Истребитель Focke-Wulf Ta 183 "Хукебайн": немецкий проект реактивного самолета времен Второй мировой войны.

Введение

Focke Wulf Ta 183 Huckebein – концепт перехватчика с реактивным двигателем, разработанный как преемник Messerschmitt Me 262 и других дневных истребителей на вооружении Люфтваффе во время Второй мировой войны. Разработка была доведена лишь до стадии моделей для аэродинамических испытаний, когда война завершилась, однако базовая конструкция была доработана в Аргентине после войны как FMA IAe 33 Pulqui II. Название Huckebein отсылает к озорному ворону (Hans Huckebein der Unglücksrabe) из иллюстрированной истории 1867 года, написанной Вильгельмом Бушем.

Разработка

В начале 1944 года Рейхсминистерство авиации (RLM, Reichsluftfahrtministerium) получило информацию о разработке реактивных самолетов союзниками и особенно опасалось столкновения с Gloster Meteor на континенте. В ответ было запущено Аварийное истребительное производство, вступившее в силу 3 июля 1944 года, которое прекратило выпуск большинства бомбардировщиков и многоцелевых самолетов в пользу истребителей, особенно реактивных. Кроме того, была ускорена разработка экспериментальных проектов, которые должны были обеспечить превосходство над самолетами союзников и заменить первые немецкие реактивные истребители Messerschmitt Me 262 Schwalbe и Heinkel He 162 Spatz. Результатом стала серия передовых конструкций, некоторые из которых использовали стреловидные крылья для улучшения характеристик на околозвуковых скоростях, а другие – бесхвостую схему для снижения сопротивления с той же целью. Поскольку немецкие авиаконструкторы знали, что бесхвостые конструкции могут столкнуться с серьезными проблемами устойчивости на околозвуковых скоростях, как это произошло с прототипом Me 163B V18 6 июля 1944 года, когда он достиг рекордной максимальной скорости 1130 км/ч и почти полностью разрушил рулевую поверхность, для таких самолетов рассматривались различные методы стабилизации, такие как воздушные тормоза на крыльях или просто добавление традиционных хвостовых оперений. Конструкторская группа Курта Танка под руководством Ханса Мультхоппа в 1945 году разработала истребитель, известный как "Хукебейн" (от "Ханс Хукебейн, невезучий ворон" Вильгельма Буша, мультяшного ворона, который традиционно доставляет неприятности другим), также известный как Проект V (в некоторых источниках – Проект VI) или Дизайн II в Focke Wulf. Образ ворона был использован в качестве вдохновения для эмблемы подразделения Lufttransportgeschwader 62 современного Бундесвера.

