Republic XF-12 Rainbow был прототипом четырехмоторного цельнометаллического
разведывательного самолета, разработанного в конце 1940 годов американской
компанией Republic Aviation Company. Как и большинство крупных самолетов тех
лет, он оснащался радиальными двигателями; данном случае речь идет о моторах
Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major. Самолет был разработан с обеспечением
максимальной аэродинамической эффективности. XF-12 назывался самолетом четырех
летающих четверок, поскольку у него были четыре двигателя, крейсерская скорость
400 миль/ч (644 км/ч), дальность полета в 4000 миль (6436 км) и потолок в 40000
футов (12192 м). Хотя XF-12 Rainbow был весьма передовым самолетом, в
послевоенные годы ему пришлось конкурировать с технологически более современными
реактивными машинами. Как следствие, в производство этот самолет запущен не был.
Первоначальное предложение по созданию самолета было сделано в конце 1943 года
расположенным на авиабазе Райт-Филд (Wright Field) командованием
авиационно-технической службы (Air Technical Service Command) авиационного
корпуса армии США (United States Army Air Corps - USAAC). Предложение по
созданию разведывательного самолета включали требования скорости (400 миль/ч
[644 км/ч]), потолку (40000 футов [12192 м]) и дальности (4000 морск. миль [7408
км]). Основной задачей нового самолета должны были стать высокоскоростные
пролеты над островами Японской метрополии и ключевыми объектами противника. Во
время Второй Мировой войны в связи с действовавшими на Тихоокеанском ТВД
требованиями по увеличению дальности полета к выполнению разведывательных
вылетов были привлечены не подходящие для этого самолеты - истребители и
бомбардировщики - и как следствие срочно встал вопрос о необходимости принятия
на вооружение специализированного самолета-фоторазведчика. Для успешного
выполнения поставленных задач новый самолет должен был иметь высокие
характеристики скорости, дальности и высоты полета.
В августе 1943 года полковник Элиот Рузвельт рекомендовал приобретение
специализированных самолетов-фоторазведчиков с высокими летными
характеристиками. По мнению Рузвельта, эти машины должны были обеспечить сбор
информации и расшифровку фотоснимков целей перед нанесением ударов по ним, после
чего должны были следовать дополнительные облеты по обеспечению анализа
нанесенных ударов и облегчению принятия решения относительно уничтожения целей.
Также характеристики самолетов данного типа должны предоставить командирам
подразделений возможность делать важнейшие стратегические решения и определять
цели последующих рейдов.
XF-12 компании Republic Aviation был попыткой выполнения данных требований. В то
время его основным конкурентом был Hughes XF-11. Оба самолета были представлены
на рассмотрение примерно в одно время и оба оснащались новыми двигателями Pratt
& Whitney R-4360. Свой первый полет XF-12 совершил 4 февраля 1946 года. Во время
последующего периода летных испытаний и доработки самолет компании Republic
продемонстрировал способность выполнять полеты на высоте 45000 футов (14000 м) и
скорости 470 миль/ч (740 км/ч) с дальностью 4500 миль (7200 км), что превышало
требования задания, по которому он создавался. Ни XF-11, ни XF-12 не были
приняты на вооружение Военно-воздушных сил Армии США (было приобретено лишь по
два самолета), поскольку потребность в таких машинах после окончания Второй
Мировой войны отпала.
Когда XF-12 был модифицирован путем установки "всепогодного" оборудования и
оснащения новыми двигателями, способными обеспечить кратковременный
форсированный режим, то он неожиданно приобрел большое значение в глазах ВВС США
и государственного департамента. В качестве мощного оружия разведки XF-12 имел
возможность выполнять сверхдальние полеты на больших высотах и скоростях и
делать фотографии объектов противника, как днем, так и в условиях ограниченной
видимости. В теории эта "летающая фотолаборатория", действуя с северных баз
(Аляска и Канада), была способна картографировать обширные участки арктической
территории и выполнять разведывательные полеты, оставаясь почти неуязвимой.
В конструкции XF-12 первоочередное внимание было уделено снижению сопротивления
самолета. Многие из особенностей машины были внесены в конструкцию благодаря
значительному опыту, накопленному компанией Republic при разработке
истребителей. Форма фюзеляжа самолета стала крайним случаем абсолютного
недопущения каких-либо компромиссов в области аэродинамики. В журнале "Aviation
Week" так прокомментировали внешний вид фюзеляжа: "острый нос и цилиндрическая
сигарообразная форма XF-12 исполняют мечты авиационных инженеров об
аэродинамически бескомпромиссной конструкции самолета".
