XSG-1 на плаву. Идет подготовка к испытательному полету

КОНКУРС БЕЗ ПОБЕДИТЕЛЯ

В начале 1931 года Бюро Аэронавтики Флота США (Navy’s Bureau of Aeronautics, BuAer) выдало комплект требований конкурса на разработку самолета-разведчика для ВМФ. Флот решил заменить разведывательные гидросамолеты, используемые на кораблях, на более универсальные амфибии. Новый аппарат должен был представлять собой двухместную разведывательную машину, способную действовать с сухопутных аэродромов, гидроаэродромов и кораблей флота (как с палуб авианосцев, так и с катапульт крейсеров и линкоров). Для размещения на кораблях крыло самолета должно было иметь возможность складываться, а для посадки на авианосец требовалась установка посадочного гака. Кроме выполнения обязанностей разведчика, предусматривалось его использование в качестве корректировщика артиллерийского огня тяжелых кораблей.

Также новый самолет должен был уметь атаковать обнаруженные цели легкими бомбами. При этом, поскольку основной задачей амфибии была все-таки разведка, стреляющее вперед фиксированное стрелковое вооружение не предусматривалось, а для самообороны предполагалось наличие подвижного пулемета, защищающего заднюю полусферу. В варианте легкого бомбардировщика новый самолет должен был иметь возможность нести 113-киллограммовые бомбы и сбрасывать их, пикируя под углом до 60 градусов. Рекомендовалось использование монопланной схемы, но бипланы также принимались к рассмотрению.

К маю 1931 года о своем участии в конкурсе заявили шесть частных компаний и флотский авиазавод в Филадельфии. Однако до постройки опытного образца дошли только три фирмы: «Грейт Лейке» («Great Lakes»), «Сикорский» («Sikorsky») и «Ленинг» («Loening»). Они смогли представить свои самолеты на испытания.

«ГРЕЙТ ЛЕЙКС» XSG-1 – BUNO 8974

Из всех трех конкурентов XSG-1 имел самый необычный вид. Он представлял собой биплан, в котором пилот сидел в открытой кабине, расположенной в коротком «верхнем» фюзеляже, расположенном над лодкой и словно «обрубленном» прямо за местом пилота. Второй член экипажа, совмещавший функции наблюдателя, радиста и стрелка, располагался в хорошо остекленной кабине, которая находилась сзади и ниже пилотской.

Колесное шасси «груммановского» типа состояло из основных стоек, поднимающихся и убирающихся в ниши в бортах лодки, и неубирающегося хвостового колеса. По не очень понятным причинам пулемет стрелка в «транспортном» положении крепился к лодке снаружи его кабины. Видимо, это было сделано с целью не стеснять летнаба при работе с радиостанцией. В результате, для того чтобы воспользоваться пулеметом, стрелку было необходимо: открыть створки «окна» кабины, высунуться из него, снять пулемет с креплений, установить его на шкворневую установку и закрепить там. Только после этого можно было открывать огонь. В реальных боевых условиях такие действия были малореальны, и пулемет все равно пришлось бы возить установленным. Хотя в мирное время это повышало удобство работы наблюдателя.

«Грейт Лейке» с разложенной...
«Грейт Лейке» с разложенной…
...и сложенной бипланной коробкой
…и сложенной бипланной коробкой
XSG-1 на колесном шасси. Хорошо видны «аквариум» наблюдателя и посадочный гак
XSG-1 на колесном шасси. Хорошо видны «аквариум» наблюдателя и посадочный гак
Самолет, построенный «Грейт Лейкс», выглядел очень экстравагантно
Самолет, построенный «Грейт Лейкс», выглядел очень экстравагантно

Первоначально на XSG-1 предполагалось использовать 400-сильную 9-цилиндровую однорядную «звезду» воздушного охлаждения «Пратт Уитни» R-985А «Уосп Джуниор». Через несколько месяцев Флот потребовал от «Грейт Лейке» установить на самолет более мощный 500-сильный двигатель R-1340 «Уосп». Конструкторы согласились, но сообщили, что при этом неизбежно возрастет вес самолета, да и стоимость его увеличится. Заказчики задумались и, признав доводы вескими, решили, что и 400 л.с. будет достаточно.

