Lockheed hadde tidligere konkurrert i 1936, men tapte mot Bells XFM-1 Airacuda. Lockheed var ny på markedet for militære fly, og ved å konkurrere mot Boeing og Douglas følte mange at de overskred grensene. Imidlertid ble ikke dette synet delt av Lockheeds president Robert E. Gross, og han ga muligheten for at hans designteam skulle fortsette med en plan.
Lockheeds sjefingeniør, Hall Hibbard og den daværende unge Clarence «Kelly» Johnson og deres designteam ville komme med en av de dristigste avgangene fra tradisjonell amerikansk jagerutvikling. Hibbard innså at det ikke var en motor i verden som ville oppfylle alle spesifikasjonene for hastighet, rekkevidde, stigning , ildkraft og andre spesifikasjoner. Det de trengte var to motorer. Hibbard så på den nye Allison V-1710-motoren som nettopp hadde blitt testet for å levere 1000 hk (745 kW) i 150 timer. Flyet deres ville kreve to av disse motorene og flydesign ble innsnevret til seks valg. Da det endelige valget ble bestemt, var Lightning et fullstendig brudd fra konvensjonell flyrammedesign, kraft og bevæpning. Den hadde dobbelt så stor kraft og var nesten dobbelt så stor som forgjengerne. Den hadde fire .50 kaliber mac hine pistoler pluss en 20 mm kanon – nok ildkraft til å senke et skip – og noen ganger gjorde det. Ved å plassere pistolene i den sentrale skroget, eliminerte dette behovet for propellersynkronisering, og tvillingbommene ga ekstra plass til motorer, landingsutstyr og turboladere.
A P-38F Lyn.
Lynets trehjulssykkel-landingsutstyr og tvillingbomkonfigurasjon fullførte listen over store avvik fra det som kan betraktes som konvensjonelle hærkrigere. I denne forbindelse var det veldig uvanlig at lyndesignet gikk videre enn testfasen. —Slike radikale konsepter oppnådde sjelden produksjonsstatus. Men det enkle var at P-38 var nødvendig mer enn noen gang. Messerschmitt Bf 109 og Supermarine Spitfire hadde en toppfart på rundt 350 km / t (563 km / t) med et tak over 9144 m (30.000 fot) og nå hadde hæren endelig en konkurrent som oversteg deres krav med 65 km / t.
XP-38 (c / n 37-457), var bygget under tett hemmelighold og gjorde sin innledende flytur den 27. januar 1939, fløyet av testpilot lt. Benjamin S. Kelsey. Kraftig vibrasjon ble oppdaget på den første flyvningen, og dette var på grunn av haleflager, som til slutt ble kor rettet i YP-38 ved å installere kåper eller «fileter» ved vingrøttene for å forbedre luftstrømmen, installere motvekter i heisen og endre den horisontale stabilisatorens innfallsvinkel.
XP-38 «s opprinnelige ytelse berettiget. Lockheeds investering på nesten $ 600 000 av sine egne midler for å produsere prototypen. Selv om det fortsatt var nødvendig med videreutvikling, bestemte hæren seg for å løfte hemmeligholdet og planla den eneste prototypen for et transkontinentalt fartsstrek 11. februar 1939 fra March Field, California til Mitchell Field, New York. Det var en kritisk beslutning som ville hjemsøke dem i årevis.
XP-38 krasjet etter bare 16 dager.
I løpet av flyvningen var den gjennomsnittlige flyhastigheten 340 mph (547 km / t) og en tung medvind sørget for en hastighet på 420 mph (675 km / t). To påfyllingsstopp ble gjort i Amarillo, Texas og Dayton, Ohio. Imidlertid trakk Kelsey tilbake kraften og stoppet høyre motor ved å nærme seg Mitchell Field og sendte ham inn i en bratt høyresving. Kelsey kuttet gassen igjen og flyet gled ned og klippet av toppen av trær som grenser til feltet. Understellet fanget i et tre meter stort fot, og flyet stupte ned i en sandkasse på Cold Stream Golf Course, 610 meter (2000 fot) kort av rullebanen. En hærundersøkelse tilskrev motorfeilen til forgasserisen. 1 Kelsey overlevde og forble en viktig del av Lynprogrammet, men flyet var et totalt tap. Til tross for krasjet, følte hæren at flyet viste løfte, og Lockheed mottok en kontrakt på tretten YP-38 sammen med den vanlige listen over forbedringer. XP-38 krasjet etter bare 16 dager med en lufttid på 11 timer og 50 minutter.
