Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

2
0

 

Созданный Королевским авиационным заводом (Royal Aircraft Factory) превосходный истребитель S.E.5 сочетал в себе отличные скорость и маневренность, став самым знаменитым британским истребителем Великой войны. Менее известной является история его столь же новаторских предшественников. В первой части этого серьезного исследования* разработанной Королевским авиазаводом серии высокоскоростных разведчиков, из которых впоследствии родились первые истребители, Филип Джарретт (PHILIP JARRETT) описывает развитие B.S.1 и S.E.2.

Примечание о ссылках. Поскольку некоторые из источников, использованных при подготовке данного исследования, не цитировались в течение столетия, то ссылки на них в соответствующих местах текста обозначены цифрами в квадратных скобках, а названия самих источников приведены в конце статьи [в связи с большим объемом данная статья была мной разбита на две части].

11 апреля 1912 года в Белой книге британского правительства, озаглавленной «Меморандум о военно-морской и военной авиации» (Cd.6067), армейский авиационный завод (Army Aircraft Factory) был переименован в Королевский. В том же году это учреждение приступило к реализации проекта, который инициировал создание нового типа самолетов, первоначально названных «скауты» (Scouts), но впоследствии ставших широко известными как «истребители» (Fighters). На этом начальном этапе необходимо понять, что перед Первой Мировой войной и в ее начале наиболее предпочтительным типом аэропланов были самолеты-разведчики. Ф. У. Ланчестер (F.W. Lanchester) в главе 3 своей книги «Самолеты в боевых операциях» («Aircraft in Warfare») [1] – первые наброски этой книги были сделаны зимой 1913-14 годов, первоначально опубликована в сентябре-декабре 1914 года в виде серии статей в журнале «Engineering» и завершена в переработанном виде в течение первого месяца войны – под подзаголовком «Стратегический разведчик и его обязанности» писал, что

«Стратегическое значение самолетов зависит в основном от их полезности для целей разведки. Если говорить кратко, то его основная ценность в качестве информатора, а не бойца, поскольку самолет находится на службе у личного состава штаба. Таким образом, обязанности машины носят совершенно другой характер, отличный от применения в незначительных операциях, таких как тактическая разведка, корректирование артиллерийского огня или других действий. Во-первых, дальность полета или радиус, что определяется емкостью топливного бака, является гораздо более важным фактором конструкции, поскольку самолету требуется действовать над территорией с большой площадью и покрывать большие расстояния над территорией противника, где любое возобновление подачи топлива невозможно. Во-вторых, его скорость полета должна быть такой, чтобы обеспечить самолету безопасность от преследователей. Какие-либо серьезные шаги в установке на самолет брони или вооружения совершенно неуместны, так как такая машина ни при каких обстоятельствах не сможет полностью реализовать свой боевой потенциал. Защита такого самолета заключается в его скорости». [2]

Таким образом, можно увидеть, что в те ранние годы под термином «скаут» понимался самолет-разведчик, причем вне зависимости от того, одноместный это летательный аппарат или же двухместный. Однако вскоре задачи высокоскоростного одноместного скаута изменились, и он стал вооруженным истребителем. Описание данных изменений в истории семейства новаторских аэропланов Королевского авиационного завода составляет предмет этой статьи.

B.S.1

Летом 1912 года конструкторы авиазавода начали проектировать высокоскоростной одноместный биплан, первоначально получивший обозначение Bleriot Scout № 1, or B.S.1. Префикс «B» был добавлен к обозначению в соответствии с системой, которая была впервые предложена директором авиазавода Мервином О’Горманом в вышедшем в марте 1911 года выпуске «Журнала института автомобильных инженеров» («Journal of the Institution of Automobile Engineers») [3]. В данном выпуске самолет с тянущим винтом (т.е. установленным перед крылом и оперением) – в стиле классических французских монопланов Луи Блерио – был отнесен к категории «Class B». Данная система была повторена в рапорте и меморандуме №59 комитета по исследованиям в области авиации (Aeronautical Research Committee Report & Memoranda [R & M] No 59) от ноября 1911 года [4], в котором была введена литера «E» для обозначение экспериментальных (Experimental) самолетов, введя, таким образом, обозначение «Bleriot Experimental» или B.E.

