A North American A-5 Vigilante, 1. rész

2022. január 23. 11:25 - Maga Lenin

A Vigilante talán az egyik legjobban, de legalábbis „legtipikusabban” kinéző „vadászgép”, látszik rajta, hogy a sebességre termett. Bár az eredeti, atomcsapásmérő feladatkörében szinte nem is szolgált, első számú felderítőgépként a ’60-as, ’70-es években pótolhatatlan feladatot látott a US Navy kötelékében, hordozófedélzeti típusként. Mindezek ellenére története meglehetősen kevéssé ismert, és még kevésbé, hogy egy technológiailag mennyire összetett, de főleg, előremutató repülőgép volt.

A modernwartech mostmár sok éves történetében pont ezért is érdekes helyet foglal el, mert ennyire innovatív gépként kifejezetten a blogon a helye, mégis, a mélyebb ismerete hiányában sokáig úgy volt, hogy, mint kevésbé fontos típus, sosem kerül bemutatásra. De aztán – egy kevéske olvasói sugallat hatására is – az imperialista erők ezen megtévesztését sikeresen lelepleztem!

Ленин

 a-june-1969-aerial-view-looking-southwest-at-a-beautiful-north-american-ra-5c-vigilante-of-rvah-14-in-flight-over-nas-albany.jpeg

(forrás)

 

Az 1950-es évek egyértelműen az atomfegyverek bűvöletében telt. Ezek kezdeti célba juttatási módja a bombázórepülőgép volt egyedüliként, mivel csak ennek volt meg a kellő hatótávolsága, és teherbírása az akkor még több tonnás bombákhoz. De a nukleáris hatalmak buzgón dolgoztak más megoldásokon is. A légierőknél a vasfüggöny mindkét oldalán jöhetett a következő lépés, ami eleinte a bombázók személyzet nélküli, és nagyon gyors verziójaként felfogható, interkontinentális robotrepülőgép (ICCM) volt. A Szovjetunió a Mjasziscsev M-40-est (RSS-40 Buran) és a Lavocskin La-350-est (Burja) fejlesztette, míg az USA a North American Aviation (NAA) SM-64 Navahot. (Ezekről nagyon röviden ITT volt szó a blogon.) Gyakorlatilag párhuzamosan futottak a ballisztikus rakéták programjai is, melyek aztán a hidegháború végső fegyverének bizonyultak. A haditengerészetek is tartották a lépést, és a robotrepülőgépeket hordozó tengeralattjárókon, illetve a rakétákat indítani képes hajókon, és később ugyancsak tengeralattjárókon (SSBN) munkálkodtak. (Az amerikai Regulus sorozatról nem, de szovjet ellenpárjáról, a Projekt 653 SSGN által szállított Iljusin P-20-asról nagyon röviden ITT lehet olvasni a blogon.)

Addig is, amíg ezek a szinte még ma is futurisztikusnak ható eszközök (leszámítva az SSBN-eket) el nem készültek, az Egyesült Államok Haditengerészete sem maradhatott ki a nukleáris elrettentésből. Sem presztízsből, sem az akkori, stratégiai elképzelések miatt, de főleg azért nem, mert akkoriban erre osztották a nagyobb pénzeket a Truman-, majd az Eisenhower-kormányok. A tengerészet úgy került bele a stratégiai elrettentési feladatba, és jutott atombombákhoz, hogy eleinte az USA saját maga számára azt írta elő, hogy Nagy-Britanniát kivéve nem tárol külföldön atomfegyvert. Csakhogy, így a légierő taktikai típusai nem (sem…) érték el a célok jó részét. Az anyahajók viszont, nemzetközi vizeken haladva, tehát nem másik ország területén állomásoztatva a bombákat, közelebb tudtak repülőgépeket indítani e célok ellenében. Ezidőtájt a US Navy hordozóin két bombázótípus képviselte az atomütőerőt. A kisebbik – egyébként szolgálatba állításakor messze a legnagyobb fedélzeti típus ­– az NAA által egy, már 1945. augusztus 13-ai kiírásra fejlesztett, AJ (AJ-1, AJ-2, későbbi jelöléssel A-2) Savage, vegyes meghajtású (két dugattyús motor és egy gázturbina) csapásmérő volt. Ez bő ezer kilométerre tudta szállítani a közel öt tonnás, Mk 4 atombombáját. A nagyobbik igazából nem is volt rendes, anyahajós repülőgép, mert leszállni lényegében nem tudott a fedélzetre. Ez a Lockheed P2V-3C Neptune volt, ami eredetileg egy szárazföldi bázisú járőrgépnek készült, és ennek is köszönhetően, elvileg bombázhatta a Földközi-tengerről indulva Moszkvát is. Akárhogy is, egyik sem volt igazán meggyőző megoldás, már csak légcsavaros voltuk miatti, alacsony sebességük okán sem. Ezért is, 1949 során a Navy-nek meg kellett küzdenie a csak két évvel korábban önállósodott US Air Force B-36-osaival az atomütőerővel kapcsolatos súlyát illetően. Erről, vagyis az Admirálisok lázadásáról ITT írt részletesebben a blog korábban. Bár alapvetően a gigantikus B-36-ossal a légierő nyerte a torzsalkodást, hiszen a tervezett, United States osztályú repülőgéphordozók megrendelését törölték, azért a tengerészet veresége nem volt végzetes. Ezt, no meg a hidegháborús tempót jelzi, hogy már 1951 közepén megrendelték a hasonló, Forrestal osztályt, és 1952 őszén repült első ízben a következő bombázógépük, a Douglas A3D Skywarrior (később A-3).

aj-4.jpg

(forrás)

Az első „bombázó” egy hordozón: az NAA Savage egy példánya. Elvileg egy AJ-1, tehát a korábbi verzió, a VC-7 századból

a-3b_skywarriors_vah-123_in_flight.jpeg

(forrás)

