A leggyorsabb villám, avagy a brit Lightning vadászgép, 3. rész

2022. október 21. 10:00 - Maga Lenin

A sorozat harmadik részében testet ölt a P.1, miközben – számos bizonytalanság közepette – kialakul a sorozatgyártáshoz vezető útja, és az ehhez szükséges, számos módosítás. Arról is szó lesz, hogy milyen, félig-meddig riválisnak tekinthető, hazai vadászgép-fejlesztések zajlottak az ötvenes évek első felében. Az első rész ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

Elkészül a P.1

Ahogy végre eljutottak az első prototípus építésének megkezdéséhez, tisztázni kellett addig függőben hagyott részleteket is. A legjobb teljesítmény érdekében a P.1 kabinteteje szinte teljesen belesimult a törzs vonalába, akárcsak a korai ’30-as évek számos vadászgépén. Ez még akár elfogadható lett volna a legkorábban várt feladatkörhöz, tehát a bombázók elfogásához. Azokkal nem kellett számítani manőverező légiharcra, ahol fontos lett volna a jó kilátás hátrafelé is. A kormányfelületek mozgatásánál azonban már nem lehetett visszanyúlni az elődökhöz, és az addigi, hagyományos, emberi erővel működő megoldásra alapozni. A szuperszonikus sebességnél fellépő erőkkel szemben esélye sem volt a pilótának. Ezért mesterséges rásegítést terveztek be, amihez viszont be kellett iktatni egy, az angoloknál általában Q feel unitnak, vagy hasonlónak nevezett egységet is. Ez biztosította, hogy a különböző sebességekhez különböző kormányerőket csatoljanak vissza a pilóta felé, tehát az továbbra is „érezhesse” a repülőgépet. Ahogyan nőtt a sebesség, úgy a tényleges kitérítés egyre kisebb lett az azonos kormánymozdulathoz. Ezt az arányosítást egy statikus nyomásszenzorra hagyatkozó, elektronikus egység adta, tehát kétségkívül előremutató megoldásról volt szó. Ennek tesztjeit már 1948 októberétől végezték, egy átalakított, a magassági kormánynál Fairey Hydraulics Servodyne berendezéssel felszerelt, Halifax bombázóval. A kapott, a bombázó kis sebességének megfelelő adatokat egyszerűen extrapolálták 1200 km/h tempóig és 21 km magasságig.

p1_ad.jpg

(forrás)

Egy gyönyörű reklámposzter, melyet a P.1 szélcsatornamodelljeinek egyike alapján készítettek, berajzolva a hullámfrontokat. Érdemes megfigyelni, hogy kötőjellel írják a jelzést, mely máshol gyakran írásjel nélkül, P1-ként is előfordul

tomorrow_advert_k.png

(forrás)

Aeronautics magazin, 1957 május: itt is mint P.1 (ponttal) szerepelt a típus, fotót még nem láthatott róla a nagyközönség. Ez a helyzet hamarosan igencsak megváltozott

 

A technikai aspektusokon kívül olyan, gyakorlati problémák is felmerültek, mint a leendő vadászgép addig sosem látott leszállósebessége. Bár már a tervezett, majd’ 300 km/h-s, átlagos sebesség is egészen hihetetlen volt a korabeli viszonyok között, gondolni kellett arra is, hogy egy ilyen, az eddigieknél jóval nehezebben repülhető géppel – kedvezőtlen körülmények között – akár 370 km/h-s talajfogás is előfordulhat. Ezért az építés helyén, Wartonban az alig több, mint, 1,7 km-es pálya nem volt elég a repülési próbákhoz. Azokat át kellett helyezni Boscombe Downba, az Aircraft & Armament Experimental Establishmentbe.

Ilyen előkészületek közepette, 1953 során, egyedileg, kézi építéssel készültek a P.1-esek, a szerződésnek megfelelően. Az elsőt, a WG760 jelűt a repülési tartomány kiterjesztésére szánták, a másodikat, a WG763-ast pedig a fegyverzet tesztjeire. A harmadiknak a WG765 szám jutott, és a földi strukturális tesztekre szolgált.

Ami az eltelt időszakot illeti, az egyszerre tűnik soknak és kevésnek. 1949-re többé-kevésbé kialakultak a P.1 alapvető jellemzői. 1950-re már azzal is tisztában volt az EE, hogy az alsó vezérsíkos megoldás lesz a jó. Még így sem haladtak azonban lassan, ha a kor technológiai szintjét nézzük, vagy például azt, hogy repülőgéppel csak pár éve lépték át először a hangsebességet vízszintes repülésben. A korabeli fejlesztési idő már kezdett több évesre elnyúlni egy-egy típusnál. Mivel az EE programja végül is egy bő évtizedet vett igénybe, lassúnak is tűnhet – de a célja is igen nagyratörő volt.

 

Mialatt készültek az első példányok, a háttérben tovább zajlott az elvárások és – nem mindig csak ezek miatt – a tervek finomítása. Page például többször jelezte, hogy egyre több és nehezebb berendezést kell elhelyeznie a gépen, miközben a teljesítményt tartania kellett volna. Ehhez képest csak az összsúly felére volt közvetlen ráhatása, ami korántsem könnyítette meg a dolgát. Azt is írta, hogy várja a szintén tőle független radarfejlesztésektől, hogy végre elkészüljön egy, a pilóta képében egyetlen személy által kezelhető, a gép számára önálló célkeresést is lehetővé tevő lokátor. Még 1954 novemberében sem kötöttek szerződést egy prototípusra sem a kiszemelt Ferranti céggel. Ebből a problémából nőtt ki, hogy a jövőben mint fegyverrendszer fogják tekinteni a projektet. Azaz, a repülőgépet magát készítő vállalattal a többinek, melyek a fegyverzetet, elektronikát, hajtóművet, belső rendszereket gyártották, minden, ezeken végzett változtatást egyeztetnie kellett.

