Stíhačka Bell P-63 Kingcobra
Bell P-63A-9 (42-69644) v jednom zo skúšobných letov. Kráľovská kobra vzbudila malý záujem amerického letectva, ale bola vyrobená vo veľkom množstve.
pre Sovietsky zväz.
Bell P-63 Kingcobra bol po Mustangu druhým americkým stíhačom s laminárnym krídlom a jediným americkým jednomiestnym stíhacím lietadlom, ktoré lietalo v prototypovej forme po japonskom útoku na Pearl Harbor a počas vojny sa začalo sériovo vyrábať. Hoci R-63 nevzbudzoval veľký záujem v americkom letectve, vyrábal sa vo veľkých množstvách pre potreby spojencov, predovšetkým ZSSR. Po XNUMX. svetovej vojne Kingcobry využívalo v boji aj francúzske letectvo.
Koncom roku 1940 začali logistici Air Corps vo Wright Field v štáte Ohio veriť, že P-39 Airacobra nebude dobrým vysoko výkonným stíhačom vo vysokej nadmorskej výške. Radikálne zlepšenie situácie mohlo priniesť len použitie výkonnejšieho motora a zníženie aerodynamického odporu. Voľba padla na 12-valcový radový kvapalinou chladený V-motor Continental V-1430-1 s maximálnym výkonom 1600-1700 koní. V predchádzajúcich rokoch do jeho vývoja veľa investovalo letectvo Spojených štátov amerických (USAAC), ktoré ho považovalo za alternatívu k motoru Allison V-1710. V tom istom roku Národný poradný výbor pre letectvo (NACA) vytvoril to, čo je známe ako laminárne profily na základe výskumu, ktorý v Langley Memorial Aviation Laboratory (LMAL) vykonal absolvent UCLA Eastman Nixon Jacobs. Nový profil sa vyznačoval tým, že jeho maximálna hrúbka sa pohybovala od 40 do 60 percent. pásnice (bežné profily majú maximálnu hrúbku nie viac ako 25 % pásnice). To umožnilo laminárne (nerušené) prúdenie cez oveľa väčšiu plochu krídla, čo následne viedlo k oveľa menšiemu aerodynamickému odporu. Konštruktéri a vojenský personál dúfali, že kombinácia výkonného motora s aerodynamicky vylepšeným drakom povedie k vytvoreniu úspešného stíhača.
V polovici februára 1941 sa konštruktéri Bell Aircraft Corporation stretli so zástupcami materiálneho oddelenia, aby prediskutovali možnosť výstavby novej stíhačky. Bell predložil dva návrhy, Model 23, upravený P-39 s motorom V-1430-1, a Model 24, úplne nové lietadlo s laminárnymi krídlami. Implementácia prvého z nich bola rýchlejšia, pokiaľ bol nový motor k dispozícii včas. Druhá si vyžiadala oveľa viac času na výskumnú a vývojovú fázu, no konečný výsledok mal byť oveľa lepší. Oba návrhy zaujali USAAC a viedli k vývoju XP-39E (spomínaný v článku P-39 Airacobra) a P-63 Kingcobra. Bell predložil 1. apríla detailnú špecifikáciu pre Model 24 oddeleniu materiálov spolu s odhadom nákladov. Po takmer dvoch mesiacoch rokovaní, 27. júna, Bell dostal kontrakt #W535-ac-18966 na stavbu dvoch lietajúcich prototypov Model 24, označených XP-63 (sériové čísla 41-19511 a 41-19512; XR-631-1) a statické a únavové skúšanie pozemného draku lietadla.
Projekt
Práce na predbežnom návrhu Modelu 24 sa začali koncom roku 1940. Technický návrh XP-63 vykonal inž. Daniel J. Fabrisi, Jr. Lietadlo malo podobnú siluetu ako P-39, čo bolo výsledkom zachovania rovnakej konštrukčnej schémy – konzolový dolnoplošník so zaťahovacím trojkolkovým podvozkom s predným kolesom, 37 mm kanón strieľajúci cez hriadeľ vrtule, motor blízko ťažiska konštrukcie a kabína medzi pištoľou a motorom. Dizajn draku lietadla bol úplne nový. Počas procesu projektovania boli takmer všetky komponenty a konštrukčné prvky finalizované, takže R-39 a R-63 nakoniec nemali spoločné diely. V porovnaní s R-39D sa dĺžka lietadla zväčšila z 9,19 na 9,97 m, rozpätie vodorovného chvosta z 3962 na 4039 mm, rozchod hlavného podvozku z 3454 na 4343 mm, základný podvozok z r. 3042 mm. až 3282 mm. Len maximálna šírka trupu určená šírkou motora zostala nezmenená a predstavovala 883 mm. Kryt kabíny bol upravený tak, aby obsahoval zabudované ploché nepriestrelné sklo s hrúbkou 38 mm v čelnom skle. Vertikálny chvost mal tiež nový tvar. Výškovky a smerovky boli potiahnuté plátnom a krídelká a klapky boli potiahnuté kovom. Odnímateľné panely a prístupové poklopy boli zväčšené, aby uľahčili mechanikom prístup k zbraniam a výstroju.
Najdôležitejšou inováciou však boli krídla s laminárnymi profilmi NACA 66(215)-116/216. Na rozdiel od krídel P-39 mali konštrukciu založenú na dvoch nosníkoch – hlavnom a pomocnom zadnom, ktoré slúžili na pripevnenie krídielok a vztlakových klapiek. Zväčšenie koreňového pásu z 2506 na 2540 mm a rozpätie z 10,36 na 11,68 m viedlo k zvýšeniu nosnej plochy z 19,81 na 23,04 m2. Krídla sa zaklinovali k trupu pod uhlom 1°18' a mali stúpanie 3°40'. Namiesto krokodílích krídel sa používajú klapky. Modely krídel, chvosta a celého lietadla v mierke 1:2,5 a 1:12 boli dôkladne testované v aerodynamických tuneloch NACA LMAL v Langley Field, Virginia a Wright Field. Testy potvrdili správnosť Jacobsovej myšlienky a zároveň umožnili konštruktérom Bell vylepšiť dizajn krídielok a vztlakových klapiek, ako aj tvar prívodov vzduchu glykolového a olejového chladiča.
Hlavnou nevýhodou krídel s laminárnym profilom bolo to, že aby si zachovali svoje aerodynamické vlastnosti, museli mať veľmi hladký povrch, bez výstupkov a hrbolčekov, ktoré by mohli narušiť prúdenie vzduchu. Špecialisti a dizajnéri NACA sa obávali, či proces hromadnej výroby dokáže presne reprodukovať tvar profilu. Aby to otestovali, pracovníci Bell vyrobili testovací pár nových krídel, pričom nevedeli, na čo slúžia. Po testovaní v aerodynamickom tuneli LMAL sa ukázalo, že krídla spĺňajú stanovený štandard.