Тем не менее, по ходу постройки опытного образца в него были внесены некоторые усовершенствования, инициированные заказчиком. В их число вошли изменение профиля нижнего крыла и увеличение запаса топлива. Кроме того, BuAer обратило внимание на неудобство доступа в высокорасположенную кабину пилота. Серьезно заниматься этой задачей конструкторы не стали, ограничившись доработкой ступеней на фюзеляже и отложив поиски кардинального решения на период после окончания испытаний амфибии, резонно считая, что если Флот удовлетворят остальные характеристики самолета, то с ней они как-нибудь разберутся, а в противном случае это будет уже не важно.

В феврале 1932 года работы с макетом закончили и приступили к постройке первого опытного образца. Этот процесс занял всю весну и большую часть лета. К началу осени самолет прошел все наземные испытания, и 15 сентября XSG-1 впервые поднялся в воздух.

«Грейт Лейкс» XSG-1

Тактико-технические характеристики

Длина самолета 9,9 м

Размах крыла 10,67 м

Угол поперечного «V» крыла

(верхнее/нижнее) 0/2,5 град.

Угол установки крыла 1 град.

Размах стабилизатора 4,22 м

Колея шасси 2,34 м

Максимальная скорость 203 км/ч

Дальность полета 1440 км

Потолок 2750 м

Силовая установка 1 ПД

«Пратт Уитни» R-985А «Уосп Джуниор», 400 л.с. с двухлопастным металлическим воздушным винтом «Гамильтон» «Стандарт» с возможностью изменения шага винта на земле

Вооружение 1 – 7,62-мм пулемет (у стрелка)

Конструкция

Фюзеляж и лодка – металлические, крыло деревянное, обшивка крыла и оперения – ткань

Летные испытания выявили целый ворох проблем. Максимальная скорость самолета оказалась недостаточной, а уровень вибраций таков, что его сочли опасным. Замена стандартного выхлопного коллектора на индивидуальные патрубки позволила несколько улучшить ситуацию и даже прибавить несколько километров к максимальной скорости, но на высоких скоростях продолжала возникать вибрация хвостового оперения. Специалисты по аэродинамике сочли ее главной причиной конфигурацию верхнего фюзеляжа. Воздушные потоки, срывавшиеся с «обрубка», и вызывали тряску хвоста.

Пришлось заняться переделкой этой части самолета для придания ей более обтекаемой формы. Также была проведена более тщательная обработка и подгонка обшивки стабилизатора, однако полностью решить задачу так и не удалось. Для борьбы с вибрацией попытались установить закрытый фонарь кабины пилота, что тоже оказалось безрезультатным, к тому же ухудшило обзор, поэтому вернулись к прежней конфигурации. Попытались установить дополнительные вертикальные кили с боков от фюзеляжа, рассчитывая, что это улучшит обтекание хвостовой части самолета, но положительного эффекта добиться не удалось, и от этой идеи также отказались.

Конструкторам «Грейт Лейкс» пришлось признать, что, несмотря на все многочисленные доработки конструкции, полностью решить проблемы вибрации хвостового оперения так и не удалось.

«Сикорский» на колесном шасси с разложенным...
«Сикорский» на колесном шасси с разложенным…
... и сложенным крылом
… и сложенным крылом

К концу октября стало ясно: самолет перетяжелен и заявленных летных характеристик достичь не удастся. Но XSG-1 все-таки летал. Ему удалось провести в воздухе 50 часов и даже провести демонстрационные полеты в Кливленде. Оценив результаты испытаний и перспективы доводки нового разведчика, заказчик решил уменьшить контрактную стоимость самолета на 10 процентов. В конце ноября 1932 года амфибия перелетела на базу морской авиации в Анакосте для демонстрации представителям Флота и окончательных проверок.

Первые демонстрационные полеты состоялись 3 декабря, после чего продолжились расширенные испытания. Тем временем Флот решил, что для разведчика-амфибии бомбардировочное вооружение совершенно не нужно и от требования оснащения им XSG-1 решено было отказаться. Единственным вооружением самолета остался пулемет винтовочного калибра у стрелка. Испытания закончились в середине февраля 1933 года, после чего XSG-1 перелетел в Норфолк для испытаний на море.