Ugyanebben az időszakban kezdte alkalmazni a fegyverrendszer elvét az USA is, lásd a náluk folytatott elfogóvadász-fejlesztéseket részletesebben ITT.

A radarfejlesztésre felkért Ferranti korábban, 1953 decemberében úgy vélte, hogy az akkor elvárt, 1958-as szolgálatba állítási időpontra a megfelelő képességű, ekkor már AI.23-asnak jelölt készülék nem fog rendelkezésre állni. Ezért egy átmeneti megoldást ajánlott, a hasonló elveken nyugvó, de egyszerűbb, és persze így szerényebb képességű AI.20-ast. Sokáig ilyenekkel tervezték ellátni az első 20, de egyes ötletek szerint akár az első 100 darab P.1B-t. Ezek mellett hosszú időn át a Radar Ranging Mk.3-assal is számoltak, mint lehetőséggel. Ez, mint a neve is mutatja, már csak egyszerű távolságmérésre volt alkalmas, célkeresésre nem. A háromféle készülék miatt persze hasonló bizonytalanság adódott a gép orrát illetően, mint ami a hajtóművek miatt történt, mígnem az Avont ki nem választották végleg. Maga az EE is sokáig az AI.20-ast preferálta, de annak gyenge teszteredményei után inkább az amúgy is kifejezetten a P.1B számára fejlesztett AI.23-asra váltott. Az AI.20-ast a leendő Supermarine Scimitarba, és egy ideig a Type 545-ösbe is szánták. A radar képessége, valamint a hozzá tartozó kijelző és kezelőeszközök nagyon nem voltak mellékesek, mert nagyrészt ezeken múlt, hogy csak nappal, vagy éjjel is bevethetővé válik-e a végül a P.1B. Végül ezért is, és az AI.23 pontosan a géphez való tervezése miatt, 1955-56 során fokozatosan világossá vált, hogy ezt fogja megkapni az EE vadásza.

p1-5.jpg

(forrás)

Amíg a belső rendszerek bonyolultsága egyre nőtt, és egyre csak kitolták a fejlesztési időt, előrevetítve a sorozatgyártású változatok kevésbé letisztult formavilágát, addig a P.1 vonalai kifejezetten tiszták maradtak. Ez kiválóan látszik a fenti képen

45-1.jpg

(forrás)

head_on_of_p_1a_wg760.png

Classics 9. o.

A radart illető problémák egyáltalán nem is érintették a P.1 első prototípusát, hiszen annak úgymond angolosan elegáns beömlőjébe nem fért volna el egyetlen, az 1955 utáni igényeknek megfelelő méretű antenna (a fotón már mint P.1A látható)

wg765.png

Classics 11. o.

Földi tesztek során egy P.1 törzs (minden bizonnyal a WG765)

 

A P.1 két, talán legfőbb gondja tehát a hajtóművek és a radar körüli bizonytalanság volt. Az ezek kapcsán történő, folyamatos módosítások miatt számos áttervezést igényelt a törzs is. Mint végül kiderült, a radar miatt kellett a legtöbbször változtatni a megrendelő részéről az elvárásokat. Ennek hátterében az állt, hogy utoljára megfelelő, világszínvonalú radart a brit ipar 1943 körül állított elő. Az ezt követő tervek vagy csekély teljesítményűek voltak, vagy állandó problémákkal küszködtek, vagy nem valósultak meg, és ezért széles körben építettek be amerikai készülékeket – persze a hazai, AI jelzés alatt – az angol vadászgépekbe. Ráadásul, ezen a két rendszeren kívül nem szervezeti és szervezési, hanem technikai gondok hátráltatták a P.1 programot a vezérlést, a robotpilótát, a navigációs és kommunikációs rendszereket, a katapultülést, de még a fékernyőt illetően is.

 

A radarhoz is kapcsolódott, hogy ’53 novemberében, a hivatalos kiírás újabb kiegészítése már nem mint a földi irányítás által célra vezetett, és a célleküzdést innen átvevő elfogóvadásszal, hanem egy, éjjel-nappal, a távolfelderítő radarok hálózata által észlelt célt önállóan megkereső és leküzdő vadászgéppel számoltak az F.23/49 keretében. Ez jelentős elvi és persze gyakorlati változás volt, mellyel továbbléptek az addigi, tulajdonképpen ember vezette, többször használható légvédelmi rakéta koncepciótól, no meg a második világháború hagyatékától is. Akkor az éjszakai vadászgépek bevetése történt hasonlóan, azokat a földi központ – más lehetőség híján – egészen a cél pár ezer méteres körzetébe vezette. A várt célok 15 km-en és 1 Mach sebességgel érkező bombázók voltak, és immár nem a gépágyúk, hanem a Blue Jay rakéták képezték az elsődleges fegyverzetet. Ez volt a britek saját, infravörös önirányítású légiharcrakétájának kódneve a fejlesztési időszakában, lásd később teljes részletességgel. További, az elfogáshoz szükséges, elektronikus eszközöket is előírtak ekkor.

Azt is rögzítették, hogy a P.1 a Hunter és a Swift utódja lesz, de nem fogja helyettesíteni a Thin Wing Javelint (lásd később részletesen). Azt minden időjárási viszonyok között, minden időben alkalmas, a célokat szemből is (nem csak hátulról rávezetve) támadni képes vadászgépnek szánták, akárcsak a maga idejében az eredeti, szubszonikus Javelint. A P.1 viszont túl kicsinek tűnt minden, ehhez szükséges felszerelés hordozásához, legalábbis anélkül, hogy teljesítménye durván vissza ne esne. Még annak ellenére is ezt gondolták, hogy az éjjel-nappali bevethetőséget ugye épp ekkoriban vették fel a követelmények közé.

