Республика XF-103

Республика XF-103 возникла по запросу ВВС США в начале 1949 года. для усовершенствованного перехватчика, способного превзойти по скорости и высоте новые советские межконтинентальные бомбардировщики, которые, согласно американским данным, вскоре появятся в большом количестве. Сотрудники ЦРУ. North American F-86D Sabre, Northrop F-89 Scorpion и Lockheed F-94 Starfire были дозвуковыми самолетами и не предлагали достаточных возможностей для усовершенствования, чтобы противостоять этой угрозе.

Этот проект известен как «Перехватчик 1954», по году, когда новый перехватчик должен был поступить на вооружение. В то время в ВВС США осознали, что растущая сложность современного вооружения очень затрудняет изолированную разработку планеров, электроники, двигателей и других компонентов.

Чтобы решить эту проблему, ВВС США представили концепцию «СИСТЕМЫ ВООРУЖЕНИЯ», согласно которой компоненты нового перехватчика будут интегрированы друг с другом с самого начала, гарантируя, что различные системы будут совместимы после включения в окончательный самолет. Проект получил обозначение WS-204A и представлял собой систему вооружения, состоящую из управляемых ракет «воздух-воздух» и всепогодной РЛС поиска и управления огнем, размещенных в фюзеляже, способном осуществлять сверхзвуковой полет.

Электронный модуль для новой системы WS-204A был разработан первым. Проект MX-1179 — обозначение, присвоенное этой части проекта, посвященной вооружению и электронной системе управления огнем перехватчика 1954 года. В октябре 1950 года Hughes Aircraft Company выиграла контракт на MX-1179. Предложением Хьюза стала система управления огнем ракеты «воздух-воздух» Falcon MA-1. Некоторое время ракета Falcon имела обозначение F-98.

Планерная часть проекта получила обозначение MX-1554. ВВС США представили проект промышленности 18 июня 1950 года. К январю 1951 года шесть различных производителей представили девять предложений. Компания Republic представила три различных предложения:два от Северной Америки и по одному от Chance-Vought, Douglas, Lockheed и Convair.

2 июля 1951 года ВВС США объявили, что проекты компаний Convair, Lockheed и Republic выбраны для предварительной разработки. Каждая из трех компаний должна была перейти к разработке до стадии макета, при этом наиболее перспективный на тот момент проект получал контракт на производство. Позже в ВВС США сочли слишком затратной разработку трех программ одновременно и отменили проект Lockheed.

Республиканский проект получил заводское обозначение АП-57. Это было развитие AP-48, предложенного в 1948 году высотного всепогодного истребителя. Проект AP-57 представлял собой чрезвычайно совершенный самолет, способный летать со скоростью 4 Маха (4183 км/ч) на высоту до 24 000 метров. AP-57 должен был быть изготовлен полностью из титана, причем этот металл был выбран из-за его устойчивости к аэродинамическому нагреву на таких скоростях.

Эта феноменальная производительность для того времени (и до сих пор) должна была быть достигнута за счет применения двухтактной (турбостато) силовой установки. На взлете и крейсерском режиме F-103 должен был оснащаться турбореактивным двигателем Wright XJ67-W-3 мощностью 6800 кгс в сухом состоянии и 9980 кгс в режиме форсажной камеры. XJ67 был лицензионной версией Bristol Olympus. На большой скорости тягу ТРД пришлось дополнить прямоточным воздушно-реактивным двигателем XRJ55-W-1, способным обеспечить тягу 8535 кгс.

Поскольку тяга реактора при высоких числах Маха ограничена максимальной температурой, допустимой на входе в турбину, подаваемый воздух может обходить компрессор, турбину и камеру сгорания, чтобы обеспечить дожигание как прямоточный воздушно-реактивный двигатель (тот же принцип, принятый позже для семейства Lockheed A12/SR-71). Таким образом, ожидалось, что тяга двигателя будет увеличиваться со скоростью выше 2 Маха. На большой высоте должна была обеспечиваться общая тяга 17 000 кгс. Питание двигателей осуществлялось через большой воздухозаборник, установленный под фюзеляжем.

Фюзеляж был гладким от носа до хвоста, даже кабина пилота была полностью интегрирована в фюзеляж. Кабина была оборудована лишь двумя небольшими боковыми окнами. Вид вперед был получен с помощью перископа. В 1955 году концепция перископа была опробована на F-84G во время длительного полета с закрытым фонарем спереди. Для экстренной эвакуации пилота была принята капсула с нисходящим катапультированием.

Небольшие крылья имели дельтовидную конфигурацию с передней кромкой, наклоненной под углом 55 градусов, но самолет Republic не был настоящим дельтовидным, поскольку имел горизонтальное хвостовое оперение в виде треугольника с углом 60 градусов. Подфюзеляжный киль также устанавливался на задней части фюзеляжа и убирался в сторону при взлете и посадке.

Шасси было трехопорным и убиралось в фюзеляж. Вооружение должно было состоять из шести ракет «воздух-воздух» Hughes GAR-3, размещенных в различных внутренних отсеках фюзеляжа, плюс 36 неуправляемых ракет. Расчетная взлетная масса АП-57 составляла более 18 тонн.

Вот выдержка из отчета ВВС США об устройстве:"Система запуска ракет сложная, с шестью отдельными внутренними направляющими. Доступность ракет для заряжания правильная. Ракеты и особенно ракеты неудачно расположены в непосредственной близости к воздуху. вход в реактор.

Большая часть бортовой электроники расположена в отсеке, примыкающем к радиолокационному оборудованию. Доступность радара для управления не очень хорошая. Для доступа к большинству компонентов требуется лестница, если не снята носовая часть устройства. Это ограничивает использование испытательного оборудования и требует незначительных корректировок. Полный комплект оборудования можно демонтировать благодаря съемной носовой части.

Топливо содержится в пяти герметичных баках. В топливной системе нет защитного устройства или устройства автоматической заправки. Электрическая система включает в себя непрерывную трехфазную систему переменного тока напряжением 24–28 В постоянного тока, напряжением 208 В и частотой 400 циклов. Предлагаемый источник электрической энергии требует разработки генератора переменного тока, управляемого с постоянной скоростью, и динамической турбины, приводимой в движение давлением воздуха».

Republic AP-57 был явно технологическим скачком вперед для начала 1950-х годов. Это было бы непросто даже сегодня (но, возможно, уже встречалось с Lockheed Aurora). Конкурирующим проектом Convair была увеличенная версия его экспериментального самолета XF-92 с треугольным крылом. 11 сентября 1951 года компания Convair получила контракт на этот самолет под обозначением F-102. Разрешены работы и по проекту Republic, и этот самолет получит обозначение XF-103. Полная проверка модели состоялась в марте 1953 года. В июне 1954 года Республика получила контракт на три прототипа.

Но развитие будет тормозиться рядом проблем, таких как трудности, возникшие при изготовлении титанового сплава, используемого в конструкции, задержка в разработке двухтактной двигательной установки и, наконец, огромный перерасход средств. Двигатель Wright XJ-67 в конечном итоге так и не был реализован, а планы по использованию турбореактивного двигателя Wright J-65 оказались нереалистичными. 21 августа 1957 года ВВС США наконец сдались, отменив весь проект XF-103. Понятно, что XF-103 был слишком инновационным, чтобы составить реальную конкуренцию проекту перехватчика «1954».