במהלך פיתוח טכנולוגיית התעופה הוצעו לא פעם רעיונות נועזים ויוצאי דופן, מה שמרמז על דחיית התכניות הרגילות של מטוסים. בתחילת שנות החמישים ניסיונות ליצור טכנולוגיה עם המראה ונחיתה אנכיים הובילו להופעת מטוסים מהשכבה הזנבנית. בדיקת הרעיונות החריגים שמאחורי הרעיון הזה תוכננה באמצעות שני פרויקטי ניסוי של לוקהיד וקונווייר. האחרון הציג לבדיקה את מטוס פוגו Confair XFY-1.
הרעיון של מטוס מסוג Tailsitter ("יושב על הזנב") הופיע כתוצאה מניתוח חווית השימוש במטוסים מבוססי נושאות ומספר מחקרים חדשים. למרות כל היתרונות שלה, לוחמים ומפציצים מבוססי נושאות היו זקוקים לספינת נושאות מטוסים גדולה, ובהגדרה לא יכלו לעבוד בלעדיה. בסוף שנות הארבעים הוצע רעיון מקורי שאפשר להציב לוחם כמעט על כל ספינה או כלי שיט. הוצע לפתח ולבנות מטוס קרב ממריא אנכי.
אב טיפוס Convair XFY-1 במהלך הבדיקה. תמונה 456fis.org
כפי שהוגשו על ידי כותבי הרעיון החדש, על הקרקע או על הסיפון של ספינת המוביל, "הזנב" המבטיח היה אמור להיות ממוקם אנכית. זה איפשר לו להמריא ללא ריצה, ולאחר מכן לעבור לטיסה אופקית "כמו מטוס". לפני הנחיתה, בהתאם לכך, היה צורך לחזור לטיסה אנכית שוב. ללא צורך במסלול גדול או בסיסת טיסה, מטוס כזה יכול להתבסס על מגוון רחב של ספינות עם שטח פנוי מספיק. כתוצאה מכך, זה היה עניין רב עבור הכוחות הימיים.
התוכנית ליצירת "זנב" קרבי מבטיח הושקה בשנת 1948. בשלביו הראשונים עסקו ארגוני מחקר בחישובים וניסויים תיאורטיים, שתוצאותיהם איפשרו בקרוב להתחיל ליצור פרויקטים מן המניין. פיתוח הטכנולוגיה החדשה הופקד בידי שתי יצרניות מטוסים מובילות - לוקהיד וקונבייר. היה להם ניסיון רב ביצירת טכנולוגיות תעופה, כולל תוכניות יוצאות דופן. יחד עם ניסיונם, חברות הקבלן נאלצו להשתמש בנתונים שנאספו מהמחקר האחרון.
תרשים מכונה. איור Airwar.ru
בתחילה עמדו הקבלנים במשימה קשה למדי. הם היו צריכים לפתח מטוסים זנב מתאימים לשימוש מעשי בכוחות המזוינים. יתר על כן, פיקוד חיל הים עמד להשוות בין שתי הדגימות שהתקבלו ולבחור את אחת הדוגמאות המוצלחות ביותר. מכונית זו תוכננה לייצור ולשלוח לחיילים. עם זאת, במהרה התברר כי לא ניתן ליישם גישה כזו ליצירת ציוד צבאי חדש. ראשית, נדרש לבדוק רעיונות מקוריים חדשים במהלך הבדיקות, להעריך את סיכוייהם ורק לאחר מכן לקחת על עצמו יצירת רכב קרבי מן המניין.
בהקשר זה, בשנת 1950, לוקהיד וקונבייר קיבלו משימה חדשה. כעת הם נדרשו ליצור מטוסים ניסיוניים שניתן להשתמש בהם לבדיקת הקונספט של זנב. עם השלמה נוחה של שלב זה של הפרויקט, ניתן היה לקחת על עצמו יצירת מטוסי קרב.
