Wundefwaffe

Р-40 или Hawk 81

 

Благодаря опыту, полученному в ходе доводки ХР-37 и YP-37 фирма Curtiss смогла быстро приступить к проектированию следующего истреби­теля. Однако на этот раз не ставилась цель усовершенствовать конструкцию. Требования к новому самолету были более скромными, чем к ХР-37. Преж­де всего, от нового самолета требова­лась максимальная унификация с Р-36. Ни о какой кабине в районе хвоста и речи быть не могло. На самолет пла­нировалось поставить двигатель Allison V-1710, однако серьезные изме­нения затронули наддув. Техническое решение, примененное на ХР-37, ока­залось не слишком удачно, точнее не до конца проработано. Как уже гово­рилось, обычно наддув был выключен, что не давало полностью раскрыть потенциал мотора. Несомненно, это была ахиллесова пята конструкции Берлина. От доработки наддува зави­села судьба всего самолета. Несмотря на все попытки довести наддув, он ос­тавался ненадежным, его нельзя было применять в боевой обстановке.

Существовала одна альтернатива, уже опробованная на машинах со звез­дообразным двигателем. Речь идет о простом одноступенчатом наддуве, приводящимся в действие не выхлоп­ными газами, а отбирающий мощность на вале двигателя. Разумеется, такой наддув был менее эффективен, но го­раздо более надежен. Идею поставить на самолет механический наддув Донован Берлин высказал еще летом 1937 года и вскоре воплотил идею в конк­ретный проект. Поскольку USAAC был заинтересован в самолете ХР-37, была принята программа по его даль­нейшему совершенствованию. Берлин получил разрешение продолжить рабо­ту, получив в распоряжение один Р-36А. В результате, ему пришлось со­хранить существующий фюзеляж. При этом удалось значительно сэкономить на материалах. Механический наддув был компактнее, поэтому появилась воз­можность более рационально спланиро­вать внутреннее устройство машины.

К тому времени уже были извест­ны благоприятные результаты первых полетов на ХР-37. Одновременно со­общалось о ненадежной работе надду­ва, которые могли привести к задержке в программе работ над истребителем. В результате Берлин попал в яблочко. Во­енные заинтересовались его проектом.

Работы шли быстро и 3 марта 1938 года в Райт-Филд прибыли первые рас­четные данные. Согласно расчетам новый истребитель не только не усту­пал ХР-37, но и превосходил его. На высоте 4500 м новый истребитель раз­вивал скорость 563 км/ч. Эти цифры произвели на заказчика впечатление.

30 июля 1938 года Curtiss заключил контракт № 10136, в соответствии с которым фюзеляж Р-36А следовало переделать в соответствии с предложе­ниями Берлина. Самолету присвоили внутреннее обозначение Model 75P, официальное обозначение самолета стало ХР-40. На самолете стоял двига­тель Allison V-1710-19 стартовой мощно­стью 1040 л.с./777 кВт при 3000 об./мин и 1090 л.с./815 кВт при 2950 об./мин на высоте 3000 м. Прототип следовало под­готовить к февралю 1939 года.

ХР-40 представлял собой цельно­металлический одноместный низкоплан. В передней части фюзеляжа на­ходился двигатель в сборе. В централь­ной части находилась кабина пилота, накрытая двухсоставным фонарем, со­стоявшим из лобового стекла и сдви­гаемой назад обтекателя. Для этого сзади имелись направляющие. Осталь­ной объем фюзеляжа занимал топлив­ный бак и различное оборудование.

Крыло имело трапециевидную форму с прямой передней кромкой. Угол стреловидности 0 гр. На задней кромке крыла находились элерон и закрылок. Классическое хвостовое оперение состояло из киля с рулем на­правления и горизонтального стабили­затора с рулем высоты.

Главное шасси убиралось в крыло, при этом стойка поворачивалась на 90 гр и уходила назад. Такое шасси было характерно для всех истребителей Curtiss, начиная с Р-36.

Вооружение прототипа состояло из двух пулеметов Browning M-2, распо­ложенных над двигателем. Как и у YP-37, левый пулемет имел калибр 7,62 мм, а правый - 12,7 мм. Первоначально прототип летал без вооружения, но маска пулеметов и обтекатели стволов находились на месте. Под крыльями ХР-40 находились замки для подвески шести 9-кг бомб.

