Boeing XB-15 – zapomniany rywal Latajacej Fortecy

W pierwszej połowie lat 30. w USA popularność zyskała koncepcja rozwinięcia lotnictwa strategicznego, którego uzbrojeniem miały być ciężkie bombowce strategiczne dalekiego zasięgu. Ostatecznie na początku II wojny światowej do służby trafiły dwa bombowce strategiczne  – Consolidated B-24 Liberator oraz przede wszystkim Boeing B-17 Flying Fortress. Niewiele brakowało, aby ich miejsce zajął zupełnie inny samolot – Boeing XB-15. Ostatecznie jednak z powodu problemów technicznych jego projekt zamknięto po zbudowaniu jednego prototypu.

Geneza

Na początku lat 30. XX wieku, w United States Army Air Corps (USAAC) narodziła się nowa, śmiała doktryna wojenna. Pod wpływem teorii włoskiego generała Giulio Douheta, który głosił, że przyszłe wojny wygra ten, kto zapanuje w powietrzu i zniszczy przemysł wroga, a także wcześniejszych eksperymentów Billiego Mitchella, uznano, że potrzebny jest nowy, ciężki bombowiec zdolny do lotów na długich dystansach i zz dużym ładunkiem bomb. Kluczowym impulsem do realizacji tej wizji stała się potrzeba obrony zarówno długiego wybrzeża USA oraz licznych terytoriów zamorskich przed potencjalnym atakiem floty inwazyjnej, gdyby Stany Zjednoczone musiały włączyć się w kolejny, globalny konflikt.

Potrzebny był zarówno samolot zdolny do patrolowania rozległych obszarów wodnych, jak i atakowania celów oddalonych o tysiące kilometrów od macierzystych baz. Zakładano również że maszyny takie atakowałyby zgrupowania okrętów zbliżające się do brzegu. Aby zapewnić bezpieczeństwo przed atakami myśliwców, miały one również operować na dużych pułapach i być silnie uzbrojone.

W odpowiedzi na te potrzeby, 14 kwietnia 1934 roku, USAAC ogłosiło konkurs znany jako „Projekt A”. Jego założenia były, jak na owe czasy, bardzo wygórowane: stworzenie wielosilnikowego (optymalnie czterosilnikowego) bombowca zdolnego do przeniesienia ładunku bomb o masie 907 kg na odległość  8050 km, przy zachowaniu prędkości przelotowej na poziomie 320 km/h. Było to wyzwanie rzucone całemu amerykańskiemu przemysłowi lotniczemu, w którym cały czas dominowały jeszcze dwupłatowce oraz dysponujące niewielkim zasięgiem jednopłatowe maszyny bojowe.

Początkowo w prace nad nowymi maszynami zaangażował się Boeing (Model 294) i Martin (XB-16). Co istotne, równolegle z Modelem 294, Boeing pracował nad Modelem 299, który miał być następcą bombowca Martin B-10. Co istotne, po licznych perturbacjach Model 299 przerodził się ostatecznie w Boeinga B-17 Flying Fortress. Ze względu na wyższy priorytet dla Modelu 299, prace nad większym Modelem 294 szły powoli. W połowie 1935 roku USAAC zmodyfikował założenia dla „Project A”, który połączono z kolejnym konkursem – „Project D”. Tak powstał projekt BLR (Bomber, Long Range), zakładający budowę nowego bombowca bardzo dalekiego zasięgu (około 8000 km), dysponującego prędkością przelotową około 320 km/h, oraz ładunkiem bomb o masie około 3600 kg.

Narodziny XB-15

Na wezwanie USAAC odpowiedziały trzy firmy: Boeing Aircraft Company, Douglas Aircraft Company i Sikorsky Aircraft. Model 294 Boeinga został zmodyfikowany i otrzymał najpierw oznaczenie XB-15, a później XBLR-1. Douglas opracował projekt XBLR-2 (który z czasem przerodził się w XB-19), a Sikorsky XBLR-3. W krótkim czasie USAAC odrzucił koncepcję zakładów Sikorsky i pozostał z projektami Douglasa i Boeinga. Co jednak istotne, projekty obu firm rozwijano według nieco innych celów. XBLR-2 miał być maszyną testową, natomiast XBLR-1 rozważany był jako maszyna produkcyjna, równolegle z mniejszym Modelem 299. W związku z tym, jeszcze w trakcie prac powrócono do oznaczenia XB-15.

