Convair C-99
Der Convair C-99 war ein Grosstransporter...
Entwicklungsgeschichte Convair C-99
Schon sehr früh in der Projektierungsphase des schweren Bombers B-36 untersuchte man bei Convair, ob sich aus dem Projekt mit relativ geringem Aufwand ein überschwerer militärischer Großtransporter oder ein ziviles Verkehrsflugzeug ableiten ließe. Bereits am 20. Mai 1942 legte das Projektbüro die ersten Entwurfszeichnungen zu einem Verkehrsflugzeug vor, das in der neu zu schaffende „Clipper“ Klasse bei der Pan American World Airlines zum Einsatz kommen sollte. Diese Maschine sollte 144 Passagieren Platz bieten oder bei Nachtflügen 68 Passagiere in Schlafkojen beherbergen können. Allerdings wurde wegen des Krieges dieses Projekt vorerst auf Eis gelegt, obwohl Pan Am sich sehr interessiert gezeigt hatte und einen Bedarf von vorerst 15 Maschinen bekannt gegeben hatte. Aber ein militärischer Großtransporter stieß auf das besondere Interesse der Militärs, denn die Bedeutung des schnellen Transports von Soldaten und Gerät an die verschiedenen Kriegsschauplätze im Pazifik, Nordafrika und Europa nahm ständig zu und der Transport mittels Schiffen (Liberty Schiffe) war durch die deutschen U-Boote unsicher. Nach einer Prüfung der eingereichten Projektunterlagen durch das US Army Air Corps wurde der Vorschlag von Convair angenommen und am 31. Dezember 1942 für 4,5 Millionen US-Dollar ein Prototyp, der nun als XC-99 (intern Model 37) bezeichnet wurde, bestellt, wobei im Preis ein Gewinn von 180.000 US-Dollar für Convair eingerechnet war. Bedingungen waren außerdem: eine Fertigungszeit von 21 Monaten und keine Beeinträchtigung des mit höchster Priorität angelaufenen B-36 Programms. Zum Projektleiter wurde von Convair R.R. Hoover bestimmt. Das Entwicklungsteam wurde im Werk Fort Worth, Texas untergebracht und bestand aus Hoover und lediglich 17 Entwicklungsingenieuren. Da die Priorität des Projektes XC-99 sehr niedrig war, kam man schnell mit sämtlichen geplanten Terminen ins Hintertreffen, so dass schließlich das Projektteam nach San Diego verlagert wurde, wo mehr freie Kapazitäten vorhanden waren. Allerdings gingen neben R.R. Hoover nur sieben der Entwicklungsingenieure mit nach San Diego. Dort begann man mit der Herstellung von Holzattrappen verschiedener Rumpfteile, um die Beladungsmöglichkeiten des zweistöckigen Rumpfes zu testen und zu modifizieren.
Auslegung der Convair C-99
Da zuerst keine Beladung über eine Bugladerampe vorgesehen war, experimentierte man mit zwei großen Ladeluken im Rumpfboden, von wo aus man die Fracht, maximal 50 Tonnen, aber auch die geplanten 400 Soldaten in den Rumpf bringen wollte. Von diesem ersten Deck sollte dann die Fracht mittels bordeigener Laufkatzen in das zweite Deck gehievt werden. Für die Soldaten war ein Aufstieg über eine Treppe nach oben vorgesehen. Durch diese Auslegung der Maschine war es schwierig bis unmöglich zum Beispiel einen Panzer oder einen LKW zu verladen, so dass eigentlich nur der Transport von Stückgut möglich war. Diese Auslegung wurde von der USAAF aber sofort entschieden abgelehnt. Deshalb entschied man sich bei der endgültigen Ausführung schließlich für zwei hydraulisch abklappbare Laderampen, eine im Bug und die zweite im Heck. Die Laderampe im Bug wurde hydraulisch unter einem Winkel von ca.17° auf die Bodenfläche ausgefahren, nachdem das Frachttor im Bug geöffnet worden war. Während des Fluges war die Laderampe raumsparend zusammengeklappt im Rumpfbug untergebracht. Die Heckladerampe lag unter einem Winkel von 15° auf und diente in erster Linie für die Beladung mit Stückgut und als Einstieg für die zu transportierenden Soldaten. Über eine ausklappbare Leiter gelangten dann diese zu ihren Plätzen im Oberdeck. Um ein sicheres Beladen über die Heckrampe zu gewährleisten, wurde der Rumpf durch eine ausfahrbare Stütze direkt vor der Laderampe gegen den Boden abgestützt und so verhindert, dass das Flugzeug bei der Beladung nach hinten kippen könnte. Die endgültige Ausführung sah ein sechsmotoriges Flugzeug (Mitteldecker) in Ganzmetallbauweise, Normalleitwerk und einziehbaren Bugradfahrwerk vor, wobei die Motoren im Tragflügel