הכנה לבדיקות בהאנגר.תמונה 456fis.org
ב -19 באפריל 1951 חתם הצי האמריקאי על חוזים לבניית אב טיפוס. בהתאם להסכם שנחתם, אמורה Convair לבנות ולהגיש לבדיקת שני אבות טיפוס. לאחר מכן, החליטה החברה לבנות באופן יזום שלוש מכונות, שעתידות לבצע בדיקות מסוגים שונים. פרויקט Convair קיבל בשלב זה את הייעוד הרשמי XFY-1, שנוצר בהתאם לכללי השמות של ציוד התעופה של הצי. האות הראשונה של הייעוד מציינת את אופי הניסוי של הפרויקט, האות "F" קשורה למטוס ללוחמים, והאות "Y" ייעדה את חברת קונבייר. היחידה, בהתאם, הראתה שזהו הפרויקט הראשון בתורו.
המבצע המוצע על ספינות הכוחות הימיים ודרישות אחרות הובילו להיווצרות עיצוב יוצא דופן של המטוס. "זנב סיטר" Convair XFV-1, באופן כללי, היה אמור להידמות למטוסים קיימים, אך הפתרונות הטכניים העיקריים העניקו לו מראה יוצא דופן. הפרויקט הציע לבנות טורבו -פרופ באמצע עם כנף סוחפת גדולה, נטולת זנב אופקי. במקביל, יש להשתמש בקיל גדול ורכס גחון. כדי להשיג את הדחף הנדרש, השתמשו בשני מדחפים בקוטר גדול. כתוצאה מכך, המכונית הייתה בעלת מראה מוכר.
טיסה ברצועה. תמונה 456fis.org
המטוס חסר הזנב קיבל עיצוב מקורי של גוף המטוס. ליחידה זו הייתה צורה יעילה עם שטח חתך משתנה. מיד מאחורי הספינר ומרכז הפרופלור גדל המטוס באופן משמעותי בגובהו, תוך שמירה על הרוחב המקורי. החלק העליון של גוף המטוס היווה "גיבנת" בולטת הדרושה להכיל את תא הטייס. מאחורי העששית היה גראג 'באורך קצר, שעליו נמצאו תושבי הקיל. נעשה שימוש בפריסת גוף גוף מאוד מקורית. חלק האף ניתן מתחת להפחתת המנוע ולרכזת הברגים הקואקסיאליים. המנוע היה ממוקם מאחורי תיבת ההילוכים מעל החלק התחתון. תא הטייס היה ממוקם מעליו. תאי הזנב של גוף המטוס הכילו חלק ממכלי הדלק, כמו גם את צינור הפליטה הארוך של המנוע. האחרון הוצג בקטע הזנב של גוף המטוס.
מטוס פותח כנף חדשה של מטאטא גדול, שחלקו השורש תפס את רוב צדי גוף המטוס. מעליות הונחו על קצה העקירה של טאטא קטן. הכנף קיבלה קצוות מכולות, בהם היו מכלי דלק נוספים. צורת הכנף בשימוש אפשרה להשיג את השטח המרבי האפשרי עם מידות מוגבלות.
כלי טיס מנוסה על עגלת הובלה. צילום Airwar.ru
מאפיין אופייני של Convair Tailsitter הוא הקיל הגדול ורכס הגחון. הודות לשימוש בכנף גדולה, ניתן היה לנטוש את מייצבי העיצוב הקלאסי. יציבות ושליטה במצב ההמראה האנכי ויציבות הכיוון בטיסה אופקית היו מובטחות, קודם כל, על ידי הזנב האנכי. שימשו שני מטוסים אנכיים עם קצה קדמי נסחף וקצה מעוגל. בקצה העקר והקרום היו הגהים. שני המטוסים היו סימטריים לציר האורך של המכונה. אולם במקרה זה, בשל העיצוב הא -סימטרי של גוף המטוס, לקיר הבולט שמעליו שטח קטן יותר וצורה שונה של חלק השורש.
בשל מיקומו האופייני בחניון או בזמן ההמראה, קיבל המטוס "שישב על זנבו" ציוד נחיתה מקורי. ליד קצוות כנפי הכנף של הכנף וליד קצות הזנב האנכי, היו מעטפות צינורות, בהן היו תמוכות ציוד נחיתה קבועות. מטוס הזנב קיבל ציוד נחיתה בן ארבע נקודות עם בולמי זעזועים וגלגלים קטנים.מתלים עם גלגלי גלגלים אפשרו למטוס לנקוט עמדה אנכית, כמו גם לתמרן בעת גרירה.
