Опытный истребитель ВВП Convair XFY-1 "Pogo" (США. 1954 год).

Ещё одним участником конкурса ВМФ США на лёгкий недорогой турбовинтовой истребитель вертикального взлёта и посадки предназначавшийся для защиты конвоев был самолёт Convair XFY-1 "Pogo". Основным конкурентом данного самолёта была фирма "Lockheed", которая разработала истребитель XFV-1 "Salmon", аналогичный "Pogo". Он тоже садился и взлетал при вертикальном положении фюзеляжа. Для перехода к горизонтальному полету истребителю приходилось разворачиваться в воздухе на 90 градусов. На обоих самолетах планировалось установить турбовинтовые двигатели YT-40-A-14 фирмы Allison мощностью 5500 л.с. с двумя соосными трехлопастными винтами противоположного вращения. На такой силовой установке настаивали ВМС, утвердившие YT-40-A-14 в качестве стандартного ТВД для винтомоторных самолетов. Двадцать образцов этих двигателей проходили летные испытания и 300 ТВД были уже заказаны, хотя большей частью для штурмовиков "Skyshark" фирмы "Douglas"...

31 марта 1951 года с фирмами Convair и Lockheed заключили контракт на постройку опытных экземпляров истребителей. После конкурса фирмы «Convair» и «Lockheed», представившие лучшие проекты, получили контракты по 10 миллионов долларов на постройку каждого из двух экспериментальных опытных истребителей. Проектирование и постройка самолетов велись в обстановке строжайшей секретности, и только в начале 1954 года, когда была завершена постройка самолётов и состоялась их демонстрация представителям флота и печати, были опубликованы их фотографии и сведения об их конструкции и предполагаемых характеристиках. Страницы зарубежных авиационных журналов того времени отражали рекламную шумиху, поднятую в печати в связи с постройкой первых боевых СВВП. Их появление рассматривалось как техническая революция, которая должна коренным образом изменить тактические возможности военной авиации. Утверждалось, что в будущем все истребители будут вертикально взлетающими и что с появлением вертикально взлетающих самолетов начинается новая эра в развитии авиации.Во время разработки самолёта Convair XFY-1 Pogo в NASA были проведены испытания его модели, выполненной в масштабе 1:4. Модель имела электрический привод винтов от электродвигателей с помощью кабеля, подвешиваемого к модели. На модели имелось также управление шагом винтов, рулями и элевонами; сигналы управления передавались по кабелю. Управлялась модель оператором, находившимся в специальной кабине с защитой. Сначала на модели были изучены вертикальные режимы полета, влияние ветра, характеристики устойчивости и управляемости при вертикальном взлете и посадке. Затем большая часть программы испытаний была посвящена режиму перехода от вертикального полета к горизонтальному и обратно. Испытания модели показали, что более удобным является постепенный переход от вертикального режима полета к горизонтальному, который практически может быть выполнен на одной высоте, чем переход «свечкой», когда летчик набирал вертикально большую высоту, затем вводил машину в пикирование и, набрав скорость, выходил на горизонтальный полет.

Более приемлемой оказалась также и посадка с постепенным переходом от горизонтального полета к вертикальному с увеличением угла атаки крыла, чем переход «свечкой», когда летчик, сделав «свечку», приводит самолет в вертикальное положение, заставляя его зависнуть, а затем снижаться хвостом вниз. Указывалось, что при посадке с переходом «свечкой» требуется иметь потолок вертикального подъема по крайней мере 1000 м, в то время как постепенный переход от горизонтального полета к вертикальному зависанию перед посадкой можно выполнить и на высоте 150 м. Это обстоятельство особенно становилось важным при жаркой погоде, когда из-за уменьшения плотности воздуха уменьшалась тяга воздушных винтов. При испытаниях было установлено, что при переходном режиме на углах атаки от 40° до 50° наблюдалась некоторая неустойчивость модели. Были изучены также характеристики самолета в горизонтальном полете, а также характеристики устойчивости в полете с большой скоростью и эффективность управления, а также взаимовлияние винтов. Характеристики горизонтального полета исследовались в условиях, соответствующих числам М до 0,92. Предварительно проведенные испытания модели оказали большую помощь в разработке программы летных испытаний самолета. Для передвижения и обслуживания самолета Convair XFY-1 Pogo на стоянке, были спроектированы и изготовлены специальные тележки с подъемниками и стремянками. Самолет, установленный на тележке, мог менять положение из вертикального в горизонтальное и наоборот, что позволяло также провести обучение летчиков управлению самолетом. Для того чтобы летчик мог попасть в кабину вертикально стоящего самолета, на тележках были установлены специальные стремянки. Отмечалось, что доступ в кабину вертикально стоящего самолета очень затруднен. Особенностью перехода от одного режима к другому для СВВП, угол наклона фюзеляжа которых при переходе изменяется на 90°, является изменение положения осей координат. Связанная система осей меняет свое положение относительно земных осей таким образом, что только поперечная ось остается неизменной, тогда при использовании одних и тех же рулей па обоих режимах, что характерно для винтовых самолетов с рулями, расположенными в потоке от винта, поперечное управление при вертикальном взлете будет соответствовать путевому при горизонтальном полете, и наоборот. Неизменным сохраняется только продольное управление, которое и является наиболее важным при переходе. Поэтому необходимо было осуществлять либо перекладку рулей, что являлось чрезвычайно сложной задачей, либо производить специальную подготовку летчиков, что и осуществлялось для построенных вертикально взлетающих самолетов.

