A bemutató második részében a Vigilante berepülése, majd részletes leírásának első fele következik. A sorozat kezdő része ITT olvasható.
Rekorddöntések mellett súlyos problémák
A második YA3J-1 néhány hónappal később követte az elsőt, de nem sokáig, mert 1959. június 3-án, mindössze 49 repüléssel és 66,4 repült órával a háta mögött, hidraulikus és elektromos hibák miatt lezuhant. Ezidőtájt azonban az első kilenc, már A3J-1 jelű Vigilante is megkezdte repüléseit, egyben már a Navy különféle szervezeteinek tesztjeire kerültek, a marylandi Patuxent River támaszponton. Itt számos feladat szolgált a bombázó-navigációs rendszer fejlesztésére, amit legalább két példánnyal a Kirtland légibázison a hagyományos és nukleáris bombákkal végzett szimulációk követtek. A hordozófedélzeti próbákat 1960. július 22-étől kezdve folytatták le, amikor is az egyikük a CVA-60 USS Saratogán szállt le. A korabeli tempót már ezek is jellemezték, de az még inkább, hogy a típussal az első világrekordot 1960. június 6-án jegyezhette fel az ezeket hitelesítő FAI. Azt, hogy ilyen repüléseken vegyen részt az A3J, nagyban befolyásolta, hogy a támogatói úgy látták, ez hatásos módszer lesz a döntéshozók előtt, hogy végül is támogassák a sorozatgyártást. Bár a korábban leírtak szerint, már az 1959-es pénzügyi évben kapott megrendelést a Vigilante, ettől még korántsem volt biztosított véglegesen a sorsa. Az első rekordrepülés mindjárt elég érdekes is volt, de nem is igazán az elért eredménye miatt, hiszen az 2,02 Mach sebesség volt, 14 km magasan. A hátsó ülésben azonban épp a FAI akkori elnöke, a híres női pilóta, Jacqueline Cochrane foglalt helyet, és ezzel ő lett az első nő, aki 2 Mach feletti sebességgel száguldhatott a világon. December 13-án már 1000 kg-os terhelés melletti magassági rekordot döntött a gép – épp egy, a szovjetek által tartottat. Ekkor 27.875 m-t ért el ugrásból a Vigilante.
Akkoriban az amerikai hordozókat feladatkörük szerint is jelölték, ezért szerepelhetett a hagyományos meghajtásúak nevében például A (attack) vagy például L a CV után. Mára amúgy is egységes lett az állomány, melyet nem CVAN-nek, csak CVN-nek hívnak (N: nuclear).
Aerofax 4. o.
Így fért el a Saratoga egyik liftjén a 146697, július 25-én. Ekkor a kikötőben emelték be a gépet, amint ezt a daru is mutatja. A még nem próbált típusok fedélzeti karrierjét nem egy mindig is valamelyest kockázatos, fékezőkábeles leszállással kezdték
Immár a Saratoga repülőfedélzetén, ugyancsak július 25-én. Az orron lévő, a gép nevét hirdető felirat megváltozott az eredetihez képest, de még érdekesebb a lehajtott függőleges vezérsík
Itt már színesben, és repülésre kész állapotban
A harci feladatokkal összefüggő rendszereket már legalább 1960. február 9-től vizsgálták, mert ekkor indultak a nukleáris fegyverek – persze nem éles – dobási próbái a Kirtland légibázison. Az ezen részt vevő gép már a szériagyártásúaknak felelt meg, de a kísérletekhez szükséges, kiegészítő műszerekkel is felszerelték, és megvoltak az ismert, a következőkben bemutatott hibái is.
A bombacélzó rendszert érintő kísérletek 1961 februárjától folytak (vagy inkább folytatódtak), és nagyon sok, egyben súlyos problémát tártak fel, mégpedig a rendszer minden elemére kiterjedően. Ennek következtében újabb négy gépet rendelt ki ezek megoldására a Navy. Ezek után, 1962. június 4-14. között vizsgázott a rendszer, 12 repülésből, melyet egyetlen példány végzett el. Vízszintes repülésből, 0,9 Mach és 6 km paraméterek mellett, változó időjárási viszonyok között Mk 83 bombákat dobtak, míg a hajító bombázás különféle módozatait ugyanazon sebesség, de 150 m magasság mellett, Mk 89 gyakorló bombákkal vizsgálták. A radar használatára nem került sor (tehát minden cél előre ismert helyzetű volt, azokat nem radarral mérték be vagy pontosították). 37 km/h-s oldalszélig a számítógép által a pilótának mutatott, a gép vezetésére vonatkozó jelzések jók voltak minden manőverezési fázis közben. A vízszintes repülésnél a pontosság kielégítő volt, 12 dobásból 9-szer az elvárt távolságon belül csapódtak be a bombák. Nem ez volt viszont a helyzet a gépnek szánt, fő profil esetében, azaz a hajító bombázásnál, ahol a várt pontosságot hatból csak egyetlen esetben produkálták. A bombacélzó számítógép beállítása túlságosan bonyolult volt a széleltérítés kompenzálására. Mindez az elektronika újabb módosításait tette szükségessé.
Magával a repülőgéppel is szép számmal voltak gondok, így például: a határréteg-lefúvó rendszer szerkezeti gyengeségei; a főfutó gyenge csapágyai; az első felszállásnál is látott, túlzott folyás az üzemanyagrendszer szellőzőin át, továbbá a kabintetőt nyitó kar működtetésének gondja; a szárny felhajtómechanizmusának hibás szerelése; az egyik törzskeret rendszeres repedése; a kabinlégkondicionáló megbízhatatlansága; a külső és a belső (lineáris bombatérben lévő) póttartályok rossz csatlakozásai és utóbbi kifogyasztási gondjai; a légi utántöltésre szolgáló csőcsonk inkompatibilitása az utántöltő kosár csatlakozójával (ami különösen érdekes hiba, hiszen ez nyilvánvaló módon egy szabványos rendszer volt). Bár amellett, hogy nem is teljes ez a lista, még csak nem is rövid, de néhány kivételtől eltekintve ezek megoldható, és nem kirívó bajok voltak. A korabeli helyzetet, technológiai színvonalat és a beépített rendszerek bonyolultságát figyelembe véve, még inkább nem meglepő ez a felsorolás.
