Военно-транспортные самолеты, особенно тяжелого класса, вынуждены тратить на погрузку и разгрузку значительное время. Даже совместное проведение погрузки и требуемого обслуживания не позволяет сэкономить много времени, что может иметь негативные последствия в условиях вооруженного конфликта. Ускорить и упростить погрузочно-разгрузочные работы можно при помощи использования крупных стандартных контейнеров вместо мелкой тары. Оригинальный вариант развития этой идеи был предложен в проекте военно-транспортного самолета Fairchild XC-120 Pack Plane.

Самолеты-транспортники классической схемы перевозят полезную нагрузку внутри фюзеляжа в соответствующей кабине больших размеров. При необходимости кабина может оснащаться специальным оборудованием, сиденьями для пассажиров и т.д. В конце сороковых годов появилось оригинальное предложение, позволявшее в значительной мере упростить переоборудование самолета под новые цели и задачи, а также сократить время, необходимое на его загрузку. Конструкторы компании Fairchild Aircraft предложили транспортировать груз не внутри самолета, но в специальном контейнере. Последний должен был крепиться к самолету и иметь возможность расстыковки.

Общий вид самолета XC-120 с подвешенным контейнером. Фото Diseno-art.com

По задумке авторов оригинального предложения, использование отделяемого контейнера позволяло резко сократить время на подготовку к вылету. Самолет мог прибыть к месту назначения, сбросить грузовой отсек с теми или иными припасами либо специальным оборудованием, затем взять новый и отправляться на другой аэродром. При такой эксплуатации после первой посадки требовалось лишь дозаправить машину и подвесить новый контейнер. Кроме того, необычная архитектура техники могла быть использована для расширения круга решаемых задач. Можно было строить специализированные грузовые или пассажирские контейнеры, а также делать мобильные командные пункты, госпитали и т.д.

Компания «Фэйрчайлд» предложила оригинальную идею американскому военному ведомству и смогла заинтересовать его. Имеющаяся обстановка в мире требовала дальнейшего развития как вооруженных сил в целом, так и их логистической системы. Военно-транспортный самолет, способный переносить контейнеры с различной нагрузкой, представлял большой интерес для заказчика. Новый проект получил поддержку армии.

Работа с подвесным контейнером в представлении художника. Рисунок Diseno-art.com

Проект получил официальное обозначение XC-120. Также использовалось название Pack Plane («Самолет с коробкой»), которое иногда писалось слитно. В дальнейшем, после завершения испытаний и принятия на вооружение, название проекта должно было лишиться литеры «X», обозначавшей новые разработки, пока не доведенные до использования на практике. Также известно, что серийные XC-120 могли получить название C-128.

В рамках нового проекта было предложено использовать готовые изделия и агрегаты, заимствуемые у серийной техники. Такой подход позволял резко сократить сроки разработки проекта, а также упростить будущее серийное производство военно-транспортных самолетов. С точки зрения конструкции новый «Самолет с коробкой» должен был стать глубокой модернизацией транспортника Fairchild C-119 Flying Boxcar, принятого на вооружение чуть ранее. Существующий самолет должен был «поделиться» с новым некоторыми крупными агрегатами планера, силовой установкой и т.д. Также использовалась существующая двухбалочная схема. Одновременно с этим часть имеющихся изделий нуждалась в крупных доработках, необходимых для решения основных задач проекта.

Опытный самолет без контейнера. Фото USAF

Предложение об отказе от собственной грузовой кабины привело к необходимости разработки нового фюзеляжа и специального контейнера для перевозки грузов. В их основе должны были лежать агрегаты фюзеляжа самолета C-119, но при этом требовалось заметным образом изменить их форму. В итоге, к примеру, носовая часть контейнера лишь опосредовано походила на нос базовой машины.

Был разработан новый фюзеляж каплеобразной формы. Он получил ровное горизонтальное днище, а борта и крыша выполнялись в виде единой изогнутой поверхности. Носовая часть фюзеляжа вмещала кабину для пяти членов экипажа. Прочие объемы использовались для установки того или иного оборудования. Так, на уровне задней части кабины и в хвосте фюзеляжа помещались электрические подъемники грузового контейнера, а рядом с ними имелись замки для фиксации полезной нагрузки в требуемом положении.