ХР-40 получил планер Р-36 от шпангоута перед кабиной и до кончи­ка хвоста практически без изменений. Без изменений остались крылья, хвос­товое оперение и шасси. Но новый дви­гатель потребовал радикально перера­ботать внутреннюю конструкцию са­молета. На самолет установили допол­нительный маслобак и расширитель­ный бак системы охлаждения, а также радиатор. В результате за кабиной пи­лота появилась довольно вместитель­ная коробка, в которой и находился радиатор. Это портило аэродинамику самолета. Воздухозаборник карбюра­тора расположили над двигателем ря­дом с отверстиями для дул. Еще один небольшой воздухозаборник маслорадиатора находился под капотом.

Новый капот двигателя имел плав­ные контуры, что было особенно важ­но, учитывая большой диаметр фюзе­ляжа, доставшийся в наследство от звездообразного двигателя. Чтобы не пропадало место вокруг более узкого рядного двигателя, его заняли возду­ховодами.

Серьезную проблему представляла и балансировка самолета. Длинный двигатель сместил центр тяжести впе­ред. Чтобы как-то скомпенсировать массу двигателя, назад перенесли ра­диатор, о чем уже говорилось выше. Для двигателя Allison V-1710 требовал­ся винт большего чем прежде диамет­ра. Чтобы сохранить клиренс винта пришлось удлинить стойки шасси.

Подобные задачи конструкторам приходилось решать каждый день, но работы над самолетом быстро шли вперед. И все усилия окупились. Выяс­нилось, что строительство планера прототипа обошлось фирме всего в 36266 долларов, а общие расходы на прототип составили 51500 долларов, то есть в половину меньше, чем стоил ХР-37. Кроме того, была надежда на то, что в случае принятия Р-40 на воору­жение не придется сильно перестраи­вать сборочные линии, а также на воз­можность использовать имевшиеся планеры Р-36.

Сборка прототипа ХР-40 шла быс­тро, и в октябре 1938 года самолет был готов к полетам. 14 октября 1938 года за штурвал самолета сел Эдуард Элли­от. Механики в последний раз прове­рили машину, пилот пристегнулся и вырулил на взлетную полосу. ХР-40 разогнался и оторвался от земли. Но­вый истребитель в первый раз поднял­ся в воздух.

Хотя полет прошел без происше­ствий, оказалось, что самолет не пока­зывает расчетных характеристик. Мак­симальная скорость составила всего 481 км/ч, что даже было меньше завет­ного барьера 300 миль/ч.

Наблюдавшие за полетом предста­вители потенциальных заказчиков разъехались писать отчеты, а конст­рукторы занялись доводкой машины. Конструкция планера подверглась тщательному анализу. После серии опытов в аэродинамической трубе ока­залось, что причина низкой скорости в плохой аэродинамике планера. Что­бы убрать завихрения радиатор пере­несли под двигатель, увеличив имев­шийся там воздухозаборник. Поверх­ность машины дополнительно вылиза­ли, убрав все, что могло вызвать воз­мущение воздушных потоков. Дей­ствительно, аэродинамика самолета заметно улучшилась, но совершенно нарушилась балансировка. К счастью удалось так перераспределить массы внутри самолета, что центр тяжести удалось вернуть на прежнее место. Попутно на самолет установили штат­ное вооружение.

Все перечисленные работы прово­дились в стремительном темпе, по­скольку приближался срок пятого кон­курса на истребитель для USAAC, на­значенный на 25 января 1939 года. Улучшенный ХР-40 имел все шансы на победу, поскольку после всех переде­лок самолет развил скорость 550 км/ч.

К январю 1939 года к конкурсу были готовы ХР-40, а также Hawk 75R и Seversky AP-4. Предполагалось предста­вить на конкурс и ХР-37, однако шан­сов у этой машины не было никаких. Прототип ХР-37 оставался в Баффало, где его пытались довести до ума. Несом­ненным лидером конкурса был ХР-40.

Однако до победы было еще дале­ко. Циркуляр СЗ 38-390, разосланный в авиастроительные фирмы еще в 1938 году, предлагал представить к октяб­рю 1938 года проект высотного истре­бителя. В указанные сроки никому уло­житься не удалось, поэтому было ре­шено сперва дождаться результатов январского конкурса, а высотный ис­требитель выбрать весной 1939 года.

