Самолет для ядерного удара по СССР. Дуглас А-3 Skywarrior: летающий танкер, самолёт РЭБ и разведчик ВМС США
Содержание страницы
Дуглас со своим окончательным предложением самолета с возможностью эксплуатации не только с авианосцев класса «Мидуэй», но и от более мелких, класса «Эссекс», победила Кертисс с более тяжелым Р-558. В июле 1949 г. Министр ВМС подписал 1-ю поправку к контракту NO(a)s-10414, на сумму $13,017,052 для оплаты детального проектирования и производства двух прототипов XA3D-1 и одного планера для статических испытаний.
График поставок предусматривал готовность первого опытного экземпляра в июне, а поставку — в июле, с целью выполнить первый полет в августе 1951 г. Поставка второго прототипа планировалась на август.
Начало читайте в статьеЯдерный монстр А-3 «Skywarrior». Часть 1
Как разрабатывали самый крупный палубный самолет ВМС США А-3 «Skywarrior»
Начав работы в декабре 1950 г., компания «Дуглас» приложила максимум усилий для выполнения этого жесткого графика, но он был сорван из-за проблем с конструкцией крыла и опозданием с поставкой двигателей. Первые экземпляры XJ40-W-3 были получены только в августе 1951 г. В этом же месяце были начаты статические испытания планера, а 15 января 1952 г. по их результатам было решено усилить конструкцию крыла.
Опытный XA3D-1 (BuNo 125412) был собран в конце августа 1952 г., а в сентябре начались предварительные наземные испытания. К концу сентября XA3D-1 был практически готов к первому полету на заводском аэродроме фирмы «Дуглас» в Эль-Сегундо, который находился в пятнадцати километрах от Санта-Моники, его рулежная дорожка выходила на ВПП международного аэропорта Лос-Анжелес. Обеспечить секретность и безопасность испытаний на виду у многочисленных зевак, с «сырыми» двигателями J40-W, было невозможно, да и резкие изменения погоды прибрежного района Южной Калифорнии могли осложнить выполнение задачи.
С учетом этих обстоятельств было принято решение проводить испытания на базе Главного испытательного центра ВВС Эдвардс (AFB Edwards), расположенной 125 миль севернее, на самом большом в мире летном поле. Сухое озеро Роджерса — так называли идеально плоское и твердое, как камень, выжженное солнцем плато в пустыне Мохаве, лежало на высоте восьмисот метров над уровнем моря. Оно идеально подходило для сохранения секретности и безопасности испытаний, к тому же там не было резких изменений погоды.
24 сентября 1952 г. самолет автомобильным транспортом был доставлен на базу Эдвардс. Для перевозки на грузовиках консоли крыла и киль демонтировали. На новом месте самолет собрали, выполнив повторно отработку всех его систем, и установили контрольно-записывающую аппаратуру.
Выполнение первого полета доверили шеф-пилоту фирмы «Дуглас» Джорджу Янсену (George Jansen*) и ведущему инженеру Вальтеру Кенту (Walter Kent).
21 октября 1952 г. в ходе скоростных пробежек самолет дважды отрывался от земли. Эти «подскоки» выявили необходимость перерегулировки системы управления элеронов, что на неделю задержало первый полет. Наконец, 28 октября 1952 года, с отставанием от графика на 14 месяцев, XA3D-1 поднялся в воздух.
Как обычно бывает, после 30-минутного полета и удачного приземления общественности сообщили, что он прошел гладко и «подтвердил все ожидания». Несмотря на это типичное заявление, второй испытательный полет был отложен до окончания ремонтно-восстановительных работ, которые «Дуглас» надеялась выполнить за две-три недели в испытательном ангаре. Специалисты откалибровали приборы, выполнили промывку вспомогательной гидравлической системы от попавшей воды, устранили обнаруженные течи гидравлической смеси и усилили шасси, для предотвращения возможного опрокидывания на посадке, по причине проявившихся значительных вибраций носового колеса (шимми) в конце пробега. На это потребовалось 27 дней.
Продолжение испытаний
Второй полет состоялся 4 декабря. В течение следующих месяцев изучали поведение самолета на более высоких скоростях полета, при этом возникли проблемы флаттера и работы силовой установки. Уже 13 декабря 1952 г. было принято решение о замене XJ40-WE-3 на J40-WE-6. В январе 1953 г. специалисты «Дуглас» устранили неисправности гидравлической системы и отказы коробок приводов ВСУ. В марте 1953 г. ВМС приостановили эксплуатацию всех двигателей J40 и допустили их к полетам только 27 июля после выполнения доработок.
Первый XA3D-1 не летал четыре месяца, и был допущен к полетам для предварительной оценки испытателями ВМС 24-го августа. В январе 1954 г. в канале управления рулем направления установили демпфер рыскания.