Дизайн

Разработка Ta 183 началась еще в 1942 году как проект VI, когда инженер Ханс Мультхопп собрал команду для разработки нового истребителя, основываясь на его понимании того, что предыдущие исследования Focke Wulf по проектированию реактивных истребителей не имели шансов на успех, поскольку ни у одного из них не было потенциала для достижения трансонических скоростей. Этот самолет, получивший номер RLM 8-183, предназначался для использования, как и во все большем числе других передовых немецких реактивных самолетов конца войны, перспективного турбореактивного двигателя Heinkel HeS 011; хотя первые прототипы должны были быть оснащены Junkers Jumo 004B. Ранние исследования также включали опциональный ракетный двигатель тягой 1000 кгс (10 кН) для взлета и увеличения тяги в бою, аналогично специальной версии "003R" реактивного двигателя BMW 003, с запасом топлива и окислителя для 200 секунд работы, хранящимся в подвесных баках под крыльями. Крылья имели стреловидность 40° и монтировались в средней части фюзеляжа. Крылья, по-видимому, были установлены значительно дальше вперед, чем в большинстве конструкций, что было следствием попытки максимально приблизить центр давления (CoP) крыла к середине фюзеляжа. В связи с дефицитом стратегических материалов, первоначальный вариант использования алюминия в конструкции главного лонжерона, состоящего из двух конических I-образных балок, соединенных сверху и снизу обшивкой из тонкой стали, был пересмотрен. Мультхопп решил использовать древесину вместо металла во всей конструкции крыла, с деревянными ребрами жесткости, прикрепленными к передней и задней частям I-образных балок для придания крылу общей формы, а затем обтянутыми фанерой. Коробчатая конструкция содержала шесть топливных баков, обеспечивая общую топливную загрузку в 1565 литров. Изначальная конструкция предусматривала Т-образное хвостовое оперение, с заметно длинным вертикальным стабилизатором и, по-видимому, недостаточно большим горизонтальным стабилизатором. Вертикальный стабилизатор имел стреловидность 60°, а горизонтальный стабилизатор был стреловидным и слегка имел V-образность. Горизонтальный стабилизатор также был оснащен двумя большими триммерами, а основная сила тангажа обеспечивалась тем, что на других турбореактивных истребителях того периода выглядело бы как "элероны". Края крыла Ta 183, расположенные далеко за центром тяжести, практически совпадали по высоте с выхлопным соплом реактивного двигателя HeS 011, что позволяло управлять тангажом и креном, функционируя как элевоны, как на бесхвостом ракетоплане Messerschmitt Me 163 Komet. Проект столкнулся со многими проблемами, включая возможность возникновения рыскания. Поэтому работы были сосредоточены на гораздо менее проблемном проекте Focke Wulf VII. Однако, когда RLM в конечном итоге отклонил этот проект, "Huckebein" снова был выдвинут на первый план. Ta-183 имел короткий фюзеляж с воздухозаборником, расположенным под кабиной и тянущимся к задней части, где находился единственный двигатель. Пилот располагался в герметичной кабине с фонарем, обеспечивающим отличный обзор. Основное вооружение самолета состояло из четырех 30-мм пушек MK 108, расположенных вокруг воздухозаборника. Также была возможность нести бомбовую нагрузку в 500 кг, состоящую из одной или нескольких полутонных бомб SD 500, одной бомбы-торпеды BT 200, пяти осколочно-фугасных бомб серии SD, бомб общего назначения серии SC или разведывательного фотоаппарата Rb 20/30. Бомбовая нагрузка размещалась в отсеке вооружения в нижней части фюзеляжа и частично выступала из него, что, возможно, позволяло устанавливать другие комплекты вооружения, такие как управляемую ракету Ruhrstahl X 4. Команда Мультхоппа также серьезно рассматривала вторую версию базовой конструкции, известную как "Дизайн III", модификацию "Дизайна II" (неизвестно, что подразумевал "Дизайн I"). Первый из них имел лишь незначительные изменения, с немного измененной формой законцовок крыла и перестановкой шасси. Вторая версия имела уменьшенную стреловидность до 32°, что позволило переместить крыло и кабину назад. Хвостовое оперение также было перепроектировано, с использованием короткой горизонтальной балки для установки органов управления непосредственно над линией задней части фюзеляжа. Эта версия выглядит значительно более "традиционной" для современного взгляда, хотя и несколько приземистой из-за небольшой длины HeS 011. Вторая из этих схем была представлена на официальном конкурсе, объявленном командованием Люфтваффе в конце 1944 года. 28 февраля 1945 года командование Люфтваффе рассмотрело различные предложения по созданию истребителей экстренной необходимости и выбрало Junkers EF 128 для разработки и производства; команда Focke Wulf заняла второе место. Однако, в последние недели войны было решено, что "Huckebein" является наилучшим проектом, и на встрече в Бад-Эйльсене Танку было поручено подготовить макеты и планировать серийное производство. Планировалось достичь скорости около 1000 км/ч на высоте 7000 метров, и предполагалось, что при налаженном производстве будет выпускаться 300 самолетов в месяц, каждый из которых будет собираться за 2500 человеко-часов. Планировалось построить 16 прототипов, что позволяло взаимозаменять хвостовое оперение между вариантами "Дизайн II" и "Дизайн III". Из экспериментальных самолетов Ta 183 V1-V3 должны были быть оснащены турбореактивным двигателем Jumo 004B с удлиненной задней частью фюзеляжа в районе выхлопного сопла для их размещения, в ожидании поставки реактивного двигателя HeS 011. Ta 183 V4-V14 предназначались для серийного производства в количестве предсерийных самолетов A-0, а V15-V16 – для статических испытаний. Первый полет самолета планировался на май 1945 года, но к 8 апреля 1945 года, когда британские войска захватили объекты Focke Wulf, ни один из прототипов Ta 183 Versuchs не был завершен.

