Как американские военные строили летающие тарелки
Время от времени обнаруживается история, настолько невероятная, что заслуживает отдельного «сенсационного» научно-фантастического фильма. Сегодняшний сюжет возвращает нас в 1959 год, когда полным ходом шла холодная война, а ученый по имени Джек Фрост потел над совершенно секретным проектом: летающей тарелкой. Точнее говоря, речь идет о настоящем американском самолете на уровне НЛО, заказанном американскими ВВС.
У него даже рабочее название было – Avrocar.
Так уж сложилось, что разработка аппарата Avrocar совпала с холодной войной и всеамериканской эпидемией помешательства по поводу неопознанных летающих объектов, которая началась почти сразу после Второй мировой войны. Высказывались догадки, согласно которым резкое увеличение количества сообщений о наблюдении НЛО в небе было связано с тревогой американских военных из-за холодной войны, которая могла спровоцировать широкое распространение паранойи среди населения.
Первый случай обнаружения летающей тарелки произошел в 1947 году, за несколько лет до того, как о существовании Avrocar стало известно широкой общественности. Орфео Анджелуччи, рабочий сборочного конвейера компании Lockheed, сообщил, что видел парящую в воздухе тарелку недалеко от дороги, по которой он возвращался домой поздно вечером. Он утверждал, что с ним заговорил некий голос, который сказал, чтоб он не боялся, а затем появились мужчина и женщина с большими глазами, «вид которых производил впечатление благородства», и стали общаться с ним посредством телепатии.
В период с 1952 по 1969 год правительство США официально инструктировало население сообщать о предполагаемом наблюдении НЛО специально созданному подразделению ВВС США, получившему название «Проект Blue Book», а всего с 1947 по 1969 год граждане сообщили более чем о 12 тысячах таких случаях.
Рассекреченный бланк специальной формы для отправки сообщения о наблюдении НЛО
Прежде американцы были поражены паранойей по поводу войны за границей, теперь по поводу пришельцев – поэтому увидеть Avrocar было для них все равно, что воочию наблюдать эпизод из тогдашнего фантастического сериала «Сумеречная зона». В 1955 году в журнале Look появилась стратегическая утечка о том, что недавняя волна случаев наблюдения НЛО на самом деле была связана с появлением в небе советских летающих тарелок – еще одна причина, по которой Америка тратила миллионы на создание дозвукового летательного аппарата для транспортировки своих войск.
Аппарат Avrocar, установленный на стойках переменной высоты в аэродинамической трубе НАСА, 1961 год
Это был культовый проект, вроде создания армейского джипа для героев сериала «Джетсоны», который в мгновенье ока развивал сверхзвуковую скорость, и он в течение какого-то времени имел приоритет над другими разработками.
В рекламной литературе Пентагона летательные Avrocar изображались как «летающие джипы»
Во всяком случае, когда Бернард Линденбаум из Лаборатории аэродинамики ВВС США отправился в Вашингтон, чтобы попросить дополнительное финансирование для усовершенствования испытательного образца вертолета, ему, по его собственным словам, ответили, что эта разработка скоро окажется устаревшей и ненужной. Весь мир, или, по крайней мере, военные, будут летать на Avrocar.
Avrocar S/N 58-7055 во время первой публичной демонстрации
Вдохновитель проекта, Джек Фрост, был настоящей легендой. Этот британский инженер был пионером в разработке многих сверхзвуковых самолетов, в частности, моделей с вертикальным взлетом и посадкой, которые могут обходиться без взлетно-посадочной полосы. Примечательно, что он работал над созданием истребителей, чья скорость и маневренность позже снискала им прозвища «шершень» (Hornet) и «вампир» (Vampire). Так что, если кто-то и мог создать машину нового поколения, это был, несомненно, Фрост…
Джек Фрост демонстрирует эффект Коанды, 1951 год
В пятидесятые годы он работал в компании Avro Canada, которая стала настоящим Голиафом в своей отрасли, несмотря на относительно короткий период существования. Компания Avro Canada, основанная в 1945 году, стала третьей по величине в Канаде, и численность ее сотрудников составляла около 50 тысяч человек, однако, уже в 1962 году ее деятельность была свернута. Фрост руководил, возможно, самым продвинутым отделом, известным как «группа спецпроектов» (SPG). Зачастую проекты SPG были настолько дерзкими и невероятными, что их осуществляли в экспериментальном секретном ангаре, охраняемом спецслужбами, а попасть туда можно было только по особому пропуску.