Весна 1933 года. Самолет готовится к одному из первых полетов после внесения изменений в конструкцию
Весна 1933 года. Самолет готовится к одному из первых полетов после внесения изменений в конструкцию

В марте самолет вернулся в Анакосту. Все летные характеристики, кроме максимальной скорости, признали соответствующими заданию, а из недостатков отметили лишь все ту же вибрацию хвостового оперения. Катапультные испытания провести так и не удалось, но все остальные тесты закончились в конце марта 1933 года.

Проанализировав результаты испытаний, специалисты BuAer признали XSG-1 способным к использованию только в качестве экспериментального самолета и непригодным для принятия на вооружение. После переговоров «Грейт Лейкc» согласилась с очередным уменьшением контрактной цены, и в сентябре Флот купил единственный XSG-1. Он был передан на авиазавод в Филадельфии, где несколько месяцев использовался для различных опытов, а затем был отправлен на слом.

«СИКОРСКИЙ» XSS-2 – BUNO 8792

Фирма Сикорского к началу тридцатых годов не имела на своем счету опыта постройки гидросамолетов, поэтому, включившись в конкурс, ее специалисты начали с постройки гидроканала. Также активно использовались результаты продувки моделей в аэродинамической трубе. На все это требовалось время, и деревянный макет XSS-1 был закончен лишь к ноябрю 1931 года. К этому моменту Флот изменил требования по максимальной скорости и дальности полета, отчего конструкторам тоже пришлось вносить изменения в проект.

Посетив фирму, представитель заказчика осмотрел макет нового разведчика и остался недоволен. Он потребовал заменить двигатель R-985А «Уосп Джуниор» на более мощный R-1340 «Уосп», а также выдвинул еще несколько «настоятельных рекомендаций». В результате разработчики решили отказаться от дальнейшей работы с XSS-1 и перейти к строительству более продвинутого варианта, получившего обозначение XSS-2. В январе 1932 года Флот согласился оплатить выполненные работы по XSS-1 и ждать постройки XSS-2.

XSS-2 был, пожалуй, самым красивым самолетом из участников конкурса
XSS-2 был, пожалуй, самым красивым самолетом из участников конкурса

Проектирование нового самолета шло медленно, но методично. Конструкторы, разрабатывавшие детальный проект средней части фюзеляжа и корневой части крыла, одновременно решали вопросы прочности крыла, аэродинамики, механизма складывания крыла, доступа в кабину и обзора из нее. Отмена требования об оснащении самолета бомбардировочным вооружением сильно упростила работу инженеров «Сикорского».

Макет XSS-2 построили в мае 1932 года. У него остались проблемы с удобством доступа экипажа в кабину и связи членов экипажа между собой. Также затруднительным было обслуживание аппарата при его нахождении на воде. Крайне сложно даже представить себе пилота (особенно стрелка), вылезшего из кабины, каким-то образом «добравшегося» мимо моторной установки на самый нос амфибии и занимающегося там швартовкой, например.

Когда самолет стал обретать форму, выявилась проблема с превышением допустимого веса. После переговоров специалистов фирмы и BuAer решили установить закрылки для снижения взлетной и посадочной скоростей. Изготовление нового крыла задержало выход машины на испытания примерно на два месяца. Когда же работы продолжились, выяснилось, что топливные баки текут, не выдерживая вибрации. Изучив состояние строительства и возникшие сложности, представитель BuAer установил время выхода XSS-2 на испытания на конец марта 1933 года.

Тактико-технические характеристики

Длина самолета 10,08 м

Размах крыла 12,80 м

Угол поперечного «V» крыла 1,5 град.

Угол стреловидности крыла 5,5 град.

Угол установки крыла 6 град.

Угол установки двигателя 6,75 град.

Хорда крыла 2,39 м

Размах стабилизатора 4,42 м

Колея шасси 2,01 м

Максимальная скорость 248 км/ч

Дальность полета 997 км

Потолок 4510 м

Силовая установка 1 ПД

«Пратт Уитни» R-1340D1 «Уосп», 500 л.с. с двухлопастным металлическим воздушным винтом «Гамильтон» «Стандарт» с возможностью изменения шага винта на земле

Вооружение 1 – 7,62-мм пулемет (у стрелка)

Конструкция Цельнометаллическая, обшивка поверхностей управления и верхней части киля – ткань

Несмотря на все изменения, внесенные в проект и смягченные требования BuAer, самолет оказался перетяжелен. В связи с этим Флот потребовал снижения контрактной цены на 5 процентов, с чем разработчики вынуждены были согласиться. После первичных тестов 22 мая 1933 года XSS-2 вылетел в Анакосту для демонстрации заказчику и продолжения испытаний.

