требовали полета на таком режиме. Дополнительная устойчивость обеспечивалась большим складывающимся подфюзеляжным килем.
Фирма также провела исследования альтернативных вариантов, так как при посадке был риск, что подфюзеляжный киль заденет ВПП, а кроме того этот киль усложнял конструкцию. Один из вариантов предусматривал установку на верхней поверхности хвостовой части фюзеляжа двух длинных и узких гребней, которые на малых углах атаки обеспечивали устойчивость, но при'их увеличении практически полностью теряли свои свойства.
Для дальнейшего повышения устойчивости была разработана система автоматического увеличения устойчивости, которая обеспечивала координированные развороты и минимизировала инерциальные и аэродинамические силы.
Ранее уже говорилось, что основным материалом для перехватчика XF-103 фирма Рипаблик выбрала титан, хотя и предусматривалось использование и обычных материалов.
Так как на сверхзвуке внешняя поверхность самолета подвергалась значительному нагреву, а также высоким динамическим нагрузкам, то необходимо было обеспечить такое крепление крыла и фюзеляжа, которое обладало бы определенной гибкостью для сохранения формы узлов крепления. Крыло крепилось к фюзеляжу с помощью четырех пальцев, расположенных попарно на переднем и заднем лонжеронах. Эти пальцы соединены со сферическими узлами на шпангоутах фюзеляжа, что обеспечивало поворот крыла вокруг этих пальцев (вертикальный срез). Усилия среза вдоль хорды передавались с обшивки крыла на обшивку фюзеляг жа с помощью шарниров типа 'рояльной петли', проложенных вдоль верхней и нижней поверхностей кессона крыла в тех местах, где каждая панель обшивки стыкуется с фюзеляжем. Перемещения, параллельные обшивке фюзеляжа и перпендикулярные 'рояльным петлям', обеспечивались благодаря щелям в шарнирах. Оригинальность узлов крепления упрощало конструкцию, а отсутствие подкрепляющих элементов давало экономию в массе конструкции.-
Общий вид и компоновка перехватчика Рипаблик XF-103
Горизонтальное оперение XF-103
Широкое применение титана потребовало разработки соответствующих технологических процессов, учитывающих специфику этого материала. Были разработаны методы горячей и холодной обработки титана. Самой первой деталью, изготовленной их титана, было оперение, которое использовалось в качестве опытного образца.
Так как XF-103 должен был летать на высотах, недоступных для других самолетов, то рассматривался вопрос о степени нагрева обшивки солнечными лучами. Тщательный анализ показал, что солнечный нагрев будет ничтожно малым. Гораздо более серьезной проблемой оказался динамический нагрев, что заставило продумать систему отвода тепла от обшивки самолета. Исследования и эксперименты выявили, что обшивка самолета на самом деле является наименее нагретой частью планера, за исключением носков крыла и поверхностей оперения.
Срок службы летательного аппарата определяется, обычно, усталостным ресурсом. Но если для любого самолета того времени усталостный ресурс подразумевал число циклических нагрузок, которым подвергался самолет (например, число посадок), то для XF-103 появлялись новые типы нагрузок, в частности, нагрузки от теплового нагрева. Поэтому срок службы планера был определен в 4000 летных часов, из которых 10% приходилось на полет при максимальном нагреве. Исходя из этого, продолжительность выполнения боевого задания, во время которого достигалось максимальное число Маха, не должна была превышать 2 ч.
Многие бортовые системы XF-103 были такими же оригинальными, как и сам самолет. Гидравлическая система управления имела регуляторы натяжения тросов с целью исключения их провисания при нагреве и деформациях фюзеляжа. Гидравлические магистрали проходили непосредственно по внутренней поверхности панелей обшивки. Это позволяло легко обнаружить утечку жидкости; для осмотра гидросистемы не требовались многочисленные лючки, необходимо было только снять всю панель обшивки.
