Последний истребитель Александра Картвели (Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик ВВС США Republic F-105 Thunderchief). Часть 1

Американский сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардиров-щик специальной разработки F-105 Thunderchief (с англ.—громовержец) фирмы Republic стал первым самолетом такого типа—все боевые машины аналогичного назначения были лишь модификациями классических истребителей. Кроме того, Thunderchief представлял собой самый большой из одноместных однодвигательных истребителей-бомбардировщиков в мире из когда-либо построенных подобных самолетов. Его разработка велась более семи лет, на что потребовалось пять миллионов человеко-часов и целый миллиард долларов.

Этому самолету, по счастью, так и не пришлось выполнить свою основную задачу—нанести тактический ядерный удар, но это нисколько не умаляет ту роль, которую он сыграл в ходе войны во Вьетнаме, став основным истребите-лем-бомбардировщиком американских ВВС. Он был одинаково хорош в обеих своих ипостасях—и как бомбардировщик, и как истребитель. В частности, на счету летчиков Thunderchief числится 27 сбитых ими самолетов. Однако за свое место в истории авиации F-105 заплатили высокую цену—из 833 построенных самолетов по различным причинам было потеряно 427—более половины от их общего числа.

Начало истории F-105 было положено летом 1950 года, когда свой первый полет совершил дозвуковой истреби-тель-бомбардировщик фирмы Republic F-84F Thunderstreak (с англ. — молния). Представители ВВС, присутствовавшие при этом событии, предложили главномуконструктору фирмы Александру Картвели начать работу по созданию сверхзвукового самолета такого типа. Группа разработчиков присвоила перспективному проекту внутреннее обозначение АР-63 (Advanced Project—перспективный проект). Новый бомбардировщик предназначался в основном для нанесения ядерных ударов в тактической глубине обороны противника с прорывом к цели на малой высоте и сверхзвуковой скорости, соответствующей числу М = 1,5. В качестве вторичных задач рассматривалось ведение кратковременного воздушного боя с целью самообороны, а также перехват бомбардировщиков противника.

Эскизы и ТТХ по проекту АР-63 были направленны военным в апреле 1952 года. В документе оговаривались основные характеристики машины и средства, при помощи которых эти характеристики достигались. Так, в качестве силовой установки предполагалось использовать ТРД J71 фирмы Allison, который разрабатывался с 1948 года и представлял собой кардинально переработанный двигатель J35—самый распространенный ТРД в американской авиации того времени. Под первоначальным обозначением J35-A-23 он прошел успешные стендовые испытания в апреле 1950 года, развивая на форсаже тягу 6350 кгс. Основной полезной нагрузкой являлась атомная бомба, размещавшаяся во внутреннем бомбоотсеке, габариты которого составляли 4,5x0,813x0,813 м. Размещение бомбы внутри фюзеляжа не ухудшило скоростные характеристики самолета, а боеприпас не подвергался аэродинамическому нагреву.

Ознакомившись с проектом в мае 1952 года, военные присвоили будущему истребителю-бомбардировщику обозначение F-105, и в октябре 1952 года изъявили желание приобрести 199 самолетов этого типа и подписали с фирмой Republic соответствующий договор. Первый серийный F-105 должен был быть готов в 1955 году. Интересно, что собственных требований к самолету, объединенных в так называемом «документе

GOR»—«Общие эксплуатационные требования» с соответствующим номером, ВВС не выдвинули, давая тем самым конструкторам фирмы полную свободу творчества.

На начальном этапе над проектом работали всего 15 человек, а после заключения контракта численность конструкторской группы, разрабатывающей самолет, возросла до 300 человек.

Весной 1953 года планы военных изменились. После окончания войны в Корее приоритетными оборонными программами стали ракеты и реактивные стратегические бомбардировщики, поэтому заказ на F-105 уменьшили до 37 самолетов. Причем девять из них предлагалось выпустить в разведывательной модификации RF-105A,iyw замены разведчиков RF-84F Thunderflash.