Самолет благополучно прошел первые испытания, но первые же катапультные старты закончились аварией, после которой сама катапульта вышла из строя. Чтобы не терять время, амфибию отправили для продолжения тестов в Норфолк.

Первые несколько полетов с воды привели к повреждению корпуса, что вызывало сомнения в возможности эксплуатации XSS-2 при сколь-нибудь серьезном волнении на море. Также выяснилось, что при боковом ветре взлет и посадка (причем как на воду, так и на сушу) трудны и небезопасны. Тестирование продолжилось в июне, после чего самолет отправили обратно на завод для замены крыла на новое, изготовленное с учетом результатов испытаний.

Некоторый прогресс был достигнут лишь к концу 1933 года, о чем разработчики и сообщили в BuAer. И получили ответ, что Флот уже не рассчитывает на улучшение данных XSS-2, а сам самолет ему больше не нужен. После долгих переговоров было принято компромиссное решение: Флот получает самолет и оплачивает фирме «Сикорский» 90 процентов контрактной цены, а также 95 процентов стоимости постройки нового крыла. На этом жизнь XSS-2 закончилась. Единственный опытный образец передали на флотский авиазавод (Филадельфия), где он поначалу использовался для наземных испытаний, но в скором времени был разобран.

«ЛЕНИНГ» XS2L-1 -BUNO 8971

В отличие от многих других авиастроительных фирм США, Гровер Ленинг и специалисты его «Гровер Ленинг Эркрафт Компани» к началу 1930-х годов имели большой опыт разработки и постройки гидросамолетов. Ими было создано несколько удачных гражданских самолетов-амфибий. Поэтому неудивительно, что сразу после оглашений условий конкурса Ленинг приступил к разработке нового разведчика.

В начале лета 1931 года деревянный макет будущей амфибии уже стоял в ангаре и ждал приезда комиссии из BuAer. Кроме того, было решено провести продувки нескольких моделей в аэродинамической трубе на базе ВМФ Вашингтон, право пользования которой предоставило BuAer.

XS2L-1 со сложенной бипланной коробкой. Видна оригинальная система ее складывания
XS2L-1 со сложенной бипланной коробкой. Видна оригинальная система ее складывания
«Ленинг» на колесном шасси
«Ленинг» на колесном шасси
Без шасси на перекатной тележке
Без шасси на перекатной тележке
На плаву с убранным шасси
На плаву с убранным шасси

К августу конструкторы завершили обработку результатов продувок. По их результатам было решено удлинить фюзеляж самолета и внести изменения в конструкцию хвостового оперения. Фирма запросила два месяца на внесение изменений в конструкцию опытного образца, который обещала предоставить в октябре 1931 года. В связи с превышением контрактного веса, «Ленинг» для облегчения самолета предложил снять колесное шасси, что лишало XS2L-1 амфибийных возможностей и превращало его в гидросамолет. За счет экономии веса предлагалось увеличить запас топлива. Ленинг также подверг сомнению требование Флота по складыванию крыла для размещения самолета в ангарах авианосцев. При этом в отличие от двух конкурентов, XS2L-1 изначально не мог нести бомбовой нагрузки.

Тем не менее, под давлением заказчика и колесное шасси, и складывающиеся крыло пришлось оставить. Разработанная для XS2L-1 система складывания крыла была крайне необычна. Задняя часть крыла от элеронов до фюзеляжа не поворачивалась со всей остальной коробкой крыла, а приподнималась и оказывалась выше передней части крыла, складываемой, как обычно, поворотом к фюзеляжу. Необычным было и устройство рабочих мест членов экипажа. Кабины пилота и стрелка-радиста были полностью закрытыми. В задней части каждой кабины по обоим бортам имелись дверцы для входа/выхода. Их верхняя часть по левому борту была прозрачной, по правому – нет. Причина такого странного решения осталась неизвестной. Устройство дверок и их расположение делало покидание самолета (особенно для пилота) достаточно неудобным, а в аварийной ситуации -небезопасным.