פנים תא. צילום Airwar.ru
בחלק המרכזי של גוף המטוס, ישירות מתחת לתא הטייס, היה מנוע טורבו-פרופ Allison YT40-A-6 בהספק של 5100 כ ס. אספקת אוויר אטמוספרי למנוע התבצעה באמצעות שני התקני קליטה שהונחו בצדדים מול קצה הכנף. בתחתית היה מסופק כניסת אוויר לרדיאטורים. צינור הוצמד למכשיר הזרבובית של המנוע, שהגיע לזנב המטוס והסיר את הגזים הריאקטיביים בחוץ. המטוס היה מצויד בשני מדחפים קואקסיאליים בעלי שלושה להבים בקוטר 4.88 מ ', שפותחו על ידי קרטיס-רייט. הלהבים הורכבו על תותב משותף בעל עיצוב מורכב יחסית. הנעה המדחף הייתה מצוידת בבלם הידראולי.
טייס אחד שהיה בתא הטייס היה אמור לשלוט במכונה. מקום עבודתו היה מצויד בלוח מכשירים גדול עם מדי חיוג וכמה לוחות עם ציוד מגוון. השליטה הייתה אמורה להתבצע באמצעות מערכות "לוחם" סטנדרטיות: מקלות בקרה של מטוסים ומנועים, כמו גם שתי דוושות. תא הטייס קיבל מושב פליטה עם אמצעי הרכבה יוצאי דופן. לנוחות רבה יותר בעבודה במצבים שונים, הכיסא יכול להתנדנד במגזר רחב. במקרה של נחיתה לא מוצלחת, הטייס יכול לעזוב את המטוס ולרדת לקרקע באמצעות חבל בגובה 25 רגל (7.6 מ ') קבוע בתא הטייס. פנס שטח גדול הגן על הטייס מפני הנחל הנכנס. בהרכבו היה מגן קבוע והחלק העיקרי, החליק לאחור.
טייס הניסוי ג'יימס פ. קולמן. צילום: הצי האמריקאי
מטוס הניסוי לא נזקק לנשק, אך נושא זה עדיין נבדק בשלב התכנון. תוך שמירה על המידות והפרמטרים הקיימים, ה- Convair XFY-1 יכול לשאת עד ארבעה תותחים אוטומטיים של 20 מ מ או כמה עשרות טילים לא מונחים. בשל היעדר כרכים פנויים אחרים, הוצע להרכיב אותם במכולות בקצות האגף.
למרות כל המאמצים לצמצם את הגודל, מטוס הזנב המבטיח התברר כגדול למדי. אורך הרכב הגיע ל -10, 66 מ ', מוטת הכנפיים 8, 43 מ' רוחב הזנב האנכי היה כ -7 מ 'המסה של המטוס הריק הייתה 5.33 טון, ההמראה המרבית נקבעה ברמה של 7, 37 טון. טיסה ברמה הייתה אמורה לעלות על 980 קמ ש. הוא תוכנן להשיג קצב טיפוס גבוה: לשם כך, הברגים היו צריכים לבצע את תפקידי נושאי העומס.
טייס הניסוי ג'ון קנבל. תמונה Thetartanterror.blogspot.fr
להובלת מטוס עם שלדה ספציפית, פותח בוג'י נגרר מיוחד. מסגרת עם ארבעה גלגלים כללה שתי קורות מתנדנדות עם גלילים הידראוליים. בקצוות החופשיים של הקורות, באמצעות צירים משלהם וכוננים נפרדים, תוקנו התקני אחיזה קטנים יותר. בעת העמסת המטוס, האחרונים הוכנסו לחלקו המרכזי ומחוברים אליו במנעולים. ההידראוליקה אפשרה להעביר את המכונה למצב אופקי ובעזרת טרקטור נפרד להעביר את העגלה למיקום הרצוי. לקראת ההמראה הועבר המטוס למצב זקוף, ולאחר מכן התנתק ועמד על גלגליו שלו.