Prace nad prototypem były nie tylko kosztowne, ale też bardzo trudne logistycznie. Samolot był olbrzymi, w związku z czym trzeba było dostosować logistykę zakładów Boeinga w Seattle do tak dużej maszyny. Ostatecznie, po latach prac konstrukcyjnych, 15 października 1937 roku prototyp XB-15 został wytoczony na płytę lotniska Boeing Field w Seattle. Za sterami zasiadł pilot doświadczalny Edmund T. „Eddie” Allen, który dokonał oblotu maszyny. Pierwszy lot trwał ponad dwie godziny i ku zaskoczeniu wielu obserwatorów, maszyna sprawowała się w powietrzu niezwykle dobrze jak na swoje rozmiary, a pilot chwalił jej stateczność. Jednak dane zebrane podczas tego i kolejnych lotów testowych wykazały fundamentalną wadę konstrukcji.

Z powodu niedoboru mocy, osiągi samolotu były dalece rozczarowujące. Prędkość maksymalna wyniosła zaledwie 317 km/h na wysokości 1500 m i to bez ładunku, a z ładunkiem zaledwie 910 kg bomb prędkość spadała do 233 km/h. Prędkość wznoszenia oraz pułap praktyczny, ledwo przekraczający 5700 m, również były dalece niewystarczające dla bombowca strategicznego mającego operować nad terytorium wroga. Aby wyeliminować te problemy, samolot musiałby przejść gruntowną przebudowę. W związku z tym, USAAC musiało pogodzić się z faktem, że superbombowiec nie nadaje się do wprowadzenia do służby. Zrezygnowano więc z zamówienia na dwa kolejne prototypy z mocniejszymi silnikami. Mimo to, widząc w XB-15 cenną platformę badawczą, przyjęto go na stan sił powietrznych 17 sierpnia 1938 roku.

Eksploatacja

Na początku 1939 roku XB-15 wykorzystywany był do lotów transportowych z pomocą humanitarną. Bombowiec wysłano do Chile, gdzie przewiózł pomoc dla ofiar trzęsienia ziemi. Po powrocie do USA wykorzystywano go do długodystansowych lotów transportowych w różne zakątki kontynentu. Najbardziej spektakularnym osiągnięciem było jednak ustanowienie w lipcu 1939 roku oficjalnego międzynarodowego rekordu ładowności i pułapu w swojej klasie. Z pilotem Calebem V. Haynesem za sterami, maszyna wzniosła się na wysokość 2500 m, przenosząc na pokładzie ładunek o masie 10 000 kg, a podczas kolejnego lotu zabrała ładunek 14 136 kg na wysokość 2000 m.

Po wybuchu wojny w Europie, gdy stało się jasne, że światu grozi kolejny ogólnoświatowy konflikt, XB-15 został użyty do lotów testowych i eksperymentalnych. 10 kwietnia 1940 roku, z racji jego udźwigu, wykorzystano go do serii próbnych bombardowań, których celem było przeanalizowanie możliwości zbombardowania Kanału Panamskiego. Po zakończeniu testów, pod koniec 1940 roku usunięto z niego uzbrojenie i wyposażenie bojowe, zastępując je siedzeniami dla pasażerów. Zakładano, że XB-15 będzie wykorzystywany do transportu załóg, które miały dostarczać samoloty do Wielkiej Brytanii w ramach Lend Lease.

Na początku 1943 roku XB-15 został poddany kolejnej gruntownej przebudowie. Usunięto dotychczasowe wyposażenie, a przestronną komorę bombową zaadaptowano na ładownię, instalując w kadłubie duże drzwi towarowe oraz wyciągarkę. Po tej konwersji, 6 maja 1943 roku, samolot otrzymał nowe oznaczenie XC-105 oraz nazwę własną „Grandpappy” i został wcielony do 20th Troop Carrier Squadron. Jego nową bazą stało się lotnisko Albrook Field w Strefie Kanału Panamskiego. Przez następne półtora roku XC-105 kursował na trasie między Florydą a Panamą, przewożąc tony strategicznych ładunków, części zamiennych i personelu. Loty nie należały do prostych, a załogi oceniały je jako problematyczne. Dwukrotnie doszło nawet do pożarów na jego pokładzie.

XC-105 pozostawał w eksploatacji do 18 grudnia 1944 roku, po czym odesłano go na składowisko sprzętu lotniczego Panama Air Depot. W czerwcu 1945 roku po wymontowaniu wszystkiego, co mogło się jeszcze przydać, podjęto decyzję o jego zezłomowaniu w Albrook Field. Tak zakończyła się historia maszyny. W trakcie swojej 18-miesięcznej służby transportowej „Grandpappy” przetransportował 5200 pasażerów, 200 ton ładunków oraz 43 tony poczty, w trakcie 70 misji. Ponadto maszyna odbyła 60 misji patrolowych. Co istotne, doświadczenie z jego eksploatacji posłużyło inżynierom Boeinga do dopracowania konstrukcji bombowca Boeing B-29 Superfortress.

