«Аэрокобры» вступают в бой (БЕЛЛ P-400, P-39D-1, P-39D-2)

Все наоборот, или история создания необычного самолета

Трудно представить, что какая-нибудь из солидных, известных авиационных фирм США — Боинг, Кертисс или Локхид — могла позволить себе такую конструкторскую "шутку", как самолёт "Аэрокобра". "Автомобильная" кабина, "танковое" расположение двигателя, оружие калибра "зенитки", шасси тяжёлого бомбардировщика — вот далеко не полный перечень необычных для истребителя элементов, образующих, впрочем, довольно элегантное внешне "целое". На такой симбиоз могли решиться только не связанные традициями и условностями "неофиты".

Действительно, "Аэрокобра" была первой серийной машиной образованной 10 июля 1935 года новой авиастроительной фирмы "Белл Эркрафт Корпорейшн в Буффало, Нью-Йорк". История ее возникновения довольно типична — корпорация "Ко

История Лоуренса, или "Ларри" Белла также типично американская: десятый ребенок в семье среднего достатка, он начал свою деятельность в авиации с 18 лет, вначале — с механика самолёта,затем — в качестве " 12-долларового-в-неделю" разнорабочего на авиазаводе Глена Мартина. Благодаря своим деловым качествам быстро продвинулся, и в 1925 году, уходя из фирмы "Мартин", основного в то время поставщика бомбардировщиков для армии США, уже покидал должности вице-президента и генерального управляющего. Типичный "селф-мейд мен", энергичный, с выразительной, яркой речью, он занял практически аналогичный пост в более крупной "Консолидейтед", возглавив одновременно её дочернюю фирму. Заканчивая рассказ о человеке, чьё имя входит в названия десятков летательных аппаратов, следует сказать, что Ларри Белл... никогда не принимал участия в их конструировании! В отличие от Кёртисса, Блерио, Де Хевилленда и многих других инженеров — основателей всемирно известных фирм, вклад Белла в авиацию в другом: он был прекрасным управляющим, опытным, умелым коммерсантом, хорошо "чувствующим" конъюнктуру рынка и тенденции развития авиационной техники. А самолёты "Белл" создавали талантливые инженеры, возглавляемые главным конструктором фирмы Робертом Дж. Вудсом и его заместителем Гарландом М. Пойером. Именно они и являются творцами "Аэрокобры".

Роберт Вудс начал карьеру авиационного инженера в фирме "Детройт Эркрафт", позднее вошедшей в корпорацию "Локхид". Занимался модификацией и переоборудованием для военных целей гражданских моделей Локхида. Одна из них, двухместный истребитель YP-24, оказалась столь удачной, что даже после прекращения деятельности "Детройт Эркрафт" заказ на неё от армии США был сохранен и передан фирме "Консолидейтед". Так Вудс стал её сотрудником, а затем и фирмы "Белл".

Между "переехавшей" "Консолидейтед" и "Белл Эркрафт" сохранились прекрасные отношения, и первая помогла "новорожденной" получить выгодный контракт от ВМС США на производство крыльевых панелей для летающих лодок. Параллельно "Белл" выполнила контракт от армии США на создание летающего "испытательного стенда" для нового двигателя "Аллисон" V-1710, модифицировав для этого один из серийных самолётов Консолидейтед. Эти заказы были весьма полезны: с одной стороны, они помогли материально "встать на ноги", с другой — получить бесценный опыт эксплуатации нового перспективного авиамотора. Заметим, что на десять последующих лет двигатель Аллисон V-1710 стал силовой установкой всех без исключения истребителей фирмы Белл!

Тем не менее, "новички" видели свой шанс не в перестройках и переделках, а в создании собственных, принципиально новых конструкций. Первый же самолёт, созданный Вудсом в качестве Главного конструктора фирмы "Белл" в 1936 году — XFM-1 "Эракуда" ("Воздушная Барракуда") был настолько "принципиально новым", что поразил даже видавших виды авиационных специалистов: трёхместный, трёхфюзеляжный, двухмоторный истребитель, вооруженный двумя 37-мм пушками в подвижных установках. Мощность от двигателей на толкающие винты передавалась удлинительными валами, что в последующем, как и трёхколёсное шасси, станет характерными чертами самолётов "Белл". Несмотря на неплохие лётно-технические характеристики, армия не рискнула заказать большую партию, ограничившись 13 экземплярами столь необычного аппарата. Наступала эпоха одномоторных, одноместных истребителей-монопланов.