760_ell.png

Crow 11. o.

A WG760 1954 júliusában, hajtóműpróba előtti ellenőrzés során

0165-02-1-2.jpg

(forrás)

A WG760 nem volt ellátva utánégetőkkel, de ilyen lángokat azért tudott produkálni a földi tesztek során

1953-54 során fogadták el azt is, hogy a korábbiaknál sokkal bonyolultabb P.1-esnél ne több, de kézzel és egyedileg épített prototípus készüljön, hanem egy előszéria (pre-production batch). A legelső trión kívül még rendeltek három, kézzel készült P.1B-t (XA847, XA853, XA856), míg az előszéria nagyságát húsz példányban állapítottak meg. Ezek közül az első ötös még inkább a korábbi, egyedileg készült prototípusokra hasonlíthatott, de az utolsónak már teljesen egyeznie kellett leendő a szériagépekkel, egyben ekkorra ki kellett épülnie a gyártósornak, minden szerszámmal együtt. A tervek szerint tehát az előszéria már nagyrészt a sorozatgyártás eszközeivel, módszereivel, és amennyire csak lehet, az aszerinti konfigurációban készül majd, elősegítve, hogy minél hamarabb kijöjjenek a nem várt hibák. Az így szükségessé váló módosításokat aztán ugyan át kell vezetni a gyártósoron, de ez még mindig rövidebb időt vesz igénybe, mint a prototípusokhoz képesti, nagyobb eltérések kijavításához kellő idő. E megoldással játszhattak azzal is, hogy az előszéria mennyire is legyen a véglegeshez hasonló, hogyan jön ki a legjobban az idő és pénzfelhasználás, amíg elérik a végső kialakítást, felszereltséget. Erre a húsz gépre 3,8 millió fontos árat becsültek. A számított költségek azonban gyorsan nőttek. Az előbbiekben felsorolt bizonytalanságok és problémák miatti tervmódosítások, újabb tesztek és a gyártást szolgáló eszközök ezek miatti változtatásai előbb 5, majd már 6,5 millió fontra emelték a húsz darabos előszéria árát. Az ezeket megelőző három gépért pedig 1,2 helyett 2,8 milliót kellett fizetni.

A fegyverrendszer megközelítés azonban gyerekcipőben járt, a program menedzsmentje nem volt ennek megfelelő, és részben emiatt, hatékony sem. Ugyanakkor a hivatalos kiírás immár egyértelműen rögzítette, hogy a különféle berendezések integrációja egyértelműen a szerződő fél, azaz ez esetben az EE felelőssége. Így a beszállítók okozta gondokat, és az EE-n kívül álló körülményeket is általában a cégen kérték számon. Ezt Page jelezte is a megrendelő felé. Ráadásul, későbbi visszaemlékezésében azt is írja, hogy utólag nézve hiba volt átállni az előszériás megoldásra, az végül inkább hátráltatta a programot, minthogy segítette volna. Ennek oka szerinte az volt, hogy az egyes példányok szinte mind különböztek egymástól az előszériában. Ezért, amikor a beszállítóktól megérkeztek a berendezések, és azok az egyikbe építve jók voltak, egy másiknál lehet, hogy nem. Emiatt a gépeket folyton átépítették, hogy mégiscsak megegyezzenek, de ezzel meg állandóan a hangárba kényszerítették őket.

 

Amellett, hogy korábban már előkerült az alkalmazása, komolyabban először egy 1954. június 17-ei anyagban vizsgálták meg a kiegészítő rakétahajtás alkalmazását. A megfelelő változatainál ugyanis ekkoriban vált világossá a Canberra fantasztikus, nagy magasságú teljesítménye. Ezért az EE úgy vélte, hogy ha ők képesek ilyen bombázót építeni, a szovjetek is biztosan azok lesznek, tehát fel kell készülni ezek ellen is. Bár az Avon hajtóművekkel már 18 km fölé emelkedett a szolgálati csúcsmagasság, hogy itt ne a teljesítőképességének határán legyen a P.1B, a kiegészítő tolóerő egy jó lehetőségnek tűnt. Egy Napier Double Scorpion rakétát szántak az e célra gyártott hasi tartály végébe, mely ehhez tárolta az oxidálószert. A számítások szerint ezzel könnyedén elérte a 18-19 km közti magasságot a gép, és egy ugrással (a sebességet magassággá alakító manőverrel) még többet is. Az emelkedést a kétkamrás hajtóművet teljes egészében működtetve végezték, ami majdnem pontosan 1 tonna tolóerőt jelentett, majd a magasság tartására egy kamra is elég volt. A másikat nagyobb manőverekhez kellett csak ismét begyújtani, amik a sebesség erősebb csökkenésével jártak volna. Azonban épp a korábbinál sokkal jobb és erősebb Avonök miatt az emelkedőképesség így is fantasztikus volt, illetve, az igazán nagy magasságú elfogásokra egy kifejezetten rakéta – és kisegítő gázturbinás – meghajtással tervezett típust szántak: (kezdetben) a Saunders-Roe SR.53-ast. Így a P.1-esnél ezt a lehetőséget elhagyhatták, bár ezt végül csak 1958. július 8-án döntötték el. Ezzel egyszerűbb maradhatott a gép, és sokkal kevésbé veszélyes is, mert a Scorpion meglehetősen hajlamos volt a súlyos meghibásodásokra, beleértve akár a felrobbanást is. A beépítésének ára ekkorra amúgy is az eredetileg számított négyszeresére nőtt volna.

p1b_003.jpg

(forrás)