Konstrukcja i dane taktyczno-techniczne

Boeinga XB-15 były jednym z największych samolotów na świecie. Rozpiętość jego skrzydeł wynosiła 45,43 m, długość kadłuba sięgała 26,7 m, a wysokość w najwyższym punkcie statecznika pionowego wynosiła 7,87 m. Cała konstrukcja została wykonana w technologii półskorupowej z duraluminium. Jednak najbardziej rewolucyjnym elementem jego konstrukcji były potężne skrzydła. Ich profil był tak gruby u nasady, że wewnątrz jego struktury umieszczono tunele inspekcyjne o średnicy pozwalającej na swobodne przemieszczanie się mechanika pokładowego. Rozwiązanie to pozwalało na dostęp do silników oraz dokonywanie prostych napraw w trakcie lotu. Przy takich rozmiarach, oraz z planowanym uzbrojeniem i napędem, maksymalna masa startowa maszyny miała wynosić 32 tony, a sam samolot ważył 17 ton.

Samolot od samego początku projektowany był z myślą o 24-cylindrowych silnikach widlastych w układzie W, chłodzonych cieczą Allison V-3420. Każda z tych jednostek miała generować moc przekraczającą 2600 KM. Niestety, prace nad silnikami V-3420 przeciągały się, a w ich trakcie piętrzyły się problemy techniczne. USAAC, zniecierpliwione opóźnieniami, zmusiło Boeinga do zastosowania jednostek zastępczych. Wybór padł na najlepsze dostępne wówczas 14-cylindrowe silniki gwiazdowe chłodzone powietrzem – Pratt & Whitney R-1830-11 Twin Wasp. Były to solidne i sprawdzone jednostki, ale generowały zaledwie po 850 KM mocy startowej (później, po modyfikacjach, 1000 KM). Decyzja ta, jak się później okazało była gwoździem do trumny projektu XB-15, ponieważ mimo założeń, prędkość maksymalna wynosiła 317 km/h, a przelotowa 245 km/h. Zasięg wynosił 8260 km, a maksymalny zasięg operacyjny 5474 km.

Wnętrze kadłuba XB-15 było równie imponujące jak jego rozmiary. Dzięki temu możliwe było zastosowanie w maszynie wielu innowacyjnych rozwiązań. Jako jeden z pierwszych amerykańskich samolotów wojskowych, został on wyposażony w pokładową sieć elektryczną prądu przemiennego o napięciu 110 V. Była ona zasilana przez dwa niezależne generatory napędzane małymi silnikami spalinowymi, co zapewniało energię dla rozbudowanych systemów pokładowych, w tym zaawansowanego zestawu radiostacji, oświetlenia, a przede wszystkim elektrycznego napędu wypuszczania klap i potężnego podwozia.

W celu odciążenia pilotów podczas wielogodzinnych lotów, na pokładzie zainstalowano nowoczesny autopilot firmy Sperry. Krawędzie natarcia skrzydeł i stateczników wyposażono w pneumatyczne odladzacze, co było kluczowe dla bezpieczeństwa lotów na dużych wysokościach lub w trudnych warunkach pogodowych. Myśląc o komforcie 10-osobowej załogi, projektanci przewidzieli w kadłubie w pełni wyposażony aneks kuchenny, toaletę oraz osiem składanych koi do spania.

Zgodnie z doktryną USAAC, XB-15 miał być „latającą fortecą”, zdolną do samodzielnej obrony przed atakami myśliwców wroga. Jego projekt zakładał instalację potężnego uzbrojenia obronnego. W docelowej konfiguracji XB-15 miał otrzymać 3 karabiny maszynowe kalibru 12,7 mm i 3-5 kalibru 7,62 mm, a ładunek bomb miał wynosić maksymalnie 5440 kg na krótkich lotach, lub 910 kg na długich lotach.

Podsumowanie

Boeing XB-15 okazał się porażką i nigdy nie wszedł do uzbrojenia amerykańskich sił powietrznych, ale dał inżynierom Boeinga bardzo cenne doświadczenie, które wykorzystano przy dopracowywaniu słynnego B-17, a także jego następcy, czyli B-29. Dla amerykańskich sił powietrznych samolot ten też okazał się przydatny w zdobywaniu doświadczenia z eksploatacji bardzo dużych maszyn, co pomogło przy eksploatacji jeszcze większych Convair B-36 Peacemaker.

Gdyby na czas opracowano odpowiednie silniki, które dopasowano by do kadłuba XB-15, zapewne to właśnie on stałby się głównym bombowcem strategicznym amerykańskiej armii, ponieważ prowadzone równolegle z nim prace nad Boeingiem Model 299 przerwała katastrofa prototypu, która o mały włos nie zaważyła nad przyszłością maszyny.