Tako blizu, a ipak daleko

Francuske, sovjetske i njemačke tvrtke radile su šezdesetih godina na projektima kojima je za uspjeh nedostajalo samo malo znanja i sreće…

Dassaultov Balzac V bio je vrlo ozbiljan francuski VTOL avion (Foto: Dassault)

Pokušajima izrade borbenog VTOL aviona pridružila se i francuska tvrtka Dassault Aviation. No, Francuzi se nisu namjeravali zamarati vektorizacijom potiska ili razvojem neke nove vrste pogona. Njihov je pristup bio jednostavniji – u postojeći avion ugurati hrpu malih turbomlaznih motora čiji će potisak biti veći od mase aviona i tako ga bez problema okomito podignuti. Na taj je način nastao Dassaultov eksperimentalni Balzac V.

Francuska zrakoplovna industrija relativno se brzo oporavila od posljedica Drugog svjetskog rata i nacističke okupacije. Do početka šezdesetih godina već je proizvodila borbene avione koji su po značajkama bili u samom svjetskom vrhu i dobro su se izvozili. U takvim uvjetima ni najveći francuski proizvođač zrakoplova Dassault ni ratno zrakoplovstvo nisu željeli zaostati za svjetskim trendovima, nego su ih pokušali prestići. Francusko ratno zrakoplovstvo naručilo je stoga u kolovozu 1960. razvoj lovačkog aviona s VTOL značajkama. Namjena novog lovca bila bi prije svega zaštita zrakoplovnih baza, djelovanje na bojištu s izdvojenih uzletišta i taktičko izviđanje.

Temelji iz prošlosti

Glavni čimbenik nije bio borbeni polumjer djelovanja ni nosivost, nego let brzinama većim od 2000 km/h. U Dassaultu su očito i puno prije radili na sličnom projektu, zato što je njegov prijedlog Mirage III V prihvaćen već u rujnu 1960. godine. Ministarstvo obrane iz čisto političkih razloga u razvoj je uključilo i državnu zrakoplovnu tvrtku Sud Aviation.

Razvoj je podijeljen u dvije faze. Prva je bila izrada eksperimentalnog aviona Balzac V za testiranje svih tehničkih rješenja. U drugoj fazi trebalo je razviti i testirati Mirage III V nakon što se dovrši razvoj turbomlaznog i raketnog motora. Službena narudžba za izradu jednog Balzaca V stigla je 2. veljače 1961. godine. U nedostatku odgovarajućeg francuskog turbomlaznog motora za okomitu ugradnju odabran je britanski, Rolls-Royceov RB. 108. Kako je davao potisak od samo 9,8 kN, odlučeno je da će se ugraditi čak osam motora, u četirima skupinama po dva. Za vodoravni let odabran je Bristol Siddeleyjev turbomlazni motor Orpheus Bor.3 potiska 21,6 kN. Izrađen je potpuno novi trup koji je s gornje strane dobio poklopce usisnika zraka, a s donje poklopce mlaznica turbomlaznih motora. Krila su preuzeta s prototipa Mirage III 001 Balzac.

Promašena koncepcija?

Prvi pokušaj okomitog polijetanja na testnoj rampi obavljen je 12. listopada 1962., prvi let 18. listopada, a 18. ožujka 1963. uslijedio je prvi prelazak iz okomitog u vodoravni let. Već 29. ožujka proveden je prvi potpuni ciklus s okomitim polijetanjem, prelaskom u vodoravni let te prelaskom u okomiti let i okomitim slijetanjem. Mali razmaci među datumima pokazuju da tijekom testiranja nije bilo većih problema. Nije ih ni trebalo biti zato što je najveća poletna masa iznosila 7000 kg, a osam motora RB. 108 davalo je potisak od 8000 kg.

Iako su letna testiranja nastavljena do 2. veljače 1965., kad je avion uništen u nesreći, već 1963. francusko zrakoplovstvo zaključilo je da je cijela koncepcija promašena. Prvi je problem bilo čak osam turbomlaznih motora koji se mogu koristiti samo tijekom VTOL djelovanja. Za vrijeme horizontalnog leta oni su tek balast. Zauzimali su i puno mjesta, ponajviše na štetu spremnika za gorivo, a Mirage III i inače je imao ograničene spremnike. Kao najveći nedostatak ocijenjena je potreba održavanja čak devet motora, što bi bilo noćna mora za tehničko osoblje. Procijenjeno je da bi Mirage III V i uz znatno snažnije motore RB. 162 (8 x 19,6 kN) i Snecma TF 106 (78,14 kN) imao malu korisnu nosivost i ograničen borbeni polumjer djelovanja. Usprkos tomu, odlučeno je da će razvoj, u prvom redu zbog nacionalnog ponosa, biti nastavljen.

Nosivost premala – djelovanje ograničeno

Razvoj VTOL aviona u SSSR-u preuzeo je projektni ured Jakovljev, a Suhoj i MiG pokušavali su razviti borbene avione sa STOL značajkama. Rad na VTOL letjelicama počeo je još početkom pedesetih godina u Istraživačkom zrakoplovnom institutu Gromov. Ondje je razvijena letjelica Turbolet, po značajkama nalik na Rolls-Royceov Thrust Measuring Rig (v. Prvi američki, britanski i sovjetski pokušaji, HV br. 557, op. ur.). Za pogon je prvo korišten turbomlazni motor RD-45F, a od sredine 1956. godine RD-9BP. Stabilnost u letu osiguravale su četiri križno postavljene mlaznice. Prvi let obavljen je 29. studenog 1956.