Ez az 1958-as, retusált kép mutatja, hogy a Double Scorpion hogyan nézett volna ki a P.1B alatt. Üzemanyagként a gépből érkező kerozint használták, oxidálószerként pedig hidrogén-peroxidot, melyet nitrogén szorított ki a tartályából. Lent a tartály röntgenrajza

p1b_002.jpg

(forrás)

 

1954 májusára már annyira készen állt a WG760, hogy a teljes gépet érintő, földi rendszerpróbákat végezhették rajta Wartonban. A P.1 a nyilvánosság előtt ismeretlen volt az 1954-es Defence White Paperig (védelmi fehér könyv; összefoglaló dokumentum a honvédelem aktuális és jövőbeli helyzetéről). Ebben is csak annyit írtak, hogy folyamatban van egy új, szuperszonikus vadászgép programja. Ez az állapot addig tartott, amíg – a pálya hossza miatt – közúton átszállították a gépet Boscombe Downba. Ott ismét összeszerelték, és a hidraulikus rendszerben fellépő hibák kijavítása után, július 24-re állt készen a gurulópróbákra. Ezek augusztus 2-ig tartottak, és különösen a fékhatásra, a fékek melegedésére, a fékernyőre és az orrfutó-kormányzásra koncentráltak. Amint az más típusok berepülési programja során is előfordult, 230 km/h körül egy alkalommal a pilóta, a már említett Beamont egy rövidke időre a levegőbe emelkedett, de ezt nem lehet igazi felszállásnak tekinteni. Erről szóló jelentése szerint minden tengely körül jó volt a gép irányíthatósága. Az augusztus 3-ai, első repülést el kellett halasztani, mivel Beamont véletlenül aktiválta a hajtóműtér tűzoltórendszerét a felszállás előtti, utolsó ellenőrzés során. Így aztán 1954. augusztus 4-én, 9:58-kor emelkedhetett el a WG760. A kísérőgép a következő 33 percben egy Canberra volt. Az elért magasság 5 km, míg a sebesség 0,85 Mach volt, és Beamont igen szép, 300 km/h alatti tempóval fogott talajt. A P.1 az előzetesen elgondoltak szerint viselkedett, és csak kisebb gondok akadtak. A csűrők érzékenyek voltak, és a fékszárnyak és a futómű behúzása során kissé leadta az orrát a gép. Leszálláskor, nyitott törzsféklapok mellett instabillá vált, különösen orsózó irányban, bár ennek mértéke még kontrollálható volt. Ennyi probléma bármely, radikálisan új típusnál elfogadható lett volna, ezért az EE már másnap újabb feladatra küldte a WG760-ast. Ennek során kiderült, hogy a két oldalon a csűrőlapok vezérlésének beállítása meglehetősen eltérő volt, amit ki kellett javítani.

A korszakra jellemző volt, hogy például többször az amerikai légierő is bónuszt ígért, ha már nagyon korán elérik a hangsebességet egy-egy prototípussal, eközben azért a technológia, így pedig a repülésbiztonság is hagyott maga után kívánnivalót. Mégis, a WG760 már a harmadik repülésén, augusztus 11-én – azaz egy héttel az elsőt követően – már szuperszonikus sebességre gyorsult. Ezzel az első, erre vízszintes repülésben – tehát „normál körülmények között” ­­– képes, brit típussá vált. (Zuhanásban már elérte ezt a bevezetőben is említett DH.108 Swallow.) Ugyancsak jellemző azonban a korra, hogy ezt nem észlelték, hanem csak a repülés pár nappal későbbi, részletes kiértékelése során vált biztossá az adatokból. A fedélzeti mérőműszer mérési hibája miatt azon legfeljebb 0,95 Mach látszott (máshol: 0,98). Noha katonai felszerelés nélkül, tehát alacsony tömeggel – és légellenállással – produkálta ezt a teljesítményt a P.1, azonban az eredeti, gyengébb Sapphire hajtóművekkel, ráadásul, utánégető nélkül!

760_55.png

Crow 12. o.

Ez már nem az első felszállás során készült fotó, hanem 1955 szeptemberében, Farnborough-ban

760sz.png

Flight 13. o.

Színesben így nézett ki az amúgy fémszínű, első példány. A restaurálása utáni kiállítása során készült a kép, 1982-ben, Binbrookban

A hangrobbanást azért nem észlelték, mert annyira rövid ideig tartott a repülés ezen szakasza. Ami azt illeti, hogy a hanghatár átlépése utánégető nélkül történt, arról persze nem egyszer diadalittasan megjegyzik az angol források, hogy ez akkor szupercirkálás volt. Mivel ennek a fogalomnak nincs hivatalos definíciója, így is lehet rá hivatkozni, de ez elég félrevezető. Úgy, ahogyan a DH.108-ast sem érdemes szuperszonikus repülőgépnek tekinteni, úgy ezt az alkalmat sem szupercirkálásnak. Mivel igazán erre csak az ötödik generációs vadászgépek képesek, amelyeket elsőként a Lockheed Martin épített, az ő meghatározásuk már csak ezen a jogon is jobbnak tekinthető – és mindenképp célszerűbbnek is. Ennek lényege, hogy a szupercirkálás legalább 1,5 Mach-ot jelent, huzamosabb ideig fenntartva, és legalább minimális fegyverzettel értve. Másként a dolog nem több, mint légibemutatókra való és marketingtrükk.