Самолет летал с авиабазы Эдвардc до лета 1954 г., после чего был возвращен в Эль-Сегундо для оснащения новыми экономичными двухвальными турбореактивными двигателями J57- P-1. В ноябре того же года прототип передали испытательному центру ВМС (Naval Air Test Center — NATC) в Патаксент-Ривер, где он использовался для ускоренного испытания двигателя J57 и выполнил первый полет с ними 2 ноября 1954 г.
Второй XA3D-1 (BuNo 125413), также оснащенный J40, выполнил первый полет 2 октября 1953 года, перелетев на AFB Эдвардс. От своего собрата он отличался внешне прямыми кромками воздухозаборников (то есть, перпендикулярными линии полета), в то время как у BuNo 125412 они были скошены из-за опасений, что прямые кромки не будут эффективными на больших углах атаки.
С осени 1953 г. оба XA3D-1 использовались для уточнения диапазона скоростей и высот полета, а также изучения нижних пределов флаттера. Кроме того, в октябре 1953 г. ВВС оценивали BuNo 125412 в рамках своей программы RBL-X (Experimental Light Tactical Bomber/Reconnaissance Bomber), итогом которой стало создание «сухопутного» тактического бомбардировщика B-66.
В начале 1954 г. было подтверждено, что критическая скорость флаттера зависела от конфигурации пилона гондолы двигателя. При скорости полета 800-860 км/ч на пилоне возникали местные течения, скорость воздушного потока в которых доходила до 1300 км/ч, что порождало мощный скачок уплотнения и угрожало целостности всей конструкции. Пилон пришлось удлинить, а его передней кромке придать кривизну, после чего картина обтекания выровнялась.
Второй XA3D-1 BuNo 125413 задействовали для отработки бомбового вооружения. В процессе испытаний, которые неоднократно задерживались из-за повторяющихся проблем с двигателями J40, после открытия створок бомболюка на большой скорости проявились бафтинг и зависание бомб после их сброса. Проблема была решена установкой отклоняемой на 40° перфорированной решетки, расположенной перед бомбовым отсеком.
Дальнейшие испытания были отложены для доработки механизма складывания консолей крыла. Работа была выполнена в конце февраля 1954 г., но во время контрольной проверки 2 марта крыло опять получило повреждение, что привело к незначительной задержке полетов.
В середине апреля 1954 г. антибафтинговая система была успешно испытана на высоте 7925 м при скорости, соответствующей числу M=0.9. Испытания завершились демонстрацией отделения серии практических бомб Т62 на скорости 528 км/ч с высоты 3660 м, которая прошла «чисто». Самолет вернулся на завод, где с 26 июня по 16 октября 1954 г. специалисты фирмы «Вестингауз» установили прицельную систему ASB-1A, которая, как и J-40, доставила разработчикам много хлопот. Кроме того, приблизительно на середине высоты бомбового отсека установили съемную платформу, к которой крепились бомбодержателидля обычных бомб и других боеприпасов. Подробнее об этой доработке, имевшей важное значение для эксплуатации и боевого применения серийных машин, мы расскажем в следующей главе.
В ноябре 1954 г. испытания были продолжены, и работу ASB-1A сочли удовлетворительной. В дальнейшем этот самолет использовался для продолжения работ по программам совершенствования и создания модификаций морского A3D и тесно связанной с ней программе бомбардировщика и разведчика B-66 для ВВС. Много внимания уделялось улучшению летных характеристик, а также экспериментальным исследованиям различных систем управления пограничным слоем (BLC — boundary layer control).
Испытания прототипов с двигателями J40-W довольно быстро потеряли свою актуальность, так как двухвальные двигатели J57-P были гораздо более перспективными как в плане резерва тяги, так и экономичности. Их надежность и ресурс также оказались гораздо лучше. Замена силовой установки на XA3D-1 была предусмотрена еще в июне 1953 г., но разрешение было выдано только 12 января 1954 г. Выше мы писали о «ремоторизации» первого самолета, а второй BuNo 125413 оснастили J57-Р в конце 1955 г.
«Лебединой песней» для второго прототипа стали исследования устройств реверса J57-P-10, которые были разработаны фирмами «Аэроджет» и «Марквардт» (Marquardt). Было выбрано предложение фирмы «Марквардт», построившей четыре реверса, два из которых установили на двигатели. Испытания проводились с февраля 1956 г. до конца 1958 г. на базе ВМС (NAS) Пойнт Mугу, Калифорния.
Принятый ВМС 5 ноября 1954 г. и переданный испытательному центру ВМС, первый XA3D-1 BuNo 125412 оставался там до 17 февраля 1956 г., налетав в общей сложности 179 часов. В конце 1955 г. на нем были обнаружены течи топливных баков крыла. На всех A3D были запрещены полеты с заправленными крыльевыми баками и ограничено количество заправляемого топлива в фюзеляже. Фирма «Дуглас» быстро разработала мероприятия по исправлению положения, и это ограничение было быстро отменено. 23 мая 1956 г. самолет списали и передали техническому учебному центру авиации ВМС (Мемфис, штат Теннеси) для использования в качестве учебного пособия, которое бесследно исчезло. Второй прототип выжил, и его можно увидеть на борту авианосца «Интрепид» (Intrepid) в Нью-Йорке.