Вслед за выпуском меморандума в январе 1912 года О’Горман представил рекомендуемый список типов самолетов, которые завод должен был построить. Список включал в себя

«высокоскоростной аэроплан … способный развивать скорость не менее 90 миль в час (145 км/ч) с посадочной скоростью не более 60 миль в час (97 км/ч)».

Целью создания этого самолета было

«определение преимущества высокоскоростной машины над машиной с несколько меньшей скоростью во время полетов в плохую погоду, а также, если это возможно, разработать практически применимый тип быстрейшего самолета». [5]

Вероятно, в это же время было введено дополнительное обозначение B.S., первоначально пред­став­лявшее собой

«комбинацию B.E. и S.E. (Santos [самолет с толкающим винтом] Experimental) в концепции одноместного скаута».

Однако вскоре обозначение B.S. стало расшифровываться как «Bleriot Scout».

В 1913 году Мервин О’Горман писал о B.S.1:

«Этот самолет был построен в качестве эксперимента, чтобы получить данные для высокоскоростного одноместного самолета-разведчика. Он спроектирован для достижения скорости полета 90 миль в час (145 км/ч) и посадочной скорости менее 50 миль в час (80 км/ч). Таким образом, в интересах достижения высокой скорости пришлось пойти на определенные жертвы в виде значения минимальной скорости, которая вплоть до настоящего времени устанавливается в 40 миль в час (64 км/ч)». [6]

Проектирование нового самолета, который для чистоты эксперимента должен был быть разработан вне зависимости от летательных аппаратов какого-либо иного типа [7], возглавил Джеффри де Хэвилленд. По видимому, существует некоторая путаница относительно отправной точки этого проекта. В изданной в 1947 году книге «Историческая сводка Королевского авиазавода и его предшественников: 1878-1918» (Historical Summary of the Royal Aircraft Factory and its Antecedents: 1878-1918) ее авторы Чайлд (Child) и Коунтер (Caunter) приводят цитату опрошенного в 1946 году де Хэвилленда:

«Я выполнил большую часть проектирования по этой машине … Я масштабно уменьшил хвостовое оперение от B.E.1, и, естественно, руль направления выглядел абсурдно маленьким». [8]

Однако в своей автобиографии «Страсть к небу» (Sky Fever) Джеффри де Хэвилленд вспоминал:

«В то время знания аэродинамики были ограниченными, и в разработке чертежей я в основном уменьшил масштаб удачного B.E.2. Этот метод был достаточно хорош для крыльев и стабилизатора, но не для руля направления который после окончательной сборки самолета выглядел слишком маленьким». [9]

В противоположность вышесказанному историк авиации Дж. М. Брюс писал, что:

«При виде сбоку B.S.1 был почти вылитый B.E.3; контуры были лишь немного изменены для размещения одноместной кабины и усовершенствования линий хвостового оперения. Руль направления повторял овальную форму поверхности управления B.E.3 и был также установлен как уравновешенное устройство без киля». [10]

Конечно, есть искушение принять собственные заявления конструктора, однако, как мы видим, они были сделаны достаточно давно после описываемых событий и были весьма противо­речивыми. С другой стороны, мнение Джека Брюса проверяется простым способом — путем сравнения фотографий B.E.3 и B.S.1. И окажется, что точность памяти Джеффри де Хэвилленда оказывается сомнительной.

Описание новой машины

Хотя общее руководство и ответственность за проект лежали на де Хэвилленде, который также был главным летчиком-испытателем авиазавода, большая часть рабочего проектирования была выполнена Генри Филипом Фолландом, который незадолго до этого присоединился к сотрудникам головного конструкторского бюро. Проектирование самолета началось летом 1912 года, и рабочие чертежи крыльев были готовы 21 августа. Рабочие тетради Фолланда содержат ранние черновые наброски B.S.1 с расчетами центра тяжести этой машины. Хотя эскиз был почти карикатурой на реальный самолет, в нем уже просматривались обтекаемые линии будущего самолета. [11] Одним из сохранившихся заводских чертежей B.S.1 является датированный 5 октября 1912 года вид сбоку, делающий обтекаемые линии машины более очевидными. Также очевидными являются компактность конструкции самолета и внимание к его деталям. [12]

