Как создавался самолет, не нуждающийся в длинной ВПП

Популярная механикаИстория

Взлететь с пятачка: авиация

Степан Жилин

Опыт Второй мировой войны показал, что одной из самых уязвимых сторон фронтовой авиации являются аэродромы. Даже в случае сохранения боеспособных самолетов в укрытиях их применение с разрушенной взлетно-посадочной полосы становится невозможным. Путь к решению проблемы был очевиден, но недостаточный уровень развития техники не позволял создать самолет, не нуждающийся в длинной ВПП, – первые реактивные машины из-за малой тяговооруженности (отношения массы самолета к тяге двигателя) имели разбег больше километра. Но технология не стояла на месте.

Возможность создания самолетов с вертикальными взлетом и посадкой (СВВП, английский термин — VTOL, Vertical Take-Off and Landing) начала обсуждаться в 1950-х, когда мировое двигателестроение переживало бурный рост. Для вертикального взлета тяга двигателя должна была превышать вес самолета, зато такие машины могли бы взлетать по тревоге прямо из ангаров или с любых неподготовленных площадок. Подобная схема сулила исключительные преимущества и для корабельной авиации. Проекты, еще недавно казавшиеся невозможными, стали активно финансироваться.

В 1957-м совершил свой первый полет американский самолет X-13 Vertijet фирмы Ryan. Эта необычная машина взлетала вертикально во всех смыслах. Поскольку после отрыва от земли направление тяги двигателя нужно было изменить, чтобы начать разгон в горизонтальной плоскости, а в 1950-х о создании поворотного сопла еще не было речи, конструкторы приняли решение стартовать прямо из вертикального положения. Крошечный самолет висел, зацепившись носовым крюком за выступ на специальной мачте, а когда аппарат начинал подниматься, система расцеплялась.

61395795f5b305fdac2e873ecae3ae69.jpg
Як-38 на взлете

С самого начала стало понятно, что привычный способ управления самолетом с помощью аэродинамических поверхностей (элеронов, рулей высоты и направления) совершенно неэффективен на малых скоростях. Изменить положение «висящей на двигателе» машины можно только струйными рулями (отклоняемой тягой дополнительных реактивных микродвигателей), и конструкторы, перебрав около сорока вариантов конструкций, сумели разработать такую систему. Vertijet успешно летал, а во время демонстрационного полета даже совершил посадку недалеко от Пентагона, однако сложность в управлении сделала самолет недоступным для летчиков средней квалификации, и программа была закрыта. Многочисленные проекты других американских фирм, таких как Lockheed и ConVair, также не дошли до серийного производства.

От «стола» до «луня»

Занимались этой темой и по другую сторону океана — в СССР и Великобритании. Для испытаний и отладки новых технических решений строились различные экспериментальные стенды, такие как британский TMR и его советский аналог «Турболет». На этих аппаратах турбореактивный двигатель был установлен вертикально, а струйные рули разнесены по сторонам на четырех ферменных кронштейнах. Из-за своего внешнего вида «Турболет» прозвали «летающим столом». На испытаниях аппараты полностью оправдали новую концепцию, показав отличную управляемость. Но если стенду не требовались особенные тактико-технические характеристики, то боевой самолет должен был обладать приемлемыми качествами и при нормальном, горизонтальном полете. Для этого требовалось разработать новый, «подъемно-маршевый», двигатель (ПМД), изменение вектора тяги которого достигалось за счет применения поворотного сопла, отклонявшего реактивную струю в нужном направлении. Первым таким двигателем стал английский турбовентиляторный Rolls-Royce Pegasus.

50a6ae68904e3e136165c30454443a02.jpg
У самолета открыты створки воздухозаборника и сопел подъемных двигателей, находящихся прямо за кабиной пилота. В СССР, не располагавшем большим количеством авианесущих кораблей, были проведены успешные испытания по посадке Як-38 на специально переоборудованный для этих целей морской сухогруз.

