V petdesetih letih prejšnjega stoletja so francosko letalstvo in letalska industrija iskali nove načine za povečanje bojne sposobnosti in bojne odpornosti taktičnega letalstva. Najbolj zanimiva in obetavna smer razvoja je bila izdelava letal s kratkim ali navpičnim vzletom in pristankom. Poskusno letalo Dassault Balzac V je postalo prvi tovrstni primer.
Trajnostna vprašanja
V primeru izbruha obsežnega oboroženega spopada so letališča postala prednostna tarča za napade potencialnega sovražnika, njihov poraz pa je privedel do umika večine letalskih sil iz vojne. V skladu s tem je bilo treba razrešiti vprašanja razpršitve taktičnega letalstva na rezervnih lokacijah - in zagotoviti polnopravno delo na njih.
Proti koncu petdesetih se je pojavila ideja o vertikalnem vzletnem lovcu, ki je dobil podporo. Takšno letalo bi lahko rešilo vse glavne naloge, vendar ni potrebovalo dolge vzletno -pristajalne steze. Koncept letala z navpičnim vzletom in pristankom (VTOL) je razvil Dassault ob sodelovanju več drugih organizacij.
V "Dassaultu" sta bili obravnavani dve glavni shemi obetavnega letala. Eden je temeljil na zamislih britanskih proizvajalcev letal in je predlagal uporabo enega turboreaktivnega motorja s posebnimi šobami, ki daje navpični in vodoravni potisk. Druga shema je predvidevala ločen turboreaktivni motor za vzdrževanje za vodoravni let, vzlet in pristanek pa bi moral biti opremljen z nizom majhnih dvižnih motorjev.
Raziskave in laboratorijski testi so pokazali, da bosta obe različici pogonskega sistema z enakimi značilnostmi potiska imeli podobno maso. Shema z enim motorjem je obljubljala do 30% prihranka goriva. Hkrati so ločeni turboreaktivni motorji omogočili brez zapletenih in nezanesljivih vrtljivih šob, poenostavili pa so tudi postavitev letala. Poleg tega okvara enega ali več dvižnih motorjev ni povzročila takojšnje nesreče.
Za nadaljnjo izvedbo je bila sprejeta shema z ločenimi motorji za dviganje in vzdrževanje. Z uporabo takšnih idej so se odločili spremeniti obstoječi lovec Dassault Mirage III, novi projekt je prejel številko "III V" (Verticale). Delo na tem projektu se je začelo leta 1960.
Pilotni projekt
Na Mirage III V je bila predlagana uporaba glavnega motorja podjetja SNECMA z potiskom 9000 kgf in osmimi dvižnimi motorji Rolls-Royce po 2500 kgf. Vendar so bili poskusni motorji teh modelov pričakovani šele leta 1964 in Dassault je moral prilagoditi svoje načrte.
Da ne bi izgubljali časa, se je Dassault odločil razviti poskusno letalo VTOL po novi shemi z uporabo razpoložljivih motorjev. Potisk slednjega ni presegel 1000 kgf, zaradi česar je bilo treba omejiti dimenzije in težo poskusnega vozila. Zaradi prihranka denarja je bilo načrtovano, da bodo novo letalo VTOL zgradili na osnovi prototipa Mirage III-001.
Nato je eksperimentalni projekt prejel svoje ime Mirage Balzac V. Črka "V" mu je prešla iz glavnega projekta, ime "Balzac" pa ima radoveden izvor. Oznaka poskusnega avtomobila "001" je nekoga spomnila na telefonsko številko znane pariške oglaševalske agencije - BALZAC 001.
Pri delu na Balzac V. je bilo vključenih več organizacij. Celotno koordinacijo projekta je izvedel Dassault. Razvila je tudi krilo in številne splošne letalske sisteme. Trup Mirage III je razvila družba Sud Aviation, sistem nadzora plinskega curka pa je bil ustvarjen v podjetju SNECMA. Dva tipa motorjev sta dobavila Bristol Siddeley in Rolls-Royce.
Praktično od samega začetka oblikovalskih del so na stojnicah redno izvajali različne teste. Zaradi tega je bilo mogoče pravočasno določiti vse značilnosti letala in se znebiti številnih težav. V prihodnje naj bi to poenostavilo testiranje izkušenega letala VTOL in nadaljnji razvoj Mirage III V.
Tehnične lastnosti
Po projektu je bil Mirage Balzac V brezrepo nizkotlačno letalo, po videzu podobno drugim letalnikom svoje družine. Za namestitev dvižnih motorjev je bilo treba preoblikovati trup in povečati njegov prerez v osrednjem delu. Trikotno krilo je bilo izposojeno iz obstoječega projekta z minimalnimi spremembami. Ohranil je standardno mehanizacijo in rezervoar za keson.
V repu trupa je bil križarjen turboreaktivni motor Bristol Siddeley B. Or. 3 Orpheus s potiskom 2200 kgf. Osem motorjev Rolls-Royce RB108-1A, vsak po 1000 kgf, je bilo v parih nameščenih na straneh zračnega kanala in glavnega motorja. Njihovi odvodi za zrak so bili nameščeni na vrhu trupa in prekriti s premičnimi zavihki. Na dnu so bila zaprta okna šob. Dvižni motorji so bili nameščeni z rahlim nagibom navzven in nazaj.