A második, hordozós bombázó, itt két A3D-2, avagy A-3B képében. A pár év alatti fejlődés szembetűnő, bár a szubszonikus kialakítás miatt nem akkora a kontraszt, mint e típus és utódja, azaz az ismertető tárgya közt. A Skywarrior hivatalos nevű bombázóval elérte a határt a hordozókra telepíthető gépek mérete; nem véletlenül kapta a nem hivatalos Whale (Bálna) becenevet

Azonban, az ezek elhárítására alkalmas, sugárhajtású vadászgépek fejlődését jól mutatja, az F-100 1953 tavaszán szállhatott fel először, és bő egy évvel később már rendszerbe is állt. Ez márpedig szuperszonikus volt, tehát a szubszonikus A3D-nek nem túl sok esélye volt vele, illetve persze szovjet megfelelőjével, a MiG-19-essel szemben. Ezért aztán, már alakult is a Navy igénye a következő, immár szuperszonikus bombázóra, amivel továbbra is elfogadható biztonsággal lehetett a még mindig egyedüli típusú atomfegyvert, a szabadesésű légibombát célba juttatni. A részben a fenti mizéria miatt is tervezett, tengeralattjárós robotrepülők tesztprogramja igénybe vette az egész ’50-es éveket. Az első, éles őrjáratukra csak 1959-ben került sor, miközben már javában épült az első SSBN, a USS George Washington is (SSBN-598). Nyilvánvaló volt tehát 1953 körül, hogy még szükség lesz az újabb, anyahajós atombombázóra – ha másért nem, úgymond biztosítékként, a fenti, tengeralattjárós projektek sikertelensége esetére.

 

NAGPAW

Ezt a Navaho és a Savage kapcsán már képbe került, North American Aviation is jól tudta. Egész pontosan a cég Colombus Dívizója kezdett dolgozni egy ilyen repülőgépen. Bár nem tartozik szorosan a tengerészeti bombázó történetéhez, de érdemes kitérni rá, hogy ez a divízió 1950 szeptemberében jött létre, amikortól az NAA tárgyalásokat kezdett az Ohio állambeli Colombus reptér melletti, akkor a Curtiss-Wright által üzemeltetett Naval Industrial Reserve Facility nevű komplexum átvételéről. Novembertől a cég alvállalkozásában a Curtiss-Wright gyártott ott F-51 és F-82 alkatrészeket. Ez egyébként jelezte az eléggé nagy múltú, másik cég önállóan végzett, repülőgéptervezési és gyártási tevékenységének megszűnését. Másrészt, a telephely „Naval” jelzőjéből is következően, eredetileg valóban az NAA tengerészeti kapcsolódású programjait gondolták itt futtatni, ezért a Savage AJ-2 és AJ-2P változatai is itt készültek.

p-51_mustang_with_north_american_aviation_tail_logo.jpg

(forrás)

Egy 2011-es repülőnapon fotózott, tükörfényesre polírozott P-51-esen – a gyár legendás termékén – az NAA logója, melynek több változata is ismert. A háttérben egy A-10 csatarepülőgép, melyről ITT kezdődik a blog részletes ismertetője

Az NAA részéről a fiatal és tehetséges Frank G. Compton mérnök és társai kezdték vizsgálni a következő atomcsapásmérő típus lehetőségeit. A nukleáris fegyverekkel való támadás lehetővé tette, hogy ismét ne legyen annyira fontos a célba juttatás pontossága. Egyidejűleg viszont, a hatalmas, felszabaduló energia miatt a támadó repülőgépeknek távol kellett magát tartania a robbanástól. A hagyományos bombák révén is már alkalmazott, hajító bombázás ezért megint előtérbe került. Ezzel pár kilométerre is el lehetett juttatni a bombákat, tehát nem volt igazán pontos, de ez nem is számított annyira, mert közben elég messzire távolodhatott el a robbanástól a repülőgép is. Ez tehát adta magát Comptonék számára, mint elsődleges bevetési mód. Azonban, még emellett is szükséges volt legalább transzszonikus, sőt, inkább szuperszonikus tartományba emelni a következő bombázó sebességét, ha nem akarták azt túl nagy kockázatnak kitenni a hamarosan már megatonnás atomrobbanások erejének. Ami magát a repülési profilt illeti, hiába várták el a szuperszonikus tempót nagy magasságban, a rejtettség érdekében alacsonyan behatoló támadóknak kiváló navigációs rendszerre is szüksége volt. Ennek híján még az atombombák kilométeres céltévesztési lehetőségét is könnyen meghaladhatták az addig használt technológiával. Ráadásul, a navigációs pontatlanság egyre nőtt a bevetési távolsággal és idővel, márpedig az új típusnak – a fontos célokhoz – messzire is kellett repülnie.

