Истребитель-перехватчик F3D Skyknight (США)
В 1946 году в отделе многообещающих исследовательских работ компании Douglas под управлением Эдварда Хайнемана началось эскизное проектирование всепогодного ночного перехватчика, получившего заглавие F3D Skyknight. Самолёт выходил достаточно огромным, и для него избрали два турбореактивных мотора конторы Westinghouse J34-WE-22 с наибольшей тягой 1360 кгс. Стараясь не занимать нужный объем фюзеляжа силовой установкой, конструкторы вынесли движки в цилиндрические гондолы по бортам фюзеляжа. При таком расположении не только лишь освобождался внутренний объем фюзеляжа, да и значительно упрощалось техническое сервис. Движки просто снимались и осматривались через огромные лючки в нижней части гондол.
Передняя часть фюзеляжа, свободная от воздухопоглотителей, была стопроцентно отдана антенной системе радиолокационной станции AN/APQ-35. Под антенной станции находился лафет с 4-мя 20-мм пушками. Массивные блоки РЛС, заполненные радиолампами, находились за кабиной, рядом с топливными баками. В процессе работы они очень грелись, и лётчики боялись, что в какой-то момент они подожгут весь припас керосина на борту. В широкой и просторной кабине располагались два члена экипажа — лётчик и оператор РЛС.
Катапультных кресел на машину решили не ставить, самолёт и без этого выходил очень томным — более 9 тонн. Неувязка спасения экипажа длительное время оставалась открытой, пока конструкторам не удалось отыскать обычное решение. За кабиной предусмотрели наклонный тоннель, вход в который в обычном положении был закрыт сиденьями лётчиков. В аварийной ситуации лётчики поворачивали чашечки сидений к бортам кабины и открывали лючок тоннеля. Сразу в нижней части фюзеляжа сбрасывалась нижняя крышка тоннеля и гидравлическим цилиндром отклонялся особый щиток для защиты лётчиков от удара встречным потоком воздуха. Оставалось выскользнуть из самолёта вниз. Тесты этой системы покидания на скоростях до 800 км/ч прошли удачно. Но лётчики боевых частей не доверяли этой системе аварийного покидания, боясь застрять в узеньком тоннеле. В 1956 году их сомнения подтвердились. Оторвавшаяся лопатка турбины мотора пробила фюзеляжный топливный бак F3D Skyknight, самолёт вспыхнул, а лётчики так и не смогли покинуть пылающий Skyknight.
Популярная всем страсть Хайнемана к понижению полётной массы собственных самолётов привела к отказу от размещения топливных баков на концах крыла, обычного атрибута всех американских истребителей 50-х годов. Тем конструкторы выиграли в массе самого крыла и в массе устройств его складывания. Конструкторы позаботились и о чистоте аэродинамических форм, убрав все наружные антенны, сделав их заподлицо с обшивкой.
Постройка первого опытнейшего эталона закончипась в конце зимы 1948 года. 23 марта 1948 года 1-ый опытнейший эталон F3D Skyknight (фабричный номер 121457) выкатили на взлетную полосу. Свое место в кабине занял Рассел Тав — шеф-пилот конторы Douglas. После недолговременных проб силовой установки самолёт поднялся в воздух. 2-ой экземпляр взлетел 6 июня, а 3-ий 7 октября 1948 года. После оценки главных лётных свойств нового самолёта, один из опытнейших экземпляров перелетел на авиабазу Мюрок, где начались сравнительные тесты истребителей-перехватчиков, сделанных в США в 1948 году. Сопоставление машин проводилось по инициативе ВВС, которые находили лучший самолёт для системы ПВО США. В сопоставлении участвовали три самолёта. F3D Skyknight проиграл своим соперникам. Скороподъемность F3D Skyknight еле доходила до подобных показатепей пассажирских самолётов и равнялась всего 9 м/с, с набором высоты 11 000 м она падала до 2,75 м/с.
Такие «достижения» повергли представителей заказчика в глубочайшее угнетение. Единственное, что импонировало F3D Skyknight, так это его красивая маневренность. Пилотирование самолёта оказалось легкодоступным лётчику с хоть каким уровнем подготовки, для самостоятельного вылета достаточно было совершить 1-2 вылета с инструктором. И еще, во время стрельбы по буксируемым мишеням F3D Skyknight оказался истинной «снайперской винтовкой», тут ему не было равных. Успокаивая заказчиков, Хайнеман пообещал сделать лучше технические свойства самолёта, и компания Douglas получила маленький заказ на 30 самолётов с учетом уже построенных 3-х опытнейших образцов машин. На флоте F3D Skyknight присвоили обозначение F3D-1. Рассматривая варианты боевого использования перехватчика, мореплаватели совершенно точно решили передать 1-ые F3D в состав авиации морской пехоты.