Опыт воздушных боев над Пиренеями, в Китае, Монголии показал, что сочетание скорости, манёвренности и огневой мощи в наиболее гармоничной форме удаётся реализовать именно в таком типе самолёта. Почти одновременно появились в Европе "Спитфайр", "Харрикейн" (Англия), Девуатин-520, Моран-Солнье-406 (Франция), Ме-109 (Германия).

"Генеалогическое древо" "Аэрокобры"

ХР-39

ХР-39В

Р-39С

"Аэрокобра"! (Р—400)

P-39D-2

Армии США также требовался новый истребитель. Ряду фирм, в том числе Белл, в 1936 г. было предложено разработать предварительные проекты в чертежах для рассмотрения. Поскольку жёстких требований к конструкции и вооружению не выдвигалось, Вудсу и Пойеру представился широкий простор для творчества.

Чтобы выиграть в конкурентной борьбе у "китов" авиапромышленности, таких, как Кёртисс, Боинг, Локхид, требовалось создать не просто хорошую конструкцию. Нужна была "изюминка", которая склонила бы мнение в пользу новичков. Поэтому Белл выдвинул свою оригинальную теорию "идеального" истребителя. Правильно рассудив, что, используя одинаковые моторы, материалы, оборудование, разные машины будут лишь незначительно отличаться по основным лётно-техническим характеристикам, решено было сделать ставку на свойства "второго" порядка. То есть, при прочих равных, проект фирмы должен иметь: а) более мощное вооружение; б) лучший обзор из кабины и в) улучшенные взлётно-посадочные характеристики. Тут сказался коммерческий опыт Белла: трудно представить практика-пилота, оставшегося безразличным к подобным достоинствам машины.

Исходя из данной концепции, Вудс и Пойер принялись за работу, похожую, впрочем, на преднамеренное низвержение всех и всяческих принципов и традиций в самолётостроении.

Обычно процесс проектирования самолёта выглядит примерно так: вначале создается планер, затем на нём размещаются двигатели, бензо- и маслобаки, система охлаждения, шасси и т.п. В последнюю очередь устанавливаются вооружение и оборудование.

Если схематически представить процесс создания "Белл Модель 4", прообраза "Аэрокобры", то первым элементом, появившимся на чертеже, была ...пушка! 37-мм автоматическое орудие фирмы Америкен Армамент Корпорейшн, продемонстрированное в 1935 г. для специалистов Военно-воздушного корпуса армии США, как тогда назывались американские ВВС, произвело на Ларри Белла и его ведущих конструкторов огромное впечатление своей огневой мощью. Правда, общим мнением было, что оно слишком габаритное и тяжёлое для современных истребителей. Общим, но не Белла и Вудса. Они решили проблему гениально просто: если невозможно установить громоздкую пушку на обычный самолёт, то можно... установить необычный самолёт на пушку! Так, примерно, появился первый элемент конструкции.

В пользу применения крупнокалиберного орудия говорило многое: как исторический опыт (ещё в 1917 г. французские истребители СПАД XII одним выстрелом из установленной в развале цилиндров V-образного мотора короткоствольной 37-мм пушки вдребезги разносили любой самолёт противника), так и господствовавшая в тридцатые годы доктрина о доминирующей роли бомбардировочной авиации для США, защищённых океанскими просторами от атак вражеских бомбардировщиков. Истребителям отводились лишь вспомогательные роли перехватчиков и штурмовиков. Соответственно, основной упор делался на мощь оружия и скорость. Уж тут Белл в удовлетворении требованиям официальной доктрины оказался "святее папы римского" — конкуренты не решились пойти дальше установки 12.7-мм пулемётов, да и сами "заказчики" ни о чём большем даже не помышляли!

Задачей Вудса и Пойера стало удачное размещение орудия. И они её успешно решили: ствол расположили по оси самолёта и через полый вал редуктора вывели наружу.

Это достаточно известное для обычных 20-мм пушек решение в данном случае принесло осложнения: в развале цилиндров "тридцатисемимиллиметровка" не умещалась. Двигатель пришлось разместить за орудием, а мощность на винт передавать посредством удлинительного вала. В отношении собственного опыта конструкторы оказались разумными консерваторами: двигатель выбран был, естественно, хорошо знакомый по "летающему стенду" Аллисон V-1710,a система передачи через удлинительный вал была ранее отработана на "Эракуде".