Amivel igazán meggyűlt a bajuk, a többszöri áttervezés ellenére is igen megbízhatatlan, lineáris bombatér, ami mindenképp elsődleges probléma volt, mert – némi túlzással – a gép aköré épült. Az elsőre egyszerűnek tűnő, mechanikus rögzítő és kioldó szerkezetek sem működtek mindig. Az elektromos csatlakozások és a bombatérben mérhető hőmérséklet is gyakran problémás volt. Ha mégis sikeresen kijutott a bombából és tartályokból álló szerelvény, akkor is gond volt a géptől való eltávolodásával, majd pedig a stabilitásával. Valamelyest kínos volt, hogy a szárnyak alatt, normál módon szállított függesztményekkel viszont minden jól ment ilyen szempontból, a Vigilante kiváló, stabil platformnak bizonyult ezek számára, még erősen aszimmetrikus konfigurációknál is.
Aerofax 4. o.
Noha a fotó kicsit későbbi, 1963-as, de ugyanúgy egy tesztrepülésekre használt (lásd az NATC, azaz Naval Air Training Command feliratot) A-5A-t mutat, Mk 83 bombával a szárnya alatt. Mai szemmel kissé szokatlan, hogy egy ekkora repülőgépen lényegében 4 db, ennél nem nagyobb bomba volt a maximális fegyverterhelés (vagy több, kisebb). Ennek az akkor elérhető teljesítmény mellett koncepcionális oka is volt, miszerint elsődlegesen a belső hordozású, egyetlen nukleáris fegyverre méretezték a típust
A lineáris bombatér használatának lépései: a gép felhúzása (1) közben leold a farokkúp (2), majd útnak indul az elöl az atombombából, hátul – már kiürült – üzemanyagtartályokból álló együttes (3), mely végül teljesen elválik a géptől (4). Ennek hátsó vezérsíkjai már kinyílt pozícióban láthatóak
Szintén makrancosnak bizonyult a talán legösszetettebb elem, a bombacélzó rendszer. Ezen belül a célfelderítő („támadó”) radar számos hibát produkált, a televíziós rendszer látótávolsága és kontrasztja nem volt jó, a navigációs rendszer indítási ideje igen hosszúra nyúlt, és a sebességmérés is pontatlan volt. Az F10F bombacélzó számítógép sem szolgáltatott megfelelő jeleket, amint ezt a bombázási próbák is megmutatták. A kis magasságú bevetésekre is szánt A3J-nek elég nagy gond volt, hogy az erre szolgáló rendszerei sem jól muzsikáltak. A földközelségjelző nem volt jól beállítva, és többféle kijelzése is hiányzott, amire pedig szükség lett volna. Néhány más probléma mellett a rádió-magasságmérő hatalmas hibával dolgozott, míg a felszínt figyelő radar a bólintó irányban nem volt kellően stabilizált. Ezekkel is összefüggött, hogy automatikus útvonalrepüléskor az egész gép is instabilan viselkedett.
A problémás A3J ráadásul jó drága is volt, miközben akadtak olcsóbb vetélytársai, elsősorban a Grumman A2F (A-6) Intruder, mely 1960-ban repült először. Ha a Vigilante szintjét nem is érte el kifinomultsága, korabeli mércével még így is fejlettnek számított, azaz, meglehetősen hasonló bombázóképességekkel rendelkezett, és – úgymond – csak sebességben maradt el az A3J-től. Ez utóbbi már a 9 millió dolláros darabárat kezdte közelíteni, miközben programja csúszásban volt, szemben az Intruderével. 1962-ben 177,9, a következő évben pedig már 200 millió dollár felett költöttek a Vigilante fejlesztésére, ami a korszakban nem kis tétel volt. (Mai árakon utóbbi 1,74 milliárd dollár.)
A-5A, az atomcsapásmérő
Az egységes, 1962 óta meglévő jelölésrendszerben az A-5A nevet kapta az A3J-1. Az A-5A, A-5B és RA-5C közötti különbségeket az utóbbi két változatra vonatkozó részek mutatják be, a részletes leírás (hacsak nincs jelezve mégis máshogy) az A verzióra vonatkozik. Ez lényeges kitétel, mert elég jelentős eltérések voltak egyes megoldások, rendszerek esetében.
Sárkányszerkezet
Az, hogy hordozós üzemre tervezték az A-5A-t, az leginkább a szárnyán érhető tetten. A magasan beépített, nyilazott szárny az FJ-4-esén és a már szuperszonikus F-100-asén alapult, tehát, az NAA két, korábbi típusán. A nyilazás a húr negyedénél 37,5°, és a vastagság húrhoz viszonyított mértéke 3,5%. A felhajtható, külső rész két darabra osztotta a félszárnyakat, melyek szerkezete ugyanakkor igen hasonló maradt, a szokásos bordákkal, és két főtartóval, de a kívánt, végső szilárdságot a két részen már nem egyforma, részletes szerkezet biztosította. Ezen kívül a belső rész integráltartályként is szolgált. A felhajtás hidraulikával történt, és a nyomás megszűnése esetére egy zárszerkezetet építettek be, ami megakadályozta, hogy ilyenkor lecsapódjon a szárnyvég. Érdekesség, hogy akár a külön-külön mozgatás is lehetséges volt. A felhajtott állapotban a fesztáv 16,16 m helyett 12,8 m-re csökkent. A borítást a lehető legnagyobb méretű, egy darabból álló, az Alcoa gyártotta, 2020-T6 jelű, alumínium-lítium ötvözetből készítették. Ennek használata is a típus egyik nagy újdonsága volt, és általa a normál alumíniumhoz képest rugalmasabb, erősebb, mégis könnyebb lett a szerkezet. A szárnyfelület egész jó közelítéssel 70 m2.
