новости

недолговечный монстр из титанового сплава: суперперехватчик xf-103, который в четыре раза превышает скорость звука

2024-09-25

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

в 1949 году разведка цру показала, что количество новых советских бомбардировщиков дальнего действия резко возросло, представляя возрастающую угрозу для сша. конечно, на самом деле это была разведывательная мистификация советского союза. на самом деле вообще не было такого количества дальних бомбардировщиков. в то время советский союз все еще использовал большое количество винтовых бомбардировщиков ту-4, которые были имитацией американского b-29. (белые медведи много раз в истории успешно обманывали разведывательную систему дяди сэма, и это один из них.) в то время ввс сша оснащали самолеты-перехватчики, такие как f-86d «сейбр», f-89 «скорпион», ф. все 94 «спарки» являются дозвуковыми самолетами. высотность и скоростные характеристики этих самолетов уже не позволяют выполнять задачу по перехвату новых советских бомбардировщиков. в целях борьбы с так называемой «советской угрозой дальних бомбардировщиков» ввс сша в том же году выдвинули требование о разработке нового высотного, скоростного самолета-перехватчика. это был проект «перехватчик 1954 года». причина, по которой он был назван «1954», заключалась в том, что американцы ожидали разработки этого нового типа самолета-перехватчика. перехватчик поступил на вооружение в 1954 году.

после окончания второй мировой войны конструкция и конструкция военных самолетов, особенно истребителей, стали все более сложными. их конструкции фюзеляжа, двигателей, систем авионики и систем вооружения не могут и дальше рассматриваться как единая система с независимой конструкцией. необходимо учитывать взаимоотношения между системами. в это время ввс сша предложили концепцию проектирования системы вооружения. эта концепция объединила все подсистемы всего самолета на этапе проектирования. в проекте «перехватчик 1954» также была применена эта новая концепция. подсистемы включают всепогодную радиолокационную систему управления огнем и систему управления огнем ракет «воздух-воздух». эти две системы должны быть интегрированы в корпус самолета, пригодный для сверхзвукового полета.

в марте 1950 года проект «перехватчик 1954» получил кодовое название xf-103. в октябре того же года компания hughes получила контракт на систему авионики. план конструкции планера был представлен на торги ввс сша. в январе следующего года в общей сложности 6 компаний предложили девять различных проектов, в том числе только republic aircraft company, которая предложила три разных плана. в июле 1951 года ввс сша объявили, что компании convair aircraft company, lockheed aircraft company и republic corporation получили ранние контракты на разработку. три компании представят свои модели, а военные определят победителя. однако позже ввс сша посчитали, что одновременно работать три компании будет слишком дорого, поэтому lockheed была исключена из этого этапа.

проектное предложение republic относится к конструкции всепогодного высотного оборонительного истребителя, предложенного ими в 1948 году. ожидается, что новый самолет будет развивать скорость полета 4 маха (4160 км/ч) на высоте 24 240 метров (80 000 футов). поскольку скорость полета очень высока, весь фюзеляж будет изготовлен из титанового сплава в качестве основного материала, способного противостоять высоким температурам, возникающим во время высокоскоростного полета. чтобы достичь гиперзвуковой скорости 4 маха, конструкция его системы двигателя также уникальна. он использует принцип переменного цикла, аналогичный двигателю j58 на более позднем sr-71, то есть, когда скорость меньше 2 маха, двигатель работает по принципу переменного цикла. используется обычный режим работы трд. когда скорость превышает 2 маха, система воздуховодов, окружающих сопло двигателя, открывается, позволяя высокоскоростному воздушному потоку обойти основной канал трд и воспламениться и сгореть непосредственно в камере сгорания позади. он, то есть работает как прямоточный воздушно-реактивный двигатель.

чтобы удовлетворить этому требованию, компания republic выбрала существующий двигатель xj67 улучшенной конструкции — этот двигатель представляет собой экспортную версию турбореактивного двигателя «olympus» британской bristol engine company, выпускаемого по лицензии. усовершенствованный xj67 получил название xj67-w-1, а его форсажная камера специально спроектирована: она используется как обычная форсажная камера при скорости менее 2 маха и как тандемная камера сгорания пврд при полете на гиперзвуковых скоростях. поэтому его также считают прямоточным воздушно-реактивным двигателем. отсюда и пошли слухи о том, что xf-103 является «двухмоторным» самолетом, однако на самом деле прямоточный воздушно-реактивный двигатель является лишь компонентом xj67-w-1.