Осталось "приискать" место для летчика. Вначале решили разместить его в традиционной манере за мотором. Однако в этом случае второй пункт (улучшенный обзор) вырождался в пародию: сидящий почти у киля пилот видел лишь нос да крылья собственного самолёта. У конструкторов и здесь не дрогнула рука — очередная "рокировка" перебросила мотор ещё дальше, за спину пилота, а передаточный вал удлинился ещё на несколько футов. Решение неожиданно оказалось весьма удачным: обзор из высокого, хорошо остеклённого фонаря оригинальной каплеобразной формы был близок к идеальному, а расположение двигателя вблизи центра масс давало заметное улучшение маневренных свойств. Отметим, что шесть лет спустя каплеобразный фонарь стал обязательным для всех истребителей!

Завершало картину необычное трёхколёсное шасси, использованное для удовлетворения третьего требования об улучшении взлётно-посадочных свойств. Применявшееся ещё до первой мировой войны повсеместно, а затем лишь на тяжёлых самолётах, оно имело многочисленные преимущества перед двухколёсным: более безопасные взлет и посадка (даже при сильном боковом ветре), возможность рулёжки с большими скоростями, лучший обзор и обслуживание благодаря горизонтальному положению фюзеляжа. С таким шасси можно садиться даже на слабо подготовленные либо вовсе раскисшие грунтовые ВПП, не боясь капотирования (опрокидывания самолёта через нос — наиболее частой аварии 30-х — 40-х годов).

Но за все достоинства приходится платить — в данном случае возрастанием веса шасси почти на четверть (64 кг), что для одномоторного истребителя весьма существенно.

Прибавили лишний вес конструкции и боковые автомобильные дверцы вместо лёгкого сдвижного фонаря, хотя удобства их и несомненны.

Тем не менее, в целом конструкция получилась перспективной: необычная компоновка обещала дополнительное улучшение манёвренности за счёт группировки наиболее тяжёлых агрегатов у центра масс, прекрасный обзор из вынесенной вперед кабины лётчика и впечатляющую мощь бортового оружия.

Кроме "Белл Модель 4", для конкурса был подготовлен и более "умеренный" проект "Белл Модель 3" (очевидно, для подстраховки). Он сохранил трёхколёсное шасси, но имел традиционную компоновку с передним расположением мотора. 25-мм пушка была установлена почти стандартно — в развале цилиндров мотора, хотя из-за большей, чем у "двадцатимиллиметровки", длины вращающий момент от мотора на винт пришлось передавать посредством небольшого 5-футового удлинительного вала.

Итоги конкурса превзошли все ожидания: Армия 18 мая 1937 г. одобрила оба проекта, хотя предпочтение было отдано "Модели 4". 7 октября 1937 г. Белл получил контракт на первый прототип самолёта под обозначением ХР-39, который должен был быть сдан в августе 1938 г.

Это была победа, хотя и весьма "локального" характера — с такими же результатами его прошли и конкуренты: Локхид с ХР-38, прообразом знаменитого "Лайтнинга", Северский с ХР-41 и его развитием Рипаблик Р-43, позднее превратившегося в "Тандерболт", а Кёртиссу удалось "протащить" даже две модели, ХР-37 и ХР-40, названного затем "Киттихауком" и выпущенного более чем 10 тыс. тиражём. Точки над "i" должны были поставить лётные испытания.

"Днём рождения" "Аэрокобры" можно считать, пожалуй, 6 апреля 1939 г. — в этот день самолёт, пилотируемый лётчиком-испытателем Джимми Тейлором, совершил свой первый полёт. Официально названный ХР-39^{1}, серийный номер Армии США 38236^{2}, самолёт был построен лишь к марту 1939 г., с опозданием на 9 месяцев. Пришлось делать "большой скачок" в догонку за конкурентами и деньгами армии: в нарушение всех правил, не проходя испытаний "дома", в Буффало, самолёт был немедленно разобран, погружен на корабль и перевезен в Райт- Филд, Огайо, в армейский испытательный центр. Согласно контракту, образец становился собственностью вооруженных сил (т.е. покупался ими) в день первого полёта на армейском полигоне!

ХР-39 выглядел несколько архаичнее элегантных серийных "аэрокобр": мощные боковые заборники воздуха (левый — для турбокомпрессора, правый — для масло- и водорадиаторов), торчащие, как слоновьи уши, резко нарушали плавность обводов. Силовая установка состояла из Аллисона V-1710-17 мощностью 1150 л.с. с турбокомпрессором В-5. Запас топлива составлял 200 американских галлонов (757 л), вооружение и бронирование отсутствовали вовсе.

В таком первозданном виде самолёт продемонстрировал исключительные лётные качества: развивал скорость 390 миль в час (628 км/ час), высоту 20 тыс. футов (6100 м) набирал всего за 5 минут. Достигнутые данные прочно осели в рекламных материалах, в которых предусмотрительно "забыли" указать полётный вес 2500 кг, практически на тонну-полторы меньший, чем у полностью оснащённых серийных машин.