Тем временем группа конструкторов практически закончила работу над проектом. Использование внутрифюзеляжного бомбоотсёка заставило конструкторов существенно увеличить размерения самолета — так, длина его фюзеляжа была почти такой же, как у британского бомбардировщика Canberra. F-105 имел стреловидное среднерасположенное крыло тонкого профиля и расположенные в корневых частях консолей воздухозаборники, тип и форма которых были такими же, как у самолета RF-84F. В носовой части находились обе рудова-ние, герметичная кабина и четыре 20-мм пушки Т-130 с боезапасом 200 снарядов на ствол. Далее следовали топливные баки и бомбоотсек, рассчитанный на подвеску груза массой 3632 кг. Бомбоотсек располагался в центре тяжести самолета, и сброс нагрузки не влиял на центровку летательного аппарата. В хвостовой части устанавливался двигатель J71-A-7 с тягой 6583 кгс. Основные стойки шасси убирались в крыло. Для увеличения дальности полета под крыло и фюзеляж можно было подвесить дополнительные топливные баки. Основу оборудования составляла прицельно-навигационная система МА8, состоящая из доплеров-ского измерителя скорости и угла сноса, системы воздушных сигналов, навигационного вычислителя и радиолокационного дальномера AN/APG-31.

Макет F-105 фирма представила 27 октября 1953 года. Машина оказалась настолько большой и тяжелой, что двигатель J71 уже не мог обеспечить необходимые характеристики. Поэтому заказчику было указано, что на реальный самолет будет установлен новейший двигатель Pratt & Whitney J75 с тягой на форсаже около 11 350 кгс. Правда, этот двигатель только вышел на стендовые испытания, т существовало опасение, что его не успеют довести до момента постройки первой серии машин. Здесь фирма Republic подстраховалась и предложила военным выпустить первую серию F-105A с широко распространенными ТРД J57, тяга которых превышала 6200 кгс, а после окончания работ над J75 выпустить модификацию F-105B.

На этапе работы с макетом военные потребовали заменить четыре пушки на одно шестиствольное 20-мм орудие T-171D, скорострельность которого достигала 6000 выстрелов в минуту. Боеприпасы для такого прожорливого «монстра» находились в специальном барабане довольно приличных размеров, вмещавшем 1028 снарядов. После внесения всех изменений масса пустого самолета достигла 12 952,6 кг, что превышало максимальную взлетную массу F-84F.

Трудности, возникавшие в процессе разработки F-105, и постоянно меняющиеся запросы военных тормозили работу. Кроме того, в декабре 1953 года ВВС приостановили финансирование проекта. Возобновили его только в феврале следующего года, но при этом уменьшили заказ с 37 до 15 самолетов, а в течение 1954 года меняли количество закупаемых машин чуть ли не ежемесячно.

Правда, за этот период ВВС смогли точно сформулировать свои требования к F-105. В соответствии с новой классификацией проектов систем вооружения самолету было присвоено обозначение WS-306A (Weapon System—система вооружения). В декабре военно-воздушные силы выпустили долгожданный документ GOR-49, где описывался самолет с двигателем J75 с системами дозаправки в воздухе, способный доставлять ядерные бомбы крупного калибра на дальность до 1600 км и сбрасывать их с малых высот при сверхзвуковых скоростях при точности бомбометания 150 — 350 м. При бомбометании с больших высот при числе М, превышающим 2, допускалось снижение точности бомбометания до 600—900 м. Предусматривалась также возможность перехвата этим летательным аппаратом самолетов противника из положения дежурства на аэродроме или барражирования.

В феврале 1955 года, когда на заводе фирмы уже шла работа по сборке двух предсерийных YF-105A, количество заказанных самолетов опять возросло до пятнадцати—два YF-105A, десять F-105B и три разведчика RF-105А.

Приблизительно в это время к специалистам фирмы Republic поступила информация о проблемах, с которыми столкнулась компания Convair—ее новый перехватчик YF-102 в процессе летны; испытания так и не смог преодолеть звуковой барьер. Это был сигнал и для аэродинамиков фирмы Republic—им стало ясно что подобная участь ожидает и их машину По их рекомендациям пришлось немедленно переделывать фюзеляж F-105 е соответствии с «правилом площадей): предложенным Ричардом Уайткоумом В соответствии с этим правилом, величине аэродинамического сопротивления летаельного аппарата окажется минималь-юй, если площади поперечных сечений самолета на графике будут представлять :обой плавную кривую. Соответственно, для снижения аэродинамического сопротивления площадь поперечного сечения ююзеляжа в месте стыковки с ним крыла должна быть уменьшена.

Трудность решения этой задачи станет понятной, если вспомнить о том, -•то в этой зоне у F-105 располагались бомбоотсек и топливные баки. Поэтому, чтобы соблюсти «правило площадей», конструкторам пришлось не сужать фюзеляж в месте стыковки его с крылом, а расширять его хвостовую часть. Таким образом возник эффект обжатия фюзеляжа в средней части.