Flyet var bare 17 minutter lenger enn Howard Hughes ‘rekordstore flytur i H-1-raceren, men enda viktigere , krasjet var et stort tilbakeslag og forsinket utviklingen av P-38 i minst to år. Når det ble operativt, dukket det opp tekniske problemer som kunne vært rettet før flyet ble tatt i bruk. Martin Caidin, forfatter av «Fork-Tailed Devil: The P-38», var veldig kritisk til USAACs beslutning om å publisere flyet. Han antyder at speed-dash med den eneste prototypen var et tåpelig reklamestunt som førte til mange tap som kunne vært forhindret.
A P-38H Lyn.
Et stort problem som dukket opp var tap av kontroll i et dykk forårsaket av aerodynamisk kompressibilitet. På slutten av våren 1941 møtte USAAC-major Signa A. Gilke alvorlige problemer mens han dykket lynet sitt i høy hastighet fra en høyde på 920 meter. Da flyet nådde en angitt lufthastighet på ca 320 km / t (515 km / t), møtte han alvorlig buffing og flyets hale begynte å riste voldsomt. Lufthastigheten økte raskt og nesen falt til dykket var nesten loddrett. innsats, kom Signa seg knapt fra dykket og landet trygt. Imidlertid ville mange intetanende piloter ikke være så heldige og ville stupe til bakken.
P-38 led av to forskjellige problemer, haleflager og kompressibilitet. Kompressibilitet kan rive halen av P-38, og dette fenomenet var vanlig for alle høyhastighetsfightere. Både P-47 Thunderbolts og P-51 Mustangs mistet haler under høyhastighetsdykk. Kompressibilitet forårsaket buffering på P-38, ikke blafre. Fladder ble korrigert ved å installere vingefileter og gjøre endringer i bakplanet. Kompressibilitet avbøyer luftstrøm opp & ned fra forkanten og forhindrer riktig luftstrøm over vingen. Lockheed engineer Hall Hibbard sai d, «Det er merkbart ved 425 mph (684 km / t), og alvorlig ved 500 mph (805 km / t) og høyere.»
En eksperimentell P-38E med en oppsvakt hale.
En løsning som ble prøvd var å bøye bommene oppover , som flyttet haleplanet høyere enn 76 cm enn standard P-38, men tragisk nok fungerte det ikke. Lockheed testpilot Ralph Virden tok flyet med høye haler til høyde, satte det i et høyhastighetsdykk og kastet seg til sin død.2
Sytten måneder gikk før ingeniører klarte å bestemme hva som forårsaket lynet » De neset til å falle. De testet en skalamodell P-38 i Ames Laboratory vindtunnel operert av National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) og fant at sjokkbølger dannet seg over vingen når luftstrømmen nådde transoniske hastigheter og forårsaket turbulens. flyets nese ville stoppe seg, fordi nedvaskingen av halen minket, noe som skapte større trykk på undersiden av den horisontale stabilisatoren. Dette kan løses ved å legge til full heis opp trim, og noen ganger ville flyet komme seg i lavere høyder når lufttettheten øker .
Lydhastigheten (Mach 1.0) er avhengig av lufttetthet og vil øke når høyden øker og når temperaturen synker. Ved havnivå er lydhastigheten ca 1.226 km / t . Ved 40,00 12192 m, lydhastigheten er omtrent 660 mph (1.062 km / t). Alvorlig ustabilitet begynner å oppstå ved transoniske hastigheter på Mach 0,80 til 1,0 eller ved omtrent 600–768 mph (965–1236 km / t). Et fly som nærmer seg 1.040 km / t ved 10.669 m er over Mach 0,80. I denne hastigheten og høyden er flyet i transonic-området, og dette er når flykontrollene blir ineffektive. Når flyet dykker og nærmer seg 3048 m (10.000 fot), vil en flyhastighet på 540 km / t redusere til Mach 0,73. I lavere høyde ville flyet være under det transoniske området, og sjokkbølgen ville forsvinne fra vingen. Når sjokkbølgen forsvinner, vil flykontrollene tre i kraft igjen.3
| Høyde | Mach 1 |  |
|---|---|---|
| 1000 fot. | mph | |
| 0 | 762 | |
| 5 | 748 | |
| 10 | 734 | |
| 15 | 721 | |
| 20 | 707 | |
| 25 | 693 | |
| 30 | 678 | |
| 35 | 663 | |
| 40 | 660 | En sjokkbølge som dannes på en moderne F-18 |
NACA bestemte til slutt at den ultimate løsningen var å installere dykkeklaffer på flyet . Med dykkeklaffer kan høyhastighets dykk oppnås med full sikkerhet. Dive flap mod-sett ble produsert og sendt på en Douglas C-54, men flyet ble utilsiktet skutt ned av en Spitfire, og ødela håpet om å rette opp P-38s som allerede var i bruk. Halvparten av alle P-38-ene hadde ingen dykkeklaffer, og fabrikkinstallerte dykkeklaffer ble ikke introdusert i produksjon før P-38J-25 i midten av 1944.