 

Ezt a nevezetes alkalmat követően az – eddigiekkel igen elégedett – EE a már begyűjtött tapasztalatokat felhasználva, végzett is néhány átalakítást a WG760-ason. Augusztus 13-án, a negyedik repülésen már 12 km-re emelkedett a gép, ahol a végállásig tolt gázkarokkal gyorsult. Sokáig úgy látszott, ezúttal is úgy járnak, mint előzőleg, mert 0,98 Mach-nál megállt a sebesség növekedése. Nem elhanyagolható remegés mellett aztán 1,01-re ugrott a mutató, majd végül 1,08-ig kúszott. (Ettől eltérően, máshol azt írják, hogy erre 12-én került sor, 11,56 km magasan, 1,02 Mach végsebességgel, és annyira simán, hogy Beamont észre sem vette a hanghatár átlépését. Ebben igazságot tenni nyilván lehetetlen levéltári, vagy hasonló szintű források felhasználása híján.) Eközben a kormányozhatóság mindhárom tengely körül, végig jó volt. A földi megfigyelők ezúttal egyértelműen hallhatták a hangrobbanást is. A következő időszakban volt olyan nap, amikor háromszor is felszállt a WG760, ami egy szolgálatban álló típusnak is igencsak becsületére válna, nemhogy egy forradalmian új repülőszerkezetnek. A wartoni pálya 2,3 km-esre hosszabbítása végeztével, szeptember 23-án térhetett vissza a berepülést végzők csapata oda. A már innen induló, 50. repülés során 1,22 Mach-ot értek el. Eközben az egyik legfontosabb, sokáig makacsul visszatérő hiba a fékernyő nyitásának meghiúsulása volt. Ezt a törzsvég áttervezésével és megerősítésével tudták kiküszöbölni. 1955 során, az egyre jobban kiterjesztett repülési tartomány újabb, és jelentősebb hibát tárt fel. Bizonyos sebességeknél a gép berezgett, ami a függőleges vezérsík és a stabilizátorok szerkezeti felépítésére, kapcsolataira volt visszavezethető. Ez vagy a törzs nagyfokú áttervezését igényelte, vagy egy csillapító beépítését, ellenkező esetben hosszabb távon az érintett elemek törésére kellett volna számítani. Végül is az utóbbi megoldás mellett döntöttek, főleg az előbbi időigénye (és biztosan: költségessége) miatt. Az olajtöltésű csillapító amerikai gyártmányú volt, és a sorozatgyártott példányok mindegyike megkapta.

A flatterjelenséget is behatóan tanulmányozták, tekintettel a P.1 egyedülálló kialakítására. Ehhez a RAE új módszert fejlesztett ki (angolul vibrograph): a kívánt vibrációt kis robbanótöltetekkel érték el, természetesen repülés közben alkalmazva azokat. Ez egy alkalommal a kabintető lerepüléséhez vezetett, de a leszállás így is sikerült. A zárak megerősítése ellenére ez néhány héttel később ismét előfordult, ami a rögzítés teljes átalakítását vonta maga után. Ezek révén a P.1 tett szert arra a kétes dicsőségre, hogy a világ addigi leggyorsabb, nyitott (pontosabban, a szélvédő miatt csak félig nyitott) kabinú repülőgépe lett. Eközben azonban már a sajtó is lecsapott az ismétlődő incidensre, nem éppen pozitív reklámot generálva… A feladatok során, a magát a típust érintő próbákon kívül, a szuperszonikus sebességű repülőgépek elhaladása során a más légijárművekre gyakorolt hatásokat is vizsgálták.

1955 nyarán a WG760 1,4 Mach-ra javította a csúcssebességét, de erre már csak zuhanásban volt képes. Ezért neki is álltak kicserélni utánégetős Sapphire változatokra a hajtóműveit, melyeknél a lehető legegyszerűbb, fix kiömlőnyílást alkalmaztak. Ez főleg az alsó, az utánégetővel és a kiömlővel egy nagyon hosszú csövön át összekötött hajtóműnél hatalmas áramlástani veszteséget okozott. Emiatt eltérő mértékben, de mindkét Sa.5R (R, mint reheat, az utánégető a brit angolban) tolóereje jócskán lecsökkent az utánégető nélkül, ellenben azt bekapcsolva, igen jelentősen megnőtt, majdnem 4,2 tonnára. Az átalakítás idejére a WG760 helyét a berepülési programban a harmadik példány, a WG763 vette át. Annak az oka, hogy az előrébb számozott gép volt a későbbi, az, hogy a WG765 készült el másodszorra, de azt tartották vissza a földi statikus tesztekre. A WG763 első ízben július 18-án emelkedett a levegőbe, már rögtön Wartonból. A fő különbség az volt, hogy két, az orr felső részébe, a fülkéhez közvetlen közelre beépített, 30 mm-es ADEN formájában megjelentek fegyverek is immár. Ez a gépágyú volt a korabeli, brit vadászgépek standard tűzfegyvere, lásd később részletesen. Feltehetően a WG763 jelzése ezen változtatásokat követően lett P.1A, így a WG760 még P.1-esként szerepelt, de ezt a részletet illetően eltérőek a források. Később egy még feltűnőbb és fontosabb változtatást is végeztek, amikor a főfutók vonala mögött, a gép hasára építettek egy, közel 900 kg-nyi üzemanyagot tartalmazó, kiegészítő tartályt. A réselt fékszárnyakat enélküli kialakításúak váltották fel, melyek megteremtették az alapját annak, hogy még ezek térfogatát is kerozin tárolására használják ki, jól mutatva, mennyire csekély mennyiséget tudtak tárolni a gépen. Egy ideig orrsegédszárnyakat is használt a félszárnyak belső részén a WG763, de ezeket később rögzítették, mivel hatástalannak bizonyultak.

Az idézett forrás szerint „feleslegesek” voltak ezek az orrsegédszárnyak, amit nehéz úgy értelmezni egy ennyire nyilazott szárnynál, hogy nem tartottak rájuk igényt, tehát valószínű a „hatástalan, így viszont felesleges” értelemben írták ezt.