Полумонококовый фюзеляж длиной 20 футов 5 дюймов (6,2 м) состоял из передней и задней секций. Передняя секция состояла из расчалочной фермы коробчатого сечения с изготовленными из ели верхними лонжеронами и двумя широкими нижними опорами. В конструкцию нижних опор были включены стальные трубы, к которым были присоединены штыри корневых частей нижнего крыла. Трубы для заднего лонжерона нижнего крыла были прикреплены под опорами таким образом, что крыло имело требуемый угол атаки. Расположенные со смещением распорные втулки из стальных труб соединяли нижние опоры и верхние лонжероны.

Двигатель был установлен в передней части секции и его передний подшипник поддерживался парой достаточно широких горизонтальных продольных опор. Данные опоры были поддержаны подкосами, изготовленными из стальных труб и представлявшими собой треугольники, установ­лен­ные с каждой стороны двигателя и прикрепленные к продолговатой горизонтальной раме из стальных труб. Все трубы в данной конструкции были сортамента 1in × 20 s.w.g. (Standard wire gauge). Поддерживающие треугольники были отклонены так, чтобы рама крепления двигателя оставалась открытой в переднем направлении, будучи в этом месте значительно шире фермы фюзеляжа, к которой они были прикреплены. [13]

Хотя на самолет был установлен 100-сильный двухрядный четырнадцатицилиндровый ротативный двигатель Gnôme, моторная рама и капот были сделаны достаточно большими и прочными, чтобы в случае необходимости разместить имевший больший диаметр 140-сильный двигатель Gnôme. На чертеже показаны два двухлопастных винта, соединенных вместе и образовавших четырехлопастный пропеллер, но на изготовленной машине был установлен двухлопастный винт.

Расчалочная ферма передней части фюзеляжа оканчивалась распорными втулками позади кабины пилота; верхние лонжероны и нижние опоры были продлены еще на 3 фута (0,9 м) для обеспечения крепления задней фюзеляжной секции. Данная секция представляла собой чистый монокок, состоявший из четырех шпангоутов и обшивки из березовой фанеры.

Сразу за задней частью моторной рамы были установлены неподвижные узлы двигателя и карбюратор Zenith; съемная панель доступа к этой полости была предусмотрена в нижней части фюзеляжа. Выше оборудования размещался топливный бак с подачей бензина самотеком в карбюратор. Этот бак был разделен в продольном направлении: правая сторона содержала 21 с половиной галлон (98 л) бензина, а левая – 11 галлонов (50 л) масла. Поскольку никакой приборной панели не было, то большая часть приборов кабины была прикреплена непосредственно к задней части бака. Приборное оборудование кабины пилота состояло из тахометра Эллиота (Elliot revolution counter), вертикальной колонки указателя воздушной скорости, часов и анероида (высотомера). Клинометр, измерявший в градусах набор высоты и снижение, был прикреплен к правому верхнему лонжерону, а компас крепился к самой задней вертикальной трубе фюзеляжной фермы с правой стороны. Переключатель зажигания был прикреплен к передней левой стороне ковшеобразного сиденья пилота. Поперечное управление осуществлялось посредством гоширования крыла, а управление по тангажу при помощи руля высоты. Управление рулем высоты и круткой крыла осуществлялись пилотом посредством ручки управления, на верхней части которой размещался кнопочный переключатель, позволявший включать и выключать двигатель и являвшийся, по сути, исходной формой «дроссельного» регулирования скорости. Управление по курсу осуществлялось ножными педалями. Кабина пилота имела шпунтованный деревянный пол. [14]

Двигатель закрывал полукруглый изогнутый металлический капот с вырезом в нижней части. Для обеспечения плавного перехода к моногоковой задней фюзеляжной секции и к капоту двигателя к внутренней балочной конструкции передней фюзеляжной секции были присоединены покрытые фанерной обшивкой вспомогательные шпангоуты. Данное решение обеспечивало фюзеляжу самолета исключительно чистые по тем временам линии.

