Кіріспе
Вестленд Велкин – Ұлыбританияның «Вестленд» авиакомпаниясы жасаған екі қозғалтқышты, ауыр истребитель ұшағы. Ол стратосферада, ең жоғары биіктікте шайқасу үшін жобаланған. «Welkin» сөзі «аспан күмбезі» немесе жоғарғы атмосфераны білдіреді. 1940 жылы алғашқы идеясы пайда болған бұл ұшақ, неміс Люфтваффесінің Англияны жоғарыдан бомбалауды қайта бастауға тырысуы мүмкін деген қауіпке жауап ретінде, барлау миссияларын орындайтын өзгертілген Junkers Ju 86P бомбалаушыларының пайда болуына байланысты құрылысқа кірісті. 1942-1943 жылдары салынды. Аталған қауіп күшін жойғандықтан, «Вестленд» ұшақтарының аз ғана бөлігі салынды, және олардың да көпшілігі ұшқан жоқ.
Жобалау және әзірлеу
Вестленд ұсынған P.14, негізінен, Вестлендтің Whirlwind истребителінің (және одан да тәжірибелік P.13) компоновкасын бейімдеу, ол 1940 жылғы Әуе министрлігінің F.4 талабына сәйкес, жоғары биіктікте ұшуға арналған истребитель болатын. Ең айқын ерекшелігі – өте жоғары қанат коэффициентіне ие үлкен қанат, өндірістік үлгідегі қанаттың ені 21 метрге (70 фут) жетеді. Whirlwind истребителінің ықшам, бірақ қиын Rolls Royce Peregrine қозғалтқыштары екі сатылы, күштірек Rolls Royce Merlin Mk.76/77 қозғалтқыштарымен ауыстырылды. Ең маңызды ерекшелік – герметикалық пилот кабинасы, оның жобалануы көп күш-жігерді қажет етті. Ұзақ дамыту процесінен кейін, жаңа пилот кабинасы жасалды, ол қалың дюралюминийден жасалып, тікелей қанаттың негізгі бөлігіне бекітілді. Кабинаның қорғаныш қақпағы қысымды ұстап тұру үшін қалың плексигластың ішкі қабатын, ал сыртқы қабатын тегіс контур жасау үшін пайдаланды. Екі қабаттың арасына жылы ауа үрленіп, кабинаны мұздан қорғады. 1941 жылдың қаңтар айында Ұшақ өндірісі министрлігі екі P.14 прототипін – DG558 және DG562 құрылысын бекітті. F.4/40 талабы сол жылы F.7/41 болып қайта қарастырылды. Welkin дизайны енді Merlin 61 қозғалтқыштары бар Vickers Type 432 истребителімен бәсекелесті. Герметизация жүйесі сол жақ қозғалтқыштың сол жағында орналасқан Rotol суперкомпрессорымен (Merlin 76 және 77 арасындағы айырмашылық осы еді) жұмыс істеді, ол сыртқы қысымнан асып түсетін тұрақты қысымды қамтамасыз етті. Бұл ұшақ жобалық биіктігі 13716 метрде (45000 фут) жұмыс істегенде 7315 метрлік (24000 фут) кабина биіктігіне алып келді. Бұл биіктікте қалыпты тыныс алу мүмкін болмағандықтан, ұшқыш ұшу кезінде оттегі маскасын киюге міндетті болды. Жүйе қосылғанда, кабинаны герметикалық түрде жабу үшін қысыммен толтырылған резеңке тығын пайдаланылды, ал клапан қысымның автоматты түрде бақылануын қамтамасыз етті. Сонымен қатар, ұшқыш биіктікте құтқаруға дайын болуы мүмкін болғандықтан, биіктікке арналған костюм киюі керек болды. Welkin күрделі электр жүйесін қажет етті. Бұл пилот кабинасына бақылау және аспаптар үшін кіретін тесіктер мен тығыздағыштар санын азайту үшін жасалды. Мұндай жүйенің ұшу алдындағы тексеруін жүргізу үшін Welkin ерекшеліктерін білетін