F6U

F6U Pirate

Размах крыла, м 10.10

Длина, м 11.46

Высота, м 3.94

Площадь крыла, м2 18.91

Масса, кг

пустого самолета 3320

максимальная взлетная 5702

Тип двигателя 1 ТРД Westinghouse J34-WЕ-30

Тяга, кгс 1 х 1916

Максимальная скорость , км/ч 908

Практическая дальность, км 1851

Максимальная скороподъемность, м/мин

Практический потолок, м 14110

Экипаж 1

Вооружение: четыре 20-мм пушки

При создании F6U наиболее серьезной проблемой было обеспечение его минимального лобового сопротивления. С целью уменьшения миделя фюзеляжа конструкторы выбрали турбореактивный двигатель с осевым компрессором Mod 24С фирмы Westinghouse, который разрабатывался с 1944 года по заказу флота. Когда специалисты фирмы Vought начали подготовку к строительству первого образца, компания Westinghouse приступила к производству этого ТРД с назначенным ресурсом 250 часов и массой 530 кг под обозначением J34-WE-22. Сопло выходило под короткую хвостовую балку, на которой крепилось хвостовое оперение классической схемы, а небольшие воздухозаборники NACA ламинарного типа размещались под корневыми частями крыла. Само же крыло было спроектировано прямым, с ламинарным суперкритическим профилем NACA 65-212 с относительной толщиной 12 процентов.

Наиболее яркой особенностью истребителя F6U Pirate стало применение в конструкции нового прочного и легкого материала, запатентованного фирмой Vought и представлявшего собой своеобразный сандвич из двух алюминиевых листов, между которыми прокладывался слой сверхлегкого дерева - бальзы. Слои склеивались и формовались в большом автоклаве. Композитный материал получил наименование metallit. Его прочность и жесткость дали возможность радикально уменьшить число подкрепляющих обшивку самолета шпангоутов и нервюр, сделав конструкцию почти монококовой.

Панелями из металлита обшивалась практически вся поверхность планера, причем панели крепились заклепками с потайными головками. Высокая точность изготовления таких панелей позволила свести к минимуму зазоры между листами обшивки. Таким образом, после покраски и полировки самолет поражал даже специалистов чистотой своих аэродинамических форм и выглядел так, словно его зацело отлили из металла. По сравнению с самолетом XFJ-1 FURY, созданным фирмой North American, металлитовая конструкция F6U давала выигрыш в массе машины около тонны.

Короткая закругленная носовая часть истребителя F6U обеспечивала пилоту прекрасный обзор вперед и вниз, что очень важно при посадке на палубу. Впервые на самолетах фирмы Vought F6U имел трехстоечное шасси с носовым колесом.

При проектировании машины большое внимание уделялось снижению усилий летчика, прилагаемых к органам управления. Для этого на элеронах установили внутреннюю аэродинамическую компенсацию, не имеющую выступающих деталей и не портящую картину обтекания крыла. Рули высоты оснастили триммерами и сервокомпенсаторами. Комплекс этих решений позволил снизить максимальные усилия на ручке управления до 4,5 кгс.

Продувки в аэродинамической трубе подтвердили расчетные характеристики, но во время исследований не рассматривались поведение машины на трансзвуковых скоростях и явления, связанные со сжимаемостью воздуха. Разработчики решили поступить проще, они поставили на самолет автоматические воздушные тормоза с гидравлическим приводом, которые ограничивали скорость полета и не допускали выхода самолета на неисследованные режимы.

Pirate F6Uотличался мощным встроенным вооружением, состоящим из четырех 20-мм пушек с боезапасом 150 снарядов на ствол, расположенных под кабиной летчика; стволы пушек выходили в носовую часть фюзеляжа. Здесь же внизу находились воздухозаборники Вероятность попадания в них пороховых газов при стрельбе была очень высока. Это предположение подтвердилось уже в первых огневых испытаниях. Однако тратить время на устранение такого серьезного недостатка не стали. Руководство фирмы хотело как можно быстрее поднять истребитель в воздух, а доработать конструкцию можно было и потом, в ходе подготовки серийного производства.

