XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

XB-70 «Valkyrie» («Валькирия») - американский стратегический бомбардировщик. Был задуман для Стратегического авиационного командования США в 1950-е как высотный бомбардировщик, который должен был летать со скоростью, соответствующей М=3 (3 раза превышающей скорость звука). Два самолета были построены и выполняли испытательные полеты в 1960-е годы.

В октябре 1954 года Стратегическое авиационное командование выпустило техническое задание на «Систему оружия 110» и объявило конкурс предварительных проектов. По заданию бомбардировщик должен был иметь дальность 11000 км без дозаправки на крейсерской скорости, максимально возможную скорость на максимально возможной высоте при прорыве в воздушное пространство противника на расстояние 1600—1900 км. Он должен был взлетать с обычных аэродромов, заменить B-52 и состоять на вооружении в 1965—1975 годах. Поставки намечались на 1963 год.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

После рассмотрения предварительных проектов 11 ноября 1955 North American и Boeing получили заказы на продолжение своих разработок. В те годы, мало того что двигатели были малоэффективны, проектировщики не имели многих средств современного проектирования, да и просто данных, поэтому, согласно первому проекту, самолет North American имел максимальный взлетный вес 340 тонн (у построенной XB-70 — только 250 тонн, и даже такой самолет тогда был гигантским), с рядом прочих технических трудностей, и был отклонен, как и боинговский.

Разработчики внесли ряд изменений, уменьшили взлетный вес и перепроектировали самолеты на бороводородное топливо (пентаборан), обладающее значительно большей энергией сгорания, чем традиционное углеводородное топливо. Проекты обещали хорошие технические характеристики, например, крейсерское число Маха между 1,5 и 2,0 . В конструкции был учтен опыт последних исследований NASA в сверхзвуковой аэродинамике — на треугольном крыле появились отклоняемые законцовки.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

Проект компании North American Aviation, Inc. был признан перспективным, и 23 декабря 1957 года она была объявлена победителем. Имя «Валькирия» было выбрано в результате большого конкурса.

Предполагалось, что Валькирию сопровождал бы сверхзвуковой перехватчик XF-108 Рапира, который предназначался еще и для обороны от ожидаемых аналогичных советских бомбардировщиков. Ради экономии ряд систем и двигатели самолетов были одинаковыми.

Однако, затем выявился ряд обстоятельств, заставивший правительство сократить проект до исследовательского. Бороводородное топливо оказалось очень ядовитым и очень дорогим. Развивалось ракетное оружие, ставившее под вопрос саму необходимость в пилотируемых бомбардировщиках, появились мобильные зенитно-ракетные комплексы, что делало XB-70 уязвимым. Советский Миг-25 был разработан именно против этой американской машины, что также послужило причиной отказа от дальнейших разработок. После прекращения полетов U-2 жизнеспособность программы оказалась под вопросом, и она была изменена в сторону исследовательской, для изучения аэродинамики, двигателей и других предметов, связанных с большим сверхзвуковым самолетом.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

Министерство обороны решило, что эффект от проекта не оправдывает его стоимость, и, вместо планировавшихся трех исследовательских самолетов (а изначально — 50 боевых), в июле 1964 ограничило программу созданием двух двухместных тестовых самолетов. Также предлагались варианты переоборудования Валькирии в пассажирский и транспортный самолеты.

Самолет имел компоновку по схеме «бесхвостка с ПГО», с двумя вертикальными стабилизаторами и горизонтальным оперением впереди, используемым на сверхзвуковой скорости для балансировки машины (оно свободно отклонялось на дозвуковых скоростях и жестко фиксировалось на сверхзвуковых).

Использовалось треугольное крыло из нержавеющей стали, ячеистых многослойных панелей и титана. Края крыльев отклонялись на 65 градусов вниз. Они удерживали под крылом сверхзвуковую ударную волну, при этом служили еще и вертикальными стабилизаторами. Они были спроектированы так, чтобы увеличивать давление под крылом за счет скачков уплотнения.

Исследования в аэродинамической трубе показывали, что отклоняемые законцовки треугольного крыла позволяют на высоких скоростях увеличить отношение подъемной силы к сопротивлению воздуха, и этот эффект лег в основу конструкции крыла Валькирии — считается, что такое решение позволило увеличить аэродинамическое качество на 30 %. Однако компрессионная подъемная сила остается противоречивой теорией, и на сегодняшний день Валькирия — единственный самолет такого размера, когда-либо имевший отклоняемые вниз законцовки крыльев.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

Система катапультирования предполагала смещение кресел пилотов назад перед выброской их из самолета.

Первый полет Валькирия № 1 совершила 21 сентября 1964. На нем сразу же начались различные неполадки и проявились изъяны, например, слабости ячеистой структуры крыла, которая в изготовлении оказалась сложнее, чем ожидали проектировщики. На первом самолете постоянно случались утечки в гидравлической и топливной системах, а также возникли проблемы с необычно сложной конструкцией шасси. 7 мая 1965 во время полета передняя кромка разделителя половинок воздухозаборника разрушилась, и ее куски попали в двигатели. Все 6 двигателей были списаны.

14 октября 1965 при первом полете со скоростью выше M=3 давление сорвало с левого крыла 60 см передней кромки. Было решено ввести для 1-го прототипа ограничение по числу Маха - M=2,5.

