North American XB-70 Valkyrie является прототипом стратегического ядерного бомбардировщика B-70 Стратегического воздушного командования ВВС США. Компания North American Aviation проектирует Valkyrie как большой шестимоторный самолет, способный развивать скорость более 3 Маха при полете на высоте 21 000 м (70 000 футов).
Благодаря таким максимальным скоростным и высотным характеристикам B-70 должен был стать практически неуязвимым для самолетов-перехватчиков, единственной реальной защиты от бомбардировщиков того времени. Из-за высокой скорости самолет было трудно различить на экранах радаров, а большая высота полета превосходила возможности советских истребителей того времени. Даже в случае обнаружения самолет в любом случае проведет очень короткое время в зоне обнаружения данной радиолокационной станции, не оставляя времени диспетчерам GCI для успешного проведения перехвата с использованием средств оповещения.
Появление первых советских ракет класса «земля-воздух» в конце 1950-х годов поставило под вопрос квазинеуязвимость В-70. В ответ ВВС США запускают миссии на малых высотах, где радиолокационный горизонт центров управления ракетами ограничен местной местностью. В своей роли, известной как бронепробитие, B-70 выполняет немного лучше, чем B-52, который он должен заменить. Однако он намного дороже и имеет меньший радиус действия. Предлагается определенное количество альтернативных миссий, но они вызывают лишь ограниченный интерес. Когда в конце 1950-х годов стратегическая миссия сместилась с бомбардировщиков на межконтинентальные баллистические ракеты (МБР), пилотируемые бомбардировщики все чаще считались анахронизмом.
ВВС США наконец прекратили борьбу за его производство, и программа B-70 была отменена в 1961 году. Затем разработка превратилась в исследовательскую программу по изучению последствий длительных высокоскоростных полетов. Таким образом, было построено два прототипа, получивших обозначение XB-70A; эти самолеты использовались для испытательных сверхзвуковых полетов в период с 1964 по 1969 год. В 1966 году прототип разбился после столкновения в воздухе с истребителем F-104; оставшийся бомбардировщик «Валькирия» находится в Национальном музее ВВС США, штат Огайо.
Разработка
В рамках проекта пилотируемого ракетного бомбардировщика Boeing MX-2145 в январе 1954 года производитель объединил усилия с корпорацией RAND, чтобы изучить, какой тип самолета потребуется для сброса различного ядерного оружия, находившегося в то время в разработке. Хотя большая дальность полета и высокая полезная нагрузка являются очевидными требованиями, они также приходят к выводу, что после сброса ядерных бомб бомбардировщик должен быть сверхзвуковым, чтобы избежать взрыва. Самолет также должен быть достаточно большим, чтобы нести приличную бомбовую нагрузку и достаточное количество топлива для выполнения миссий при дефиците поставок между соседними Соединенными Штатами и Советским Союзом.
В течение некоторого времени авиационная промышленность изучает этот вопрос. С середины 1940-х годов наблюдается большой интерес к использованию самолетов с ядерными двигателями в качестве бомбардировщиков. В обычном реактивном двигателе мощность обеспечивается за счет ускорения воздуха, что достигается за счет его нагрева за счет сгорания топлива. В ядерном двигателе тепло обеспечивается реактором, хотя небольшое количество топлива переносится для использования при взлетах и скоростных проходах. Альтернативой является использование высокоэнергетического топлива (зип-топлива), обогащенного бором, что повышает энергетическую плотность топлива примерно на 40% и может использоваться на вариантах уже существующих реакторов. Высокоэнергетическое топливо, похоже, обеспечивает достаточное улучшение характеристик для создания стратегического бомбардировщика, способного достигать сверхзвуковых скоростей.
WS-110A
ВВС США внимательно следили за этими разработками и в 1955 году выпустили Общие эксплуатационные требования № 38 для нового бомбардировщика с грузоподъемностью и межконтинентальной дальностью полета, как у B-52, и максимальной скоростью 2 Маха, как у Convair B-58 Hunter6. Новый бомбардировщик должен был поступить на вооружение в 19637 году. Затем изучались ядерный вариант и еще один обычный. Атомный бомбардировщик входит в состав «Системы вооружения 125А» и сопровождается версией с реактивным двигателем «Система вооружения 110А».
