Consolidated B-24 Liberator

Thiết kế và phát triển

Nguồn gốc của chiếc Liberator xuất phát từ một yêu cầu vào năm 1938 của Không lực Lục quân Hoa Kỳ đề nghị hãng Consolidated tham gia sản xuất dưới giấy phép nhượng quyền chiếc B-17 trong một chương trình "Kế hoạch A" để mở rộng công nghiệp và sản xuất, tăng cường cho các yếu tố chủ yếu cho sức mạnh không quân. Sau khi các viên chức cao cấp của công ty Consolidated, bao gồm cả Chủ tịch Reuben Fleet, viếng thăm xưởng của hãng Boeing tại Seattle, đã có quyết định đưa ra một thiết kế hiện đại hơn thay thế. Tháng 1 năm 1939, Không lực Lục quân Hoa Kỳ chính thức mời Consolidated Aircraft tham gia nghiên cứu thiết kế một kiểu máy bay ném bom có tầm bay xa, tốc độ và trần bay tốt hơn chiếc B-17.
Hợp đồng chế tạo chiếc nguyên mẫu được trao vào tháng 3 năm 1939, với yêu cầu là chiếc nguyên mẫu phải hoàn thành trước cuối năm. Thiết kế đơn giản nhưng tiên tiến vào thời đó. So với B-17 Flying Fortress, chiếc được đề nghị tên Kiểu 32 ngắn hơn, diện tích cánh nhỏ hơn 25% nhưng có sải cánh dài hơn 1,8 m (6 ft) và tải trọng lớn hơn. Trong khi chiếc B-17 sử dụng động cơ 9-xy lanh Wright R-1820 Cyclone, Consolidated dùng kiểu động cơ 2-hàng, 14-xy lanh Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp bố trí hình tròn công suất 1.000 mã lực (746 kW). Trọng lượng cất cánh tối đa đến 32.000 kg (70.547 lb) là lớn nhất vào thời đó. Consolidated cũng tích hợp các tính năng sáng tạo: là máy bay ném bom Mỹ đầu tiên dùng hệ thống hạ cánh ba bánh, cánh dài và mỏng với thiết kế "cánh kiểu Davis" hiệu quả, có thiết kế cánh loại tỉ lệ dài-rộng cao cho phép có hiệu quả nhiên liệu tối đa. Máy bay cũng được thiết kế cánh đuôi kép khá đặc trưng. Do các yếu tố thiết kế tinh vi, việc thử nghiệm trong hầm gió và các chương trình thí nghiệm sử dụng một kiểu sẵn có của Consolidated là Kiểu 31, một loại thủy phi cơ dân dụng hai động cơ, cung cấp các số liệu mở rộng về đặc tính bay của kiểu cánh Davis.
Consolidated hoàn tất chiếc nguyên mẫu, được biết đến dưới tên XB-24, và nó sẵn sàng để bay chuyến bay đầu tiên hai ngày trước khi kết thúc năm 1939. Bảy chiếc thử nghiệm phát triển YB-24 khác bay vào năm 1940 và Consolidated bắt đầu chuẩn bị dây chuyền sản xuất. Các đơn hàng đặt sớm, ngay trước khi chiếc XB-24 cất cánh, bao gồm 36 chiếc cho Không lực Lục quân Hoa Kỳ, 120 chiếc cho Không quân Pháp và 164 chiếc cho Không quân Hoàng gia Anh. Hầu hết những chiếc B-24 được sản xuất đầu tiên được gửi đến Anh Quốc, kể cả những chiếc do phía Pháp đặt hàng vì họ đã thất trận năm 1940. Tên gọi "Liberator", ban đầu được đặt cho những chiếc của Không quân Hoàng gia nhưng sau đó được Không lực Mỹ chấp nhận là tên chính thức của kiểu này.

