Vultee nộp một bản đề xuất nhằm đáp ứng yêu cầu của USAAF cho một cấu hình bất thường, thiết kế của họ đã đánh bại Curtiss XP-55 Ascender và Northrop XP-56 Black Bullet. Vultee định danh sản phẩm của mình là Model 84, một hậu duệ của Model 78.
Sau khi hoàn thành với công nghệ kỹ thuật và thử nghiệm hầm gió sơ bộ, hợp đồng chế tạo nguyên mẫu thứ hai được đưa ra ngày 8/1/1941, nhưng phải đến ngày 17/3/1942 công việc chế tạo mới bắt đầu.
Mặc dù đây dường như là một thiết kế cấp tiến, tuy nhiên hiệu suất thực tế của nó rất mờ nhạt và dự án sau đó đã bị hủy bỏ.
XP-54 trong một chuyến bay thử nghiệm
XP-54 được thiết kế với một động cơ cánh quạt đẩy ở phía sau. Đuôi tách đôi và được nối với 2 đoạn giữa cánh.
Cánh của XP-54 có “ống dẫn khí trong cánh” (ducted wing section) được phát triển bởi NACA để lắp bộ tản nhiệt kiểu mòng biển đảo ngược.
Các động cơ Pratt & Whitney X-1800 ban đầu được đề xuất, nhưng sau khi việc chế tạo nó bị ngưng, Lycoming XH-2470 làm mát bằng dung dịch được chỉ định thay thế.
XP-54 nhìn từ phía trước với đôi cánh kiểu mòng biển đảo ngược
Tháng 9/1941, nhiệm vụ của XP-54 đã được thay đổi từ đánh chặn tầm thấp sang đánh chặn tầm cao. Do đó một turbo tăng áp được lắp đặt và trang bị thêm giáp, trọng lượng rỗng ước tính tăng từ 5.200 - 8.200 kg.
XP-54 có vài điểm khác thường so với các máy bay khác. Buồng lái áp lực đòi hỏi hệ thống truy cập phức tạp: chỗ ngồi của phi công được thiết kế như một thang máy, phi công hạ ghế xuống mặt đất, ngồi vào trong và nó sẽ đưa lên cabin.
Thủ tục thoát khỏi máy bay khi gặp sự cố tương đối phức tạp bởi hệ thống điều áp và ghế thoát hiểm phóng xuống thay vì phóng lên, nhằm tránh va chạm với cánh quạt lắp ở phía sau.
Ngoài ra, phần mũi máy bay có thể xoay theo chiều dọc, 3o lên và 6o xuống. Trong mũi lắp 2 khẩu pháo 37 mm T-9 và 2 súng máy 12,7 mm bố trí trong giá súng có thể di chuyển được.
Vũ khí lắp ở mũi được điều khiển bởi một kính ngắm đặc biệt. Như vậy, quỹ đạo pháo có thể thay đổi mà không ảnh hưởng đến trạng thái bay của máy bay. Chiếc mũi lớn đã dẫn đến biệt danh kỳ quái của XP-54 là “Swoose Goose”, lấy cảm hứng từ một bài hát.
Cơ cấu "thang máy" để đưa phi công lên buồng lái
Chuyến bay của nguyên mẫu đầu tiên (41-1210) diễn ra ngày 15/1/1943. Các thử nghiệm ban đầu cho thấy hiệu suất động cơ không đảm bảo.
Sau đó, sự phát triển của động cơ XH-2470 bị ngưng. Mặc dù sản phẩm thay thế Allison V-3420 không gây ảnh hưởng tới khung máy bay, nhưng sự chậm trễ và chi phí dự kiến dẫn đến quyết định không sản xuất máy bay này.
Cách thoát hiểm trên XP-54, thay vì phóng lên, phi công sẽ được phóng xuống
Các nguyên mẫu tiếp tục được sử dụng trong một chương trình thử nghiệm cho đến khi có vấn đề với động cơ Lycoming và thiếu phụ tùng, dẫn đến sự chấm dứt của chương trình.
Nguyên mẫu thứ hai, chiếc 42-108994 (nhưng bị nhầm nên sơn số 42-1211) được trang bị một bộ siêu tăng áp thử nghiệm của GE, nó chỉ bay một chuyến trước khi bị chuyển thành nguồn cung cấp phụ tùng cho chiếc thứ nhất.
Nguyên mẫu XP-54 thứ 2 (42-108994)
Thông số kỹ thuật cơ bản của Vultee XP-54
Phi hành đoàn: 1 người.
Dài: 16,69 m.
Sải cánh: 16,41 m.
Cao: 4,42 m.
Diện tích cánh: 42,4 m2.
Trọng lượng cất cánh tối đa: 8.771 kg.
Động cơ: 1 động cơ Lycoming XH-2470-1 công suất 2.300 mã lực.
Tốc độ tối đa: 613 km/h ở độ cao 8.700 m.
Tốc độ leo cao: 11,7 m/s.
Vũ khí:
- 2 pháo 37 mm T-19 với 100 viên đạn.
- 2 súng máy 12,7 mm M2 với 580 viên đạn.