В образовавшееся свободное пространство над компрессором ТРД был установлен дополнительный топливный бак. Всего получилось семь отдельных баков, расположенных в верхней части фюзеляжа с общим запасом топлива 4390,6 л (94,6 л находилось внутри топливопроводов). Под крыло можно было подвешивать два дополнительных бака емкостью 1703,3 л. Под фюзеляжем предусматривался пилон для еще одного бака емкостью 2460,2 л, который приходилось сбрасывать перед открытием бом-боотсека. Кроме этого, при перегоночных полетах в бомбоотсеке можно было закрепить еще один бак на 1476,2 л. Таким образом, общий запас топлива составлял гигантскую величину—11 733,6 л.

Перед кабиной летчика (слева) располагался топливоприемник системы дозаправки топливом в полете типа «летающая штанга». Для улучшения эффективности воздухозаборников на больших скоростях плоским его срезам придали обратную стреловидность. Такая необычная форма способствовала еще и увеличению устойчивости самолета при околозвуковых скоростях за счет исключения попадания воздушных вихрей на киль.

Строительство пары YF-105A было решено продолжить, а все новшества внедрить на серийных F-105B. Еще одна интересная особенность F-105—его воздушные тормоза типа «клеверный лист». Они представляли собой четыре жаропрочные створки на конце выхлопной трубы, которые раскрывались во время торможения и становились почти под прямым углом к потоку воздуха. В остальных случаях створки играли роль регуляторов сечения сопла.

Летные испытания YF-105A. Первый YF-105A с заводским номером 54-098 выкатили из сборочного цеха осенью 1955 года и после проверки систем отправили на авиабазу Эдварде в пустыне Мохаве для проведения летных испытаний. Первый полет, продолжавшийся 45 минут, состоялся 22 октября 1955 года; самолет пилотировал летчик-испытатель фирмы Republic Рассел Рот. Несмотря на то, что при создании этого самолета «правило площадей» не соблюдалось, машина тем не менее превысила скорость звука, разогнавшись до скорости, соответствующей числу М = 1,2.

16 декабря летчик-испытатель фирмы Рассел Браун превысил летные ограничения, создав перегрузку 5,5 g при скорости 1019 км/ч, после чего ему пришлось совершить аварийную посадку с невыпущенной правой основной стойкой шасси. Летчик не пострадал, но планер самолета был разрушен настолько сильно, что восстанавливать его уже не стали. Всего на этой машине было совершено 29 полетов, общей продолжительностью 22 часа.

Второй образец YF-105A с номером 54-099 взлетел 28 января 1956 года. Самолет отличался от первого образца наличием уже упомянутых воздушных тормозов типа «клеверный лист». Слабым местом этой машины также оказалось шасси—в одном из полетов летчику пришлось сажать самолет «на брюхо».

Несмотря на неудачи, преследующие опытные образцы, результаты первых полетов посчитали успешными и начали производство серии F-105B.

F-105B Thunderchief. В процессе производства к числу отличий серийных самолетов от опытных образцов добавилось еще одно. В результате летных испытаний выяснилось, что вертикальное хвостовое оперение подвержено такому опаснейшему явлению, как флаттер. Конструкторам пришлось усилить киль, а для улучшения устойчивости и управляемости они увеличили его высоту и хорду.

Кроме того, в корневой части киля был сделан воздухозаборник, направляющий поток внутрь хвостовой части для охлаждения форсажной камеры.

Для продолжения летных испытаний предназначались первые четыре серийные машины с обозначением YF-105B. Все они оснащались двигателями YJ75-P-3 с тягой на форсаже 10 669 кгс.

Изменение обстановки в мире в 1955 году — в частности, подписание Варшавского Договора—заставило американцев пересмотреть свои военные программы. В сложившихся условиях тактический ядерный бомбардировщик требовался ВВС как воздух. В мартем 1956года военно-воздушные силы получили фонды для приобретения 65 F-105B и 17 фоторазведчиков RF-105B. В июне к заказу добавили пять двухместных тренировочных самолетов F-105C.

Первый YF-105B взлетел 26 мая 1956года, пилотируемый летчиком-испытателем Л ином Хендриксом. И вновь во время захода на посадку у самолета отказало шасси — не вышла передняя стойка. Летчику удалось виртуозно посадить самолет, однако, когда его поднимали с помощью крана, он сорвался и упал на платформу. Повреждения оказались настолько серьезными, что машину пришлось списать.

19 июня 1956 года самолету F-105 присвоили наименование Thunderchief. Это имя продолжало традиции фирмы, которая использовала различные вариации имен на тему грома.

30 января 1957 года взлетел следующий YF-105B. Однако полет вновь завершился нештатной ситуацией. Снова подвело шасси. Это переполнило чашу терпения не только военных, но даже инженеров фирмы. Ранее они списывали неудачи на стечение обстоятельств, но последний эпизод заставил их, наконец, задуматься над конструкцией шасси. Испытания были приостановлены до исправления недостатков.