Thiết kế

Chiếc B-24 có một thân rộng rãi và cao (tạo cho nó biệt danh "Flying Boxcar", toa chở hàng bay) được chế tạo quanh một khoang bom trung tâm chứa được 8.000 lb bom. Khoang được chia thành ngăn trước sau và lại được ngăn ra bằng một lối đi giữa, cũng là sống sườn của thân máy bay. Có lời than phiền chung về lối đi quá chật hẹp, và đôi khi cũng bị dèm pha là "Chiếc quan tài bay" (The Flying Coffin) vì lối ra vào máy bay duy nhất là từ phía sau, và đội bay cùng xạ thủ súng máy trước mũi không tài nào đi qua được nếu họ mang dù. Một dạng nắp khoang chứa bom khác thường kiểu "con lăn" cho phép rút vào thân khi mở ra, tạo lực cản khí động học ở mức tối thiểu, giúp duy trì được tốc độ cao ngay cả khi đang bay bên trên mục tiêu ném bom.
Giống như chiếc B-17, chiếc B-24 trang bị một loạt các súng máy M2 Browning cỡ nòng.50 in ở phía đuôi, bụng, trên lưng, bên hông và trước mũi để phòng thủ chống lại sự tấn công từ máy bay tiêm kích đối phương. Tuy nhiên không giống B-17, tháp súng xoay có thể thu được vào trong thân khi không sử dụng, trong khi tháp súng của B-17 gắn cố định bên ngoài.

Sản xuất

Việc sản xuất Liberator gia tăng ở một tốc độ ngạc nhiên trong những năm 1942 và 1943: Consolidated đã tăng gấp ba lần kích thước nhà máy của họ tại San Diego và xây dựng một nhà máy to hoàn toàn mới bên ngoài Fort Worth, Texas. Việc sản xuất cũng được tham gia bởi Douglas ở Tulsa, Oklahoma vả North American xây dựng một nhà máy tại Dallas, Texas. Đây không phải là những hoạt động nhỏ, nhưng tất cả chúng đều trở nên nhỏ nhoi so với nhà máy xây mới bởi Ford trên đất trống tại Willow Run gần Detroit, vốn được khánh thành vào tháng 8 năm 1942. Đây là nhà máy to nhất Hoa Kỳ (330.000 m² hay 3.500.000 ft²), và là nhà máy lớn nhất ở khắp mọi nơi ngoại trừ Liên Xô. Việc sản xuất hằng loạt bắt đầu vào tháng 8 năm 1943, và vào lúc cao điểm xưởng hoàn tất được 428 chiếc B-24 mỗi tháng. Nhiều phi công ngủ trên giường võng tạm trong khi chờ đợi chiếc B-24 "của họ" lăn bánh ra khỏi dây chuyền sản xuất. Mỗi nhà máy sản xuất B-24 được nhận diện bằng một mã sản xuất: Consolidated / San Diego (CO), Consolidated / Ft Worth (CF), Ford / Willow Run (FO), North American (NT) và Douglas, Tulsa (DT).
Vào tháng 4 năm 1942, phiên bản vận tải C-87 Liberator Express được đưa vào sản xuất tại Fort Worth. Nó có cửa để chất hàng to, không có tháp súng, có sàn trong khoang chứa bom để chứa hàng và các cửa sổ hông.
Kiểu đầu tiên được sản xuất hằng loạt, chiếc B-24D (Liberator III trong Không lực Hoàng gia) được đưa vào sử dụng đầu năm 1943; nó có động cơ tăng áp và trữ lượng nhiên liệu nhiều hơn. Thêm ba khẩu súng máy M2 Browning 12,7 mm (0,50 in) nâng tổng số vũ khí phòng vệ lên 10 khẩu súng máy. Với trọng lượng cất cánh tối đa lên đến 27.000 kg (59.524 lb), nó là chiếc máy bay nặng nhất thế giới, và chỉ có những chiếc máy bay ném bom Anh Quốc Lancaster và Halifax là so sánh được với nó.
Năm 1943, phiên bản Liberator được nhiều người cho là phiên bản "sau cùng" được giới thiệu. Chiếc B-24H dài hơn 0,25 m (10 in), bổ sung một tháp pháo vận hành bằng điện trước mũi để giảm sự mong manh do tấn công kiểu đối mặt, và được gắn bộ ngắm ném bom cải tiến, hệ thống lái tự động và hệ thống chuyển đổi nhiên liệu. Nhà máy của Consolidated, Douglas và Ford cùng sản xuất kiểu này, trong khi phiên bản được chế tạo tại Dallas bởi North American được đặt tên B-24G. Cả năm nhà máy cùng chuyển đổi sang sang kiểu gần như tương tự B-24J vào tháng 8 năm 1943. Những phiên bản B-24L và B-24M sau đó là những kiểu nhẹ hơn và khác biệt chủ yếu là ở vũ khí phòng thủ.