Серийное производство
Подготовка к серийному производству нового тяжелого штурмовика, получившего обозначение A3D-1 и наименование «Скайуорриор» (Skywarrior — Небесный воин), началась на заводе фирмы «Дуглас» в Эль-Сегундо, параллельно с серийным выпуском поршневых самолетов AD-5W «Скайрейдер».
Контракт на поставку двенадцати «Скайуорриоров» был подписан еще 10 февраля 1951 года, примерно за 20 месяцев до первого полета опытного XA3D-1. В соответствии с графиком, первый из них должен был взлететь в ноябре 1952 г. Однако 22 октября 1952 г. контракт был изменен в связи с решением по установке двигателей J57-Р вместо J40-W-12, что привело к отставанию.
Из заказанной в апреле 1952 г. партии двигателей J57-Р-1 и P-1А ни одного готового к нужному сроку не оказалось. Для ускорения испытаний пару J57-Р взяли по контракту у ВВС и в июне 1953 г. установили их на лидерный A3D-1 (BuNо 130352) первой партии. Последующие самолеты оснащались «чисто морскими» двигателями J57-P-6А и -P-6В с меньшим расходом топлива и увеличенной до 4400 кгс тягой, создание которых велось фирмой «Пратт энд Уитни» ускоренными темпами.
Так как A3D-1 (BuNо 130352) получил новые двигатели раньше своих прототипов XA3D-1, то в его обозначении появился индекс Y, т.е. опытный образец, построенный в ограниченном количестве для разработки потенциальных возможностей конструкции. Самолет, обозначенный YA3D-1, совершил первый полет в Эль-Сегундо 16 сентября 1953 г. Правый пилон и часть гондолы были окрашены белой краской и покрыты сетью датчиков для замера параметров воздушного потока. Новый ТРД имел больший вес и диаметр, чем J40-W, и для его размещения потребовались новые гондолы с воздухозаборником, вынесенном дальше вперед и несколько выше, чем у гондол J40-W. Кроме того, потребовалось изменение конструкции пилонов, топливных магистралей и узлов крепления. Несмотря на то, что фирма «Пратт энд Уитни» была перегружена заказами на J57-Р для ВВС** и ВМС, в конечном итоге было приобретено в общей сложности 104 двигателя модификаций J57-P-6, -6A, и -6B.
**Этот ТРД, разработанный для стратегического бомбардировщика В-52, стал этапным и устанавливался на самолетах ВВС F-100, F-101, F-102, U-2, В-57 и др., а также на морских самолетах F4D (F-6) и F8U (F-8)
Изменение силовой установки оправдало все ожидания, в том числе была решена проблема флаттера. После доработки в январе 1954 года пилонов, испытания, проведенные 27 апреля 1954 г., показали, что до числа М=0.92 флаттер не наступал.
Другие изменения были направлены на повышение боевых возможностей. Подвеска ядерных боеприпасов производилась на специальную «серьгу», прикрепленную непосредственно к силовым элементам центроплана крыла, образующего верхнюю часть бомбового отсека. Для размещения обычных бомб, приблизительно на середине его высоты установили съемную платформу, при этом боковые стенки бомбового отсека были усилены V-образными стойками. Благодаря проведенным мероприятиям появилась возможность подвешивать четыре бомбы M66 калибра 907 кг или четыре мины Mk.25 вместо трех, а также 12 бомб калибра 227 кг вместо восьми.
Вторым контрактом предусматривалось производство 38 штурмовиков A3D-1 BuNo 135407-135444 второй партии. В самом начале 1953 г., за несколько месяцев до завершения постройки первого серийного A3D-1, командование ВМС и фирма «Дуглас» договорились о внедрении доработок в конструкцию в процессе производства по результатам испытаний XA3D-1. Благодаря этому удалось своевременно реализовать целый комплекс мероприятий. Для улучшения обзора с мест пилотов был изменен каркас фонаря кабины. Ввели дублирующую систему управления элеронами. Мощность исполнительных механизмов триммеров руля высоты была увеличена. Ввели систему перекачки топлива для сохранения центровки, а также системуего аварийного слива. Кроме того, была увеличена мощность стеклоочистителей — ранее их можно было использовать до скорости 230 км/ч, а теперь они сохраняли эффективность до 555 км/ч.
