Projekty Reimara Hortena w Argentynie.
Artykuł powstał na podstawie informacji zawartych w czasopismach “Flugzeug Classic” n-ry z lipca i sierpnia 2004 roku, kilku postów w naszej grupie fb od kolegów Jarosława Jaworskiego i Piotra Strzelczyka, oraz pomocy kolegi z Argentyny Raula Hrubisko, Dziękuję 🙂
Oprócz budowy swoich latających skrzydeł, Reimar Horten poświęcił się również rozwojowi myśliwca z napędem turbinowym w konfiguracji delta, począwszy od 1944 roku. Powodem tego był prawdopodobnie sukces jego myśliwca Ho IX (Go 229) napędzanego dwoma silnikami Jumo 004.
Seria ta, zapoczątkowana w Niemczech, miała zostać ukończona dopiero na początku lat 60. w Argentynie. Reimar Horten kontynuował prace rozwojowe w Argentynie po II wojnie światowej, zaczynając od radykalnego studium Horten H.X delta (1) i projektu myśliwca, proponowanego niemieckiej Luftwaffe w roku 1945, Ho X (2). W Argentynie, w ramach rywalizacji z Kurtem Tankiem, opracowano projekt porównawczy dla następcy Ta 183 czyli „Pulqui II”. Projekt Tanka wygrał konkurs, a Horten skierował swoją uwagę na futurystyczny projekt I.A. 37.
Te prace rozwojowe doprowadziły następnie do prac nad IA 48, ale po śmierci argentyńskiej głowy państwa Perona, finansowanie raczkującego przemysłu lotniczego stawało się coraz bardziej ograniczone, a prace nad projektem zostały wstrzymane na początku lat 60-tych. Projekty delta Hortena zostały przedstawione poniżej w porządku chronologicznym.
Naddźwiękowy Ho X (1)
Pierwszą konstrukcją o tym oznaczeniu była delta o kącie pochylenia 70°. Dzięki tej ekstremalnej konfiguracji bracia Horten chcieli przejść do prędkości naddźwiękowej. Dzięki zastosowaniu turbiny Heinkel He S 011, prędkość maksymalna miała wynosić 1,4 Macha. Aby zminimalizować spodziewane wibracje i problemy ze stabilnością lotu podczas przekraczania bariery dźwięku, planowano zrobić to w prawie pionowym nurkowaniu. Aby lepiej tolerować ekstremalne wartości przyspieszeń pilot miał być umieszczony w pozycji leżącej z głową skierowaną do przodu w samolocie.
Były to oczywiście śmiałe pomysły jak na rok 1944. Ponieważ wkraczano na zupełnie nowe terytorium lotów naddźwiękowych, naturalnie najpierw chciano zebrać podstawowe doświadczenia z charakterystyką lotu tak silnie rozciągniętej delty. W tym celu najpierw przeprowadzono wstępne testy w Hombergu z różnymi modelami szybowców, które następnie doprowadziły do badania załogowego szybowca podobnego do Ho XIII a. Ho XIII a był latającym skrzydłem o bardzo szerokich skrzydłach z kabiną pilota zamontowaną pod skrzydłem w normalnej konfiguracji siedzeń. Ho X (1) był deltą o rozpiętości skrzydeł 7,2 metra i leżącym pilotem. Niestety, nie zachowały się żadne części, dokumenty ani zdjęcia tej konstrukcji, która została prawie ukończona w Bad Hersfeld w 1945 roku. Jedynie szkic z brytyjskiego raportu z przesłuchań z lat 1945/46 oparty na zeznaniach świadków pokazuje przybliżony wygląd Ho X (1). Cechy szczególne obejmowały trzygoleniowe podwozie, silnik odrzutowy zamontowany z tyłu kadłuba i układ pilota znany już z Ho IV i Ho VI. Postępy wojny przekreśliły jednak dalszy rozwój tego projektu.
