Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Республика XF-12 Радуга был американский четырехмоторный, цельнометаллический прототип самолета - разведчика разработан Республики авиационной компанией в конце 1940 - х годов. Как и большинство крупных самолетов того времени, он использовал радиальные двигатели - в данном случае Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major . Самолет проектировался с учетом максимальной аэродинамической эффективности. XF-12 упоминался как самолет, который «летал на четвереньках», что означало: четыре двигателя, крейсерская скорость 400 миль в час, дальность полета 4000 миль на высоте 40 000 футов. [1] Это по-прежнему самый быстрый самолет с поршневым двигателем такого [ требуется пояснение ] размера, который примерно на 50 миль в час превышаетBoeing XB-39 1944 года. [2] Несмотря на высокую инновационность, послевоенный XF-12 Rainbow был устаревшим благодаря современным технологиям реактивных двигателей и не был запущен в производство.

Развитие [ править ]

Первоначальное предложение по самолету, поставленное в конце 1943 года, было сделано Командованием авиационной технической службы USAAC , дислоцированным в Райт-Филд . Предложение касалось разведывательного самолета, в котором учитывались требования к скорости (400 миль в час), потолку (40 000 футов) и дальности полета (4 000 морских миль). Его основная цель заключалась в проведении высокоскоростных облетов территории Японии и ключевых объектов противника. Во время Второй мировой войныиз-за требований к расширенной дальности действия в Тихом океане существующие истребители и бомбардировщики использовались для задач, для которых они никогда не предназначались. Возникла потребность в самолете, специально разработанном для фоторазведки. Самолету требовались адекватная скорость, дальность и высота полета, чтобы его задачи были успешными.

В августе 1943 года сын президента США Франклина Д. Рузвельта , полковник Эллиот Рузвельт , командир «разведывательного» подразделения F-5 (модифицированный P-38), рекомендовал приобрести специальный высокопроизводительный самолет для фоторазведки, способный обеспечение предварительного захвата цели и интерпретации фотографий . После дополнительных облетов для обеспечения анализа их последующего уничтожения после удара, это дало бы командирам возможность принимать важные стратегические решения и организовывать последующие налеты. XF-12 был попыткой Republic Aviation достичь этих целей. Его основным конкурентом в то время был Hughes XF-11.. Оба были представлены одновременно, и оба оснащались новым P&W R-4360. Первый полет XF-12 был совершен 4 февраля 1946 года. В ходе последующих летных испытаний и разработок XF-12 продемонстрировал способность работать на высоте 45 000 футов (14 000 м) со скоростью 470 миль в час (760 км / ч). ) на расстоянии 4500 миль (7200 км), поэтому он соответствовал и превзошел проектные цели, для которых он был разработан. Ни XF-11, ни XF-12 ни в каком количестве не закупались ВВС США (по два), поскольку их потребность испарилась после окончания боевых действий во Второй мировой войне. [3]

Когда XF-12 был модифицирован с помощью усиленного «всепогодного» оборудования и оснащен новыми двигателями, способными обеспечивать короткие всплески дополнительной мощности , он внезапно приобрел огромное значение в глазах как ВВС США, так и Государственного департамента . В качестве мощного разведывательного оружия XF-12 имел возможность получать фотографии как при дневном свете, так и в условиях ограниченной видимости на больших высотах, на больших расстояниях и с большой скоростью. Теоретически, действуя с северных баз (Аляска и Канада), эта «летающая фотолаборатория» была способна картографировать обширные территории в арктических регионах, выполняя разведку с почти неуязвимостью. [4]

Дизайн [ править ]

XF-12 Rainbow c. 1946 г.

Низкое лобовое сопротивление было основным соображением на протяжении всей конструкции XF-12. Многие из его характеристик были взяты непосредственно из значительного опыта Republic в проектировании истребителей. В крайне редком случае конструкторского направления абсолютно никаких компромиссов с аэродинамикой не было сделано в форме его фюзеляжа . Приводились слова Aviation Week : «острый нос и цилиндрическая сигарная форма XF-12 воплощают мечту дизайнеров о бескомпромиссном дизайне с аэродинамическими соображениями».