Сместили вперед относительно центра тяжести самолета место крепления бугелей, которыми самолет крепился к стартовой катапульте авианосца. Первоначально считалось, что оптимальный угол атаки при катапультном старте обеспечивался приложением тянущего усилия за центром тяжести самолета, которое заставляло носовую часть подниматься вверх, а хвостовую опускаться вниз, до касания палубы хвостовой предохраниего аварийного слива. Кроме того, была увеличена мощность стеклоочистителей — ранее их можно было использовать до скорости 230 км/ч, а теперь они сохраняли эффективность до 555 км/ч. Сместили вперед относительно центра тяжести самолета место крепления бугелей, которыми самолет крепился к стартовой катапульте авианосца. Первоначально считалось, что оптимальный угол атаки при катапультном старте обеспечивался приложением тянущего усилия за центром тяжести самолета, которое заставляло носовую часть подниматься вверх, а хвостовую опускаться вниз, до касания палубы хвостовой предохранительной опорой. Однако оказалось, что это вызывает значительное увеличение сопротивления крыла, а приложение усилия перед центром тяжести прижимает носовую часть, уменьшает угол атаки крыла, и на основном участке дорожки катапульты его сопротивление минимально. Когда самолет пересекает срез полетной палубы и освобождается от челнока катапульты, обжатый амортизатор носовой стойки шасси резко расправляется, «подбрасывая» нос самолета. Тем самым крыло выводится на угол атаки, необходимый для создания подъемной силы, достаточной для безопасного взлета.
Первые два изменения были внедрены на всех A3D-1, тогда как изменение мест установки бугелей и усовершенствованные бомбовые отсеки появились начиная с 13 серийного самолета (BuNo 135407). Всего с октября 1953 по октябрь 1956 гг. выпустили 50 самолетов модификации A3D-1 (с 130352 по 130363 и с 135407 по 135444), пик производства — пять самолетов в месяц — пришелся на май 1956 года.
Улучшенный A3D-2
Вторая и последняя строившаяся серийно ударная модификация создавалась с целью улучшения летно-тактических характеристик. A3D-2 был в основном таким же, как A3D-1, но с некоторыми внутренними отличиями.
Наиболее важным из них была замена двигателей J57-P-6 с тягой 4536 кгс (10 000 фунтов) на двигатели J57-P-10 с максимальной тягой на взлетном режиме 4763 кгс(10 500 фунтов). По современным меркам добавление 227 кгс (500 фунтов) тяги не особо впечатляет по сравнению с тягой двигателей современных коммерческих самолетов, доходящей до 30 тс, но в 1956 году это была хорошая добавка, чтобы подстраховаться в сложных полетных ситуациях и при необходимости обеспечить возможность увеличения общей полезной нагрузки. Еще одним отличием стала усиленная конструкция планера, так как 12 сентября 1955 года, при статических испытаниях, произошло разрушение стыка крыла с фюзеляжем. Потребовалась постройка нового планера, испытания усиленной конструкции которого продлились до января 1956 г. Их положительные результаты позволили увеличить максимальную эксплуатационную перегрузку с 2,67 до 3,4G.
Впоследствии в процессе производства был внесен ряд улучшений и изменений, таких как крыло с измененной передней кромкой, комплект оборудования для дозаправки топливом в полете и оборонительные системы радиоэлектронного подавления (РЭП).
Первый полет A3D-2 совершил 12 июня 1956 г. Это был второй серийный самолет BuNo 138903, достроенный раньше, чем первый серийный BuNo 138902. После двух полетов на заводе в Эль-Сегундо он был отправлен для испытаний на авиабазу Эдвардс, которые начались 16 августа 1956 года. Не дожидаясь их результатов, представители ВМС и фирмы «Дуглас» приступили к обсуждению дальнейших мероприятий по улучшению «Скайуорриора».
Основным предлагаемым новшеством стало крыло с расширенными и изогнутыми передними кромками (Cambered Leading Edge — CLE) и дополнительной секцией предкрылков, установленных между фюзеляжем и пилоном двигателя для сохранения взлетно-посадочных характеристик. Площадь крыла при этом возросла с 72,37 до 75,44 кв.м. В середине 1956 г., после утверждения инженерами Бюро аэронавтики, было получено разрешение на установку нового крыла на серийные A3D-2 BuNo 138918 и 138938. После этого даже при увеличении взлетного веса самолета до 31350 кг (84000 фунтов) летно-технические характеристики улучшились благодаря возможности использовать большие углы атаки.
Однако на таких режимах повышалась опасность сваливания. Для использования преимуществ новой аэродинамической компоновки и обеспечения безопасности пилотирования самолета, скорость уборки предкрылков уменьшили, обеспечив летчику резерв времени на постепенное уменьшение угла атаки после отрыва. Начальная вертикальная скорость самолета при этом несколько снизилась по сравнению с расчетной и определенной при продувках крыла CLE в аэродинамической трубе, но грузоподъемностью жертвовать не пришлось.
Кроме того, для сохранения приемлемых условий обтекания между передними кромками пилона и крыла с внутренней стороны добавили небольшой обтекатель.
С целью сокращения длины пробега при посадке на базовый аэродром самолет оснастили тормозным парашютом.
Совершенствовалось также прицельно-навигационное и связное оборудование. Начиная с машины BuNo 147648, установили радиолокатор AN/ASB-7. Для улучшения условий работы его антенны и уменьшения внутреннего переотражения сигнала был сделан новый обтекатель с плоской скошенной панелью.Конструкция оказалась удачной, и на самолетах со старым локатором AN/ASB-1A или B такие обтекатели ставились в ходе ремонтов. Обычно A3D-2 имели электронное оборудование, включающее навигационную систему TACAN AN/ARN-21, VOR AN/ARN-14E, УКВ приемопередатчики AN/ARC-1 и AN/ARC-27A, радиовысотомер AN/APN-22, пеленгатор AN/ARA-25 или AN/ ARN-6, систему государственного опознавания AN/APX-6B, приемо-передающие станции AN/ARC-38.