untergebracht waren und Druckpropeller antrieben, also eine Pusherauslegung. Die leicht gepfeilten Tragflächen, sowie der gesamte Antrieb, das glockenförmige Leitwerk und die meisten Systeme übernahm man komplett von der B-36. Lediglich der komplette Rumpf wurde neu konstruiert. Er hatte, bedingt durch die zweistöckige Auslegung, einen stark ovalen Querschnitt, der auf Höhe der Tragflächen eingeschnürt war. Er war klassisch aufgebaut mit Spanten, Pfetten und tragender Leichtmetallbeplankung als Außenhaut. Die beiden fest eingebauten Decks aus Leichtmetall als tragende Konstruktionen gaben dem Rumpf bei seiner enormen Größe die gewünschte Festigkeit und Stabilität. Im Oberdeck befand sich der hermetisch abgeschlossene Besatzungsraum, als Druckkabine. Der Zugang der Besatzung erfolgte vom unteren Deck aus über eine Leiter durch eine verschließbare, abgedichtete Luke im Oberdeck. Gegen den Frachtraum im Oberdeck war der Besatzungsraum durch eine Trennwand, mit Tür abgegrenzt. Im Besatzungsraum befanden sich die Arbeitsplätze des Navigators, der beiden Bordingenieure, des Funkers und der beiden Beobachter. Ebenfalls dort untergebracht waren ein Ruhebereich mit Liegen, eine Bordküche und die Toilette. Alle diese Räume waren durch Trennwände vom eigentlichen Arbeitsraum abgegrenzt. Pilot und Copilot saßen, durch eine verschiebbare Wand von der restlichen Besatzung getrennt, im riesigen, voll verglasten Cockpit mit ausgezeichneten Sichtverhältnissen nach vorn und unten. Zusätzlich zu den beiden Ladeluken verfügte der Rumpf über zusätzlich je zwei Türen zum Unterdeck. Das bordeigene Hebezeug bestand aus zwei Laufkatzen im Unterdeck für Lasten bis fünf Tonnen. Über eine ausklappbare Rampe konnten Frachten vom Unterdeck ins Oberdeck transportiert werden. Die leicht gepfeilten Tragflächen, die identisch mit denen der B-36 waren, wurden in Fort Worth gefertigt und in vier Teilen per Eisenbahn nach San Diego transportiert. Sie waren zweiholmige Ganzmetallkonstruktionen, die neben den Motoren auch die Kraftstofftanks, sowie die Hauptfahrwerke aufnahmen. An der Hinterkante, zwischen den Motoren, Spaltklappen als Landeklappen und ab dem Außenmotor bis zum Randbogen, das Querruder mit Trimmklappe. Sämtliche Ruder waren als Ganzmetallkonstruktionen ausgeführt. Bei der Endmontage der Maschine erwies sich die Halle als zu flach, das Seitenleitwerk, das bis auf 17,5 m aufragte, musste im Freien montiert werden. Das Fahrwerk hatte man nicht von der B-36 übernommen, man sah als Hauptfahrwerk ein Einradfahrwerk mit einem einzelnen riesigen Rad (Durchmesser 2,44 m) vor.
Boden und Flugerprobung der Convair C-99
Im Herbst 1947 war dann die Maschine fertiggestellt und es konnte mit der Bodenerprobung auf dem Lindberg Field in San Diego begonnen werden. Zuvor hatte man vorsichtshalber noch die Abstellflächen für die Maschine durch eine zusätzliche Betondecke verstärkt. Die Bodenerprobung war kurz, da über 90 Prozent der Systeme von der B-36 übernommen worden waren und Überraschungen ausblieben. Am 24. November 1947 startete Rusell R.Rodgers, der Chef der Flugtestabteilung bei Convair, mit Beryl A. Erickson als Copilot und sieben weiteren Testingenieuren zum erfolgreichen Erstflug. Nach 1.150 m hob die Maschine sicher ab. Der Flug dauerte eine Stunde und zwei Minuten und verlief problemlos. Das folgende Testprogramm dauerte 18 Monate und wurde meist von Phil Prophett als Chefpilot durchgeführt. Dabei kam es zu verschiedenen Umbauten, die wichtigste war im Januar 1949 der Umbau des Hauptfahrwerks. Das riesige Einzelrad wurde durch ein zweiachsiges Wagenfahrwerk mit insgesamt vier Rädern ersetzt, wie es auch bei der B-36 vorhanden war. Die daraufhin folgende Bodenerprobung bewies, dass der Umbau ein Erfolg und die Maschine viel einfacher und sicherer bei Start und Landung war. Ab dem 11. Februar 1949 begannen die ausgedehnten Abnahmetests durch das Air Material Command der Flight Test Division, die bis Mai 1949 dauerten. Es stellte sich dabei heraus, dass alle geforderten Leistungswerte zum Teil deutlich übertroffen wurden und die Maschine für die Übernahme durch die US Air Force frei gegeben werden konnte.
