Хортен Хо 229 - Horten Ho 229

Ho 229
Horten H.IX line drawing.svg
Чертежи планера H.IX V1
РольИстребитель / бомбардировщик
ПроизводительGothaer Waggonfabrik
ДизайнерБратья Хортен
Первый полет1 марта 1944 г. (планер)
Основной пользовательЛюфтваффе
Количество построенных3
Разработан вGotha Go P.60

В Хортен Х.IX, Обозначение RLM Ho 229 (или же Gotha Go 229 за обширные работы по перепроектированию, выполненные Gotha для подготовки самолета к серийному производству) был немецким прототип истребитель / бомбардировщик, первоначально разработанный Реймар и Вальтер Хортен будет построен Gothaer Waggonfabrik в конце Вторая Мировая Война. Это был первый летающее крыло быть приведенным в действие реактивные двигатели.[1]

Дизайн был ответом на Герман Геринг призыв к легкий бомбардировщик конструкции, удовлетворяющие требованию «3 × 1000»; а именно нести 1000 килограммов (2200 фунтов) бомб на расстояние 1000 километров (620 миль) со скоростью 1000 километров в час (620 миль в час). Только реактивные двигатели могли обеспечить скорость, но они были чрезвычайно требовательны к топливу, поэтому требовалось приложить значительные усилия, чтобы соответствовать требованиям по дальности. На основе летающее крыло, у Ho 229 не хватало всех посторонних поверхностей управления для снижения лобового сопротивления. Это был единственный дизайн, который даже близко подошел к требованиям и получил одобрение Геринга. Его потолок составлял 15 000 метров (49 000 футов).[2]

Дизайн и развитие

В начале 1930-х гг. Братья Хортен заинтересовался конструкцией летающего крыла как методом улучшения характеристик планеры. В то время правительство Германии финансировало клубы планеров, потому что производство военных и даже моторизованных самолетов было запрещено законом. Версальский договор после Первая Мировая Война. Компоновка летающего крыла устраняла необходимость в хвосте и связанных с ним управляющих поверхностях и теоретически предлагала минимально возможный вес, используя крылья, которые были относительно короткими и прочными, и без дополнительного сопротивления крыла. фюзеляж. Результатом стал Хортен H.IV.[3]

В 1943 г. Рейхсмаршал Геринг запросил проектные предложения по производству бомбардировщика, способного нести груз массой 1000 кг (2200 фунтов) на расстояние более 1000 километров (620 миль) со скоростью 1000 километров в час (620 миль в час); так называемый «проект 3 × 1000». Обычные немецкие бомбардировщики могли достичь командных центров союзников в Великобритании, но несли огромные потери от истребителей союзников.[3] В то время не было возможности достичь этих целей - новый Юнкерс Юмо 004 B турбореактивные двигатели мог обеспечить необходимую скорость, но имел чрезмерный расход топлива.

Хортенс пришли к выводу, что конструкция летающего крыла с низким сопротивлением может удовлетворить все цели: за счет уменьшения лобового сопротивления, морское путешествие мощность может быть снижена до точки, при которой ассортимент требование может быть выполнено. Они выдвинули свой частный проект, H.IX, как основу для бомбардировщика. Государственное министерство авиации (Reichsluftfahrtministerium ) одобрил предложение Хортена, но приказал добавить две 30-мм пушки, так как они считали, что этот самолет будет также полезен в качестве истребителя, поскольку его расчетная максимальная скорость значительно выше, чем у любого самолета союзников.

H.IX имел смешанную конструкцию, центральная опора была сделана из сварных стальных труб, а лонжероны крыла - из дерева. Крылья были сделаны из двух тонких, пропитанных углеродом фанера панели, склеенные смесью древесного угля и опилок. Крыло имело один главный лонжерон, через который проходили воздухозаборники реактивного двигателя, и вторичный лонжерон, служивший для крепления крыла. элевоны. Он был разработан с 7g коэффициент нагрузки и рейтинг безопасности 1,8 ×; Таким образом, максимальная грузоподъемность самолета составляла 12,6 г. Отношение хорды к толщине крыла варьировалось от 15% у основания до 8% у законцовок.[1] В самолете использовалась выдвижная трехколесный велосипед шасси, с нос на первых двух прототипах, полученных от Он 177 система хвостового колеса, с третьим прототипом, использующим обод главной передачи He 177A и шину на специально разработанной стойке носового редуктора и вилке колеса. А тормозной парашют замедлил самолет при посадке. Пилот сел на примитив катапультное сиденье. Специальный скафандр был разработан Dräger. Самолет изначально проектировался для BMW 003 реактивный двигатель, но этот двигатель был не совсем готов, и Юнкерс Jumo 004 был заменен двигатель.[1]