Inntil dykkeklaffer ble installert, var P-38-piloter advarte om ikke å dykke flyet, og det tok ikke lang tid før tyskerne fant ut dette. Først ble tyske piloter forvirret over hvorfor P-38 ikke ville følge dem i et dykk.Tyske ingeniører kan ha mistenkt kompressibilitet, men i alle fall skjønte de snart at P-38 ikke fikk dykke. Dette ga tyske krigere en ekstrem fordel som det tyske esset Hans Pichler ville finne ut av. Når han ønsket å bryte kontakten fra en P-38, utførte han bare en «delt S» og satte kurs mot dekk. De tidlige P-38-ene klarte ikke å forfølge ham.4
Motorproblemer:
Lynet ville bli en av de beste krigerne i andre verdenskrig, men den tidlige svangerskapsperioden var full frustrasjon. Tidlig i det 8. luftvåpenet var motorfeil hyppig og flytrening for å fly videre en motor var utilstrekkelig. Den alvorligste situasjonen for en ny pilot var å miste en motor ved start med full last. Mange krasj kunne vært unngått hvis riktige prosedyrer ble fulgt, men teknikken for å overleve en motor ved start var ikke utviklet til mange år etter at P-38 var i tjeneste. Mange piloter krasjet som et resultat og overlevde ikke med mindre de var heldige. Teknikken som til slutt ble utviklet var å trekke tilbake kraften på den gode motoren, fjær den døde motoren, trimme fly, og gradvis fremme kraften på den gode motoren.
Detonasjon wa s et stort problem og i stor høyde. Motorer detonerte uten forvarsel og skjedde så raskt at motoren ville rive seg fra hverandre. Detonasjon var skadelig for stemplene, stengene og veivakslene. Høye forgassertemperaturer ved bruk av høyt manifoldtrykk var en årsak til detonasjon. 45 grader Celsius var den maksimale forgassertemperaturen som motoren tålte. Av krigshensyn ble 91 oktan brukt under trening, og hvis mer enn 44 tommer manifoldstrykk ble brukt, ville det føre til motordetonasjon.
På 9144 m (30.000 fot) skilte mellomkjølerne ledningen fra det drivstoffsenkende oktanet og resulterte i tilsmussede plugger, kastede stenger og svelgede ventiler. 150 oktanbrensel ble prøvd i Europa, men det blyholdige drivstoffet forurenset pluggene på grunn av de kalde driftstemperaturene og kompressorregulatorene frøs i stor høyde.
P-38 var bare ikke egnet for europeiske forhold for av følgende årsaker:
• Tvillingbommene gjorde det lett å kjenne igjen for fiendens krigere.
• Cockpitoppvarmingen var dårlig, noe som resulterte i ekstremt kalde cockpits.
• Flyet var begrenset til å utføre dykk.
• Motorfeil var vanlig og brannutsatt.
• Rullehastigheten var dårlig.
På grunn av den høye frekvensen av motorfeil, Jimmy Doolittle, den gang sjefen for 8. luftvåpen , bestemte seg for å trekke P-38 ut av Europa. Etter at P-51 Mustangs byttet ut Lightning, gikk drapsforholdet fra 1,5: 1 til 7: 1. Imidlertid klaget andre krigsteatre på P-38, og det var her lynet endelig skulle skinne. Selv om lynet ga seg mye bedre i varmere klima, var det uvanlig mange motorfeil på grunn av motorlager som ble slitt for tidlig i løpet av de første seks månedene av 1944, da det ble introdusert i Stillehavet. De første seks månedene av 1944. Pratt > Whitney hadde et lignende problem med lagerflater som eroderer bort på grunn av syreoppbygging i smøreoljen. Oljeformuleringen ble endret og problemet ble til slutt eliminert.5 Wright Aeronautical brukte også omformulert olje for å rette opp problemer med R-2600-motoren.
