активно использовались до начала 70-х годов в качестве учебно-тренировочных и летающих лабораторий. В частности, два «длинноносых» «Тайгера» летали по программе ROHR — исследование устройств реверса тяги двигателя. По завершении программы один из них передали в авиамузей в Пиме. Кроме того, один из снятых с вооружения F11F-1 поступил в Музей палубной авиации США. Асовсем недавно, в 1971-м, когда в Нью-Йорке был поставлен на прикол и превращен в музей старый авианосец «Интрепид», на складе авиатехники в Калифорнии обнаружили законсервированный F11F в окраске эскадрильи VF-33 «Астронотс», в свое время базировавшейся на этом корабле. Самолет выкупили у ВМС и установили на специальной ферме, имитир|я взлет с носовой катапульты авианосца.
