Eksperymentalne latające skrzydła Northrop YB-35 i YB-49

W latach 30. Jack Northrop zainteresował się koncepcją budowy bombowca w układzie latającego skrzydła. W 1941 roku USAAC zainicjowało program budowy nowych strategicznych bombowców dalekiego zasięgu. Prototypy nowych maszyn zaczęto projektować w kilku największych zakładach lotniczych w USA, m.in. w Northrop. Efektem prac Jacka Northropa było powstanie dwóch eksperymentalnych bombowców Northrop YB-35 i YB-49.

Geneza

Podstawowe amerykańskie bombowce będące w służbie pod koniec lat 30. dysponowały stosunkowo małym zasięgiem. Nawet nowo projektowane maszyny, takie jak Boeing B-17 Flying Fortress nie były w stanie atakować celów poza terytorium USA. Dowództwo USAAC (United States Army Air Corps) wiedziało jednak, że jeśli zbliżający się konflikt w Europie potoczy się niekorzystanie dla Aliantów i dojdzie do zajęcia Wielkiej Brytanii, Stany Zjednoczone będą musiały kontynuować walkę z własnego terytorium.

Aby atakować cele znajdujące się po drugiej stronie Atlantyku, albo cale na Pacyfiku, potrzebny był nowy bombowiec dysponujący zasięgiem 16 000 km i mogący zabrać na pokład ładunek bomb o masie przynajmniej 4500 kg. Dodatkowo maszyna musiała osiągać dużą prędkość maksymalną i przelotową, aby uciec przed ewentualnym pościgiem myśliwców, ponieważ nie było możliwości zaprojektowania myśliwców eskortowych, zdolnych do towarzyszenia bombowcom w tak dalekich misjach. W przygotowanej w 1941 roku specyfikacji określono więc, że prędkość maksymalna musi wynosić 720 km/h, a przelotowa 443 km/h.

W prace nad bombowcem zaangażowały się początkowo zakłady Boeinga i Consolidated Aircraft Company, do których z czasem dołączyły zakłady Convair i Northrop. To właśnie włączenie się do prac tych dwóch firm miało kluczowe znaczenie dla projektu nowego, ciężkiego bombowca dalekiego zasięgu. Obie firmy zaczęły prace nad samolotami określanymi jako projekty XB-36 i XB-35. Kontrakt na pierwszy prototyp Northropa podpisano 22 listopada 1941 roku, natomiast 2 stycznia 1942 roku rozszerzono go o drugą maszynę.

Jack Northrop i Northrop N-9M

W tym samym czasie, szefem zakładów Northropa był ich założyciel, Jack Northrop. Praktycznie od lat 30. fascynowała go koncepcja zbudowania samolotu w układzie latającego skrzydła (3 lipca 1940 roku oblatany został eksperymentalny samolot Northrop N-1M). Podstawą tej koncepcji było przekonanie konstruktora, że samolot pozbawiony statecznika, gondoli pod skrzydłami i ogólnie typowego kadłuba nie będzie stawiał tak dużych oporów powietrza, a więc możliwe będzie uzyskanie większej prędkości lotu oraz zmniejszenie zużycia paliwa i zwiększenie nośności skrzydeł, co przełoży się na znaczące zwiększenie zasięgu.

Włącznie się zakładów Northropa w program budowy nowego bombowca był idealnym momentem, aby teoretyczne rozważania na temat latających skrzydeł zamienić w praktyczne prace. Od początku więc inżynierowie Northropa pracowali nad samolotem w układzie latającego skrzydła. Zanim jednak przystąpiono do prac nad właściwym samolotem, zbudowano jego mniejszy model, który posłużył do testów koncepcji. Maszyna otrzymała nazwę Northrop N-9M.

Samolot został oblatany 27 grudnia 1942 roku i miał 5,4 m długości, 18,3 m rozpiętości skrzydeł oraz masę 6326 kg. Napęd stanowiły dwa sześciocylindrowe silniki Menasco C6S-4 Buccaneer o mocy 275 KM, zapewniające prędkość maksymalną 415 km/h i zasięg 800 km. Maszyna wykonała 45 lotów testowych, z których prawie wszystkie zostały przerwane z powodu problemów technicznych, głównie z silnikami. Mimo tych problemów, N-9M potwierdził słuszność koncepcji Northropa. Zdobyte doświadczenie wykorzystano więc przy pracach nad pełnowymiarową maszyną, która otrzymała oznaczenie XB-35.