Die Convair C-99 bei der US Air Force
Am 26. Mai 1949 übernahm dann die US Air Force die Maschine mit der Seriennummer 43-32436 und verlegte sie auf die Kelly AFB in San Antonio (Texas). Eigentlich gab es keine Verwendung für dieses Riesenflugzeug, der Krieg war zu Ende und tausende kleinerer Transportflugzeuge der Typen Douglas C-47 und C-54 befanden sich im Einsatz bei der US Air Force. Man ernannte schließlich Theodore W. Tucker, einen erfahrenen B-36 Piloten, zum Projektleiter XC-99, der die Verwendung des Riesenflugzeuges leiten sollte. Dieser setzte die XC-99 als Stückguttransporter ein und beförderte schließlich insgesamt 500.000 kg Fracht bei Flügen innerhalb der USA zu verschiedenen AFBs. So beförderte er und seine Crew am 10. Oktober 1950 43 überholte Pratt & Whitney Motoren R-2000-25 mit einem Leergewicht von je 712 kg (insgesamt 29.904 kg) von der Kelly AFB zur Mc Chard AFB in Washington. Diese Triebwerke wurden als Austauschmotoren für die dort stationierten C.54 Transportflugzeuge dringend benötigt. Von Januar bis Juni 1951 erfolgten weitere Umbauten an der XC-99, so wurden größere Tanks eingebaut, was die Tankkapazität von 72.350 Liter auf 95.995 Liter erhöhte, das Fahrwerk erneut verstärkt und ein neuer Frachtaufzug eingebaut, der den Transport von Lasten vom unteren ins obere Deck ermöglichte. Gleichzeitig entwickelte man spezielle Container, die an die Geometrie des oberen Rumpfes angepasst waren, auch diese konnten mit dem neuen Lastenaufzug befördert werden. Inzwischen hatte sich das politische Klima verschärft: der Koreakrieg war ausgebrochen und er Bedarf an Lufttransportkapazitäten stieg in astronomische Höhen. Captain James M. Pittard übernahm nun das Kommando über die XC-99 und flog diese zweimal wöchentlich von Kelly AFB nach Mc Clellan AFB (Sacramento), wobei dringend benötigtes Kriegsgerät, darunter wichtige Ersatzteile für die B-36 Bomber, für die US-Truppen in Korea befördert wurde. Im Juli 1950 hatte die XC-99 bereits 1.000 Flugstunden ohne Probleme absolviert. Eine weitere Route führte zur Ramey AFB auf Puerto Rico, wobei die Flugzeit dorthin 11 Stunden betrug und 34 Tonnen Fracht befördert wurden. Die längste Flugstrecke war ein Flug am 14. August 1953 zur Rhein-Main Air Base in Frankfurt mit Zwischenlandungen auf den Bermudas und den Azoren über insgesamt 19.000 km. Bei diesem Flug wurden 28.120 kg Fracht befördert. Die Besatzung bestand aus 23 Mann. Wenige noch lebende Zeitzeugen beschreiben ihre unvergesslichen Eindrücke, als die riesige Maschine in Frankfurt ankam, eine Platzrunde flog und dann landete. Es sollen tausende von Zuschauern dabei gewesen sein. Zur Verbesserung der Flugsicherheit hatte man in Juni 1953 ein Wetterradar an der Nase montiert, das ihr ein charakteristisches Gesicht gab, ähnlich dem der Douglas C-124 Globemaster II.
Von der Convair XC-99 wurde nur ein Exemplar gebaut
Am 19. März 1957 startete die XC-99 zu ihrem letzten Flug. Nach dem jahrelangen Einsatz, insgesamt war sie 7.400 Stunden in der Luft, wurden umfangreiche Reparaturen notwendig. Ein Kostenvoranschlag belief sich auf über eine Million US-Dollar. Diese Summe war der US Air Force zu hoch und man entschied, dass sich die Reparatur nicht lohne und gab die Maschine für die Verschrottung frei. Nach heftigen Protesten gegen diese Entscheidung übernahmen die „Disabled American Veterans“ die XC-99 für den symbolischen Preis von einem US-Dollar und stellten sie nahe bei der Kelly AFB aus. Der Unterhalt der Maschine erwies sich aber zu kostspielig und so übernahm 1993 die Kelly Field Heritage Foundation die XC-99, deren Zustand sich durch den Aufenthalt im Freien ständig verschlechterte. Deshalb schenkte man Anfang 2002 das riesige Flugzeug dem US Air Force Museum auf der Wright-Patterson AFB in Dayton (Ohio). 2004 begann man dann mit der Demontage und bis 2008 wurden die Teile nach Dayton transportiert. Dort stellte man aber fest, dass die Schäden einfach zu groß waren und eine Restaurierung zu teuer werden würde. Deshalb wurden die Teile schließlich zur 309th Maintenance and Regeneration Group auf der Davis Monthan AFB in Tucson (Arizona) transportiert und dort endgültig eingelagert. Irgendwann, wenn es die Mittel erlauben, soll dann dort eine Restaurierung erfolgen.