В 1953 году Фрост поразил американских военнослужащих своими проектами и не смог удержаться от демонстрации секретного экспериментального транспортного средства, которое он тогда называл «Проект Y-2». Это был самолет, похожий на блюдце, который не видели даже многие из его коллег. Военные эксперты из США были настолько впечатлены, что взяли на себя финансирование изысканий Фроста. На протяжении всей разработки его машина носила разные названия, в том числе «система вооружений 606A», «проект Silver Bug», «летающая тарелка» и, в конечном итоге, Avrocar.
Канадская фирма «Авро Эркрафт» с 1955 г. начала проводить исследования реактивного вертикально взлетающего аппарата с круглым дискообразным корпусом и устройством для образования воздушной подушки при взлете. Предполагалось, что такая схема АВВП, с приводимыми от ТРД подъемными вентиляторами, предложенная в 1947 г. английским конструктором Джоном Фростом, благодаря использованию воздушной подушки потребует при взлете меньшей энерговооруженности, чем для обычных реактивных СВВП.
Кроме того, отбрасываемый вентилятором воздушный поток, смешиваемый с газами ТРД и используемый для образования воздушной подушки, будет иметь значительно меньшие скорость и температуру, чем у ТРД, что должно упростить эксплуатацию такого АВВП. Поэтому разработкой АВВП фирмы «Авро Эркрафт» заинтересовались ВВС и армия США, принявшие участие в финансировании исследований Следует отметить, что схема АВВП с дискообразным несущим корпусом и расположенным в нем вентилятором была предложена ак. Б. Н. Юрьевым еще в 1921 г., схема приведена в разделе «Россия. Исследования винтовых СВВП».
В 1959 г. по объединенному контракту армии и ВВС США была завершена постройка экспериментального АВВП с дискообразным корпусом, получившего официальное обозначение VZ-9V и название «Аврокар» и более известного под названием «Флаинг Сосэр» (летающее блюдце). Первые испытания на привязи АВВП VZ-9V начал проходить 5 декабря 1959 г., совершая непродолжительные полеты, и вскоре был передан для испытаний на базу ВВС им. Эдвардса. Первый взлет с переходом к горизонтальному полету был совершен 17 мая 1961 г.
Фрост решил использовать уже привычную для того времени реактивную тягу в сочетании с т.н. эффектом Коанда. Суть этого явления кроется в том, что струя жидкости или газа, двигаясь рядом с каким-либо объектом, стремится приблизиться к ней или даже «прилипнуть». По задумке Фроста, такое поведение воздуха должно было облегчать маневрирование аппарата. Сперва инженеры Avro Canada сделали небольшой аппарат для демонстрации своих идей. Модель диаметром всего 11 сантиметров могла подниматься в воздух на небольшую высоту, однако какие-либо механизмы для маневрирования в нее не уместились. Тем не менее, канадское военное ведомство заинтересовалось идеей и выделило около 400 тысяч американских долларов на продолжение работ. Вскоре после этого проект получил индекс Y2.
На этом этапе будущий Avrocar стал объектом шпионской драмы. Начиная с 1952 года, ЦРУ пыталось выяснить, есть ли у каких-то стран летательные аппараты новых конструкций. В 53-м разведчики узнали о существовании проекта Y2 и доложили об этом начальству. Вскоре после передачи документов «наверх» господа из Пентагона связались с канадскими военными и предложили им продолжить создание Y2 совместными усилиями. Канада предложение приняла. Среди прочего, это имело и приятные финансовые последствия. Начальник отделения исследований ВВС США генерал-лейтенант Д. Патт выбил финансирование в два миллиона долларов в год. Очень смело для революционно нового проекта. Тем не менее, деньги были выделены и Avro продолжили исследования. К середине десятилетия был готов проект VZ-9, который, собственно говоря, и стал «лебединой песней» программы Y2.
Разработка АВВП VZ-9V под руководством Джона Фроста и его испытания велись в обстановке большой секретности, поэтому по нему публиковалась крайне ограниченная информация. Вероятно, необычайная форма АВВП и отсутствие официальных сведений об испытаниях, проводившихся в 1961 — 1962 гг., вызвали в этот период интенсивные публикации о полетах неопознанных летающих объектов (НЛО) в виде «летающих блюдец».