Kormányfelületek csak a fix, belső szárnyrészen voltak, melynek kilépőélét végig el is foglalták a fékszárnyak. Ezért a csűrőirányú kormányzást spoilerek és deflektorok (eredetiben deflector, azaz szemben kinyíló spoiler; tehát ez is áramlásrontó lap) biztosították. Ezek a szárny mindkét oldalán megtalálhatóak, hármas osztásban. Felül a két belső pozícióban rendre 70, illetve 35°-ra kinyílni képes spoilerek, a külsőben deflektor van, alul pedig fordítva, és ezeknél 70, illetve 39°-os nyitási lehetőséggel. A kétféle felület közül az egymás alatt/felett lévők mechanikus kapcsolatban álltak, így a hidraulikus munkahengerek által mozgatott spoilerek nyitása kitérítette a deflektorokat is. Orsózó mozgáskor a belső szárnyrészen lévő spoilerek biztosították magát a kívánt elmozdulást keltő légerőket, viszont a külsők is kitértek, hogy légellenállásukkal kiegyenlítsék a repülőgép függőleges tengely körüli, mellékesen fellépő elmozdulását. Meglehetősen előremutató volt az is, hogy ezek a kormányfelületek együttes nyitásukkal adták a törzsféklap(ok) funkcióját, így annak tömegét, mozgató eszközeit megspórolhatták.
A spoiler-deflektor megoldás az NAA sajátja volt, mely a végül prototípus stádiumban maradt YF-107-esen alkalmazta még.
A Vigilante eredeti kialakításában rendkívül karcsú volt, és sokkal inkább egy elfogóvadászra emlékeztetett, mint egy bombázóra
A felső képen egy A3J-1-esen az orrsegédszárnyak kitérítése figyelhető meg alaposan, az alsón pedig a fékszárnyaké. Utóbbi esetben mindenhova textilcsíkokat ragasztottak, láthatóvá téve a légáramlást
Fent: az összekapcsolt spoiler-deflektor rendszert bemutató montázs. Lent: a szárny aljából kibocsátott deflektorok (szemből fotózva)
Aerofax 45. o.
Az említett fékszárnyak fontos szerepet játszottak a Vigilante hordozós felszállási képességének elvárt körülmények közti biztosításában. A teljes fesztávot elfoglaló felületek félszárnyanként három részre voltak osztva, és szintén hidraulikus működtetéssel bírtak. Legfeljebb 50°-ig lehetett őket nyitni. A mozgatásukkal együtt, csavarorsós kapcsolat révén az orrsegédszárnyak is kitértek, mégpedig a külső részen legfeljebb 38,5°-ra, míg közepén és belül 25,5°-ra. Ezek a fel- és leszálláskor alkalmazható maximumok voltak, egyébként a szubszonikus tartományban a külsők 5, míg a középsők és belsők 3 fokra térhettek ki. Mechanikus összeköttetést építettek be a fékszárnyak és a bólintó irányú trimmelést biztosító egység közé is, ami így automatikusan hatással volt a stabilizátorok beállítására is, kompenzálva az előbbiek nem kívánt hatását – lásd korábban, az első felszállásról írtakat. A felhajtóerő növelésére határréteg-lefúvó rendszert alkalmaztak a fékszárnyakon, mely a kompresszorok mögül vezetett el sűrített levegőt e célra. A kis sebességű határréteg eltávolítása miatt megnőtt a felhajtóerő a fékszárnyakon, azaz kisebb fel- és leszállási sebességre és állásszögre volt szüksége a gépnek. Ez a kényszerített áramlás 25°-os állástól kezdődően indult, és a leírás szerint 40°-nál érte el a maximumot, noha a kivezető szelep teljes kinyitására csak a fékszárnyak legnagyobb, 50°-os helyzetében került sor. Ezek az adatok azonban már a módosított, nagyobb fékszárnyakra vonatkoznak, lásd később.
A törzs hagyományos, alumínium és acél szerkezetű, de a hajtóműházakat és a legnagyobb terhelésnek kitett elemeket titánból készítették. A hajtóműházak közös egységet alkotnak a lineáris bombatérrel, és ezek elülső fő tartókereténél vannak összekötve a szárnyak is a törzzsel. Ez valószínűleg titánból van, míg a hátsó párja acélból, és ez is szerepet kapott a szárnyak csatlakozásában, de a főfutók is itt adják át a terhelést a törzsnek. Az orr szinte teljes egészében felhajtható egy elektromos motor által, ami egyrészt hozzáférést biztosít a radarhoz és az elektronika egy részéhez, másrészt csökkenti a Vigilante méretét a szűkös fedélzeten. Ugyanebből a célból a függőleges vezérsík is lehajtható, és, mivel túlnyúlik a törzsvégen, ez is segít a hosszt is csökkenteni, nem csak a gép magasságát. Ezekkel a hosszúság – az RA-5C esetében – 23,33 m helyett 19,99 m lesz, ami korántsem elhanyagolható.
Aerofax 4. o.