Контроль было достигнуто с элевоны и спойлеры. Система управления включала в себя спойлеры с большим пролетом (внутренний) и с коротким пролетом (подвесной двигатель), причем сначала включались меньшие внешние спойлеры. Эта система дала более плавный и изящный контроль над рыскание чем система с одним спойлером.[1]

Учитывая трудности проектирования и разработки, Рассел Ли, председатель отдела аэронавтики в Национальном музее авиации и космонавтики, предполагает, что важной целью проекта для братьев Хортен было предотвратить назначение им и их рабочих более опасных ролей. немецкими военными.[4]

История эксплуатации

Тестирование и оценка

планер

Первый прототип H.IX V1, планер без двигателя с фиксированной трехколесный велосипед шасси, совершил полет 1 марта 1944 года. Результаты полета были очень хорошими, но произошла авария, когда пилот попытался приземлиться, не убрав предварительно штангу для переноски приборов, выходящую из самолета. Дизайн был заимствован у братьев Хортен и передан Gothaer Waggonfabrik. Команда Gotha внесла некоторые изменения: они добавили простое катапультное сиденье, резко изменили ходовую часть, чтобы обеспечить более высокую полную массу, изменили воздухозаборники реактивного двигателя и добавили воздуховоды для воздушного охлаждения внешнего корпуса реактивного двигателя, чтобы предотвратить повреждение деревянного крыла. .[1]

За H.IX V1 в декабре 1944 года последовал второй прототип H.IX V2 с двигателем Junkers Jumo 004; двигатель BMW 003 был предпочтительнее, но недоступен. Геринг поверил в конструкцию и заказал у Gothaer Waggonfabrik серию из 40 самолетов с Обозначение RLM Ho 229, хотя он еще не поднялся в воздух с реактивным двигателем. Первый полет H.IX V2 был совершен в Ораниенбург 2 февраля 1945 г.[3] Все последующие испытательные полеты и разработка выполнялась Gothaer Waggonfabrik. К этому времени братья Хортен работали над проектом с турбореактивным двигателем для Америка Бомбер контрактный конкурс и не присутствовал на первом испытательном полете. Летчик-испытатель был Лейтенант Эрвин Циллер. Были выполнены еще два испытательных полета: 2 февраля 1945 г. и 18 февраля 1945 г. Еще один летчик-испытатель, использованный для оценки, был Хайнц Шайдхауэр [де ].

Сообщается, что H.IX V2 продемонстрировал очень хорошие характеристики управляемости, с умеренными характеристиками. боковая нестабильность (типичный недостаток бесхвостых самолетов). Хотя второй полет был столь же успешным, ходовая часть была повреждена из-за тяжелой посадки, вызванной тем, что Циллер слишком рано развернул тормозной парашют во время захода на посадку. Сообщается, что во время одного из этих испытательных полетов H.IX V2 провел имитацию "собачьего боя" с Messerschmitt Me 262, первый действующий реактивный истребитель, и что H.IX V2 превзошел Me 262. Однако Me 262 считался многими непригодным для боевых задач из-за медленного поворота. Кроме того, пилоты и прицельные приспособления еще не адаптировались к скорости реактивных самолетов, что заставляло пилотов замедлять свои самолеты, чтобы вести точный огонь по бомбардировщикам, что на мгновение оставило их в зоне досягаемости союзников.