Проектирование фирмой Rolls-Royce нового двигателя шло одновременно с разработкой нового самолета, за которую взялась компания Hawker. В создании машины принял участие сам сэр Сидней Кэмм — один из прославленных английских инженеров, конструктор знаменитого самолета Hurricane, составившего основу истребительной авиации Королевских ВВС во время «Битвы за Британию». NATO очень заинтересовалось новым проектом и согласилось профинансировать разработки, так что уже осенью 1960 года из цеха завода Hawker выкатили первую опытную машину. Сначала Р.1127 Kestrel (так был вскоре назван самолет) совершил цикл пробных взлетов «на привязи» (его прикрепили к земле стальными тросами). Это было необходимо для точного определения характеристик силовой установки и исследования особенностей аэродинамики самолета. Наконец, после тщательной обработки полученной информации и внесения необходимых изменений летчик-испытатель Билл Брэдфорд поднял машину в воздух по-настоящему. Доводка и испытания Kestrel шли в очень быстром темпе, и уже через год Брэдфорд успешно совершил первую посадку на авианосец Arc Royal. Тем временем конструкторы фирмы Rolls-Royce значительно улучшили характеристики своего двигателя, и практически полностью перепроектированный Р.1127 пошел в серию под названием Harrier Gr.1 (harrier переводится как «болотный лунь»). Первая эскадрилья из 12 машин была укомплектована в 1969 году. Ее основной задачей стала выработка тактических приемов для применения необычного самолета.

96174c941eb358b6fd5619fc33faf9af.jpg

Анатомия «Луня»

Главные особенности конструкции Harrier — в его силовой установке и системе управления самолетом. Двигатель Pegasus («Пегас») имеет четыре реактивных сопла, расположенных попарно по бокам самолета и способных синхронно поворачиваться на 89,5° с помощью специальной цепной передачи. Таким образом, при вертикальном взлете подъемная сила прикладывается в четырех точках, что придает самолету дополнительную устойчивость. Передние два сопла соединены с турбокомпрессором низкого давления, а задние — с камерой сгорания двигателя. Благодаря тому что двигатель на самолете всего один, распределение тяги по четырем соплам значительно облегчается, так как отсутствует необходимость точного согласования работы нескольких двигателей. За счет изменения положения сопел вдоль своей оси самолет может производить вертикальные взлет и посадку, горизонтальный полет и даже летать «хвостом вперед».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Летящая на волне Летящая на волне

История о том, как летал один из самых необычных сверхзвуковых самолетов

Популярная механика
Им не стыдно? Анти-бьюти или звезды, чей идеальный образ под вопросом Им не стыдно? Анти-бьюти или звезды, чей идеальный образ под вопросом

Конфузы с внешностью, которые подмечают за этими красавицами порой удивляют

Cosmopolitan
Chery Tiggo 8 Pro. С мыслями о будущем Chery Tiggo 8 Pro. С мыслями о будущем

Tiggo 8 Pro — самый крутой в линейке кроссоверов Tiggo последнего поколения

4x4 Club
Kostromin: «Радиостанции не хотят брать мой трек в ротацию» Kostromin: «Радиостанции не хотят брать мой трек в ротацию»

Kostromin — о том, сколько потратил на раскрутку «Моя голова винтом»

ЖАРА Magazine
Как выглядели королевские невесты в день помолвки: Кейт Миддлтон, Диана и другие Как выглядели королевские невесты в день помолвки: Кейт Миддлтон, Диана и другие

Самые популярные представительницы британской монархии в день помолвки

Cosmopolitan
Используйте этот психологический прием, чтобы эффективно решать проблемы Используйте этот психологический прием, чтобы эффективно решать проблемы

Когда мы пытаемся решить проблему, обычно думаем, что нам что-то нужно добавить

Inc.
5 вещей, которые укрепят ваш иммунитет 5 вещей, которые укрепят ваш иммунитет

Как помочь иммунитету работать в полную силу?

Популярная механика
«Неразумная обезьяна. Почему мы верим в дезинформацию, теории заговора и пропаганду» «Неразумная обезьяна. Почему мы верим в дезинформацию, теории заговора и пропаганду»

Почему главред Nature опубликовал работу, постулирующую эффективность гомеопатии

N+1
Светлана Бронникова: «Питаться осознанно – не означает выбирать гречку, а не пончик» Светлана Бронникова: «Питаться осознанно – не означает выбирать гречку, а не пончик»

Есть все и худеть? Запросто, если овладеть наукой интуитивного питания

Худеем правильно
Марсоход NASA стал первым, кто добыл кислород из марсианской атмосферы Марсоход NASA стал первым, кто добыл кислород из марсианской атмосферы

Процесс, который может помочь астронавтам основать колонию на Красной планете.

Популярная механика
Энергия будущего: на что способны реакторы термоядерного синтеза и ждет ли нас эра чистой энергии Энергия будущего: на что способны реакторы термоядерного синтеза и ждет ли нас эра чистой энергии

Есть ли будущее у реакторов ядерного синтеза

Популярная механика
«Нужно жестко наказывать». Со скруткой пробега в России хотят покончить «Нужно жестко наказывать». Со скруткой пробега в России хотят покончить

Автодилеры призвали повысить штрафы за скручивание пробега

РБК
Андрей и Люся Андрей и Люся

С 1971 года жизненные пути Елены Боннэр и Андрея Сахарова «слились»

Дилетант
От сорванной лекции до революции. Как разгон студенческого праздника приблизил крах Российской империи От сорванной лекции до революции. Как разгон студенческого праздника приблизил крах Российской империи

Современная российская власть совершает большую ошибку, преследуя молодежь

СНОБ
Мода на IPO: на чем могут погореть частные инвесторы Мода на IPO: на чем могут погореть частные инвесторы

К чему приведет массовое увлечение частных инвесторов вложениями в IPO

Forbes
Видео: первая съемка с камеры в ошейнике дикого волка Видео: первая съемка с камеры в ошейнике дикого волка

Ученые из Миннесоты закрепили камеру на ошейнике дикого волка

National Geographic
В Черном море нашли места, где не заканчивался последний ледниковый период В Черном море нашли места, где не заканчивался последний ледниковый период

За последние тысячелетия в Черном море мало что изменилось

National Geographic
Химики посчитали пузырьки в бокале пива Химики посчитали пузырьки в бокале пива

Химики: в бокале лагера образуется порядка сотен тысяч пузырьков CO2

N+1
Разбор одного шедевра: «Безумная Грета» Брейгеля Разбор одного шедевра: «Безумная Грета» Брейгеля

Почему злобную героиню картины «Безумная Грета» назвали именно Маргаритой?

Arzamas
10 фильмов, которые сгубили репутацию реальных людей 10 фильмов, которые сгубили репутацию реальных людей

Любые совпадения случайны и не имеют ни к кому отношения

Maxim
Полуобнаженные красотки! Как выглядят актрисы сериала «Ольга» дома и на пляже Полуобнаженные красотки! Как выглядят актрисы сериала «Ольга» дома и на пляже

Звезды сериала «Ольга» – обладательницы стройных фигур. Пикантные кадры

Cosmopolitan
Спорноиндустрия Спорноиндустрия

Кинокритик, режиссер, продюсер и представитель онлайн-кинотеатра говорят о кино

Esquire
2010-е: архивация 2010-е: архивация

Знаковые вещи, определившие облик эпохи 2010–2020 годов, уходят со сцены

Maxim
Дмитрий Ливанов — РБК: «Не вижу плохого в разговорах о политике со школьниками» Дмитрий Ливанов — РБК: «Не вижу плохого в разговорах о политике со школьниками»

Ректор МФТИ Дмитрий Ливанов — о политике и работе спецпредставителем по Украине

РБК
«Он тиран и диктатор или герой-либертарианец, которым так хочет быть?» «Он тиран и диктатор или герой-либертарианец, которым так хочет быть?»

Родион Чепель о своем байопике Павла Дурова и его герое

Weekend
Неинвазивный биомаркер оценит эффективность уничтожения состарившихся клеток Неинвазивный биомаркер оценит эффективность уничтожения состарившихся клеток

Ученые обнаружили неинвазивный биомаркер гибели состарившихся клеток организма

N+1
Муравьиная кислота помогла солнечным элементам стать эффективней и стабильней Муравьиная кислота помогла солнечным элементам стать эффективней и стабильней

Ионы формиата заполняют вакансии иода на границе перовскитных кристаллов

N+1
Вознаграждение приветствуется: как сервис безналичной оплаты чаевых вырос в пандемию и был куплен «Яндексом» Вознаграждение приветствуется: как сервис безналичной оплаты чаевых вырос в пандемию и был куплен «Яндексом»

Как проект «Чаевые просто» смог заинтересовать крупнейшую IT-корпорацию России?

Forbes
Как худеют Адриана Лима, Миранда Керр и другие ангелы Victoria’s Secret Как худеют Адриана Лима, Миранда Керр и другие ангелы Victoria’s Secret

Ангелы Victoria’s Secret всегда в отличной форме. В этом им помогают диеты

Cosmopolitan
Летные испытания американской гиперзвуковой ракеты ARRW прошли неудачно Летные испытания американской гиперзвуковой ракеты ARRW прошли неудачно

Сценарий произошедшего напоминает прошлогодние испытания ракеты HAWC

N+1
Открыть в приложении