Blog o ciekawych sprzętach i ich historiach W poprzednim odcinku przyjrzeliśmy się myśleniu i decyzjom zakupowym prezesów linii, którzy jeszcze nie wiedzieli, jak wielką rewolucję przyniesie im napęd odrzutowy. Zarząd Boeinga stwierdził jednak, że im pokaże.
Skoro wyłożyłem Wam jak wyglądała sytuacja na rynku aż do połowy lat pięćdziesiątych, musimy znów cofnąć się w czasie, aż do wczesnych czasów powojennych, bo pierwsze podejście Boeinga do budowy liniowca z napędem odrzutowym datuje się nawet przed pierwszym lotem Stratocruisera. Wraz z rozwojem B-47 i bolesnym porodem B-52, inżynierowie w Seattle dłubali przy projekcie nazwanym numerem 473. Silniki odrzutowe były wtedy już na tyle dojrzałe, by wymagać mniejszej ilości roboczogodzin od mechaników, a i ich spalanie zaczęło spadać. Mimo to, Boeing początkowo ani myślał wprowadzać tej zdobyczy nowoczesnej techniki do swojego projektu strategicznego bombowca, który potencjalnie konkurował ze znajdującym się na ostatniej prostej przed oblotem Convairem B-36. Zaproponowany wojsku model 462 korzystał z tych samych R-4360 co konkurencja i również miał ich sześć. Dopiero wraz z rozwojem silników turbinowych, koncepcja przesunęła się w kierunku czterech turbośmigłowych Wrightów T35, a następnie ośmiu turboodrzutowych Westinghouse’ów J40.
W kontekście późniejszych maszyn ważne jest jednak skrzydło, które powoli ewoluowało w kierunku, który w międzyczasie wytyczył B-47, czyli cienkiego płata o bardzo dużym skosie, który umożliwił przy niewielkich oporach osiągnięcie dużej prędkości przelotowej. Taki a nie inny projekt został wdrożony po inspekcji laboratorium lotniczego w Brunszwiku w maju 1945 roku, gdy na sam widok zdobyczy niemieckiej techniki, danych z tunelu aerodynamicznego i niedokończonych prototypów, prace nad prostoskrzydłym B-47, czyli modelem 424, zostały natychmiast zawieszone. Inaczej wyglądałby jak pomniejszony B-29 z czterema silnikami turboodrzutowymi.
Ostateczny projekt B-47 wzniósł się w powietrze w 1947 roku i napędzany był sześcioma silnikami turboodrzutowymi Allison J35. Choć piloci testowi bali się nieznanego typu, po pierwszych lotach okazało się, że nowy bombowiec jest najlepszą maszyną, jaką dotąd wydał Boeing. B-47 pobił wszelkie rekordy (z prędkością maksymalną zbliżającą się do tysiąca kilometrów na godzinę – to po przesiadce na mocniejsze J47, podczas gdy najbliższa konkurencja oscylowała w pobliżu dziewięciuset). Stał się w ten sposób powodem całkowitej zmiany myślenia wśród amerykańskich inżynierów lotniczych.
Wcześniejsze bombowce często płodziły samoloty rejsowe, więc zanim jeszcze B-47 wzniósł się w powietrze, skrzydło jego, większego brata B-52, powierzchnie sterowe i kadłuby obu zostały wrzucone do jednego kotła z jedynym kadłubem wytwórni, który był dość obszerny, by nadawał się do wożenia pasażerów, czyli poczciwego 367, który również jeszcze nie zdążył zostać oblatany.
Papier wszystko przyjmie, więc rozpoczęły się gorączkowe poszukiwania idealnej konfiguracji dla odrzutowego, pasażerskiego liniowca i testowania modeli w tunelu aerodynamicznym. Teoretycznie, najlepszym rozwiązaniem byłoby proste przekształcenie B-47 w maszynę transportowo-pasażerską i dziękuję, którędy po premię? Problemy pojawiły się zasadniczo natychmiast i nie były one spowodowane samym płatowcem, a niedostosowaniem struktury bombowca do służby w cywilu. Pierwszym problemem był układ górnopłata, który pozwalał na poprowadzenie podłogi nisko i wykorzystanie centropłata z bombowca, ale powodował problemy z masą maszyny. No i był jeszcze jeden mankament, dużo większy niż pierwszy.
