Столетняя история “летающего крыла” - Дмитрий Соболев

В 1938 г. фирма Студебейкер попала в полосу экономических трудностей и не смогла финансировать широкомасштабный выпуск "Эрроубилей", ограничившись постройкой пяти самолетов. Все грандиозные замыслы Уотермена рухнули в одночасье. Попытки найти нового спонсора оказались безрезультатными — чувствовалось приближение большой войны, фирмы были заняты выполнением военных заказов, и идея "летающего автомобиля" уже не привлекала производителей.

Еще одной попыткой создания "авиафорда" стал самолет Х-1 Вальтера Мак-Гинти, сотрудника авиационной фирмы Бэтуинг (1939 г.). По схеме Х-1 был похож на "Эрроубил", но имел одноместную кабину и менее мощный двигатель "Побджой" в 40 л.с. "Летающим автомобилем" его назвать нельзя, так как, пробежав при испытании почти 2 км, он из-за недостаточной мощности двигателя так и не смог оторваться от земли.

Х-1 В.Мак-Гинти — явное подражание "летающему автомобилю" Уотермена.

Самолет профессора Минесотского университета Д.Акермана.

Не все американские конструкторы "бесхвосток" были сторонниками стреловидного крыла. Так, профессор Миннесотского университета Джон Акерман считал, что стреловидные самолеты Данна, Хилла и других вообще не являются "бесхвостками", так как их отведенные назад крылья с рулями и вертикальными килями — ни что иное, как раздвоенный хвост. Поэтому на своем одноместном бесхвостом самолете он установил крыло трапециевидной формы. На концах стояли шайбы-кили с рулями, на задней кромке — элевоны и балансировочные закрылки. Для того, чтобы улучшить срывные характеристики крыла, вдоль передней кромки была прорезана щель. Самолет имел трехцилиндровый двигатель воздушного охлаждения с тянущим винтом.

Машину построили в 1936 г. силами студентов авиационного факультета университета. Акерман взялся сам испытать ее. Был совершен только один короткий полет, так как выяснилось, что профессор не имеет летной лицензии и поэтому не может быть испытателем. Начальство распорядилось убрать самолет на склад, где он и простоял до 1970 г., когда его передали на хранение в Смитсонианский институт в Вашингтоне.

Нестреловидное крыло имел и бесхвостый самолет Н-70-71. Его изготовила в 1937 г. фирма Менеджмент энд Ресерч по заказу Департамента коммерции США, курировавшего программу разработки безопасного легкого самолета массового пользования. Это был двухместный моноплан с закрытой кабиной и расположенным сзади двигателем "Менаско" мощностью 95 л.с. Функцию рулей направления выполняли две пары поворотных килей на крыле, для управления по высоте и крену имелись четыре секции рулей за крылом.

Самолет оказался далеко не таким безопасным, как ожидали. В начале 1938 г. произошла авария. После ремонта полеты продолжил известный американский летчик-испытатель Джимми Тейлор. Испытания проходили несколько лет, с большими перерывами. В августе 1945 г., после 50 часов налета, вновь случилась авария и самолет списали как бесперспективный.

Летчик-испытатель Д.Тейлор около "безопасного" самолета Н-70-71.

"Бесхвостка" с крылом обратной стреловидности "Маллард". По мнению ее конструктора, Д.Корнелиуса, опасность "штопора"на этом самолете была аблолютно исключена.

Наибольшей оригинальностью среди американских легкомоторных "бесхвосток" отличался одноместный самолет Джорджа Корнелиуса "Маллард".

Он имел крыло обратной стреловидности, как на гоночном самолете Ланверлена-Беррера. Другой необычной особенностью "Малларда" была система управления. Вместо элеронов и рулей высоты конструктор предпочел сделать поворотным все крыло. Поворот консолей крыла мог совершаться одновременно или дифференцированно. В первом случае происходило изменение угла наклона траектории, во втором — угла крена. Кроме этого, благодаря особой конструкции крепления к фюзеляжу крыло могло самостоятельно поворачиваться на небольшой угол, демпфируя воздействие случайных порывов ветра. По мнению Корнелиуса, конструктивные особенности "Малларда" давали полную гарантию от таких явлений, как срыв потока или штопор.[4]

Испытания проводились в 1943 г. на военно-воздушной базе под Дайтоном, штат Огайо. По сообщениям печати, самолет нормально летал и мог развивать скорость 225 км/ч.[5] В 1944 г. на его основе построили буксирный грузовой планер XFG-1, который предполагалось использовать в качестве летающей цистерны для дозаправки бомбардировщиков. Но война вскоре закончилась, и планер не понадобился.