Northrop YB-35

Prace nad pełnowymiarowym samolotem prowadzono równolegle z pracami nad N-9M. Problemy z napędem oraz układem konstrukcyjnym sprawiły jednak, że przebiegały one bardzo powoli. W międzyczasie do służby wchodziły kolejne, prostsze i bardziej konwencjonalne bombowce, które były wystarczające do prowadzenia ataków na cele w Niemczech i Japonii, zwłaszcza w coraz lepszej sytuacji jaka była na froncie.

Mimo to, Northrop otrzymał zamówienie na 2 prototypy, a 30 września 1943 roku na kolejnych 13 przedprodukcyjnych YB-35. Kolejnym etapem było zamówienie 200 produkcyjnych B-35, chociaż do tego czasu prototyp XB-35 cały czas nie był ukończony. 24 maja 1944 roku zamówienie na maszyny produkcyjne zostało wycofane, ale pozostawiono zamówienie na maszyny przedprodukcyjne, w celu przetestowania koncepcji latającego skrzydła.

Ostatecznie prototyp XB-35 ukończono już po zakończeniu wojny, w 1946 roku. Maszyna wykonała swój pierwszy lot 25 czerwca 1946 roku, a za sterami zasiadł Max R. Stanley. Lot trwał 45 minut i zakończył się niepełnym sukcesem. Sama maszyna zachowywała się w powietrzu poprawnie, ale zastosowane silniki i przeciwbieżne śmigłą powodowały olbrzymie wibracje oraz problemy z chłodzeniem.

Samolot miał 16,2 m długości i 52 m rozpiętości skrzydeł, a maksymalna masa startowa wynosiła 94,8 tony. Napęd stanowiły 4 dwudziestoośmiocylindrowe silniki Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major w wersjach R-4360-45 i R-4360-17, o mocy 3000 KM każdy. Zapewniały one prędkość maksymalną 629 km/h i przelotową 390 km/h, oraz zasięg 12 100 km. Planowane uzbrojenie miało składać się z 20 karabinów maszynowych kalibru 12,7 mm (lub działek kalibru 20 mm, lub zarówno działek jak i karabinów maszynowych) umieszczonych w 6 zdalnie sterowanych wieżyczkach i na stanowisku ogonowym. Maksymalny ładunek bomb wynosił 23 678 kg. Załoga liczyła 9 osób – dwóch pilotów, bombardiera, nawigatora, inżyniera pokładowego, radiooperatora i 3 strzelców.

Bomby miały być umieszczone w  6 komorach bombowych, wyposażonych w drzwi, które zapewniały pełny dostęp do komór, dzięki czemu możliwe byłoby przenoszenie dużych, niewymiarowych bomb (albo bomby atomowej Mk.3 – takiej samej jak Fat Man zrzucony na Nagasaki). Kadłub wykonano z nowego stopu aluminium, stworzonego przez firmę Alcoa. wyróżniającego się większą wytrzymałością. Kabina załogi wyposażona była ponadto w trzy koje dla załogi, pozwalające na rotacyjny odpoczynek podczas długich, wielogodzinnych lotów.

15 maja 1948 roku oblatano pierwszy egzemplarz przedprodukcyjny YB-35, wyposażony w tradycyjne śmigła. W tym czasie dalszy los programu stanął jednak pod znakiem zapytania, ponieważ dowództwo USAF uznało, że przyszłość należy do samolotów z napędem odrzutowym, a nie tłokowym. Dodatkowo w 1946 roku oblatany został Convair B-36 Peacemaker, który chociaż dalej nie spełniał wszystkich wymagań USAF i miał tradycyjny układ konstrukcyjny, był wystarczający jako tymczasowe rozwiązanie, do czasu wprowadzenia do uzbrojenia samolotów o napędzie odrzutowym.

Dwa prototypy XB-35 i jedyny oblatany YB-35 dosłownie pozostawiono własnemu losowi i zezłomowano je w dniach 19-23 sierpnia 1949 roku. Nieukończone jedenaście YB-35 postanowiono przerobić na samoloty o napędzie odrzutowym.