электрикке төрт сағат уақыт керек болды. Қанаттары өте үлкен болғандықтан, Whirlwind истребителінің жоғары көтергіштікке ие Fowler қақпақтары қажет болмады және олар қарапайым бөлінетін қақпақтармен ауыстырылды. Қанаттың үлкен ауданы қосымша тұрақтылықты талап етті, сондықтан қанаттың артқы бөлігі ұзартылып, инерция моментін ұлғайтуға мүмкіндік берді. Қару-жарақ – төрт Hispano 20 мм пушкасы – Whirlwind истребителімен бірдей болды, бірақ Welkin пушкаларын қанат астындағы табақта орналастырды, бұл оларды жүктеуді жеңілдетті. Бұл орналасқан жерде, пушкадан шығатын жарық ұшқыштың көзін шағылыстырмау ықтималдығы да азайды. Welkin ұзын, жоғары қанат коэффициентіне байланысты қысымның артуынан туындаған қиындықтарға тап болды, сондықтан қанаттың түбірі беріктік үшін қалың болуы керек болды (қалыңдық пен хорда арақатынасы шамамен 19%). Қысымның артуы жоғары биіктіктегі ұшу конвертін (ұшатын жылдамдық диапазоны) жоғары көтерілу бұрышындағы тоқтау мен соққы тоқтауы арасында өте кішкентай етуге әкелді – әуе жылдамдығының кез келген төмендеуі "қалыпты" тоқтауға, ал кез келген артуы ұшақтың шекті Мах санына байланысты соққы тоқтауына себеп болар еді. Бұл жылдамдық диапазонының тарылуы барлық дыбыс астындағы жоғары биіктіктегі конструкцияларға тән проблема болып табылады және кейінірек Lockheed U-2 ұшағында да байқалды. W.E.W. Petter келесі жоғары биіктіктегі ұшағын, ағылшын Electric Canberra реактивті бомбалаушысын жобалағанда, қажетті қанат ауданы айқын түрде қысқа қанаттармен сипатталды, түбіріндегі қалыңдық пен хорда арақатынасы (t/c) 12% құрады, бұл қанаттың жылдамдығы шамамен 0,85 Махқа дейін қысымның артуын кешіктіретін арақатынас. Welkin туралы ақпарат соғыс аяқталғаннан кейін ғана жарияланды. F.9/43 талабы бойынша екі орынды, радиолокациялық жабдықталған түнгі истребитель нұсқасы, Welkin NF. Mk. II әзірленді, бірақ нұсқа өндіріске тапсырылмағандықтан тек біреуі ғана жасалды.
Пайдалану тарихы
Уэлкин Mk. I толыққанда дайын болып, өндіріске түскен кезде, Люфтваффе енді жоғары биіктіктегі миссияларды жүргізбейтіні анық болды, бұл негізінен Supermarine Spitfire истребительдерінің арнайы модификацияланған түрлерімен сәтті ұшып өткендеріне байланысты еді. Барлығы 77 толық Уэлкин және тағы 26 қозғалтқышсыз ұшақ корпусы өндірілді. Екі Уэлкин 1944 жылдың мамыр айынан қараша айына дейін RAF Виттеринг базасындағы истребительдерді тосқауылдау бөлімінде қызмет етті, онда олар жоғары биіктіктегі истребительдер операциялары үшін тәжірибе жинап, тактикалық әдістерді әзірледі, бірақ Уэлкин RAF-та ешқашан операциялық түрде қолданылмады.
Нұсқалар
P.14: Әуе министрлігінің F.7/41 талабына сәйкес салынған екі прототип. Велкин Mk. I: Бір орындық, екі қозғалтқышты, жоғары биіктікте ұшуға арналған истребитель, 75 данасы салынды, ал тағы 26 ұшақ қозғалтқышсыз аяқталды. Велкин NF. Mk. II: Екі орындық түнгі истребитель прототипі, біреуі Mark I-ден өзгертілді.