Development of the Ta 183 started as early as 1942 as Project VI, when the engineer Hans Multhopp assembled a team to design a new fighter, based on his understanding that previous Focke Wulf design studies for jet fighters had no chance of reaching fruition because none had the potential for transonic speeds. This aircraft, bearing the RLM airframe number 8 183, was intended to use, as with a growing number of other advanced German late war jet aircraft proposals, the advanced Heinkel HeS 011 turbojet; although the first prototypes were to be powered by the Junkers Jumo 004B. Early studies also included an optional 1,000 kgf (10 kN) thrust rocket engine for takeoff and combat boost, much as the special "003R" version of the BMW 003 jet engine was meant to use, with fuel and oxidiser for up to 200 seconds of burn time stored in drop tanks under the wings. The wings were swept back at 40° and were mounted in the mid fuselage position. The wings appear to be mounted very far forward compared with most designs, a side effect of attempting to keep the centre of pressure (CoP) of the wing as a whole as close to the middle of the fuselage as possible. Reflecting the dilemma of a shortage of strategic materials, the first option of using aluminum in the construction of the main spar consisting of two tapered I beams attached together on the top and bottom with shear webs of thin steel sheeting, led to a reappraisal. Multhopp chose to use wood instead of metal throughout the wing structure, with wood structure ribs attached to the front and back of the I beams to give the wing its overall shape, and then covered with plywood. The box like structure contained six fuel cells, giving the aircraft a total fuel load of 1,565 L (413 US gal). The original design used a T tail, with a notably long vertical stabilizer and a seemingly undersized horizontal stabilizer. The vertical stabilizer was swept back at 60°, and the horizontal stabilizer was swept back and slightly dihedralled. The horizontal stabilizer also featured two large trim tabs, the main pitching force actually being provided by what would have appeared to be "ailerons" on most other turbojet powered fighter airframes of the period. The Ta 183 wing's outermost trailing edge control surfaces on its wing panels, were well behind the center of gravity, placing their trailing edges' tips virtually even, horizontally, with the intended HeS 011 jet engine's exhaust orifice, and thus could provide both pitch and roll control through functioning as elevon control surfaces, as those on the wing panels of Messerschmittt's Me 163 tailplane less Komet rocket fighter already did. Many problems beset the project, including the chance of a Dutch roll. Work therefore concentrated on the much less problematic Focke Wulf Project VII. However, when the RLM eventually rejected that design, Huckebein was again brought to the fore. The Ta 183 had a short fuselage with the air intake passing under the cockpit and proceeding to the rear where the single engine was located. The pilot sat in a pressurized cockpit with a bubble canopy which provided excellent vision. The primary armament of the aircraft consisted of four 30 mm (1.18 in) MK 108 cannons arranged around the air intake. It was also possible to carry a bomb load of 500 kg (1,100 lb), consisting of one SD or more SC 500 half tonne bombs, one Bombentorpedo BT 200 bomb, five SD series fragmentation bombs, SC series general purpose bombs, or a Rb 20/30 reconnaissance camera. The weapons load would be carried in the equipment space in the bottom of the fuselage and thus partially protrude about halfway from the fuselage, possibly allowing for other armament packages such as the Ruhrstahl X 4 wire guided missile. Multhopp's team also seriously explored a second version of the basic design, known as Design III, a modified Design II (it is unknown what Design I referred to). The first of these had only minor modifications, with slightly differently shaped wingtips and repositioning of the undercarriage. The second version had a reduced sweepback to 32°, allowing the wing and cockpit to be moved rearward. The tail was also redesigned, using a short horizontal boom to mount the control surfaces just above the line of the rear fuselage. This version looks considerably more "conventional" to the modern eye, although somewhat stubby due to the short overall length of the HeS 011. The second of these two schemes was entered in the official competition ordered by the Oberkommando der Luftwaffe at the end of 1944. On 28 February 1945, the Luftwaffe High Command examined the various Emergency Fighter proposals and selected the Junkers EF 128 to be developed and produced; the Focke Wulf team gained second place. However, in the last few weeks of the war, it was decided that the Huckebein was really the best design and, at a meeting in Bad Eilsen, Tank was told to arrange mockups and to plan for full production. It had a planned speed of about 1,000 km/h (620 mph) at 7,000 m (22,970 ft) and it was estimated that 300 aircraft per month would be delivered when production got into its stride, each aircraft being produced in 2,500 man hours. A total of 16 prototypes were to be built, allowing the tail unit to be interchanged between the Design II and III variations. Of the Versuchs (experimental test series) aircraft, the Ta 183 V1 V3 were to be powered by the Jumo 004B turbojet with somewhat lengthened rear fuselages near the engine's exhaust nozzle to accommodate them, pending delivery of the HeS 011 jet engine. The Ta 183 V4 V14 were intended to be A 0 series pre production aircraft and V15 V16 were to be static test aircraft. The first flight of the aircraft was projected for May 1945, but no finished Ta 183 Versuchs series prototypes had been completed by 8 April 1945, when British troops captured the Focke Wulf facilities.