Более серьезные опасения проектировщиков вызывало расположение сопла двигателя ниже строительной горизонтали самолета, что могло повлечь изменение угла тангажа при изменении тяги. Для проверки поведения машины была создана модель F6U в масштабе 1:7. Газовую струю из сопла имитировали шесть компрессоров, нагнетавших воздух в один подсоединенный к модели шланг. Продувки проводились в аэродинамической трубе малых скоростей United Aircraft Research Division в Хартфорде. Аэродинамические эксперименты показали, что в четырех различных режимах моделируемого полета сопло не создает какого-либо момента по тангажу и его необычное (реданное) расположение оставили без изменений.

Первый опытный экземпляр XF6U-1 с заводским номером 33532 собрали летом 1946 года на заводе фирмы в Стратфорде (штат Коннектикут). После наземных испытаний машину разобрали, упаковали в ящики и перевезли грузовиками на авиабазу Мюрок в Калифорнию и вновь собрали. 2 октября 1946 года летчик-испытатель Буи Гайтон поднял новый истребитель в воздух. Первый полет чуть было не закончился аварией. В воздухе у XF6U-1 Pirate остановился двигатель. К счастью, летчику удалось спланировать и совершить вынужденную посадку на огромное высохшее озеро Розамонд, поверхность которого использовалась в Мюроке в качестве ВПП.

"Виноватой" в остановке двигателя оказалась новая система смазки с маслораспылителем, которую разработала фирма Westinghouse. Все 23 литра масла, залитые в маслобак самолета, были использованы менее чем за час - примерно столько времени ушло на газовку. пробные пробежки и взлет. Когда же масло закончилось, двигатель просто заклинило. Заменить турбореактивный двигатель оказалось нечем, и летные испытания пришлось прервать.

Следующий полет состоялся только через 45 дней. После третьего полета на авиабазе Мюрок начались проливные дожди. Если вспомнить, что база находилась в пустыне Мохаве, в 160 км северо-восточнее Лос-Анджелеса, то можно себе представить, насколько редкое это явление для тех мест. Твердая поверхность дна высохшего озера превратилась в грязь. Полеты были прекращены.

Во время вынужденного простоя бригада испытателей занималась изучением материалов объективного контроля. В 1946 году эти материалы добывались примитивным фоторегистратором, представлявшим собой ящик с набором авиационных приборов, лампой подсветки и фотопулеметом. Последний непрерывно снимал на пленку показания стрелок приборов. Установленные в регистраторе приборы дублировали указатели, стоящие в кабине летчика: приборной скорости, скороподъемности, барометрической высоты, температуры воздуха, расхода топлива и ряда других важных параметров работы ТРД.

К сожалению. анализ этих данных мало говорил о летных качествах машины. Угловые скорости, положение рулей, линейные ускорения, перегрузка и другие важные параметры не фиксировались. Даже на определение числа М полета приходилось тратить уйму времени в поисках отношения приборной скорости к скорости звука в данных условиях с помощью логарифмической линейки.

Через несколько недель дно озера высохло и полеты возобновились. В десятом полете, когда самолет уже летал на предельных скоростях, соответствующих числу М = 0,8, летчик почувствовал резкие удары на педалях управления. Информация, полученная в последующих вылетах со скоростями, лежащими в пределах от М = 0,76 до М = 0,8, не позволила установить закономерность между появлением ударов и скоростью полета Созванный консилиум аэродинамиков пришел к единодушному мнению о том, что "виноваты" в ударах по рулям местные скачки уплотнения, возникающие в месте соединения стабилизатора и киля. Это были как раз те явления сжимаемости, которые не рассматривались при проектировании истребителя.

На перепроектирование хвостовой части у фирмы не хватало ни времени, ни средств. В этом случае единственным и наиболее простым решением проблемы стала установка торпедообразного обтекателя на месте сочленения горизонтальных и вертикальных поверхностей хвостового оперения, что и было сделано на втором опытном образце, строящемся на заводе в Стратфорде.

Послевоенное сокращение военных расходов затронуло и заказ флота на F6U Pirate. Число серийных самолетов уменьшили до 30 единиц. Соответствующие изменения к контракту были подписаны 5 февраля 1947 года.