Способности гидропневматической катапульты не разрешали использовать F3D Skyknight с палубы авианосцев. 1-ые полёты с палубы корабля F3D удалось провести исключительно в 1952 году, после принятия на вооружение сильной паровой катапульты типа С-11. 1-ый серийный самолёт сошел с сборочного потока 13 февраля 1950 года. Хайнеман, как и обещал, мало улучшил свойства истребителя, в главном за счет установки новых более массивных движков J34-WE-34 (наибольшая тяга 1470 кгс). Скороподъемность возросла на 1 м/с, а наибольшая скорость на 50 км/ч. Огромное лобовое сопротивление не позволяло серьезно сделать лучше характеристики. Вся 1-ая серия поступила на вооружение 3-х эскадрилий — VC-3, VC-4 и VMF(N)-542.
Сразу с началом серийного производства F3D-1 компания Douglas готовила к выпуску новейшую модификацию F3D-2. Она проектировалась под движки J46-WE-3 (наибольшая тяга 2180 кгс) от истребителя CUTLASS, но задержки с поставками движков принудили начать создание самолёта с движками J34-WE-36, тяга которых составляла всего 1540 кгс. 1-ый F3D-2 поднялся в воздух 13 февраля 1951 года. Главным усовершенствованием 2-ой модификации стала система автоматического управления полётом G-3 от компании General Electric. Она позволяла летать в всех погодных критериях даже с вполне брошенным управлением. Всего выстроили 237 самолётов. Массовое создание F3D-2 закончилось в марте 1952 года.
С января 1947 года с целью расширения боевых способностей самолёта F3D Skyknight компания Sperry начала проектирование управляемой ракеты класса «воздух-воздух». Ракета получила заглавие SPARROW. По плану конструкторов, она должна была вполне скомпенсировать неповоротливость F3D Skyknight. В целях сокращения времени на проектирование ракеты и обеспечения её массового серийного производства, компания Douglas взяла на себя изготовка корпусов. Для наведения ракеты на цель использовалась система наведения по лучу радиолокатора. При всем этом ракета в полете должна была находиться снутри луча с конической разверткой, который повсевременно аккомпанирует цель. Более критичным моментом внедрения ракеты числился запуск, ведь если угол входа ракеты в луч будет очень велик, то ракета просто вылетит из него. Потому на маневр носителя в момент запуска налагались строгие ограничения. Ракета рассчитывалась на 20 с полёта, если за этот период времени она не попала в цель, то в действие вступал механизм самоуничтожения.
Лётные тесты ракеты начались в 1951 году пусками с наземной пусковой установки. После производства 150 экземпляров SPARROW один самолет F3D-1 оснастили 4-мя подкрыльевыми пилонами и начали тесты ракет в воздухе. Поначалу сбрасывали макеты, а потом приступили к перехватам радиоуправляемых мишеней. Тесты прошли удачно, ракету запустили в массовое создание. По заказу флота компания Douglas модернизировала 12 самолётов F3D-1 и 16 F3D-2 в ракетоносцы F3D-1M и F3D-2M. Настолько маленькое количество этих самолётов разъясняется высочайшей ценой эксплуатации ракет и их низкой надежностью. По аннотации проверки ракет на складах должны были проводиться через каждые семь дней хранения.
Специально для Корейской войны компания выпустила модификацию F3D-2N с более сильной радиолокационной станцией AN/APG-36. Осенью 1952 года эти самолёты были срочно переброшены в Корею в эскадрилью VMF(N)-513. Пока в Корее F3D Skyknight занимались обыкновенной боевой работой, в США шли насыщенные тесты самолёта. В конце февраля 1952 года два самолёта F3D-1 и F3D-2 приступили к полётам с палубы авианосца Midway. В июне эта пара летала уже с авианосца Franklin D.Roosevelt, стопроцентно доказав скептикам возможность базирования F3D Skyknight на нынешних авианосцах. Проанализировав результаты внедрения F3D Skyknight в Корее, командование ВМС решило о переводе части этих самолётов в палубную авиацию, не имевшую в то время истребителей с таковой сильной РЛС.
В январе 1954 года 5 пилотов из эскадрильи VF-14 прибыли на авиационную базу Десил Филд для переучивания на новейшую для них технику. После нескольких полетов самолёт F3D Skyknight получил у пилотов кличку «Кит» за его приличный и несколько неловкий внешний облик. В воздухе истребитель показался умопомрачительно резвым, хотя скороподъемность машины оставляла вожделеть наилучшего. В учебных воздушных боях с истребителями F9F-8 Cougar экипаж «Кита», используя радиолокатор, первым обнаруживал противника, и пока летчик F9F-8 крутил головой в поисках F3D Skyknight, неловкий перехватчик садился ему на хвост и начинал стрельбу. А если лётчику F9F-8 удавалось первому найти F3D Skyknight, то он преобразовывался в жертву уже на 3-ем вираже.
В средине 50-х годов устаревшие машины F3D Skyknight перевели в учебные подразделения, в набор их вооружения добавили управляемые ракеты AIM-9A SIDEWINDER. 35 самолетов перераблотали в постановщиков радиоэлектронных помех F3D-2Q. На несколько машин установили РЛС AN/APQ-72 и длительное время использовали их для обучения экипажей истребителей F-4 PHANTOM. В 1962 году все имеющиеся на флоте самолёты F3D Skyknight получили обозначение F-10.