Влияние

После окончания войны Курт Танк, находясь в изгнании в Аргентине, возобновил работу над проектом Ta 183, результатом чего стал IAe Pulqui II. В этой версии крылья были перенесены в высокорасположенное положение, чтобы избежать прокладки массивного силового лонжерона фюзеляжа вокруг двигателя, однако это привело к проблемам с глубоким сваливанием на больших углах атаки. Эти проблемы можно было решить, и планировалась версия, устраняющая их. Однако финансовый кризис 1953 года и падение режима Хуана Перона временно приостановили работы над проектом. К 1955 году проект был закрыт из-за доступности избыточных истребителей F-86 Sabre, оставшихся после Корейской войны, которые стоили значительно дешевле. Историки, в том числе Дэвид Мирха, утверждают, что советский МиГ-15 Микояна и Гуревича был, по крайней мере, вдохновлен Ta 183, поскольку Советы захватили немецкие чертежи в конце Второй мировой войны. МиГ-15 действительно имеет схожую компоновку, включая высокорасположенное оперение и воздухозаборник в носовой части, хотя самолеты различаются по конструкции, деталям и пропорциям. Конструкция МиГ-15 имела общие черты и некоторое внешнее сходство с собственной попыткой конструкторского бюро МиГ в 1945-46 годах создать советский ракетный перехватчик, аналогичный ракетоплану Messerschmitt Me 263, а также была характерна для многих современных реактивных истребителей и обусловлена аэродинамическими и конструкторскими соображениями (например, американского Republic F-84F, шведского SAAB 29 и французских Dassault Ouragan и Mystère). Подробная история проектирования МиГ-15, опубликованная российским авиационным историком Ефимом Гордоном, опровергает какую-либо связь между Ta 183 и МиГ-15. По словам конструкторов, МиГ-15 был полностью собственной разработкой, а выбор стреловидного крыла (поскольку стреловидные крылья вообще впервые появились на советском самолете МиГ-8 "Утка" в 1945 году) был обусловлен стремлением опередить большинство западных разработок, которые не были рассчитаны на скорость более 960 км/ч (600 миль/ч). Как и МиГ-9 и МиГ-15, SAAB 29 также подвергается утверждениям о косвенном влиянии Ta 183. Инженеры SAAB получили немецкие исследования в области стреловидных крыльев в послевоенный период через контакты в Швейцарии и использовали их при разработке Tunnan, которая на тот момент ограничивалась лишь теоретическими проработками.

After the end of the war, Kurt Tank, in exile in Argentina, resurrected the Ta 183 project, resulting in the IAe Pulqui II. This version was modified to place the wings at a shoulder mounted position, in order to avoid a heavy fuselage spar pass through structure going around the engine, however this resulted in deep stall problems at high angles of attack. This could be resolved, and a version correcting these problems was planned. However, the financial crash of 1953 and the fall of Juan Peron temporarily suspended work on the project. By 1955, the project had been abandoned due to the availability of surplus ex Korean War F 86 Sabres at a fraction of the cost. Historians including David Myrha have claimed the Soviet Mikoyan Gurevich MiG 15 was at least inspired by the Ta 183, because the Soviets captured plans from the Germans at the end of World War II. The MiG 15 does bear a resemblance in layout, sharing the high tailplane and nose mounted intake, although the aircraft are different in structure, details, and proportions. The MiG 15's design shared features, and some appearance commonalities with the MiG design bureau's own 1945 46 attempt at a Soviet built rocket interceptor similar to the Messerschmitt Me 263 rocket fighter, and also common to many contemporary jet fighters — and were derived from aerodynamic and structural considerations (for example, the American Republic F 84F, the Swedish SAAB 29, and the French Dassault Ouragan and Mystère). A detailed design history of the MiG 15 was published by Russian aviation historian Yefim Gordon refuting any connection between the Ta 183 and the MiG 15. According to the designers, the MiG 15 was an indigenous design, their choice of swept wings (as swept back wings of any sort on a Soviet designed aircraft were first flown on the MiG 8 Utka canard light aircraft of 1945) being due to their desire to move ahead of most Western designs which were not intended for the 960 km/h+ (600 mph+) speed range. Like the MiG 9 and MiG 15, the Saab 29 is subject to claims of having been indirectly influenced by the Ta 183. SAAB engineers received German research studies in swept wings in the immediate post war period via contacts in Switzerland, and incorporated it into the Tunnan design, which was still limited to paper studies at the time.