В апреле 1947 года фирма Vought закончила строительство второго XF6U-1 с заводским номером 33533, и он своим ходом улетел в Мюрок. Перелет проходил с четырьмя промежуточными посадками, на аэродромах подскока его ожидали технические команды фирмы для подготовки к дальнейшему полету.

Другим, не менее серьезным недостатком, обнаруженным в ходе летных испытаний, стали недостаточная путевая устойчивость и склонность летательного аппарата к медленно затухающим колебаниям по рысканию Летчики говорили, что машина неадекватно реагирует на положение рулей. На третьем опытном образце этот недостаток был устранен, для чего пришлось увеличить площадь киля Добавленные секции не только улучшили устойчивость, но и увеличили локальное критическое число М зоны стыковки стабилизатора. Это позволило убрать переднюю часть торпедообразного обтекателя.

Осенью 1947 года первые два опытных образца перегнали в летно-испытательный центр на базе ВМС США Патаксент Ривер для оценки их качеств морскими пилотами. Ведущим летчиком от ВМС назначили Пола Тайера. Кстати, впоследствии он стал президентом компании Vought, а когда эта фирма вошла в концерн LTV, П.Тайер занял пост управляющего делами и заместителя председателя совета директоров.

Отзывы всех военных летчиков относительно летных характеристик F6U Pirate оказались нелестными И действительно - они были весьма посредственными в основном из-за низкой приемистости и тяги двигателя J34-WE-22. Как раз в этот период ВМС начали сертификацию турбореактивных двигателей в соответствии с новыми требованиями, которые предусматривали увеличение времени их испытаний на боевых режимах в 2,5 раза. Новые требования предусматривали также уменьшение времени разгона от режима малого газа до максимального в шесть раз по сравнению со старыми техническими условиями. На фоне этих ужесточенных требований недостатки силовой установки F6U могли поставить крест на всех работах по доводке истребителя.

Первым сертифицированным турбореактивным двигателем стал Westinghouse J34-WE-30 и его модификация с форсажной камерой от фирмы Solar - J34-WE-30A. Тяга форсированного варианта достигала 1900 кгс (на 540 кгс больше, чем у WE-22). Естественно, что специалисты Vought решили установить новый двигатель на свой самолет. В 1948 году опытные машины XF6U-1 были возвращены на завод в Стратфорде для замены силовой установки.

Увеличение длины двигателя повлекло за собой серьезные изменения конструкции самолета. Учитывая повышенную температуру, хвостовую часть машины зашипи алюминиевыми листами, которые для исследования температурного режима были окрашены термочувствительной краской. Для компенсации изменившейся центровки и возросшей взлетной массы пришлось увеличивать площадь крыла, для чего были установлены большие, почти на четверть размаха, треугольные зализы на задней кромке. Помня о проблемах с путевой устойчивостью, конструкторы поставили на горизонтальном оперении небольшие овальные вертикальные поверхности.

Самолет оснастили форсажной камерой, хотя установка ее была операцией условной, поскольку на использование камеры налагались жесткие ограничения. По инструкции, летчику разрешалось включать ее всего на две-три минуты при взлете и наборе высоты до 9000 м, теми же двумя-тремя минутами ограничивалось время включения камеры и в воздушном бою. При работающем форсаже расход топлива увеличивался на 30%. Тем не менее Pirate стал первым в мире серийным истребителем с форсажной камерой Характеристики самолета улучшились При включении форсажа скорость полета вырастала на 80 км/ч. После доработок из обозначений самолетов изъяли букву "X" и представляли их военным как предсерийные образцы истребителя F6U-1.