Горизонтальное оперение состояло из покрытых полотном полукруглого стабилизатора и руля высоты, имевшего изогнутую заднюю кромку. Вертикальное оперение было лишено киля и состояло из овального руля направления, напоминавшего руль B.E.3, но имевшего значительно меньшую площадь – всего 4 фт² (0,4 м²).

Крылья самолета образовывали одностоечную расчаленную бипланную коробку с размахом 27 футов 6 дюймов (8,4 м), длиной хорд 3 фута 9½ дюймов (1,15 м) межкрыльевым расстоянием 4 фута 7 дюймов (1,4 м) и углом атаки 4°. Четыре профилированные стойки соединяли верхние лонжероны передней фюзеляжной секции и центроплан верхнего крыла; между собой крылья соединялись четырьмя обтекаемыми межплоскостными стойками, установленными ближе к законцовкам. Общая высота самолета от земли до верхней части верхнего крыла составляла 8 футов 4½ дюйма (2,6 м). силовой набор крыльев состоял из двух лонжеронов и нервюр, имевших аэродинамический профиль RAF 6; обшивка крыльев была полотняной. Передние и задние кромки крыльев до межплоскостных стоек были параллельными; законцовки крыльев были овальными. Бамбуковые дуги, прикрепленные под нижним крылом в точках крепления межплоскостных стоек, должны были защищать законцовки нижнего крыла от повреждений при наклонах самолета на земле.

Основные стойки шасси имели прочную расчаленную конструкцию из двух лыж, несших два колеса с пружинной амортизацией и покрытыми полотном проволочными спицами. Хотя полуоси были показаны на чертеже, на фотографиях построенной машины они не видны. Под стабилизатором на стойке был установлен костыль с пружинным амортизатором, верхняя часть которого была покрыта аккуратным обтекателем. Это усовершенствование было необычным для тех времен и свидетельствовало о желании конструктора минимизировать сопротивление.

В воздухе

В ряде деталей готовый самолет неизбежно отличался от чертежей. Крылья самолета были установлены со смещением относительно друг друга и имели небольшое поперечное V (в одном источнике указано 2½°); хорда стабилизатора была увеличена. Расположенные в фюзеляже точки выхода тросов рулей высоты и направления были перенесены, а межколесная ось была покрыта обтекателем. Трубка Пито была прикреплена к левой передней межплоскостной стойке. Пустой самолет, имевший максимальный коэффициент запаса прочности 3, весил 850 фунтов (386 кг) – на пять фунтов (2,3 кг) меньше, чем прогнозировали расчеты. Диаграммы кривых сопротивления и мощности для B.S.1 в R&M №86 показывали вес с полной нагрузкой 1220 фунтов (553 кг). Также там была указана информация о крыльях: площадь 190 фт² (17,7 м²), относительное удлинение 7,3:1, вынос крыла 14° и относительное межплоскостное расстояние («gap chord») 1,2:1. [15]

Постройка B.S.1 была завершена в начале 1913 года и самолет был облетан де Хэвиллендом. К сожалению, дата первого полета записана не была, но в 1946 году Джеффри де Хэвилленд вспоминал:

«…во время первых полетов [я] обнаружил, что управление по курсу было плохим. Я не думаю, что в те годы было много теоретических знаний о рулевых поверхностях и площадях килей… «Расчеты на глаз» в сочетании с плохим управлением по курсу заставили меня принять решение об увеличении руля направления». [16]

В своей автобиографии он добавил:

«Я не думал, что маленький руль направления привел бы к каким-либо серьезным проблемам, но он мог быть недостаточно эффективным при резких разворотах. Я сделал первый испытательный полет с небольшим рулем и заметил, что для правильного выполнения разворота требовалось отклонять руль направления на большой угол». [17] См. стр.43 рапорта О’Гормана

Чертеж увеличенного руля направления был выполнен 25 марта и был переданн в цех для изготовления. К этому времени самолет был переименован в S.E.2 (Scouting Experimental No 2). [19] Следует сказать, что Генри Фолланд также работал над проектом более крупного самолета B.S.2 с фюзеляжем из стальных труб и двигателем Renault. Возможно, впоследстви он был переименован в R.E.1.