Podwozie tandemowe. Zakała cywilnego lotnictwa. Rozwiązanie, które wspaniale działa w bombowcu i kompletnie nie nadaje się do maszyny transportowej.
Boeing dość długo łudził się głowami swych inżynierów, że z tej mąki będzie chleb i zmiany względem B-47 będą kosmetyczne. Powstało mrowie projektów tego układu w różnych wielkościach, wszystko pod zbiorczą nazwą Modelu 473, jedynie z różnymi numerkami na końcu. Np. oto 473-2 i 473-13 z 1946 roku:
Silników było mniej niż w bombowcu, bo cztery. Taki projekt miał pomieścić między 25 a 30 osób i osiągać prędkość przelotową 900 km/h. Nowy był kadłub, a skrzydła i usterzenie miało zostać przejęte z bombowca bez zmian. W tym czasie ostateczny kształt B-47 wciąż się klarował.
Po drodze planowano odejść od napędzania modelu 473 czterema J35, bo paliły jak smoki, a resurs nie błyszczał. Mocniejsze silniki amerykańskiej produkcji nie były jeszcze dostępne, toteż zaczęto zerkać na sprawdzone po drugiej stronie Atlantyku turbiny Rolls-Royce Nene w ilości dwóch sztuk na samolot.
Taki projekt odszedł estetycznie dość daleko od swoich bombowych korzeni, ale wciąż nie tak, jak kosmiczne pomysły spod cyferek 473-19, które zrywały ze wszystkimi dotychczasowymi założeniami i wprowadzały na salony układ latającego skrzydła. Jack Northrop mógłby się bać, bo ten model czerpał pełnymi garściami z jego doświadczeń z XB-35 i YB-49, ale w nieco bardziej konserwatywny sposób. Wciąż planowano zachowanie cylindrycznego kadłuba, ale zakopanego w trzewiach deltoidalnego skrzydła, między silnikami i zbiornikami z paliwem.
Kadłub miał mieścić 40 miejsc pasażerskich, ale bez okien (wada nr 1), do tego wejście na pokład możliwe byłoby tylko przez schody znajdujące się w podłodze, które najpewniej stałyby się niedostępne w razie ewakuacji przy jakimkolwiek problemie z podwoziem (wada nr 2), no i przewidywany brak stabilności bezogonowego latającego skrzydła, który trapił też konstrukcje Northropa, powodowałby chorobę morską u nawet najbardziej zaprawionych podróżników (wada nr 3 – strike three, you’re out). Przewidywane osiągi były obiecujące, ale w obliczu wielu niewiadomych, powrócono do pomysłu opartego na B-47. Kilka numerków dalej, pod oznaczeniem 473-23 krył się samolot, który wyglądał wprost jak B-47 z raptem kilkoma zmianami:
Boeing sądził, że odkrył żyłę złota, bo chciał skierować tę konfigurację do produkcji. Miała być gotowa do oblotu w 1949 roku, a więc mogła stanąć w szranki z Avro Canada Jetlinerem i de Havilland Cometem 1. Wejście do użytku i masowej produkcji szacowano na 1951 rok, ale okazało się, że czterdziestomiejscowa maszyna byłaby nieopłacalna w użytku transatlantyckim. Samoloty rosły (DC-6 i L-749 Constellation brały na pokład już po 80 osób), więc należało zbudować coś większego.
