Авиация и время 2010 01

Производство первых десяти предсерийных самолетов (2 первых в варианте «8-80» и 8 – в варианте «8-82») началось в апреле 1952 г., а через полгода – 17 декабря – фирма получила первый контракт на постройку 32 серийных F- 102А. К тому времени прошла макетная комиссия. По результатам ее работы заказчик добавил требование установить наружные узлы подвески вооружения и предложил перекомпоновать некоторые элементы кабины.

Постройка первого экземпляра шла очень высокими темпами, но отставала от сроков, оговоренных в контракте с USAF. Параллельно продолжались продувки масштабных моделей в аэродинамической трубе. В начале 1953 г. стало окончательно ясно. что. несмотря на использование более мощного двигателя, новый перехватчик сверхзвуковым не будет. Кроме того, практический потолок получался ниже проектного на 1500 м, а радиус действия составлял 375 км против 650 заявленных.

Новые данные подтверждали полученные при испытаниях имевшего аналогичную аэродинамику XF-92 и при более ранних продувках. Они буквально кричали о том, что сверхзвук этой машине не покорится вследствие резкого возрастания волнового сопротивления в трансзвуковой области. И все же инженеры фирмы упорно продолжали создавать перехватчик в первоначальной конфигурации, игнорируя объективные данные. Надеялись на чудо? На то, что более мощный двигатель все-таки разгонит самолет до требуемой скорости? Сейчас уже трудно судить, чем руководствовались разработчики в своих действиях, чуть не поставивших на программе жирный крест, но факт остается фактом. Лишь в середине 1953 г.. видя всю бесперспективность дальнейшей работы, конструкторы начали искать решение проблемы, и то, по утверждению известного авиационного историка Джо Бауджера (Joe Baugher), без энтузиазма. К сожалению, было очень поздно вносить какие-либо коррективы в уже строившиеся машины, поэтому первая десятка так и осталась в «дозвуковом» виде.

Фонарь кабины пилота и приборная доска самолета F-102A

F-102A ранних серий из состава Национальной гвардии США. Весна 1965 г.

Первый YF-102 (сер. № 52-7994) был готов к испытаниям только осенью 1953 г. Самолет перевезли из Сан-Диего на авиабазу Эдварде и стали интенсивно готовить к первому вылету.

24 октября шеф-пилот «Конвэр» Ричард Л. Джонсон (Richard L Johnson) впервые оторвал самолет от земли. Начались летные испытания. Уже первые полеты показали, что машина, мягко говоря, несовершенна. Полученные данные свидетельствовали – новый истребитель по своим характеристикам не намного лучше состоявшего на вооружении F-86D «Сейбр». На некоторых режимах проявился устойчивый бафтинг, недостаточная путевая устойчивость наблюдалась практически во всем диапазоне высот и скоростей полета. Были проблемы с основными стойками шасси, а двигатель J57-P-11 не развивал полную тягу. Но это мелочи в сравнении с тем, что самолет не мог преодолеть звуковой барьер, как пилот ни старался его разогнать. Худшие опасения подтвердились на практике.

Как будто этого было мало. В седьмом вылете из-за отказа двигателя на взлете машина совершила вынужденную посадку. Ричард Джонсон получил серьезные ранения, а самолет восстановлению не подлежал. Причиной аварии стал отказ топливорегулирующей аппаратуры фирмы Бендикс».

11 января 1954 г. испытания продолжили на второй машине (сер. № 52-7995). На ней наконец-то удалось достичь сверхзвуковой скорости, но для этого пришлось пикировать с углом 30°, причем число М составило всего 1,24 Это достижение принесло немного радости создателям самолета, тем более, что в ходе испытаний выявлялись все новые и новые проблемы. Так, наблюдались устойчивые колебания типа «голландский шаг», поэтому скорость полета пришлось ограничить 0.99М.

На уже построенных предсерийных машинах переделали форму воздухозаборников, перепрофилировали хвостовую часть фюзеляжа, доработали фонарь кабины, но эти и другие изменения ни в коей мере не повлияли на критическое состояние проекта. Машина упорно не хотела выходить на сверхзвук в горизонтальном полете.

Тем временем работавший в лаборатории (NACA) в Лэнгли талантливый аэродинамик Ричард Т. Уиткомб (Richard Т. Whit-comb) нашел решение проблемы, сформулировав так называемое «правило площадей». Суть его состоит в том, что для уменьшения аэродинамического сопротивления в районе трансзвуковых скоростей площади поперечных сечений движущегося тела по его длине должны быть постоянными и стремиться к площади тела вращения. А если говорить проще, фюзеляж в местах его сочленения с крылом, стабилизатором, мотогондолами и прочими «выступающими» частями должен быть как бы «поджат», чтобы площади его поперечного сечения «до крыла» и в месте сочленения с крылом были примерно одинаковыми. Замечу, что впоследствии практически все сверхзвуковые самолеты 1950-60 гг. в мире конструировали с учетом этого правила.