Ezeket figyelembe véve, a Colombus Divízió mérnökcsapata 1953 novemberétől konkrétan is előtanulmányokba kezdett egy ilyen, nukleáris bombákkal hajító bombázásra képes, és a legalább a hangsebességhez alulról közelítő teljesítményű típust illetően. Ekkor még mindig hivatalos követelménylista, állami megrendelés nélkül dolgoztak, hiszen még az A3D sem állt szolgálatba a haditengerészetnél. Visszaemlékezésében George Gehrkens főmérnök, aki Compton mellett szintén kulcsszerepet játszott a programban, több, akkoriban aktuális tényezőt is kiemelt, ami befolyásolta a koncepciót. Az NAA a Navaho miatt már behatóan foglalkozott a nagy hatótávú eszközöknél fellépő, navigációs problémákkal, és ezek technikai megoldásával. Ismerték a földközeli repülés rejtő hatását is, mivel gyakorolták azt a Savage bombázókkal felszerelt századok. Ez a típust pedig ugye az NAA készítette, így kaptak visszajelzéseket a személyzetektől. Szintén a cég terméke volt a B-45 Tornado stratégiai bombázó, ami a korábbiakhoz képest jóval nagyobb – bár még szubszonikus – sebességnél végezte a bombaoldást. Az emiatt felmerülő, aerodinamikai eredetű problémák vezettek a linear bomb bay-nek nevezett, azaz hátrafelé kioldásos megoldáshoz, ami a későbbi A-5 védjegyévé vált. Ez a továbbiakban tükörfordításban, lineáris bombatérként fog szerepelni. Végül, 1954-55-ben az amerikaiak úgy vélték, hogy a szovjet Tu-95-ösök végeztek felderítő átrepüléseket a kontinens felett, ami Gehrkens szerint közvetlenül szerepet játszott az egyébként magától is adódó ötletet illetően, hogy kiegészítő rakétahajtóművet kapjanak a sugárhajtású elfogóvadászok. A kezdeti gázturbinákkal ugyanis csak a dugattyús motorokhoz képest voltak kiemelkedőek a teljesítményadatok, a hasonló meghajtású bombázók időben történő elfogása újfent nehézségeket okozott. Ezen a beépített gyorsítórakéta segíthetett. Egy ugyanilyet rakva viszont a bombázókba, azok ismét előnybe kerülhettek a céljuk felett.

071102-f-1234s-005.jpg

(forrás)

Fent az NAA B-45 Tornado, sugárhajtású bombázója. A maga idejében ez is egy úttörő típus volt, és megmutatta, hogy atomtámadásra képes gépet is tud építeni a cég. Lent a Navaho ICCM (az indítást biztosító rakétájával), aminek sebessége és műszaki megoldásai szintúgy jelezték, hogy a legjobb, katonai repülőeszközöket gyártók listáján is az elsők közt foglal helyet az NAA

200518-f-zs999-001.JPG

(forrás)

A saját maguk által felállított elvárásokat, és a fenti tényezőket figyelembe véve, kialakult az első tervezet a hamarosan NAGPAW rövidítéssel említett gépre. Ez a North American General Purpose Attack Weapont rejtette (a North American általános célú támadó fegyvere – nagyjából annyira beszédes, mint néha a szovjetek hasonló elnevezései). Az új gép kezdetben egy kicsi, együléses, sugárhajtású, valamivel 1 Mach alatti sebességű, nem túl erősen nyilazott szárnyú, inerciális navigációval és támadó radarral, valamint a két hajtómű közé épített, lineáris bombatérrel rendelkező koncepció volt. Az utánégetős gázturbinák biztosították a korábbiaknál jobb gyorsulást, mégpedig éles fordulóban is, továbbá jobb emelkedőképességet is, és mindezt azért, hogy az atomrobbanások hatósugarából biztosan ki tudjon jutni a gép. Ugyanerre szolgált a hajító bombázást lehetővé tevő fizikai kialakítás már említett módja, és hozzá a megfelelő célzórendszer. Ez inerciális navigációból, és a hozzá kapcsolt, „partvonal-felismerő radarból” állt. Ez tulajdonképpen egy nem túl nagy felbontású, tehát egyszerűen megvalósítható, térképező radar volt. Az anyahajóról felszálló repülőgépnek elkerülhetetlenül át kellett repülnie valahol a partokat, hogy elérje a nagy fontosságú, atomcsapást megkívánó, tehát előre jól ismert helyzetű, és persze szárazföldi célját. Ezt a definíciót kifejezetten egy előzetesen megszabott, parti berepülési ponthoz képest határozták meg. Utóbbi jól felismerhető volt egy radarképen, ehhez bőven rendelkezésre állt a technológia, hiszen már a második világháború alatt is rendszeresen használtak a nyugati szövetségesek nehézbombázói térképező radarokat (H2S, H2X). Az így azonosított navigációs ponttól már kevesebb repülési idő telt el, mintha a stopper a felszállástól indult volna, és pontosan ez az idő számított igazán az inerciális rendszer pontossága szempontjából. Ugyanúgy elég kevés időre volt szükség a hordozóról indulás után e parti pont eléréshez, amivel pedig a giroszkópok felpörgetési idején spóroltak jó sokat, mivel emiatt kisebb pontosságra volt szükség már az indulásnál is.

Ez a metódus egyébként elviekben teljesen megfelel az F-111-eseknél látott, offset aiming point (OAP) módszernek, csak ott ez az ismert koordinátájú pozíció nem a parton, hanem a céltól nem messze volt. Ezért ez sokkalta precízebb bombázást tett lehetővé, immár hagyományos bombák számára, amik ezt igényelték is. Egyébként is, az Aardvark fél-egy évtizeddel későbbi, és jóval elhúzódóbb fejlesztés volt. Az NAA megoldásánál is lehetséges volt, hogy nem maga a cél felé vették az irányt a part átrepülése után, hanem – az F-111-eshez hasonlóan – szintúgy egy OAP felé, ahonnan pedig vizuálisan lehetett azonosítani már magát a célpontot. Ebben az esetben is azonban a part átrepülésének út közbeni korrekciója volt a fontos. Ez az, amire nem volt szüksége az F-111-esnek, mert fejlettebb rendszerei nem igényelték kifejezetten ezt a „félúton” (és nem pedig sok idő múlva, már a célnál) történő pontosítást.

nagpaw_overview_illustration.jpg

(forrás)

A NAGPAW eredeti szabadalmából származó, de kissé egyszerűsített ábra a lineáris bombatérről. A szabadalomban is csak weapon néven említett atombomba a tervezés idején a Mark 7, esetleg a B28 lehetne, de igazából leginkább a hatalmas Mk 17 alakjára emlékeztet a rajz, amit a B-36-oson használtak. Ez jelzi, hogy itt csak egy „általános atombomba” van ábrázolva, semmint egy konkrét típus. Szürkével műanyag vezetőgyűrűk láthatóak, míg a bomba után két tartály, majd a zavaróeszköz. Figyelemreméltó részlet a kagyló alakú bombatérajtó, egyben farokkúp is. A függőleges vezérsík helyzetéből arra lehet következtetni, hogy kettővel számoltak a NAGPAW esetében

nagpaw.GIF

(forrás)