Судьба истребителя XFY-1 Pogo сложилась более успешно,чем у его конкурента из "Локхид". Перед началом полетов решили провести цикл испытаний истребителя со страховкой, подвесив его за носовую часть. Для этого требовалась специальная конструкция высотой около 50 м, напоминающая подъемный кран. Подходящее место для нее отыскалось на авиабазе Моффет, где с конца 30-х годов сохранился эллинг от знаменитого дирижабля "Акрон". Максимальная высота эллинга составляла 59,5 м, под потолком закрепили электрическую кран-балку, к крюку которой и подцепили XFY-1. Летчик ВМС Д.Колеман 4 июня 1954 года совершил первый взлет и посадку в эллинге. По заявлениям пилота, управлять самолетом было очень тяжело, а поведение XFY-1 Pogo напоминало скорее прыжки, чем полеты. Самолет постоянно терял управление и закручивался, и тогда в действие вступал кран, поддерживавший беспомощный самолет. Для выяснения причин закручивания самолета его поверхность оклеили сотнями небольших ленточек, которые при плавном обтекании должны были "прилипать" к обшивке. Однако при подлетах XFY-1 р эллинге закрученные винтами потоки воздуха, многократно отражаясь от стен, создавали такой аэродинамический кавардак, что ни один летательный аппарат не смог бы вести себя устойчиво. Специалисты Convair разрешили совершить на Pogo свободный полет 1 августа 1954 года. После отрыва машина набрала высоту 12 метров, зависла и плавно опустилась на четыре стойки шасси. Во втором подлете Колеман достиг высоты 45 метров. На открытом воздухе XFY-1 Pogo управлялся гораздо лучше. Обдуваемые потоком воздуха от винта рулевые поверхности почти не теряли своей эффективности, что хорошо подтвердила киносъемка, зафиксировавшая на пленке почти неподвижные красные ленточки. Только вблизи земли, попадая в отраженную струю воздуха, ленточки отрывались от обшивки, и летчик с трудом парировал колебания самолета. Несмотря на все трудности, 2 ноября 1954 года XFY-1 Pogo совершил первый полет с переходом в горизонтальное положение и последовавшую за этим вертикальную посадку. До этого момента Pogo налетал 40 часов.

