сорока пяти тысяч рядовых.
В январе 1939 года конструкторы фирмы Боинг отбросили мысль об использовании существующих конструкций и всерьез занялись бомбардировщиком 'Модель 333'. Новый проект в огромной степени отражал последние идеи в области аэродинамики.
Самолет должен быть аэродинамически совершенным и иметь минимальные размеры с тем, чтобы наилучшим образом выполнить стоящие перед ним задачи. 'Модель 333' стала явным разрывом с традициями, машиной - с хорошими аэродинамическими формами, четырьмя двигателями, расположенными тандемом. Двигатели располагались один за другим в двух мотогондолах. Один работал на тянущий винт, другой - на толкающий. Опыт локальных конфликтов 30-х годов заставил установить на самолет герметичную хвостовую пулеметную установку (впервые в практике фирмы Боинг), и также впервые появились два бомбовых отсека, расположенных в фюзеляже один за другим. Задняя и передняя гермокабины соединились герметичным туннелем-лазом.
Самолет 'Модель 333' - высокоплан с четырьмя двигателями Аллисон-У1710, со взлетной мощностью по 1150 л. с, должен был иметь полетную массу 18 600 кг, в перегрузочном варианте - 22 100 кг. Максимальная бомбовая нагрузка составляла 2640 кг, оборонительное вооружение - 5 пулеметов калибра 12.7 мм и один - 7.62 мм (в хвостовой установке). Экипаж - 6 человек. Дальность полета с 908 кг бомб - 5500 км, максимальная скорость на высоте 4550 м - 495 км/ч. Размах крыла - 33.2 м, длина самолета - 24.6 м.
При рассмотрении проекта 'Модели 333' выявились присущие этой схеме общие недостатки: двигатели, расположенные сзади, трудно было охлаждать; при больших воздушных винтах, установленных на задних двигателях, неизбежно требуется высокое и тяжелое шасси.
Из-за своеобразного расположения двигателей трудно было справиться с вибрационными и крутильными нагрузками на крыле.
Следующим шагом стали проекты самолетов: 'Модель ЗЗЗА', 'модель 333В' и 'Модель 334'. Особенностью этих проектов было расположение двигателей внутри крыла самолета. Проекты предложены в период с января по март 1939 года. Самолеты представляли собой монопланы с высоко расположенным крылом, герметичной кабиной и трехколесным шасси. Силовые установки внутри крыла были еще лишь в смелых умах конструкторов-двигате-лестроителей: фирмы Райт, Пратт и Уитни только предполагали разработать двигатели жидкостного охлаждения, котоые можно было разместить внутри крыла самолета. Во всех этих проектах разработчики пытались достичь максимального совершенства аэродинамики самолета.
Однако использование таких двигателей привело бы к сокращению запаса топлива в крыле и как следствие - к сокращению дальности полета.
Проекты '333', 'ЗЗЗА' и '333В' при всей оригинальности технических решений явно не соответствовали концепции супербомбардировщика, слишком мала была дальность полета.
Последней попыткой использовать идею двигателя в крыле стал проект 'Модель 334'. Новым в нем было использование разнесенного двухкилево-го оперения для улучшения обстрела назад, при этом отказались от кормовой пулеметной установки, что дало отрицательный результат. Двигатели Пратт и Уитнй 1800, с горизонтальным расположением цилиндров, с взлетной мощностью 1850 л. с. Максимальная бомбовая нагрузка - 3560 кг, оборонительное вооружение - 5 пулеметов калибра 7.62 мм и 3 пулемета калибра 12.7 мм. Экипаж - 9 человек. Дальность с 908 кг
бомб - 7250 км, максимальная скорость 628 км/ч на высоте 6100 м. Размах крыла - 36.6 м, длина самолета - 25.5 м. Полетная масса поднялась до 22 600 кг, при перегрузочной - 30 000 кг. Этот проект по некоторым параметрам (дальность, скорость) приближался к требованиям супербомбардировщика, но был явно нежизненным из-за нереальности силовой установки.
После выполнения громадной исследовательской работы в течение марта, апреля и мая конструкторы фирмы Боинг пришли к выводу, что длинные валы трансмиссий, требующиеся для силовых установок самолетов моделей '333' и '334', приводят к усложнению конструкции, снижению надежности, и что самое важное то, что толстое крыло с большим сопротивлением ликвидировало большинство преимуществ в аэродинамике при внутрикрыльевой установке двигателей. Увеличивалась масса конструкции крыла, - уменьшался запас топлива. Кроме того, был большой риск использования новой непроверенной конструкции самолета в сочетании с двигателями абсолютно новой конструкции. Таким образом, выигрыш от предложенной схемы был скорее теоретическим, нежели практическим, поэтому в июле 1939 года разработчики полностью отказались от серии проектов '333 - 334' и спроектировали самолет 'Модель 334А'.