Для WS-110A Командование воздушных исследований и разработок ВВС США (ARDC) запрашивает бомбардировщик на химическом топливе с крейсерской скоростью 0,9 Маха и максимально возможной скоростью на расстояние 1852 км (1000 морских миль) для полетов в окрестностях цель. Полезная нагрузка должна составлять 22 670 кг (50 000 фунтов), а дальность полета — 7 400 км (400 морских миль)1. В 1955 году у ВВС были аналогичные требования к WS-110L, межконтинентальной разведывательной системе; но он был отменен в 1958 году из-за лучшего выбора9,10,11. В июле 1955 года были выбраны шесть субподрядчиков для подачи предложений по исследованиям WS-110A8. Boeing и North American Aviation (NAA) представили предложения и 8 ноября 1955 г. получили контракты на разработку Фазы 1.
Поворотный момент
Бомбардировщик Б-70 является устаревшим оружием еще до своего первого полета:способность Красной Армии уничтожать стратосферные самолеты с помощью ракет класса «земля-воздух» (причина уничтожения U-2 Гэри Пауэрса в 1960 году) вызвала изменение ориентация в выборе стратегических векторов. Это способствовало, с одной стороны, развитию межконтинентальных баллистических ракет, с другой — самолетов, проникающих в воздушное пространство противника на малой высоте, под лучом радаров и защищенных от зенитных ракет. В 1962 году по решению тогдашнего министра обороны США Роберта Макнамары от проекта трёхзвукового бомбардировщика, летающего на большой высоте, отказались. На какое-то время рассматривается вариант стратегической разведки/нападения, но от него, в свою очередь, отказываются. Его следовало назвать РС-70 (РС — разведывательный удар). Однако два экземпляра XB-70 построены в рамках сотрудничества ВВС США и НАСА для исследовательских целей. С 1964 по 1969 год они выполнили более 120 испытательных полетов, достигнув скорости 3,08 Маха и высоты 23 000 метров и прояснив вопросы, связанные с разработкой возможного сверхзвукового коммерческого самолета.
Созданные прототипы
Воздушный транспорт 1 (AV1)
Первый экземпляр ХВ-70 покинул цеха 42-го завода ВВС 11 мая 1964 года в Палмдейле. Он покрыт белой ливреей, чтобы не поглощать тепловое излучение солнца. Передняя часть самолета, перед кабиной, окрашена в черный цвет, чтобы солнечные лучи поглощались цветом и не ослепляли пилота и второго пилота во время полетов на большой высоте. Он взлетел 21 сентября 1964 года под управлением полковника Джо Коттона. От первых дозвуковых полетов краска сходит пятнами. Эта проблема, довольно анекдотическая, быстро решается. Самолет достиг скорости 1 Маха 12 октября 1964 года во время третьего полета, а затем 2 Маха 24 марта 1965 года во время восьмого полета. По мере увеличения скорости тестирования возникает другая, более серьезная проблема:сотовые панели расшатываются. Один из таких инцидентов привел к полной потере трех двигателей из-за попадания в них обломков (самолет врезался в три других двигателя, также поврежденных). Наконец, AV1 достиг скорости 3 Маха 14 октября 1965 года во время своего семнадцатого полета. С тех пор он стал самым тяжелым самолетом, когда-либо летавшим с такой скоростью. Недолгий триумф:через две минуты отламывается громоздкий элемент крыла. На этот раз самолету снова удается вернуться. Поэтому ВВС США предпочитают ограничить ее скоростью 2,5 Маха, тем более что теперь у них есть AV2.
Второй экземпляр ХВ-70 оснащен передним обтекателем без радиолокационной станции, а также дополнительными элементами авионики. Используя опыт первого прототипа, некоторые стальные элементы были заменены титановыми. Таким образом, он легче, чем AV-1, и больше не вызывает каких-либо потерь конструктивных элементов в полете. Он достигает скорости 3,07 Маха и способен поддерживать эту скорость в течение получаса.