Fontos megjegyezni, hogy mind a WG760, mind a WG763 a póttartályok, és a képek tanúsága szerint utóbbi a gépágyúk nélkül került múzeumba. Ezeket valamikor a pályafutásuk során eltávolították, feltehetően azért, hogy a múzeumok minél inkább az eredeti, P.1 kialakítást tudják bemutatni.

wg763_prototype_of_lightning.png

(forrás)

A típus a nagyközönségnek 1955 szeptemberében mutatkozott be, amikor Beamont a WG763-assal Farnborough-ban repült. Különleges formájával nagy feltűnést is keltett rögtön. A fotó Boscombe Downban készült, egy nagyon alacsony áthúzás közben, de valóban 1955-ben

763_fod_sz.jpg

(forrás)

A WG763 itt már felbakolva, idegen tárgyak beszívását megakadályozó előtéttel a beömlőnyílásán, valamilyen földi teszt előtt vagy után (dátum ismeretlen) /a fotó színesre cserélve az eredetitől eltérő forrásból pár nappal a poszt megjelenése után/

 

Az erősebb hajtóművekkel felszerelt WG760 1956. január 31-én tért vissza a berepülési programba. Ezekkel sikerült 1,4 Mach-ra emelni a sebességet, és 12,2 km-re 3,5 perc alatt tudott felemelkedni a gép. Még februárban 1,56 Mach (máshol: 1,53) lett az elért, legnagyobb sebesség, de ekkor már erősen rezgett a beömlő is. Ezen felül, kiderült, hogy nem elég nagy a függőleges vezérsík felülete, ezért a továbbiakban 1,51 Mach-ra korlátozták a P.1/P.1A-k legnagyobb sebességét. Ekkor már a WG760-ast is P.1A névvel illették, bár az nem egyértelmű, hogy – az utánégetős Sapphire gázturbinákon kívül – megkapott-e minden módosítást, amit a társa. 1956 során viszont a szárnyait lecserélték. Nagyjából a fesztáv felétől kifelé kisebb, 55 fokos nyilazást kaptak a 60 fokos helyett, azaz, a belépőél egyenes vonalát megtörték. A szárnyvégen így nagyobb lett a húr, és ennek megfelelően módosultak a csűrők is. Szemből nézve egy elcsavarást is kapott a belépőél, az addigi, egyenletes vonalvezetés helyett. Összességében ezektől stabilabb repülést vártak a teljes sebességtartományban, továbbá, nem kevéssel, 20%-kal kisebb lett a szubszonikus légellenállás. A végsebességet mindez negatívan befolyásolta, bár ez az egyébként is fennálló korlátozás miatt nem volt lényeges. A WG760 P.1A-ként való megnevezését egyes források a szárnyat illető átalakítás utánra teszik. A szárny változtatásai összességében segítették a szuperszonikus aerodinamikának való megfelelést is, de maga Page úgy vélte, a P.1A esetében még ezzel együtt sem érdemes erőltetni a szolgálatba állítható vadásztól már inkább elvárt 2 Mach-ot. Erre intette a beömlő rezonanciája és a függőleges vezérsík kis felülete is. A kétszeres hangsebesség elérésére már a fejlesztés következő lépcsőfoka, a P.1B szolgált.

A P.1/P.1A-k technológiai demonstrátornak is tekinthetők, és a tényleges prototípusoknak a P.1B-k. Ez utóbbi azt is jelenti, hogy eredeti formájában a P.1 nem volt megfelelő a sorozatgyártás bázisaként. Ez nem a tervezők hibáját mutatta, hanem csak azt, hogy a P.1 hatalmas technológiai ugrást képviselt, és többszörös iteráción át vált kiforrottá.

p1-4.jpg

(forrás)

Az új szárnyakkal ellátott WG760. A legszembetűnőbb a belépőél egyenes volta helyetti, két nyilazási szög

lightning_ad.jpg

(forrás)

A P.1B-ről a fenti hirdetésben írtak meglehetősen nagyvonalúan kezelték a tényeket. A típus valóban összehasonlíthatatlan volt sok mindenben a kortársaival, így például a páratlan mértékű fogyasztásában, és az ebből eredő, még a hasonló riválisoknál is kisebb hatósugarában. Az egy hajtóműves repülési módot a gyakorlatban nem alkalmazták, és későbbi statisztikák a két hajtómű adta biztonságot sem támasztották alá. Az utánégető nélküli, szuperszonikus repülési képességének korlátairól már volt szó

 

A fél generációt átugró vadászgép

Ezen a ponton érdemes kitérni arra, hogy miért maradtak ki a már szuperszonikus, de még nem 2 Mach-ra képes típusok a briteknél. Nem mintha ne dolgoztak volna ilyeneken, csak aztán a valóság máshogy alakult.

Egyrészt lényeges, hogy a többször is említett módon, sokáig a P.1 és az FD.2 számított hivatalosan ilyen, 1,3-1,5 Mach-ra várt vadászgépnek, illetve az ilyenek technológiai elődjének. Másrészt, léteztek tervek kifejezetten erre a kategóriára is, csak éppen egyik sem jutott el a sorozatgyártásig. A három, általában említett, ilyen próbálkozás a Hawker Hunter valamely továbbfejlesztése, elsősorban a P.1083 jelű, melyen 1951-től dolgoztak; a Supermarine Type 545, mely a Swift leszármazottja volt, és 1952-től foglalkoztak vele; illetve a Gloster összefoglalóan Thin Wing Javelinnek (Vékony Szárnyú Javelin) nevezett tervei, melyeken a munka 1953 közepe táján kezdődött. Az utóbbinak a neve is mutatja, hogy itt elsősorban az alaptípus szárnyának vékonyítása és erősebb nyilazása, no meg az utánégetős hajtómű volt a megoldás arra, hogy vízszintes repülésben is átléphessék a hangsebességet. A megrendelő azonban idő közben a gépágyús fegyverzetet radaros-rakétás rendszerre kívánta változtatni, amint ez a P.1-esnél is történt. Ez nagy mértékben növelte a gépek tömegét, bonyolultságát, és maga a radar hatással volt a konfigurációjukra. Ez meg is pecsételte a P.1083 sorsát már 1953 júniusában, így a félkész prototípusból lett aztán a Hunter F.6 verziója. A fejlesztés a többi esetben nem haladt elég gyorsan, ezért a Type 545 programot 1954-ben egy, kísérleti célú prototípusra vágták vissza, de 1955 decemberében ezt is törölték, pénzt szabadítva fel más célokra. A Thin Wing Javelin 1956-ig tartott ki, részben azért is, mert ezzel akár 1,8 Mach-ot is elképzelhetőnek tartottak.

