Прототип штурмовика YA-9 для ВВС США: История разработки и конкуренция с A-10

Введение

Прототип штурмовика, разработанный для программы A-X ВВС США.

Northrop YA-9 был прототипом штурмовика, разработанным для программы A-X ВВС США. В конечном итоге предпочтение было отдано Fairchild Republic YA-10, который был запущен в серийное производство под названием A-10 Thunderbolt II.

Проектирование и разработка

Критика в адрес ВВС США за недостаточное внимание к непосредственной поддержке с воздуха побудила некоторых военнослужащих заняться поиском специализированного штурмовика. Во время войны во Вьетнаме значительное количество самолетов наземного штурма было сбито стрелковым оружием, ракетами класса "земля-воздух" и огнем малокалиберной зенитной артиллерии, что послужило стимулом для разработки самолета, более устойчивого к такому оружию. Высокоскоростные самолеты, такие как North American F-100 Super Sabre, Republic F-105 Thunderchief и McDonnell Douglas F-4 Phantom II, в основном оказались неэффективными для непосредственной поддержки с воздуха. Douglas A-1 Skyraider был основным самолетом непосредственной поддержки ВВС США.

А-Х

В середине 1966 года ВВС США создали офис программы Attack Experimental (A X). 6 марта 1967 года ВВС США направили запрос информации 21 оборонному подрядчику относительно программы A X. Целью было создание проектного исследования для недорогого штурмового самолета. Обсуждения с пилотами A-1 Skyraider, действовавшими во Вьетнаме, и анализ эффективности используемых в этой роли самолетов показали, что идеальный самолет должен обладать длительным временем нахождения в воздухе, маневренностью на малых скоростях, мощным пушечным вооружением и высокой живучестью – сочетать в себе лучшие качества Ilyushin Il-2, Henschel Hs 129 и Skyraider. Хотя в первоначальном запросе речь шла о турбовинтовых двигателях, к маю 1969 года требования изменились и стали предусматривать использование турбовентиляторных двигателей. В мае 1970 года ВВС США выпустили модифицированный и значительно более подробный запрос предложений (RFP). Угроза со стороны советских бронетанковых сил и необходимость ведения боевых действий в любых погодных условиях стали более актуальными. Теперь в требованиях указывалось, что самолет должен быть разработан специально для 30-мм пушки. В RFP также содержались требования к самолету с максимальной скоростью, длиной разбега 4000 футов (1219 м), внешней нагрузкой, радиусом действия 285 миль (459 км) и стоимостью единицы 1,4 миллиона долларов США. Простота и низкая стоимость также были важнейшими требованиями, при этом максимальная стоимость самолета в готовом виде составляла 1,4 миллиона долларов США при серийном производстве в 600 единиц. Производительность должна была быть снижена, если это необходимо для удержания затрат на разработку и производство под контролем. В это же время был выпущен отдельный RFP на 30-мм пушку для A X с требованиями к высокой скорострельности (4000 выстрелов в минуту) и высокой начальной скорости снаряда. Шесть компаний представили свои предложения ВВС США, и 18 декабря 1970 года Northrop и Fairchild Republic были выбраны для создания прототипов: YA-9A и YA-10A соответственно. Параллельно General Electric и Philco Ford были выбраны для создания и испытания прототипов пушек GAU-8.