Operasjonshevn:
Det mest berømte oppdraget av P-38 var angrepet på admiral Isoroku Yamamoto. Yamamoto var sjef for den kombinerte flåten til den keiserlige japanske marinen og hjernen bak angrepet på Pearl Harbor. Han ble drept på Bougainville Island da hans konverterte Mitsubishi G4M1 «Betty» -bomber ble skutt ned av USAAF P-38 som opererte fra Kukum Field på Guadalcanal. P-38-oppdraget innebar å fly 965 km på bølgetoppnivå med en tur / retur på 400 miles (644 km). F4F Wildcats og F4U Corsairs tilgjengelig på den tiden hadde ikke det nødvendige rekkevidden, og bare P-38s (med drop-tanks) var i stand til å utføre det 1.610 km lange oppdraget.
Angrepet på Admiral Yamamoto var P-38″ s mest berømte oppdrag.
US marine intelligence hadde fanget opp og dekryptert meldinger om at Yamamoto skulle fly fra Rabaul til Balalae Airfield, nær Bougainville på Salomonøyene for å utføre troppsinspeksjon og heve moral etter evakueringen av Guadalcanal. Yamamoto ble kjent for å være punktlig, og dette tillot lynene å koordinere sitt angrep på Yamamoto og hans stab nøyaktig, og fløy i to G4M1 Betty-bombefly eskortert av seks nuller.
En skvadron på atten P-38, ledet av Major John W. Mitchell fra 339. jagereskvadron 18. april 1943 ble tildelt oppdraget. En «kill» -flyging med fire fly ble tildelt for å avlytte Yamamotos fly som besto av Tom Lanphier, Rex Barber, James McLanahan og Joseph Moore.De andre P-38-ene ville gi toppdeksel på 5 485 m.
På vei ut sprengte McLanahans fly et dekk og Moores falltanker ville ikke føre drivstoff til motoren, så de ble erstattet av Raymond Hine og Besby Holmes. Skvadronen besto nå av 16 fly, og de satte kursen mot New Georgia, og flyr bare 9 meter over vannet for å unngå at japanerne oppdager det. Flygende i lav høyde over et rolig hav, ble cockpitene veldig varme og ubehagelige, og en pilot sov nesten av da rekvisittene hans traff vannet som sprøytet vann på cockpitbaldakinen. Overrasket våknet han raskt og var våken resten av flyet og var så redd at han hadde problemer med å sove de neste dagene.
P-38s ankom bare ett minutt før Yamamotos fly ankom. da avlyttingspunktet. Da P-38-ene nærmet seg Bouganville, droppet de tankene sine og begynte å klatre. Det varte ikke lenge før de oppdaget målet sitt. De to Betty-bombeflyene fløy på 1370 m (4500 fot) og gikk ned, eskortert av de seks nuller som fløy 1500 ft (457 m) over og bak hver side av bombeflyet.
Kill-teamet satte kursen mot bombeflyet, men Holmes ‘stridsvogner ville ikke løslate, og han skrantet av, etterfulgt av vingemannen Hine. Resten av skvadronen klatret til 5 485 m som topp Da de skjønte at de ble oppdaget, dro de mot dekk og ble forfulgt av de to gjenværende drepepilotene, Rex Barber og Tom Lanphier. De eskorterende nulene satte kursen mot de angripende P-38-ene. Lanphier ble til den angripende nullen og hevdet en Barber siktet mot bombeflyet og skjøt inn i Yamamotos G4M1 Betty.6 En motor begynte å avgi svart røyk og deretter strømmet flammer fra bombeflyet. Lanphier hevdet da å ha forvandlet seg til Yamamotos bombefly og avfyrt et avbøyningsskudd fra rett vinkel. Yamamotos fly krasjet inn i jungelen og den gjenværende Betty med Admiral Ugaki ble jaget av Barber og Holmes over vannet. Den andre bombeflyen ble skutt ned og den gikk ned i havet i full fart. Selv om amerikanerne hevdet å ha skutt ned fire Zeroe s, alle seks kom tilbake til basen i Rabaul. Den eneste P-38 som ikke kom tilbake ble fløyet av Raymond Hine. Tokyo innrømmet ikke tapet av Yamamoto før 21. mai 1943.7
Det var en lang simmerende debatt om hvem som faktisk skjøt ned Yamamotos fly. Da oppdraget kom tilbake til basen, la Tom Lanphier straks krav på å skyte ned Yamamotos fly, og han fikk offisiell kreditt. Rex Barber bestred den offisielle rapporten, og begge pilotene fikk halv kreditt. Det var ingen pistolkameraer og ingen offisiell debriefing på slutten av oppdraget, så den sanne beretningen om det som faktisk skjedde den dagen har aldri blitt fullstendig løst.