Однако ход событий обогнал планы. Утром 27 марта де Хэвилленд провёл дальнейшие испытания на скорость и скороподъемность, и во второй половине того же дня он снова взлетел для продолжения тестирования машины. В тот же вечер О’Горман описал полученные результаты и по телефону передал отчет в Лондон начальнику управления фортификационных сооружений и строительных работ генерал-майору инженерных войск Дж. Скотт-Монкриффу (Maj-Gen G. Scott-Moncrieff, RE, the Director of Fortifications & Works):

«Я вынужден сообщить о произошедшей сегодня в 5 часов аварии с новым быстрым скаутом, которая задержит эксперименты как минимум на месяц. К счастью, пилот м-р де Хэвилленд, насколько об этом можно судить в настоящее время, отделался двумя растянутыми лодыжками и потерей нескольких зубов.

Только сегодня утром повторные скоростные испытания показали, что в восьми полетах туда и обратно самолет разогнался до 92 миль в час (148 км/ч). Затем аэроплан перешел к испытаниям на скороподъемность и по приборам за минуту набрал высоту 800 футов (244 м). Минимальная скорость пока не достигла наилучшего результата и составляет 50 миль в час (80 км/ч). В свете предстоящего завтра визита генерала Хендерсона (General Henderson) и капитана (капитана 1-го ранга) Сьютера (Captain Sueter) он должен быть повторно испытан.

Я полагаю, что присутствует некоторая неисправность руля направления, поскольку при снижении к земле были выполнены три небольших круга. Эти витки привели к аварии при посадке: сначала были разбиты лыжи, а затем и фюзеляж.

Именно поэтому я с большим сожалением сообщаю об этом и я хочу, чтобы занесли в протокол, что г-н де Хэвилленд – абсолютно уравновешенный и замечательный летчик, который никогда не занимался показными или причудливыми полетами и виражами». [20]

Джеффри де Хэвилленд бвл доставлен в расположенный в Олдершоте (Aldershot) Кембриджский военный госпиталь (Cambridge Military Hospital), где было установлено, что он также сломал челюсть. В своей автобиографии Де Хэвилленд так написал об этой аварии:

«Сделав довольно резкий – более крутой чем обычно – разворот, самолет вдруг взял управление на себя и вошел в штопор, совершая витки так, что полностью переложенный руль направления не мог это остановить. Так как высота была ниже ста футов (30 м), то на выход из штопора никакой надежды не было. К счастью, когда я ударился о землю, штопор был достаточно плоским. Я помню ощущение от центробежной силы, сильно вдавившей меня в противоположную вращению сторону кабины. До момента, когда меня вытащили из-под обломков, я больше ничего не помнил. Самым серьезными травмами, полученными мной, были сломанная челюсть, несколько выбитых зубов (позднее они были найдены в обломках и в конверте были любезно переданы мне механиком) и синяки, тогда как самолет разбился вдребезги.

Во время лечения в Олдершоте в Кембриджском госпитале меня посетил один человек из технического персонала завода, который с некоторой долей триумфа сказал, что были сделаны обширные расчеты и их результаты показали, что руль направления слишком мал. Я попытался показать свою заинтересованность».

Он добавил:

«Мервин О’Горман также посетил меня в госпитале и с большой любезностью передал мне патефон и стопку пластинок. Но самым ценным подарком для меня была книга Герберта Уэллса. На её титульном листе было написано «Дж. Де Хэвилленду от М. О’Г. В память об аэроплане 92–50–900». Эти данные относятся к замеренным нами данным: максимальной скорости 92 миль в час (148 км/ч), минимальной скорости 50 миль в час (80 км/ч) и скорости набора высоты 900 футов в минуту (574 м). Скороподъемность по тем временам была феноменальной. Я оценил слова на титульном листе больше, чем содержание книги». [21]

Описание и сделанный в 1913 году О’Горманом дальнейший анализ аварии показал:

«Этот минимальных размеров руль направления стал причиной авиации, приведшей к разрушению машины. При работе двигателя на полную мощность суммарный эффект от действий руля перед центром тяжести превзошел соответствующий эффект за ним. После нескольких успешных полетов, прокол шины привел к тому, что рабочий, к сожалению, заменил их колесами большего размера. Они, будучи установленными по сторонам, увеличили передний эффект, и когда машина самостоятельно совершила резкий разворот в сторону, то воздействие колес в сочетании с передним эффектом руля и винтом оказалось больше компенсирующих возможностей задней части руля направления. Это обстоятельство ввело машину во вращение и стало причиной аварии. Превышение переднего эффекта над задним было выражено в прекратившем пикирование машины скольжении на крыло, направленном как наружу, так и обратно внутрь». [22]

Через некоторое время после аварии были выполнены расчеты и с целью определения аэродинамических характеристик B.S.1 были проведены испытания масштабной модели в аэродинамической трубе Национальной физической лаборатории (National Physical Laboratory – NFL) [однако испытания были проведены на модели фюзеляжа самолета-преемника S.E.2]. Впоследствии О’Горман сообщил:

«… сопротивление фюзеляжа на максимальной скорости более чем в два раза превышает сопротивление плоскостей. Полученный результат показывал, что, несмотря на большие усилия, направленные на снижение общего сопротивления, предстояло еще многого достигнуть упрощением системы расчалок (за счет применения более прочных материалов) и улучшением обтекания основных стоек шасси.

Другим моментом, на который следовало обратить внимание, был малый угол атаки на полной скорости. Он был немного меньше половины градуса… На практике не было никаких возражений относительно установки крыльев с малыми углами атаки, поскольку заранее было предположено, что большой стабилизатор является достаточным резервом для компенсации увеличенного перемещения центра давления при любых изменениях угла». [23]

В отношении характеристик поперечной устойчивости B.S.1 О’Горман заявил:

«… будет видно, что отрицательный курсовой момент был настолько велик, что аэроплан имел сравнительно небольшой запас курсовой устойчивости при нейтральном положении руля направления. Само по себе это не имело большого значения, самолет был вполне управляемым. Однако при большом отклонении от курса большой отрицательный курсовой момент заставлял удерживать руль направления почти прямо. Руль направления также имел большой угол атаки. Любое увеличение этого угла, например при проверке угловой скорости, могло привести руль направления в точку срыва потока, в которой поперечная сила значительно уменьшалась, и управление оказывалось потеряно. Эта проблема руля была усугублена установкой более крупных колес … которая, вероятно, послужила причиной аварии этой машины.

Небольшое соотношение длины и ширины руля направления, его положение на фюзеляже и винт способны вызвать появление точки срыва потока на меньших углах.

Помимо этого расчетные характеристики были несколько хуже показанных, что, возможно, связано с тем, что методы их оценки с момента разработки аэроплана не развивались, а испытания были выполнены на модели фюзеляжа S.E.2. Трудно избежать ошибок при вычислении характеристик одного фюзеляжа на основе другого фюзеляжа иной формы». [24]

О’Горман добавил, что:

«Одной из главных причин большого отрицательного курсового момента у B.S.1 был тянущий винт с большим шагом». [25]

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

Директор Королевского авиационного завода Мервин О’Горман, под руководством которого была разработана концепция скоростного скаута

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

B.S.1/S.E.2 на общинном поле Фарнборо (Farnborough Common), 13 октября 1913 года. Увеличенный руль направления, верхний и нижний кили были установлены на самолет после аварии, в которую попал Джеффри де Хэвилленд

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

В те годы Джеффри де Хэвилленд был конструктором и главным летчиком-испытателем Королевского авиазавода. В 1910 году де Хэвилленд построил и облетал собственный самолет типа Farman. В 1911 году Джеффри де Хэвилленд устроился на авиазавод, а его помощник Фрэнк Хирл (Frank Hearle) был принят на завод в качестве механика. Биплан де Хэвилленда был приобретен за £400

