Страница 47 из 54
В течение 1948 г. был проведен большой объем испытаний в аэродинамических трубах: в скоростной АДТ Королевского исследовательского авиационного института (RAE) продувалась полная модель бомбардировщика и его полумодель (т. е. модель самолета, как бы разрезанного пополам вертикальной плоскостью). В трубе малых скоростей исследовалась полная модель с воздухозаборниками. Малоскоростная АДТ фирмы «Авро» была также задействована для испытаний модели самолета без воздухозаборников. Наконец, в аэродинамической трубе Национальной физической лаборатории производились исследования в более широком диапазоне чисел Re, чем в других АДТ. В конечном итоге RAE было разработано крыло, аэродинамические характеристики которого соответствовали серповидному крылу, примененному на самолете «Виктор», но, в отличие от последнего, за счет треугольной формы имевшее больший внутренний объем и более простую конструкцию.
Бомбардировщик «Вулкан» (вид спереди)
Одновременно с созданием бомбардировщика велось проектирование самолета-аналога, получившего обозначение «тип 707», который являлся уменьшенной в три раза копией «типа 698». Силовая установка аналога состояла из одного ТРД Роллс-Ройс «Дер- вент» (1 х 1630 кгс), установленного в хвостовой части фюзеляжа. Воздухозаборник располагался над фюзеляжем. Первый полет «707»-го состоялся 4 сентября 1949 г., однако после пятого полета в результате неполадок в электросистеме машина потерпела аварию и была полностью разрушена. 6 сентября 1950 г. в воздух поднялся опытный самолет «707В», имевший незначительные отличия от первого самолета. Одной из особенностей схемы с треугольным крылом, которая была выявлена при испытании этой машины, явился поздний отрыв носового колеса при разбеге, когда скорость приближалась к взлетной. Это приводило к резкому «взмыванию» машины. Проблема была устранена за счет удлинения носовой стойки, что привело к увеличению угла атаки при взлете (если бы не было самолета «707В», потребовалась бы дорогостоящая работа по переделке конструкции шасси бомбардировщика). «707В» в течение двух лет выполнил 380 полетов, налетав в общей сложности 130 ч.
Потребность в дальнейших исследованиях поведения треугольного крыла на больших скоростях, а также необходимость проверки «в деле» конфигурации воздухозаборников, окончательно определившейся лишь в феврале 1951 г., после завершения серии испытаний в аэродинамических трубах, привели к появлению третьего самолета-аналога, «707А», снабженного воздухозаборником в корневых частях крыла. Эта машина поднялась в воздух в июле 1951 г. (машина выполнила 197 полетов, налетав 92 часа). Наконец, 1 июля 1953 г. взлетел последний, четвертый аналог – «707С», близкий самолету «707А», но имевший двухместную кабину с двойным управлением. Основное назначение машины состояло в подготовке летчиков к полетам на машинах с треугольным крылом.
Самолет «Вулкан» В Мк.2 в полете
Даже после начала летных испытаний «большого» самолета экспериментальные самолеты-аналоги не потеряли своего значения, так как позволяли получить необходимые данные быстрее и с меньшими затратами. Другой заслугой миниатюрных «Вулканчиков» было то, что их успешные полеты, широко освещавшиеся в британской печати, окончательно убедили скептиков из министерства снабжения и ВВС (да и в самой фирме «Авро») в правильности избранной аэродинамической схемы.
Техническое проектирование самолета «698» в основном было завершено осенью 1949 г. Облик бомбардировщика по сравнению с первоначальным проектом, существенно изменился. Вместо двух поворотных килей было решено установить один киль обычного типа, воздухозаборники «утонули» в передней кромке крыла, возросла по сравнению с первоначальной расчетной масса планера. Постройка первой машины, VX-770, началась в апреле 1950 г. Ее первый полет состоялся 30 августа 1952 г. на аэродроме фирмы «Авро» вблизи г. Вудфорда. Так как двигатели «Олимп», проектировавшиеся для нового бомбардировщика, были еще не готовы, самолет оснастили четырьмя ТРД Роллс-Ройс «Эвон» R.A.3 (4 х 2950 кгс). Для ускорения начала испытаний опытную машину оснастили упрощенной топливной системой с топливным баком, размещенным в бомбовом отсеке. Вскоре королевские ВВС самолету «698» присвоили наименование «Вулкан».