В конце зимы 1932 года доводка самолета, наконец, дала результат. Пришлось заменить обшивку крыла и усовершенствовать шасси. К лету следующего года удалось закончить опыты по старту с катапульты и посадке на сушу. В ходе испытаний было переделано хвостовое оперение, механические тормоза на колесах заменены гидравлическими, а колеса сменили на другие, большего диаметра. Окончательно испытания закончились в ноябре 1933 года.

Заводское тестирование XS2L-1 прошло прекрасно. Единственной неприятностью стало повреждение самолета при посадке с невыпущенным полностью шасси.

21 ноября 1933 года самолет перелетел в Анакосту для проведения государственных испытаний. Перед их проведением специалистам фирмы пришлось устранить возникшие у BuAer замечания, главными из которых были малая прочность шасси и вибрация хвостового оперения при пикировании.

«Ленинг» XS2L-1

Тактико-технические характеристики

Длина самолета 9,32 м

Размах крыла 10,52 м

Угол поперечного «V» крыла 3 град.

Угол установки крыла 2 град.

Угол установки двигателя 2 град.

Хорда крыла 1,70 м

Размах стабилизатора 3,45 м

Колея шасси 1,83 м

Максимальная скорость 210 км/ч

Дальность полета 1021 км

Потолок 3800 м

Силовая установка 1 ПД

«Пратт Уитни» R-985А «Уосп Джуниор», 400 л.с. с двухлопастным металлическим воздушным винтом «Гамильтон» «Стандарт» с возможностью изменения шага винта на земле

Вооружение 1-7,62-мм пулемет (у стрелка)

Конструкция Лодка и поплавки – металлические, крыло и хвостовое оперение -деревянные, обшивка крыла, оперения и верхней поверхности хвостовой части лодки – ткань

Результаты удовлетворили заказчика, и в феврале XS2L-1 отправился на базу Норфолк для проведения испытаний на воде и посадок с использованием посадочного гака. В их ходе обнаружился целый букет недостатков: неудобство взаимного расположения хвостового колеса и гака, малая прочность их крепления, возможность повреждения горизонтального оперения при взлете и посадке на воду. Во время одной из посадок на неспокойное море получила повреждения лодка и колеса шасси, находившиеся в убранном положении. Ремонт, совмещенный с исправлением обнаруженных недостатков, продлился около месяца.

В середине марта 1934 года амфибия вернулась в Анакосту. Там на нее установили радиостанцию, работа на которой была признана удобной, а также закончили прерванные катапультные испытания.

По результатам закончившихся в начале апреля испытаний флотские специалисты рекомендовали воздержаться от принятия самолета на вооружение и использовать его только для экспериментов, так как считали, что самолет не будет пригоден для флотской службы даже после всех модернизаций.

В конце апреля XS2L-1 возвратили фирме «Ленинг» для проведения исправлений и доработки конструкции. Но уже через две недели после доводок при посадке у него сложилось шасси, и самолет получил повреждения. Затем самолет был официально куплен у фирмы, передан на авиазавод в Филадельфии для опытов, где в августе 1933 года был списан.

Конкурс закончился ничем. Ни один из трех опытных самолетов не был принят на вооружение. Флот решил, что ему не нужны универсальные амфибии, и в 1933 году заказал очередную партию гидросамолетов O3U-3. Насколько это было оправдано – вопрос сложный. Но, судя по всему, самолеты XSS-2 и XS2L-1 оказались, как говорится, «слишком острым ножом» для предполагавшихся задач.

Юрий ПАХМУРИН

Рекомендуем почитать

  • КОРОБ-ГАРНИТУРКОРОБ-ГАРНИТУР
    Даже самым решительным домашним столярам, смело берущимся изготовить своими силами полку, тумбочку или шкафчик, не всегда хватает духу замахнуться на более крупные предметы: диван или...
  • МЕРТВАЯ ПЕТЛЯ НА КРАНЕМЕРТВАЯ ПЕТЛЯ НА КРАНЕ
    Какие бы «фигуры высшего пилотажа» ни начал случайно выписывать поднимаемый груз, его надежно удержит простое, но эффективное грузозахватное устройство, созданное ленинградским новатором...
Тут можете оценить работу автора: