«Лайтнинг» корпорации «Бритиш эркрафт» – одноместный многоцелевой истребитель – Великобритания, 1954 г.

Рис. 2.32. Первый опытный образец многоцелевого истребителя Р.1В.

Рис. 2.33. Многоцелевой истребитель «Лайтнинг».

История создания. В 1947 г. фирмой «Инглиш электрик» (в 1960 г. она вошла в состав вновь организованного концерна ВАС) под руководством Ф. Пейджа был разработан проект опытного сверхзвукового самолета для полетов со скоростью ? = 1,2-^1,3. В 1949 г. проект был модифицирован в направлении создания истребителя-перехватчика (обозначенного Р.1), способного выполнять дневные полеты в обычных атмосферных условиях. Для исследования особенностей принятой схемы самолета и определения его летных характеристик на малых скоростях фирма «Шорт» построила опытный самолет уменьшенных габаритов S.B.5 (первый облет самолета был проведен 2.12.1952 г.). В 1954 г. было принято решение приспособить самолет для выполнения боевых задач в неблагоприятных атмосферных условиях не только днем, но и ночью, а также разработать систему, обеспечивающую взаимодействие радиолокационных установок, навигационной системы, оружия (ракет и снарядов) и т. п. самолета с элементами системы наземной обороны. Опытный образец Р.1А, испытанный 4.08.1954 г., имел скорость, соответствующую ? = 1,5. 4.04.1957 г. были проведены испытания второго опытного образца Р.1 В, в котором, кроме новой двигательной установки и усовершенствованного оборудования, был использован регулируемый сверхзвуковой воздухозаборник с генератором скачков уплотнения в виде размещенного по центру подвижного конуса.

В октябре 1958 г. новый самолет, названный «Лайтнинг» («Молния»), первым из английских самолетов достиг скорости, в два раза превышающей скорость звука. Были построены три опытных образца и два самолета пробной серии (первое летное испытание было проведено 3.04.1958 г.), которые впоследствии использовались как учебно-тренировочные. Для проведения эксплуатационных испытаний первые самолеты были направлены в войсковые подразделения в 1960 г., а первая боевая эскадрилья, оснащенная самолетами F.Mk2, была организована в 1961 г. Производство самолетов для нужд ВВС Великобритании было закончено в 1967 г. Кроме Великобритании, эти самолеты находились на вооружении Саудовской Аравии и Кувейта. Выпуск самолетов был прекращен в 1972 г. В общей сложности было изготовлено 319 самолетов следующих модификаций:

– истребитель-перехватчик F.Mkl и 1А (48 самолетов, испытания первого проводились 29.10.1959 г.), F.Mk2 и 2А (44 самолета, 11.07.1961 г.), F.Mk3 (58 самолетов, 16.06.1962 г.) и F.Mk6 (67 самолетов, 17.04.1964 г.);

– истребитель-бомбардировщик F.Mk53 (35 самолетов для Саудовской Аравии и 12 для Кувейта);

– учебно-тренировочный истребитель Т.Мк4 (20 самолетов, 6.05.1959 г.), Т.Мк5 (22 самолета, 29.03.1962 г.) и Т.Мк55 (6 самолетов для Саудовской Аравии и 2 для Кувейта).

Описание самолета. «Лайтнинг» представляет собой созданный по классической схеме средне- план с крылом постоянной или переменной стреловидности (модификации F.Mk6 и F.Mk53). В первом случае передняя кромка имеет стреловидность 60°, а во втором 60-55,5°. Крыло с удлинением 3,2, положительным углом установки 2° и отрицательном углом поперечного V 3° выполнено с применением профилей относительной толщины 5%. Самолет в плане имеет вид треугольника, из которого вырезан небольшой треугольник. Благодаря такому решению, во- первых, стало возможным размещение концевых элеронов на стреловидных консолях крыла, концы которого срезаны перпендикулярно оси самолета, и, во-вторых, использовать закрылки по всему размаху задней кромки. Крыло имеет коническую крутку и оснащено щелевым уступом. В период разработки самолета наибольшей модификации подвергся фюзеляж. После принятия решения относительно применения двухдвигательной схемы был проведен анализ, который показал, что проблемы сведения к минимуму площади миделева сечения и асимметрии тяги могут быть решены путем размещения двигателей друг над другом в задней части фюзеляжа и использования общего лобового воздухозаборника. Установка двигателей одного над другим в плоскости симметрии самолета с некоторым осевым смещением (верхний ближе к хвосту самолета) в целях получения минимального поперечного сечения и необходимой балансировки приводит к увеличению боковой поверхности фюзеляжа и тем самым к улучшению путевой устойчивости самолета, что позволяет несколько уменьшить поверхности вертикального оперения.