Вначале A3D-2, как и A3D-1, выпускались с оборонительными хвостовыми турелями, пушки которых в процессе эксплуатации были демонтированы из-за их низкой эффективности при защите от реактивных перехватчиков, вооруженных управляемыми ракетами.
Для уменьшения вероятности перехвата рассмотрели два предложения. Первое предусматривало установку ЖРД на освободившееся от турели место, второе — установку аппаратуры радиоэлектронного противодействия (РЭП). Как показали расчеты, выгоды от применения ЖРД были минимальными и более перспективным признали установку индивидуальных станций активных радиолокационных помех AN/ALQ-19, -32, -35, которые устанавливались на самолеты последней партии из двадцати одной машины. Большинство из ранее выпущенных «Скайуорриоров» также получили подобные или более совершенные станции РЭП. В серийном производстве, начиная с машины 147648, хвостовую часть фюзеляжа штурмовика, в которой располагались эти станции, облагородили, она получила аэродинамическую завершенность.
Летающая цистерна
В середине 50-х годов высокопоставленный офицер ВМС предложил рассмотреть возможность использования A3D, получившего за свои размеры прозвище «Кит», для новых задач. В служебной записке начальнику Бюро Аэронавтики он написал: «У нас есть большой палубный самолет с огромным бомбовым отсеком. Целый флот этих «Китов», на которых пилоты оттачивают навыки, впустую летает вокруг авианосцев. Необходимо с этим что-то делать. Герметизировать бомбовый отсек и сделать его VIP транспортом, или как насчет танкера?»
Его записка начала хождение по инстанциям, и в конечном итоге письмо о намерениях отправили компании «Дуглас» с просьбой о начале исследований по созданию танкера на базе «Скайуорриора» и оснащения его модификации A3D-2 штангой и оборудованием, обеспечивающим дозаправку в полете от танкера, тем более что в 1955 году ВМС приняли решение об оснащении всех новых истребителей и штурмовиков флота оборудованием для дозаправки топливом в полете. Для этого срочно требовались танкеры.
Под давлением ВМС, но без особого энтузиазма, Хайнеман организовал проектные работы.
Первоначально, на основе опыта по дозаправке топливом в полете с использованием В-26 «Инвейдер» и AJ «Севидж», ВМС решили опробовать на A3D жесткое заправочное устройство типа «Летающая труба» («flyingpipe»), имевшее Y-образную форму, составленную из трех труб с шарниром в середине, нижняя труба заканчивалась стандартным жестким заправочным конусом. В сложенном состоянии устройство убиралось в бомбовый отсек, занимая большую часть пространства от передней до задней стенки. Выпуск устройства в рабочее положение производился с помощью гидравлической системы после открытия створок бомболюка, при этом верхняя секция опускалась в вертикальном положении, а нижняя труба, с конусом для контакта с заправочной штангой заправляемого самолета, располагалась горизонтально, «по потоку». В процессе дозаправки створки бомболюка находились в открытом положении. Фирме «Дуглас» было предложено выделить «Скайуорриор» для проведения испытаний, им стал A3D-1 BuNo 138903. Кроме «Летающих труб», в верхней части его бомбового отсека установили дополнительный топливный бак, емкостью 2831 л, для отдаваемого топлива.
30 июля 1956 года, во время первого испытательного полета, добиться контакта и произвести сцепку не удалось из-за значительных колебаний нижней секции устройства, обусловленных значительными возмущениями потоков воздуха от открытых створок.
Успешная заправка самолета Грумман F9F «Cougar» BuNo 131043 состоялась 27 июля 1956 года, только после ограничения скорости полета во время дозаправки. В дальнейшем дозаправки проходили стабильно, однако во время одной из них расцепка между истребителем и танкером не произошла, часть трубы оторвалась от заправочного устройства и повисла на истребителе. Пилот F9F оказался в сложной ситуации, из которой вышел с большим трудом.
В докладе руководству ВМС по результатам программы испытаний фирма «Дуглас» предложила прекратить работу с этой системой и перейти к гибкой концепции «конус — шланг — барабан», основываясь на результатах применения КB-29 с барабанами, имевшими электрический привод. Бюро аэронавтики предложение одобрило, но вновь подчеркнуло необходимость срочного продолжения программы «Летающей трубы», так как результаты применения КB-29 были хороши лишь для скоростей не более 370 км/ч.
