Istnieją specjalne wymagania dla samolotów bazujących na lotniskowcach, które mogą prowadzić do pojawienia się nietypowych konstrukcji. Uderzającym tego przykładem jest amerykański projekt Grumman XF5F Skyrocket, w wyniku którego marynarka wojenna mogła otrzymać swój pierwszy dwusilnikowy myśliwiec.
Nowe wymagania
We wrześniu 1935 r. Biuro Aeronautyki Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych wydało wymagania dla obiecującego myśliwca pokładowego. Dokument SD-24D przewidywał stworzenie samolotu o najwyższych możliwych parametrach lotu, przewyższających istniejące próbki. Do pracy włączyło się kilka firm produkujących samoloty. Wkrótce flota rozważała kilka projektów, ale żaden z nich nie zadowolił.
W styczniu 1938 r. Biuro utworzyło nowe zadanie techniczne SD112-14, biorąc pod uwagę doświadczenia z poprzednich prac i niedawne postępy. Zgodnie z nowym dokumentem przyszły myśliwiec o masie 9 tysięcy funtów (4,1 tony) miał osiągnąć prędkość ponad 480-500 km/h i pokazywać maksymalną możliwą prędkość wznoszenia. Odległość startu przy wietrze czołowym 25 węzłów została ograniczona do 60 m. Uzbrojenie - dwa działka 20 mm i dwa karabiny maszynowe 7,62 mm, a także 90 kg bomb. Deweloperom doradzono rozważenie obwodów jedno- i dwusilnikowych.
Już w kwietniu Grumman zaprezentował swój projekt o roboczym oznaczeniu G-34. Zaproponował budowę dwusilnikowego myśliwca z silnikami chłodzonymi powietrzem i specjalnym układem płatowca. Według obliczeń nowa konstrukcja umożliwiła uzyskanie wszystkich pożądanych charakterystyk lotu.
Kolejne miesiące spędziliśmy na badaniu projektu, a 8 lipca został wydany kontrakt na ukończenie, budowę i testy prototypowego samolotu. Projekt otrzymał oznaczenie marynarki wojennej XF5F, a przyszły prototyp oznaczono jako XF5F-1. Użyto również nazwy Skyrocket. Już w październiku rozpoczęły się testy modelu w tunelu aerodynamicznym.
Specjalny wzór
Na podstawie wyników czystek powstał ostateczny wygląd przyszłego XF5F. Projekt oparto na tradycyjnej architekturze samolotu dwusilnikowego z gondolami silnikowymi na skrzydle, ale wprowadzono w nim istotne zmiany. Przebudowa elektrowni, kadłuba i usterzenia ogonowego zapewniła zarówno ogólne korzyści, jak i korzyści w kontekście operacji na lotniskowcach.
Samolot otrzymał proste skrzydło z dwoma dźwigarami, wyposażone w zawiasy do składania. W środkowej części znajdowały się dwie gondole silnikowe, które były maksymalnie przesunięte do wewnątrz. Wewnątrz skrzydła zaproponowano umieszczenie szczelnych zbiorników paliwa z systemem napełniania gazem neutralnym.
Ze względu na bliskość silników i śmigieł konieczne było porzucenie wystającego nosa kadłuba, a jego owiewka znajdowała się bezpośrednio na skrzydle. W rezultacie kadłub był mniej wydłużony, co nadało samolotowi specyficzny wygląd. Przedział nosowy kadłuba był przeznaczony do instalacji broni; za nim znajdował się jednoosobowy kokpit i przedział na instrumenty.
Jednostka ogonowa została zbudowana zgodnie ze schematem w kształcie litery H. Stępki umieszczono w jednej linii z silnikami. Poprawiło to przepływ powietrza do usterzenia i zwiększyło wydajność wszystkich sterów.
Od jakiegoś czasu rozwiązywany był problem silników. Firma rozwojowa nalegała na zastosowanie dopracowanych silników Pratt & Whitney R-1535-96 o mocy 750 KM, jednak Marynarka Wojenna chciała zastosować produkty Wright XR-1820-40/42 (dwie wersje z różnymi kierunkami obrotu) o mocy 1200 KM.z. Z oczywistych względów ostateczna wersja projektu zawierała mocniejsze silniki, które wymagały pewnych przeróbek płatowca. Silniki XR-1820 były wyposażone w trzyłopatowe śmigła Hamilton Standard.
Podwozie składało się z dwóch chowanych kolumn silnika głównego i stałego koła tylnego na kadłubie. W ogonie samolotu znajdował się również hak do lądowania sterowany hydraulicznie.
Początkowe wymagania przewidywały uzbrojenie samolotu w dwie armaty i dwa karabiny maszynowe. Na przełomie lat 1938-39. Broń 7,62-mm należało zastąpić systemami 12,7-mm. Zaproponowano również wyposażenie myśliwca w 40 lekkich bomb przeciwlotniczych. W przyszłości ich liczba została zmniejszona. Pod skrzydłem umieszczono 20 bomb w specjalnych pojemnikach. Jednak prototyp XF5F-1 nigdy nie otrzymał standardowego uzbrojenia i był testowany bez niego.
