Na prelome konca štyridsiatych a na začiatku päťdesiatych rokov minulého storočia bol prakticky ukončený prechod vojenského letectva na prúdové motory. Budúcnosť bola práve s prúdovými lietadlami, ale práce na vytvorení nových vrtuľových lietadiel stále prebiehali. Americký experimentálny stíhací bombardér XF-84H patrí k podobným projektom. Lietadlo sa preslávilo ani nie tak neobvyklým dizajnom, ako aj strašným hlukom turbovrtuľového motora. Niet divu, že lietadlo dostalo prezývku „Thunderscreech“(„Thunder scream“alebo „Thunder screech“).
História vzhľadu lietadla XF-84H
Začiatkom päťdesiatych rokov minulého storočia bol prechod bojových lietadiel na prúdové motory prakticky dokončený, americký letecký priemysel nebol výnimkou. Piestoví hrdinovia 2. svetovej vojny, početné mustangy a blesky, zostali iba vo vzdušných silách Národnej gardy. Nové modely stíhačiek a bombardérov zároveň dostali moderné prúdové motory (prúdové motory), ktoré poskytovali bojové letectvo vysokú nadmorskú výšku a vysokú maximálnu letovú rýchlosť. Zvýšenie letového výkonu poskytlo prúdovým lietadlám nepopierateľné výhody vo vzdušnom boji. Ale zároveň sa začal objavovať jeden problém.
Prvé prúdové motory neboli ekonomické. Veľká špecifická spotreba paliva priamo ovplyvnila dosah prúdových lietadiel. A v určitom okamihu sa tento problém ukázal americkému letectvu. Na pozadí stále rastúcich letových výkonov bolo zníženie letového dosahu dosť ofenzívnou nevýhodou. Na vyriešení problému boli zapojení zástupcovia amerického leteckého priemyslu. Jednou z navrhovaných možností bolo vytvorenie nového bojovníka, ktorý nebol vybavený prúdovým motorom, ale turbovrtuľovým motorom. Takéto motory boli oveľa úspornejšie ako prúdové motory.
Okrem toho sa zvažovali ďalšie možnosti. Napríklad pomocou vonkajších palivových nádrží (PTB) alebo tankovania paliva do lietadla vo vzduchu. Je pravda, že v tých rokoch sa tankovanie taktických lietadiel vykonávalo výlučne počas dlhých letov trajektom. PTB boli zároveň jednoduchým a známym riešením, ale pre bojové lietadlá to nebola najlepšia voľba. Zavesené tanky obsadili závesné uzly, čím sa znížilo užitočné zaťaženie lietadla.
Výsledkom bolo, že rovnováha bola naklonená presne smerom k použitiu turbovrtuľových motorov (TVD), ktoré boli oveľa úspornejšie ako existujúce prúdové motory a súčasne sa líšili väčším výkonom ako existujúce piestové motory. Ďalšou výhodou bola ich nižšia hmotnosť. Zástupcovia námorného letectva prejavili o tieto motory mimoriadny záujem. Pretože pre lietadlá založené na nosičoch bol kľúčovou hodnotou letový dosah a nižšia rýchlosť pristátia bola veľmi dôležitým plusom. Námornícke nápady časom upútali aj mysle špecialistov leteckých síl. Našťastie bolo s čím pracovať. V tom čase už v Spojených štátoch Allison vytvoril výkonný turbovrtuľový motor XT-40 s výkonom takmer 6 000 koní. V neskorších úpravách bol výkon motora znížený na 7 000 koní. Vývoj nového bojového lietadla vybaveného turbovrtuľovým motorom bol zverený odborníkom Republic Aviation Corporation.
Práce na lietadle XF-84H
Spoločnosť Republic Aviation Corporation dostala zákazku na vývoj nového stíhacieho bombardéra na začiatku päťdesiatych rokov minulého storočia. Samotný program vytvorenia nového bojového lietadla iniciovalo velenie letectva v roku 1951 a bol pôvodne spoločný. Plánovalo sa, že letectvo a dve námorníctvo dostanú štyri testovacie lietadlá, ale už v roku 1952 americká flotila odstúpila z účasti na programe. Zapojenie do práce na nových bojových lietadlách republikovej spoločnosti bolo odôvodnené a ľahko vysvetliteľné prítomnosťou úspešného vývoja. Boli to inžinieri tejto spoločnosti, ktorí vytvorili také slávne bojové vozidlá ako P-47 Thunderbolt a F-84F Thunderstreak.
Na základe toho, ktorý existoval v modifikáciách stíhacích bombardovacích a prieskumných lietadiel, bolo rozhodnuté vyrobiť nové experimentálne vozidlo s turbovrtuľovou elektrárňou. Nový turbovrtuľový stíhací bombardér prevzal od už existujúcich sériových lietadiel F-84F všeobecný aerodynamický koncept, ako aj množstvo dôležitých komponentov a zostáv. Tento prístup bol odôvodnený a umožnil vývojárskej spoločnosti a zákazníkom ušetriť nielen peniaze, ale aj čas. Zmluva o vytvorení lietadla bola podpísaná v decembri 1952.
Vyvinutý stíhací bombardér dostal v spoločnosti označenie AR-46, potom bolo označenie zmenené na XF-84H. Nové lietadlo bolo jednomiestne stredné krídlo s celokovovým trupom a zdvihnutým krídlom. Podvozok bol vyrobený z troch stĺpikov, zaťahovací. Súčasne bol podvozok, kokpit, niekoľko jednotiek vrátane krídla so všetkou mechanizáciou úplne požičaných zo sériového F-84F bez toho, aby došlo k akýmkoľvek zmenám v ich dizajne.