Leszálló konfigurációban egy A3J-1. A fékhorgon és a nagyon erősen kitéríthető fékszárnyon kívül érdemes megfigyelni a magasba nyúló függőleges vezérsíkot. Nem meglepő, hogy azt is lehajthatóvá kellett tennie az NAA-nak. A rajta lévő, stilizált S betű az NATC Service Test Division s-éből származik
Bár egy későbbi verzió, egy RA-5C van a képen, a felszállás után a korai változatok is így repültek, leszámítva, hogy a fékszárnyaik valamivel kisebbek és más, maximális szögben térhettek ki
Mondhatni, hogy a farokrész kialakítása minimalista, mivel mind a magassági kormány nélküli stabilizátorok, mind az oldalkormány nélküli függőleges vezérsík egyetlen elemből áll, és teljes egészében térnek ki. Utóbbi egyfajta NAA-jellegzetességnek is tekinthető, legalábbis szuperszonikus típusaikon többször is előkerül ez a megoldás (F-108, B-70, X-15). A stabilizátorok kitérése a belépőélüknél nézve felfelé 15, lefelé 18 fokig volt lehetséges. Ezek – ellentétben például a Tu-22M-mel – nem játszottak szerepet a gép orsózó mozgásának előidézésében. Azonban, az ilyen irányú trimmelés érdekében mégis lehetséges volt aszimmetrikus mozgatásuk. Szimmetrikus beállításuk szokás szerint a bólintó irányú trimmelést szolgálta. A függőleges vezérsík jobbra-balra is 8 fokot térhetett ki, amit a fékszárnyak állásához rendeltek, mely persze a gép sebességével is összefüggött. Azok nulla állásánál a vezérsík csak 2°-ot mozdulhatott el, és lineárisan érte el a 8°-ot, amíg a fékszárnyak 25°-ig, vagy azon túl ki nem nyíltak. Az említett behajtást hidraulika végezte, de manuálisan is lehetséges volt. Ezzel a Vigilante magassága 5,89 m-ről 4,72 m-re csökkent.
A futómű a sugárhajtású típusoknál megszokott, hárompontos, orrfutós megoldású, minden száron egyetlen kerékkel, és mindegyik előrefelé behúzható. Ez vészkibocsátás során lehetővé tette, hogy a légellenállás segítse a folyamatot. A futóműaknák ajtajainak kerekeket takaró részeit elektromosan mozgatták, míg a szárakat takaró elemek mechanikusan voltak hozzákapcsolva azokhoz, és külön hajtást nem igényeltek. Amíg a futók kint voltak, az ajtók minden eleme nyitva volt. A behúzási/kiengedési folyamat 7-9 másodpercig tartott, aminek során a főfutók kerekei 90 fokkal befelé fordultak, és lapjával illeszkedtek az aknákba a törzs alján. Maguk a kerekek 91,44x27,94 cm méretűek, 24 rétegűek, nyomásuk pedig kétféle lehetett. A hajófedélzeti üzemhez 17,2 bar volt az előírás, de a jóval finomabb leszállásokat lehetővé tevő, szárazföldi pályákhoz elég volt a 8,3-15,5 bar közti beállítás. Az orrfutó kereke kisebb, 66,04x16,76 cm-es, 16 rétegű, és nyomása az előbbiek szerint rendre 22,4 bar, illetve 10,3 bar. Ha a pilóta lenyomta a kormányzást kapcsoló gombot, akkor a pedálokkal 75 fokban fordíthatta el az orrfutót. Ha viszont nem, akkor az szabadon forgatható volt, 360 fokban körbe, megkönnyítendő a szűkös hordozókon a gép mozgatását, pozícionálását. A fékezést a normál, illetve a tőle független, vészhelyzeti hidraulika végezte, melyek szinte a legutolsó szelepig függetlenek voltak. Érdekes módon viszont mindkét ág ugyanattól a kettes számú hidraulikus körtől kapta a nyomást. A főfutók normál fékrendszere differenciális fékezést is lehetővé tett, ugyancsak segítve a földi mozgatást. Ilyenkor a rendszer három teljes erejű és tizenkét, csökkentett erejű fékezésre volt képes (logikusan úgy értve, ha a fő hidraulikus rendszer nem működött, és csak a fékezéshez használt részében lévő akkumulátorok voltak elérhetőek). A kerekek megcsúszást gátló automatikával is el voltak látva, mely a féknyomást egyedileg változtatta.
Mini 9. o.
A Kirtland légibázison, 1961 augusztusában, földi kiszolgálás közben fotózott A3J-1, felhajtott szárnyvégekkel és lehajtott függőleges vezérsíkkal. A szárnyak jelentős része, és a vezérsíkok is pirosra vannak festve. Ez a gép az itt folytatott tesztek alatt lezuhant
Peacock 13. o.
Az első, már bevethető típusként végzett tengeri útján (lásd később) egy A3J-1-esre függesztenek éppen bombát. Az orrfutó szerkezete is megfigyelhető (rajta egy vontatóvillával), miközben a szárnyvégek felhajtva
Mint hordozóról üzemeltetett repülőgép, a Vigilante fékhoroggal is rendelkezett, melynek rögzítési pontja a stabilizátorok belépőélével egy vonalban volt. A V alakú horgot teljesen fedő ajtókat használtak, amiket maga a horog mozgatott, mechanikus kapcsolatokon át. A gőzkatapultos indítást viszont nem a mára megszokott, orrfutós rúddal oldották meg, hanem az akkoriban elterjedt, törzshöz csatlakozó acélkábellel. Ebben az esetben a legnagyobb, engedélyezett indítási tömeg 25.534 kg. Szárazföldi reptérről felszállva 28.555 kg-ig túl lehetett terhelni a gépet. A leszállás ezeknél könnyebben, legfeljebb 25.020 kg-mal volt lehetséges, de a hordozófedélzetre még az ennél is jóval limitáltabb, 17.463 kg-ot engedélyezték. Ez egyaránt összefüggött a sebesség csökkentésével és a sokkal durvább erőhatásokkal, amik ilyenkor felléptek. Az A-5A szerkezeti tömege 14.839 kg-ra adódott, míg a referenciaként megadott, bevetés közbeni érték 21.579 kg.