Фирме предложили представить доклад о необходимых изменениях конструкции под установку барабана. Это было сделано в кратчайшие сроки, после чего флот интерес к старой концепции утратил. Происшествие с F9F положило конец системе «Летающих труб», тем более что требования по расширению диапазона скоростей заправки до 555…601 км/ч (300…325 узлов, 0.8…0.84 М) выполнены не были. Фирма «Дуглас» приступила к понравившейся ей концепции «шланг и барабан», которая позже получила наименование «штанга и тормозной парашют» (Probeand Drogue System). В течение двух недель начались ее испытания.
За восемь дней октября 1956 года на заводе в Эль-Сегундо A3D-2, BuNo 138903, был оборудован системой A-12B-1 британской фирмы «Флайт Рефьюэлинг» (Flight Refueling, Inc.), имевшей электрический привод. Еще один A3D-1 BuNo 130353 оснастили штангой топливоприемника, не связанного с топливной системой. При разработке систем заправки в полете скоростных, реактивных самолетов компании, «Дуглас» тесно взаимодействовала с компанией «Балтимор» (Baltimore Inc). За основу была взята компактная система A-12B-1, размещавшаяся в нижней части бомбового отсека так, что в воздушный поток выступал только обтекатель тормозного (балансировочного) парашюта, с замком заправочного конуса. Расположенный в задней части бомбового отсека барабан не препятствовал размещению бомбовой нагрузки, меньшей номенклатуры и веса, в передней его части. Топливный шланг выпускался через подфюзеляжный обтекатель, избавляя от необходимости открытия створок бомболюка во время заправки. В качестве заправляемых самолетов задействовали A3D-1 BuNo 130353 и F9F-6 BuNo 131043.
Испытания, начавшиеся осенью 1956 года, были поручены летчику-испытателю Хэду Диксону (Hadley Dixon) и инженеру по летным испытаниям Уорнеру Лоу (Warner Lowe), которые завершали исследования работы воздухозаборников двигателей на больших углах атаки при сходе с палубы авианосца.
В первом испытательном полете 18-метровый шланг диаметром 10 см с конусом были полностью выпущены, после чего они оторвались. Лучше всего ситуацию описал знаменитый испытатель Чак Йегер (Chuck Yeager), сопровождавший BuNo 138903 на T-33: «Мужики, шланг и корзина падают. Выглядят как большая змея, летящая в воздухе. Надеюсь, в следующий раз повезет».
Экипаж принял решение осмотреть бомбовый отсек, благо возможность перехода туда из кабины была предусмотрена создателями A3D. Разгерметизировав кабину, Уорнер снял для удобства парашют и пробрался в бомбовый отсек. На барабане он обнаружил остатки шланга, которые могли помешать посадке. Испытатель решил обрубить шланг топором. При выполнении этой работы створки под его ногами неожиданно начали открываться. Находившийся в кабине пилотов Диксон похолодел, когда увидел горящую сигнальную лампочку открытого положения створок. Услышав в наушниках голос своего инженера и почувствовав отделение остатков обрубленного шланга, он с облегчением вздохнул, однако полностью успокоился только после возвращения Уорнера в правое кресло, когда тот защелкнул карабины подвесной системы своего парашюта.
Получив доклад с борта самолета сопровождения об отделении шланга, Диксон успешно посадил «Скайуорриор». После приземления, в ответ на его попытку убедить Уорнера в том, что он не трогал переключатель, тот не произнес ни слова. Несмотря на то, что инженеры нашли короткое замыкание в электрической схеме управления гидравлической системой створок бомболюка, Уорнер долго не мог простить Диксона. Даже после того, как тот поставил ему бутылку виски Black Label, они всегда испытывали трудности при общении, поминая, что в случае падения Уорнера ожидала верная смерть. Тем не менее со временем он смягчался и даже угощал Диксона выпивкой.
Несмотря на то, что Диксон был летчиком-истребителем и до полетов на A3D опыта заправки в воздухе не имел, он провел испытания со шлангами и конусами различных размеров и освоил стыковку на A3D через заправочную штангу с танкером. Первый успешный зацеп в условиях легкой турбулентности на высоте 4572 м (15 000 футов) он осуществил со второй попытки, после чего устойчивые контакты были достигнуты несколько раз, на различных скоростях, в наборе высоты и на снижении. При этом несколько шлангов и конусов были испорчены, под ехидные замечания от Чака Йегера в самолете сопровождения.
Контакты проводились без перекачки топлива до тех пор, пока не была достигнута абсолютная уверенность в системе и она не была дооборудована режущим устройством — гильотиной, управляемой из кабины. Только после этого экипаж выполнил реальную дозаправку, которая прошла успешно. Хотя система «штанга и тормозной парашют» была гораздо лучше, чем «летающие трубы», оставались трудности стыковки с конусом шланга, вращавшегося в воздушном потоке.
Фирме «Флайт Рефьюэлинг» удалось улучшить систему дозаправки для работы на более высоких скоростях путем подбора оптимальной длины шланга и замены электрического привода установки A-12B-1 гидравлическим. Флоту со складов ВВС были переданы 40 комплектов A-12B-1, применявшихся на заправщиках KВ-50J. Десять из них были разобраны на запасные части, а 30 приведены к стандарту A-12B-7 для использования на самолетах KA-3B и EKA-3B.