Летные испытания F6U Pirate в окончательном виде проходили в морском испытательном центре. В одном из плановых полетов перед П.Тайером поставили задачу достижения максимальной скорости при включенном форсаже на высоте 3658 м Поднявшись в воздух, летчик взял курс на восток и, отдалившись от базы на 48 км, включил форсажную камеру. Практически сразу после этого, по словам Тайера. в зоне расположения двигателя раздался сильный взрыв На самолете отказали гидросистема и часть приборов в кабине, но он продолжал слушаться рулей. Тайер не растерялся и, доложив об обстановке на борту руководителю полетов, начал планировать в сторону аэродрома С самолета сопровождения F8F Bearcat сообщили, что на F6U нет видимых повреждений и признаков пожара. Услышав доклад об отказе указателя скорости, летчик F8F подлетел вплотную к Тайеру и, летя с ним крыло в крыло, стал по радио сообщать на F6U Pirate показания своего прибора, без которых посадить поврежденную машину было бы невозможно.

Посадка с убранным шасси прошла на редкость удачно, Тайер при этом не получил ни одной царапины. Правда, самолет восстановлению уже не подлежал. Спасение машины позволило точно установить причину летного происшествия. Оказалось, что части разрушившегося переднего подшипника вала турбины попали в компрессор и, круша все на своем пути, пролетели весь воздушный тракт двигателя Вырванные лопатки пробили фюзеляж, перебили трубки гидросистемы и дюритовый шланг указателя скорости. Только по чистой случайности осколки не задели проводку управления. В этой аварии прочная металлитовая конструкция истребителя показала себя с наилучшей стороны.

В 1949 году испытания F6U Pirate закончились, и реактивный истребитель был официально принят на вооружение флота. Поставки серийных самолетов задержал переезд фирмы Vought на новую производственную базу неподалеку от Далласа, в штат Техас. Новый завод ранее принадлежал фирме North American, которая после войны сворачивала массовое производство Р-51 Mustang.

Фирме Vought пришлось перевезти свыше 7200 т грузов автомобильным транспортом на расстояние более 2200 км. Одновременно с грузом на новую территорию переехало около 13 тысяч сотрудников фирмы "Великое переселение" завершилось только в апреле 1949 года.

Вместе с оборудованием были перевезены и первые три серийные F6U-1. Их собрали и проверили уже в Далласе. Взлетная полоса нового завода оказалась слишком короткой и, пока ее удлиняли, облет новых машин пришлось проводить в соседнем Ардморе. Первый полет серийного самолета состоялся 29 июня 1949 года.

Темп выпуска F6U-1 составлял один самолет в неделю. В соответствии с заказом было построено 30 машин с заводскими номерами с 122478 по 122507. Последняя серийная машина вышла из цеха в феврале 1950 года. Один самолет с заводским номером 122483 был модифицирован в разведчик с обозначением F6U-1P.

В 1950 году с летчиком-испытателем ВМС Ченом Чендлером, который облетывал серийные истребители, произошел курьезный случай. Наблюдатели, находившиеся на контрольно-диспетчерском пункте аэродрома, следили за взлетом F6U. Вдруг, вместо того чтобы плавно оторваться от полосы, он резко - почти вертикально - взмыл вверх. Некоторое время Чендпер не отвечал на запросы по радио. Наконец, в наушниках прозвучало: "Уфф..", после чего истребитель выровнялся и пошел на посадку. Мокрый от пота Чендлер вылез из кабины и рассказал, что во время разбега он подал РУД вперед, включил форсаж, а перчатка, надетая на левую руку, застряла между РУДом и маховичком триммера. Пытаясь освободить застрявший большой палец, пилот непроизвольно дернул руку и крутнул маховичок триммера. Незначительного его поворота оказалось достаточно для установки рулей на кабрирование, и машина устремилась свечой вверх. К счастью, прижатому перегрузкой и растерянному Чендлеру удалось быстро прийти в себя и посадить самолет.

Карьера реактивного истребителя F6U Pirate в ВМС не сложилась. На фоне принятых на вооружение истребителей F2H (1949 год). F7U (1950 год) и F9F (1949 год) его считали морально устаревшей машиной и использовали исключительно в трениро1 вочных или исследовательских целях. Средний налет на один самопет из 30 построенных составлял 945 часов. При этом следует учесть, что реальный налет у некоторых машин составлял всего шесть часов. Получается, что эти самолеты поднимались в воздух только при облете на заводе и для перелета на авиационную базу приписки. Больше всех летали истребители, принадлежавшие к исследовательской эскадрилье VX-3, размещенной на базе Патаксент Ривер.