Если указанные выше лётные данные соеденить в одном рекламном проспекте с пушкой 37 мм и сравнить с достижениями конкурентов (лучший из них, Кёртисс Р-40, "сподобился" лишь на 580 км/час и 12.7-мм пулемёты), то понятен ажиотаж с заказами, возникший вокруг "Аэрокобры".

Первой ставку на "детище" Белла сделала Армия США, заказав 27.04.39 г., ещё до окончания испытаний ХР-39. опытную серию из 13 машин, обозначенных YP-39'* (серийные номера от 40-27 до 40-39).

Налетав 59 часов в Райт-Филд, ХР-39 был передан в Национальный консультативный комитет по аэронавтике (NACA) для исследований в полномасштабной аэродинамической трубе в Лэнгли-Филд, Вирджиния. Предполагалось,что после улучшения аэродинамики он станет первым американским самолётом, преодолевшим 400-мильный барьер скорости в горизонтальном полете.

NACA выполнил исследования как всего самолёта, так и отдельных выступающих частей, после чего планер был возвращён на фирму Белл для доработки. В числе рекомендаций аэродинамиков было предложение о ликвидации боковых воздухозаборников.

Последнее подкреплялось мнением военных о необходимости снятия турбокомпрессоров с испытывавшихся истребителей: учитывая многочисленные неудачи с доводкой их на ХР-37, YP-37, ХР-38, ХР-39, а также желание Армии использовать истребители для непосредственной поддержки наземных войск, решено было отказаться от использования нагнетателей, компенсировав отсутствие их некоторым повышением высотности двигателей. Это решение было поворотным пунктом в истории развития "Аэрокобры" и стало фатальным как для неё, так и для её основного соперника "Киттихаука" — до конца дней своих оба были обречены на роли штурмовиков и истребителей для малых и средних высот, с недостаточной вертикальной манёвренностью и низким практическим потолком. В нём — одна из основных причин скверного мнения об "Аэрокобре" английских и американских лётчиков, но об этом позднее.

Реконструированная "Аэрокобра" во второй раз покинула стены цеха лишь в ноябре 1939 г. Переделки, хотя и не коснулись основной концепции, были столь серьёзны, что самолёт получил новый индекс как на фирме — "Белл Модель 12", так и в армейском регистре — ХР-39В.

По рекомендациям NACA, была облагорожена форма фюзеляжа, снижен и переконструирован фонарь кабины, увеличено вертикальное оперение. Общая длина фюзеляжа увеличилась с 8.74 до 9.07 м, а размах крыла уменьшился с 10.92 до 10.37 м. Носовое колесо стало закрываться створками полностью. Воздух к водо- и маслорадиаторам подводился через небольшие каналы в корнях крыла, а на "спине" появился характерный "горб" заборника воздуха для карбюратора. Силовая установка состояла из Аллисона V-1710-39 мощностью 1090 л.с. на высоте 4 000 м.

Первый полёт ХР-39В совершил 25 ноября 1939 года. В декабре он был принят Армией и повторно направлен на испытания в Райт-Филд. Поскольку взлётный вес вырос до 2930 кг, а мощность мотора уменьшилась, самолёт смог развить лишь скорость 375 миль/час (603 км/час) на высоте 15 тыс. футов (4572 м), а высоту 20 тыс. футов набирал за 7.5 мин. Однако манёвренность на малых высотах улучшилась, и Воздушный корпус был настолько удовлетворён, что в январе 1940 г. потребовал от Белла снять турбокомпрессоры на всех строящихся YP-39 и привести их к стандарту ХР-39В.

"Прародительница" "Аэрокобр" — ХР-39, в нестандартной серебристой окраске, с красно-белыми полосами на хвосте. Надпись перед дверцей: "U.S. ARMYХР-39 AIR CORPS SERIAL N0.38-326 CREW WEIGHT 200 LBS". Опознавательные знаки — довоенного типа, на нижней плоскости крупная надпись "U.S. ARMY"

Жизнь второго прототипа оказалась недолгой — налетав всего 28 часов, 8 июня 1940 г. ХР-39В разбился.

