Столетняя история «летающего крыла»

Проектирование двухместного планера началось в 1942 г., постройка — в марте 1943 г. Для экономии средств AW.52G решили сделать, в основном, из дерева. Крыло состояло из трех частей: центроплана с прямой задней кромкой и двух стреловидных консолей с отрицательной круткой по размаху. Профиль — ламинарный, разработанный в НАКА. Продольное и поперечное управление осуществлялось с помощью элевонов, которые крепились не к крылу, как обычно, а к другим подвижным поверхностям — "корректорам". Корректоры служили для достижения оптимальной продольной балансировки планера в полете и для уравновешивания момента от закрылка при посадке. В дополнение к элевонам, корректорам и посадочному закрылку, на крыле, ближе к основанию, установили спойлеры — расположенные вдоль размаха пластины, выдвигаемые вверх для уменьшения подъемной силы и создания крена. Путевое управление обеспечивалось рулями направления на килях.

Для того, чтобы элевоны могли эффективно действовать на больших углах атаки, был применен отсос пограничного слоя с концов крыла (использование обычных предкрылков нарушило бы ламинарное обтекание). Воздух засасывался в щели в крыле насосами с приводом от винтов, установленных на основных стойках шасси и вращающихся в полете под действием набегающего потока.

Одним из основных условий ламинарного обтекания является высокая гладкость поверхности. Поэтому на AW.52G для обшивки крыла применялся специальный материал "плаймакс", представляющий собой фанеру с наклеенным сверху тонким металлическим листом.

Испытания планера начались весной 1945 г. Бомбардировщик "Уитли" затягивал его на буксире на высоту 6000 м, после чего планер совершал свободный полет продолжительностью около получаса. AW.52G оказался достаточно устойчив и послушен управлению.

Опыты с планером позволяли изучить особенности схемы только на сравнительно небольших скоростях; чтобы выяснить поведение машины в скоростном полете, требовалось создание экспериментального реактивного самолета. В конце войны фирма заключила контракт на постройку двух таких машин — AW.52. Они должны были представлять собой копию трансконтинентального "летающего крыла" в масштабе 1:2.

AW-52 был создан как прообраз пассажирского "летающего крыла".

Первый AW.52 был снабжен двумя ТРД Роллс-Ройс "Нин" тягой по 2270 кгс, второй — двигателями Роллс-Ройс "Дервент" (2x1590 кгс). Двигатели находились внутри центроплана крыла, по бокам от выступающей вперед двухместной кабины экипажа. Там же, в крыле, располагались восемь топливных баков, вмещающих 7700 литров керосина. Система управления — как на AW.52G.

Самолеты имели цельнометаллическую конструкцию. Крыло — с ламинарным профилем, относительная толщина которого менялась от 18% в центре до 15% на концах. В связи с тем, что даже незначительная деформация поверхности под действием аэродинамических нагрузок привела бы к нарушению ламинарного обтекания, обшивка крыла имела большую толщину, а с внутренней стороны подкреплялась гофром. Отсос пограничного слоя перед элевонами осуществлялся с помощью турбореактивных двигателей, причем система отсоса включалась автоматически, в зависимости от положения ручки управления и дросселя двигателей.

Так как AW.52 был рассчитан на полеты с большой скоростью и на большой высоте, шасси сделали убирающимися, а кабину экипажа — герметичной, с катапультируемым сидением летчика. Для защиты от обледенения передняя кромка крыла изнутри подогревалась газами от двигателей.

Летные испытания первого AW.52 начались 13 ноября 1947 г., второй самолет, с ТРД "Дервент", вышел на испытания 1 сентября 1948 г. Необычные самолеты произвели большое впечатление на публику во время полетов на аэрошоу в Фарнборо в сентябре 1948 г. Однако специалистов результаты испытаний разочаровали. Скорость полета была достаточно велика — около 800 км/ч, но аэродинамическое качество оказалось намного ниже, чем ожидалось. Последнее свидетельствовало о том, что, несмотря на все усилия, ламинарного обтекания крыла достигнуть не удалось. Одной из причин этого, по мнению конструктора самолета Д.Ллойда, было искривление потока в пограничном слое из-за стреловидности крыла.^[24]

Другим недостатком AW.52 являлась большая дистанция взлета и посадки по сравнению с обычным самолетом с такой же нагрузкой на крыло. Это было вызвано характерной для всех "бесхвосток" неэффективностью применения посадочной механизации крыла. О причинах этого явления я уже писал. Здесь же отмечу, что коэффициент подъемной силы при посадке с выпущенным закрылком у AW.52 составлял 1,6 — в полтора раза меньше, чем у самолета классической схемы с такой же механизацией крыла.