Во время всех предварительных проработок конструкторы избегали поднимать величину удельной нагрузки на крыло. Эти опасения были в то время почти манией в авиационной промышленности, и не только в США. Мысль о том, что высокая нагрузка на крыло означает недопустимо большую посадочную скорость, парализовала проектировщиков новых самолетов, тормозя дальнейшее развитие авиации. До того, как конструкторы фирмы Боинг полностью проработали свой следующий проект 'Модель 334А', они должны были сломать психологический барьер, и прежде всего, в себе самих, и убедить себя, что проблема увеличения нагрузки является результатом состояния их мышления и не более. Проведенные исследования убедили их в том, что с момента взле-та высокая нагрузка на кв. м крыла имеет положительные качества с точки зрения снижения сопротивления, увеличения аэродинамического качества и дальности полета. Необходимо было принимать конструктивные меры для улучшения взлетно-посадочных характеристик такого нагруженного крыла. Задачей конструкторов было спроектировать посадочные щитки-закрылки, чтобы обеспечить приемлемую взлетную и посадочную дистанции самолета. Задуманный в июле 1939 года, самолет 'Модель 334А' резко отличался от предыдущих проектов, и прежде всего резко увеличившейся нагрузкой на крыло.
Почти немедленно конструкторы поняли, что 'Модель 334А' является проектом, имеющим большие резервы. Они знали, что должны торопиться.
С небывалой удельной нагрузкой на крыло 230 кг/м2 (для сравнения проект '316' имел 151 кг/м2, '322' -171 кг/м2, '333' - 166 кг/м2, '334' - 195 кг/м2), 'Модель 334А' представляла собой самолет с крылом большого размаха и удлинения. На языке молодого поколения конструкторов это был 'сверхсамолет'. Проект 'Модель 334А', по существу, стал первым 'кровным предком' В-29, являя собой пример перехода от эволюционного развития исходной модели к революционному рывку, приведшему к нужному результату.
Согласно предложенному проекту самолет 'Модель 334А' представлял собой моноплан с высоко расположенным крылом, герметичной кабиной, трехколесным шасси с носовым колесом и од-нокилевым оперением. Самолет проектировался под силовую установку, состоящую из 4 двигателей Райт R-2800 взлетной мощностью по 2000 л. с. Расчетная полетная масса самолета равнялась 25 000 кг, перегрузочная - 30 000 кг. Максимальная бомбовая нагрузка - 3560 кг, оборонительное вооружение - 5 пулеметов калибра 7.62 мм и три - калибра 12.7 мм. Экипаж - 9 человек. Дальность полета с 908 кг бомб - 8600 км, максимальная скорость на высоте 4870 м - 628 км/ч. Размах крыла - 41.7 м, длина самолета - 24.4 м.
'Модель 334А' была новым словом в авиационном проектировании тяжелых бомбардировщиков; теперь был только один вопрос - сумеет ли это новое оправдать себя на практике.
В течение всего лета 1939 года конструкторы фирмы Боинг вели борьбу со многими неизвестными, окружавшими крыло с большой удельной нагрузкой. Они доказали, что можно создать щиток-закрылок достаточно больших размеров и с хорошей эффективностью, тем самым облегчить взлет и посадку самолета. Им пришлось изучить материалы исследований профилей для крыльев с большой нагрузкой, провести большой объем исследований в аэродинамических трубах, после чего они убедились, что находятся на правильном пути.
В течение весны и лета 1939 года продолжались обсуждения с представителями USAAC того, каким должен быть сверхбомбардировщик, требующийся для надвигающейся войны. В этих обсуждениях участвовали Клар Эгтвед, Президент фирмы Боинг, создатель В-17, Уэлвуд Е. Бэлл, главный конструктор летающей лодки 'Клиппер' ('Модель 314'), Эдвард С. Уэлс, заместитель главного конструктора В-17, и Лайсли А. Вуд, автор проекта '316'. От военных в этих полуофициальных встречах участвовали генерал Арнольд, командующий USAAC, бригадный генерал Эндрюс, один из первых убежденных сторонников эффективности тяжелых бомбардировщиков с большой дальностью полета и хорошим оборонительным вооружением, полковник Оливер Р. Эколс, руководивший Управлением Материального Снабжения USAAC, и другие представители будущего заказчика 'сверхбомбардировщика', от которых напрямую зависело, получит ли заказ фирма Боинг.
Боинг 'Модель 341' (проект).
Анализируя вопросы, поднимаемые на этих совещаниях, которые, в основном, касались увеличения дальности полета и бомбовой нагрузки, специалисты фирмы Боинг в августе 1939 года начали разработку самолета, получившего индекс 'Модель 341'.
С этого момента конструкторы, ведшие предварительное проектирование, убедились, что они 'играют наверняка', хотя официальные требования придут из Райт-Фильда только через шесть месяцев. Было ясно, что наконец делается то, что USAAC закажет, и закажет в больших количествах. Под проект '341' увеличили количество работников, занятых в создании 'супербомбардировщика'.