Без контейнера машина имела характерный внешний вид. Фото USAF / Diseno-art.com

В центральной части фюзеляжа крепились агрегаты центроплана крыла. Для увеличения высоты самолета, необходимой для подъема контейнера на безопасную высоту, центроплан получил отрицательный угол поперечного V. Расположенные под углом корневые части крыла соединялись с двумя балками, вмещающими двигатель и являющимися основанием хвостового оперения. К балкам снаружи крепились консоли. Самолет нового типа сохранил развитую механизацию крыла в составе закрылков и элеронов. На передней кромке крыла имелось несколько заборных устройств для подачи воздуха к системам силовой установки.

Подобно базовому «Летающему товарному вагону», новый «Самолет с коробкой» должен был строиться по двухбалочной схеме. Вместо вытянутого хвоста фюзеляжа было предложено использовать две отдельные балки, размещенные по бокам от фюзеляжа. В носовой части балки, сопряженной с центропланом, находился двигатель. Рядом с силовой установкой находились ниши шасси. На хвостовой части балки устанавливались киль с гаргротом и подфюзеляжный гребень. Между балками располагался стабилизатор с рулем высоты. Небольшие дополнительные плоскости помещались с внешней стороны балок. Оперение получило стандартный набор рулей с триммерами.

XC-120 без контейнера в полете. Фото USAF / Diseno-art.com

В переднем отсеке балок находились два поршневых двигателя Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major. Моторы этого типа строились по звездообразной схеме и имели 28 цилиндров, расположенных в четыре ряда. Мощность каждого двигателя на взлетном режиме достигала 3250 л.с. Охлаждение блока цилиндров осуществлялось при помощи подачи воздуха через круглое переднее окно. Двигатели комплектовались четырехлопастными воздушными винтами.

Предложенная конструкция фюзеляжа с подвесным грузовым контейнером не позволяла использовать традиционные системы шасси. Из-за этого в проекте XC-120 Pack Plane появился оригинальный состав стоек. В обеих балках самолета базовой модели имелись ниши для уборки основных стоек шасси. В новом проекте размеры этих отсеков были увеличены в связи с изменением конструкции посадочных устройств. Были сохранены две основные стойки со сдвоенными колесами большего диаметра. Кроме того, на балках появилась пара передних стоек. Для увеличения базы шасси передние стойки имели специфическую конструкцию, выводящую сдвоенные колеса малого диаметра на уровень плоскости воздушного винта. Конструкция каждой стойки и ее приводы позволяли менять клиренс самолета для упрощения установки контейнера. Обе стойки каждой балки убирались в полете поворотом назад.

Крепления контейнера. Замок на самолете (вверху) и опора контейнера (внизу). Кадры из кинохроники

Для перевозки грузов предлагалось использовать специальный съемный контейнер, представляющий собой многоцелевую кабину. Контейнер был выполнен в виде устройства большой длины прямоугольного сечения, оснащенного носовым и хвостовым обтекателями. Носовой обтекатель имел оживальную форму и был выполнен из двух частей. Для выполнения погрузки половины обтекателя расходились в стороны, обеспечивая доступ к внутренним объемам. В левой половине обтекателя имелась дверь небольшой ширины. Хвостовой обтекатель имел схожую конструкцию, однако отличался формой: его верхняя часть была выполнена прямой, а днище устанавливалось под незначительным углом. В левой половине хвостового обтекателя имелась еще одна дверь.

Основой конструкции контейнера был силовой набор из прямоугольных шпангоутов и большого количества продольных стрингеров. Поверх каркаса устанавливалась металлическая обшивка. В ровной крыше и изогнутом днище контейнера имелись усиленные участки, необходимые для осуществления перевозки самолетом и транспортировке по земле.