A modern rekonstrukció a szabadalom alapján azonban inkább a megvalósult A-5-ösből indul ki, ami pár részletnél – például kormányfelületek – jól jön a rajz részletezettségéhez, de csak egyetlen függőleges vezérsíkot eredményez. Ez a későbbi, még nem végleges terveket tekintve is furcsa döntés volt az alkotó részéről (lásd lentebb). A rajz egy későbbi változata beillesztve tartalmazza a lineáris bombateret, ugyancsak a szabadalomból, és az eredeti tervek készítése idején már elérhető, Mk 7 atombombát is figyelembe veszi. Annak átmérője pontosan illeszkedik a NAGPAW belsejébe, ezért az itt szereplő, eredeti méretarányt is módosítani kellett azon az újabb rajzon

eredeti_metodus.png

(forrás)

A szabadalom egyik, eredeti rajza. Ez egyrészt megmutatja magát a NAGPAW-t, másrészt a kis magasságú bombaoldást is. A számozásból kiderül, hogy a 24 a zavaróeszköz, mely ugye külön pályán mozog, míg a 22 és 23 a két üzemanyagtartály, és a 21 a bomba. A ballisztikus zuhanás csúcsán átfordul az együttes, így kerül az aljára a bomba. A szabadalom szövege szerint, a zavaróeszközt a felhúzás megkezdése után 12,3 másodperccel, 1,5 km-en oldják ki. A többi elemet 18,3 s-nél, és majdnem 3 km-en engedik ki, majd a gép távolodni kezd az intended ground zerotól (IGZ), tehát a tervezett robbanási ponttól

A hajító bombázás tulajdonképpen több, hasonló technika összefoglaló neve. A NAGPAW esetében úgy tervezték, hogy az a célzási pontnál mélyrepülésből hirtelen meredek emelkedésbe megy át – ehhez is kellett az utánégető. Még eközben kidob a gép egy zavaróeszközt, hiszen ekkor jól láthatóvá válik a légvédelem számára. A számított magasságban, immár függőlegesen haladva ezt követi, ugyancsak a lineáris bombatérből maga a bomba, melyet egyébként az addigra kiürült, elé kapcsolt törzstartályokkal együtt enged ki a mechanika. Ezután maga a repülőgép azonnal folytatja a manővert, és a felhúzás tetején, egy félorsóval talpra áll, süllyedésbe megy át és így gyorsulva távolodik a lökéshullámtól. Eközben a bomba-tartályok együttes előbb lelassul, majd szabadesésbe megy át, és a beállított magasságon megtörténik a robbanás. A tartályok azért maradnak az atomfegyver elé kapcsolva, mert így hosszabb, ezért stabilabb, tehát pontosabb lesz ez a „szerelvény”.

Annak ellenére, hogy a fentiekben a kis magasságban való behatolásról volt szó, az említettnek megfelelően a nagy magasságban, kétszeres hangsebességgel való áttörés lehetőségére is gondolni kellett. Itt jött a képbe a kiegészítő rakétahajtás, ami a célnál, a légvédelem hatókörében megdobhatta a sebességet és/vagy a magasságot. Ezért a lineáris bombatérben lévő, két tartályt nem kerozinnal, hanem hidrogén-peroxiddal töltötték fel. Ezt és a kerozint használhatta fel a rakétamotor, melyet a tervek szerint 1,6 Mach-nál és 15 km körül kapcsolnak be, majd segítségével 2 Mach és bő 21 km fölé gyorsul, illetve emelkedik a gép. Ekkor 185 km-re jár a NAGPAW a céltól, majd annál ledobja előbb a rakétámotort magát, utána pedig mehet a bombából és a két, üres hidrogén-peroxidos tartályból álló szerelvény, mely ballisztikus pályán zuhan a célra.

Az imént bemutatott, felhúzással induló, kis magasságú fegyverhasználatkor is természetesen fizikai értelemben ballisztikus pályája van a bombának, csak a felfelé és lefelé vezető ág is szinte függőleges akkor. Ebben a második esetben csak a lefelé vezető, és jól elnyújtott szakasz van meg.

A kiegészítő rakétahajtást aztán módosított, FJ-4 Fury-kon tesztelték, eredetileg NA-234 jelzéssel indítva az átépítési programot, egykomponensű rakétával, 1955-ben. Végül azonban, 1956 májusára már kétkomponensű rakétára váltottak. NA-248 szám alatt, illetve FJ-4F-ként készült el két Fury módosítása, a farokrészbe épített, North American (Rocketdyne) AR-1 hajtóművel, az eredeti Wright J65 gázturbina felett. Jellemző azonban a korszakra, hogy mire 1957-ben repülni is kezdett mindkét FJ-4F, a gázturbinás sugárhajtás magában is elég teljesítményt biztosított már, így a bonyolult és tömegnövelő rakétát el lehetett hagyni. Az eredetileg szubszonikus típusból az egyik példány 1,4 Mach-ot ért el, és a szokásos, 14 km körüli szolgálati csúcsmagassága helyett majdnem 22 km-re tudott emelkedni.

Ezt érdemes összevetni a hasonló, szovjet próbálkozásokkal, melyek pedig az U-2 elfogására irányultak, lásd ITT a blogon.

fj-4f_collage.jpg

(forrás)

Képösszeállítás az FJ-4F-ről. A Boeing vízjele nem véletlen: az NAA utóbb a Rockwell része lett, majd a ’90-es években a Boeing vette meg, és olvasztotta magába, ezért az archív fotókat már napjaink mamutcége kezeli

nagpaw_2_belso.png

Aerofax 1. o.

