«Летающие сковородки» - Самолеты с дисковым крылом

Круглое в плане крыло обладает свойством сохранять устойчивость на любом угле атаки, вплоть до 90°. Это исключает опасность срыва самолета в штопор и позволяет летать на предельно малых скоростях. В 1930-х гг. появились несколько образцов легких самолетов с дисковым крылом, как правило построе-ных любителями. В 1939 г. на чемпионате Германии по свободно летающим авиамоделям был продемонстрирован дископлан AS-1 конструкции Артура Зака. Получив поддержку генерал-инспектора люфтваффе Э.Удета, Зак продолжил работу в этом направлении, завершившуюся постройкой в начале 1944 г. пилотируемого самолета AS-6 с диаметром крыла 5 м и 240-сильным двигателем. Самолет успешно летал, пока не был уничтожен во время воздушного налета.

Недостатки дискового крыла - естественное продолжение его достоинств. Оно имеет очень малое удлинение, поэтому вихри, образующиеся на законцов-ках из-за перетекания воздуха с нижней поверхности на верхнюю, значительно повышают лобовое сопротивление. В результате катастрофически снижается аэродинамическое качество, а с ним и топливная эффективность самолета. Оригинальное решение проблемы предложил в 1933 г. американский аэродинамик Чарльз Циммерман. Он доказал, что нейтрализовать концевые вихри можно, если установить на концах крыла винты, раскручивающие воздух против них. По расчетам Циммермана, благодаря такому решению аэродинамическое качество возрастет в 4 раза, а все способности диска к полету на любых углах атаки сохранятся.

Опробовать свои разработки на практике Циммерман смог лишь перейдя из NACA (предшественника NASA) на фирму Chance Vought. В 1937 г. он построил летающую модель - электролет V-162. Ее испытания подтвердили правильность теоретических выкладок. Разработками Циммермана заинтересовались военные, и фирма приступила к постройке экспериментального самолета V-173. Его испытания начались осенью 1942 г. Основным недостатком машины испытатели признали плохой обзор из кабины вперед при рулежке и на взлете. Причиной этого был очень большой стояночный угол - 22°. Тогда подняли пилотское кресло и сделали иллюминатор для обзора вниз-вперед, но это мало помогло. Разбег самолета составил всего 60 м, а при встречном ветре 13 м/с он поднимался в воздух вертикально.

Успех испытаний позволил фирме приступить к разработке палубного истребителя, получившего обозначение XF5U. Чтобы избежать сильных вибраций, которые вызывались несимметричным обтеканием крыла, был разработан движитель под названием «разгруженный пропеллер». Деревянные лопасти очень сложной формы, с широким комлем крепились к стальным проушинам, связанным с автоматом перекоса. Его применение позволяло менять циклический шаг лопастей. Впрочем, наземные испытания самолет проходил с обычными 4-лопастными винтами. Фирма Pratt & Whitney изготовила синхронизатор для двигателей R-2000-7, пятикратные редукторы и муфты сцепления, позволявшие любому из двух моторов выключаться в случае отказа.

Работа над доводкой самолета затянулась и лишь в середине января 1947 г. летчик Бун Гайтан, наконец, поднял XF5U-1 в воздух. Skimmer («Шумовка»), как прозвали машину на фирме, с честью прошел программу летных испытаний, достигнув рекордной для того времени скорости в 811 км/ч. Были продемонстрированы возможности вертикального взлета со специальной трапеции и висение «по-вертолетному». Однако флот уже перевооружался на реактивную технику и отказался финансировать продолжение испытаний. В 1948 г. V-173 был передан в музей, а оба прототипа XF5U уничтожены.