Для выполнения своей разведывательной функции XF-12 содержал три отдельных фотографических отсека в кормовой части крыла. Один вертикальный, один разделенный вертикальный и один триметрогон, каждый с использованием шестидюймового FairchildКамера К-17. Для ночных разведывательных операций XF-12 имел большой отсек в брюхе, в котором размещалось 18 высокоинтенсивных фотовспышек; они были выброшены над целевой областью. Все отсеки были оборудованы дверьми с электроприводом, убирающимися внутрь (опять же, рассчитанными на минимальное аэродинамическое сопротивление). Линзы камеры были электрически нагреты для устранения искажений. Все это в совокупности позволяет выполнять полноценные фотооперации во время высокоскоростных полетов. XF-12 также нес различное фотооборудование, в том числе полную фотолабораторию, позволяющую проявлять и печатать пленки в полете. Это было дополнено регулируемыми стеллажами для хранения пленок любого размера и дополнительным фотооборудованием. Это позволяло подразделениям армейской разведки иметь немедленный доступ к разведданным, собираемым самолетом,без задержки в обработке.[5]

Rainbow отличался прямым конусом крыла с квадратными кончиками и большим удлинением для максимальной эффективности. Двигатели имели скользящую конструкцию капота для облегчения потока охлаждающего воздуха вместо обычных заслонок капота, которые вызывали слишком большое сопротивление. В передней части капотов двигатели были также оснащены двухступенчатым «крыльчатым вентилятором», расположенным непосредственно за ступицей гребного винта и опорой винта . Это позволило сделать двигатели плотно закрытыми для аэродинамической эффективности, но при этом обеспечить необходимый для двигателей охлаждающий воздушный поток. Когда скользящее кольцо капота было закрыто (во время полета), воздух, используемый для охлаждения двигателя, направлялся через гондолу.к заднему выпускному отверстию для чистого увеличения тяги, в отличие от обычного снижения лобового сопротивления при охлаждении.

Весь воздух для воздухозаборников двигателя, маслоохладителей и промежуточных охладителей проходил через переднюю часть каждого крыла между бортовыми и подвесными двигателями. Это позволило уменьшить сопротивление, чем при индивидуальном вводе каждого компонента. Кроме того, поскольку воздух забирался из зоны высокого давления в передней части крыла, это давало преимущество «набегающего воздуха» для увеличения мощности на высоких скоростях и более эффективного охлаждения масла и промежуточных охладителей. Приемная часть крыла составляла 25% от общего размаха крыла. Они прошли всесторонние испытания в аэродинамической трубе на эффективность всасывания и эффективность контура воздухозаборника. Этот охлаждающий воздух после использования направлялся к задней части гондолы, чтобы обеспечить дополнительную чистую тягу. Вся гондола двигателя была длиной как у P-47 Thunderbolt.(также построенный Республикой). Каждый двигатель был оснащен двумя турбокомпрессорами General Electric , расположенными в кормовой части гондолы.

Весь выхлоп от P&W R-4360 выводился прямо из задней части гондол. Это давало дополнительную тягу. Исследования показали, что примерно 250 эквивалентных лошадиных сил были произведены каждым выхлопом двигателя во время крейсерского полета на высокой скорости на высоте 40 000 футов [6].

Первоначальная конструкция XF-12 предусматривала использование пропеллеров встречного вращения , подобных тем, которые использовались на оригинальном XF-11. Однако из-за дополнительной сложности и проблем с надежностью винты так и не были установлены. Это были бы сдвоенные трехлопастные винты (вращающиеся в противоположных направлениях). Как бы то ни было, для всех полетов на самолете использовались стандартные четырехлопастные винты Curtiss Electric . [7]

История операций [ править ]

Первый прототип был поврежден при посадке 10 июля 1947 года. Самолет проходил испытания на максимальную посадочную массу. Во время одной особенно жесткой посадки у гондолы двигателя оборвалось правое главное шасси. Самолет сильно отскочил и снова поднялся в воздух. Летчик-испытатель смог сохранить управление и подняться на безопасную высоту. Он продолжал управлять самолетом, чтобы сжечь излишки топлива, облегчить самолет и уменьшить вероятность возгорания. После сжигания лишнего топлива пилот приземлился на левую главную стойку и носовое колесо. Пилот приземлился и, удерживая правое крыло поднятым, сбросил максимальную скорость, прежде чем приземлиться. Во время инцидента самолет получил значительные повреждения. Лонжерон правого крыла треснул,и двигатели №3 и №4 и стойки необходимо заменить из-за контакта с землей. Самолет был отремонтирован в Republic, а затем вернулся в строй.[8]

Единственным внешним отличием между первым и вторым прототипами было добавление охлаждающих жабр на верхних капотах двигателя. Внутренне второй прототип был гораздо более «законченным». Это включало его полный комплект оперативного разведывательного оборудования, позволяющий проводить дальнейшие испытания. [9]

Позже XF-12 был переименован в XR-12 , когда ВВС США отделились от армии и стали ВВС США.

