Воут XF5U
Экспериментальный истребитель ВМС США
XF5U
XF5U-1 во время испытаний
Общая информация
ТипИстребитель
ПроизводительВоут
Дизайнер
СтатусОтменено 17 марта 1947 г.
Основной пользовательВоенно-морской флот США
Количество построенных2
История
Первый полет1943
Разработано изВоут V-173

Vought XF5U "Flying Flapjack" был экспериментальным истребителем ВМС США , разработанным Чарльзом Х. Циммерманом для Vought во время Второй мировой войны . Эта неортодоксальная конструкция состояла из плоского, несколько дискообразного корпуса (напоминавшего летающий блин /блин, отсюда и его прозвище), служившего несущей поверхностью. [1] Два поршневых двигателя, спрятанных в корпусе, приводили в движение воздушные винты, расположенные на передней кромке, на законцовках крыльев.

Проектирование и разработка

Разработанная версия оригинального прототипа V-173 , XF5U-1 был более крупным самолетом. Полностью металлическая конструкция, он был почти в пять раз тяжелее, с двумя радиальными двигателями Pratt & Whitney R-2000 мощностью 1400 л. с. (1193 кВт) . Конфигурация была разработана для создания самолета с малым удлинением с низкой взлетной и посадочной скоростью, но высокой максимальной скоростью. [2] Самолет был разработан, чтобы сохранить низкую скорость сваливания и большой угол атаки от прототипа V-173, обеспечивая при этом лучшую видимость для пилота, комфорт в кабине, меньшую вибрацию и возможности установки вооружения. Это включало перепроектирование кабины, перемещая кабину с передней кромки крыла в носовую гондолу, которая выступала дальше перед передней кромкой. Крюк-арестант был заменен на спинной крюк, который уменьшил бы сопротивление аппарата. [3]

Кабина XF5U-1

Обычно крыло с таким низким удлинением будет страдать от очень плохой производительности из-за степени индуцированного сопротивления, создаваемого на законцовках крыла, поскольку более высокий уровень давления воздуха внизу перетекает вокруг законцовки крыла в область более низкого давления сверху. В обычном самолете эти вихри на законцовках крыла несут с собой много энергии и, следовательно, создают сопротивление. Обычный подход к уменьшению этих вихрей заключается в создании крыла с высоким удлинением, т. е. длинного и узкого. Однако такие крылья ухудшают маневренность и скорость крена самолета или представляют собой структурную проблему при создании их достаточно жесткими. XF5U попытался преодолеть проблему концевого вихря, используя винты для активного подавления концевых вихрей, вызывающих сопротивление. [4] Винты расположены так, чтобы вращаться в противоположном направлении концевым вихрям с целью удержания воздуха с более высоким давлением под крылом. При устранении этого источника сопротивления самолет будет летать с гораздо меньшей площадью крыла, а маленькое крыло обеспечит высокую маневренность при большей прочности конструкции.

Пропеллеры, предусмотренные для готового истребителя — в отличие от уменьшающих крутящий момент пропеллеров встречного вращения конструкции V-173 — должны были иметь встроенное циклическое движение , как у несущего винта вертолета , с очень ограниченной способностью смещать свой центр подъемной силы вверх и вниз, чтобы помочь самолету маневрировать. Первоначально самолет использовал пропеллеры, изначально разработанные для прототипа V-173 . [5] Эти пропеллеры должны были быть заменены пропеллерами, взятыми из Vought F4U-4 Corsair . Было установлено катапультируемое кресло, чтобы позволить пилоту освободиться от массивных пропеллеров в случае чрезвычайной ситуации в полете. [2] Хотя прототип был невооруженным, комбинация из шести пулеметов M2 Browning 50 калибра или четырех пушек M3 20 мм должна была быть установлена ​​в корневой части крыла на вооружении. [2]

Тестирование и оценка

Проект XF5U был многообещающим: технические характеристики, данные в то время, обещали большую маневренность и скорость до 452 миль в час (727 км/ч). [6] Однако это произошло в то время, когда ВМС США переходили с винтовых самолетов на реактивные. К 1946 году проект XF5U-1 уже давно превысил ожидаемое время разработки и значительно превысил бюджет. [2] С поступлением в эксплуатацию реактивных самолетов ВМС окончательно отменили проект 17 марта 1947 года, и прототип самолета (V-173) был передан в Смитсоновский музей для демонстрации. Хотя было построено два самолета, единственный XF5U-1 прошел наземные испытания, но так и не преодолел проблемы с вибрацией. Рулежные испытания на заводе Vought в Коннектикуте завершились короткими «прыжками», которые не были настоящими полетами. [7] [8] Единственный завершенный XF5U-1 оказался настолько прочным, что его пришлось разрушить с помощью таранного шара . [9]