Работа с лебедками подъема контейнера. Кадры из кинохроники

Военно-транспортный самолет XC-120 Pack Plane должен был брать контейнер «на борт» при помощи набора разъемов. На крыше контейнера имелось несколько сферических выступов-опор, которые должны были входить в зацепление с зажимами на днище фюзеляжа и фиксироваться замками. Для подъема контейнера к фюзеляжу и его опускания на землю предлагалось использовать несколько электрических лебедок с дистанционным управлением. Взаимодействие тросов лебедок с контейнером обеспечивалось набором креплений на бортах последнего. По периметру крыши контейнера располагался резиновый уплотнитель, защищающий стык от внешних воздействий.

Для перемещений по земле контейнер должен был оснащаться собственными колесами. Перед «разгрузкой» самолета на крепления в носовой и хвостовой частях контейнера предлагалось устанавливать двухколесные самоориентирующиеся тележки. После этого следовало открывать замки и опускать контейнер на собственные колеса. В таком виде грузовой отсек мог буксироваться любым подходящим тягачом.

Контейнер стоит с открытыми люками и готов к погрузке. Фото Diseno-art.com

Управлять перспективным самолетом должен был экипаж из пяти человек, размещенный в носовой кабине фюзеляжа. В состав экипажа входили командир и второй пилот, штурман, радист и бортинженер. Во время погрузочно-разгрузочных работ два члена экипажа становились операторами соответствующих систем и отвечали за работу с контейнером. Все рабочие места экипажа находились в общей кабине, попадать в которую предлагалось необычным способом. В плоском днище фюзеляжа имелся люк, оборудованный лестницей. При отсутствии контейнера экипаж должен был подниматься в кабину по лестнице. После установки контейнера к лестнице предлагалось попадать через бортовые двери и соответствующий люк в его крыше.

Общая длина нового самолета с подвешенным грузовым контейнером составляла 25,25 м, размах крыла – 32,46 м, высота – 7,65 м. Площадь крыла – 134,3 кв.м. Пустой самолет с контейнером весил 18,14 т, максимальная взлетная масса достигала 33,75 т. Разделение фюзеляжа на основную часть и съемный контейнер привело к некоторому снижению параметров грузоподъемности в сравнении с базовым самолетом C-119. Новый XC-120 мог взять на борт только 9 т груза против 12,5 т у серийной машины. Для размещения грузов предлагалось использовать крупный отсек объемом 76,45 куб.м.

Контейнер загружен и подкатывается под самолет. Фото Diseno-art.com

Предложенная архитектура перспективного военно-транспортного самолета позволяла эффективно решать широкий круг транспортных и иных задач. В съемном контейнере можно было перевозить самые разные грузы соответствующих размеров и веса. Также в нем можно было установить посадочные места для 65 десантников с парашютами и оружием. В корпусе контейнера можно было разместить носилки для раненых или даже компактный медпункт. Не исключалась возможность создания мобильных штабов и других систем того или иного назначения. Размеры и грузоподъемность контейнера, а также возможность его сброса давали армии самые широкие возможности.

XC-120 Pack Plane должен был развивать максимальную скорость до 476 км/ч при крейсерской около 340 км/ч. Практический потолок задавался на уровне 6700 м, дальность – 3700 км. Следует отметить, точные характеристики самолета зависели от ряда факторов, прежде всего, от конфигурации. Так, наличие контейнера увеличивало сопротивление воздуха и, как следствие, снижало фактические характеристики. Отсутствие контейнера, соответственно, позволяло самолету летать быстрее и дальше.

Машина готовится к взлету. Фото USAF

Разработка проекта Fairchild XC-120 Pack Plane завершилась в начале 1950 года. Вскоре началось строительство первого опытного образца такой машины. В качестве основы для прототипа был взят недостроенный серийный самолет C-119B Flying Boxcar с серийным номером 10312. Планер этой машины лишился большей части фюзеляжа, а также претерпел другие изменения, оговариваемые новым проектом. Из демонтированной части фюзеляжа был собран один из опытных контейнеров. По разным данным, в ходе строительства собрали несколько таких изделий в грузовой конфигурации.