Переделка серии YP-39 к стандарту ХР-39В также несколько задержала их выпуск. Первый YP-39 поднялся в воздух 13 сентября 1940 г. Поскольку отличия от ХР-39В были минимальны (увеличено вертикальное оперение, изменена лобовая створка передней стойки шасси, введены отдельные тоннели для водо- и маслорадиаторов в передней кромке каждого полукрыла, установлен винт "Кёртисс- Электрик"), фирменное название "Белл Модель 12" сохранилось. Мотор был практически аналогичен установленному на ХР-39В, хотя имел обозначение V- 1710-37, и той же мощности, но запас топлива уменьшился до 170 галлонов (643 л). Тем не менее, взлётный вес полностью оснащённых и вооруженных самолётов возрос до 7235 фунтов (3282 кг), соответственно лётные данные при неизменной мощности мотора упали (скорость — до 368 миль/час ( 592 км/час) на высоте 15 000 футов (4572 м)).

Все самолёты серии YP-39 были переданы Армии в период с 7 сентября по 16 декабря 1940 г. и испытывались в течении нескольких этапов. После первого этапа ранние образцы были возвращены на завод для доработки и вооружения. Первый экземпляр, N° 40-27,ещё невооруженный, был разбит во время 8-го полёта: лётчик-испытатель Боб Стэнли предпочёл парашют вынужденной посадке с невыпускавшимся шасси. Интенсивные и разносторонние испытания YP-39 продолжались до середины 1942 г. и имели серьёзное влияние на серийное производство. Они стали своего рода "подопытными кроликами" для серийных образцов, на них отрабатывались новые узлы и технические решения. Например, если на первых машинах вооружение состояло из 37-мм пушки Олдсмобил Т-9 с боекомплектом 15 снарядов, двух 12.7-мм пулемётов и двух 7.62-мм пулемётов и было установлено в носовой части фюзеляжа, аналогично серийной модели Р- 39С, то уже через несколько месяцев 7.62-мм пулемёты переместились в крыло (по два в каждой консоли), что соответствовало более поздним серийным моделям от P-39D до P-39N.

Во время испытаний опытной серии YP-39 "Аэрокобра" полностью проявила свой норов: кроме первого, разбились также 3-й (40-29), 4-й (40-30) и 12-й (40-38) экземпляры из-за дефектов мотора, 5-й разрушился во время выполнения фигур высшего пилотажа, 10-й не вышел из плоского штопора. Собственно, в опытной серии выявился весь "ассортимент" дефектов конструкции. Но было поздно что-либо исправлять: сотни серийных самолётов уже воевали на фронтах второй мировой войны. В спешке с серийным производством, недоработке конструкции — вторая основная причина "нелюбви" лётчиков к "Аэрокобре".

"Долгожителем" в серии YP-39 стал 9-й самолёт (40-35), списанный 1 ноября 1945 г. и разобранный на детали. Остальные ещё ранее были переданы для использования "по 26-му классу", т.е. в качестве натурных образцов в технических училищах, причём после сравнительно небольшого налёта. Максимальный налёт в 388 часов имел 13-й экз., № 40-39, списанный 10.06.42 г.

Параллельно с разработкой самолётов для армейских ВВС создавался также авианосный вариант "Аэрокобры" — XFL-1 "Аэробонита" ^{5}, или "Белл Модель 5". Контракт на него был подписан 8 ноября 1938 г. Самолёт получил флотский серийный номер 1588. Значительные отличия от сухопутного варианта были заметны даже внешне: из-за условий посадки на палубу шасси пришлось выполнить обычным двухколёсным, с тормозным гаком под фюзеляжем перед костыльным колесом (при трёхколёсной схеме, захватив посадочный трос, самолёт опрокидывался бы на хвост). Основные стойки шасси при этом пришлось перенести ближе к носку крыла, из-за чего заборники воздуха из передней кромки переместились под крылья. В качестве силовой установки использовался экспериментальный " морской" вариант мотора Аллисон — XV-1710-6 без турбокомпрессора. Вооружение было значительно слабее: на месте 37-мм пушки разместился 12.7-мм пулемёт, дополненный ещё двумя 7.62-мм носовыми синхронными. Совершив первый полёт 13 мая 1940 года, самолёт интенсивно испытывался с июля по март, но многочисленные дефекты силовой установки и шасси так и не позволили ему сдать "морской" экзамен. XFL-1 был возвращён фирме в декабре 1941 г., и дальнейшие работы над ним прекращены.

Заканчивая описание экспериментальных, опытных и предсерийных образцов, следует упомянуть YP-39A — экземпляр из опытной серии, сразу, ещё в апреле 1939 г., заказанный с мотором V-1710-31 без турбокомпрессора. Ввиду того, что в январе 1940 г. со всех самолётов серии были сняты турбокомпрессоры, название YP-39A было ликвидировано, и Армией самолёт был принят как один из серии YP-39. Более поздние экспериментальные образцы будут рассмотрены параллельно с серийными машинами.