Volksjäger Ho X (2)
Równolegle do prac nad pierwszym Ho X, bracia Horten przedstawili projekt samolotu Volksjäger o tej samej numeracji – X. Zasadniczo przyjęto charakterystykę rozwiązania delta ale przekształcono je w mieszankę delty i latającego skrzydła. Również w tym przypadku silnik He S 011 miał być zamontowany na górnej części skrzydła, a pilot miał być umieszczony w pozycji półklęczącej. Futurystyczny wygląd tego projektu można wyraźnie zobaczyć na rysunku perspektywicznym wykonanym przez rysownika Hartunga. Miał być używany zarówno jako myśliwiec, jak i lekki myśliwiec bombardujący z ładunkiem bomb do 1000 kg. Jego mieszana konstrukcja z rurową stalową ramą kadłuba i drewnianymi powierzchniami uwzględniała sytuację materiałową w 1945 roku. Podwozie kadłuba miało po dwa koła z każdej strony, jedno za drugim, które można było chować w locie.
Uproszczone podwozie przednie składało się z wysuwanej płozy. Ho X (2) miał być wyposażony w 2 działka MK108 z 300 nabojami każde lub 4 działka Mk 108 ze 120 nabojami każde. Był to ostatni projekt oficjalnie prowadzony przez braci Horten podczas wojny. Wiele innych projektów im przypisywanych, zwłaszcza w publikacjach z “dzikich lat 50-tych”, kiedy każdy mógł opublikować cokolwiek bez sprawdzania informacji, jest prawdopodobnie bardziej w sferze fantazji autorów.
Horten I.Ae.34 “Clen Antú” (Ho XVa)
Szybowiec ten opierał się na koncepcji aerodynamicznej znanej jako czyste latające skrzydło, z krawędzią natarcia samolotu o dodatnim odchyleniu 22º 40′. Jego konstrukcja była podzielona na trzy części: środkową z kabiną pilota i podwoziem oraz dwie zewnętrzne z powierzchniami sterowymi.
Całość była wykonana z drewna i pokryta sklejką. Elementy sterujące składały się z pary klap (lotek, które mogły działać jak klapy) na zewnętrznych sekcjach, klap na wewnętrznych sekcjach oraz pary hamulców aerodynamicznych, które znajdowały się w pobliżu nasady każdego skrzydła.
Kadłub, niewielki i zintegrowany z centralnym sektorem skrzydeł, był dwumiejscowy w układzie tandem, z tylnym siedzeniem wyraźnie podniesionym nad przednim. Oba kokpity były przykryte zdejmowanymi przezroczystymi kopułami. W dolnej części kadłuba znajdowało się podwozie, składające się z przedniej płozy amortyzowanej gumowymi blokami, a następnie dwóch stałych kół tandemowych umieszczonych w środku ciężkości szybowca i wyposażonych w hamulce mechaniczne. Model ten został zidentyfikowany przez konstruktora jako Ho XVa i jednocześnie otrzymał oficjalne oznaczenie I.Ae.34 “Clen Antú” (Promień Słońca w języku araukańskim).
Pierwszy lot odbył się 20 czerwca 1949 r., a za sterami zasiadł pilot testowy instytutu, Edmundo Osvaldo Weiss. W opinii konstruktora i pilota, szybowiec miał bardzo dobre właściwości lotne, jednak grupa pilotów, którzy następnie nim latali, nie była zadowolona z jego zwrotności przy niskich prędkościach, a trzy wyprodukowane prototypy otrzymały różne modyfikacje mające na celu poprawę tych niedociągnięć.
