Stíhací Bell P-63 Kingcobra
Bell P-63A-9 (42-69644) v jednom ze zkušebních letů. Kobra královská přitahovala malý zájem amerického letectva, ale byla vyrobena ve velkém množství.
pro Sovětský svaz.
Bell P-63 Kingcobra byl po Mustangu druhým americkým stíhacím letounem s laminárním křídlem a jediným americkým jednomístným stíhacím letounem, který létal v prototypové podobě po japonském útoku na Pearl Harbor a během války se dostal do sériové výroby. Přestože R-63 nevzbudil v americkém letectvu velký zájem, vyráběl se ve velkém pro potřeby spojenců, především SSSR. Po druhé světové válce Kingcobry používalo v boji také francouzské letectvo.
Koncem roku 1940 se logistici Air Corps ve Wright Field v Ohiu začali domnívat, že P-39 Airacobra nebude dobrým vysoce výkonným stíhačem ve velké výšce. Radikální zlepšení situace mohlo přinést pouze použití výkonnějšího motoru a snížení aerodynamického odporu. Volba padla na 12válcový řadový kapalinou chlazený V-motor Continental V-1430-1 s maximálním výkonem 1600-1700 koní. V předchozích letech do jeho vývoje hodně investovalo letectvo Spojených států (USAAC), které v něm vidělo alternativu k motoru Allison V-1710. Ve stejném roce vytvořil Národní poradní výbor pro letectví (NACA) takzvaný laminární profil na základě výzkumu provedeného v Langley Memorial Aviation Laboratory (LMAL) absolventem UCLA Eastmanem Nixonem Jacobsem. Nový profil se vyznačoval tím, že jeho maximální tloušťka se pohybovala od 40 do 60 procent. pásnice (běžné profily mají maximální tloušťku maximálně 25 % pásnice). To umožnilo laminární (nerušené) proudění přes mnohem větší plochu křídla, což zase vedlo k mnohem menšímu aerodynamickému odporu. Konstruktéři a vojenský personál doufali, že kombinace výkonného motoru s aerodynamicky vylepšeným drakem povede k vytvoření úspěšného stíhače.
V polovině února 1941 se konstruktéři Bell Aircraft Corporation sešli se zástupci materiálního oddělení, aby projednali možnost stavby nové stíhačky. Bell předložil dva návrhy, Model 23, upravený P-39 s motorem V-1430-1, a Model 24, zcela nový letoun s laminárním křídlem. Implementace prvního z nich byla rychlejší, pokud byl nový motor k dispozici včas. Druhá si vyžádala mnohem více času na fázi výzkumu a vývoje, ale konečný výsledek měl být mnohem lepší. Oba návrhy zaujaly USAAC a vedly k vývoji XP-39E (zmíněný v článku P-39 Airacobra) a P-63 Kingcobra. 1. dubna Bell předložil podrobnou specifikaci pro Model 24 oddělení materiálů spolu s odhadem nákladů. Po téměř dvou měsících jednání, 27. června, Bell získal kontrakt číslo W535-ac-18966 na stavbu dvou létajících prototypů Model 24, označených XP-63 (sériová čísla 41-19511 a 41-19512; XR-631- 1) a statické a únavové zkoušky pozemního draku.
projekt
Práce na předběžném návrhu modelu 24 začaly na konci roku 1940. Technický návrh XP-63 provedl inž. Daniel J. Fabrisi, Jr. Letoun měl podobnou siluetu jako P-39, což bylo výsledkem zachování stejného konstrukčního schématu - konzolový dolnoplošník se zatahovacím tříkolovým podvozkem s předním kolem, 37 mm kanón střílející přes hřídel vrtule, motor v blízkosti těžiště konstrukce a kabina mezi dělem a motorem. Konstrukce draku letadla byla zcela nová. Během procesu návrhu byly dopracovány téměř všechny komponenty a konstrukční prvky, takže R-39 a R-63 nakonec neměly společné díly. Oproti R-39D se délka letounu zvětšila z 9,19 na 9,97 m, rozpětí vodorovné ocasní plochy z 3962 na 4039 mm, rozchod hlavního podvozku z 3454 na 4343 mm, základní podvozek z r. 3042 mm. až 3282 mm. Pouze maximální šířka trupu, určená šířkou motoru, zůstala nezměněna a činila 883 mm. Kryt kabiny byl upraven tak, aby obsahoval vestavěné ploché neprůstřelné sklo o tloušťce 38 mm v čelním skle. Vertikální ocas měl také nový tvar. Výškovky a směrovky byly potaženy plátnem a křidélka a vztlakové klapky byly potaženy kovem. Odnímatelné panely a přístupové poklopy byly zvětšeny, aby mechanikům usnadnily přístup ke zbraním a vybavení.
Nejdůležitější inovací však byla křídla s laminárním profilem křídla NACA 66(215)-116/216. Na rozdíl od křídel P-39 měly konstrukci založenou na dvou nosnících – hlavním a pomocném zadním, které sloužily k uchycení křidélek a vztlakových klapek. Zvětšením paty z 2506 na 2540 mm a rozpětím z 10,36 na 11,68 m došlo ke zvětšení nosné plochy z 19,81 na 23,04 m2. Křídla byla k trupu zaklíněna pod úhlem 1°18' a měla stoupání 3°40'. Místo krokodýlích křídel jsou použity klapky. Modely křídel, ocasu a celého letadla v měřítku 1:2,5 a 1:12 byly rozsáhle testovány v aerodynamických tunelech NACA LMAL v Langley Field, Virginia a Wright Field. Testy potvrdily správnost Jacobsovy myšlenky a zároveň umožnily Bellovým konstruktérům vylepšit design křidélek a vztlakových klapek a také tvar sání vzduchu glykolového a olejového chladiče.
Hlavní nevýhodou křídel s laminárním profilem bylo to, že aby si zachovaly své aerodynamické vlastnosti, musela mít velmi hladký povrch, bez výstupků a hrbolků, které by mohly rušit proudění vzduchu. Specialisté a designéři NACA se zajímali o to, zda proces hromadné výroby dokáže přesně reprodukovat tvar profilu. Aby to otestovali, vyrobili pracovníci Bell testovací pár nových křídel, aniž by věděli, k čemu slouží. Po testování v aerodynamickém tunelu LMAL se ukázalo, že křídla splňují stanovený standard.