Konstruksjon:
Dimensjonene til P-38 forble den samme gjennom hele produksjonen, vingespennet var 52 fot. På 17.500 pund brutto var P-38 den hittil største, tyngste og raskeste «P» -typen. En intern drivstoffkapasitet på 410 liter kan økes til 1010 liter med to eksterne dråpetanker. Dette ga lynet en kamprekkevidde på 450 miles, og en forbløffende maksimal rekkevidde på 2600 miles – noe som gjorde den til den første langdistanse-bombeflygeren. I tillegg til den ødeleggende neseopprustningen, kunne P-38 bære opptil 4000 pund bomber – nesten like mye som Boeing B-17 Flying Fortress. Den normale bombelastningen på en B-17 var 4800 kg.
XP-38 ble drevet av to 1.000 hk (745 kW) Allison V-1710-motorer som dreide 11 ½ fot Curtiss Electric motroterende propeller. Propellene på XP-38 vendte innover og på alle påfølgende belysningene roterte propellene utover, bortsett fra et parti som ble bestilt av Storbritannia der begge propellene hadde rotasjon på høyre hånd. Motroterende propeller ville eliminere effekten av motorens dreiemoment når begge motorene fungerte skikkelig.
Én XP-38A ble bygget med en trykkabin. Bevæpning på YP-ene ble endret ved å erstatte to av .50-årene med .30-tallet, og 20 mm-kanonen ga vei til en 37 mm. Den 37 mm kanonen virket sjelden.
Før YP-38s ble ferdigstilt, ble den opprinnelige maskingeværarrangementet standardisert for produksjonstyper. Den første produksjonsordren var 35 P-38Ds, etterfulgt av 210 P-38Es som vendte tilbake til 20 mm kanonen. Disse flyene begynte å ankomme i oktober 1941 like før Amerika gikk inn i andre verdenskrig. Med P-38D fulgte selvforseglende drivstofftanker og rustningsbeskyttelse for piloten.
Den raskeste av lynene var P-38J med en toppfart på 420 km / t, og versjonen produsert i størst mengde var «L», hvorav 3735 ble bygget av Lockheed og 113 av Vultee . Etter at «L» -modellen ble introdusert, forsvant omtrent alle de mekaniske problemene, og P-38 ble et flott kampfly.
P-38L ble drevet av to 1475 hk Allison V1710-111-motorer. Som med alle langvarige produksjonsfly gjennomgikk P-38 mange modifikasjoner.P-38J-inntaket under motorene ble utvidet til å huse kjerne-intercoolere med en eksosport for bedre temperaturkontroll. De internt vingemonterte mellomkjølerne var en konstant hodepine, og da de ble fjernet, ble det installert drivstofftanker i stedet for enhetene. Den buede frontruten ble erstattet av et flatt panel, og bommonterte radiatorer ble forstørret. Noen var utstyrt med bombardier-type nese, og ble brukt til å lede formasjoner av bombelastede P-38-er til målene sine.
Tidlig i 1943 ble to P-38F-er modifisert som natt-jagerfly fra 5. luftvåpen og var utstyrt med SCR540-radar med en Yagi-retningsantenne på nesen, på begge sider av det sentrale skroget og over og under vingene. Senere ble ytterligere tre P-38Js modifisert i felt som eksperimentelle nattjegere. Endelig i 1944 konverterte Lockheed en P-38L-5 som en to-seters nattjager. Prototypen ble utpekt som P-38M og var utstyrt med AN / APS-6-radar i en radome pod under nesen. Radioutstyr måtte flyttes, og maskingeværene var utstyrt med blitsdrev. Den hadde en toppfart på 406 mph, og etter vellykkede forsøk ble Lockheed gitt en ordre om å konvertere ytterligere 75 P-38L-5s til P-38Ms. Flyet ble malt blank svart og kom i bruk rett før krigens slutt.8
Richard Bong i sin P-38 med navnet «Marge».