1945年法国土地神罗纳发动机公司进行了国有化,成为法国国营航空发动机研究制造公司(SNECMA,斯奈克玛),虽然刚刚成立但在涡喷发动机方面却拥有雄厚的技术实力,因为在二战结束时瑞士边境的里肯巴赫BMW003工厂就在法军占领区内,斯奈克玛获得了全套涡喷发动机的生产设备和德国技术人才。1946年斯奈克玛在法国中部罗亚河畔的德西兹成立了里肯巴赫航空工作室,缩写为“阿塔”(Atar),在BMW003基础上开始了法国涡喷发动机的研制。
斯奈克玛的野心不仅在发动机方面,还想涉足飞机制造。五十年代初北约对垂直起降战斗机的需求与日俱增,1952年1月在法国和德国政府的小额资助下,斯奈克玛与BTZ合作开始了2马赫立式垂直起降截击机的研制,斯奈克玛收购了博士的专利,兹博罗夫斯基也成为斯奈克玛垂直起降飞机技术部门的负责人。
斯奈克玛最初的两个方案并没有采用兹博罗夫斯基博士的环翼设计,看起来就像是改用涡喷发动机的XFY-1和XFV-1。经过反复的论证后,斯奈克玛最终还是决定在“豆象”的基础上设计新机,这就是C.450方案。该机取消了复杂的冲压发动机,安装一台“阿塔”101发动机,单座座舱具有传统的战斗机式样的风挡与座舱盖,飞行员为坐姿。C.450有两种进气方案,分别是机头进气和两侧进气。凭借环翼带来的重量优势,兹博罗夫斯基博士预计C.450能在两分钟内爬升到15000米。1952年12月C.450模型在戛纳通过了风洞测试。


斯奈克玛最初的方案没有采用环翼,与XFY-1和XFV-1很相似-1
立式垂直起降飞机的研制难点在于垂直起降时需要进行精确三轴控制,才能纠正因阵风、发动机扭矩和其他因素引起的姿态变化。为此斯奈克玛在1953年制造了“螯虾”动力模型,该机自重30千克,安装一台推力40千克的脉冲发动机,这种发动机没有旋转部件,所以运转时不产生扭矩。斯奈克玛在喷管偏流技术上颇有心得,他们在“螯虾”发动机尾喷管末端安装了偏流板,可提供最直接的矢量推力进行姿态控制。
1954年3月“螯虾”在距巴黎48千米默伦-维拉罗什机场的斯奈克玛研究中心进行了系留试飞,对矢量喷管进行了验证,证明了喷管的实用性。
五十年代中期斯奈克玛在发动机领域获得重大突破,先是在1954年研制出了能产生2900千克推力的“阿塔”101D,然后又在该型号的基础上研制出了适合立式垂直起降飞机使用的“阿塔”101DV,为垂直姿态运转进行了优化,并配备了偏流板矢量喷管。

“阿塔飞行器”结构图
1955年1月斯奈克玛制造了一个被称为“阿塔飞行器”的垂直起降测试台,编号C.400 P1。C.400 P1基本上就是一个安装“阿塔”101DV发动机的直筒,内部安装了遥控装置、自动驾驶仪,底部安装了四轮起落架,在重心位置围绕发动机的环形油箱,载油500千克,可供该机飞行4分钟。

C.400 P1,注意机身的一圈平移喷嘴
“阿塔”101DV的矢量喷管只能解决测试台的纵轴控制,因发动机扭矩产生的滚转怎么解决呢?斯奈克玛决定在C.400 P1下方增加四组十字形布置的滚转控制喷嘴,每组两个喷嘴沿着起落架伸出,分别面向相反方向。喷嘴从“阿塔”101的压气机引出高压空气喷出即可控制滚转,同向喷嘴全开时可消耗掉压气机进气量的4%。为了实现悬停状态的平移,C.400 P1的直筒中部还安装了一圈平移喷嘴,同样从压气机引气。C.400 P1自重2500千克,“阿塔”101DV最大推力2900千克,推重比达1.16。

C.400 P2的滚转喷嘴
C.400 P1没有飞行员,依靠遥控装置控制发动机的油门与平移喷嘴,实现爬升、悬停、平移与下降。姿态控制全交给自动驾驶仪,根据陀螺给出的姿态数据,向水平喷嘴的电磁液压阀和矢量喷管发出控制信号,以此来保持飞机三轴姿态上的稳定。
C.400 P1先是测试了改进型燃油系统,1955年2月开始测试高温燃气对地面的影响,3月开始测试矢量喷管,5月该机转移到垂直起降试验场准备进行系留试飞。为了确保安全,斯纳克玛在试验场搭建了35米高的人字形支架,支架顶部垂下一根钢缆系住C.400 P1的顶部。原理类似于攀岩运动的保险绳,万一C.400 P1在试飞中失去平衡,或者发动机熄火,也不会坠毁。

试飞员莫雷尔
1955年10月C.400 P1进行了首飞并完成了滚转机动,飞行器如脱缰野马般剧烈摇晃,振动是如此之大以至于有时中段了地面遥控车对飞机的控制。参加首飞的工程师说:“我们就像初学自行车一般,在P1着陆之前要竭力保持平衡!”。12月29日法国国防部接手试飞工作。C.400 P1在系留试飞中表现出色,实现了三轴的自由移动。1956年6月13日P1在遥控下进行了首次脱离保险绳的自由飞行。在试飞中“阿塔”101DV表现可靠,高温燃气对场地的灼烧可忽略不计。斯纳克玛的工程师发现发动机喷管距地面的距离至少要大于喷管的直径,才能获得满意的初始推力。P1共进行了205次试飞,对阵风下的姿态控制进行了深入研究。

夜间拍摄的C.400 P2,好像火箭发射一般
接下来的C.400 P2在顶部增加了飞行员的弹射座椅、仪表和操纵杆,可以遥控也可以手动操纵,此外还加强了平移喷嘴,从P1的单排喷嘴改为双排喷嘴。1956年底P2下线,1957年初试飞员奥格斯特•莫雷尔开始在C.400 P2上进行地面训练,4月8日C.400 P2进行了首次系留遥控试飞。莫雷尔回忆道:“P2离开地面、发动机振动减弱后我才能听清耳机中的声音”。1957年5月14日莫雷尔进行了首次有人驾驶自由飞行,6月P2出现在巴黎航展上,莫雷尔驾驶该机进行了悬停和平移的表演,表演中最大倾角达到了25度,在观众中引起了极大的轰动。很快莫雷尔就开始抱怨没有高度表,只能凭发动机声音的变化来判断飞行器的高度。最后斯奈克玛的工程师在机身上安装了光学高度表系统,该系统向下投射一束强光,通过计算着陆场反射的光斑强度来计算出高度。到1958年春,P2已经完成了123次自由飞行。

C.400 P1与C.400 P2试验台,莫雷尔正坐在P2的顶部

C400.P2“阿塔飞行器”试验台
1957年夏完工的C.400 P3是地面测试机,换装了3500千克推力的“阿塔”101E发动机,机身不再是个直筒,机头有了封闭式座舱的外观和两侧进气口。在测试中,P3被尾部朝前倒置平放在一辆轨道车上,然后启动发动机,轨道车在拖车的带动下保持40~80千米/时的速度,用以研究快速下降过程中发动机尾气对周围气流的影响。