Широчайшее использование узлов и агрегатов серийной техники позволило максимально ускорить строительство опытного самолета. Прототип был завершен в начале лета 1950 года, после чего вышел на испытания. Первый полет опытного «Самолета с коробкой» состоялся 11 августа того же года. Самолет прошел все необходимые испытания, в ходе которых проверялись как летные и эксплуатационные характеристики, так и работа с грузовым контейнером. В ходе этих испытаний машина, в целом, показала себя неплохо.

В полете с полезной нагрузкой. Фото Diseno-art.com

В течение 1950 года опытный XC-120 проходил наземные и летные испытания. Кроме того, машину несколько раз привлекали к участию в различных показательных мероприятиях. В 1951 году прототип перегнали на авиабазу Эглин (шт. Флорида), где его должны были испытать специалисты военно-воздушных сил. Кроме того, на этом этапе испытаний планировалось определить реальные эксплуатационные характеристики машины и, как следствие, сделать выводы о возможности использования такой техники в войсках. По результатам этих проверок должен был решаться вопрос о принятии перспективного самолета на вооружение.

Военные тщательно изучили предложенный самолет-транспортник и сделали выводы. Было установлено, что машина оригинальной архитектуры по своим летным данным почти не отличается от серийных самолетов C-119 Flying Boxcar. Эксплуатационные характеристики и возможности по перевозке грузов тоже были схожими, хотя новый XC-120 и проигрывал в максимальной грузоподъемности. Возможность быстрого сброса контейнера, значительно ускоряющая процесс подготовки самолета к новому рейсу, была названа безусловным плюсом. Также потенциального заказчика в некоторой мере заинтересовало предложение о создании специализированных контейнеров того или иного назначения.

Другой вариант контейнера. Фото USAF / Diseno-art.com

Тем не менее, не обошлось без претензий. Так, с точки зрения технических характеристик и летных данных новый самолет XC-120 выглядел почти полной копией C-119, но с меньшей грузоподъемностью. Кроме того, в конструкции самолета присутствовало значительное число совершенно новых устройств, которые еще не успели доказать свою работоспособность в сложных условиях. Наконец, появились сомнения в целесообразности серийного строительства многообещающих и интересных, но чрезмерно сложных самолетов.

В 1952 году Пентагон огласил свое окончательное решение. При всех своих преимуществах, военно-транспортный самолет Fairchild XC-120 Pack Plane имел ряд характерных недостатков и неоднозначных особенностей. Взвесив все плюсы и минусы, потенциальный заказчик решил отказаться от приобретения подобной техники. Планы по серийному производству были отменены. Армия решила продолжать эксплуатацию «Летающих вагонов» без дополнения или замены «Самолетами с коробкой».

Испытательный полет. Фото USAF

После официального отказа от закупки серийной техники единственный построенный XC-120 остался не у дел. Эта машина не была нужна заказчику и не требовалась фирме-производителю. Из-за этого после некоторого простоя опытный образец отправился на разборку. По некоторым данным, его перестроили по исходному проекту C-119B и включили в состав одной из серийных партий, поставляемых по армейскому заказу. На этом в истории оригинального проекта была поставлена точка.

Целью проекта Fairchild XC-120 Pack Plane было создание перспективного военно-транспортного самолета модульной архитектуры, способного максимально быстро выполнять основные операции с грузом и перевозить самые разные варианты полезной нагрузки. Поставленные конструкторские задачи были успешно решены при помощи нескольких оригинальных идей, однако самолет все же не пошел в серию. Транспортники традиционной конструкции были удобнее и выгоднее с точки зрения массовой эксплуатации. В дальнейшем авиационная промышленность разных стран неоднократно предпринимала попытки создания аналогичных проектов, но ни один из них не дошел до полноценной эксплуатации серийной техники.


По материалам:
http://airwar.ru/
http://globalsecurity.org/
http://popmech.ru/
http://diseno-art.com/
http://avia-museum.narod.ru/
http://aviastar.org/
XC-120 Goes to Eglin for Tests. Aviation Week, 11 June 1951