Особое внимание фирма Рипаблик уделила теплоизоляции и системе кондиционирования. Были тщательно заи-золированы все воздушные магистрали силовой установки, кабина экипажа и отсеки с оборудованием. В их конструкции была применена изоляция толщиной 50 мм. Находившийся над секцией ПВРД тормозной парашют также имел изолированный отсек. Надо отметить, что определенные трудности в изоляции отсеков были связаны с тем, что Рипаблик была вынуждена разработать компактную конструкцию фюзеляжа, где особо нельзя было разгуляться. Тем более, что максимальный диаметр фюзеляжа был равен всего 1,32 м.
Основные опоры шасси убирались назад в фюзеляж в отсеки, расположенные по бокам хвостовой секции. При проектировании передней опоры и выборе ее расположения попытались свести к минимуму попадание посторонних предметов в воздухозаборник. С этой целью опору расположили непосредственно перед воздухозаборником так, чтобы ее спаренные колеса находились ниже уровня передней кромки воздухозаборника. Колеса имели грязе-отражающие щитки. Чтобы при уборке и выпуске шасси в двигатель не попадали камни и другие твердые предметы имелся подвижной защитный экран перед входом в ТРД. Была даже разработана система отсоса вихрей, которые могли бы привести к засасыванию в двигатель разных предметов с поверхности ВПП во время наземной гонки двигателя.
…Вернемся снова на завод фирмы Рипаблик, где шла подготовка к постройке опытного перехватчика. В 1957 г. после серии инспекционных проверок со стороны заказчика приступили непосредственно к воплощению идеи е металл. В середине августа 1957 г. былс почти закончено изготовление силовой конструкции передней и хвостовой секций фюзеляжа и шла подготовка к их стыковке и установке панелей обшивки. Закончили сборку крыла, оставалось только покрыть его обшивкой. Хвостовое оперение, как уже говорилось, былс изготовлено раньше других деталей планера. На Рипаблике готовились выкатить первый XF-103 из сборочного цеха в феврале 1958 г. И в этот момент, после таких физических и финансовых затрат, программу перехватчика XF-103 была прекращена.
В начале статьи упоминалась небольшая заметка в газете 'Дейли Ньюс', где говорилось о прекращении разработки 'суперистребителя'. Чуть позднее ВВС сообщили, что свертывание программы XF-103 было вызвано бюджетными ограничениями, а также появлением других летательных аппаратов, которые могли обеспечить такие же данные. Только силовая установка оставалась наиболее засекреченной частью самолета.
Со времени разработки комбинированного турбо-прямоточного двигателя прошло не так много времени и появились обычные ТРД, обеспечившие достижение скоростей, на которых должен был летать XF-103. Уже в середине 60-х годов был создан двигатель Пратт-Уитни J58, рассчитанный на числа Маха от 2,2 до 2,5. Этот двигатель предназначался для сверхзвукового истребителя Локхид А- 1 1 (YF-12A). Фирма Дженерал Электрик создала двигатель YJ93. применявшийся на сверхзвуковом бомбардировщике ХВ-70 'Валькирия', способном достигать числа М=3. В бывшем СССР в ОКБ Туманского для истребителя МиГ-25 был создан двигатель Р-15.
В конструкций этих двигателей были использованы новые сплавы, охлаждаемые лопатки и другие новшества, которые не только повысили эффективность двигателя, но и существенно увеличили его срок службы. Вспомните, чт(] эксплуатационные возможности самолета XF-I03 были лимитированы параметрами силовой установки.
Но за аннулированием программы XF-103 стояли не только технические проблемы. Программа самолета, не вышедшая за стадию экспериментов и исследований, попала под юрисдикцию нау.чно- исследовательского командования ВВС США (ARDC - Air Research and Development Command). А всю ответственность хотело получить материальное командование АМС (Air Material Command), главным образом потому, что предстояли особо сложные работы, связанные с изготовлением титановых узлов конструкции. Руководство АМС не хотело пускать перехватчик в серию без своей санкции и поэтому генералы от технологии выступали против самолета.