A NAGPAW szabadalom újabb két rajzának egyesített, és magyarázattal ellátott verziója. Az egyik az atombomba pontos célba juttatását biztosító eszközöket mutatja be az orrban, a másik a lineáris bombatér működését

 

A US Navy megrendelésére felszáll a prototípus 

Magát a NAGPAW nevet valószínűleg csak 1953 novembere után, ’54 januárjától használták, de ugyanekkor a tervezet megkapta az NA-233 számot is. Ekkor küldték meg ugyanis a US Navy számára, kéretlen ajánlatként, melyben mint kis magasságú, nukleáris csapásmérő szerepelt. Az nem világos, hogy a kiegészítő rakétahajtás ekkor még a terv része volt-e, de a szárnyakat illetően már történt módosítás a hordozós üzem konkrét követelményei miatt. Bár a földközeli repülésre optimalizálták őket, figyelembe vették, hogy szélcsendben, álló hajóról, teljes feltöltéssel és fegyverzettel (egy atombombával) is fel tudjon szállni a katapult segítségével a gép.

Egy fórumbejegyzés szerint ennek az elvárásnak az volt az oka, hogy a flottaköteléknek ne kelljen manővereznie ahhoz, hogy bármikor atomtámadást indíthasson. A szokásos eljárás ugyanis az volt, hogy a hordozó nagyobb sebességre gyorsít, és mindenképpen széllel szembe fordul, mivel ezek mind hozzáadódtak a startoló repülőgép sebességéhez. Ez márpedig annak – a rövid fedélzetről való – felszállásakor nagyon lényeges volt. Állítólag mindez növelte a meglepetést is, mivel elmaradt a hordozó „figyelmeztető” manőverezése.

E követelmény viszont kikényszerítette a szárnyfelület növelését, ami ahhoz vezetett, hogy túl kicsi lett a felületi terhelés, ami aztán elfogadhatatlanul dobálta volna a bombázót a turbulens, földközeli légrétegekben. Tehát, az NA-233 átdolgozása vált szükségessé. A tengerészetnek ugyanis tetszett a magánkezdeményezésre készült tervezet, mivel látták benne a számukra szükséges, az A3D-t követő atombombázó lehetőségét. Viszont, 1955 januárjában megjelent a szuperszonikus sebesség igénye, és ez, a nagy magasságban elérendő 2 Mach lett a fő elvárás, a földközeli behatolási képesség pedig a másodlagos. Az erre való áttervezést követően, áprilisban nyújtotta be az NAA az új rajzokat, és egyben a Vigilante nevet kezdte használni a tervre.

Ezt az egyszerűség kedvéért általában polgárőrnek fordítják, de igazából önbíráskodó civil fegyveres járőrözőt, illetve általánosságban, éber őrt, személyt jelent.

A NAGPAW alapos áttervezésre szorult a nulla kezdősebességű, fedélzetről való felszállás, és az emellett egyszerre megkívánt, mindjárt kétszeres hangsebességű támadás miatt. Mindez a méretek és a tömeg drasztikus növekedéséhez vezetett, amihez hozzájárult, hogy úgy ítélték meg, kell egy második tag a személyzetbe. Eközben az eredeti rajzok még a könnyűbombázónak számító, szubszonikus A4D (A-4) Skyhawk mérettartományában mozogtak, még ha annál eleve valamivel nagyobbként is kezdték. A hangsúlyt tehát a kis és nagy sebességnél is megfelelő szárnyra kellett helyezni. Adódott a változtatható nyilazás ötlete, de ez még annyira gyerekcipőben járt, hogy el kellett vetnie az NAA-nak. Már csak azért is, mert 1953-ban az ezzel ellátott, Grumman XF10F Jaguar vadászgép csúnyán leszerepelt már a kezdeti berepülése alatt. Ilyennel végül első ízben az F-111-est szerelték fel (lásd a blogon ITT). A két típus között újabb hasonlóságnak bizonyult utólag, hogy értelmetlenül szigorú elvárások vezettek hatékonyságuk csökkenéséhez. Amíg ez az F-111 esetében a földközeli, hosszan tartható, szuperszonikus sebesség volt, addig az NAA csapásmérőjénél ugyanez a szélcsendes, anyahajós felszállás volt. Akárhogy is, a még mindig NA-233 alatt futó gépet egy 71,4 m2-es felületű, vékony szárnnyal tervezték át, aminek szinte a teljes kilépőélét határréteg-lefúvással (boundary layer control) ellátott féklapok foglalták el. Ezzel a szárnnyal tengerszinten 0,95 Mach, 12 km-en pedig 2 Mach volt elérhető a számítások szerint. Ez papíron egyébként kevés volt, mert a Navy a kisebb magasságban is szuperszonikus tempót akart. Ettől azonban el kellett tekintenie, mert ez a szárny felületének csökkentésével lett volna teljesíthető, ami viszont az elérhető repülési magasságot és a hasznos terhelést tette volna túl kevéssé. Ezért a könnyebbségért kárpótolta a tengerészeket a korban kiválónak számító, nagy magasságú teljesítmény, amit el is fogadtak. Az NA-233 terméke a megrendelőnél hamarosan az A3J nevet kapta, az akkor érvényes rendszer szerint.

nagpaw_vs_a3j.png

(forrás)

A NAGPAW és a végül megvalósult A3J-1 közötti különbség. Ahogyan az a költségekben is nagyban megmutatkozik, a méretekben, tömegben is látszik, hogy a szuperszonikus sárkányszerkezet mennyivel nagyobb, mint a szubszonikus

E terveket aztán legalább tizennégy szélcsatornamodellel vizsgálták, közülük kettő olyannal, melyek a beömlőnyílás és a szívócsatornák karakterisztikáinak tanulmányozására szolgált, tehát nem csak a gép körüli áramlásokéra. Szintén kettővel a dugóhúzó-jellemzőket tesztelték, és eggyel a kiömlőnyílásokból kilépő hajtóműgázokat, valamint a törzsvég légellenállását mérték. Itt érdemes megint csak az F-111-esre utalni, amelynek rendkívüli módon meggyűlt a baja ezzel a legutóbbi részterülettel; azonban, az NA-233-asnál a hajtóművek nem szinte közvetlenül egymás mellett voltak, tehát adatai nem szolgálhattak a General Dynamics későbbi típusához konkrét tapasztalatokkal. Végezetül, a tizennégyből négy modellel a hordozott fegyverzet eltávolodását, valamint ezt követő pályájukat vizsgálták. Még további, a flatter jelenséget szimuláló modelleket is igénybe vettek a hosszas szélcsatorna-tesztek során.