Комплект заправочного оборудования, включая заправочную штангу, которая ставилась с левой стороны носовой части фюзеляжа, и дополнительный топливный бак емкостью 4633 литра в нижней части бомбового отсека, был одобрен для установки на самолеты A3D, начиная с BuNo 142650 с крылом CLE, на завершающей стадии серийного производства A3D-2. Большая часть испытаний серийного заправочного оборудования выпала на долю самолетов BuNo 142651 и 142652 в период с 15 апреля по 17 июля 1959 г.
Для полного использования возможностей танкера ВМС пожелали увеличить его максимальный взлетный вес при старте с катапульты. Во время испытаний в NATC он был увеличен с 31751 до 34700 кг (с 70 000 до 76500 фунтов). Дальнейшее увеличение с имеющимся крылом было невозможно. Конструкторы фирмы «Дуглас» предложили новое крыло с изогнутой передней кромкой, добавочной секцией предкрылков на каждой консоли и увеличенной с 72,37 до 75,44 кв.м площади. От него ожидали увеличения максимального веса катапультирования до 38102 кг, увеличения боевого радиуса, потолка и крейсерской высоты полета; снижения требований к скорости ветра над палубой при старте с катапульты и при посадке на аэрофинишер; уменьшения скорости срыва и улучшения устойчивости. Незначительными недостатками крыла CLE можно считать уменьшение максимальной скорости на 5-7 км/ч.
В августе 1956 года, после испытаний двух модифицированных самолетов (138918 и 138932) с крылом CLE, Бюро убедилось, что необходимые улучшения действительно обеспечены, и новое крыло устанавливалось в конце производства A3D. Им оснастили два последних A3D-2P и 12 A3D-2Q, а также все A3D-2Т.
25 августа 1959 года лейтенант-коммандер Эдвард А. Деккер продемонстрировал возможность взлета с авианосца CVA-62 «Индепендес» A3D-2, имея вес 38102 кг, выполнив 13 катапультирований и 12 посадок.
На протяжении двадцати семи лет A3D-2 оставался самым тяжелым самолетом, когда-либо стартовавшим с катапульты авианосца. Однако в строевой эксплуатации максимальный вес A3D-2 с крылом CLE был ограничен 33112 кг при работе с авианосца и 35380 кг — с наземных баз.
Довольно часто некоторые «Скайуорриоры», оснащенные заправочным оборудованием, ошибочно называют КА-3B. Это обозначение относится только к самолетам, модифицированным на ремонтном заводе флота Аламеда (NARF Alameda) в 1967-1968 гг. во время войны в Юго-Восточной Азии для использования в качестве танкеров. Все самолеты до весны 1967 года сохраняли официальное название A-3B. Для переоборудования в танкеры были предназначены 85 самолетов A-3B, которые 7 апреля 1967 года получили обозначение KA-3B.
Еще пять A-3B были дополнительно переоборудованы в самолеты тактической поддержки и РЭБ, известные под аббревиатурой TACOS (Tacticaland Countermeasures Strike Support Aircraft, или Tanker Countermeasures Strike). Они 16 февраля 1967 года получили обозначение EKA-3B. В дальнейшем 34 самолета KA3B были приведены к стандарту EKA-3B, в то же время трем EKA-3B из пяти вернули конфигурацию KA-3B.
Как правило, эти самолеты обычно работали без комплектов заправочного оборудования, но при необходимости он мог быть установлен в течение четырех часов. Таким образом, хотя все они были поставлены с установленным заправочным пакетом, в конце производства A3D-2 главным образом действовали в их первоначально предполагаемой роли тяжелого штурмовика. KA-3B, с другой стороны, использовались исключительно как танкеры с окончательно постоянно установленной катушкой со шланговой бухтой.
В этот же период BuNo 138903 был также задействован в программе совершенствования автопилота и 28 января 1958 года разбился в пустыне близ Барстоу (Barstow), Калифорния. В полете на малой высоте и большой скорости с включенным автопилотом киль разрушился по узлу складывания, и в разбившемся самолете погибли пилот Том Килгарифф (Tom Kilgariff) и бортинженер-испытатель Дэйл Бенетум (Dale Benethum).
Было высказано предположение, что причиной катастрофы стала нерасчетная пиковая нагрузка, возникшая при слишком резком отклонении автопилотом руля направления для компенсации внезапно возникшего рыскания. Для проверки этой версии летчик-испытатель Д. Вуд должен был выполнить на A3D-2 серию полетов, постепенно увеличивая скорость перекладки руля направления. К счастью для Вуда, прежде чем он подошел к режиму, на котором разрушился киль, инженеры-конструкторы и прочнисты сделали вывод, что первоначальные предположения верны, и для исключения подобных случаев ввели полетные ограничения на использование автопилота.