Хотя масса пустого самолета 'Модель 341' была только на 2700 кг больше соответствующей массы 'Модели 334А', масса полезной нагрузки в нем была вдвое больше. Размах крыла самолета был меньше на 3,0 м, но сам самолет был длиннее на 1,5 м. Площадь крыла была уменьшена на 6,5 м2, при этом удельная нагрузка на крыло увеличилась с 230 до 312 кг/м2. При сохранении той же самой дальности полета, этот самолет имел массу вооружения на 530 кг большую, чем 'Модель '334А'. Без бомб самолет 'Модель 341' должен был иметь дальность 11000 км.
Работая в тесном контакте с группой летных испытателей и аэродинамиками, конструкторы поставили себе чрезвычайно высокие требования при проектировании самолета 'Модель 341'. Все стыки обшивки крыла должны были быть сделаны заподлицо. Вся внешняя клепка должна была быть потайной, никаких выступающих наружу частей.
Фары и аэронавигационные огни, дренажи топливной системы, термометры и трубки 'Пито' не должны выступать за контур обшивки. В противном случае требования по скорости и дальности будет выполнить крайне трудно. Для крыла самолета выбрали новый профиль типа Боинг 111.
В декабре 1939 года, веря в успех дела, фирма Боинг на свои деньги начала строить деревянный макет самолета.
'Модель 341' представляла собой моноплан со среднерас-положенным крылом с трехколесным шасси (по 1 колесу на каждой стойке). Силовая установка - аналогичная 'Модели 334А'. Максимальная бомбовая нагрузка - 4500 кг, оборонительное вооружение - 6 пулеметов калибра 12,7 мм, с непосредственным ручным управлением. Экипаж - 12 человек. Расчетная полетная масса 34400 кг, с перегрузкой 38 000 кг. Дальность полета с бомбовой нагрузкой 908 кг - 8500 км, при максимальной перегрузке - 11200 км. Максимальная скорость на высоте 7500 м - 647 км/ч. Размах крыла - 34,7 м, длина самолета 26 м.
Когда 5 февраля 1940 года была получена спецификация USAAC 'R-40B' с ТТТ 'ХС›218', работы по отработке проекта для его предъявления заказчику были форсированы.
В сентябре 1939 года началась вторая мировая война. В воздухе над Европой стали реально проверяться все те концепции воздушной войны, которые до этого были лишь предметами изучения специалистами ВВС различных стран. В воздушных боях проверялось техническое совершенство боевой авиационной техники, делались первые выводы, иногда парадоксальные, с точки зрения мирного времени. В частности, очень быстро изменились взгляды о достаточности оборонительного вооружения самолетов-бомбардировщиков.
Первоначальные взгляды офицеров USAAC, выдававших Боингу спецификацию 'R-40B' в начале марта, к концу марта, после изучения 'Модели 341', и под воздействием первых сообщений с Европейского ТВД, существенно изменились. В этом месяце Райт-Филд передает дополнительные технические требования, существо которых определялось следующим: 'Дайте нам другой самолет, - с большей бомбовой нагрузкой, с протежированными бензобаками и более мощным оборонительным вооружением'. Конструкторы, упорно работавшие над проектом '341', опять с не меньшим рвением взялись за работу. Март - апрель 1940 года, создается самолет 'Модель 345'. Этот проект отражал требования USAAC сделать каждый военный самолет самолетом способным вести воздушный бой. Различия между 'Моделью 341' и 'Моделью 345' определила война.
Самолет 'Модель 345' представлял собой моноплан со среднерасположен-ным крылом, трехколесным шасси со сдвоенными колесами, с главными стойками, убирающимися в мотогондолы вместо уборки в крыло, как это было на всех предыдущих моделях. Впервые сдвоенные колеса появились и на передней стойке. Двигатели - Райт 'R-3350, взлетной мощностью по 2200 л. с. Нагрузка на крыло - 318 кг/м. Оборонительное вооружение - 10 пулеметов калибра 12,7 мм и одна 20-мм пушка. Пулеметы были размещены в 4 убирающихся фюзеляжных турелях и в хвостовой механизированной установке. Стрелково-пушечные установки имели дистанционное управление с наводкой через перископ. Экипаж - 12 человек. Расчетная полетная масса - 44300 кг, перегрузочная - 51000 кг. Дальность полета с бомбовой нагрузкой 908 кг - 9600 км. Максимальная скорость на высоте 7600 м - 620 км/ч. Размах крыла - 43,0 м, длина самолета - 28,2 м.
Новыми в проекте были более мощные двигатели Райт R-3350, компоновка и состав оборонительного вооружения. Опыт начавшейся войны потребовал ввести протектированные топливные баки, что увеличило массу конструкции на 1360 кг. Для сохранения дальности пришлось добавить еще 900 кг топлива. Увеличение массы вооружения на 1150 кг
также потребовало добавления еще 730 кг топлива. Таким образом, емкость топливных баков 'Модели 345' составила 20500 л, или на 4800 л больше, чем у 'Модели 341' (по оценке фирмы Боинг, для сохранения постоянной дальности в 8600 км требовалось на каждый кг увеличения массы самолета дополнительно около литра топлива). В результате, самолет 'Модель 345' оказалась почти на 12500 кг тяжелее 'Модели 341'.