Belső rendszerek
Az elektromos hálózat háromfázisú, 400 Hz-es, és két fázisáról 200 V-ot lehetett kinyerni. Hajtóművenként egy-egy, szénkefék nélküli, egyenként 30 kVA-es, váltóáramú generátort építettek be, amiket az RA-5C-nél egyenként 42 kVA-es egységekre cserélték. Hűtésüket a hajtómű olaja biztosította. Ahogyan a hidraulikát, úgy az áramot is két hálózat továbbította. Egyenáramot egy fő és egy tartalék, de azonos, 200 A-es egyenirányító adott, 28 V feszültséggel. Általánosságban nézve, a fogyasztókat elsődleges és létfontosságú osztályba sorolták (utóbbi jelenti a legszükségesebbeket). Fedélzeti segédhajtómű (APU) híján a földön külső tápellátásra volt szükség, melyet a bal főfutó előtt lehetett csatlakoztatni. Ugyanakkor, ennek egy mai szemmel kissé furcsa, konténerben a gépre függeszthető verzióját magával tudta vinni a Vigilante. A Garrett AiResearch készítette RCPP-105-1, akárcsak egy APU, egy kisméretű gázturbinát tartalmazott, ami egyenáramot, 400 Hz-es, 60 kVA-nyi váltóáramot szolgáltatott, hűtést a gépen lévő elektronikának és a személyzet öltözékének, valamint sűrített levegőt a hajtóművek indításához. Használata 3 km tengerszint feletti magasságig volt lehetséges.
A csakis a földön gurítható változat jele RCPT-105-3 volt (a jelzésben a T a trailer volt a P, mint pod helyett).
Az RCPP-105-1 egy oktatókönyvből, és ezúttal egy F-4-esre kötve, ami mutatja, hogy korántsem típusspecifikus eszközről volt szó. Lent már a Vigilante szárnya alá szerelt állapotban látható a 743 kg-os, majd’ 8 m hosszú, 0,88 m átmérőjű konténer. A póttartályhoz nagyon hasonló volt, csak kissé gömbölyűbb orral. A képen a repülőgép függőleges vezérsíkja lehajtott állapotban van
Aerofax 48. o.
Az A-5 rendelkezett sűrített levegős rendszerrel is. Ez a kabintető mozgatását, vészhelyzeti ledobását, és szintén vész esetén a fékszárnyak kiengedését szolgálta. Utóbbi kettőhöz különálló palackok tartoztak, melyeket 220 barra töltöttek fel még a földön. Egy hidraulikus hajtóművel forgatott kompresszor repülés közben legalább 206 bart tartott fent ezekben (némi veszteség elkerülhetetlen volt).
Hidraulikus rendszert majdnem nem kapott a Vigilante, mivel helyette az NAA eleinte nagy nyomású nitrogéngázzal működő hálózatot képzelt el. Azonban nem sikerült igazolni, hogy ez összességében jobb lenne, ezért maradt a hagyományos, 190-224 bar közötti nyomáson üzemelő, folyadékos módszer. A két, független ághoz kezdetben tartozó, hajtóművenként egy-egy szivattyúról hamarosan kettő-kettőre tértek át. A No. 1 ág a kormányfelületek mellett az orrsegédszárnyakat és legyező irányú mozgás trimmelését látta el energiával. A No. 2 ág az utóbbin kívül ugyanazt tudta, mint a No. 1, de ezen felül minden más, hidraulikával működő komponenst is kiszolgált, így a szárnyvégek és a függőleges vezérsík fel-, illetve lehajtását, a sűrített levegős kompresszor hajtását, a kerékfékezést és a fokhorog visszahúzását. Hogy a fő fogyasztókra lehessen koncentrálni, a vészhelyzetben kinyíló légturbina, a RAT (Ram Air Turbine) a No. 1 hálózatot látta el nyomással. A helye a bal főfutó aknája előtt volt, és a nyomáson felül, szintén hidraulikus hajtáson át, egy vészhelyzeti elektromos generátort is ellátott, amivel egyen- és váltóáramot is termeltek. A RAT nyitása automatikusan történt, ha ez szükségessé vált.
Aerofax 46. o.
A RAT kibocsátott állapotban
A repülésvezérlés szorosan kapcsolódott a hidraulikához, hiszen a kormányfelületeket ilyen munkahengerek mozgatták. Azonban, a korszakban gyakorlatilag egyedülálló módon, az A-5 esetében ezekhez a parancsokat elektromos jelek továbbították, azaz, fly-by-wire rendszert építettek ki a repülőgépen. Az elég nagy vita tárgyát képezi, hogy ténylegesen mely típus tekinthető az első, ilyennel felszálló repülőeszköznek, de valószínűleg a Vigilante volt az, mely nagyobb sorozatban készült ezzel, éspedig úgy, hogy szinte a teljes vezérlését elektronikusan végezték. Ez konkrétabban a hossz- és a kereszttengely körüli mozgást jelentette, de ezeknél is megvolt egy tartalék, mechanikus rendszer, mely párhuzamosan, mindig üzemelt. A függőleges tengely körüli elfordítást csak mechanikusan vezérelték. Az automatikus trimmelés a függőleges és a hossztengely körüli irányokban működött. Az AFCS (automatic flight control system) már a hossz- és a kereszttengely mentén tudta kormányozni a gépet – nyilván nem véletlenül ezen irányokban volt kiépítve az elektronikus vezérlés. Erre a leszállási sebességtől 2 Mach-ig, és nullától majdnem 17 km-ig alkalmas volt. Ha szükségesnek látta, a pilóta kisebb korrekciókkal belenyúlhatott a két, AFCS által felügyelt tengely mentén is a gép vezetésébe, ekkor sem oldott le a rendszer.
Nem arról volt tehát szó, hogy teljes mértékben számítógépek vezették az A-5-öst, mint ahogyan ezt manapság értjük a fly-by-wire alatt. Hanem, csak arról, hogy a jeltovábbítás elektronikusan történt. Az, hogy a trimmelés és a robotpilóta is ezeket a vezetékeket használta, szintén nem a mai értelemben vett, számítógépes vezérlést jelent. Akkoriban is csak mint electric flight emlegették a megoldást, melynek fő szerepe a mechanikus helyetti, elektromos jeltovábbítás volt.