Другой легкомоторной "бесхвосткой", сконструированной в годы второй мировой войны, был французский двухместный самолет SE.2100. Его спроектировал Пьер Сатр. Закрытая пассажирская кабина, трапециевидное крыло с "шайбами" на концах, толкающий винт и трехколесное шасси с носовым колесом делали самолет похожим на другие "бесхвостки" 30-х годов. Снабженный двигателем Рено "Бенгали" мощностью 140 л.с., SE.2100 совершил первый полет 4 октября 1945 г.[6] Известно, что он прошел успешно, но больше упоминаний об этой машине не встречается.

Среди зарубежных "бесхвосток" рассматриваемого периода был и двухмоторный самолет. Он появился в Англии перед самым началом войны. Создателем этой экспериментальной машины являлся инженер Густав Лахманн, известный в авиации как изобретатель предкрылка.

Лахманн родился в Германии в 1896 г., во время первой мировой войны служил в немецкой истребительной авиации. После войны, когда Германии запретили иметь военную авиацию, Лахманн некоторое время работал в аэродинамической лаборатории Людвига Прандтля, затем был консультантом по вопросам авиации в Японии, а в 1929 г. перебрался в Англию и стал работать в аэродинамическом отделе самолетостроительной фирмы Хендли Пейдж.

Французский SE.2100.

В 1936 г. Лахманн предложил главе фирмы Фредерику Хендли Пейджу построить экспериментальный бесхвостый самолет. В его конструкции предполагалось применить новшество, позволяющее использовать посадочную механизацию крыла без опасности нарушить продольное равновесие "бесхвостки". Для этого на некотором расстоянии перед крылом Лахманн решил установить на шарнире небольшое крылышко. В горизонтальном полете оно, как флюгер, устанавливалось "по потоку" и мало влияло на общее сопротивление самолета. Во время приземления летчик с помощью гидросистемы мог увеличить угол атаки переднего крылышка, чтобы уравновесить пикирующий момент, возникающий при отклонении посадочных закрылков.[7]

Хендли Пейдж благосклонно отнесся к предложению и даже организовал на фирме для Лахманна проектно-исследовательский отдел. Строительство самолета вела небольшая частная фирма Дарт, так как производственные мощности Хендли Пейджа были загружены подготовкой к выпуску бомбардировщиков "Хемпдэн" и "Галифакс".

Хендли Пейдж HP.75 "Мэнкс" ("Бесхвостая кошка"), как назвали экспериментальный самолет, был готов в 1939 г. Система управления передней балансировочной поверхностью еще только отрабатывалась, поэтому на самолете ее не было. Дополнительное крылышко планировали установить позднее, после испытаний "Мэнкса" в виде обычной "бесхвостки".

Самолет имел цельнодеревянную конструкцию. В обтекаемом фюзеляже находилось две кабины: летчика и наблюдателя. Крыло с размахом 12,2 м имело прямой центроплан и стреловидные консоли. На нем располагались два двигателя "Джипси Мэджор" с толкающими винтами, мощностью по 140 л.с. каждый. Органы управления были типичные для "бесхвостки" — элевоны на крыле и рули направления на килях, установленных по концам крыла. На передней кромке перед элевонами имелись предкрылки. Шасси — трехопорное, с управляемым передним колесом. Боковые стойки в полете могли убираться в мотогондолы. Взлетный вес самолета равнялся 1800 кг.

Начавшаяся война нарушила все планы. Так как Лахманн формально оставался германским подданным, его, как представителя вражеского государства, интернировали в Канаду, позднее — перевезли на о.Мэн, расположенный между Англией и Ирландией. Летчики-испытатели были заняты отражением атак немецких самолетов, и изучением оставшегося без хозяина "Мэнкса" долгое время никто не занимался. Когда же о самолете вспомнили, то оказалось, что из-за непогоды многие элементы деревянной конструкции подгнили и летать на нем опасно. На этом бы все и закончилось, но в 1942 г. в Англии началась разработка проекта скоростного дальнего бомбардировщика AW-50 типа "летающее крыло" и HP.75 решили использовать для предварительных экспериментов.

Экспериментальный самолет Хендли Пейдж "Мэнкс". Он проходил испытания более пяти лет.

За год "Мэнкс" подновили и модифицировали — на фюзеляже поставили дополнительный киль. Балансировочное крылышко перед крылом так и не установили: контактов с Лахманном в то время не было и он не имел возможности "проталкивать" эту идею. 25 июня 1943 г. летчик-испытатель Толбот поднял самолет в полет. Воздушный поток сорвал фонарь кабины, поэтому полет пришлось прервать через 10 минут после старта. Дальнейшие испытания прошли без происшествий, и к концу 1945 г. было сделано 29 полетов суммарной продолжительностью 16 часов 53 минуты. По отзывам Толбота и сопровождавшего его Э.Райта, "Мэнкс" обладал отличной устойчивостью и мог летать с одним неработающим двигателем. Правда, летные характеристики были весьма скромные: максимальная скорость — 235 км/ч, потолок — 3250 м. Но большего от экспериментальной машины и не требовалось.