Две недели спустя, 18 февраля 1945 года, во время третьего испытательного полета произошла катастрофа. Зиллер без проблем взлетел на серию летных испытаний. Примерно через 45 минут на высоте около 800 м в одном из турбореактивных двигателей Jumo 004 возникла проблема, он загорелся и остановился. Было замечено, что Циллер несколько раз перевел самолет в пикирование и остановился, пытаясь перезапустить двигатель и спасти драгоценный прототип.[5] Ziller совершил серию из четырех полных поворотов под углом крена 20 °. Циллер не использовал свою рацию и не катапультировался из самолета. Возможно, он уже был без сознания из-за дыма от горящего двигателя. Самолет потерпел крушение недалеко от границы аэродрома. Циллер был сброшен с самолета при ударе и скончался от полученных травм через две недели. Опытный образец самолета был полностью разрушен.[5][6]

Разгрузка трофейного Horten Ho 229 V3 в США.

Несмотря на эту неудачу, проект продолжался с устойчивой энергией. 12 марта 1945 года, почти через неделю после запуска армией США Операция Дровосек пересечь Река Рейн, Ho 229 был включен в Jäger-Notprogramm (Программа Emergency Fighter ) для ускоренного производства недорогих »чудо-оружие ". Мастерская прототипов была перенесена в Gothaer Waggonfabrik (Gotha) в Фридрихрода, западный Тюрингия. В том же месяце началась работа над третьим прототипом Ho 229 V3.

V3 был больше, чем предыдущие прототипы, форма была изменена в различных областях, и он должен был быть шаблоном для предсерийной серии Ho 229 A-0. дневные бойцы, из которых было заказано 20 машин. V3 должен был оснащаться двумя двигателями Jumo 004C, тяга каждого из которых на 10% больше, чем у более раннего серийного двигателя Jumo 004B, использовавшегося для Me 262A и Ar 234B, и мог нести два МК 108 30-мм пушки в корнях крыла. Также были начаты работы по созданию двухместных прототипов ночных истребителей Ho 229 V4 и Ho 229 V5, опытного образца вооружения Ho 229 V6 и двухместного учебно-тренировочного самолета Ho 229 V7.

На заключительном этапе войны военные США инициировали Операция Скрепка, попытка захватить передовые разработки немецкого оружия и не допустить их попадания в руки наступающих советских войск. Планер Horten и Ho 229 V3, который проходил финальную сборку, были доставлены морем в США в рамках Операция "Морской конек" для оценки. По дороге Ho 229 провел короткое время в RAE Фарнборо в Великобритании,[3] во время которого рассматривался вопрос о возможности установки британских реактивных двигателей, но опоры оказались несовместимыми.[7] с ранними британскими турбореактивными двигателями, которые использовали центробежные компрессоры в отличие от более тонких осевые турбореактивные двигатели немцы развились. Американцы только начинали создавать свои собственные турбореактивные двигатели с осевым компрессором еще до конца войны, такие как Westinghouse J30, с уровнем тяги, приближающимся к полной мощности BMW 003A.

Выживший самолет

Единственный уцелевший планер Ho 229, V3 - и единственный сохранившийся немецкий реактивный прототип времен Второй мировой войны, который все еще существует - находился на Смитсоновский институт Национальный музей авиации и космонавтики с Реставрация Пола Э. Гарбера в Суитленде, штат Мэриленд, США. В декабре 2011 года Национальный музей авиации и космонавтики переместил Ho 229 в зону активной реставрации Центра реставрации Гарбера, где он был подвергнут полной реставрации и экспонированию.[8] Центральную часть прототипа V3 планировалось переместить в Смитсоновский институт NASM. Центр Стивена Ф. Удвар-Хейзи в конце 2012 г., чтобы начать его детальное изучение, прежде чем начинать какие-либо серьезные работы по консервации / реставрации[9] и был допущен к переезду в реставрационные мастерские на предприятии в Удвар-Хейзи летом 2014 года, только с B-26B Marauder NASM Зенитная наживка впереди его средний бомбардировщик на восстановление,[10] в ангаре реставрации Мэри Бейкер Энген на объекте Удвар-Хейзи. В начале 2018 года уцелевший Horten Ho 229 был перемещен в главный зал вместе с другими немецкими самолетами времен Второй мировой войны.