Việc bố trí ban đầu

Việc bố trí những chiếc Liberator đầu tiên nhằm khai thác khả năng bay tầm xa khi những phi công vận chuyển Mỹ bay đến Anh Quốc và quay trở về nhà vào tháng 3 năm 1941. Phiên bản LB-30A phục vụ cho British Overseas Airways Corporation (BOAC) trong những nhiệm vụ vận chuyển xuyên Đại Tây Dương không lâu sau cũng tham dự vào nhiều nhiệm vụ vận chuyển các loại. Vai trò nổi bật không thay thế được trong đợt sản xuất đầu tiên của kiểu Liberator GR I trang bị radar ASV Mark II hoạt động cho Bộ chỉ huy Duyên hải Không quân Hoàng gia Anh là tầm bay xa của nó "gần gấp đôi khả năng của các lực lượng trinh sát duyên hải Anh Quốc"  tại các phi vụ tuần tra chống tàu ngầm trong Trận chiến Đại Tây Dương.
Cuối năm 1941, những chiếc Liberator II đầu tiên được đưa vào hoạt động. Kiểu máy bay này được trang bị thùng nhiên liệu tự hàn kín và các tháp súng vận hành bằng điện. Cùng lúc đó, Consolidated kéo dài thân trước thêm 79 cm (2 ft 7 in) để tạo thêm chỗ cho đội bay. Liberator II được chia sẻ giữa Bộ chỉ huy Duyên hải, Bộ chỉ huy Ném bom và BOAC. Hai phi đội Không quân Hoàng gia sau đó được bố trí sang Trung đông vào năm 1942 trong việc sử dụng lần đầu tiên chiếc Liberator như một máy bay ném bom.
Cùng lúc đó, Không lực Lục quân Hoa Kỳ cũng bắt đầu nhận được những chiếc B-24A đầu tiên. Giống như người Anh, họ sử dụng chúng trước tiên như là phương tiện vận tải. Các công việc tiếp tục phát triển bởi Consolidated tạo ra một số chiếc máy bay chuyển tiếp B-24C sử dụng động cơ có bộ turbo tăng áp thay cho bộ siêu tăng áp; kiểu động cơ có turbo tăng áp khiến nắp động cơ có hình bầu dục dẹp đặc trưng cho các phiên bản Liberator sau này.

Hoa Kỳ tham gia chiến tranh

Những chiếc B-24 Hoa Kỳ tham gia chiến đấu lần đầu tiên vào tháng 6 năm 1942 với trận ném bom gồm 13 máy bay xuất phát từ Ai Cập nhắm vào mục tiêu các nhà máy lọc dầu do Đức xây dựng tại Ploesti, Romania. Cuộc tấn công được mô tả bởi Lục quân là "không thành công" và nó báo động cho những người phòng vệ về những mối nguy mới, cho họ có thêm thời gian để bổ sung vũ khí phòng thủ. Một năm sau, khi 178 chiếc B-24 tấn công trở lại Ploesti trong Chiến dịch Tidal Wave (Sóng thủy triều) ngày 1 tháng 8 năm 1943, 53 chiếc đã không quay trở về.
Các phi đội Liberator được bố trí trên tất cả các mặt trận: Bắc Phi, Châu Âu, Đại tây Dương, Đông Nam Á và Thái Bình Dương. Tại Thái Bình Dương, B-24 trở thành máy bay ném bom hạng nặng chủ yếu nhằm đơn giản việc tiếp liệu, thay thế cho những chiếc B-17 có tầm bay ngắn hơn, hoạt động không được nổi bật tại đây.
Khi chiến tranh tiếp diễn, sự phức tạp trong việc bảo trì những chiếc B-24 ngày càng lớn. Vì B-24 được sản xuất bởi nhiều hãng khác nhau, các cơ xưởng sửa chữa phải dự trữ một lượng lớn phụ tùng thuộc nhiều kiểu khác nhau để cung cấp cho nhiều phiên bản B-24 khác nhau. May thay, vào mùa Hè 1944, vấn đề trở nên nhẹ nhàng hơn khi ba nhà máy ngưng chế tạo B-24, chỉ còn lại nhà máy của Consolidated tại San Diego và của Ford ở Willow Run.
Tính đến tháng 9 năm 1945, có tổng cộng 18.482 chiếc Liberator được chế tạo. Bổ sung vào con số 12.000 chiếc phục vụ cho Không lực Lục quân Hoa Kỳ, Không quân Hoàng gia Anh sử dụng khoảng 2.100 máy bay trong 46 liên đội và 41 phi đội ném bom, Không quân Hoàng gia Canada có 1.200 chiếc B-24J, Hải quân Hoa Kỳ có khoảng 1.000 chiếc PB4Y-1 (và khoảng 800 chiếc PB4Y-2 Privateer là kiểu phát triển từ chiếc Liberator), Không quân Hoàng gia Australia (RAAF) có 287 chiếc B-24J, B-24L và B-24M - (Liberator là kiểu máy bay ném bom hạng nặng duy nhất mà RAAF hoạt động tại Thái Bình Dương). Hai phi đội của Không quân Nam Phi bố trí tại mặt trận Địa Trung Hải được trang bị B-24.