Когда проблемы с шасси устранили, испытания пошли более гладко. Все возникающие проблемы касались только надежности прицельно-навигационной системы МА-8. Максимальная скорость, достигнутая в ходе испытаний, соответствовала числу М = 2,15, что было значительным достижением того времени.

В январе 1957 года, учитывая то, что Thunderchief будет летать в Европе и в основном над территорией противника, ВВС внесли изменения в GOR-49. Фирму обязали придать самолету независимость от наземных радиотехнических средств навигации и всепогодность.

Первый серийный F-105B поднял в воздух 14 мая 1957 года летчик Генри Г.Баярд. Самолет торжественно передали ВВС 27 мая, на три года позже первоначального срока. Впервые самолет F-105B представили публике 28 июля 1957года на празднике, посвященном 50-летию военной авиации.

Первые самолеты поступили на вооружение 335-й эскадрильи 4-го истребительного авиакрыла. В августе 1958 года подразделение было полностью укомплектовано, и в январе 1959 года его объявили боеготовым. Помимо выполнения учебных полетов, летчикам 335-й эскадрильи пришлось участвовать в летных испытаниях боевых систем. У новой машины были существенные проблемы с автопилотом, к тому же не хватало запасных частей, что влияло на интенсивность полетов. Поэтому утверждения о боевой готовности самолетов F-105B были весьма далеки от истины. Единственным положительным фактом было полное отсутствие летных происшествий.

11 декабря 1959 года командующий авиакрылом бригадный генерал Джозеф Мур на самолете F-105B установил мировой рекорд скорости—1945,6 км/ч на замкнутом 100-км маршруте.

Еще две эскадрильи 4-го истребительного авиакрыла получили F-105B к концу 1960 года. Ну а следующая, 333-я эскадрилья, получила уже новую модификацию—F-105D.

Несмотря на большие размеры самолета и значительную полетную массу, в мае 1963 года F-105B отобрали для замены истребителей F-100C в пилотажной демонстрационной эскадрилье ВВС Thunderbirds. Вероятно, военные руководствовались исключительно эффектным внешним видом самолета Thunderchief. С десяти демонстрационных машин сняли пушки и боевые системы, загрузили балласт для сохранения центровки, а в бомбоотсеке установили баки с маслом. Последнее предназначалось для трассера—по двум трубопроводам масло поступало к соплу ТРД и в нужное время впрыскивалось в струю раскаленных газов, создавая за самолетом белую дымную трассу. На четырех машинах кили обшили нержавеющей сталью, чтобы горячие газы от впереди летящего самолета его не повредили.

Пилоты из Thunderbirds на F-105 отработали несколько шоу, но после серьезной аварии, когда на публике погиб капитан Девлин, в подразделение опять вернули F-100, а истребители F-105 передали в Национальную гвардию на вооружение 141-й эскадрильи из Нью-Джерси. В 1964 году, когда на вооружение начала поступать всепогодная модификация F-105D, самолеты серии «В» выводились в состав Национальной гвардии, причем некоторые машины прослужили там до 1981 года. У ВВС осталось только несколько F-105B из 508-го тактического авиакрыла, которые использовались в учебных целях до начала 1980-х годов.

RF-105B Thunderchief. Ранее заказанные разведчики RF-105B представляли собой несколько измененные самолеты модификации «В». С них снимались шестиствольная пушка и радиолокационный дальномер, а вместо них устанавливались пять фотокамер. Объективы четырех были направлены в стороны, а одной камеры—вниз. Возле воздухозаборников были установлены две 20-мм пушки М39А1, предназначенные для самообороны. В бомбоотсеке жестко закрепили топливный бак на 1287 л. Всего построили три таких самолета-разведчика с номерами 54-105,54-108 и 54-112. После того как ВВС приняли решение закупать RF-101 Voodoo для замены RF-84F, контракт с фирмой Repablic аннулировали. Три построенные машины использовались в испытательных целях.

F-105C Thunderchief. Заказанные пять двухместных тренировочных F-105С так и не были построены. Заказ отменили в октябре 1957 года. Был сделан только деревянный макет самолета.

F-105D Thunderchief. Когда ВВС США в ноябре 1957 года пересмотрели GOR-49 (одним из пунктов этого документа было требование сделать самолет всепогодным), фирма приступила к разработке новой модификации, которая получила обозначение F-105D. Особенностью этих самолетов была возможность доставки на внешней подвеске ядерной бомбы типа Мк 43, созданной специально для скоростных тактических самолетов, без ограничения скорости полета носителя.