Northrop YB-49

W toku prac nad YB-35 podjęto decyzję o przebudowie dwóch maszyn na prototypowe samoloty o napędzie odrzutowym, oznaczone jako Northrop YB-49. Pierwszy z nich oblatano 22 października 1947 roku, czyli zanim ukończono wersję z silnikiem tłokowym. Maszyna była o wile bardziej perspektywiczna niż YB-35. Bombowiec miał 16,2 m długości i 52,4 m rozpiętości skrzydeł. Maksymalna masa startowa wynosiła 87,9 tony. Napęd stanowiło 8 silników turboodrzutowych Allison J35-A-15 (bądź 6 silników Allison J35-A-19 w wersji rozpoznawczej). Zapewniały one prędkość maksymalną 793 km/h i przelotową 587 km/h, oraz zasięg 16 058 km. Zrezygnowano z większości uzbrojenia obronnego, zachowując jedynie tylne stanowisko strzeleckie z 4 karabinami maszynowymi kalibru 12,7 mm. Ładunek bomb wynosił 7260 kg. Załoga zmniejszyła się do 6 osób. Pod względem wyposażenia, samolot był praktycznie identyczny jak YB-35.

Drugi prototyp YB-49 rozbił się podczas lotu 5 czerwca 1948 roku. W katastrofie zginęli m.in. Glen Edwards (na jego cześć zmieniono nazwę bazy Muroc na Edwards Air Force Base), oraz Edward Lee Swindell, który był członkiem załogi bombowca B-29 Superfortress, który wyniósł Chucka Yeagera i jego Bell X-1 do lotu, w trakcie którego pokonał barierę dźwięku w 1947 roku. Mimo to kontynuowano dalsze próby pierwszego prototypu. W ich trakcie okazało się, że samoloty w takim układzie mają bardzo małe widmo radarowe, przez co trudniej było je wykryć.

15 marca 1950 roku rozbił się kolejny YB-49. W tym czasie plany wykorzystania YB-49 jako bombowca powoli przestawały mieć sens, ponieważ równolegle zaczęły powstawać nowe, bardziej tradycyjne bombowce, które spełniały oczekiwania USAF. W tej sytuacji zrodził się pomysł wykorzystania latających skrzydeł jako samolotów rozpoznawczych. Małe widmo radarowe znacząco zwiększało możliwości prowadzenia zadań rozpoznawczych. Tak zaczął powstawać YRB-49. Samolot posiadał mniej silników, przy czym dwa zamontowano w gondolach pod skrzydłami, a tylko 4 w skrzydłach. W kadłubie znalazło się natomiast miejsce na wyposażenie rozpoznawcze.

4 maja 1950 roku oblatano trzeci prototyp będący maszyną rozpoznawczą – YRB-49A. Po wykonaniu zaledwie 13 lotów, 26 kwietnia 1951 roku wykonano ostatni lot i odstawiono samolot do hangaru, przerywając dalsze prace. W tym samym czasie cały program YB-35 i YB-49 został nagle skasowany, a wszystkie samoloty i nieukończone kadłuby zezłomowano.

Podsumowanie

Ciężko jednoznacznie stwierdzić jaka była przyczyna nagłego przerwania programy YB-35 i YB-49. Oficjalnie mówi się o wysokich kosztach i przedłużających się pracach, trapionych dodatkowo licznymi katastrofami. Chociaż wydaje się to logiczne, program przerwano na długo po katastrofach w bardzo nagły sposób. Jack Northrop twierdził, że decyzja o przerwaniu prac była czysto polityczna i była związana z sekretarzem stanu ds. lotnictwa, Stuartem Symingtonem, który chciał, aby Northrop połączył się z zakładami Convair.

Jack Northrop odmówił, uznając kontrakt za bardzo szkodliwy dla jego firmy. Krótko później program YB-35 i YB-49 skasowano, a kilka lat później Symington został prezesem zakładów Convair… Zamknięcie programu latających skrzydeł było ciosem dla Northropa, chociaż jego firma funkcjonowała dalej. Jej założyciel z czasem odszedł i przeszedł na emeryturę. Na krótką przed śmiercią w lutym 1981 roku, Jack Northrop został zaproszony do siedziby zakładów Northropa, gdzie zaprezentowano mu rysunki techniczne nowego bombowca w układzie latającego skrzydła, który był projektowany dla USAF.

Maszyna została oblatana już po śmierci konstruktora i otrzymała nazwę Northrop Grumman B-2 Spirit. Podczas prac nad nią wykorzystano doświadczenie z prac nad YB-49. Można więc śmiało powiedzieć, że chociaż Jack Northrop nie stworzył B-2, samolot ten był ziszczeniem się jego wizji i marzeń.