К отбору высотного истребителя комиссия приступила в марте. Вообще, выбор был невелик. Seversky предста­вил самолет АР-9, оснащенный звездо­образным двигателем Pratt & Whitney R-1830S3C-G с механическим надду­вом, a Curtiss выступил с... ХР-40, по­бедившим в январском конкурсе. Учи­тывая тот факт, что в USAAC явное предпочтение отдавали рядным двига­телям, результат конкурса был вполне предсказуем. Правда Seversky предста­вил еще два проекта: АР-4 и ХР-41, но они шли вне конкурса. В принципе, АР-9 представлял собой наскоро слеп­ленный проект, на который даже со­здатели не возлагали особых надежд. АР-4 с турбонаддувом разбился 22 мар­та 1939 года, а ХР-41 с механическим наддувом, представлявший собой мо­дификацию Р-35, еще не был готов.

Почти сразу после оглашения ре­зультатов конкурса фирма Curtiss Wright заключила контракт суммой на 12,9 млн долларов на постройку 524 самолетов Р-40. Контракт № 12414 подписали 26 апреля 1939 года. Тем са­мым фирма Curtiss не только закрепи­лась на американском рынке, но и по­лучила рекордный по сумме контракт. До этого времени ни один тип самоле­та не производился столь многочис­ленной серией.

Следует кратко рассказать о даль­нейшей судьбе неудачных конкурентов ХР-40. Северский продолжал совершенствовать свой АР-4, пытаясь пре­взойти ХР-40. Установленный на само­лете механический наддув не справлял­ся с нагрузкой на высотах более 7500 м. Если для обычного истребителя это был терпимый недостаток, то для вы­сотной машины все было наоборот. Поэтому военные не успокоились на создании Р-40, продолжая финансиро­вать альтернативные проекты ХР-38 и ХР-39, а также АР-4. На АР-4 установили турбонаддув, который позволил двигателю развить максимальную мощность на высоте 7200 м и сравнять­ся по скорости с европейским конку­рентом «Spitfire» Mk II. На еще боль­ших высотах АР-4 вообще не имел кон­курентов. В результате Северский по­лучил контракт на четырнадцать само­летов АР-4, которым присвоили обо­значение Р-43. Хотя сам Р-43 на воо­ружение не приняли, возникший на его базе Р-47 « Thunderbolt» сыграл в вой­не заметную роль. Удачной машиной оказался и Lockheed Р-38 «Lightning», хотя самолеты первой серии пользова­лись скандальной славой из-за недора­ботанного турбонаддува. Истребитель Bell P-39 «Airacobra» оказался истре­бителем средних высот и в больших ко­личествах поставлялся Советскому Союзу в рамках ленд-лиза. Все пере­численные машины кроме Р-43, осна­щались рядными двигателями Allison V-1710.

Несмотря на подписанный кон­тракт, Curtiss продолжал совершен­ствовать ХР-40. Тем более, аппетиты военных возросли. Еще недавно счита­лось достаточным, если самолет раз­вивает скорость более 300 миль/ч (483 км/ч). Но теперь требования ужесточи­ли, и заветным пределом стала скорость 360 миль/ч (580 км/ч). Тем временем, ХР-40 в лучшем случае развивал 547 км/ч.

Еще в октябре 1938 года прототип подвергся косметической отделке. Из­менилась конструкция выхлопных пат­рубков, полностью переработали сис­тему забора воздуха к карбюратору, находившемуся на задней стенке дви­гателя. С верхней стороны капота уб­рали воздухозаборник. В качестве воз­духозаборника решили использовать отверстия для пулеметов. В результа­те удалось не только уменьшить лобо­вое сопротивление, обеспечить забор воздуха для карбюратора, но и улуч­шить охлаждение пулеметов. Маслорадиатор сдвинули немного кпереди, в результате незначительно изменилась форма «бороды». Хотя все перечислен­ные меры и улучшили аэродинамику истребителя, его скорость все еще ос­тавалась меньше 360 миль/ч.

Дальнейшее совершенствование самолета было решено провести в лаборатории N АСА в Лэнгли-Филд, Вир­гиния, оборудованной аэродинамичес­кой трубой. Самолет был обдут в раз­ных режимах. Выяснилось, что само­лет вполне может развить нужные 360 миль/ч, но для этого требуется более мощный двигатель. ХР-40 вернулся в Баффало, где на него поставили мотор Allison V-1710-33 (С-15), развивавший 1040 Л.С./777 кВт при 2800 об./мин. Новый двигатель требовал несколько большего по габаритам радиатора. Кроме того, в конструкцию самолета внесли еще ряд изменений. В результа­те всей этой работы в декабре 1939 года самолет развил скорость 589 км/ч на высоте 4570 м. Самолет признали год­ным к серийному производству.