Заявленная стелс-технология

Радиопоглощающий материал (RAM)

Поперечное сечение древесно-композитного ламината Horten H.O.229

После войны Реймар Хортен сказал, что намеревался смешать угольную пыль с древесным клеем, чтобы впитать электромагнитные волны (радар), который, по его мнению, мог защитить самолет от обнаружения британскими наземная РЛС раннего предупреждения который работал на частоте от 20 до 30 МГц, с длиной волны от 10 до 15 м (верхний конец ВЧ диапазон ), известный как Сеть Главная.[11] Эта обработка древесным углем была запланирована для никогда не выпускавшейся серийной модели, однако оставалось неясным, получил ли прототип V3 выгоду от предварительной итерации этой технологии. [12]

В 2008 году команда инженеров из Northrop Grumman провела электромагнитные испытания многослойных деревянных носовых обтекателей центроплана V3. Они тестировали в диапазоне частот от 12 до 117 ТГц с длинами волн порядка 10 микрон. Конусы имеют толщину 19 мм (0,75 дюйма) и сделаны из тонких листов фанера. Команда заметила, что «передняя кромка Ho 229 имеет те же характеристики, что и фанера [контрольного образца], за исключением того, что частота [не совсем совпадает] и имеет более короткую полосу пропускания».[13] Команда, предположившая наличие технического углерода при визуальном осмотре, пришла к выводу, что «сходство двух испытаний указывает на то, что конструкция с использованием материала типа технического углерода дает плохой поглотитель».[14][15] Смитсоновский институт с тех пор провел техническое исследование материалов, использованных в прототипе, и определил, что «нет доказательств наличия сажи или древесного угля», что делает недействительным предполагаемое присутствие сажи для объяснения немного отличающихся впитывающих свойств древесины прототипа. по сравнению с контрольным образцом фанеры, использованной в Northrop Grumman тестирование.[16]

Поперечное сечение (RCS) и форма радара

Репродукция H.IX V3 для испытаний радара в Музее авиации и космонавтики Сан-Диего

Конструкция летающего крыла с реактивным двигателем, такая как Horten Ho 229, имеет меньшую радиолокационный разрез (RCS), чем у обычных современных двухмоторных самолетов, потому что крылья сливаются с фюзеляжем и отсутствуют большие винтовые диски или вертикальные и горизонтальные поверхности оперения, обеспечивающие типичную идентифицируемую радиолокационную заметность.[17][5]

В начале 2008 года Northrop Grumman объединились с продюсером телевизионных документальных фильмов. Майкл Йоргенсен и National Geographic Channel снять документальный фильм, чтобы определить, был ли Ho 229 первым в мире истинным "скрытность «истребитель-бомбардировщик.[17] Компания Northrop Grumman построила полноразмерную нелетную копию V3, сделанную в основном из дерева, в отличие от оригинального самолета, у которого был большой стальной корпус. космический каркас к которому была прикручена деревянная обшивка. Пространственная рама настоящего самолета была изготовлена ​​из стальных труб диаметром до 160 мм и составляла всю конструкцию центроплана самолета.[18] После затрат примерно 250 000 и 2 500 долларов США человеко-часы Воспроизведение Northrop Ho 229 было протестировано на испытательном полигоне RCS в Техон, Калифорния, США, где он был размещен на 15-метровой (50 футов) шарнирной опоре и подвергался воздействию источников электромагнитной энергии под разными углами на расстоянии 100 м с использованием тех же трех HF /УКВ - частоты граничной области в диапазоне 20–50 МГц.[17]

Моделирование радара показало, что гипотетический Ho 229 с радиолокационными характеристиками макета, у которого не было ни металлической рамы, ни двигателей, приближался к английскому побережью из Франции, летя со скоростью 885 километров в час (550 миль в час) на высоте 15-30 метров (49-98 футов). над водой был бы виден радаром СН на расстоянии 80% от расстояния Bf 109[19] Это означает, что фронтальная RCS составляет всего 40% от того, что у Bf 109 на частотах Chain Home. Авиационная неделя и космические технологии опубликованы краткие сведения о технологии Stealth; в некоторых сообщениях указывается, что Horten Ho-IX / Gotha Go-229 вернул эхо-сигнал только от кольцевых входов воздуха в турбины, носовой части и купола, а также гусеницы крыла, связывающей внутреннюю часть воздухозаборника турбины с кабиной.