Das bleibt von der Convair XC-99
Sie war eines der größten je gebauten Flugzeuge mit Kolbenmotoren, ihre Dimensionen waren gigantisch. Im Einsatz erwies sie sich als sicheres Flugzeug, es kam während der Einsatzzeit zu keinen Unfällen und die ermittelten Frachtkosten lagen mit 25,6 US-Cent pro Tonnenkilometer deutlich niedriger als bei den Transportflugzeugen C-47 oder C-54, die auf Frachtkosten von 41,6 US-Cent kamen. Sie brachte es auf insgesamt 7.400 Flugstunden und transportierte dabei über 27.000 Tonnen Fracht. Ihre Leistungen und Einsatzmöglichkeiten zeigten der US Air Force deutlich die Notwendigkeit von militärischen Großraumtransportern für den globalen Einsatz auf und führten direkt zu den derzeitigen im Einsatz befindlichen Großtransportern Lockheed C 5A Galaxy und Boeing C-17 Globemaster III.
Technische Daten: Convair XC-99
Land: USA
Verwendung: Überschweres Transportflugzeug
Triebwerk: sechs luftgekühlte 24-Zylinder-Sternmotoren Pratt & Whitney R-4360 -41 „Wasp Major“ mit verstellbaren Dreiblatt-Metallpropellern Modell „Curtiss-Electric“ mit konstanter Drehzahl
Startleistung: je 3.500 PS (2611 kW) bei 2.700 U/min
Dauerleistung: je 1.823 PS ( 1.360 kW) bei 2.100 U/min
Baujahr: 1947
Erstflug: 24. November 1947
Besatzung: 10 Mann, je zwei komplette Crews, bestehend aus Pilot, Co-Pilot, Navigator, Funker und Bordingenieur
Personenkapazität: 400 voll ausgerüstete Soldaten oder 335 Verwundete auf Liegen
Abmessungen:
Spannweite: 70,10 m
Länge: 55,63 m
größte Höhe: 17,50 m
Spannweite Höhenleitwerk: 23,65 m
Wurzeltiefe Höhenleitwerk: 5,45 m
Wurzeltiefe Tragflügel: 9,72 m
größte Dicke Tragflügel: 2,20 m
Rumpfhöhe: 6,40 m
Rumpfbreite: 4,24 m
nutzbares Rumpfvolumen: 456,4 m³
Spurbreite: 14,40 m
Radstand: 22,50 m
Propellerdurchmesser: 5,90 m
Propellerfläche: 27,34 m²
Flügelfläche: 443,3 m²
Flügelstreckung: 11,09
V-Form : 0 °
Pfeilung Flügelvorderkante: 14°
Pfeilung Flügelhinterkante: 2°
Massen:
Leermasse: 61.340 kg
Zuladung: normal 45.000 kg
maximal 53.000 kg
Startmasse: normal 120.200 kg
Startmasse: maximal 136.075 kg
Kraftstoff: 95.995 Liter
Flächenbelastung: 307 kg/m²
Leistungsbelastung: 6,48 kg/PS (8,81 kg/kW)
Leistungen:
Höchstgeschwindigkeit in Bodennähe: 494 km/h
Höchstgeschwindigkeit in 6.000 m: 504 km/h
Marschgeschwindigkeit in 6.000 m: 290 km/h
Gipfelhöhe theoretisch: 9.145 m
Gipfelhöhe praktisch: 6095 m
Steigleistung: 2,54 m/s
Steigzeit auf 1.000 m: 6,5 min
Steigzeit auf 6.095 m: 49,4 min
Reichweite mit 4.500 kg Nutzlast: 13.000 km
Reichweite mit 13.085 kg Nutzlast: 8.320 km
Reichweite mit 52.000 kg Nutzlast: 2.140 km
Flugdauer maximal: 44 h
Startstrecke: 1.665 m
Text: Eberhard Kranz