A Navy 1956 februárjában véglegesítette elvárásait, és ezeket is figyelembe véve, befejeződhettek a szélcsatornás kísérletek és az előzetes tervezési fázis, következhetett a teljes méretű bemutató példány (mock-up) építése az NA-233-asból. Márciusban meg is volt ennek bírálata, aminek legfeltűnőbb eredménye az lett, hogy a kettős függőleges vezérsíkot egyesre cserélték a prototípus tervein, mivel a Navy – akkor még – idegenkedett a megoldástól. De jóval kisebb, átlátszó felület maradt a hátul ülő operátornak is a korábbihoz képest, módosultak a beömlők, és a visszazáródó, kagyló alakú bombatérajtót egyszerű, ledobható záróelemre, egyben farokkúpra cserélték. Bár a korai NAGPAW konfigurációhoz képest nagyban megváltozott a Vigilante, a prototípusok a tervekhez képest már nem annyira.

a3j_mock.jpg

(forrás)

A még kettős vezérsíkkal, és nagyobb, hátsó, átlátszó felületekkel ellátott bemutató példány. Megjegyzendő, hogy az NAA eredetileg teljesen fémből készült, hátsó kabintetőben gondolkodott, mondván, a külső fény kizárása zavarja a legkevésbé feladatában az operátort, és az atomvillanások ellen is ez véd a legjobban. Ezt aztán ergonómiai okokból nem valósították meg

97615_original.jpg

(forrás)

 

1956 során a Chance Vought, mely szintén fontos tengerészeti beszállító volt, ugyancsak beadott egy hasonló típusra szóló javaslatot, állítólag „Vigillante” néven. De ez nem tudta kiütni a nyeregből az NAA-t, mivel azt 1956. június 29-én egy szándéknyilatkozattal jutalmazták, majd, szeptember 17-én megkapta a 86 millió dolláros szerződést két YA3J-1 prototípusra, és egy statikus tesztpéldányra. Ezek viszonylag lassan épültek, mely egyrészt jelezte a típus összetettségét és új technológiáit, másrészt a körülötte még meglévő, haderőnemek közti nézeteltérések lassító hatását. 1957 júniusában kapta meg az összeszerelő üzem a véglegesnek szánt rajzokat, augusztusban meg is kezdték az első YA3J-1 építését, bár még voltak olyan, gyártási eszközök, amik novemberre lettek csak készen. 1958. május 16-án hagyta el a szerelőcsarnokot ez az első, 145157 sz. példány.

 

A NAGPAW rendszeresítése előtt azonban még mindig fennállt egy, szervezeti jellegű akadály. Az Admirálisok lázadásával ugyanis nem oldódott meg végleg a vita a légierő és a tengerészet között a nukleáris kapacitásokat illetően. Mivel sem a Savage, sem a Skywarrior, sem a Regulus robotrepülőgépek nem nyújtottak valami meggyőző teljesítményt az atomcsapásmérést illetően, viszont közben már szolgálatba állt a B-52, megint kiéleződött az ellentét a Navy és az USAF közt. 1957 elején utóbbi bepanaszolta „riválisát” a hadügyminisztériumnál, hogy a NAGPAW gyártásával a szerintük egyszer már – persze a javukra – eldőlt vita újult erővel fog kitörni. Ezt voltak, akik még a tengerészeten belül is el kívánták kerülni, és a típus rendszeresítése ellen érveltek. Azonban, mások rámutattak, hogy megvan a NAGPAW korábban másodlagos képességgé lefokozott, kis magasságú behatolási képessége, miközben persze nincs akadálya hagyományos bombákat szerelni a típusra. Egyébként is, ha már az NAA magánforrásból csinálta részben a gépet, de a Navy is költött már rá valamennyit, kár lenne veszni hagyni, és el lehetne adni, mint normál csapásmérő típust. Ez lett a hivatalos álláspont is, amivel egyetértett a minisztérium, majd a Kongresszus is, így az 1959-es pénzügyi évben megszavazták a keretet a sorozatgyártáshoz.

a3j_08.jpg

(forrás)

Az elkészült, első Vigilante, a 145157, miközben az összeszerelő épületből a festőműhelybe vontatják. A főfutóaknák ajtajai lenyitva

vigilante-12.jpg

(forrás)

Itt pedig már teljes pompájában a gyár előtt. Az épületen megfigyelhető az NAA logó fekete-arany változata, és a feliratok a Sabre-t (F-86), illetve, a képen már nem látható módon, a vele rokon Fury-t reklámozzák

 

