V padesátých letech hledalo francouzské letectvo a letecký průmysl nové způsoby, jak zvýšit bojovou schopnost a odolnost proti taktickému letectví. Za nejzajímavější a nejslibnější směr vývoje bylo považováno vytvoření letadel s krátkým nebo svislým vzletem a přistáním. Prvním příkladem tohoto druhu se stal experimentální letoun Dassault Balzac V.
Problémy udržitelnosti
V případě vypuknutí ozbrojeného konfliktu v plném rozsahu se letiště stala prioritním cílem úderů potenciálního nepřítele a jejich porážka vedla k stažení většiny letectva z války. V souladu s tím bylo požadováno vypracovat otázky rozptýlení taktického letectví na rezervní místa - a zajistit na nich plnohodnotnou práci.
Ke konci padesátých let se objevila myšlenka vertikálního vzletového stíhače a získala podporu. Takové letadlo mohlo vyřešit všechny hlavní úkoly, ale nepotřebovalo dlouhou dráhu. Koncept vertikálního vzletu a přistání (VTOL) byl vyvinut společností Dassault za účasti několika dalších organizací.
V "Dassault" byly zvažovány dvě hlavní schémata slibného letadla. Jeden byl založen na myšlenkách britských výrobců letadel a navrhl použití jediného proudového motoru udržujícího vztlak se speciálními tryskami poskytujícími svislý a vodorovný tah. Druhé schéma předpokládalo samostatný udržovací proudový motor pro horizontální let a vzlet a přistání měl být vybaven sadou malých zdvihacích motorů.
Výzkum a laboratorní testy ukázaly, že obě varianty pohonného systému se stejnými tahovými charakteristikami budou mít podobnou hmotnost. Schéma jednoho motoru slibovalo úsporu paliva až 30%. Oddělené proudové motory současně umožnily obejít se bez složitých a nespolehlivých rotačních trysek a také zjednodušily uspořádání letadla. Kromě toho porucha jednoho nebo více motorů výtahu neměla za následek okamžitou havárii.
Pro další implementaci bylo přijato schéma se samostatnými motory pro zvedání a udržování. Pomocí takových nápadů se rozhodli upravit stávající stíhačku Dassault Mirage III, nový projekt obdržel číslo „III V“(Verticale). Práce na tomto projektu začaly v roce 1960.
Pilotní projekt
Na Mirage III V bylo navrženo použít hlavní motor od SNECMA s tahem 9000 kgf a osm zdvihacích motorů Rolls-Royce po 2500 kgf. Experimentální motory těchto modelů se však očekávaly až v roce 1964 a Dassault musel své plány upravit.
Aby neztrácel čas, rozhodl se Dassault vyvinout experimentální letoun VTOL nového schématu s využitím dostupných motorů. Tah posledně jmenovaného nepřesáhl 1000 kgf, kvůli čemuž musely být rozměry a hmotnost experimentálního vozidla omezeny. Aby se ušetřilo, nové letadlo VTOL bylo plánováno postavit na základě prototypu Mirage III-001.
Následně experimentální projekt dostal vlastní jméno Mirage Balzac V. Písmeno „V“mu přešlo z hlavního projektu a jméno „Balzac“má kuriózní původ. Označení experimentálního vozu „001“někomu připomnělo telefonní číslo známé pařížské reklamní agentury - BALZAC 001.
Na práci na Balzacu V se podílelo několik organizací. Celkovou koordinaci projektu provedla společnost Dassault. Vyvinula také křídlo a řadu obecných leteckých systémů. Trup Mirage III byl vyvinut společností Sud Aviation a systém ovládání tryskového plynu byl vytvořen ve společnosti SNECMA. Oba typy motorů dodaly firmy Bristol Siddeley a Rolls-Royce.
Prakticky od samého počátku projekčních prací byly na stáncích pravidelně prováděny různé testy. Díky tomu bylo možné včas určit všechny vlastnosti letadla a také se zbavit řady problémů. V budoucnu to mělo zjednodušit testování zkušeného letounu VTOL a další vývoj Mirage III V.
Technické vlastnosti
Podle projektu byl Mirage Balzac V bezocasý dolnoplošník, vzhledově podobný ostatním letadlům své rodiny. K instalaci zdvihacích motorů bylo nutné trup přestavět a zvětšit jeho průřez ve střední části. Trojúhelníkové křídlo bylo vypůjčeno ze stávajícího projektu s minimálními změnami. Zachovala si standardní mechanizaci a kesonovou nádrž.
V ocasu trupu se nacházel křižný proudový motor Bristol Siddeley B. Or. 3 Orpheus s tahem 2200 kgf. Osm motorů Rolls-Royce RB108-1A, každý o hmotnosti 1000 kgf, bylo umístěno v párech po stranách vzduchového potrubí a hlavního motoru. Jejich přívody vzduchu byly umístěny na horní části trupu a zakryty pohyblivými klapkami. Na dně byla uzavřená okna trysek. Motory výtahu byly instalovány s mírným náklonem směrem ven a vzad.