Рис. 2.34. Истребитель «Лайтнинг» (видны выдвинутые контейнеры НУРС).

В самолете Р.1 А фонарь кабины пилота лишь незначительно выступал за контур фюзеляжа, что ухудшало обзор. В Р.1 В и последующих модификациях обзор был значительно улучшен путем вынесения фонаря над фюзеляжем. В целях уменьшения сопротивления фонаря и увеличения его удлинения была использована дополнительная надстройка, в которой располагались проводка, оборудование и тяги управления. В последующих модификациях самолета были применены катапультируемые сиденья фирмы «Мартин Бейкер», а в самолетах F.Mk6 и F.Mk53-сиденья BS4.CMk2 с ракетным двигателем, позволяющие безопасно покидать самолет на скорости 167 км/ч и при нулевой высоте. В задней части фюзеляжа расположены два тормозных щитка. У самолетов Р.1 А щитки крепились по бокам фюзеляжа, а у Р.1В-на верхней поверхности (вблизи передней кромки киля). Управление самолетом обеспечивают элероны, управляемый стабилизатор и руль направления, расположенный на классическом вертикальном оперении. Все поверхности управления приводятся в движение с помощью необратимых гидроусилителей. Форма горизонтального оперения аналогична форме крыла. На самолете применены элероны с осевой компенсацией и выдвижные щелевые закрылки, максимальный угол отклонения которых составляет около 50°. Самолет выполнен в соответствии с правилом площадей, хотя фюзеляж не обнаруживает характерного сужения в области крыла.

Шасси самолета-трехстоечное, передняя стойка убирается вперед. У самолета Р.1 А переднее колесо во время убирания поворачивается на 90° и укладывается плашмя под воздухозаборником. В связи с реконструкцией фюзеляжа в самолете Р.1 В механизм убирания был упрощен за счет отказа от поворота колеса. В целях обеспечения необходимой ширины колеи главные стойки шасси крепятся в геометрическом центре консолей крыла и убираются в стороны. Правда, это потребовало применения такой кинематики уборки, при которой обеспечиваются параллельность оси стойки относительно оси крыла и поворот колес на угол 60° (ввиду стреловидности крыла) в положении «убрано». Все это позволило более эффективно использовать объем околофюзеляжных частей в качестве больших топливных кессон-баков.

Двигательная установка. Первый опытный летный образец самолета Р.1 А был оснащен двумя турбореактивными двигателями «Сапфир» ASSa.5 фирмы «Бристоль-Сиддли» со статической тягой 35,60 кН (3630 кГ) каждый. На втором опытном экземпляре были установлены такие же двигатели, но с форсажными камерами, позволяющими развивать тягу 45,31 кН (4620 кГ). В обоих самолетах использован центральный воздухозаборник типа Пито, т.е. нерегулируемый, дозвуковой, без центрального тела. На опытном образце Р.1 В, самолетах пробной серии и первых серийных самолетах устанавливались двигатели «Эвон» RA.24R («Эвон» 210) фирмы «Роллс-Ройс» тягой 50,01 кН (5100 кГ) без форсирования и 64,18 кН (6545 кГ) с форсированием. Боевые самолеты F.Mk3 и самолеты Т.Мк5 и Т.Мк55 двухместной модификации оснащены усовершенствованными двигателями «Эвон» серии 300 тягой 72,77 кН (7420 кГ) с форсированием. «Лайтнинг» F.Mk6 и его экспортная модификация обладают двигателем с большим ресурсом «Эвон» 302-С тягой 48,05 кН (4900 кГ) и 72,50 кН (7393) соответственно без форсирования и с форсированием. На опытных образцах Р.1 В и серийных самолетах ввиду увеличения скорости самолета был использован новый воздухозаборник с центральным телом, положение которого регулируется в зависимости от скорости полета. С целью увеличения расхода воздуха при работе двигателя на земле или при малой скорости полета использованы вспомогательные щелевые заборники, закрываемые створками.