Miután letudták a három hónapnyi, földi tesztet és gurulópróbát, Dick Wenzel, az NAA fő berepülőpilótája 1958. augusztus 31-én emelte a levegőbe a 145157-est. Mivel rendelkezésre áll az általa készített, hosszú értékelő jelentés kivonata erről a repülésről, érdemes is idézni belőle. A beszámoló úgy kezdődik, hogy a felszállást manuális vezérléssel, tehát közvetlenül a kormányfelületeket mozgató munkahengereket vezérelve hajtották végre. Ennek értelme világossá válik majd a későbbi, részletes műszaki leírás tükrében. A nagyon kis, szárny feletti légáramlás miatt betervezett, felhajtóerőt növelő megoldásokra utal, hogy a fékszárnyakat 45 fokra nyitotta Wenzel, és 6 fokkal felfelé trimmelte kapásból a gép orrát. A hajtóműveket nem kímélte, a fékkioldás után maximális utánégetést kapcsolt, aminek következtében kifejezetten nagy gyorsulásról írt aztán. Így 760 méter gurulást követően már elemelhette az orrfutót, a mintegy 20 km/h-s szembeszélnek is köszönhetően. A pályát 280 km/h körül hagyta el a Vigilante, amihez a botkormányt csekély mértékben kellett csak húzni. Míg más prototípusoknál akár az első pár repülés során is végig kieresztve hagyják futóműveket, itt nem így történt, és azok behúzása után, a 330 km/h-t elhagyva, csökkent is a zaj a kabinban. Ekkor Wenzel visszavette a teljesítményt minimális utánégetésre, és a fékszárnyakat több lépcsőben húzta be, hogy azok jelentős, az orrot lefelé nyomó hatása ne túl gyorsan szűnjön meg. Kis mértékű instabilitás volt tapasztalható, de minden tengely körül megfelelő volt a kormányzás hatásossága, és a kabinból való kilátás kiváló volt. 370 km/h-val 3 km-re emelkedett, az utánégető nélküli legnagyobb tolóerővel, ahol a kísérőgépből megállapították, hogy kívülről nem látható probléma, kivéve a tűzoltónyílások részleges kinyílását. 10,7 km-re emelkedés következett, de nem az előre számított, optimális paraméterek mellett, hanem direkt azoknál gyengébben. Viszont, a kísérő FJ-4B Fury vadásszal még így is egyező volt a Vigilante emelkedési képessége! A manőver alatt a repülésvezérlést a normál módba kapcsolta Wenzel, és azt tapasztalta, hogy az útirányú trimmelés túlságosan érzékeny. Ezt követően jelentkezett az első, komolyabb probléma, a rádió meghibásodása. Emiatt a tervezett, 1,1 Mach-ra való gyorsítást inkább elhagyták, és 0,92-dal folytatódott az út. Később, 0,85 Mach-nál, enyhe süllyedésben a törzsféklap funkcióját betöltő, mindkét szárnyon kitérő spoilereket is kipróbálta a pilóta, és hatásosnak találta őket, valamint nem befolyásolták igazán a gép stabilitását sem. Azonban, egy éles „reccs” hang hallatszott a kibocsátáskor, ami „nemkívánatos zavaró tényező volt”. (Enyhén szólva…) Ráadásul, először nem húzódtak vissza egészen a spoilerek, és ezért egy újabb kibocsátás-visszahúzás ciklust kellett kapcsolni. Ez már megoldotta a dolgot. 6-7,5 km körüli tartományban a gép kis sebességű tulajdonságait is próbálgatta Wenzel, ami megfelelő volt, kivéve 40 és 50 fok közötti fékszárnyállásnál. Itt ugyanis – a kísérőgépből is láthatóan – rezonáltak a teljes egészében mozgatható vízszintes vezérsíkok, ami instabilitást okozott.

a3j_04.jpg

(forrás)

Fent: a második prototípus (145158) földi kiszolgálása. Lent: szintén a második példányon, hangárban végzett munkák. Jól látható az extra méretű távtartón lévő nyomásszenzor az orron, illetve annak felhajtása, továbbá, alul a jókora, lenyitható panelek (nem törzsféklap)

2_ya3j-1.png

Aerofax 3. o.

vigi_fel.png

Mini 6. o.

Első ízben a levegőben az első példány. A kísérő egy Fury (esetleg Sabre)

Wenzel műszer szerint 260 km/h-ig lassult a manőverek közben. Következett a leszállás, melyhez 40 fokra nyitotta a fékszárnyakat, hogy a Vigilante magasan tarthassa az orrát, így az orrfutót, amit szükségesnek ítéltek a jelentős leszállósebesség miatt. Ekkor már ismét manuális vezérléssel ereszkedett a 17,9 tonnás tömegű gép. Utóbb a pilóta megint csak kiemelte a remek kilátást a kabinból – ezzel a hátul ülők később nem értettek épp egyet, bár persze nem is az ő dolguk volt a vezetés. Bólintó irányban ekkor a kormányerők nagynak bizonyultak, ami nehézzé tette a sima kilebegtetést. Ezért, az előkészületek ellenére, az orrfutó nagyon hamar a betonhoz ért, miközben a Vigilante nehezen lassult. Wenzel a leszállás során egyáltalán nem használta sem a spoilereket lassításhoz, sem a kerékfékeket, hagyta kigurulni a gépet. 1800 m megtétele után tartott fékellenőrzést, de csak a lekanyarodáshoz vette igénybe ténylegesen a fékezést. Így 600 méter maradt a pályából.

A repülést követően épp egy tucat, konkrét problémát azonosítottak, beleértve a már leírtakat is (tűzoltó ajtók állása, rádió kiesése, spoilerek zárása) – ez persze legkevésbé sem meglepő egy új típuson, és egyik sem volt súlyos. Volt gond a repülésvezérlő rendszerrel, az üzemanyag-kifogyasztás folyamatosságával, az orrfutóakna ajtóival, az egyik generátorral, a fékekkel, továbbá a kabintetőt csak harmadszori próbálkozásra lehetett bezárni, és a bólintás irányú trimmelés kijelzője nem működött (nem részletes felsorolás).