Дизайн

A 9 был монопланом с крылом, расположенным высоко над фюзеляжем, полностью построенным из алюминиевого сплава с использованием клепки, сотовой структуры и химически обработанной обшивки. Два необходимых турбовентиляторных двигателя устанавливались в гондолах под корневой частью крыла. Для YA 9 компания Northrop выбрала двигатель Lycoming YF102, а не более мощный General Electric TF34, используемый на A 10, хотя оба двигателя могли быть установлены. Двигатель YF102 представлял собой новую разработку, основанную на турбовальном двигателе Avco Lycoming T55, который приводил в движение вертолет Boeing CH-47 Chinook, и был выбран для минимизации затрат. Самолет оснащался большим крестообразным стабилизатором для повышения путевой устойчивости при полетах на малых высотах. Были установлены раздельными элероны, которые могли использоваться в качестве воздушных тормозов. При асимметричном использовании этих воздушных тормозов в сочетании с рулем направления можно было создавать боковые управляющие силы (и перемещать самолет вбок) без рыскания или крена, что облегчало наведение оружия. Пилот располагался под большой фонарем кабины, расположенным значительно впереди передней кромки крыла. Кабина была окружена броневой защитой (алюминиевой в прототипах, которая была бы заменена на титановую в случае серийного производства), а топливные баки в крыльях были самогерметизирующимися и заполнены пеной для минимизации риска возникновения пожаров или значительной утечки топлива. Были установлены дублирующие гидравлические системы управления полетом с ручным резервным управлением, чтобы предотвратить потерю управления из-за одного попадания. Предполагалось, что эти конструктивные особенности позволят снизить боевые потери на 90% в операциях, подобных вьетнамским. В нижней части фюзеляжа планировалось установить одну 30-мм вращающуюся пушку, стволы которой выступали бы под носом самолета. Поскольку пушка была установлена на продольной оси самолета, передняя стойка шасси была смещена на 0,3 метра (1 фут) влево. Поскольку пушка GAU-8 Avenger была еще не готова, оба прототипа YA 9 (и два YA 10) были оснащены меньшей 20-мм пушкой M61 Vulcan. Было установлено десять подкрыльевых узлов подвески, позволяющих нести до 500 единиц вооружения, включая бомбы и противотанковые ракеты AGM-65 Maverick.

The A 9 was a shoulder wing monoplane of all riveted aluminum alloy construction, with honeycomb structures and chemically milled skins. The required twin turbofans were fitted in nacelles under the aircraft's wing roots. Northrop selected the Lycoming YF102 engine for the YA 9 rather than the more powerful General Electric TF34 used by the A 10, although either engine could be accommodated. The YF102 engine was a new design, based on the Avco Lycoming T55 turboshaft that powered the Boeing CH 47 Chinook helicopter, which was selected in order to minimize costs. The aircraft had a large cruciform stabilizer in order to improve directional stability for low level flight. Split ailerons were fitted that could be used as airbrakes. When these airbrakes were operated asymmetrically in conjunction with the aircraft's rudder, sideways control forces could be applied (and the aircraft moved sideways) without yawing or banking, easing weapon aiming. The pilot sat under a large bubble canopy well ahead of the leading edge of the wings. The cockpit was surrounded by a bathtub of armor (aluminum in the prototypes, which would have been replaced by titanium if production occurred) while the wing mounted fuel tanks were self sealing and filled with foam to minimize the potential for fires or massive fuel loss. Dual redundant hydraulic flight control systems were fitted, with a further manual backup to prevent a single hit from causing control failure. These design features were hoped to reduce combat losses by as much as 90% in Vietnam type operations. A single 30 mm rotary cannon was to be fitted in the belly of the aircraft, with the gun barrels extending under the nose. As the gun was mounted on the aircraft's centerline, the undercarriage nosewheel was offset 1 feet (0 m) to the left. As the GAU 8 Avenger cannon was not ready, both YA 9 prototypes (and the two YA 10s) were fitted with the smaller 20 mm M61 Vulcan instead. Ten underwing hardpoints were fitted, allowing up to of weapons, including bombs and AGM 65 Maverick air to ground missiles, to be carried.

Отлет

YA 9 совершил свой первый полет 30 мая 1972 года, а второй прототип – 23 августа. Летные испытания, проведенные Northrop, прошли успешно, самолет отличался маневренностью, сравнимой с истребителем, и был удобной платформой для вооружения. Соревновательные испытания пилотов ВВС США двух конкурирующих проектов состоялись в период с 10 октября по 9 декабря 1972 года. Несмотря на то, что YA 9 полностью соответствовал требованиям ВВС США, победителем был объявлен YA 10 18 января 1973 года. Вероятно, ВВС предпочли использовать проверенный двигатель TF34 на YA 10, а не новый F102, в то время как Fairchild не имела других заказов и вряд ли смогла бы выжить без победы в конкурсе AX. Два прототипа YA 9 впоследствии были переданы NASA для продолжения летных испытаний, а затем сняты с эксплуатации. После вывода из эксплуатации с прототипов YA 9 были сняты уникальные двигатели, которые позже были установлены на фюзеляж самолета C-8 Buffalo в рамках совместного исследования NASA и Boeing под названием Quiet Short-haul Research Aircraft (QSRA), направленного на создание тихого коммерческого самолета малой дальности.

Дизайн самолета

71 1367 склад хранения, ожидающий реставрации на авиабазе Эдвардс, Калифорния. 71 1368 экспонируется в Музее авиации Марч Филд, Марчская резервная авиабаза, Калифорния.