Rozpiętość skrzydeł: 18,00 metrów
Powierzchnia skrzydła: 19,00 m2
Profil skrzydła: Horten
Obciążenie skrzydła: 25,00 kg/m2
Masa własna: 275 kg
Obciążenie: 200 kg
Maksymalna waga: 475 kg Maksymalna prędkość w nieruchomym powietrzu: 200 km/h
Prędkość lądowania: 60 km/h
“Casa sin Cola”: kontrprojekt dla „Pulqui II”
Po wojnie Reimar Horten kontynuował rozwój samolotów w Argentynie. Tutaj, oprócz bardzo udanych szybowców latających, już w 1949 roku powstał kontrprojekt dla „Pulqui II” Kurta Tanka. Ta druga konstrukcja wygrała konkurs i została zbudowana w pięciu prototypach. Projekt o kwiecistej nazwie “Casa sin Cola” bazował na Horten Ho X (2). W przeciwieństwie do Ho X (2), ten projekt miał silnik pod skrzydłem, a pilot zajmował pozycję siedzącą. Samolot nie musiał już być budowany z materiałów zastępczych, jak w 1945 r., ale był konwencjonalną, całkowicie metalową konstrukcją. Wyposażony w ten sam silnik Rolls Royce Derwent V, co „Pulqui II”, zapewniał lepsze osiągi w kategoriach czysto matematycznych niż konstrukcja Tanka. Osiągnąłby lepszą prędkość wznoszenia, lepszy pułap użytkowy i prędkość maksymalną (o prawie 50 km/h wyższą). Jednak, jak to często bywa w najnowszej historii lotnictwa, bardziej konwencjonalna konstrukcja Tanka została wybrana zamiast technicznie nowej podwójnej delty Reimara Hortena. Jako innowację w stosunku do swoich wojennych projektów, Horten zapewnił dwa normalne stery pionowe na skrzydłach “Casa sin Cola” (podobnie jak na przykład w amerykańskim Vought Cutlass).
Samolot przechwytujący FMA I.Ae. 37 (IA.37) dla Argentyny.
Kierując się ideą czystego samolotu delta, Reimar Horten był w stanie przekonać argentyńskie władze lotnicze do opracowania samolotu przechwytującego zaprojektowanego jako delta. Ze względu na skromne dostępne zasoby, prace rozpoczęto od modeli szybowców, tak jak miało to miejsce wcześniej w Niemczech. Pierwszymi elementami układanki, stały się drewniane modele w skali 1:10 (5 kg) i 1:5 (22 kg). Na ich podstawie planowano określić trafność ogólnej koncepcji aerodynamicznej. Z braku lepszej infrastruktury badawczej, modele były wystrzeliwane z niewielkiej rampy, zbudowanej na brzegu jeziora San Roque a następnie wyławiane. Tu pojawia się watek “polski”, jako że tymi próbami kierował inżynier-pilot Jose Krasinski. Pomimo prymitywnych środków, badania zakończyły się pełnym sukcesem, a Kraśiński nie miał słów uznania dla wiedzy i umiejętności Hortena.
W tzw. międzyczasie, państwowe zakłady lotnicze FMA, zaopatrzyły się w niewielki tunel aerodynamiczny i stosowne laboratoria. Zespół Hortena przygotował więc kilka modeli (1:25) i przeprowadził dodatkową weryfikację dotychczasowych danych. Przy okazji, określono / obliczono także szereg parametrów użytkowych, jakich należało się spodziewać po docelowej maszynie.
Badania te doprowadziły do skonstruowania szybowca przenoszącego człowieka. Delta z normalnym sterem kierunku miała dokładnie 10 metrów długości i 10 metrów rozpiętości skrzydeł. Pilot ponownie został umieszczony poziomo, aby zminimalizować powierzchnię czołową dla późniejszej wersji szybkiej. Szybowiec był wyposażony w sztywne podwozie na trójnogu i był używany w szczególności do testowania charakterystyki lotu przy niskich prędkościach i zachowania sterowania Delty.
Testy szybowca, który został zbudowany w całości z drewna, rozpoczęły się w październiku 1954 r., początkowo przy użyciu Ju 52, a później także DC-3. Płatowiec był testowany przez 100 godzin w wersji z leżącym pilotem. Jednym z rezultatów tych testów było uświadomienie sobie, że podwozie przednie może zostać przedłużone w późniejszych samolotach produkcyjnych.