U Jakovljevu su još prije izrade Turboleta razmišljali kako napraviti VTOL borbeni avion. Prvi je prijedlog bio na osnovi jurišnog aviona Jak-28 napraviti VTOL izvedenicu Jak-28VV. Od toga se odustalo jer su izračuni pokazali da pedesetih u SSSR-u nije za to postojao dovoljno malen i snažan motor. Idući je korak bio na osnovi Turboleta napraviti eksperimentalni avion koji će potvrditi mogućnost izrade borbenih VTOL aviona. Početkom šezdesetih problem je bio u nedostatku motora koji bi bili dovoljno snažni te imali male dimenzije i masu. U Jakovljevu su bili svjesni da će morati napraviti malen i lagan avion pokretan najmanje dvama turbomlaznim motorima. Tako su 1960. predložili program Jak-V, koji će poslije dobiti oznaku Jak-36. Razvoj programa odobren je u travnju 1961. godine.

Jak-36 bio je mali avion s velikim usisnikom u nosu, što je bilo nužno kako bi se dobio prostor za ugradnju dvaju turbomlaznih motora Tumanski R-27-300, svaki potiska 52 kN. To je trebalo biti dovoljno za okomito podizanje avioa najveće poletne mase 8900 kg. Motori su smješteni u nos aviona kako bi vektorizirane mlaznice bile smještene na težištu.

Ukupno su napravljena četiri prototipa. Testiranja na letnoj platformi počela su u siječnju 1963., a prvi let s klasičnim polijetanjem i slijetanjem obavio je treći prototip 27. srpnja 1964. godine. Dva mjeseca poslije slijedilo je prvo okomito polijetanje i lebdjenje. Kompletan prelazak iz okomitog polijetanja u vodoravni let te okomito slijetanje obavljen je 24. ožujka 1966. Iako su letna testiranja u načelu bila uspješna, pokazala su da bi nosivost borbenog aviona bila premala, a borbeni polumjer djelovanja vrlo ograničen. Zbog toga je Jakovljev počeo razvijati projekt Jak-36B, potpuno drukčiji od izvornog Jak-36. Iz Jak-36B razvijen je potom Jak-38.

Različiti motori

Njemački eksperimentalni avion EWR VJ 101 izgubio se u različitim kombinacijama ugradnje motora (Foto: Airbus)

Počeci njemačkog projekta EWR VJ 101 sežu u sredinu 1958., kad je Heinkel predložio razvoj VTOL lovačkog aviona označenog kao He 231. Ministarstvo obrane pokazalo je interes za projekt, ali vlada je procijenila da bi bio prevelik za samo jednu tvrtku. Osnovan je stoga konzorcij Entwicklungsring Süd (EWR Süd), u koji su uz Heinkel ušli Bölkow i Messerschmitt, a oznaka projekta promijenjena je u Versuchsjäger 101 ili VJ 101.

Napravljeno je nekoliko idejnih nacrta. VJ 101 A trebao je imati kanarde i mala krila na čijim bi se vrhovima trebao nalaziti po turbomlazni motor. Tijekom VTOL leta sva četiri motora zakrenula bi se prema gore. VJ 101 B bio je znatno konzervativniji, s dvama motorima u repu koje bi opremili vektoriziranim mlaznicama. Dodatni potisak tijekom VTOL leta osiguravala bi dva mala turbomlazna motora iza pilotske kabine. Na kraju je odabrana konfiguracija označena kao VJ 101 C.

Zadržala je dva turbomlazna motora iza pilotske kabine, a umjesto motora u repu predviđala je da se na vrhove krila postave pokretne gondole. U svaku gondolu smjestili bi dva turbomlazna motora. Gondole bi se tijekom okomitog polijetanja i slijetanja postavljale pod kutom od 90 stupnjeva, što znači da su dva turbomlazna motora iza kabine tijekom vodoravnog leta tek balast. Za pogon su odabrani Rolls-Royceovi motori RB. 145, pojedinačnog potiska 12,3 kN.

Kvar na autopilotu

Krajem 1962. dovršen je prvi prototip VJ 101 X1 i počela su testiranja na testnoj platformi. Prvo samostalno lebdjenje obavljeno je 10. travnja 1963., a prvi potpuni prelazak iz okomitog polijetanja u vodoravni let i okomito slijetanje uspio je 29. kolovoza te godine. Letna testiranja pokazala su da je VJ 101 lako upravljiv. Iako to nije bio glavni cilj, VJ 101 X1 premašio je 29. srpnja 1964. brzinu od jednog maha i tako postao prvi VTOL avion kojem je to uspjelo. No, izgubljen je u nesreći 14. rujna te godine zbog kvara na autopilotu.

Jak-36 s karakterističnim velikim usisnikom u nosu (Foto: Jakovljev)

Letna testiranja nastavljena su s drugim prototipom. Prvi je let X2 obavio 27. listopada 1964. Jedina veća razlika u odnosu na X1 bili su sustavi za naknadno izgaranje. Ti poboljšani motori nosili su oznaku RB. 145R i davali su potisak od 16,2 kN. Dio izvora navodi da su ti motori ugrađeni samo u gondole na krilima, dok su u trupu zbog nedovoljno mjesta ostali stari motori RB. 145. S još jačim motorima X2 mogao je postići najveću brzinu od 1,14 maha.

Idući korak trebao je biti VJ 101 D s brzinama leta većim od 2000 km/h. Zbog toga je trebao dobiti veće i puno jače motore RB. 153 potiska 53,8 kN. Ti su motori bili preveliki za ugradnju u gondole na vrhovima krila pa je VJ 101 D trebao imati motore u trupu. Iza pilotske kabine namjeravali su ugraditi čak pet motora RB. 162. Bio je to velik korak nazad pa ne iznenađuje što je 1968. projekt ugašen.

Mario GALIĆ