После потери самолета BuNo 138903 для продолжения испытаний по дозаправке задействовали A3D-1 BuNo 135407. В начале февраля 1957 года на A3D-2 BuNo 138918 на заводе-изготовителе был установлен опытный образец заправочного оборудования, и самолет подключили для завершения программыиспытаний на авиабазе Эдвардс. С марта 1957 года комплектную систему, включавшую барабан, шланг, конус с тормозным парашютом, заправочную штангу, дополнительные топливные магистрали и насосы, а также наклонный канал-желоб с обтекателем для выпуска шланга с конусом за борт, стали устанавливать на серийные машины. Две из них, BuNo 142243 и 138938, также участвовали в испытаниях.
Последние серийные A3D-2, начиная с BuNo 142650, были выпущены с крылом CLE и полным комплектом оборудования для заправки и дозаправки топливом в полете. Они сохранили свои оригинальные обозначения A3D-2 (позднее A-3B) и были известны как pathfinders («следопыты»), это были самолеты-целеуказатели.
Нормальная вместимость внутренних топливных баков была 19 252 литра, но в случае использования самолета в качестве танкера в нижней части бомбового отсека мог устанавливаться дополнительный топливный бак на 4 633 литров.
Как мы помним, при установке только верхнего дополнительного бака и барабана со шлангом штурмовик сохранял возможность применения бомбового вооружения, но в меньшем количестве и номенклатуре.
Первый A3D-2 передали флоту в январе 1957 г., и 17 октября 1957 г. началась программа его адаптации к авианосному базированию. Результаты испытаний четырех машин превзошли все ожидания — заявленные характеристики были не только подтверждены, но и превышены, что было отмечено 30 марта 1959 года в акте комиссии, рекомендовавшей допустить новую модификацию к эксплуатации во всех тяжелых штурмовых эскадрильях флота после устранения незначительных недостатков. Так, например, пилоты жаловались на дискомфорт и усталость из-за неудовлетворительной конструкции кресел и значительный шум в кабине. Кресло было усовершенствовано, изменена привязная система, члены экипажа получили более плоские спасательные парашюты нового типа «Пионер» и защитные шлемы К-1, повысившие акустическую защищенность.
Всего было построено 214 «Скайуорриоров» в варианте штурмовика. Первые 12 A3D-1, оснащенные J57, поставлялись по контракту № 51–632 от 22.10.1952 г., по цене $4,430,000 за единицу. Следующие 38 A3D-1 поставлялись по контракту 52- 981, дата которого неизвестна, по $2,080,000 за штуку. После принятия решения о дальнейших закупках самолетов этого типа, в том числе новой модификации, был заключен новый общий контракт №55-190с, с разбивкой на лоты. 38 A3D-1 шли под лотом 1. Шесть из пятидесяти A3D-1 почти сразу же были переоборудованы — один стал прототипом фоторазведчика YA3D-1P и пять — самолетами электронной разведки YA3D-1Q/A3D-1Q.
Все A3D-2 строились по контракту №55-190с, лоты III (первоначально NO(а)s 54-849), VIII и X по цене $1,400,000, за исключением последней партии из 21 машины по цене $1,220,000 за штуку (контракт 59-0150). В общей сложности с апреля 1956 по январь 1961 гг. было построено 164 самолета A3D-2. Первые 75 машин (с BuNo 138902 по 138976) были построены по контракту 55-190 c лот III. Следующие 48 аналогичных самолетов (BuNo 142236-142255, 142400-142407 и 142630-142649) и 41 самолет с крыльями CLE, оборудованием для заправки топливом в полете и заправочной штангой (BuNo 142650-142665, 144626-144629 и 142648-142668) в соответствии с контрактом 55-190 c, лоты VIII и X. Девяносто A3D-2 были впоследствии переоборудованы в танкеры KA-3B и самолеты ЕKA-3B, известные под аббревиатурой TACOS (Tanker Counter measures Straike) — они могли выполнять дозаправку в воздухе и вести радиоэлектронную борьбу, обеспечивая боевые действия ударных машин и разведчиков.
Все самолеты, построенные в варианте штурмовика, сохранили конструкцию фюзеляжа прототипа XA3D-1. Кроме того, та же конструкция фюзеляжа рассматривалась для более совершенного варианта бомбардировщика A3D-3 и других предлагавшихся вариантов самолета, для различного применения. Но о них мы поговорим позже.
После удачного применения нескольких самолетов «Скайуорриор», оснащенных съемным заправочным оборудованием, в 1968 году не менее 85-ти строевых А-ЗВ были переделаны в танкеры в Аламеде, Калифорния. С них сняли все бомбардировочное оборудование, установив в фюзеляже дополнительный топливный бак и заправочное оборудование. КА-ЗВ и ЕКА-ЗВ могли передать более 18500 л топлива, барражируя рядом с авианосцем, чтобы в случае необходимости прийти на помощь поврежденному в бою самолету, теряющему топливо, и помочь ему вернуться на базу. Экипаж КА-ЗВ и ЕКА-ЗВ состоял из трех человек.
(Окончание следует)
Статья была опубликована в апрельском номере журнала «Наука и техника» за 2015 год