Wraz z z postępem prac nad 367 i 377 ktoś stwierdził jednak, że może by pożenić kadłub Stratocruisera z większymi gratami od B-52, który również zdążył oblec się w ciało. Co ciekawe, inżynierowie zdecydowali się na usunięcie jednej pary silników z ośmiosilnikowego bombowca, ale nie tak, jak miało to miejsce w B-47, bo usunięto parę na wewnętrznych gondolach. Ta wersja miała brać na pokład 102 pasażerów, o 4 więcej niż typowo przewoził Boeing 377, który właśnie wchodził do użytku. Pobieżne porównanie z pierwszym YB-52 wskazuje, jak wciąż niewiele zmian zaszło w konfiguracji płatowca, mimo przeszczepienia kadłuba ze Stratocruisera:
Choć ten 473-29 wygląda nadzwyczaj interesująco, prędko porzucono pomysły, by samolot transportowy dzielił aż tyle z bombowcem. Być może to linie zaprotestowały ze względu na niepraktyczny projekt, ale to wątpliwe, bo nawet jeśli były wtedy jakkolwiek zaangażowane w proces projektowy (ze względu na ocieranie się modelu 473 o tajne bombowce USAF), raczej po prostu nie wykazały zainteresowania. Samolot znów zmalał, do maszyny około 60-miejscowej i taki został zaproponowany klientom. Zmniejszenie gabarytów maszyny znów zredukowało zapotrzebowanie na silniki do raptem czterech J47. Pozwolono sobie przy okazji na odsunięcie gondoli silnikowej jeszcze dalej z i tak odległej od środka samolotu pozycji, głównie dla uniknięcia hałasu w kabinie. Miejsce wewnętrznych gondoli przejęły dodatkowe zbiorniki z paliwem:
Stratocruiser wszedł do użytku w 1947 roku, ale jak już wcześniej pisałem, świata nie podbił. Dał jednak Boeingowi (i Handley Page’owi, który kilka lat później projektował następcę Stratocruisera dla BOAC) pole do poczynienia pewnych obserwacji. Produkt Boeinga był lubiany przez pasażerów ze względu na jego barek, który znajdował się na dolnym pokładzie, a także przez wzgląd na szeroką kabinę pasażerską, która dawała mnóstwo miejsca czwórce pasażerów w rzędzie.
To był jeden z impulsów, by zatrzymać kadłub 377 w nowym samolocie pasażerskim, ewentualnie przystosowując go do wymogów aerodynamiki przy planowanych zwiększonych prędkościach podróżnych. Zachowano też skrzydło blisko spokrewnione z B-47, choć w układzie dolnopłata. przynajmniej ktoś przytomnie pomyślał, by zastosować podwozie trójpodporowe, chociaż w dość osobliwy sposób zamontowane w kadłubie:
W modelu 473-60 dźwigar skrzydła powędrował pod pokład pasażerski, a silniki parami w gondolach przed, a nie pod skrzydła. Taka konfiguracja uznawana jest za szczytowe osiągnięcie dla modelu 473 i została szeroko przetestowana w tunelu aerodynamicznym. Miała w sumie najwięcej sensu z użytkowego punktu widzenia i w zamyśle niewiele różni się od znacznie późniejszego 737 (choć on, jak wiadomo, był dwusilnikowy). 60 to też liczba pasażerów, jaką 473-60 miał przewozić na dystansie nawet 6 500 kilometrów, 15 w klasie pierwszej, 45 w ekonomicznej. Był 1950 rok i linie lotnicze wreszcie zaczęły wykazywać jakieś zainteresowanie.
Równolegle pełną parą szła praca nad przystosowaniem 367, czyli wojskowego Stratocruisera do rosnących wymagań USAF. Widząc postęp przy pracach nad turbośmigłowym T35, zaproponowano wojsku czterosilnikowy 367-60, a także czterosilnikowy, turboodrzutowy 367-64.
Te wysiłki zostały połączone około 1951 roku, co wydawało się logiczne (i tanie), skoro 473-60 i 367-64 były tak bardzo do siebie podobne.
Wszystko szło pięknie, do momentu kiedy okazało się, że sparowanie silników w gondolach pod skrzydłem mocno pogryzło się z ósemkowym kadłubem 367/377 – opory takiej konfiguracji znacząco ograniczyłyby prędkość maksymalną. To był moment, kiedy zapadła ostateczna decyzja, by jednak zerwać ze spowinowaconym jeszcze z B-29 kadłubem.