Всепогодный ночной истребитель-перехватчик F3D Skyknight представлял собой моноплан с прямым среднерасположенным крылом и однокилевым хвостовым оперением. Фюзеляж цилиндрического сечения типа полумонокок с работающей обшивкой. Снутри фюзеляжа размещались топпивные баки общей ёмкостью 4163 л и радиоэлектронное оборудование. К первому силовому шпангоуту в носовой части крепились антенны РЛС, закрытые радиопрозрачным обтекателем. Дальше, носовая часть делилась горизонтальной перегородкой на два отсека. В верхнем, герметичном, находилась кабина экипажа, а в нижнем — лафет с 4-мя пушками и ниша носовой стойки шасси. В кабине располагались кресла лётчика и оператора РЛС. Кресло пилота находилось справа, а оператора спева. Вход в кабину осуществлялся через лючок в высшей части переплетного фонаря. Для облегчения посадки лётчиков на бортах фюзеляжа изготовлены ступени. Все приборы и панели в кабине освещаются рассеянным красноватым светом. Навигационное и приборное оборудование самолета числилось самым нынешним на момент постройки самолёта.
За кабиной экипажа размещапись топливные баки и блоки радиоэлектронной аппаратуры. Для аварийного покидания самолета меж креслами лётчиков находится лючок наклонного тоннеля. Для его открытия нужно было повернуть сидения, двинуть их вспять, а спинки сидений развернуть на 90 градусов к бортам кабины. К силовым шпангоутам средней части фюзеляжа крепились лонжерон крыла и две мотогондолы с движками. Снизу меж мотогондолами находился гидроаккумулятор и агрегаты гидросистемы. В хвостовой части устанавливались тормозные щитки площадью по 1,86 м которые применялись для ограничения скорости пикирования и торможения. Привод управления щитками — гидравлический. Поверх хвостовой части крепился киль с огромным фальшкилем, а снизу — доп хвостовая опора с маленьким колесом и тормозной крюк. В последней секции фюзеляжа под радиопрозрачным обтекателем стояла антенна РЛС AN/APS-28 обзора задней полусферы.
Крыло двухлонжеронное прямое, с профилем NACA 64-010 в корневой части и NACA 1412-64 на концах; поперечное V крыпа — 3°. Само же крыпо имело аэро крутку; угол атаки профиля изменялся от 5° 21' в корневой части до 2° в концевой. Хорда крыла составляла 3170 мм в корне и 1750 мм в концевом сечении. Консоли крыла для удобства хранения на авианосцах складывались механизмом с гидравлическим приводом. Линия складывания находилась на расстоянии 3960 мм от оси симметрии фюзеляжа. Механизация крыла включала щелевые закрылки и элероны. На модификации F3D-2 для увеличения маневренности на поверхности крыла перед элеронами устанавливались спойлеры. В проводке управления закрылками и элеронами стояли гидроусилители.
На нижней поверхности центроплана имелись вырезы под ниши уборки стоек главного шасси. Шасси самолёта трехстоечное, с носовым колесом. Все стойки имели по одному колесу. Система выпуска и уборки стоек гидравлическая, в аварийных случаях использовалась пневматическая запасная система. Система торможения колес дисковая, пневматическая. Рессоры стоек — масляно-воздушные. В хвостовой части имелась вспомогательная опора. Система управления бустерная, проводка управления жесткая. На всех самолётах устанавливалась аналоговая САУ G-3. С 1957 года F3D Skyknight начали оборудовать системой автоматической посадки на авианосец, которая позволяла делать посадку в обычных метеоусловиях деньком и ночкой. По заявлениям янки — даже без роли лётчика.
Силовая установка F3D-2 состояла из 2-ух турбореактивных движков J34-WE-36. подвешенных в расширенных мотогондолах по бортам фюзеляжа. Для уменьшения утрат тяги выхлопные устройства изготовлены максимально маленькими. Отбор воздуха для герметизации и кондиционирования кабины выполнялся от компрессоров движков. Для роста дальности полёта на два внутренних подкрыльевых пилона могли подвешиваться доп топливные баки ёмкостью по 1136 л каждый.
Вооружение самолёта состояло из 4 20-мм пушек М-12 с боезапасом 50 снарядов на ствол. На F3D-1M и F3D-2M подвешивались четыре УР SPARROW-1. Единственный в собственном роде «атомный бомбардировщик» F3D-2B мог нести две обыденные либо ядерные бомбы массой до 900 кг.
Тактико-технические свойства F3D Skyknight Экипаж, чел 2 Размах крыла, м 15.24 Длина самолета,м 13.88 Высота самолета,м 4.90 Площадь крыла,м2 37.16 Масса, кг - пустого самолета 8231 - обычная взлетная 12553 - наибольшая взлетная 12628 Тип двигателя 2 ТРД Westinghouse J34-WE-24 Тяга нефорсированная, кгс 2 х 1361 Наибольшая скорость, км/ч 909 Крейсерская скорость, км/ч 628 Практическая дальность, км 2188 Наибольшая скороподъемность, м/мин 760 Практический потолок, м 11645 Вооружение: четыре 20-мм пушки. Боевая нагрузка - 1800 кг на 4 узлах подвески УР воздух-воздух , бомбы.