Az angolok igazi problémája jól látszik, ha a két szuperhatalom hasonló gépeinek történetére egy pillantást vetünk. Az F-100 nagyjából 1951-ben, a MiG-19 1950-ben jelent meg a rajzasztalokon, és 1954-ben és 55-ben álltak szolgálatba. Figyelemre méltó az is, hogy az angol tervekhez hasonlóan mindkettő egy-egy elődre épült (F-86 és MiG-15/17), mégsem futottak zátonyra. Először is, nem akarták őket eleve célkereső (nem csak távolságmérő) lokátorral felszerelni, és rakétákat is csak később kaptak – ezzel elkerülték a P.1083 sorsát. Másodszor, mivel volt mögöttük elég pénz és ipari kapacitás, egyszerűen elég gyorsan megvalósultak. Mire rendszeresítette őket a saját légierejük, a Type 545 prototípusa majdnem elkészült, de a Thin Wing Javelin még sehol sem volt. Azt az angolok is látták, hogy mire ezek készen állnának, a vezető hatalmak már a valóban kétszeres hangsebességre képes vadászgépeket kezdenék el alkalmazni – ahogyan ez meg is történt. A Supermarine és a Gloster próbálta mindkét típusnál megjátszani azt az opciót is, hogy még erősebb hajtóművekkel és még vékonyabb szárnyakkal elérhetik a 2 Mach-ot is, de ezt már a központi szervek egyáltalán nem tartották kifizetődőnek, és egyéb, célszerűbb programok is léteztek erre. Elég pénz és idő beleölésével feltehetően ezek az emelt célok is akár megvalósulhattak volna, csak épp az angoloknak egyikből sem volt elegendő. A későbbiekben még előkerül részletesen az 1957-es védelmi fehér könyv, de ezeket a programokat illetően azt kell látni, hogy bizony már ezt megelőzően megbuktak.

Nem mellékes körülmény az sem, hogy a brit költségvetésnek a megrendelések által nagyjából annyi, önálló gyártót kellett eltartania az ötvenes évek elején, mint mondjuk az összehasonlíthatatlanul jobb helyzetben lévő USA-nak. A teljesség igénye nélkül, a vadászgépgyártásban érdekeltek: Hawker, de Havilland, Gloster, Armstrong-Whitworth, Fairey, English Electric, Vickers-Supermarine, Blackburn, Bristol, Saunders-Roe, Westland, illetve az óceán túloldalán Convair, Vought, Boeing, Lockheed, McDonnell, North American, Republic, Grumman, Northrop. Ehhez képest például a Szovjetunióban effektíve csak a Jakovlev, Lavocskin, MiG, Szuhoj négyes jöhetett számításba, még ha az utóbbi országgal való összehasonlítás a teljesen eltérő berendezkedés miatt nem is feltétlen jó.

 

A Type 545 és a Thin Wing Javelin fejlesztésének beszüntetéséhez nem kis részben hozzájárult az is, hogy a P.1(A) hamarosan repülés közben rendszeresen elérte az 1-1,5 Mach tartományt, és világos volt, hogy az Avon hajtóművekkel hozni fogja a 2 Mach-ot is. Hasonló volt igaz a külön kezelt FD.2-esre is. Amíg a két gépet még 1952-ben is rendre 1,5 és 1,3 Mach sebességűnek várták, azt már ekkor is felismerték, hogy megfelelő gázturbinával képesek lehetnek 2 Mach-ra is. A P.1-esre szűkítve a történetet, ez 1954-55-re még nyilvánvalóbbá vált, hiszen már akkori formájában is hozta a gép azt a tempót, amit vetélytársainak maximumként terveztek. Azaz, nem volt szükség eleve lassabbnak szánt, ráadásul kisebb továbbfejlesztési potenciállal bíró programokra. Sok munka adódott még az EE gépével is, de előre látszott, hogy ez olyan jellegű lesz (és ez így is történt ténylegesen is), amely belefért abba, hogy egy innovatív repülőgépet többször kell módosítani, amíg megbízhatóvá válik. A kor őrült fejlődési tempójára tekintettel különösen ez volt a helyzet. Így tehát nem volt szükség a gyengébb tervekre, és az idő is túllépett rajtuk. A pénzügyi lehetőségek korlátai és általában véve az angol ipar körülményei is ellehetetlenítették a Type 545-öst és a Thin Wing Javelint.