Vai trò vận tải

Những kiểu Liberator đời đầu được sử dụng như là máy bay vận tải hàng hóa không vũ trang. Nó thực hiện những chuyến bay giữa Anh Quốc và Ai Cập (với một vòng rộng kéo dài ra Đại Tây Dương vòng qua Tây Ban Nha) và cũng được sử dụng trong việc rút lui khỏi đảo Java. Thành công này đã dẫn đến việc phát triển kiểu vận tải chuyên dùng, được biết đến dưới những tên như C-87 Liberator Express, RY-2, hoặc Liberator Cargo VII. Hoa Kỳ chỉ chế tạo khoảng 300 máy bay vận tải (so với tổng số hơn 18.000 chiếc các phiên bản khác) nhưng chúng lại chính là xương sống của các chiến dịch vận tải hạng nặng của Không lực Lục quân. Chiếc C-87 không được ưa thích đối với những đội bay nào buộc phải bay chúng. Chiếc máy bay thường phải chịu đựng tình trạng mất nguồn cấp điện khi cất cánh và hạ cánh, độ tin cậy kém của động cơ, và phi công gặp lúng túng khi kiểu cánh Davis bị uốn ở độ cao. Trong quyển tự truyện của mình, Fate is the Hunter, tác giả Ernest K. Gann cho biết, khi đăng bay chở hàng tại Ấn Độ, ông suýt nữa đã phải rơi chiếc máy bay C-87 vào đền Taj Mahal.
Không lực Lục quân Hoa Kỳ cũng chuyển đổi 218 chiếc B-24D và B-24E thành máy bay chở dầu C-109. Những máy bay này được sử dụng trên mọi chiến trường, nhưng chúng được sử dụng nhiều nhất trong Chiến dịch Hump. Chúng bay từ Ấn Độ, ngang qua Himalaya đến các căn cứ của máy bay B-29 đóng tại Trung Quốc. Với mọi thứ vỏ giáp và thiết bị quân sự được tháo bỏ cho nhẹ cân, chiếc C-109 có thể chở 11.000 L (2.905 gal) nhiên liệu nặng đến 10.000 kg (22.000 lb). Thêm vào đó, một số lớn máy bay B-24 không chuyển đổi bị buộc phải thực hiện các nhiệm vụ vận tải. Qantas Empire Airways sử dụng chiếc Liberator trên lộ trình Perth-Colombo, vào lúc đó là lộ trình không dừng chân dài nhất thế giới, cho đến khi nó được thay thế bởi những chiếc Avro Lancastrian.
Một chiếc Liberator II được tân trang thành máy bay vận tải hành khách VIP và được Winston Churchill sử dụng như là máy bay riêng của ông.

Đặc điểm kỹ thuật (B-24J)

Nguồn: Quest for Performance