Выпускались три модификации этой бомбы мощностью 70 Кт, 500 Кт и 1 Мт. В хвостовой части такой бомбы имелись два парашюта. Один предназначался для торможения, другой—для подъема бомбы на заданную высоту взрыва при сбросе с малой высоты. Серийное производство Мк43 началось в 1961 году. С вооружения ее сняли в апреле 1991-го.

Внешние отличия F-105D от F-105B заключались в увеличении диаметра и длины носовой части, в которой поставили моноимпульсную РЛС NASARR R-14A. Станция обеспечивала не только прицеливание и картографирование, но и полет на малой высоте с огибанием рельефа местности.

На F-105D установили двигатель J75-P-19W с впрыском воды в компрессор. Последнее позволяло кратковременно повышать тягу на 500 кгс. Площадь сечения воздухозаборников была увеличена. Конструкторам пришлось серьезно переработать кабину пилота. На приборной доске вместо традиционных стрелочных приборов установили указатели с ленточными шкалами, которые были более удобны для считывания. Масса самолета возросла на 454 кг, что повлекло за собой усиление шасси и тормозов. Для обеспечения посадки на коротких ВПП на фальшкиле прикрепили крюк для зацепления за аэрофинишер. Первый F-105D взлетел 9 июня 1959 года. На вооружение серийные самолеты стали поступать осенью 1960 года.

 Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик Republic F-105 Thunderchief:

1—бронестекло; 2—открывающаяся часть фонаря кабины; 3 —ручка замков фонаря; 4—поворотам узел фонаря; 5—внутренний крыльевой пилон; 6—внешний крыльевой пилон; 7—патрубок ггвода воздуха; 8—воздухозаборник системы охлаждения форсажной камеры; 9—киль; 10—руль «правления; 11 —секции тормозных щитков в убранном положении; 12—крыльевые подвесные -опливные баки емкостью по 1703 л; 13—удлиненная штанга ПВД (только на опытном экземпляре машины); 14—линия стыковки хвостовой секции фюзеляжа; 15—удлинительная труба; 16—по-зоротный стабилизатор; 17—фальшкиль; 18—стандартная штанга ПВД; 19—радиопрозрачный )бтекатель антенны PJIC; 20—крышка антенны; 21—приемник телескопической штанги системы дозаправки в воздухе; 22—датчик угла атаки; 23 — штанга приемника топлива в убранном толожении; 24—люк закабинного отсека; 25—воздухозаборник системы охлаждения двигателя; 26—антенна RHAW; 27—килевая антенна APR-25/26 системы РЭБ; 28—патрубок аварийного ;лива топлива; 29—тормозной гак в убранном положении; 30—ракета AGM-45; 31 —подвесной топливный бак емкостью 2461 л; 32—колесо основной стойки шасси; 33—антенна UHF; 34—ан--енна IFF; 35 — воздухозаборник системы охлаждения отсека электронной аппаратуры; 36—колесо юсовой стойки шасси; 37—носовая стойка шасси; 38—створка ниши уборки носовой стойки ласси; 39—панели доступа в отсек радиоэлектронного оборудования; 40—люки доступа к пушке vf-61; 41 — фотокамера; 42—порт пушки; 43—носовая антенна APR-25/26 системы РЭБ; 44 —узлы <репления обтекателя PJIC; 45—пушка М-61; 46—створка ниши уборки штанги; 47—штанга триемника топлива; 48—крышка штанги; 49—фонарь кабины в открытом положении; 50—ката-тультные кресла; 51 —жаровая труба двигателя; 52—гидроцилиндры; 53—регулируемое сопло; 'Л—щиток; 55—основной щиток стойки шасси; 56—створка ниши уборки колеса основной стойки; '7—антенна ALQ-105; 58—крышки отсеков вооружения; 59—патрубок отвода воздуха от ветрянки аварийного генератора; 60—панель доступа к генератору; 61 —PJIC; 62—антенна PJIC; 63—об-"скатель PJIC в открытом положении; 64—панель отсека агрегатов гидросистемы; 65 — панель я-сека электрооборудования; 66—ракета AIM-9; 67—посадочный гак в выпущенном положении; i8—створки воздушных тормозов (положение при отсутствии давления в гидросистеме)

Н.ОКОЛЕЛОВ, А.ЧЕЧИН
«Моделист-конструктор» № 5'2007

Окончание: Последний истребитель Александра Картвелли (Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик ВВС США Republic F-105 Thunderchief). Часть 2