W ostatnich miesiącach 1939 roku Grumman rozpoczął budowę prototypu myśliwca, a pojazd był gotowy na początku przyszłego roku. Miał rozpiętość skrzydeł 12,8 m (złożony 6,5 m), długość 8,75 mi wysokość postojową poniżej 3,5 m. Masa sucha nie przekraczała 3,7 tony, normalna masa startowa wynosiła 4,6 tony, maksymalna - 4,94 tony. Pod względem właściwości wagowych samolot nie spełniał wymagań, ale twórcom udało się wynegocjować z Marynarką Wojenną i rozwiązać ten problem.
Testowanie i debugowanie
1 kwietnia 1940 r. pilot testowy Grummana po raz pierwszy podniósł w powietrze doświadczony XF5F-1. Samolot spisywał się dobrze, ale wykazywał pewne niedociągnięcia. W ciągu następnych kilku miesięcy specjaliści zajmowali się testowaniem sprzętu, określaniem jego cech i usuwaniem zidentyfikowanych braków. Pierwszy etap testów, przeprowadzony na lotnisku dewelopera, trwał do początku 1941 roku i obejmował ok. 6 tys. 70 lotów.
Podczas testów osiągnięto prędkość maksymalną 616 km/h. Szybkość wznoszenia przekraczała 1200 m/min – o 50-60 proc. wyższy niż inne myśliwce. Pułap wynosi ponad 10 km, praktyczny zasięg to 1250 km. Tak więc pod względem zasięgu lub prędkości wznoszenia doświadczony XF5F-1 przewyższył istniejące samoloty bazowane na lotniskowcach, ale stracił z nimi prędkość.
Samolot miał dobrą manewrowość, ale w niektórych przypadkach zaobserwowano nadmierne obciążenia drążka sterowego. Specjalna konstrukcja kadłuba nie zakłócała widoku do przodu. Samolot mógł lecieć dalej z uruchomionym jednym silnikiem. Jednak trochę czasu trzeba było poświęcić na dopracowanie układu chłodzenia oleju, hydrauliki i innych jednostek. Ponadto kwestia uzbrojenia pozostała nierozwiązana. Tego rodzaju wymagania ciągle się zmieniały, a XF5F-1 pozostawał nieuzbrojony do samego końca testów.
Po zakończeniu udoskonalania, w lutym 1941 roku prototyp został przekazany Marynarce Wojennej do dalszych testów. W ciągu następnych kilku miesięcy XF5F-1 Skyrocket porównywano z innymi obiecującymi modelami.
Próby, szkolenia, literatura
Szybko okazało się, że doświadczony wojownik Grummana nie ma zdecydowanej przewagi nad konkurentami i najprawdopodobniej nie wygra zawodów. Firma deweloperska zaczęła tracić zainteresowanie własnym projektem, choć nadal współpracowała z Marynarką Wojenną. Wkrótce sprawdziły się negatywne prognozy. Zwycięzcą programu został Vought. Latem 1941 r. otrzymał zamówienie na 584 myśliwce F4F-1.
Jednak XF5F-1 nie został porzucony. Maszyna ta otrzymała status laboratorium latającego i planowano wykorzystać ją w nowych badaniach w interesie lotnictwa lotniskowego. Loty i różnego rodzaju testy były kontynuowane przez kilka następnych lat i zapewniały niezbędne gromadzenie danych. W 1942 roku doszło do dwóch wypadków, po których samolot został odrestaurowany i przywrócony do służby.
W latach 1942-43. eksperymenty przeprowadzono z kompleksem broni. Opracowywano instalację różnych zestawów karabinów maszynowych i armat. Jedną z konsekwencji tego było pojawienie się nowego nosa kadłuba. Powiększona owiewka wystawała poza krawędź natarcia skrzydła.
Ostatni lot XF5F-1 odbył się 11 grudnia 1944 roku. Z powodu awarii podwozia pilot musiał wykonać lądowanie na brzuchu. Samolot został poważnie uszkodzony i postanowiono go nie przywracać. Wkrótce uszkodzona maszyna stała się rodzajem symulatora do ćwiczenia ratownictwa pilotów. Kilka lat później została zezłomowana.
W międzyczasie jeden z wydawców wypuszczał serię komiksów Blackhawk o przygodach eskadry myśliwców. W fikcyjnym świecie myśliwiec F5F Skyrocket osiągnął serię i operacje; główni bohaterowie stosowali tę technikę od 1941 do 1949 roku. Oczywiście autorów komiksów przyciągnęła nie kombinacja cech technicznych, ale niezwykły i rozpoznawalny wygląd samolotu.
Mieszane wyniki
Celem projektu XF5F Skyrocket było stworzenie obiecującego myśliwca pokładowego o ulepszonych parametrach lotu. Ten problem został rozwiązany tylko częściowo. Powstały samolot miał dobrą manewrowość i prędkość wznoszenia, ale był gorszy pod względem innych parametrów. Tak niejednoznaczny wynik nie odpowiadał klientowi i projekt został porzucony.
Równolegle z lotniskowcem XF5F opracowywany był myśliwiec lądowy XP-50. Powtórzył podstawowe decyzje projektu podstawowego - i wynik był podobny. XP-50 nie był w stanie konkurować z innymi maszynami i nie wszedł do produkcji.
Pomimo zaprzestania produkcji XF5F-1 okazał się przydatny w nowej pojemności. W latach 1941-44. zdobywał doświadczenie w obsłudze myśliwców dwusilnikowych, a następnie pomagał szkolić ratowników. Samoloty bazujące na lotniskowcach US Navy wkraczały w nową erę i wkrótce dotychczasowe doświadczenia znalazły praktyczne zastosowanie.