A kabinban elöl ült a pilóta, jó kilátással, és mögötte, de már csak két, kicsiny oldalablakkal az operátor. Itt abból indultak ki, hogy a túl sok fény csak zavarná az operátort a képernyők figyelésében. Ezt pozíciót az A-5A-kon (és minden bizonnyal a B-ken is) egyszerűen így nevezték (systems operator), míg az RA-5C-ken már felderítő-csapásmérő navigátornak (recon-attack navigator, RAN). A repülőgépet hátulról nem lehetett vezetni. Legalább a pilóta oldalablakát hátulról elhúzható, négy, egymásra lapolt elemből álló, az atomvillanások elleni, fémből készült árnyékolóval látták el az A-5A-n. Az oxigénrendszert megduplázták biztonsági okokból, és 8 órányi, belélegezhető mennyiséget tárolt. Ezt folyékony oxigénből állították elő. Mindkét hajózó a North American saját, HS-1 jelű katapultülésében foglalt helyet. Ezeket a prototípusokon és a korai A-5A-kon építették be. A számukra minimálisan szükséges (vízszintes) sebesség 185 km/h volt. Ezt követően a már dupla nullás HS-1A-ra tértek át. Mindkét típust viszonylag kényelmesnek találta a személyzet, amihez hozzájárult, hogy az ülőlapot 127 mm-es tartományban állítani lehetett. Az ülést egyetlen rakéta vetette ki a fülkéből, tehát a lehető legegyszerűbb volt e téren.
A légkondicionáló rendszer hűtést-fűtést és túlnyomást biztosított, méghozzá, mind magának a kabinnak, mind a pilóták túlterhelést kompenzáló öltözékének. Az utóbbi működtetését is ehhez a rendszerhez rendelték hozzá. A túlnyomás 2,4 km-ig nulla volt, majd innentől 7,1 km-ig ezt a 2,4 km magasságnak megfelelő nyomást lehetett mérni, míg efelett a mindenkori, környező értékhez képest 0,34 barral magasabbat. A pneumatikus rendszernek is innen adták a nyomást, mely nem azonos a korábban említett, sűrített levegős rendszerrel. (A kétféle megnevezés e megkülönböztethetőség miatt került használatra, noha általánosságban felcserélhetők.) Ez a levegős hálózat a kompresszorok utolsó fokozatától kapta a megtáplálást, és a hajtómű beömlőiben lévő hőcserélőkkel ezt 150°C-ra hűtötték vissza a felhasználása előtt. Az így kapott levegőt többek közt a kabintetők hermetizálását adó gumiborítás nyomás alá helyezésére; a hidraulikaakkumulátor(ok)hoz; az oxigénrendszerben; az üzemanyagrendszerben; az inerciális navigációs berendezésben; és a radarban is használták. A hajtómű jégtelenítése mellett a berepülésnél kisebb gondot okozó jégtelenítést a szélvédőn és a kabintetőn szintén a légkondicionáló rendszerrel oldották meg.
Ugyanakkor, máshol semmilyen jégtelenítő megoldást nem alkalmaztak (pl. a belépőéleken), hanem helyette az üzemeltetési előírás része volt, hogy jegesedési körülmények között nem repülhető a Vigilante! Vietnami beszámolók szerint, a légkondicionáló leállt, amikor a határréteg-lefúvás beindult.
Az eredeti szélvédőt több, egymásra laminált réteg szilícium és edzett üveg alkotta, melyet a gyártója a legnagyobb, ilyen, repülésben használt, hajlított elemként ünnepelt. Nem sokára viszont egy sokkal egyszerűbben gyártható, és nem mellesleg jóval olcsóbb, feszített akril szélvédőre tértek át. E két fotón a kabintetők nyitva, és az alsón a légi utántöltéshez kellő csőcsonk is kitolt állapotban van
Meghajtás és harcászati elektronika
Üzemanyagrendszer
A típuson használható volt a JP-4 szabványú kerozin is (standard körülmények között 0,78 kg/l), de a szokásos a JP-5 volt (0,82 kg/l). Vészhelyzetben lehetséges volt Jet A és Jet A-1, a polgári típusokon használt kerozint, sőt, még repülőbenzint is tankolni. Egy ilyen repülés minden bizonnyal a teljes rendszer átmosását követelte meg. Az üzemanyagot három törzstartály és két, integrál szárnytartály fogadta be. Ezek összesített térfogata 8384 liter, és a JP-5 esetén teljes feltöltésük 6838 kg-ot jelentett. Általában ehhez jött hozzá a két, a lineáris bombatérben lévő, azonos méretű tartály (a harmadik elem volt az atombomba), melyek együttesen még 2233 litert, vagy 1821 kg-ot tároltak. Egy normál bevetésre tehát 10617 liter, vagy 8660 kg üzemanyaggal szállhatott fel a Vigilante, ami az eredeti elképzelések szerinti, külső függesztmények nélküli, csak egyetlen, 1 tonnás atombombával megterhelt gépnek tekintélyes hatósugarat biztosított: 2074 km-t a hivatalos adat szerint. Ezt legfeljebb két, egyenként 1514 literes, külső póttartály egészíthette ki. Ezekkel, és az atomfegyver helyett lineáris bombatérbe szerelhető, harmadik tartállyal 2907 km-re repülhetett el legfeljebb az A-5A.