בסוף 1953 החלה קונבייר בבניית ציוד ניסיוני. הוחלט לבנות שלוש מכונות זהות שנועדו לפתור בעיות שונות במסגרת תוכנית בדיקות מקיפה. הרחפן הראשון היה צריך להיות מצויד בקבוצה מונעת מדחפים, מערכת דלק ובקרות. אב טיפוס כזה נועד לבדיקות מקדימות של תחנת הכוח. הדגימה השלישית נשלחה לבדיקה סטטית.נבדק על הקרקע, נתפס לאוויר, וטיסה חופשית בעקבותיו זנב מנוסה שני.
מתכוננים להמראה, המנוע פועל. צילום Airwar.ru
לאחר בדיקת פעולת המנוע על אב הטיפוס הראשון, התקבלה אישור לבצע בדיקות עוקבות יותר עם בדיקת ציוד קרקע ולאחר מכן עלייה לאוויר. כאתר לבדיקות אלה, נבחר שדה תעופה מופט (קליפורניה), כלומר אחד ממחלקותיו, שנבנה בעת ובעונה אחת לספינות אוויר. מתחת לגג בית הסירות, בגובה של כמעט 60 מ ', הייתה קורת מנוף, שעתידה להפוך למכשיר בטיחות. המכינים את ה- XFY-1 המנוסה לטיסות, המומחים של חברת המפתחים פירקו את הכריכה של רכזת המדחפים, שמתחתיה היה מבנה הידוק מיוחד. בעזרתו של האחרון, המטוס צריך להיות תלוי על הקרס של קורת מנוף. על ידי בחירה ושחרור של החבל, מפעיל המנוף יכול למנוע את נפילת המטוס.
ב- 29 באפריל 1954 אמור המטוס להמריא לראשונה באמצעות בלייה. הטייס ג'יימס פ. קולמן היה אחראי על הפעלת האב טיפוס. המהנדס בוב מקגרירי הפעיל את מנוף הג'יבל וניטר לאורך אורך הכבל החופשי. לאחר שהביא את המנוע לעוצמה הנדרשת, הצליח טייס הניסוי להרים את המכונית מהקרקע, אך מיד לאחר מכן החלו בעיות. כשהגיע לאוויר, החל המטוס להסתובב ללא שליטה סביב ציר האורך. הודות לתגובה בזמן של מפעיל המנוף, המכונה ניצלה מנפילה. לאחר סיום טיסת הניסוי הראשונה, המכונית התיישבה בקושי מסוים.
המכונית נמצאת בחניון. צילום Airwar.ru
כנראה שבשלב זה, בשל הייחודיות של שיכוך קפיצי השלדה, קיבל המטוס את הכינוי פוגו (מפוגו -סטיק - קליע הספורט "חגב"). לאחר מכן, שמו הבלתי רשמי של הפרויקט נודע ברבים וכיום הוא משמש לעתים קרובות ככל הייעוד הרשמי שהוקצה על ידי הלקוח.
המטוס הראה את יכולתו להמריא ולנחות אנכית, אך סיבוב בלתי מבוקר במצבים אלה לא איפשר לממש את כל היתרונות של התוכנית המקורית. היה צורך לברר את הסיבות לבעיות כאלה ולחסל אותן. לשם כך הודבקו המשטחים החיצוניים של מסגרת המטוס ב"חוטי משי ", שהתצפית בהם אפשרה לזהות בעיות בעלות אופי אווירודינמי. בדיקות כאלה נתנו במהירות תוצאות. התברר שאפילו בית הסירות הגדול הקיים לא היה מספיק גדול לרכב ניסיוני. זרימת האוויר מהמדחפים פגעה ברצפת המבנה, עברה לצדדים, השתקפה מהקירות וחזרה חזרה. המערבולות הרבות מנעו ממטוס הזנב לשמור על המיקום הנדרש.