Pro ovládání ve vodorovném letu si ponechali standardní kabel a tuhé vedení z Mirage-3. V režimu vznášení byla ve všech třech kanálech použita plynová kormidla, využívající stlačený vzduch z kompresorů zdvihacích motorů. Trysky byly umístěny na křídlo a na trup.
Letoun si zachoval tříbodový zatahovací podvozek, ale byl posílen s přihlédnutím k nákladům při svislém přistání. V raných fázích testování byl použit nestandardní podvozek bez možnosti zasunutí.
Délka Balzacu V byla 13,1 m s rozpětím křídel 7,3 m, parkovací výška 4,6 m. Suchá hmotnost přesáhla 6,1 tuny, maximální vzletová hmotnost byla 7 tun. Odhadovaná maximální rychlost dosáhla 2M; během testů bylo možné dostat jen 1100 km / h. Kapacita palivových nádrží byla 1500 litrů; s vertikálním vzletem a přistáním to stačilo na let trvající pouhých 15 minut.
K provedení vzletu musel pilot nastartovat hlavní motor, načež bylo pomocí stlačeného vzduchu zahájeno zvedání. Zvýšením tahu zvedací jednotky se letoun musel zvednout do výšky minimálně 30 m a poté bylo povoleno horizontální zrychlení. Při rychlosti 300 km / h bylo možné podvozek zatáhnout a vypnout zdvihací motory.
Svislé přistání bylo provedeno v opačném pořadí. Při letu rychlostí 300-320 km / h bylo nutné otevřít kryty zdvihacích motorů, což vedlo k jejich autorotaci a umožnilo start. Poté bylo možné začít klesat horizontální rychlost a vznášet se s následným přistáním.
Letové zkoušky
Projekt Mirage Balzac V byl připraven na konci roku 1961 a v lednu 1962 začala v závodě Dassault montáž zkušeného letounu VTOL. Vozidlo bylo připraveno v květnu a první pozemní testy byly provedeny v červenci. Přípravy na letové zkoušky byly prováděny před plány, což bylo usnadněno velkým množstvím předběžných výzkumů a testů.
12. října 1962 se na letišti Milan-Villaros uskutečnil první vzlet. Testovací pilot Rene Bigand zvedl auto na vodítko na několik metrů a zkontroloval činnost hlavních systémů, načež přistál. Již 18. října se uskutečnil druhý vznášedlový let, tentokrát bez jištění. Poté provedli několik dalších letů a ukázali letoun novinářům. Poté byl vůz v polovině listopadu odeslán k revizi - bylo plánováno instalovat standardní podvozek, brzdový padák a další jednotky.
Lety pokračovaly až v březnu 1963. Tentokrát byly prováděny horizontální vzlety a přistání. 18. března byl poprvé proveden svislý vzlet, následoval přechod na horizontální let a přistání „jako letadlo“. Testy úspěšně pokračovaly a poskytovaly různé sběr dat. Ve stejném roce byl navíc „Balzac-V“uveden na letecké show v Le Bourget.
10. ledna 1964 provedl pilot Jacques Pignet další let, jehož účelem byla kontrola plynových kormidel. Při vznášení ve výšce 100 m ztratil letoun VTOL stabilitu a trakci, načež začal nekontrolovatelně klesat. V malé výšce se auto převrátilo a spadlo. Pilot byl zabit.
Rozhodli se obnovit poškozené letadlo, což trvalo asi rok. 2. února 1965 pokračovaly letové zkoušky. Během příštích měsíců bylo provedeno dalších 65 letů s vertikálním a horizontálním vzletem a přistáním, v přechodových režimech atd. Obecně bylo možné provést úplnou studii designu a jeho schopností a také zvládnout procesy výcviku pilotů.
8. října 1965 se uskutečnil další zkušební let, v pilotní kabině byl pilot amerického letectva Philip Neal. Při vznášení se ve výšce cca. 50 m letadlo náhle ztratilo kontrolu a začalo padat. Pilotovi se podařilo katapultovat, ale padák neměl dostatečnou výšku k nasazení. Pilot zemřel a letadlo bylo při pádu vážně poškozeno a bylo rozhodnuto jej neobnovit.
Mezisoučty
Navzdory dvěma nehodám, smrti pilotů a ztrátě prototypu byl projekt Mirage Balzac V uznán jako úspěšný. Pomocí prototypů a jednoho experimentálního stroje bylo možné provést veškerý potřebný výzkum na různých vzorcích a vypracovat navrhovanou koncepci letadla se samostatnými zdvihacími a udržovacími motory.
Pomocí vývoje Balzacu V byla vytvořena konečná verze projektu Mirage III V. Konstrukce prvního letadla tohoto typu byla dokončena počátkem roku 1965 a první let se uskutečnil 12. února. „Mirage“s vertikálním vzletem a přistáním se do služby nedostal, ale dva slibné projekty zanechaly v historii francouzského leteckého průmyslu znatelnou stopu.