Sajnos a két távolságadat nincs közvetlenül összerendelve az üzemanyag-konfigurációkkal a mennyiségeket és a két adatot is tartalmazó, részletes forrásban. Azonban az a nagyobbik, az átrepülési távolság általában (persze nem mindig) legalább a kétszerese a harci hatósugárnak, ami itt egyáltalán nem teljesül. Ezért kérdéses, hogy milyen konfigurációt is jelent ez a 2907 km, vagy, hogy esetleg nem téves-e az egyik adat. Máshol ugyan kisebb, 1804 km-es hatósugár szerepel, de még így sem igazán áll össze a kép. Találni még 3300 km-ben megadott hatótávot is, mely az előző, 1800 km-es hatósugárral összepárosítva már egész jó… de még jobb egy harmadik helyen szereplő, minden további nélkül leírt, 4265 km-es hatótáv! Összehasonlításképpen: a szubszonikus A-6 Intruder sokkal nehezebb, és külső függesztésű bombafegyverzettel is 1600-1800 km-t tudott, tehát elérte az A-5 hatósugarát a neki szánt bevetéstípuson és sebességlimittel. A lényegében következő generációsnak tekinthető F-111 szintén 1800 km körüli hatósugárra volt képes, rövid, hangsebesség feletti célra repüléssel, de ami még fontosabb, megint csak az A-5-ösnél nagyobb bombateherrel és az út nagyjából felén át mélyrepülésben. (Az A-5 adatai nem részletezik a repülési profilt, ami pedig nagyon is számít.) Ez a kis kitérő megmutatja, hogy mennyire nehéz, vagy egyenesen lehetetlen egyetlen, kontextus nélküli számmal jellemezni még egy alapvető fontosságú paraméterét sem egy katonai repülőgépnek (és ezt korántsem csak a források eltérő adatai okozzák).
Háromféle küldetést mutat be részletesen az A-5A esetében a hivatalos jelentéseken alapuló összeállításokat közlő www.alternatewars.com/SAC (köszönet érte, hogy molnibalage felhívta rá a figyelmem!). Az első a nagy magasságban végzett támadás, a második a nagy magasságban és a kritikus szakaszon szuperszonikus (1,5 Mach) sebességű támadás, míg a harmadik a „hi-lo-hi”, vagy a nagy magasságú utazórepülés mellett földközelben végzett támadás. Az elsőnél Mk 27, a másik kettőnél B28 az atombomba típusa, melyeket 1371 és 856 kg tömegűnek adnak meg. A háromféle bevetéstípusra rendre 1583, 1269 és 1120 km hatósugarat adnak meg. Az eredetileg írtak megtartása mellett látható, hogy mennyire szórnak az elérhető információk, aminek az elsődleges okának ezúttal a korábbiak kontextus nélkülisége tekinthető.
Minden kerozint az elöl lévő kifogyasztótartályba továbbítottak a többiből. Ez a tartály két, kétsebességes, nagy nyomású, a hajtóművek forgatta szivattyúval adta be azt a J79-esekbe. A szárnytartályokhoz két, szintén kétsebességes szivattyú mellett két, a teljes kifogyasztást biztosító is tartozott, míg a hátul lévő nyeregtankot újabb két szivattyúval látták el. Ezeket a tartályokat 0,38 bar túlnyomás jellemezte, míg a lineáris bombatérben lévőket nagyobb, 1,72 bar. A póttartályoknál ez az érték 0,97 bar volt. Az összes, fedélzeten lévő kerozint ki lehetett engedni vészhelyzetben. A függőleges vezérsíkon lévő gondola többek közt az erre szolgáló kivezetést is tartalmazta. A leürítés sebessége tartályonként eltért. A másik irányba, tehát a Vigilante feltöltése esetére két csatlakozó is rendelkezésre állt. Ezeken át 5 perc körül volt a szükséges idő, míg póttartályokkal 7,5 perc.
Lehetőség volt légi utántöltő repülőgépként is igénybe venni az A-5-ösöket, amihez kiválóan megfelelt épp a bombatér. Ilyenkor előre került a két, itt szokásos tartály, és leghátulra, harmadik elemként az utántöltő készlet. Ez 1098 l kerozint tartalmazott pluszban, egy szivattyút és a felcsévélhető, 23,77 m-nyi hajlékony tömlőt, valamint a végén a kosarat, tehát a tengerészet szabvány megoldását. A készletet nem lehetett kidobni a levegőben, de a (kiengedett) tömlőt probléma esetén le lehet vágni. A Vigilante maga is ugyanilyen módszerrel tudott felvenni üzemanyagot a levegőben. Ehhez közvetlenül a szélvédő mellett, balra volt egy visszahúzható csőcsonk beépítve, 907 kg/perc áteresztőképességgel. A behúzhatósága újabb elsőséget jelentett az A-5-ösnek.
Aerofax 47. o.
Az üzemanyag-ellátó rendszer működésének vizsgálatára szolgáló, földi tesztpad. Balra láthatóak a lineáris bombatérbe kerülő tartályok
Aerofax 48. o.
A jobb oldalon csatlakoztatott mérőműszert leszámítva így nézett ki kiszerelve a három üzemanyagtartályos, a lineáris bombatérbe helyezhető összeállítás
Aerofax 48. o.
A Vigilante más gépek légi utántöltésére szolgáló felszerelése. A harmadik tartály, amihez a tömlő és a többi elem csatlakozott, alig kisebb térfogatú volt, mint egy normál, belső tartály
A J79
Az A-5-öst a szuperszonikus típusok között az akkoriban „A hajtóműnek” számító, General Electric J79-esek két példányával szerelték fel. Ezekkel a Vigilante 2100 km/h-t is meghaladó sebességgel repülhetett 12,2 km magasságban, de még a tengerszinten is képes volt 1300 km/h-ra gyorsulni. A kezdeti emelkedőképessége meghaladta a 40 m/s-et. A korszakos jelentőségű gázturbinát a Convair B-58-asaként megvalósuló programhoz tervezték, és a J47-esig vezethető vissza (ami maga a J35-ösig), mert annak J73 néven, kis számban épített, továbbfejlesztett változatából indultak ki. Ahogyan a Vigilante is számos, technológiai újdonságot tartalmazott, úgy a J79 is, de legalábbis elsőként használta azokat egyszerre. Ezek közé tartozott a változtatható keresztmetszetű kiömlő, az állítható terelőlapátsorok és a több teljesítményszinten is használható utánégető. Bár a kialakítása egyáramú, de már figyelembe vették, hogy nagy szubszonikus sebességnél és hosszabb, utánégetős üzemnél is kedvező legyen a fogyasztása. Típusa axiális áramlású, tizenhét kompresszorfokozatot, 10 gyűrűs-csöves égésteret, háromfokozatú turbinát és utánégetőt tartalmaz. Az első hat, acélházas kompresszorfokozatot egészítették ki az állítható terelőlapátsorokkal, a többi tizenegynél fixet alkalmaztak. Az előbbiek a hajtómű elején lévő, változtatható szögű állólapátokkal összeköttetésben szabályozták a sűrítést, hogy így megakadályozzák a pompázst. A turbinalapátok tömörek, ami hűtésüket korlátozta, ez pedig a hajtóműben elérhető hőmérsékletet limitálta (az A-5-ösön nem alkalmazott, J79-GE-17-esen 930°C-ra). Ennek betartását segítette a változtatható keresztmetszetű, ejektoros kiömlő, de itt már a távozó gáz hőmérsékletét mérték, és 625°C-ot kellett tartani. Ennek megfelelően mozgatta négy hidraulikus aktuátor a 24 lamellát.