Проблемы ячеистой конструкции были почти полностью решены на самолете № 2. Проблем с гидравликой на нем не возникало, а на № 1 они были постепенно устранены. Валькирия № 2 совершила первый полет 17 июля 1965, а 19 мая 1966 преодолела расстояние в 3900 км за 91 минуту, поддерживая скорость 3 Мах в течение 33 минут полета.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

Программа шла удачно, однако 8 июня 1966 Валькирия № 2 попала в катастрофу во время показательного полета для рекламного ролика производителя двигателей Дженерал Электрик. Самолеты летели в очень близком строю, и сблизившийся F-104, пилотируемый Джозефом Уокером засосало турбулентным потоком и ударило о Валькирию, разрушив ей один из вертикальных стабилизаторов, часть оперения и обшивки. Машина некоторое время продолжала лететь нормально, потом начались проблемы с устойчивостью, далее она вошла в плоский штопор, упала на землю и полностью разрушилась. Из самолета не смог катапультироваться майор Кросс (из-за плоского штопора и большой длины фюзеляжа на пилота и его кресло действовала настолько большая центробежная сила, что система катапультирования не смогла сместить кресло Кросса назад для выброски). Пилот Эл Уайт смог катапультироваться за секунды до столкновения с землей, однако его парашют не успел раскрыться, и он врезался в землю на большой скорости, испытав огромную перегрузку. Тем не менее, Уайт обошелся без серьезных травм, и уже через 3 месяца снова сел за штурвал. Пилот F-104 погиб при столкновении. Точные причины столкновения до сих пор являются предметом споров.

Первый самолет, с ограниченными возможностями, продолжил испытания и выполнил 33 полета. 4 февраля 1969 № 1 ушел на покой и перелетел в Национальный музей ВВС США на базе ВВС Райт-Паттерсон, в районе Дейтона, штат Огайо.

XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)
XB-70 «Valkyrie». Стратегический бомбардировщик. (США)

Произведенные XB-70:

  • Макет в натуральную величину построен в феврале 1959;
  • XB-70A № 1 — (NA-278) 62-0001, 83 полета, общей длительностью 160 ч. 16 мин. — Хранится в Национальном Музее ВВС США;
  • XB-70A № 2 — (NA-278) 62-0207, 46 полетов, общей длительностью 92 ч. 22 мин. — Потерпел катастрофу 8 июня 1966 к северу от Барстоу, шт. Калифорния, погиб пилот ВВС майор Карл С. Кросс;
  • XB-70B № 3 — (NA-274) 62-0208 изначально должен был стать первым самолетом модели YB-70A в марте 1961, был самым передовым прототипом, не достроен в связи с отменой программы в марте 1964;
  • YB-70A — планировавшиеся 10 дополнительных улучшенных прототипов отменены в декабре 1960. Они должны были быть после окончания тестов модифицированы до модели B-70A;
  • B-70A — планировался флот из 50 работающих бомбардировщиков (с топливными баками на крыльях), проект отменен в декабре 1959;
  • RS-70 — альтернативный проект флота из 50 бомбардировщиков-разведчиков (с возможностью дозаправки в воздухе) рассматривался в феврале 1959.

Характеристики:

  • Экипаж: 2 пилота;
  • Длина: 56,63 м;
  • Размах крыла: 32,0 м;
  • Высота: 9,36 м;
  • Площадь крыла: 585,0 м²;
  • Стреловидность по линии 1/4 хорд: 58°;
  • Коэффициент удлинения крыла: 1,75;
  • Средняя аэродинамическая хорда: 23,94 м;
  • Колея шасси: 7,07 м;
  • Масса пустого: 104 877 кг;
  • Максимальная взлетная масса: 236 347 кг;
  • Максимальная посадочная масса: 134 396 кг;
  • Масса в бою: 154 718 кг;
  • Масса топлива во внутренних баках: 123 859 кг;
  • Объем топливных баков: 165 218 л;
  • Силовая установка: 6 × ТРДФ General Electric YJ93-GE-3;
  • Бесфорсажная тяга: 6 × 88,52 кН (9026 кгс) (максимальная);
  • нормальная: 6 × 78,73 кН (8028 кгс);
  • Форсажная тяга: 6 × 124,55 кН (12700 кгс);
  • Длина двигателя: 6,0 м;
  • Диаметр двигателя: 1,375 м;
  • Сухая масса двигателя: 2368 кг;
  • Максимальная скорость: 3187 км/ч (на высоте);
  • Крейсерская скорость: М=3,0;
  • Скорость сваливания: 219 км/ч;
  • Практическая дальность: типовая миссия - 5499 км, миссия по проекту - 6901 км;
  • Практический потолок: 23 012 м;
  • Скороподъемность: 139,45 м/с;
  • Время набора высоты: 6096 м за 3,57 мин;
  • Нагрузка на крыло: 403,8 кг/м²;
  • Тяговооруженность: 0,229 / 0,322 (на максимале / с форсажем);
  • Скорость отрыва: 377 км/ч;
  • Длина разбега: 2255 м;
  • Посадочная скорость: 296 км/ч;
  • Длина пробега: 1945 м / 1350 м (без/с тормозным парашютом);
  • Аэродинамическое качество: ~6 при М=2;
  • Боевая нагрузка: 29 484 кг.