Для выполнения функций разведчика позади крыла в фюзеляже находились три отсека
с фотографическим оборудованием. Один был вертикальным, второй - разделенный по
вертикали (split vertical), а третий - триметрогонный (trimetrogon); в каждом
отсеке была установлена шестидюймовая камера Fairchild K-17. Для ночных
разведывательных миссий XF-12 имел большой отсек в нижней части фюзеляжа, в
котором размещались 18 осветительных фотобомб большой яркости. Бомбы
предназначались для сброса над объектом разведки. Для обеспечения максимальной
аэродинамической чистоты все отсеки были оснащены электроприводом, расположенным
с внутренних сторон втяжных створок. Для исключения искажений объективы камер
были оснащены электрообогревом. Все это было объединено для выполнения
полноценных фотосъемок во время выполнения высокоскоростных полетов.
Также XF-12 нес большое количество фотографического оборудования, включая полный
комплект оборудования для фотолаборатории, позволявший выполнять в полете
проявку кинопленок и печать фотографий. Комплект оборудования был дополнен
регулируемыми стеллажами для хранения, способными разместить контейнеры для
пленок любых размеров и дополнительную фототехнику. Наличие так богато
оснащенных оборудованием самолетов позволило бы подразделениям разведывательной
службы Армии США иметь непосредственный доступ к разведданным без задержек на
обработку.
Для достижения высокой эффективности трапециевидное крыло XF-12 Rainbow имело
прямые законцовки и большое относительное удлинение. Вместо обычных створок
охлаждения, создававших слишком большое сопротивление, и для облегчения
охлаждения потоком воздуха двигатели имели механизмы сдвига капотов. Помимо
этого в передней части каждого капота двигателя непосредственно позади
обтекателя втулки воздушного винта была установлена двухступенчатая "крыльчатка
вентилятора" ("impeller fan"). Это позволило разместить двигатели в
аэродинамически эффективные плотные капоты и обеспечить охлаждение моторов
достаточным воздушным потоком. Когда сдвижное кольцо капота было закрыто (во
время полета), воздух, используемый для охлаждения двигателя, проходил через
каналы в мотогондоле и выбрасывался через выхлопное отверстие. Это
конструктивное решение обеспечивало прирост результирующей тяги силовой
установки вместо обычного сопротивления системы охлаждения.
Весь воздух, поступавший в заборники двигателей, маслорадиаторы, промежуточные
охладители проходил через переднюю кромку консолей крыла между внутренним и
внешним двигателями. Это позволило уменьшить общее сопротивление по сравнению с
входами для отдельных компонентов. Кроме того, поскольку воздух брался из
расположенной в передней части крыла зоны высокого давления, то это обеспечивало
посредством скоростного напора воздуха увеличение мощности и улучшенные
охлаждение масла и работу промежуточных охладителей. Приемная часть крыла
составляла 25% его общего размаха. Она была широко испытана в аэродинамической
трубе для определения эффективности входного и выходного контуров. Охлаждающий
воздух после использования при помощи каналов направлялся в заднюю часть
фюзеляжа и создавал дополнительную тягу. Общая длина гондолы двигателя была
примерно такой же, как и длина истребителя Republic P-47 Thunderbolt. Каждый
двигатель XF-12 оснащался двумя турбокомпрессорами компании General Electric,
расположенными в кормовой части гондолы.
Выхлопные отверстия двигателей Pratt & Whitney R-4360 размещались в задних
частях гондол и создавали дополнительную тягу. Исследования показали, что
выхлопная система каждого двигателя при полете на высокой скорости на высоте
40000 футов (12192 м) создавала тягу, эквивалентную 250 л.с..
Первоначальный проект XF-12 предусматривал установку трехлопастных винтов
противоположного вращения подобным тем, что использовались на первоначальном
варианте XF-11. Однако из-за дополнительной сложности и проблем с надежностью
эти винты так и не были установлены. Вместо них на самолете во время выполнения
всех полетов были использованы стандартные четырехлопастные винты компании
Curtiss Electric.
10 июля 1947 года во время посадки первый прототип получил повреждения. В этот
день самолет проходил испытания по определению максимального посадочного веса.