Az utánégetőnek teljesen különálló gyújtásrendszere, szabályozó berendezései és szivattyúi voltak, ami kellett is, hiszen a normál és az utánégetős maximum teljesítmény között üzemanyag-betáplálásban négyszeres volt a különbség. Az egymás után bekapcsolódó forszázskollektorok, és a rajtuk befecskendezett tüzelőanyag mennyiségével, fokozatosan lehetett változtatni az utánégető teljesítményét a legkisebb és a legnagyobb között. Ez is a J79 újdonsága volt, korábban az utánégetők pusztán ki- vagy bekapcsolt állapotban voltak. A gázkarnak a maximum állásból az utánégetésre való előretolása után 3 másodpercig tartott az utánégető tényleges beindulása.
A hajtóműnek szükséges kenőolajat egyenként 17 literes tartályokban tárolták. Meglehetősen egyedi tulajdonsága volt az A-5-ösnek, hogy a A hajtóműházat belülről ráégetett aranyréteg fedte, aminek jó hővisszaverő képességével segítették távol tartani a J79-esek forróságát a gép szerkezetétől, belsejétől.
Az aranybevonattal például az English Electric Lightning esetében is találkozni ugyanebből az okból, lásd a blogon a vadászgép részletes ismertetőjének 5. részében.
A J79-GE-2 verziójának napjainkban, az amerikai légierő múzeumában kiállított példánya
A prototípusokon az YJ79-GE-2 változatot alkalmazták, melynek tengerszinten 4,7 tonnát adtak le, utánégetővel pedig majdnem 6,9-et. A sorozatgyártást a már Y jelzés nélküli, de továbbra is -2 jelzésű J79-essel kezdték, melynek tolóereje azonos volt. Az A3J-1, illetve A-5A széria ezt követően a -4-esekkel (máshol: -3-asokkal) készült, mely 4,75/7,5 t-ra volt képes, tehát az utánégetős teljesítménye érezhetően megnőtt. Ennél magnézium helyett acélt használtak az állólapátsorok házánál és néhány, további részen. Az A-5A-k késői példányai, az A-5B-k, majd eleinte az RA-5C-k a J79-GE-8 vagy 8C verziót kapták meg, melynek tolóereje az elődhöz képest változatlan maradt. Egy ilyen gázturbina 1,851 tonnát nyomott, tehát legjobb tolóerő/tömeg aránya alig haladta meg a 4-et. A hossza 528,32 cm, átmérője 89,36 cm volt.
Fontos része volt a teljes meghajtásnak a változtatható keresztmetszetű beömlők alkalmazása. Ezek szögletes megoldásával újabb világelsőséget mondhatott magáénak a Vigilante. A beömlő felső részén három, állítható panel volt, hogy azok a szuperszonikus tempónál belépő levegő sebességét szubszonikusra csökkentsék, minél kisebb nyomásveszteséggel, miközben a határréteget elvezetik. Az első panel egy fix, 8,5°-os ék volt. A második réselt volt, a határréteg leválasztása érdekében, és 0-21,5° között, hidraulika mozgatta. A harmadik panelt egy rés választotta el a másodiktól, és azzal együttesen mozgott. Ez az összeállítás a levegő sebességének szubszonikusra redukálása mellett, hullámfrontokat képezve tette lehetővé a nyomás lehetőség szerinti, magas szinten tartását. Ezt még a J79-esekre épített, a levegő egy részét a hajtómű köré vezető, elektromotorral állított gyűrű egészítette ki, és ez biztosította a pontosan szükséges levegőmennyiséget végső soron. Ettől persze nem lett kétáramú a J79, ez a felesleges levegő az utánégetőn át távozott, miután elvégezte a hajtómű hűtését is, ha már úgyis ott volt. 0,95 Mach sebességig a panelek teljesen zárt helyzetben voltak, efelett kapcsolt be az elektronikus vezérlésük. A gép csúcssebességénél a végkitérés mintegy 15° volt. Ekkor már három hullámfront alakult ki a beömlőben.
Aerofax 45. o.
Fent a beömlőben lévő, állítható elemek térbeli ábrázolása, lent pedig ugyanez, csak oldalról nézve, metszetben megrajzolva
Aerofax 46. o.
Aerofax 46. o.
A valódi gépen – egy RA-5C-n – mindez, alulról
Aerofax 46. o.
Látható, hogy a beömlő elemeitől eltekintve mennyire sima útja volt a levegőnek a hajtóműig (itt egy J79-GE-8 egy A-5A-ban). Ezt érdemes összevetni egy F-111 szívócsatornájával – persze a kétáramú TF30 érzékenyebb is volt a légáramlás simaságára
A fékszárnyakat és az orrsegédszárnyakat illetően volt egy kis kavarodás, de már javítottam. /2022. március 5./
A források az utolsó részben lesznek felsorolva, így a most link nélküli képeké is. Folytatás ITT.