Na to weszli xięgowi i nakazali ratować co się dało. nastąpiło więc powolne przekształcenie przekroju 367 w bardziej konwencjonalny z naszego punktu widzenia kształt. Ósemka powoli zaczęła się spłaszczać, a w wewnętrznych dokumentach Boeinga zaczął pojawiać się znajomy numer:
Numerologia u Boeinga zawsze była na swój sposób określona. Seria 300, a więc 307, 314, 377 – to wielosilnikowe samoloty transportowe. Seria 400, a więc 424, 432, 450 (wszystkie to B-47 w różnym stadium rozwoju), czy 462 i 464 (czyli B-52) to bombowce. 473 był rozwijany z nich, więc otrzymał numerek z tej samej serii, ale przeznaczeniem nie pasował do reszty rodzeństwa. Serie 500 i 600 zarezerwowano dla silników (500) i pocisków rakietowych (600). Następna wolna była seria 700, toteż do niej przyporządkowano nowy typ samolotu transportowego. Opinie są rozbieżne, dlaczego pierwszy z serii został wypuszczony z numerem 7. Znalazłem stwierdzenie, że po prostu modele od 700 do 706 zostały po drodze odrzucone (żadne dokumenty znalezione przeze mnie tego nie potwierdzają, wszelkie wcześniejsze modele noszą oznaczenie 473, 367 lub 707). Inną opcją była marketingowa. 707 czytane z angielska seven-oh-seven ma swój rytm i dobrze zapada w pamięć.
Wróćmy do samej maszyny, bo ta wewnętrznie nadal nosiła numer pokrewny z 367. Wciąż pod skrzydłami silniki mieszkały parami, co nie jest najszczęśliwszym rozwiązaniem. Owszem, redukuje opory względem czterech pojedynczych pylonów, ale w razie awarii silnika ryzyko pożaru dwóch zamiast jednego jest ogromne, podobnie poszatkowania drugiego silnika łopatkami pierwszego, gdyby te się uwolniły. Poza tym, odstawienie silników tak daleko od osi podłużnej spowodowałoby cudowne problemy w razie asymetrii ciągu, nawet pomimo dość pokaźnego statecznika pionowego i steru. Inna sprawa, że ówczesne silniki były dość dychawiczne, więc może nie miały dość mocy, by ją spowodować, a ja się czepiam. Tak, czy inaczej, choćby ze względu na ryzyko zarażenia się awarią, silniki lepiej rozstawić z dala od siebie i tak też ostatecznie zrobiono, dzieląc gondole i rozsuwając je równomiernie na skrzydle.
Mijały miesiące, i gdzieś około końca 1952 roku okazało się, że kadłub musi zostać ponownie zmodyfikowany. Wciąż górny pokład był szerszy niż dolny, ale obie połówki kadłuba znów zbliżono do siebie, praktycznie usuwając znany wcześniej ósemkowy przekrój Stratocruisera:
Przez obniżenie stropu pod pokładem nie mógł zagościć już barek (przeniesiono go na główny pokład), został tam więc jedynie bagażnik i centropłat, gdzie w późniejszym 707 miał również zagościć zbiornik z paliwem.
W 1952 roku osiągnięto konsensus, że cztery silniki turboodrzutowe wystarczą, ale planowano też wersję sześciosilnikową i napędzaną czterema silnikami turbośmigłowymi, oba o większym zasięgu i zbiornikach paliwa w końcówkach skrzydeł. Skojarzenia tego drugiego z Tu-95 i Tu-114 są zapewne zupełnie przypadkowe…
Tymczasem, mimo wstępnego zainteresowania 60-miejscowym 473-60, linie lotnicze wciąż nie składały zamówień, ani nie brały czynnego udziału w projektowaniu nowego samolotu. Nie chciały też dodatkowych 377, za to z lubością składały zamówienia na Lockheeda L-1049 i Douglasa DC-7. Trzeba jednak pamiętać, o jakich czasach mowa. Comet dopiero wszedł do użytku, a i przed katastrofami związanymi ze zmęczeniem materiału wokół dodatkowych okien wejście do użytku miał dość wyboiste. Swoją drogą, tuż po oblocie prototypu Cometa 1 w 1949 delegacja Boeinga odwiedziła fabrykę de Havillanda w Halford. Bill Allen był przekonany, że doświadczenie z silnikami w gondolach pod skośnymi skrzydłami to układ, który da Boeingowi przewagę nad brytyjską konkurencją, która nawet nie zakładała takiego układu. Gdy przyszło co do czego, decydenci w Seattle stwierdzili, że najlepiej będzie pokazać liniom gotowy prototyp i pozwolić przekonać się na własnej skórze, jak to jest lecieć wyżej i szybciej od konkurencji.
Gdy dwa Comety spadły w 1954 roku (co podniosło bilans utraconych maszyn do czterech, raptem dwa lata po wejściu typu do użytku) Boeing dopiero finalizował projekt swojego prototypu. Numerologicznie wciąż nawiązywał do śmigłowego C-97, nosząc numer 367-80. W Boeingu przezwano go Dash Eighty, od końcówki oznaczenia, gdyż z czcigodnym przodkiem dzielił jedynie sklepienie kadłuba.
W teorii mógłby zabrać na pokład nawet 130 pasażerów, ale to w dość ciasnej konfiguracji. Prędzej byłoby to 80-100 osób znane z innych typów tego okresu, plus ogromny barek dla pasażerów pierwszej klasy. Formatem najbardziej przypominał kilka lat młodszego Convaira 880.
Samolot zaczął powstawać w pierwszej połowie 1954 roku i budowano go w dużej mierze ręcznie, bo kształtki do tłoczenia kadłuba jeszcze nie powstały, nie licząc tych, które pochodziły z pierwotnego 367. Choć firma pokładała w swoim prototypie wielkie nadzieje, wszystkie znaki na niebie i ziemi wskazywały na to, że będzie zbyt mały dla rosnących potrzeb linii lotniczych – znów można to wytłumaczyć tym, że wymagania rosły wykładniczo z roku na rok i od zatwierdzenia budowy do ukończenia 367-80 znacząco urosły.
Boeing w teorii miał fory w konkursie na nowe cysterny dla wojska, ale tak naprawdę konkurs był otwarty. Douglas i Lockheed również postawili swoje produkty, czyli drugą z trzech (po Skybusie i przed ostateczną) iterację DC-8, a także L-193 Constellation II.
Donald Douglas nie pokładał wielkich nadziei w liniowej służbie odrzutowego DC-8, zwłaszcza gdy widział ile zamówień spływało na DC-7. Był za to praktycznie przekonany, że kontrakt na tankowiec pójdzie do dwóch firm, bo poprzednie zamówienia wojskowe zazwyczaj były dzielone. Sztywna instalacja do tankowania w locie była jednak dziełem Boeinga, stąd pojawiła się ona wcześniej jedynie w KC-97.
W 1954 roku ogłoszono oficjalne zapotrzebowanie na nowy tankowiec i jak kraj długi i szeroki odpowiedziały praktycznie wszystkie firmy lotnicze, Boeing, Douglas, Convair, Fairchild, Lockheed i Martin. W tym czasie do oblotu 367-80 zostało około dwa miesiące i Boeing miał poważną przewagę czasową nad konkurencją, choć to L-193 Constellation II najbardziej spodobał się wojsku. Konsensus był następujący: Boeing dostarczy 250 tankowców, a resztę wyprodukuje Lockheed. Złożono zamówienie wówczas zamówienie na pierwszych 29 sztuk, a Donald Douglas natychmiast złożył zażalenie na tę decyzję, które zostało jednak wkrótce oddalone.
Boeing 367-80 został pokazany światu 14 maja 1954 roku. Był maszyną w ogromnym stopniu nowatorską, choć dużo bardziej konwencjonalną (z naszego punktu widzenia) niż planowane wcześniej wersje modelu 473 i 367. Rzut oka na przedstawione do wtedy odrzutowce tej wielkości i porównanie z nimi daje jednak obraz tego, jak wielki krok naprzód w sztuce budowy samolotów transportowych poczynił ten projekt. Od góry: bohater tego wpisu, Avro Canada C.102 Jetliner, Avro Ashton, Avro Tudor 8, Vickers Tay Viscount i Vickers Nene Viking, de Havilland Comet.
Pomimo złamanej goleni podwozia głównego podczas testów kołowania przed oblotem, 367-80 wzniósł się w powietrze (już oczywiście naprawiony) 15 lipca 1954 roku.
W ten sposób otworzył się nowy rozdział cywilnego lotnictwa, który zasadniczo trwa do dziś. O jego długiej i owocnej karierze, a także wsparciu, jakiego udzielił swym zstępnym nim przeszedł na emeryturę w 2003 roku opowiem Wam w części trzeciej.