Пятнадцатиметровый диск с шестью турбореактивными двигателями, которые выбрасывали газы через собственные сопла, а также приводили во вращение турбину большого размера, теоретически мог подниматься на любую высоту и летать в любом направлении. Заказчик в лице американских и канадских военных одобрил проект, но потребовал сначала опробовать новую технологию на пилотируемом аппарате меньшего размера. Из-за этого «тарелку» ужали до диаметра около шести метров. Соответствующим образом изменили и силовую установку: теперь вокруг центральной турбины помещалось только три двигателя. Интересна система управления полетом. Для подъема или спуска предполагалось изменять тягу всех двигателей сразу, что влияло на обороты подъемной турбины. Для наклона в ту или иную сторону Avrocar имел специальную систему, которая изменяла тягу отдельных двигателей так, чтобы корпус аппарата за счет ее разницы наклонялся в нужную сторону. С этой системой пришлось изрядно повозиться: нужно было учесть приемистость двигателей, устойчивость всего аппарата и массу других параметров.
В середине 1959 года первый опытный экземпляр «Аврокара» был готов. Наступило время для испытаний. Первые недели ушли на отработку взаимодействия двигателей и их системы управления. Дело было непростым, но канадцы и американцы с ним справились. К ноябрю того же года аппарат VZ-9 был готов к первому полету. 12 ноября «летающая тарелка» оторвалась от земли и зависла на небольшой высоте. Со временем начали прибавлять тягу и выводить аппарат на немного большие высоты. На расстоянии около метра от земли Avrocar свободно висел, маневрировал и мог перемещаться в любую сторону. Но когда дело дошло до подъема на высоту хотя бы в несколько метров, внезапно выяснилась одна очень неприятная особенность проекта. Относительно слабая силовая установка прототипа могла обеспечить удовлетворительную устойчивость и управляемость только на высоте до полутора метров. При дальнейшем подъеме «Аврокару» приходилось надеяться только на эффект Коанда. Экранный эффект, в свою очередь, пропадал и летательный аппарат терял былую устойчивость. После серии испытательных полетов инженерам «Авро Канада» пришлось возвращаться за кульманы. Тем временем недовольные результатами канадские военные пришли к выводу о бесполезности проекта и отказались продолжать выдавать деньги.
В течение следующих месяцев команда конструкторов под началом Дж. Фроста пыталась найти решение для обнаруженной проблемы и обеспечить должную устойчивость. На этом этапе работ было собрано еще несколько моделей, на которых отрабатывались новые идеи. Однако ни одна из моделей не смогла подняться на сносную высоту и при этом не перевернуться. Среди причин такого поведения аппаратов числились и отсутствие дополнительной поддержки воздуха (тот самый экранный эффект), и требовательность конструкции к аккуратной и точной балансировке, и необходимость синхронизации работы двигателей.
Исправить все это можно было только при помощи кардинального изменения конструкции. В конце 1960 года Фрост начал переработку проекта в соответствии с собранным опытом. Начиная с 1959-го года, финансирование проекта Y2 осуществлялось только Соединенными Штатами. Ответственные за ведение программы американские чиновники со временем стали тоже сомневаться в его целесообразности. Поэтому вскоре после начала кардинальной модернизации финансирование «Аврокара» прекратилось. Сотрудники Пентагона были жестки и немногословны. В документе о прекращении работ указывалась бесперспективность проекта, а также отсутствие какого-либо удовлетворительного результата при затратах около двенадцати миллионов долларов.
В 1962 г. разработка АВВП VZ-9V была прекращена.
Последние проведенные испытания АВВП VZ-9V «Аврокар» показали, что он не обладает достаточной устойчивостью, кроме того, постоянно возникавшие неполадки в работе его силовой установки и системы управления послужили причиной прекращения его испытаний, несмотря на разрекламированные перспективы его применения.
Принципиальным отличием экспериментального АВВП VZ-9V «Аврокар» было то, что он мог не только летать подобно самолету на большой высоте, но и передвигаться вблизи земли на воздушной подушке. Аппарат имел круглый дискообразный корпус, в центре которого был установлен вентилятор. Всасываемый им воздух по системе каналов направлялся к одноконтурному кольцевому соплу, проходящему по периферии аппарата.