Рис. 2.35. Проекции многоцелевого истребителя «Лайтнинг».

Топливная система самолета состоит из двух кессон-баков (в околофюзеляжных частях крыла) и подвесного подфюзеляжного бака общей емкостью 2 ? 1084 + 1136 л. В модификациях F.Mk6 и F.Mk53 изменена форма и увеличена емкость подфюзеляжного бака. Самолет «Лайтнинг» оборудован также подкрыльными замками, обеспечивающими подвеску двух (F.Mk3) или четырех (F.Mk6/53, под крылом и над ним) дополнительных баков емкостью 1182 л каждый (F.Mk6/53 имеет дальность полета до 3000 км). Самолеты этих двух модификаций имеют оборудование для дозаправки топливом в полете. На подфюзеляжном баке (его место может занять контейнер с боеприпасами или разведывательной аппаратурой) имеется киль (два киля у F.Mk6 и F.Mk53), повышающий устойчивость самолета при полетах со сверхзвуковыми скоростями.

Вооружение. Самолеты первых трех модификаций (F.Mkl, 1А и 2) были оснащены стрелково- ракетным вооружением, состоящим из двух (калибра 30 мм) пушек типа «Эйден» Мк4 (с боезапасом по 120 снарядов на каждую), размещенных в нижней передней части фюзеляжа, и двух ракет класса воздух-воздух «Файрстрик» фирмы «Хокер-Сиддли», которые закрепляются на пилонах, расположенных по бокам передней части фюзеляжа, и имеют инфракрасную головку самонаведения. В модификации F.Mk3 отказались от пушек в пользу ракетного вооружения, которое было пополнено двумя контейнерами неуправляемых снарядов (по 24 шт. в каждом). Расширение перечня задач, выполняемых самолетами модификаций F.Mk6 и F.Mk53, потребовало дифференциации вооружения, которое для истребителя-перехватчика состояло из двух пушек «Эйден», двух ракет и контейнера с 44 снарядами SNEB калибра 68 мм (вместо подфюзеляжного бака), а для истребителей-бомбардировщиков-из двух пушек «Эйден» и двух бомб (по 445 кг) в отсеке вооружения или двух пушек и 4-6 контейнеров снарядов «Матра» 155. В модификации самолета-разведчика вместо отсека вооружения монтируется разведывательный контейнер «Винтен» 360 с пятью фотоаппаратами и съемными объективами, позволяющими осуществлять разведку на высотах 60-9000 м при полете со сверхзвуковой скоростью.

Размах крыла, м 10,61

Длина, м 16,84

Высота, м 5,97

Площадь несущей поверхности, м2 42,60

Масса пустого самолета, кг 11 000

Взлетная масса (ном./макс.), кг 18 000/22 500

Грузоподъемность, кг 2700

Емкость топливных баков (внутр./внешн.), л 3400/2364

Удельная нагрузка на крыло (ном./макс.), кг/м2 399/447

Отношение массы самолета (ном./макс.) к тяге при форсировании, кг/даН 1,23/1,54

Максимальное число Маха 2,27

Максимальная скорость на высоте 12200 м, км/ч 2410

Максимальная скорость у земли, км/ч 1300

Полетная скорость, км/ч 950

Посадочная скорость, км/ч 220

Вертикальная скорость, м/с 254

Время подъема на высоту 18 300 м, мин 2,5

Практический потолок, м 18 300/21000

Максимальная (перегоночная) дальность, км 2200

Радиус действия (ср.), км 700