Бомбардировщик «Вулкан» В Мк.2
«Вулкан» выполняет взлет
Первые полгода самолет использовался в основном для оценки управляемости на больших высотах. После выполнения 32 испытательных полетов на «Вулкане» были установлены новые двигатели Армстронг Сидли «Сапфир» (Sa6) с тягой по 3640 кгс, а также ряд других систем и оборудования, «опоздавших» к началу первого этапа летных испытаний. Полеты доработанного самолета возобно- вились в июле 1953 г. В том же месяце началось и техническое проектирование «полномасштабного» бомбардировщика «Вулкан» Мк.1. 3 сентября 1953 г. поднялся в воздух второй прототип «Вулкана» – VX-777 – с ТРД Бристоль «0лимп-100» (4 х 4300 кгс). Однако 27 июля 1954 г. он потерпел аварию при посадке на аэродроме Фарнборо. В процессе ремонта на самолете установили подоспевшие к тому времени «штат ные» двигатели – ТРД «Олимп- 101», кроме того, несколько усилили конструкцию планера.
В июле 1955 г. самолет VX-777 вновь был модернизирован: в ходе его испытаний, а также полетов опытных самолетов серии «707» было установлено, что при маневрировании на большой высоте возникает бафтинг. Дальнейшие исследования показали, что режим бафтинга близок к расчетному крейсерскому режиму серийных самолетов «Вулкан» с более мощными двигателями. В результате пришлось переделывать крыло опытного самолета: был сделан наплыв с максимальным увеличением хорды на 20% (угол стреловидности составил 52° в корневой части, 42° в средней и 56° в концевой), что позволило снизить отношение Су с 1,56 до 1,3 и значительно отодвинуть границу начала бафтинга по углу атаки.
Первый серийный бомбардировщик «Вулкан» В Мк.1 взлетел в феврале 1955 г. На самолет были установлены ТРД «Олимп-100» и крыло с прямой передней кромкой, идентичное крылу опытного самолета VX-770. Однако после проведения серии испытаний, в ноябре 1955 г. машина встала на доработку, после которой получила новое крыло (как на модернизированном VX-777), двигатели «Олимп-Ю2» (в дальнейшем замененные на «Олимп-104»), автоматическую систему повышения устойчивости и бортовую РЛС H2S. Последующие серийные машины выходили их ворот сборочного цеха уже с модернизированным крылом и «штатным» БРЭО. На третьем серийном бомбардировщике был несколько модифицирован носок крыла и установлена система заполнения топливных баков нейтральным газом. Четвертый самолет имел полный комплект вооружения, на котором оно и прошло основной комплекс летных испытаний. 29 мая 1965 г. бомбардировщик получил сертификат летной годности. Всего было построено 45 самолетов «Вулкан» В Мк.1.
На вооружение строевых частей «Вулканы» начали поступать в сентябре 1956 г., первая эскадрилья, оснащенная новыми бомбардировщиками, достигла боеготового состояния летом 1957 г. Таким образом, путь от начала работы по программе до поставок бомбардировщика в войска занял 8,5 лет (для В-52 этот период составил 9 лет, а для Ту-16 – 6 лет). Новые самолеты фирмы «Авро», наравне с машинами Хэндли Пейдж «Виктор», являлись к тому времени, вероятно, наиболее совершенными в мире средними бомбардировщиками.
Они превосходили Ту-16 и Боинг В-47 «Стратоджет» по практическому потолку, дальности и маневренности на большой высоте, опережая В-47 еще и по скоростным характеристикам. При М=0,8 аэродинамическая компоновка «Вулкана» обладала на 8-10% большим уровнем совершенства, чем компоновка самолета В-47. Уровень весового совершенства «Вулкана» также превосходил уровень В-47, что обеспечивало самолету большую дальность (по этому параметру «Вулкан» вполне сравним с такими современными машинами, как Локхид L-1011 и Эрбас А-300-600). Однако это было достигнуто не только за счет высокой степени совершенства аэродинамики и силовой установки, но, в значительной мере, и в результате полного отказа от оборонительного пушечного вооружения, что для середины 1950-х годов выглядело, пожалуй, несколько преждевременным.