Во время одной особенно жесткой посадки правая основная стойка шасси была
рассечена в гондоле двигателя. Самолет тяжело отрикошетил от поверхности ВПП и
снова поднялся в воздух. Летчику-испытателю удалось сохранить контроль над
самолетом и набрать безопасную высоту. Он продолжил полет с целью выработки
оставшегося топлива, тем самым облегчая самолет и уменьшая вероятность
возникновения пожара. После выработки избыточного топлива он совершил посадку на
носовой и левой основной стойках шасси. Пилот приземлился, поддерживая правую
консоль крыла и перед самим касанием ВПП гася скорость самолета настолько,
насколько это было возможно. Во время этого инцидента самолет получил
значительный ущерб. Лонжерон правого крыла был разорван, двигатели No.No.3 и 4
нуждались в замене из-за контакте с поверхностью. Самолет был отремонтирован
компанией Republic и затем был возвращен в строй.
Единственным внешним отличием между первым и вторым прототипами стало добавление
жалюзей системы охлаждения на верхние части капотов двигателей. По составу
оборудования второй прототип был более близок к "совершенству" чем первый.
Второй самолет нес полностью готовый к эксплуатации набор разведывательного
оборудования, которое могло понадобиться в ходе последующих испытаний.
Позднее, когда ВВС Армии США были отделены от Армии и стали самостоятельным
видом вооруженных сил - ВВС США, XF-12 получил новое обозначение XR-12.
Самой успешной частью летной эксплуатации XF-12 является операция "Вид с
птичьего полёта" ("Operation Bird's Eye"). Данная миссия была задумана для
демонстрации всех возможностей фотооборудования недавно переобозначенного XF-12.
1 сентября 1948 года второй прототип XF-12 вылетел из лётно-испытательного
центра ВВС США Мюрок, штат Калифорния, и, взяв курс на запад - в сторону Тихого
океана, - стал набирать высоту. По достижении высоты крейсерского полета 40000
футов (12192 м) XF-12 повернул на восток и начал фотографировать всю свою
траекторию полета над территорией Соединенных Штатов. Экипаж отснял непрерывную
полосу киноленты длиной 325 футов (99 м). Пленка состояла из 390 отдельных
фотографий (10 дюймов [254 мм] на кадр) и охватывала поле зрения шириной 490
миль (788 км). Самолет совершил посадку на аэродроме Митчелл-Филд, Гарден-Сити (Лонг-Айленд,
г. Нью-Йорк), завершив полет длительностью 6 часов 55 минут. Средняя скорость
полета составила 361 миль/ч (581 км/ч), таким образом на один снимок приходились
1 мин 4 сек. Снимки этого впечатляющего полета были представлены в выпуске
журнала "Life" от 29 ноября 1948 года, а полученный диафильм экспонировался в
Нью-Йорке на состоявшемся в 1948 году съезде Ассоциации ВВС США (U.S. Air Force
Association Convention).
Однако во время выполнения этого рекордного полета ВВС США отменили программу
XF-12. Основной причиной закрытия стало наличие бомбардировщиков Boeing B-29
Superfortress и Boeing B-50 Superfortress, способных выполнять функции дальних
фоторазведчиков вплоть до принятия на вооружение обладавших более высокими
характеристиками Boeing RB-47 Stratojet. Для ВВС США B-29 и B-50 были менее
дорогостоящими "взятыми с полки" вариантами.
Однако компания Republic не желала сдаваться и планировала построить на базе
XF-12 авиалайнер, присвоив данному варианту внутрифирменное обозначение RC-2.
Этот вариант должен был стать "растянутой" версией XF-12, увеличенной в длину 93
футов 9 дюймов (28,56 м) до 98 футов 9 дюймов (30,1 м). Данная фюзеляжная
"вставки" должна была быть добавлена перед крылом. Изменения должны были
коснуться и носовой части фюзеляжа: вместо выполненного из плексигласа носового
узла должна была прийти цельнометаллический нос с раздвоенным лобовым стеклом.
Емкость топливных баков должна была увеличиться, а силовая установка должна была
состоять из более мощных и менее высотных двигателей Pratt & Whitney R-4360-59,
которые заменили двигатели Pratt & Whitney R-4360-31 (версия для ВВС США).