Convair XFY-1 Pogo ממריאה אנכית, 30 בנובמבר 1954. צילום הצי האמריקאי
הבוחנים לקחו בחשבון עובדה זו, אך עדיין נאלצו להמשיך ולבדוק במבנה סגור. מכונת האב טיפוס עדיין נזקקה לביטוח, אותו ניתן היה לבצע רק על ידי מנוף בית סירות. התקנת ציוד כזה בשטח פתוח לא הייתה אפשרית. בתנאים קשים כאלה, ג'יי.פ. קולמן השלים כמה עשרות טיסות ניסוי באורך כולל של כ -60 שעות. בשל התנהגותה הבלתי יציבה של המכונה במהלך הבדיקות הראשונות והטיסות הבאות, טייס הניסוי מעולם לא סגר את המנורה. הדבר גרם לאי נוחות מסוימת, אך קולמן ראה בהם מחיר מקובל על היכולת לעזוב במהירות את המטוס.
באמצע 1954 נלקח האב -טיפוס לשטח פתוח לטיסות חינם. כבר ביום הראשון למבחנים כאלה, טייס הניסוי הצליח לטפס לגובה של 6 מ ', ולאחר מכן להתגבר על הסרגל של 45 מ'. השליטה במכונה לא הייתה פשוטה במיוחד, אך היעדר קירות וגג. השפיעה לטובה על מאפייני הציוד. כשהיא מנצלת זאת, ג'יי.פ.קולמן המשיך בטיסות אנכיות עם מספר המראות, תמרוני מסוקים ונחיתה לאחר מכן.
טיסת מסוק. צילום: הצי האמריקאי
עד מהרה הועבר "זנב" מנוסה לבראון פילד (קליפורניה), שם נמשכו הבדיקות בפיקוח נציגי המחלקה הצבאית. במיקום החדש בוצעו עוד 70 טיסות אנכיות, ולאחר מכן הוחלט לבדוק את אב הטיפוס במצבים חולפים ובטיסה אופקית.
ב- 2 בנובמבר 1954 המריא XFY-1 המנוסה לראשונה אנכית בפעם הראשונה ולאחר הטיפוס עבר לטיסה אופקית. לאחר מכן, המכונית הוחזרה למצב זקוף ונטעה. הטיסה ארכה 21 דקות, מתוכן 7 טיסות דומות למטוס. תחילת בדיקות כאלה אפשרה לקבוע את המאפיינים האמיתיים של טיסה אופקית. אז, נמצא כי אפילו עם דחף המנוע המינימלי, מטוס הזנב מפתח מהירות של יותר מ 480 קמ ש. המטוס לא היה מצויד בבלמי אוויר, מה שהקשה על בקרת המהירות. בשל כך, הוא עקף שוב ושוב שלא מרצון את מטוס הגיבוי המלווה אותו.
טיסה ברמה. צילום Airwar.ru
לאחר שאישר את המאפיינים המחושבים, האב טיפוס הראה חסרונות מסוימים. קודם כל, נמצא כי קשה לשלוט ב- XFY-1, במיוחד בתנאים חולפים. לנחיתה בטוחה, הטייס המנוסה ג'יי. קולמן נאלץ להעביר את המכונית למצב זקוף בגובה של כ -300 מ 'ולאחר מכן להוריד אותה בעדינות אל הקרקע. מטרים האחרונים של הירידה היו קשורים לקשיים מיוחדים, שכן מערבולות רבות הפריעו לנחיתה, ובנוסף, הטייס מתא הטייס שלו לא הצליח לפקח כראוי על המצב. כדי לפתור בעיה זו באופן חלקי, באחד משלבי הבדיקה, אב הטיפוס קיבל מד גובה רדיו עם אזעקות אור: מנורות ירוקות וכתומות מצביעות על ירידה תקינה, ואדום מצביע על עודף של המהירות האנכית הבטוחה.