Самая успешная часть истории полетов XF-12 - операция «Птичий глаз». Миссия была задумана, чтобы продемонстрировать высшие возможности фотографирования только что обозначенного XF-12. 1 сентября 1948 года второй прототип XF-12 покинул Летно-испытательный центр ВВС США в Мюроке, Калифорния , и поднялся на запад, чтобы набрать высоту над Тихим океаном . Достигнув крейсерской высоты 40000 футов, XF-12 направился на восток и начал фотографировать всю траекторию своего полета над Соединенными Штатами. Команда сняла непрерывную полосу пленки длиной 325 футов, состоящую из 390 отдельных фотографий (10 дюймов на фотографию), покрывающую поле зрения шириной 490 миль. Самолет приземлился на Митчел Филд в Гарден-Сити , Лонг-Айленд., Нью-Йорк, совершивший полет продолжительностью шесть часов 55 минут со средней скоростью 361 миль в час (примерно 1 м4 с на фото). Пластинка поразительный полет был показан в 29 ноября 1948 года вопрос о жизни журнала и фактический киноленты пошел на выставке в Конвенции ВВС США ассоциации 1948 года в Нью - Йорке. [1]

На момент совершения этого рекордного полета ВВС США уже отменили всю программу XF-12. Основной причиной его кончины была доступность типов Boeing B-29 Superfortress и B-50 для выполнения требований к дальней фоторазведке до тех пор, пока на вооружение не был введен гораздо более способный Boeing RB-47 Stratojet . B-29 и B-50 дали ВВС США менее дорогостоящие "готовые" варианты. [9]

Республика также намеревалась построить авиалайнерскую версию самолета, известную как RC-2 . Этот вариант должен был быть «растянутой» версией XF-12, увеличившейся в длине с 93 футов 9 дюймов до 98 футов 9 дюймов, с добавлением фюзеляжной «заглушки» перед крылом. Также комплекс оргстеклоНосовую часть предполагалось заменить на цельнометаллическую носовую часть с раздвоенным лобовым стеклом. Запас топлива был бы увеличен, и более мощные (на меньшей высоте) P&W R-4360-59 были бы заменены на P&W R-4360-31 в версии для ВВС США. Двигатели также имели бы только по одному турбонагнетателю General Electric, вместо двойного расположения на модели ВВС США. Самолет будет щедро рассчитан на 46 пассажиров и семь членов экипажа. Он был бы полностью герметизирован до уровня моря, имел бы кондиционер, электрическую кухню, обеспечивающую горячее питание, и салон в полете. У него была возможность летать над погодой со скоростью 435 миль в час на высоте 40 000 футов. Никаких модификаций этого самолета построено не было. [10]

Без приказа ВВС США возместить затраты на разработку и оснащение стоимость строительства гражданских авиалайнеров росла в геометрической прогрессии. В результате две авиакомпании ( American Airlines и Pan-Am ), которые первоначально разместили предварительные заказы на закупку, были отменены из-за дополнительных удельных затрат. С экономической точки зрения, RC-2 был не так осуществим, как другие конструкции, доступные в то время, такие как Lockheed Constellation и Douglas DC-6 . Оба этих самолета могли перевозить больше людей с меньшими затратами на милю. Кроме того, после того, как военные действия закончились во Второй мировой войне, были доступны для покупки большие коллекции излишков военных транспортных средств, таких как Douglas C-54 Skymaster.. Эти бывшие транспортные самолеты можно было легко переоборудовать для обслуживания авиакомпаний за небольшую часть стоимости покупки новых самолетов. Без дополнительных заказов Republic отменила все дальнейшие планы по созданию не только XF-12, но и RC-2, оставив только два оригинальных прототипа.

7 ноября 1948 года прототип номер два, 44-91003 , разбился в 13:00, возвращаясь на базу ВВС Эглин , Флорида. Двигатель номер 2 (внутренний левый борт) взорвался, когда самолет возвращался с испытательного полета на фотографическую пригодность. Пилот не смог удержать управление из-за сильных ударов и приказал экипажу спастись. Пятеро из семи членов экипажа благополучно сбежали, в том числе пилот Линн Хендрикс, спасенная катерами и вертолетами Эглина. Планер упал в двух милях к югу от базы в заливе Чоктохатчи . Сержант Вернон Б. Палмер и M / Sgt. Виктор С. Риберди погибли. [11]Первый прототип, который вернулся в строй в 1948 году, продолжил этап летных испытаний и разработки. После того, как ВВС США отказались заказать какие-либо дополнительные самолеты, а также с потерей второго прототипа, период летных испытаний закончился. В июне 1952 года первый прототип 44-91002 был списан ( налетал всего 117 дополнительных часов с 1949 по 1952 год ), был исключен из состава ВВС США и оказался целью на Абердинском полигоне , штат Мэриленд . [12]

Если бы XF-12 Rainbow поступил в продажу в 1944 году, он почти неизбежно был бы заказан в больших количествах, и вместе с его гражданским аналогом могла бы измениться вся послевоенная структура рынка самолетов. Как бы то ни было, XF-12 канул в Лету, несмотря на его изящные линии и высокие характеристики. По словам Мачата, Rainbow остается высшим воплощением конструкции многомоторных поршневых самолетов. Его высокая скорость, почти идеальная обтекаемая форма и аккуратно расположенные двигатели делают его классическим, часто недооцененным и малоизвестным. XF-12 был самым быстрым четырехмоторным самолетом с поршневым двигателем своего времени и единственным самолетом, когда-либо превышавшим 450 миль в час в горизонтальном полете. [13] Самый близкий к Rainbow из всех 44-х (переоборудованных из бомбардировщиков) самолетов Boeing RB-50B ВВС США могли развивать скорость только 385 миль в час на высоте 25000 футов с точно такими же двигателями (Wasp Majors).