Вместо двух турбонагнетателей на модели для ВВС США каждый двигатель будущего
авиалайнера должен был оснащаться только одним турбонагнетателем. Самолет,
предназначенный для перевозки 46 пассажиров и 7 членов экипажа, должен был
богато оснащаться оборудованием. Самолет должен был быть полностью герметичным с
давлением в пассажирском салоне как на уровне моря, иметь кондиционирование
воздуха, электрический камбуз, обеспечивающий пассажиров горячим питанием, и
гостиную для отдыха в полете. Пассажирский самолет должен был быть способен
летать в любую погоду на высоте 40000 футов (12192 м) с крейсерской скоростью
435 миль/ч (700 км/ч). Однако эта версия XF-12 так и не была построена.
Из-за отсутствия заказа со стороны ВВС США, компенсировавшего бы затраты на
разработку и оснастку, стоимость строительства гражданских самолетов взлетела бы
до небес. В результате две компании (American Airlines и Pan American World
Airways [Pan-Am]), разместившие предварительные заказы на поставку, отменили
свои заявки из-за дополнительных затрат на единицу продукции. С экономической
точки зрения RC-2 не был реализуем в связи с имевшимися в то время другими
проектами, такими как Lockheed Constellation и Douglas DC-6. Машины компаний
Lockheed и Douglas могли нести большее число пассажиров при меньшей стоимости
перевозки на милю полета. Кроме того, после окончания Второй Мировой войны
оказалось большое количество ставших уже ненужными военно-транспортных самолетов
Douglas C-54 Skymaster. Эти бывшие транспортные самолеты было легко приспособить
для выполнения пассажирских полетов, кроме того, стоимость переделки
транспортного самолета в авиалайнер составляла лишь часть покупки нового
самолета. В отсутствие дополнительных заказов компания Republic отменила все
дальнейшие планы постройки не только XF-12, но и также RC-2, остановившись
только на двух первоначальных прототипах.
7 ноября 1948 года при возвращении на авиабазу Эглин (Eglin Air Force Base),
штат Флорида, в 13:00 разбился второй прототип (44-91003). Двигатель No.2 (левый
внутренний) взорвался, когда самолет возвращался из испытательного полета на
определение соответствия функциям фоторазведчика. В связи с сильным бафтингом
пилот не смог сохранить управление машиной и приказал экипажу покинуть самолет.
Пять членов экипажа, включая пилота Линн Хендрикса (Lynn Hendrix), благополучно
парашютировались и были выловлены из воды спасательными катерами и вертолетами
авиабазы Эглин. Самолет рухнул в двух милях южнее авиабазы в залив Чохточахчи (Choctawhatchee
Bay); сержант Вернон Б. Палмер (Sgt. Vernon B. Palmer) и мастер-сержант Виктор
К. Райберди (M/Sgt. Victor C. Riberdy) погибли. Первый прототип, вернувшийся в
строй в 1948 году, продолжил летные испытания и этап доводки. После отказа ВВС
США от заказа какого-либо дополнительного самолета и в связи с потерей второго
прототипа период летных испытаний был близок к завершению. В июне 1952 года
первый прототип (44-91002) был списан (в 1949-52 годах машина налетала
дополнительные 117 часов) и закончил свое существование в качестве мишени на
полигоне Абердин, штат Мэриленд.
Если бы XF-12 Rainbow появился в 1944 году, то он почти неизбежно был бы заказан
в больших количествах, равно как и его гражданский вариант, что, несомненно,
привело бы к существенному изменению послевоенной структуры рынка авиаперевозок.
Однако, несмотря на свои высокие характеристики и изящные линии XF-12 исчез в
небытие. Согласно Махату (Machat) XF-12 Rainbow является высшим достижением
среди многодвигательных поршневых самолетов. Его высокая скорость, почти
идеальные обтекаемые формы и тщательно закапотированные двигатели сделали XF-12
классикой дизайна, которую, к сожалению, зачастую недооценивают и которая не
очень хорошо известна. XF-12 был самым быстрым четырехдвигательным поршневым
самолетом своего времени, единственным из них, кто мог в горизонтальном полете
развивать скорость свыше 450 миль/ч (724 км/ч). Ближайшими к XF-12 Rainbow были
оснащенные двигателями Wasp Major разведчики (переделаны из бомбардировщиков)
Boeing RB-50B, которые на высоте 25000 футов (7620 м) могли развивать скорость
всего 385 миль/ч (620 км/ч).
послевоенная авиация
F-12 Rainbow
ЛТХ
Альтернативная
История. Иван Бякин. Опытный стратегический самолет-разведчик Republic XF-12
Rainbow
Уголок неба. 2016