Авария AV2
Моменты после столкновения:F-104 распадается на шар огонь, поскольку «Валькирия», кажется, продолжает полет, несмотря на разрушение оперения.
8 июня 1966 года второй прототип XB-70 покинул базу ВВС Эдвардс, чтобы выполнить измерения звукового удара для НАСА и ФАУ. На обратном пути групповой полет должен был позволить General Electric, производителю двигателей XB-70, сделать рекламные фотографии самолета рядом с F-4B Phantom II, истребителем F-104N, истребителем F-5A Freedom Fighter и истребителем F-104N. Т-38 «Коготь», оснащенный двигателями компании.
Во время обратного полета истребитель F-104N Starfighter, попавший в турбулентный след, создаваемый XB-70, врезался в него и разрушил его левый вертикальный стабилизатор. Пилот F-104 Джозеф Альберт Уокер погибает мгновенно. Через шестнадцать секунд полета бомбардировщик вошел в штопор и затем разбился. Пилот Эл Уайт вовремя катапультируется, но его второй пилот Карл Кросс не может управлять капсулой из-за центробежной силы и погибает. Потеря второго экземпляра, единственного, действительно способного достичь скорости 3 Маха, является ударом для этой дорогостоящей программы. Поскольку это бегство формирования не было формально санкционировано военным начальством, несколько чиновников были поспешно и сурово наказаны. Несмотря ни на что, программа продолжается и на оставшихся самолетах по-прежнему выполнено тридцать полетов.
По завершении программы неповрежденный прототип выставляется в Музее ВВС США, где он совершил свой последний полет в 1969 году.
Последствия
В то же время Соединенные Штаты отказались от разработки сверхзвукового коммерческого самолета, поскольку испытания XB-70 выявили несколько проблем, которые было трудно преодолеть, в частности, неудобства, связанные со звуковыми ударами, создаваемыми большой самолеты во время трансконтинентальных полетов.
B-52, который должен был заменить B-70, оказался идеально подходящим для своей новой задачи проникновения на малой высоте и оставался острием Стратегического авиационного командования до тех пор, пока с появлением B-1B, а затем B-2.
Программа бомбардировщика B-70 сильно повлияла на Советский Союз, который решил также разработать сверхзвуковой бомбардировщик, но со средней дальностью полета. действие:Сухой Т-4 (тоже брошенный, не сумев достичь скорости 3 Маха); а также истребитель, способный перехватить трехзвуковой бомбардировщик, такой как «Валькирия»:МиГ-25 «Фоксбат», который остается самым быстрым самолетом на вооружении.
Особенности (XB-70A)
Общие характеристики
Строитель Северная Америка
Роль Стратегический бомбардировщик Сверхзвуковой исследовательский самолет
Статус Пенсионер
Первый полет 21 сентября 1964 г.
Дата вывода 4 февраля 1969 г.
Инвестиции 1,5 миллиарда долларов США
Стоимость единицы продукции 750 миллионов долларов США (средняя стоимость)
Количество построено 2
Автомобильизация
Двигатель General Electric YJ93-GE-3
Номер 6
Тип Турбореактивный двигатель с форсажной камерой
Тяга агрегата 84 кН всухую 128 кН с ПК
Размеры
Размах крыльев 32,0 м
Длина 57,6 м
Высота 9,1 м
Площадь крыла 585 м2
Массы
Пусто 115 030 кг
С вооружением 242 500 кг
Максимум 246 000 кг
Производительность
Крейсерская скорость 3200 км/ч
Максимальная скорость 3309 км/ч (3,1 Маха)
Потолок 23 600 м
Дальность действия 6900 км
Экипажи :2
Профиль крыла :шестиугольный; 0,30 Модифицированный корневой шестигранник, 0,70 Модифицированный концевой шестигранник
Внутренний запас топлива :136 100 кг или 177 000 л