1280px-supermarine_545_cranfield_10_09_60_edited-3.jpg

(forrás)

A Type 545 szinte kész prototípusa fent, míg lent egy eredeti, gyári modellje, igencsak megkapó vörösben. A szárny alakja mellett az orr-rész szokatlan még. Az előre kinyúló radar gondolája választotta ketté a beömlőket (nem körbevette utóbbi az előbbit). Ha ennél tovább jut az 545, elképzelhető, hogy az F-86D-éhez hasonló orrot kap, ahol már felül van a radar, és alul a beömlő

type_545.png

(forrás)

twj1.png

(forrás)

A Vékony Szárnyú Javelinnek sok verzióját vizsgálták. A fenti jobban hasonlított az eredeti Javelinre, de a lentinél már elhagyták a vízszintes vezérsíkot is

gloster_f_153d_thin_wing_javelin_model.png

(forrás)

 

Ha a P.1-est sikerült volna – amint azt tervezték is 1953 végén – akár csak 1957-8 folyamán rendszeresíteni, az angolok mindenkit megelőztek volna a világon a vadászgépeik teljesítményét illetően – ha nem is sokkal, de az akkori, gyorsan elavuló típusok mellett ez is számított volna. Mire azonban a P.1(B) szolgálatba állt, teljesen beleillett az 1958-62 között megjelenő, számos, kétszeres hangsebességű vadászgép nemzetközi sorába. Elsősorban talán a bizonytalan hajtóműhelyzet miatt – Sapphire vagy Avon, és melyik altípus ­­– a fejlesztés ideje alatt a hivatalos szervek papíron megelégedtek 1,5 Mach, illetve az F.23/49 dokumentációjában az előzőleg is idézett, „legalább 1,2 Mach-ot elérő” sebességgel. Talán azért is így történt, mert egy ilyen gép gyorsabban elérhetőnek tűnt – amint ezt az említett, amerikai és szovjet típusok is bizonyították.

 

A tehát immár 2 Mach elérésére szánt P.1B-knek erősen meg kellett közelítenie a végleges kialakítást. Amint az nagy vonalakban kiderült, ennek egyik fő eleme a későbbi jelölés szerint az Avon Series 200-asba tartozó hajtómű volt, az RA.24 vagy Avon Mk.210. A megelőző, Series 100 sorozattal szemben ezt igen jelentősen áttervezték, hogy alkalmas legyen a szuperszonikus vadászgépek számára is: gyűrűs-csöves égéstérrel és a P.1 történetében már addig jelentős szerepet betöltő Sapphire-én alapuló kompresszorral látták el. Ez jócskán megemelte az addigi tolóerőt, 5,1 tonnára egyenként. A hajtómű az AVPIN indítóval egészült ki. A kissé furcsa, de igen jellegzetes, orrban lévő beömlőt egy szabályosabb, élesebb peremű váltotta fel, melybe fix Mach-kúp került, abba pedig a Ferranti AI.23 radarjának készítették elő a helyet, mely még nem volt készen. Ugyancsak megtették az előkészületeket – és később ezt ki is használták – az orrnál, alul két oldalt egy-egy de Havilland Propellers gyártmányú, Blue Jay, infravörös önirányítású légiharcrakéta felfüggesztésére. Továbbra is két, az orrba, a kabin mellé épített ADEN gépágyú állt még rendelkezésre a rakétákon felül, és ha az utóbbiak bevetéséhez szükséges elektronikát kivették, akkor alulra még két ADEN, vagy 48 db, kisebb, nem irányított rakéta kerülhetett. A törzsféklapokat is módosították, és előrébb helyezték, mert a korábbiak a P.1A-nál instabilitást, és jelentős bólintónyomatékot idéztek elő. A fékszárnyakat – a korábbi szerint – egyszerűbbre cserélték, és kiemelték a kabintetőt a gerinc vonalából, hátrafelé is megteremtve a kilátást. Ezzel együtt járt a hajtóműindító berendezések egy részének a gerincbe helyezése, javítva az addigi, nagyon rossz hozzáférésükön. Erre azért is kerülhetett sor, mert az újabb Avon nagyobb volt a korábbinál, ami a törzs mélységének növelését vonta maga után, tehát, az egyenletes kontúr megtartása miatt nőtt a belső térfogat. Így már nem volt szükség az orrfutó lapjára fordítására sem, annak enélkül is jutott elég hely, miközben a mozgató mechanika így jelentősen egyszerűsödhetett. Ugyanehhez nagy mértékben hozzájárult, hogy elhagyták az orrfutó kormányzását is, mert a főfutók differenciált fékezésére tértek át. A kabintető mellett a szélvédő rész is új lett, jobb kilátást biztosítva, és erről a csapadékot a hajtóműtől elvezetett levegővel távolították el, miközben belülre egy szintén forró levegős páramentesítőt építettek be. A P.1B igazi különlegessége volt, hogy az elektromos áramot nem a hajtóműről lecsatolt tengely hajtotta generátorok állították elő, hanem, az onnan elvezetett levegővel hajtott a turbinára kapcsolt generátor.

xa847_lassan.png

Crow 15. o.

Az első P.1B, az XA847 a képen közepes magasságban, lassan repül, melyet állásszöge, és a nyitott törzsféklapok is mutatnak

xa847_ernyo.png

Warbird 20. o.

A fékernyő felül volt a P.1B-ken, eltérően a szériagépektől. Az orrkúpból még hiányzott az AI.23, ezért az feltehetően fémből készült, mivel csak később cserélték üvegszálas műanyagra, ami nem akadályozza a radar működését. Egyelőre egy további, nagy pontosságú nyomásmérőt illesztettek az orrkúp csúcsára

 

A források az utolsó részben lesznek felsorolva, így a most link nélküli képeké is. Folytatás 3-4 hét múlva!

 Ha tetszik a sorozat, a PayPalon IDE kattintva tudod támogatni a blogot.

4 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr4617938502

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.

KLB80 2022.10.23. 09:06:50

Remek lett ismét.
Várom a folytatást.

Galaric 2022.10.24. 05:40:01

Részletes és jó a cikk. Mit mondhatnék még: jöhet a folytatás! :)

gigabursch 2022.10.31. 12:14:47

Kimeríthetetlen forrása vagy a mi közönségünknek.

Elképesztő, hogy a szovjet és a brit fejlesztés mennyire "kézba kézben" haladt.
Úgy vélem, hogy a titkosszolgálatok megdolgoztak a betevőjükért.
süti beállítások módosítása