Ezen a tizenkettőn kívül Wenzel még a következőket jegyezte meg („General” címszó alatt, ami ezúttal leginkább, mint „további, kisebb problémák” fordítható). A kísérőgépről az üzemanyag-túlfolyón időnkénti kiáramlást figyeltek meg (ez az előző, tizenkettes listában is benne volt már). Bár 2300 kg körüli kerozin maradt a tartályokban, a műszerek 270 kg-mal többet mutattak, de csak akkor, amikor a fékszárnyak és a futók kinti pozícióban voltak. A belül elhelyezett kabintető-nyitót nem lehetett működtetni, annyira nagy erőkifejtés kellett volna hozzá. A szélvédőnél, annak ellenére, hogy egyébként az említettek szerint kiváló volt a kilátás, gond volt, hogy 5 percig kellett működtetni a jegesedés elleni fűtést, mire az leolvasztotta a jeget, viszont ettől meg nagyon meleg lett a kabinban. Szintén zavaró volt, hogy a hajtóművek 80%-os fordulatánál kifejezetten kellemetlen volt a zaj, ami – a kabintető lecsukása után – egyébként is végig igen erős is volt. A két bekezdésnyi probléma tehát korántsem volt szokatlan vagy túl sok egy, korabeli prototípusnál, és Wenzel csak egyetlent sorolt ezek közül a komolyabbak közé. Ez a stabilizátorok fékszárnyak kiengedése melletti rezonanciája volt.

a-5a_vigilantes_of_vah-1_being_readied_for_launching_c1964.jpg

(forrás)

Ezek a képek jól mutatják, mennyire karcsú is volt az A3J-1, azaz a későbbi A-5A

1005540.jpg

(forrás)

 

A nyitóképen egy 1969 júniusában fotózott RA-5C, az Albany légibázis felett

A források az utolsó részben lesznek felsorolva, így a most link nélküli képeké is. Folytatás ITT!

tamogatas_sorozat.jpg

12 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr216801520

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

gigabursch 2022.01.23. 15:46:57

Ismét izgalmas téma!
Jó sorozat lesz...

Galaric 2022.01.23. 19:51:20

Jó lett a felvezetés, kíváncsian várom a folytatást.

misinator 2022.01.23. 20:16:50

Hálás köszönet a munkádért!
Amikor először megláttam egy játékboltban a makettjét - addig nem is hallottam a típusról, azt hittem, hogy egy elrontott MiG-25 rajz van a borítón.
Néztem a dátumokat. Ekkortájt a MiG-nél még szigorúan a középszárnyú "kályhacsöves" elrendezésből próbáltak meg kihozni - mindent. A variálás kimerült az erősen nyilazott és a delta szárny "csereberéi" között...

KLB80 2022.01.24. 19:45:28

Annyira de annyira köszönöm....
Nem is hiszed el mennyire régóta imádom ezt a gépet (meg a tesóját a 6ost).
Direkt miatta utaztam oda-vissza a keleti parton hogy láthassak egyet....
Soha nem lehetett semmiféle értelmeset olvasni Róla...egészen mostanáig.
Még egyszer köszönet & gratula!

Maga Lenin 2022.01.24. 22:40:44

@gigabursch: @Galaric: Jónak ígérkezik a folytatás is :)

@misinator: A Je-8 említhető még azokból az évekből, de abból ugye nem lett semmi. Nem sokra rá viszont a nagyobb radar kikényszerítette mégis a beömlő orrból való eltüntetését (csak nem alulra került, hanem kétoldalra). Nagyon emlegetik a MiG-25 inspirációját az A-5-ösből, orosz források sem cáfolják ezt, és amúgy sincs benne semmi rossz mellesleg, ha igaz, de erről majd később.

@KLB80: Nagyon örülök, hogy ilyen jól sikerült ezek szerint a témaválasztás :) Aranysas 2013/12-ben egyébként volt róla cikk, no persze a terjedelmi korlátok miatt ott számos érdekességnek nem juthatott hely, mint most a források feldolgozása közben rájöhettem.
OFF: De hát ott egyszerűen van karakterkorlát. Az meg nagyon messzire vezet, hogy ki mit vár egy ilyen újságtól. Én is vártam volna "kiskoromban" jó hosszú ismertetőket, de más meg mást vár persze. Nincs nagy kitekintésem a nyugati lapokra, de angol nyelvűek közül néhány biztos, hogy van (legalábbis volt), ami egy-egy számot nagyon nagy részben egyetlen típusnak szentelt. Szóval nem ismeretlen a dolog azért, de nyilván nem vagyok lapkiadó, nem ismerem a széles körű igényeket itthon.

molnibalage · https://militavia.blog.hu/ 2022.01.24. 23:05:48

@Maga Lenin: Amikor megtudtam, hogy ebből három hajtóműves koncepcióterv is készült és láttam azt, lepetéztem.

Totál egyedi lett volna és valami iszonyatos badass kinézete volt.
Amúgy a nagy többségnek tényleg ismeretlen ez, valahogy nem merül fel a kérdés, hogy mi volt a Skyhawk és Intuder között. :)

misinator 2022.01.26. 19:58:18

@Maga Lenin:
Az is. De szerintem még inkább a Je-150, Je-152A (két hajtómű!) I-7, I-75
Nyilván roppant várom a folytatást!

gigabursch 2022.01.26. 20:24:48

Ez a kettős függőleges vezérsíkú megoldás állati jól néz ki.

Maga Lenin 2022.01.26. 21:48:06

@misinator: Hmm, Je-150, Je-152... hát igen :)

@molnibalage: Hát igen, az a középső "cső" nagyon adta magát egyéb felhasználásokra is...

hereverő heverő 2022.01.28. 18:31:40

Mint érdekesség, a rakéta-jet hajtóműves kisérletekhez említsük meg a brit Saunders-Roe SR-53-ast is. Érdekes gép volt.

at900 2022.02.10. 21:00:59

Megint nagyon érdekes témát választottál! Meglepett, hogy milyen karcsú ez a gép. A korábban általam látott képek alapján, valami nagyon masszív, extra nehéz gépnek gondoltam.

Maga Lenin 2022.02.13. 18:20:32

@at900: A kis magasságú behatolási képesség miatt elég masszív amúgy. De a vonalai valóban fantasztikusak. A maga nemében pedig nem is épp könnyű :)
süti beállítások módosítása