Варианты

Прототип Horten Ho 229 V3 в реставрационном центре Смитсоновского института Гарбер (Национальный музей авиации и космонавтики )
Вид сзади прототипа Horten Ho 229
Хортен Хо 229 в реставрационном ангаре Мэри Бейкер Энген, штат Вирджиния, с отдельными крыльями из фанеры
H.IX V1
Первый прототип, планер без двигателя, один построен и летал (рисунок в трех проекциях выше).[1]
H.IX V2
Первый прототип с двигателем, построенный и пилотируемый с двумя двигателями Junkers Jumo 004B.[1]

События Gotha:

Ho 229 V3
Переработаны воздухозаборники, двигатели перенесены вперед для исправления продольного дисбаланса. Его почти законченный планер был захвачен в серийное производство, на планере установлены два реактивных двигателя Junkers Jumo 004B.
Ho 229 V4
Планируемый двухместный всепогодный истребитель, постройка в г. Фридрихрода, но не намного больше, чем завершенный трубчатый каркас центроплана.[1]
Ho 229 V5
Планируемый двухместный всепогодный истребитель, строящийся в Фридрихроде, но не более, чем завершенный трубчатый каркас центроплана.[1]
Ho 229 V6
Запроектированная окончательная версия одноместного истребителя с другой пушкой, одна захвачена в производстве в Ильменау войсками США.[20]

Разработки Хортена:

H.IXb (также обозначенный Гортенами как V6 и V7)
Спроектированный двухместный тренажер или ночной истребитель; не построен.[1]
Ho 229 A-0
Планируемая ускоренная серийная версия на базе Ho 229 V6; не построен.

Технические характеристики (Horten H.IX V2)

Данные из Нурфлюгель,[21] (Ho 229A) Полная книга бойцов[22]

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: Хорда 7,4 м (24 фута 3 дюйма) по центральной линии
Ho 229A: 7,47 м (24,5 футов)
  • Размах крыльев: 16,8 м (55 футов 1 дюйм)
Ho 229A: 16,76 м (55,0 футов)
  • Высота: Высота кабины 1,1 м (3 фута 7 дюймов)
Ho 229A: Общая высота 2,81 м (9 футов 3 дюйма)
  • Площадь крыла: 52,8 м2 (568 кв. Футов)
Ho 229A: 50,2 м2 (540 кв. Футов)
Ho 229A: 4600 кг (10100 фунтов)
  • Максимальный взлетный вес: 6876 кг (15159 фунтов)
Ho 229A: 8100 кг (17900 фунтов)

Спектакль

  • Максимальная скорость: 960 км / ч (600 миль / ч, 520 узлов)
Ho 229A: 950 км / ч (590 миль / ч; 510 узлов) / M0,77 на уровне моря; 977 км / ч (607 миль / ч; 528 кН) / M0,92 на высоте 12000 м (39000 футов)
  • Крейсерская скорость: 900 км / ч (560 миль / ч, 490 узлов)
  • Никогда не превышайте скорость: 1000 км / ч (620 миль / ч, 540 узлов)
  • Скорость взлета: 150 км / ч (93 миль / ч; 81 кН)
  • Посадочная скорость: 130 км / ч (81 миль / ч; 70 узлов)
  • Классифицировать: 1900 км (1200 миль, 1000 миль) максимум
  • Скороподъемность: 22 м / с (4300 футов / мин)
  • Нагрузка на крыло: 130 кг / м2 (27 фунтов / кв. Фут)
  • Тяга / вес: 0.382

