Die Geheimnisse des B-2-Bombers
Die Geheimnisse des B2
- August 2002
Seite 1
Das Problem des Langstreckenbombardements
Sobald die Vereinigten Staaten über die Atombombe verfügten, stellte sich das Problem, interkontinentale Trägersysteme zu besitzen, die in der Lage waren, im Herzen des vermeintlichen potenziellen Gegners – der Sowjetunion – Schläge zu führen. Anfangs verfügten die Amerikaner 1945 über die B-29 Stratofortress, die die Bombardements von Hiroshima und Nagasaki durchgeführt hatten und Teil des 509. Bombenregiments waren, das in Roswell stationiert war. Für einen Bombenangriff auf das sowjetische Territorium boten diese Flugzeuge jedoch nicht ausreichende Leistungen. Northrop entwickelte daraufhin fliegende Flügel, die vermeintlich eine sehr große Reichweite und außerdem eine geringe Sichtbarkeit für Radargeräte der damaligen Zeit besitzen sollten. Jack Northrop hatte dieses Projekt bereits vor dem Zweiten Weltkrieg ins Leben gerufen. Ein erster Prototyp mit gegenläufigen Propellern, der XB-35A, flog erstmals am 26. Juni 1946 von der amerikanischen Basis Edwards ab.
Anschließend erhielten die Maschinen eine andere Antriebsart: acht Turboreaktoren, und erhielten den Namen YB-49.
**Sie wurden 1947 in Hawthorn, Kalifornien, zusammengebaut. Die Spannweiten beider Flugzeuge waren identisch (52 Meter). Eine Vorserie von etwa einem Dutzend Flugzeuge wurde so gebaut. Doch die Flugversuche erwiesen sich als katastrophal. Zu jener Zeit wusste man noch wenig über die Aerodynamik von nach hinten geneigten Flügeln. Insbesondere war unklar, dass bei hohen Anstellwinkeln die Abreißstellen, die sich an den Flügelspitzen bildeten, sehr schnell nach vorn wanderten, was zu einem extrem abrupten Sturzflug führte. Dies trat mehrfach bei den Tests des YB-49 bei Überschreiten der kritischen Anstellwinkel auf und führte bis hin zum Verlust des Flugzeugs und seines Piloten. Es war unmöglich, Flugzeuge in Dienst zu stellen, bei denen ausdrücklich verboten war, sich den Bedingungen des Überschreitens der kritischen Anstellwinkel zu nähern. Außerdem gab es wettbewerbsbezogene Konflikte zwischen Northrop und Boeing, wobei letzterer den Sieg davontrug. Alle YB-49 wurden zerstört. Genauer gesagt schien dieses katastrophale Verhalten beim Überschreiten der kritischen Anstellwinkel beim XB-35A mit Propellern nicht aufzutreten, wobei nie genau geklärt wurde, warum dies so war. Diese Probleme, die beim YB-49 auftraten, traten bei allen nach hinten geneigten Flügeln auf, und die Lösung bestand darin, sogenannte „Fences“ (Sperren) einzubauen. Nachfolgend (a) diese Lösung, wie sie bei bestimmten Flugzeugen umgesetzt wurde (identische Lösung für die Flügel der „Caravelle“):
Bei den nachfolgenden nach hinten geneigten Flügeln, einschließlich der Deltaflügler, wurden zwei andere Lösungen angewandt. Die erste besteht darin, eine Absenkung am Vorderkantenrand zu schaffen (b), die bei hohen Anstellwinkeln einen besonders starken Wirbel erzeugt, der sich als natürliche Barriere erweist und das Vorderrutschen der Abreißstellen an den Flügelspitzen verhindert.
Die derzeit übliche klassische Lösung (Mirage III) besteht darin, eine Kerbe am Vorderkantenrand einzubauen (c), die sich als gleichwertig erweist. Dabei sei angemerkt, dass der zickzackförmige Hinterkantenrand des B2 zwei Ziele erfüllt. Erstens liefert er tatsächlich eine geringere Rückstrahlung von Radarsignalen (dies ist die allgemeine Anwendung aller Übergänge oder Kanten in „Hairpin“- oder „Haarnadel“-Form). Doch bei hohen Anstellwinkeln erzeugt dieser gezackte Hinterkantenrand Wirbel, die als Barriere wirken und das Vorderrutschen von Abreißstellen an den Flügelspitzen verhindern, die sich möglicherweise dort bilden könnten (d).
Wenn diese Lösung (Sperren, die bis an die Vorderkante reichen) bereits 1947 bekannt gewesen wäre, hätten die von Jack Northrop entworfenen Maschinen vielleicht gerettet werden können. Die Vereinigten Staaten hätten dann gleich von Anfang an ein Flugzeug mit hohem Furtivitätskoeffizienten besessen. Doch es scheint, dass dieses Problem des plötzlichen Sturzflugs beim Überschreiten der kritischen Anstellwinkel nicht das einzige Problem während der Tests war, sondern dass auch Überhitzungsprobleme der Motoren auftraten.
Erinnern wir uns daran, dass die Deutschen anscheinend die Ersten waren, die die Bedeutung der Furtivität erkannten (sie erlitten schwere Verluste, da ihre Flugzeuggruppen frühzeitig durch britische Radargeräte, die damals die leistungsfähigsten waren, entdeckt wurden), und in den letzten Kriegsjahren ein Gerät entwickelten, das von den Brüdern Horten entworfen wurde.
Dieses Gerät besaß keinerlei vertikale Leitwerk und wurde zudem systematisch aus Materialien gebaut, die Radarwellen nur schwach reflektierten (wie später auch der berühmte britische Jagd-Bomber Mosquito, der aus Holz gebaut wurde). Der Leser mag sich natürlich fragen, wie bei solchen Maschinen der Quersteuerung (Lacken) überhaupt möglich ist. Die Antwort ist äußerst einfach. Es ist dieselbe Methode, die auch am B2 angewandt wird, das ebenfalls kein vertikales Leitwerk besitzt. Sie besteht darin, gleichzeitig nach oben und nach unten zwei Klappen an den Flügelspitzen zu öffnen, wodurch die lokale Widerstandskraft erhöht wird.
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