максимальная тяга xj67-w-1 составляет 6800 килограммов, а форсажная тяга — 9980 килограммов. эти характеристики были достаточно продвинутыми для того времени. позже j58 на sr-71 использовал ту же конструкцию и добился успеха. но на тот момент техническая сложность разработки такого двигателя с регулируемым циклом намного превышала уровень американского двигателестроения, и разработка в конечном итоге провалилась. на xf-103 наконец-то использовался обычный турбореактивный двигатель j65, что сильно ограничивало его высотные и скоростные характеристики. поскольку скорость превышала 2,5 маха, на турбину существенно влиял воздушный поток, а также традиционный способ управления турбиной двигателя. скорость с дроссельной заслонкой была неэффективной. к сожалению, двигатель имел тенденцию выходить из-под контроля и превышать обороты, поэтому максимальная скорость xf-103 была ограничена 3 махами. много лет спустя с той же проблемой столкнулся и миг-25, на котором также использовались обычные турбореактивные двигатели. неудача в разработке перспективных двигателей свела на нет преимущество xf-103 в скорости, что стало одной из основных причин его снятия с производства.

чтобы уменьшить сопротивление и избежать каких-либо помех воздушному потоку, конструкция фюзеляжа xf-103 очень гладкая, почти без видимых выступов, включая традиционный фонарь, который был заменен на боковые окна, в результате чего у самолета почти не было обзора вперед и пилот должен использовать перископ для наблюдения. спереди также используется встроенная катапультируемая аварийная кабина, и аварийная кабина по-прежнему катапультируется вниз. основное крыло представляет собой короткое треугольное крыло, горизонтальное оперение также имеет короткую треугольную форму, а под брюхом имеется вертикальный стабилизатор, который можно складывать при приземлении.

xf-103 может нести 6 ракет класса «воздух-воздух» aim-4 «falcon» и 36 неуправляемых ракет в отсеках вооружения по обе стороны фюзеляжа. наведение ракет «воздух-воздух» осуществляется с помощью носовой рлс.

компания republic завершила создание полноразмерной модели xf-103 в марте 1953 года и представила ее на рассмотрение ввс сша. в июне 1954 года военные заключили с компанией republic контракт на производство трех прототипов. однако производственный процесс был очень плохим. компания republic была очень бедна титановыми сплавами. серьезные трудности возникли в технологии обработки. из-за значительных технических рисков ожидаемый план по принятию xf-103 на вооружение в 1954 году стал невозможен. позже произошел перерасход бюджета, в результате чего план производства прототипа сократился до одного. кроме того, разработка двигателя xj67-w-1 также столкнулась с рядом задержек и в конечном итоге была отменена. наконец, в августе 1957 года ввс сша полностью отменили план разработки xf-103.

convair, которая в то же время конкурирует с republic, использовала неудачный истребитель xf-92a в качестве модели для его увеличения и, наконец, разработала новую конструкцию перехватчика f-102. технический риск этого перехватчика намного меньше, чем у xf. -103 в ввс сша считают, что f-102 был достаточно надежным, а его конструкция была быстро рассмотрена и запущена в производство для испытательных полетов.

оглядываясь назад, xf-103 оставил после себя больше уроков, чем опыта. поскольку компания republic была слишком смелой и новаторской в ​​своем дизайне и серьезно оторвана от реальности, xf-103 не смог достичь ожидаемых характеристик. поскольку практический сверхзвуковой истребитель первого поколения (f-100) еще не поступил на вооружение, republic corporation стремится разработать гиперзвуковой самолет с максимальной скоростью полета 4 маха. этот шаг действительно слишком велик. двигатели с изменяемым циклом и конструкционная обработка титановых сплавов превысили уровень, которого могла достичь авиационная промышленность сша в начале 1950-х годов, поэтому провал xf-103 был обречён в начале его разработки.