Вооружение

Смотрите также

Связанная разработка

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j Грин 1970, стр. 247.
  2. ^ Бойн 1994, стр. 325.
  3. ^ а б c d Даулинг, Стивен. «Летающее крыло на десятилетия опережает свое время». Новости BBC, 2 февраля 2016 г.
  4. ^ «Отчаявшись победить, нацисты построили самолет, который был полностью крылом. Он не работал».. Смитсоновский инсайдер. 2018-04-05. Получено 2018-05-04.
  5. ^ а б c Хандверк, Брайан (25 июня 2009 г.). "Воссозданный истребитель-невидимка Гитлера". News.nationalgeographic.com. Получено 29 июля 2012.
  6. ^ "Horten Ho 229 V-2 (Ho IX V 2) der Absturz". В архиве 2016-01-01 в Wayback Machine DeutscheLuftwaffe.de, Дата обращения: 21 февраля 2016.
  7. ^ Коричневый 2006, стр. 119.
  8. ^ «Хортен Хо 229 V3 Техническое исследование и консервация». hortenconservation.squarespace.com. Архивировано из оригинал 12 сентября 2014 г.. Получено 11 сентября 2014.
  9. ^ "Деталь изображения Национального музея авиации и космонавтики - План Хортена H IX V3 - Состояние основных металлических компонентов". Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики. Смитсоновский институт. Архивировано из оригинал 1 мая 2013 г.. Получено 26 мая, 2013.
  10. ^ "Horten Flying Wing направляется в центр Удвар-Хейзи NASM". warbirdsnews.com. 24 июня 2014 г.. Получено 28 декабря, 2014.
  11. ^ «Полеты под радаром: история самолетов-невидимок». Канал National Geographic, 2009. Дата обращения: 6 ноября 2010.
  12. ^ «Полеты под радаром: история самолетов-невидимок». Канал National Geographic, 2009. Дата обращения: 22 июля 2020.
  13. ^ Добренц, Спадони и Йоргенсен, «Авиационная археология самолета Horten 229 V3», AIAA 2010-9214, 1, загружено Расселом Ли 10 июня 2014 г. | http://arc.aiaa.org | DOI: 10.2514 / 6.2010-9214, цитируется в https://airandspace.si.edu/collections/horten-ho-229-v3/about/is-it-stealth.cfm
  14. ^ Добренц, Спадони и Йоргенсен, «Авиационная археология самолета Horten 229 V3», AIAA 2010-9214, 1, загружено Расселом Ли 10 июня 2014 г. | http://arc.aiaa.org | DOI: 10.2514 / 6.2010-9214, цитируется в https://airandspace.si.edu/collections/horten-ho-229-v3/about/is-it-stealth.cfm
  15. ^ См. Также: Myhra p. 11
  16. ^ https://airandspace.si.edu/collections/horten-ho-229-v3/about/is-it-stealth.cfm
  17. ^ а б c Myhra 2009, стр. 11.
  18. ^ https://web.archive.org/web/20140912044314/https://hortenconservation.squarespace.com/how-is-it-constructed/
  19. ^ National Geographic HD: Стелс-истребитель - воссоздано секретное оружие Гитлера | Около 40 минут в
  20. ^ Летающее крыло Хортена от HP. Домбровски
  21. ^ Хортен, Реймар; Питер Ф. Селинджер (1985). Нурфлюгель (на немецком языке) (1-е изд.). Грац: H. Wieshaupt Verlag. С. 135–151. ISBN  978-3-900310-09-7.
  22. ^ Грин, Уильям; Суонборо, Гордон (1994). Полная книга бойцов. Лондон: Саламандра. С. 301–302. ISBN  1-85833-777-1.

Список используемой литературы

  • Бойн, Уолтер Дж. Битва крыльев. Нью-Йорк: Саймон и Шустер, 1994. ISBN  0-684-83915-6.
  • Браун, Эрик. Крылья на рукаве: величайший в мире летчик-испытатель рассказывает свою историю. Лондон: Книги Ориона. 2006 г. ISBN  978-0-297-84565-2.
  • Грин, Уильям. Боевые самолеты Третьего рейха. Лондон: Macdonald and Jane's Publishers Ltd., 1970. ISBN  0-356-02382-6.
  • Майра, Дэвид. Братья Хортен и их летающие самолеты. Лондон: Книги Бушвуда, 1997. ISBN  0-7643-0441-0.
  • Майра, Дэвид. «Нортроп испытывает истребитель Гитлера« Стелс »». История авиации, Volume 19, Issue 6, июль 2009 г.
  • Шепелев, Андрей и Хуйб Оттенс. Ho 229, Дух Тюрингии: Реактивный истребитель Horten All-wing. Лондон: Классические публикации, 2007. ISBN  1-903223-66-0.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка