От прототипа к серийной машине
Постройка ХР-38 на заводе в Бербанке была завершена в конце 1938 г. После машину переправили в Калифорнию на аэродром Марч Филд для летных испытаний. Полеты выполнял лейтенант Келси, один из разработчиков технического задания Х-608. Одновременно он являлся официальным наблюдателем от USAAC за выполнением проекта.
Пробежки и подлеты выявили неудовлетворительную работу тормозов. В результате машина получила небольшие повреждения, что задержало первый вылет до 27 января 1939 г. Этот полет чуть было не стал последним. По мере набора высоты из-за сильной вибрации закрылков Фаулера разрушились три из четырех несущих кронштейнов. Келси собирался покинуть машину с парашютом. Но вскоре он обнаружил, что неприятные явления ослабевают, если убрать газ и увеличить угол атаки почти до критического. После напряженных 34 минут в воздухе пилоту удалось посадить машину. Угол атаки в момент касания был равен 18 градусам и самолет зацепил пятками килей за бетонку, прежде чем колеса основных стоек коснулись взлетно-посадочной полосы.
Вряд ли можно говорить о результатах первого вылета как о выдающемся успехе. По оценке летчика-испытателя самолет имел следующие дефекты:
низкая эффективность тормоза, несмотря на наличие ручной помпы и независимого контура гидросистемы;
неудовлетворительная продольная устойчивость (недостаток устранен на YP-38 увеличением площади стабилизатора);
бафтинг руля высоты, первоначально принятый за флаттер;
недостаточная производительность водорадиаторов.
Было принято решение изменить направление вращения винтов на противоположное. Кроме того, по рекомендации USAAC руль высоты оборудовался вынесенными весовыми компенсаторами. Потребовалась срочная переделка системы охлаждения двигателей. Усовершенствование формы тоннелей и подбор радиаторов, помимо прочего, обеспечили увеличение скорости на 12,8 км/ч.
До 10 февраля было выполнено еще пять полетов общей продолжительностью 4 часа 49 минут.
Они подтвердили высокие летные данные новой машины. Продолжить официальные испытания планировалось на авиабазе Райт Филд возле Дайтона, штат Огайо, на другом конце США. Решением командующего USAAC генерала Арнольда на 11 февраля был намечен рекордный перелет по трассе Марч Филд — Дайтон. Предусматривалось даже продление маршрута до Нью-Йорка. С посадкой в Амарилло, штат Техас, ХР-38 успешно перелетел на авиабазу Райт Филд, а затем на авиабазу Митчелл Филд близ Нью-Йорка. Весь полет занял 7 часов 2 минуты. Средняя воздушная скорость составила 563, а путевая — более 676 км/ч, Это произвело большое впечатление на командование USAAC.
К несчастью, на последнем этапе произошла авария. В районе Митчелл Филд руководитель полетов потребовал от Келси пропустить на посадку звено армейских патрульных самолетов РВ-2. При снижении на малых оборотах моторы ХР-38 переохладились, и в карбюраторах образовался лед. Когда Келси уже на глиссаде захода на посадку двинул секторы газа вперед, моторы никак на это не отреагировали. Самолет стал быстро терять скорость, и пилоту ничего не оставалось, как искать подходящий участок местности для экстренного приземления.
Келси посадил машину на площадку для гольфа вблизи аэродрома, не выпуская шасси. Длины поляны немного не хватило, и самолет с грохотом снес плоскостями несколько деревьев. Летчик отделался ушибами, а ХР-38 был полностью разрушен и не подлежал ремонту.
Авария опытной машины, несомненно, отрицательно сказалась на сроках доводки и внедрения в строевые части нового истребителя. Но общего позитивного отношения USAAC к Р-38 она не изменила. Менее чем через три месяца после аварии — 27 апреля — «Локхид» заключила договор на постройку 13 предсерийных самолетов YP-38 для проведения войсковых испытаний. Общая стоимость заказа составила 2 180 725 долларов. Выполняя требования контракта, компания в октябре 1939 г. изготовила головную машину, получившую обозначение «Модель 122».
Ее силовая установка комплектовалась двигателями Аллисон серии F — левого V-1710-27 и правого V-1710-29 с измененным направлением вращения винтов. Теперь (если смотреть из кабины) правый винт вращался по часовой, а левый — против часовой стрелки. Это было предпринято для уменьшения турбулентности потока над хвостовым оперением. Моторы серии F имели редукторы с увеличенным передаточным отношением, что привело к повышению осевой линии вала и радикально изменило конфигурацию мотогондол. С турбокомпрессорами В-2 фирмы «Дженерал Электрик» моторы развивали мощность 1150 л.с. на высоте 6100 м.
Убирающиеся совки воздухозаборников маслорадиаторов заменили отверстиями, прорезанными по два в обшивке каждой мотогондолы позади коков винтов. Небольшая выходная регулирующая заслонка размещалась в нижней части гондолы непосредственно перед створками основных стоек шасси. Одновременно увеличили размеры и производительность этиленгликолевых радиаторов, причем регулирующая створка с верхней части хвостовой балки была перенесена на заднюю часть обтекателя радиаторов.
Фонарь кабины не отличался от установленного на ХР-38. Но вскоре гнутое лобовое стекло заменили трехсекционным козырьком.
Пушечное вооружение, которое предполагалось поставить на Р-38, так и не было доведено до серийного выпуска. Тогда обратились к компании «Кольт Патент Файр Армз», которая приступила к производству 37-мм пушек Браунинга М4 и М9. Последняя из них с боекомплектом 15 снарядов после доработки была установлена на YP-38 в сочетании с двумя 12,7-мм (по 200 патронов к каждому) и двумя 7,62-мм пулеметами (по 500 патронов на ствол) фирмы «Браунинг».
Конструкторы предприняли радикальную ревизию многих элементов планера, добиваясь уменьшения его весовых характеристик. Расчетная полетная масса машины стала равной 6129, а максимальная перегрузочная — 6514 кг. Предполагалось, что теперь самолет сумеет развить скорость 652 км/ч на высоте 6100 м.
В конце 1939 г. стала очевидной неизбежность участия армии США в начавшейся Второй мировой войне. Новый истребитель должен был сыграть в ней свою роль. Более того, могли последовать заказы от европейских стран, уже вовлеченных в сражения. Поэтому руководство USAAC договорилось с фирмой о развертывании дополнительных производственных площадей, не дожидаясь результатов войсковых испытаний YP-38.
Вследствие нехватки квалифицированных инженеров и большого количества проектов, одновременно разрабатывавшихся фирмой, темп изготовления предсерийных YP-38 замедлился. Первый из них был облетан только 17 сентября 1940 г. летчиком-испытателем Мило Берчемом, а второй взлетел в январе 1941 г. Но еще до того как YP-38 поднялся в воздух, фирма удостоверилась в хороших перспективах производства нового истребителя. Британская и французская закупочные комиссии в мае 1940 г. заключили соглашение о покупке соответственно 417 и 250 машин.