Za nadzor v ravninskem letu so obdržali standardni kabel in togo ožičenje Mirage-3. V načinu lebdenja so bila v vseh treh kanalih uporabljena plinska krmila s stisnjenim zrakom iz kompresorjev dvižnih motorjev. Šobe so bile nameščene na krilo in trup trupa.
Letalo je obdržalo tritočkovno zložljivo podvozje, vendar so ga okrepili ob upoštevanju obremenitev med navpičnim pristankom. V zgodnjih fazah testiranja je bilo uporabljeno nestandardno podvozje brez možnosti umika.
Dolžina Balzaca V je bila 13,1 m z razponom kril 7,3 m, višina parkiranja je bila 4,6 m. Suha teža je presegla 6,1 tone, največja vzletna teža je bila 7 ton. Ocenjena največja hitrost je dosegla 2M; med preskusi je bilo mogoče doseči le 1100 km / h. Prostornina rezervoarjev za gorivo je bila 1500 litrov; z navpičnim vzletom in pristankom je bilo to dovolj za let, ki je trajal le 15 minut.
Za vzlet je moral pilot zagnati glavni motor, nato pa se je dvig začel s pomočjo stisnjenega zraka. S povečanjem potiska dvižne enote se je moralo letalo dvigniti na višino najmanj 30 m, nato pa je bilo dovoljeno vodoravno pospeševanje. Pri hitrosti 300 km / h je bilo mogoče umakniti podvozje in izklopiti dvižne motorje.
Vertikalno pristajanje je bilo izvedeno v obratnem vrstnem redu. Pri letenju s hitrostjo 300-320 km / h je bilo treba odpreti pokrove dvižnih motorjev, kar je privedlo do njihove avtorotacije in omogočilo zagon. Potem je bilo mogoče začeti zniževati vodoravno hitrost in lebdeti z naknadnim pristankom.
Letalski testi
Projekt Mirage Balzac V je bil pripravljen konec leta 1961, januarja 1962 pa se je v tovarni Dassault začela montaža izkušenega letala VTOL. Vozilo je bilo pripravljeno maja, prvi zemeljski testi pa so bili opravljeni julija. Priprave na letalske preizkuse so potekale pred načrtom, kar je olajšala velika količina predhodnih raziskav in preskusov.
12. oktobra 1962 je bil prvi vzlet na letališču Milan-Villaros. Testni pilot Rene Bigand je avto dvignil na povodec za nekaj metrov in preveril delovanje glavnih sistemov, nakar je pristal. Že 18. oktobra je potekal drugi lebdeči let, tokrat brez zadržkov. Nato so leteli še na nekaj letov in letalo pokazali novinarjem. Po tem je bil sredi novembra avtomobil poslan na revizijo - načrtovano je bilo vgraditi standardno podvozje, zavorno padalo in druge enote.
Leti so se nadaljevali šele marca 1963. Tokrat so bili izvedeni horizontalni vzleti in pristanki. 18. marca je bil prvič izveden navpični vzlet, nato je sledil prehod v vodoravni let in pristanek "kot letalo". Preskusi so se uspešno nadaljevali in zagotovili različno zbiranje podatkov. Poleg tega je bil istega leta "Balzac-V" prikazan na letalskem sejmu v Le Bourgetu.
10. januarja 1964 je pilot Jacques Pignet izvedel še en let, katerega namen je bil preveriti plinska krmila. Letalo VTOL je pri lebdenju na nadmorski višini 100 m izgubilo stabilnost in oprijem, nato pa se je začelo nenadzorovano zmanjševati. Na nizki nadmorski višini se je avto prevrnil in padel. Pilot je bil ubit.
Odločili so se, da bodo poškodovano letalo obnovili, kar je trajalo približno eno leto. 2. februarja 1965 so se letalski preizkusi nadaljevali. V naslednjih mesecih je bilo izvedenih še 65 letov z navpičnim in vodoravnim vzletom in pristankom, v prehodnem načinu itd. Na splošno je bilo mogoče izvesti obsežno študijo zasnove in njenih zmogljivosti ter obvladati procese usposabljanja pilotov.
8. oktobra 1965 je potekal še en poskusni let, v pilotski kabini pa je bil pilot ameriških letalskih sil Philip Neal. Med lebdenjem na višini pribl. 50 m je letalo nenadoma izgubilo nadzor in začelo padati. Pilot je uspel izvrgniti, vendar padalo ni imelo dovolj višine za razmestitev. Pilot je umrl, letalo pa je bilo jeseni resno poškodovano, zato je bilo odločeno, da ga ne bodo obnovili.
Vmesni seštevki
Kljub dvema nesrečama, smrti pilotov in izgubi prototipa je bil projekt Mirage Balzac V priznan kot uspešen. S pomočjo prototipov in enega eksperimentalnega stroja je bilo mogoče izvesti vse potrebne raziskave v različnih vzorcih in izdelati predlagani koncept letala z ločenimi dvižnimi in podpornimi motorji.
Z uporabo razvoja Balzac V je nastala končna različica projekta Mirage III V. Gradnja prvega letala te vrste je bila končana v začetku leta 1965, prvi polet pa je bil 12. februarja. "Mirage" z navpičnim vzletom in pristankom ni uspel vstopiti v uporabo, vendar sta dva obetavna projekta pustila opazen pečat v zgodovini francoske letalske industrije.