Технические характеристики (XF5U-1)

Чертеж самолета Vought XF5U в трех проекциях

Общая характеристика

  • Экипаж: 1 пилот
  • Длина: 28 футов 7 дюймов (8,73 м)
  • Размах крыльев: 32 фута 6 дюймов (9,91 м)
  • Рост: 14 футов 9 дюймов (4,50 м)
  • Площадь крыла: 475 кв. футов (44,2 м 2 )
  • Масса пустого самолета: 13 107 фунтов (5 958 кг)
  • Полная масса: 16 722 фунта (7 600 кг)
  • Максимальный взлетный вес: 18 772 фунта (8 533 кг)
  • Силовая установка: 2 × звездообразных двигателя Pratt & Whitney XR-2000 -2, мощностью 1350 л.с. (1007 кВт) каждый

Производительность

  • Максимальная скорость: 452 мили/ч (727 км/ч, 393 узла) на высоте 28 000 футов (8 500 м) (оценочная) [6]
  • Скорость сваливания: 20 миль/ч (32 км/ч, 17 узлов)
  • Диапазон: 710 миль (1142 км, 620 миль)
  • Практический потолок: 34 500 футов (10 516 м)
  • Скорость подъема: 3120 футов/мин (15,8 м/с) или 910 м/мин
  • Нагрузка на крыло: 39,2 фунта/кв. фут (191 кг/м 2 )

Вооружение

Смотрите также

Сопутствующее развитие

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Примечания

  1. ↑ Чант 1984, стр. 53.
  2. ^ abcd Winchester Concept Aircraft 2005, стр. 247.
  3. ↑ Истребители ВМС США номер двадцать один Chance Vought V-173 и Xf5U-1 Flying Pancakes . Стив Гинтер. 1992. С. 15, 23.
  4. ^ Нортон 2008, стр.165
  5. ↑ Истребители ВМС США номер двадцать один Chance Vought V-173 и Xf5U-1 Flying Pancakes . Стив Гинтер. 1992. С. 15.
  6. ^ ab "Характеристики и производительность самолета" (PDF) . Получено 2023-12-17 .
  7. ↑ Winchester X-Planes 2005, стр. 222. Предположения о первом полете XF5U были спутаны с испытательными полетами V-173, которые продолжались до 1945 года.
  8. ^ Джеррам 1980, стр. 71.
  9. ^ Джеррам 1980, стр. 72.
  10. ^ «Стало известно, зачем США создали самый медленный в мире самолет XF5U — SUNDRIES». 8 сентября 2022 г.

Библиография

  • Чант, Кристофер. Фантастические самолеты . Нью-Йорк: Gallery Books, 1984. ISBN 0-8317-3189-3 . 
  • Гинтер, Стив. Chance Vought V-173 и XF5U-1 Flying Pancakes (Naval Fighters Number Twenty-one). Сими-Вэлли, Калифорния: Steve Ginter Publishing, 1992. ISBN 0-942612-21-3 . 
  • Гайтон, Бун и Пол Маркус. «Взлеты и падения летающего блина». True , июль 1951 г. Т. 29, № 170.
  • Джеррам, Майкл Э. Невероятные летательные аппараты: Антология эксцентричных самолетов . Нью-Йорк: Exeter Books, 1980. ISBN 0-85685-835-8 . 
  • Нортон, Билл. Проекты экспериментальных и опытных самолетов США: истребители 1939-1945 гг . North Branch, Миннесота: Specialty Press, 2008, стр. 165–168. ISBN 978-1-58007-109-3 . 
  • XF5U Standard Aircraft Characteristics. Вашингтон, округ Колумбия: Военно-морской исторический центр на верфи ВМС США. Получено: 25 июля 2009 г.
  • Винчестер, Джим. "Vought XF5U-1". Концептуальные самолеты: прототипы, X-Planes и экспериментальные самолеты . Кент, Великобритания: Grange Books plc., 2005. ISBN 978-1-84013-809-2 . 
  • Винчестер, Джим. "Vought V-173 и XF5U-1 'Flapjack' (1942)". X-Planes and Prototypes . Лондон: Amber Books Ltd., 2005. ISBN 1-904687-40-7 . 
На Викискладе есть медиафайлы по теме Vought XF5U .
  • История XF5U
  • Chance Vought Летающий Флэпджек
  • История и фотографии на vought.org
  • Chance Vought V-173 и XF-5 U1 Летающие блины
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Vought_XF5U&oldid=1249072720"