Takéto rozhodnutia uľahčili proces vytvárania lietadla, ale prácu republikánskych dizajnérov až tak neuľahčili. Museli dosť tvrdo pracovať. Do trupu experimentálneho stíhacieho bombardéra bola umiestnená vrtuľa a prívody vzduchu do motora museli byť presunuté do koreňových častí krídlových konzol lietadla. Konštruktéri zároveň úplne prepracovali chvostovú jednotku stroja tak, aby mala tvar písmena T. Zmenil sa aj kýl, ktorý sa oproti sériovému F-84F zvýšil a zmenil svoj tvar. Rovnako za kokpit umiestnili konštruktéri trojuholníkový aerodynamický hrebeň. Zmenil sa aj trup lietadla, ktorý sa výrazne predĺžil a navonok pripomínal zväčšenú „Aircobru“R-39 počas druhej svetovej vojny.
Srdcom nového lietadla bol turbovrtuľový motor XT40A-1, ktorý vyvíjal výkon 5850 koní. Samotný motor bol nainštalovaný za kokpit, prevodovka bola v prednom trupe. Šesťmetrový hriadeľ prebiehal medzi motorom a prevodovkou pod kokpitom. A keďže motor XT40A-1 bol v skutočnosti dvojicou dvoch motorov Allison T38, pod nohami pilota boli dva hriadele.
Využívanie divadla, ktoré bolo v tej dobe také silné, predstavovalo pre konštruktérov lietadiel vážny problém. Nájsť vhodnú vrtuľu, ktorá by vydržala túto silu, sa ukázalo ako veľmi ťažké. Riešenie problému sa ujala iba jedna spoločnosť, Aeroproducts. Vrtuľa vytvorená špecialistami tejto spoločnosti bola s najväčšou pravdepodobnosťou prvou nadzvukovou vrtuľou na svete. Samotný výrobok sa ukázal byť celkom neobvyklý: trojlistá vrtuľa mala relatívne malý priemer - iba 3,66 metra, ale zároveň vynikla širokými lopatkami (až štvrtina rozpätia). Neskôr sa ukázalo, že pri maximálnych otáčkach sa hroty lopatiek tohto motora pohybovali rýchlosťou Mach 1, 18.
Testy najhlučnejšieho lietadla v histórii
Spoločnosť Republic vyrobila dva experimentálne stíhacie bombardéry XF-84H. Nové lietadlo prvýkrát vzlietlo 22. júla 1955. Dodnes prežila jedna kópia stíhačky, ktorá sa nachádza v Národnom múzeu amerického letectva na leteckej základni Wright-Patterson v Ohiu. Druhé lietadlo bolo zošrotované. Ako asi tušíte, testy nového lietadla boli neúspešné. Napríklad počas testov nebola dosiahnutá konštrukčná rýchlosť. Verilo sa, že XF-84H bude schopný letieť 1158 km / h, konkurovať prúdovým modelom, ale v skutočnosti dokázal vyvinúť iba 837 km / h.
Samotný testovací proces netrval dlhšie ako rok, už 9. októbra 1956 bol program oficiálne uzavretý. Na všetkých letoch z leteckej základne Edwards lietali s lietadlami republikoví testovací piloti a nezúčastnili sa na nich žiadni zástupcovia leteckých síl. Obe autá celkovo vykonali 12 letov, z ktorých iba jeden bol úspešný a zvyšok sprevádzali nehody a poruchy. Počas letov boli identifikované vážne problémy s vrtuľou, najmä poruchy systému zmeny sklonu vrtule. Testeri tiež zaznamenali veľmi silné vibrácie šesťmetrových šácht, ktoré prechádzali od motora k vrtuli.
Najväčším problémom však bol neznesiteľný hluk, ktorý lietadlo vydávalo už pri spustení po pristávacej dráhe. Rýchlosť otáčania listov vrtule bola nadzvuková, čo spôsobovalo vytváranie hluku, ktorý sa nedal vydržať. Ako sarkasticky zdôraznili technickí a údržbárski pracovníci základne, lietadlo nedokázalo prekonať zvukovú bariéru, ale stroj „zvukovú bariéru“prekonal. Verí sa, že to bolo experimentálne lietadlo XF-84H, ktoré sa stalo najhlučnejším lietadlom v histórii letectva. Hluk pri štarte bolo počuť až 25 míľ od letiska (približne 40 km).
Akustický dopad bol taký veľký, že personál na základni začal mať bolesti hlavy, závraty a nevoľnosť. A to je vo vzdialenosti stoviek metrov od lietadla. Blízkosť stíhacieho lietadla so zapnutým motorom bola zdraviu škodlivá, dokonca aj so špeciálnymi chráničmi sluchu. Počas testov na zemi boli zaznamenané prípady mdloby a epilepsie. Zamestnanci Edwards AFB sa rýchlo nepáčili novému experimentálnemu stroju. Problémy nastali aj na riadiacej veži leteckej základne. Hluk a vibrácie lietadla by mohli poškodiť alebo nepriaznivo ovplyvniť činnosť citlivých zariadení. Po vyhodnotení „zvukových efektov“na lietadlo pred štartom sa začali ťahať čo najďalej od ľudí a riadiacej veže. Dá sa bezpečne povedať, že neúspešné dokončenie testov pravdepodobne nerozrušilo nikoho z personálu leteckej základne.
Okrem smiešneho výkonu z hľadiska hluku držalo lietadlo nejaký čas aj rekord v najvyššej rýchlosti letu pre turbovrtuľové lietadlá. Sovietsky strategický turbovrtuľový bombardér Tu-95 dokázal tento rekord zlomiť. Je pravda, že Tu-95 je viacmotorové lietadlo a XF-84H bolo jednomotorové lietadlo.