Oznaczało to, że wszystkie trzy nogi podwozia szybko znalazły się na pasie startowym przy stromym kącie lądowania delty. Podwozie przednie można było następnie opuścić, aby zapewnić lepszą widoczność podczas kołowania. IA 37 P został następnie przekształcony w samolot z konwencjonalną pozycją siedzącą dla pilota i testowany w tej formie przez kolejne 50 godzin.
Testy przebiegały z dużym powodzeniem, ale… okres ten zbiegł się z głębokim kryzysem gospodarczym Argentyny i spowodował znaczące obcięcie środków na dalszy rozwój awangardowego projektu. Na domiar złego, w roku 1955 obalony został prezydent Peron, a władzę przejęła Junta wojskowa. Wspomniany Kurt Tank, głęboko zniechęcony i rozczarowany rozwojem sytuacji, wyjechał do Indii i od 1959 roku pracował jako główny konstruktor hinduskiego przemysłu lotniczego w fabryce Hindustan Aeronautics Limited w Bangalore, konstruując odrzutowy myśliwiec bombardujący HAL HF-24 “Marut”. Horten pozostał w Argentynie i do 1958 roku, w miarę możliwości kontynuował testy i doskonalił koncepcję.
Szkolny I.Ae. 37 E.
Planowana wersja przechwytująca IA 37, która docelowo miała osiągać 1300 km/h dzięki dwóm silnikom IAT 22 z leżącym pilotem, pozostała tylko projektem. Jednak, jak widać na ówczesnych plakatach propagandowych, rozpalał on wyobraźnię Argentyńczyków
Dalszym krokiem miał być myśliwiec IA-37-II napędzany dwoma silnikami R-R Avon (R.A 3, lub R.A 7) o ciągu 2950-3400 kG. W tym przypadku spodziewano się uzyskać prędkość na poziomie aż Mach 2-2,2.
Przedłużające się oczekiwanie na silniki, przyniosły szereg prac związanych z podwoziem samolotu. Pozornie układ był dość konwencjonalny, trzypunktowy z kołem przednim. Golenie posiadały jednak unikalną możliwość wydłużania i skracania swojej długości, w zależności od fazy startu. U ramach wcześniejszych prac teoretycznych Reimar odkrył bowiem, jak wielki wpływ na długość rozbiegu i zużycie paliwa, ma odpowiednio regulowany kąt natarcia płata delta (bardzo różny od maszyn ze skrzydłem prostym, a nawet skośnym). Oba ww. parametry, stanowiły poważną bolączkę innych maszyn z napędem odrzutowym (szczególnie długość startu). Opracowano więc, skomplikowany ale niezwykle skuteczny system regulacji położenia płatowca (w znacznej mierze automatyczny), umożliwiający optymalizację kąta stosownie do fazy startu.
IA 37 E miał w końcu zostać zbudowany jako odrzutowy samolot szkoleniowy Delta. Dzięki obniżeniu prędkości maksymalnej do 800 km/h i zastosowaniu tylko jednego ze znanych silników RR Derwent V o ciągu 1830 kG, samolot został dopracowany, co umożliwiło jego budowę nawet przy skromnych argentyńskich zasobach. Przygotowania do budowy rozpoczęły się powoli i do 1959 r. objęły produkcję komponentów dla dwóch prototypów. Na tym etapie cały program został jednak anulowany przez argentyński rząd.
Cały misterny plan wziął w łeb na przełomie 1960 i 61 roku. Wielka Brytania, nie uznająca argentyńskiej Junty, odmówiła dostaw swoich silników (przy okazji szlag trafił również dalsze prace nad Pulqui II, prowadzone już bez udziału Kurta Tanka).