Технические характеристики (XF-12) [ править ]

Данные Джейн все в мире самолет 1947 [14]

Общие характеристики

  • Экипаж: 7 человек
  • Длина: 93 фута 10 дюймов (28,59 м)
  • Размах: 129 футов 2 дюйма (39,36 м)
  • Высота: 28 футов 4 дюйма (8,63 м)
  • Площадь крыла: 1640 квадратных футов (152 м 2 )
  • Пустой вес: 65000 фунтов (29484 кг)
  • Полная масса: 101400 фунтов (45994 кг)
  • Запас топлива: 5000 галлонов США (4200 имп галлонов; 19000 л)
  • Силовая установка: 4 × Pratt & Whitney R-4360-31 Wasp Major 28-цил. четырехрядные радиально-поршневые двигатели с воздушным охлаждением мощностью 3250 л.с. (2420 кВт) каждый
  • Гребные винты: 4-лопастные гребные винты Curtiss диаметром 4,9 м (16 футов 1 дюйм) с реверсивным шагом и постоянной скоростью.

Представление

  • Максимальная скорость: 470 миль / ч (760 км / ч, 410 узлов)
  • Крейсерская скорость: 400 миль / ч (640 км / ч, 350 узлов) на высоте 40000 футов (12000 м)
  • Скорость сваливания: 104 миль / ч (167 км / ч, 90 узлов)
  • Диапазон: 4500 миль (7200 км, 3900 миль)
  • Практический потолок: 44000 футов (13000 м)
  • Скорость подъема: 5000 фут / мин (25 м / с)
  • Нагрузка на крыло: 61,8 фунт / кв. Фут (302 кг / м 2 )
  • Мощность / масса : 8,4 фунта / л.с. (5,09 кг / кВт)

См. Также [ править ]

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

  • Боинг РБ-29 Суперфортресс
  • Хьюз XF-11
  • Lockheed R7V-2 / YC-121F Созвездие
  • SNCASE SE-1010

Связанные списки

  • Список военных самолетов США

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

  1. ^ a b Марретт 2005, стр. 23.
  2. ^ Ситарас 1998
  3. ^ Machat 1994, стр. 12.
  4. Авиационная неделя , 10 ноября 1947 г.
  5. ^ Machat 1994, стр. 16.
  6. ^ Machat 1994, стр. 14.
  7. ^ Machat 1994, стр. 10.
  8. ^ Machat 1994, стр. 50.
  9. ^ a b Марретт 2005, стр. 26.
  10. ^ Machat 1994, стр. 51.
  11. ^ "Семь летчиков погибли в авиакатастрофе Эглин". Playground News , Форт-Уолтон, Флорида, 11 ноября 1948 г., том 3, номер 41, стр. 1.
  12. ^ Machat 1994, стр. 50-51.
  13. ^ Machat 1994, стр. 9.
  14. ^ Бриджмен, Леонард, изд. (1947). Джейн - самолет всего мира, 1947 год . Лондон: Sampson Low, Marston & Co., стр. 282c – 283c.

Библиография [ править ]

  • Авиационная неделя , 10 ноября 1947 года.
  • Журнал Life , ноябрь 1948 года.
  • Мачат, Майк. «Где-то под радугой». Wings Volume 24, No. 2, апрель 1994 г.
  • Мачат, Майк. Самый быстрый в мире четырехдвигательный поршневой самолет: история республики XR-12 Rainbow. Сент-Пол, Миннесота: Specialty Press, 2011. ISBN 978-1-5800-7163-5 . 
  • Марретт, Джордж. «Полеты в будущее». Крылья Том 35, № 12, декабрь 2005 г.
  • Ситарас, Василий. «XF-12 Rainbow». Журнал Ptisi & Diastima (Flight and Space), 9/1998 (на греческом языке).

Внешние ссылки [ править ]

  • Фотографии Aeroweb
  • Republic XF-12 от air-and-space.com
  • Модель R-4360-VDT с кулерами и турбокомпрессорами, установленными на XF-12.
  • "High Above All In Global Transportation - Republic Rainbow", реклама полета 1946 года для гражданской авиалайнера версии Rainbow.
  • «Первые с самыми быстрыми». Popular Science , июль 1946 г., стр. 74–78.