ג'יי.פ. קולמן טס פוגו אחד עד אמצע 1955. טייס מנוסה הצליח להשתלט על כל הדקויות של שליטה במכונה כזו במצבים קשים. יחד עם זאת, התברר כי לא סביר כי טייסים רגילים מיחידות קרביות יוכלו ללמוד כיצד להטיס טכניקה כזו. יתר על כן, משימות כאלה היו מעבר לכוחן של בודקים מקצועיים אפילו. אז, באמצע מאי 1955, הטייס ג'ון קנבל היה אמור להצטרף למבחנים. בטיסתו הראשונה ללא עיכוב, הוא לא הצליח להשאיר את המכונית במקומה וכמעט התנגש בה. לאחר מכן, כל הטיסות החדשות הוקצו לקולמן בלבד.
מבט מלמעלה. צילום Airwar.ru
16 ביוני 1955 J. F. קולמן שלח את הזנב המנוסה לטיסה חופשית בפעם האחרונה. לאחר מכן נשלחה המכונית להאנגר תוך לימוד תוצאות הבדיקה, סיום הפרויקט וכו '. באביב השנה הבאה הוחלט לערוך ניסויים חדשים של הכוחות הימיים, שאליהם הלכו שני טייסי תעופה ימיים ללמוד. עם זאת, הם מעולם לא הצליחו להצטרף לעבודה.
במהלך טיסות ניסוי, דגם הטיסה היחיד Convair XFY-1 Pogo הצליח לפתח את רוב המשאב. במהלך הבדיקה הבאה נמצאו שבבים בשמן מתיבת ההילוכים. המכונית נזקקה לתיקון ושיקום לפני בדיקות חדשות. עם זאת, הלקוח ראה בשיפוץ המטוס מיותר. הפרויקט המקורי כבר לא עניין אותו, מה שהפך את שיקום האבטיפוס לחסר משמעות.
בצבע "פוגו". צילום Airwar.ru
לאחר בחינת ההצלחות של שני פרויקטים ניסיוניים של לוקהיד וקונבייר, פיקוד הצי האמריקאי הסיק מסקנות לגבי היתרונות הפרקטיים של מטוסים היושבים בזנב. לטכניקה זו היו יתרונות בולטים הן על פני מטוסים והן על מסוקים, אך יחד עם זאת לא הייתה נטולת חסרונות אופייניים.בדיקות של אב הטיפוס "פוגו" הראו שמכונה כזו קשה מאוד להטיס ותובענית באתרי הנחיתה. השליטה על טכניקה כזו בקושי יכולה להשתלט על ידי טייס ממוצע. בנוסף, הנחיתה על סיפון הנדנדה של הספינה הייתה כמעט בלתי אפשרית.
הפרויקטים יוצאי הדופן היו בעלי עניין טכני ומדעי. הם הראו את האפשרות הבסיסית ליצור מטוסי המראה אנכיים לא סטנדרטיים. יחד עם זאת, להתפתחויות אלה היה יחס ספציפי של תכונות חיוביות ושליליות. ייצור סדרתי, הפעלה ופיתוח המוני של ציוד כזה לא היה הגיוני.
מכונה ניסיונית כתערוכה, אוגוסט 1957. צילום: ויקיפדיה
בשנת 1956 נסגר פרויקט XFY-1 בשל היעדר סיכויים אמיתיים. אב הטיפוס הראשון והשלישי, המיועדים לבדיקות קרקעיות וסטטיות, פורקו כמיותרות. הפוגו המעופף היחיד היה זמן מה בבסיס חיל האוויר נורפולק (קליפורניה). מאוחר יותר הוא נתרם למוזיאון הלאומי והחלל הלאומי של המכון הסמיתסוניאני. ציוד ייחודי נשמר בסניף המוזיאון בעיר סוויטלנד (מרילנד).
סגירת פרויקט הניסוי Convair XFY-1 הובילה להשלמת העבודות על מטוס הזנב, שבוצעו מאז סוף שנות הארבעים בהוראת הצי האמריקאי. שני פרויקטים הראו את האפשרות הבסיסית לפתח ולבנות ציוד בעל מראה יוצא דופן, אך בו זמנית הוכיחו את המורכבות המופרזת של פעולתו. במקור תוכנן כי התוצאה של שני פרויקטים תהיה הופעתו של לוחם מבוסס נושאים, אך בהמשך התפתחויות אלה הפכו לניסיוניות. שני פרויקטים פתרו בהצלחה בעיה דומה.