Swoją rolę odegrała również Francja. Co prawda także i ona nie popierała Junty, ale… tradycyjnie, po cichu sprzedawała swoje systemy uzbrojenia każdemu, kto zaoferował dobrą cenę. Nawet wszystkim stronom danego konfliktu zbrojnego. Na scenie pojawił się zatem Mirage III, co w przyszłości zaowocowało ścisłą współpracą militarną obu państw, realizowaną przez długie lata.
I taki był koniec tej bardzo ciekawej, acz całkiem zapomnianej konstrukcji.
I.Ae.38 “Naranjero”
Średni transportowiec, zbudowany przez firmę FMA. Konstrukcja samolotu została opracowana przez dr. inż. Reimara Hortena, oparta na konstrukcji niemieckiego samolotu bombowego z II wojny światowej, Horten Ho VIII.
Pierwszy lot prototypu odbył się w grudniu 1960 roku. Na płatowcu zainstalowano cztery silniki I.Ae.16 El Gaucho o mocy 450 KM. Kabina ładunkowa o pojemności 23 m^3 mogła pomieścić do sześciu ton ładunku i miała szeroką rampę ogonową. Ze względu na fakt, że firma nie mogła zapewnić mocniejszych silników, prace nad samolotem zostały przerwane.
I.Ae. 41 “Urubu”
W odpowiedzi na prośbę niektórych argentyńskich klubów lotniczych o dwumiejscowy szybowiec z siedzeniami obok siebie, Instituto Aerotécnico, pod kierownictwem zespołu Reimara Hortena, zaprojektował kolejny latający szybowiec skrzydłowy.
Konstrukcja
Konstrukcja I.Ae. 41 (znanego również jako Horten XVc) była zasadniczo oparta na I.Ae. 34, ale oprócz ulepszonych charakterystyk lotu, miała szerszą środkową część skrzydła, aby pomieścić dwa siedzenia obok siebie w zamkniętym kokpicie. Podobnie jak jego poprzednik, samolot miał skrzydła odchylone do tyłu, środkowa część była wykonana ze sklejki, a reszta skrzydła była drewnianą konstrukcją pokrytą tkaniną. Urubú miał również dwa chowane, koła z amortyzacją sprężynową w konfiguracji tandem.
Samolot zwiadowczy I.Ae. 48 o prędkości 2,2 Macha .
Budowany IA 37 E był planowany jako samolot szkoleniowy dla ambitnego projektu szybkiego samolotu zwiadowczego o prędkości 2,2 Macha o oznaczeniu IA 48. Miał on być wyposażony w dwie turbiny Rolls-Royce Avon zawieszone w gondolach na pylonach pod skrzydłem delta. Konfiguracja ta była podobna do naddźwiękowego bombowca Convair B-58, a silniki miały być zaprojektowane w taki sposób, aby 40 procent masy startowej i 70 procent masy lądowania można było skompensować przez odchylenie ciągu. Doprowadziłoby to do wyjątkowych osiągów podczas krótkiego startu i lądowania, które w przeciwnym razie nie byłyby możliwe do osiągnięcia w przypadku skrzydła delta zoptymalizowanego pod kątem dużych prędkości. Kształt skrzydła delta, który miał być zastosowany w IA 48, był intensywnie testowany na modelach w tunelu aerodynamicznym, ale także na IA 37P, który został przebudowany do tego celu. Nowy kształt skrzydła pozwolił na znaczną poprawę maksymalnego kąta natarcia. Ponadto, maksymalna prędkość została obliczona na prawie 30 procent wyższą przy tej samej mocy silnika. Co ciekawe, ten kształt skrzydła został później wybrany dla Concorde. Podobnie jak w przypadku samolotu szkolno-bojowego IA 37 E, dalszy rozwój IA 48 został wstrzymany pod koniec 1959 roku. Argentyńscy urzędnicy prawdopodobnie zaczęli szanować tak wiele nowych obszarów technicznych, zwłaszcza że infrastruktura i fundusze dostępne w tym kraju osiągnęły już granice wykonalności w przypadku Pulqui II Kurta Tanka.