Первый переходный полет состоялся 2 ноября 1954 г. на воздушной базе ВВС в Сан-Диего, переход был выполнен на высоте 50 м. Переходный полет был повторен 4 ноября 1954 г. при двухстах представителях прессы, переход был совершен на высоте 30 м и занял 17 секунд. Управление самолетом Convair XFY-1 Pogo, по отзыву летчика-испытателя С.Колимэна, осуществлялось следующим образом. Для вертикального подъема летчик увеличивал шаг винтов одновременно с увеличением мощности, и самолет вертикально поднимался до высоты 60 м. На этой высоте летчик уменьшал шаг винтов и мощность до тех пор, пока самолет не зависал при вертикальном положении фюзеляжа. Для перехода к горизонтальному полету летчик отклонял ручку вперед, и самолет наклонялся носом вниз и начинал перемещаться горизонтально. По мере увеличения наклона самолета скорость его увеличивалась и он переходил к горизонтальному полету. При переходе к вертикальной посадке с режима горизонтального полета летчик брал ручку на себя, увеличивая при этом мощность двигателя, и самолет постепенно поднимался носом вверх, пока не занимал вертикальное положение. Когда самолет зависал в вертикальном положении, используя тягу винтов, летчик уменьшал их шаг и мощность двигателей, и самолет вертикально снижался со скоростью 1,5 м/с. На вертикальных режимах обзор из кабины ухудшался, поэтому применялось специальное зеркало обзора нижней полусферы, как на автомобиле. Ограниченный обзор внизу при посадке, по замечанию летчика-испытателя, «может быть сравнен с обзором из автомобиля при въезде задом в гараж». Для изучения срывных режимов, которые возникали при переходе, верхние поверхности крыльев и фюзеляжа и верхняя килевая поверхность были оклеены шелковинками, которые позволяли определить начало срыва потока визуально, с летящего рядом самолета или вертолета. Испытания показали, что опасность срывных режимов при переходе отсутствует. По заявлению летчика-испытателя, на самолете Convair XFY-1 Pogo «летать было не более трудно, чем на любом другом современном истребителе, а взлет и посадка требуют меньше внимания, чем на скоростном истребителе, поведение самолета па режиме висения совершенно удовлетворительное». Летчик указывал также на то, что на режиме висения самолету требуется только 2/3 располагаемой мощности. Ветер со скоростью около 8 м/с, по его словам, не оказывал влияния на взлет, висение или посадку. По своим характеристикам самолет Convair XFY-1 Pogo, как было установлено при испытаниях, не мог представлять интереса как боевая машина, однако его предполагалось использовать для обучения летчиков технике пилотирования, чтобы подготовить их к полетам на реактивных СВВП, которые будут совершать взлет с вертикальным положением фюзеляжа. Самолет Convair XFY-1 Pogo выполнен по бесхвостовой схеме с треугольным крылом, одним ТВД с соосными воздушными винтами и четырехопорным шасси. Фюзеляж самолета очень короткий, бочкообразной формы, отличался небольшим удлинением. В носовой части размещалась одноместная кабина. Сиденье летчика крепилось шарнирно и могло отклоняться на 45°. При горизонтальном полете летчик сидит в обычном положении; при вертикальном взлете и снижении сиденье отклоняется так, что летчик сидит в наклонном положении под углом 45° к вертикали. Наклон сиденья управляется летчиком. Из кабины обеспечивается хороший обзор при горизонтальном полете и несколько хуже при вертикальном взлете и посадке. Фирма «Конвэр», имевшая значительный опыт разработки самолетов с треугольными крыльями применила на самолете Convair XFY-1 Pogo треугольное крыло малого удлинения, в корневых частях которого расположены воздухозаборники для двигателя. Крыло имело угол стреловидности по передней кромке 60°. На концах крыла расположены топливные баки. Под фюзеляжем размещался дополнительный воздухозаборник для подвода охлаждающего воздуха к масляному радиатору. Оперение только вертикальное, состоявшее из двух больших килевых поверхностей с рулями направления. Шасси имело четыре неубирающиеся опоры с небольшими колесами, которые были установлены на концах крыла и килевых поверхностей. Была предусмотрена возможность аварийной посадки «на фюзеляж», для чего предварительно сбрасывалась нижняя килевая поверхность. На самолете Convair XFY-1 Pogo установлен ТВД Allison YT40-A-16 и соосные трехлопастные винты Curtiss-Wright «Турбоэлектрик» с полыми стальными лопастями. Двигатель Allison YT40-A-16 обладал большой мощностью и небольшим удельным весом, что особенно важно для вертикально взлетающих самолетов и что, собственно, обусловило выбор этого двигателя (который был специально разработан для аппаратов вертикального взлета и был способен при взлете кратковременно развивать мощность до 7100 л.с. Но к моменту начала испытаний двигатель не был готов, поэтому воспользовались одним из моторов Т-40А-6 суммарной мощностью 5500 л.с. (5100 л.с. на валу и 700 кг дополнительной тяги за счет выброса отработавших газов). Редуктор привода винтов находился под кабиной летчика. Масса двигателя составляла около 1190 кг). Beртикальное положение самолета при стоянке и поворот фюзеляжа па 90° при переходе к горизонтальному полету потребовали модификации маслосистемы и системы подачи топлива для обеспечения работы двигателя на всех режимах. Установка на самолете Convair XFY-1 Pogo соосных винтов позволила избежать разворачивающего момента, который особенно трудно было бы компенсировать при вертикальном взлете и посадке, а также устранила влияние гироскопического эффекта вращающихся масс винтов. Управление самолетом на всех режимах осуществлялось элевонами и рулями направления, расположенными в потоке соосных воздушных винтов. Успешные летные испытания продлились до конца лета 1956 года. Анализируя их результаты, военные пришли к выводу, что пилотирование летательного аппарата такой конструкции не под силу рядовому летчику. К тому же посадка XFY-1 на качающуюся палубу движущегося корабля оказалась просто невозможной даже при полном штиле.

Размах крыла, м 8.43
Длина, м 10.66
Высота, м 6.98
Площадь крыла, кв.м. 32.98
Масса, кг
пустого самолета 5327
максимальная взлетная 7371
Тип двигателя 1 ТВД Allison T40-A-6
Мощность, л.с. 1 х 5850 (максимальная тяга развиваемая винтом при взлете 9000 кгс )
Максимальная скорость , км/ч 982
Крейсерская скорость , км/ч 720
Скороподъемность, м/мин 3200
Практический потолок, м 13320
Экипаж 1 человек
Вооружение: четыре 20-мм пушки в контейнерах на концах крыла или 46 70-мм НУР Mighty Mouse FFAR

 

http://www.airwar.ru/ и др.