Подъемная сила при висении или движении АВВП VZ-9V вблизи земли создавалась, во-первых, благодаря воздушной подушке, образующейся при истечении воздуха из кольцевого сопла, а во-вторых, в результате действия так называемого эффекта Коанда, который обычно проявляется при истечении воздуха из сопла над профилированной поверхностью: создаваемое разрежение приводит к появлению подъемной силы. В АВВП VZ-9V при протекании воздуха через сопло вследствие эжекции производилось отсасывание воздуха с верхней поверхности корпуса аппарата, что приводило к разрежению на ней и созданию дополнительной подъемной силы.
Воздух эжектировался через кольцевую щель на верхней поверхности корпуса аппарата. Центральный вентилятор диаметром 1,52 м имел привод от тихоходной турбины, приводимой во вращение потоком газов, вытекающим из сопл трех ТРД Континентал J69-T9 с тягой по 420 кгс или эквивалентной мощностью по 1000 э.л.с. Для создания горизонтальной силы тяги кольцевая воздушная завеса может отклоняться с помощью поворотных рулей в кольцевом сопле.
Переход АВВП от движения на воздушной подушке над землей к свободному полету происходил следующим образом: АВВП разгонялся над землей на воздушной подушке до такой скорости, что его дискообразный корпус создавал подъемную силу, достаточную для поддержания в воздухе, а затем и для его подъема. При этом кольцевая струя, свертываясь, превращалась в плоскую пелену, а вытекающий из кольцевого сопла воздух создавал горизонтальную тягу.
Построенный экспериментальный АВВП VZ-9V «Аврокар» предназначался для полетов с дозвуковой скоростью, поэтому он имел закругленный носок круглого крыла и кольцевой воздухозаборник по периметру крыла для входа эжектируемого потока воздуха. Круглый дискообразный корпус диаметром 5,5 м имел эллиптический профиль с относительной толщиной 20% и кривизной 2%. Характеристики АВВП VZ-9V не были опубликованы, хотя указывалось, что он может иметь максимальную скорость 480 км/ч.
Фирмой «Авро Эркарфт» был спроектирован также сверхзвуковой вариант АВВП подобного типа, у которого крыло должно было иметь острую кромку и модифицированную систему забора эжектируемого воздуха. Такой аппарат отличался конструктивной компактностью и мог иметь сравнительно небольшую массу; его конфигурация с круглым крылом рекламировалась как оптимальная для полетов на малых высотах с большими скоростями, при условии, что будет решена проблема устойчивости.
ЛТХ:
Модификация
VZ-9V
Диаметр диска, м
5.50
Высота, м
1.07
Площадь крыла, м2
23.60
Масса, кг
пустого самолета
1361
нормальная взлетная
2522
Тип двигателя
3 ТРД Continental J69-T9
Тяга, кгс
3 х 420
Максимальная скорость (расчет.) , км/ч
480
Реальная скорость , км/ч
56
Практическая дальность (расчет.), км
1061
Дальность, км
127
Практический потолок (расчет.), м
3048
Высота полета, м
0.91
Экипаж, чел
2+1
До нашего времени сохранились оба построенных прототипа Avrocar, которые хранятся в авиационных музеях США. Лет десять назад ряд канадских историков выступил за передачу одного из «Аврокаров» в руки Канады. Они мотивировали это необходимостью признания заслуг своей страны в создании проекта. При этом тема долей финансирования почему-то обходилась стороной, хотя США потратили на программу Y2 в десять с лишним раз больше денег, чем их северный сосед. В частности и поэтому разговоры начала двухтысячных так и остались разговорами, а оба построенных VZ-9 до сих пор пребывают в американских музеях.
Пусть Avrocar и не стал сверхзвуковой «тарелкой», но он, определенно, проложил путь для технологий транспорта на воздушной подушке, которые широко используются сегодня. Один из аппаратов демонстрируется в Национальном музее Военно-воздушных сил США, а другой, как сообщается, военные хранят на одном из своих объектов. Кто знает, возможно, кто-нибудь прямо сейчас возится с ним, и однажды «летающая тарелка» вернется к жизни.
Кудишин И. Раритеты современной авиации. – М.: АСТ, 2001
http://www.airwar.ru/enc/xplane/vz9.html
Рассекреченные данные НАСА: как американские военные строили летающие тарелки
Взято: masterok.livejournal.com