Палубный истребитель Грумман F4F «Уайлдкэт»
Шрифт:
Маслосистему тоже пришлось переделать. Радиаторы увеличенной производительности разместили под крылом. Пропеллер заменили на «Кэртис электрик», тоже трёхлопастный автомат, но с электрическим управлением шагом (у «Гамильтона» привод был гидравлическим). На втулку надели большой кок оживальной формы.
Расчётный полётный вес возрос, и, чтобы уменьшить нагрузку на крыло, его площадь увеличили. Лонжерон продлили, при этом размах вырос с 10,37 м до 11,59 м. Законцовки сделали не округлыми, а почти прямыми, «рублеными». В итоге площадь крыла увеличилась с 21,56 м2 у XF4F-2 до 24,15 м2. Крыло по-прежнему выполнили нескладывающимся. Элероны стали длиннее, а плечо относительно оси фюзеляжа — больше. Предполагалось, что это вместе с уменьшением нагрузки на крыло положительно скажется на маневренности и управляемости самолёта.
Выявленные ранее проблемы с устойчивостью и управляемостью попытались решить также переделкой хвостового оперения. Площадь стабилизатора увеличили за счёт придания ему трапециевидной формы в плане. Киль немного сдвинули назад и вытянули вверх. Вертикальное оперение в целом тоже приобрело форму трапеции.
Вооружение усилили. В фюзеляже теперь размещались два пулемёта калибра 7,62 мм, а два 12,7-мм пулемёта — в крыле. Из мелких отличий можно отметить ещё введённый наклон радиомачты вперёд.
В целом за счёт всех изменений самолёт удлинился примерно на полметра, вес возрастал где-то на 300 кг. По расчётам, истребитель должен был иметь максимальную скорость 530 км/ч.
В опытный образец XF4F-3 доработали остававшийся на заводе XF4F-2. Собственно, от него использовали только центральную часть фюзеляжа и шасси, остальное изготовили заново. В конце января 1939 г. на кардинально переделанный планер поставили двигатель, который взяли из одной из первых серий. Довольно долго провозились с доводкой мотоустановки, борясь с перегревом масла. 12 февраля XF4F-3 совершил свой первый полёт.
После довольно кратких заводских испытаний истребитель перегнали в Анакостию, где за него взялись морские лётчики. Скорость оказалась даже выше расчётной — намерили 537 км/ч. Практический потолок определили в 10 675 м. По лётным данным новая машина существенно превосходила F2A-1. Но часть проблем с устойчивостью и управляемостью сохранилась. Машину начали дорабатывать. На протяжении шести месяцев она неоднократно возвращалась на завод в Бетпейдже, где раз за разом в неё вносили изменения.
Экспериментировали с дефлектированием цилиндров мотора и формой кока винта. Попробовали кок с центральным отверстием для продувки. Потом кок сняли совсем, а затем вернули на место, но форма его стала иной, более узкой в корневой части и более закругленной на вершине. Температурный режим двигателя старались улучшить, меняя форму и размеры регулирующих створок капота для выхода нагретого воздуха. На корневую часть лопастей винта надели «манжеты», работающие как вентилятор.
Поперечное V крыла увеличили. К лету 1939 г. нарастили роговой компенсатор руля направления. Затем хорду киля удлинили, увеличив его площадь. Гаргрот за кабиной продолжили назад, так что он стал переходить в форкиль. Всё это улучшило путевую устойчивость.
В конце 1939 г. опытный образец истребителя перевезли на аэродром Лэнгли-филд, где находилась большая аэродинамическая труба NACA. В неё машину запихнули целиком. Продувка показала, что оперение нуждается в дальнейшей доработке. При горизонтальном положении фюзеляжа стабилизатор оказывался в аэродинамической тени от крыла, и рули высоты теряли свою эффективность.
С учётом рекомендаций аэродинамиков конструкторы ещё раз переделали оперение. Стабилизатор подняли вверх, разместив на корневой части киля. Вертикальное оперение сдвинули назад, при этом как бы повернув. Руль направления, ранее явно наклонённый вперёд, стал располагаться почти вертикально. Внизу его немного подрезали, укоротив заодно хвостовой кок. Это сделали для того, чтобы они не мешали выпуску и уборке посадочного гака.
Гаргрот в задней части стал повыше, а форкиль — более выраженным. Кроме того, воздухозаборник карбюратора теперь выступал из переднего кольца капота мотора. Радиомачту переместили на гаргрот за кабиной, сильно наклонив её вперед.
В таком виде XF4F-3 сочли пригодным как эталон для серийного производства, решение о котором приняли ещё в августе 1939 г. Этот самолёт списали после катастрофы в декабре 1940 г. Комиссия пришла к выводу, что был виноват лётчик, по ошибке перекрывший бензокран вместо выпуска закрылков. Но соседствующее расположение двух похожих кранов разного назначения являлось грехом конструкторов…
СЕРИЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО И МОДИФИКАЦИИ
F4F-3
8 августа 1939 г. фирма «Грумман» получила контракт на выпуск 54 истребителей. К серийному производству F4F-3 на заводе в Бетпейдже начали готовиться осенью того же года. Первый серийный экземпляр был готов в январе 1940 г., но никогда не летал — его использовали как планер для статических испытаний. Они проходили на «Нэйвел эйркрафт фэктори» в Филадельфии и подтвердили необходимый уровень прочности.
Первый лётный экземпляр собрали в феврале того же года, второй — в июле. Все машины первого десятка изготавливались по временной технологии и отличались друг от друга.
Два первых истребителя несли то же вооружение, что и XF4F-3, то есть два 7,62-мм и два 12,7-мм пулемёта. На всех последующих машинах из фюзеляжа их убрали, а в крыле — удвоили; теперь самолёт нёс четыре крупнокалиберных пулемёта с боезапасом по 450 патронов. Стволы двух крайних из них немного выступали из передней кромки крыла. Под крылом предусматривались два съёмных бомбодержателя; на каждый можно было подвесить бомбу калибром до 45 кг (100 фунтов).
На первом F4F-3 в ходе заводских испытаний выявилось бурное испарение топлива в баках при полёте на больших высотах. Паровые пузыри закупоривали магистрали, и двигатель без бензина глох. Причиной этого сочли недостаточную герметичность баков. В основной бак уложили резиновый пузырь, уплотнивший все стыки. Закипание топлива прекратилось, но резина уменьшила ёмкость, тем самым сократив дальность полёта. В августе 1940 г. первый лётный экземпляр истребителя передали фирме «Пратт-Уитни», которая стала использовать его как летающий стенд для испытания новых модификаций двигателя R-1830.