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

В Фарнборо Генри Филип Фолланд (представленная здесь фотография была сделана в межвоенные годы) помогал де Хэвилленду в проектировании. Впоследствии Фолланд работал в компаниях British Nieuport и Gloster, а в мае 1937 года основал собственную компанию Folland Aircraft. Первоначально компания занималась лицензионным производством узлов для Bristol Blenheim и Beaufort, а также стабилизаторов и рулей направления для истребителей Supermarine Spitfire

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

Схема расчета центра тяжести B.S.1 из рабочей тетради Генри Фолланда. На схеме показаны черновые наброски внешнего вида самолета. В целях минимизации сопротивления фюзеляж должен был получить обтекаемые линии. Хотя официально конструкторские работы возглавлял Джеффри де Хэвилленд, бóльшая часть рабочего проектирования была выполнена Генри Фолландом

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

На данном подробном чертеже передней части фюзеляжа B.S.1 показана установка двухрядного ротативного двигателя Gnôme, расположение топливно-масляного бака, а также приборов и органов управления

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

Чертеж B.S.1 в виде сбоку, на котором конструкторами Королевского авиазавода показана компоновка самолета. Хотя полуоси показаны на чертеже, на изготовленной машине они, скорее всего, отсутствовали

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

Небольшой, но отлично сложенный – для своего времени B.S.1 обладал исключительно чистыми линиями и был удивительно компактен. Малые размеры самолета подчеркивает человек, стоящий в тени у носовой части самолета. На данном снимке хорошо видны зализ в корневой части нижнего крыла и небольшой руль направления; также заметно отсутствие у самолета киля

Новаторские. Серия инновационных истребителей, созданных Генри Фолландом для Royal Aircraft Factory до S.E.5 Часть 1 Эпизод 1

B.S.1 вне строений Королевского авиазавода. На заднем плане видны дирижабль Gamma II, сферический воздушный шар и недавно построенный эллинг для дирижаблей

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Доклад о первом полете B.S.1

Свой первый полет B.S.1 совершил в начале 1913 года. Докладывая о характеристиках самолета, О’Горман писал: [18]

«Управление перекашиванием крыла и по высоте осуществляется единой универсальной ручкой, управление рулем направления производится ногами. Она связана с наземным рулем.

Самолет, несший пилота весом 12 стоунов (168 фунтов; 76 кг) и запас топлива и масла на три часа полета, показал следующие результаты:

(1) средняя скорость 91,7 миль в час (146,5 км/ч);
(2) наименьшая скорость 51 миль в час (82 км/ч);
(3) скорость набора высоты 900 футов (275 м) за одну минуту.

Максимальная скорость является удовлетворительной, и эксперименты показали, что с тем же двигателем (мотор Gnôme с номинальными 100 л.с. выдавал около 82 л.с.) скорость может быть значительно увеличена за счет уменьшения лобового сопротивления передней части этого аэроплана. Существующая передняя часть сделана достаточно большой и прочной для установки 140-сильного мотора.

Было обнаружено, что для медленного полета на самолете любого типа требуется определенное знакомство с машиной и, соответственно, скорость 51 миль в час была получена в ходе первых испытаний на определение минимальной скорости. Пилот считает, что этот показатель может быть улучшен в последующих полетах. В этот день было трудно задросселировать двигатель Gnôme; исключением был процесс нерегулярного включения и выключения двигателя. Аэроплан может садиться на скорости несколько меньшей, чем эта – не превышающей 49 миль в час (79 км/ч).

При скорости 65 миль в час (105 км/ч) за одну минуту была набрана высота 900 футов (274 м). Думается, что это замечательный результат. Сделанные RAF (т.е. Королевским авиазаводом) диаграммы показывают, что эта машина на малой скорости может показать лучшие результаты, однако эти испытания сделаны не были.

Органы управления – Пилот г-н де Хэвилленд сообщил, что управление машиной в воздухе простое и легкое. Сообщалось, что самолет устойчив в продольном положении и что поперечное управление легкое. Величина собственной деформации (т.е. тенденция к деформации крыла без какого-либо участия пилота) регулировалась изменением положения переднего лонжерона, полученным в ходе экспериментов на B.E.2, и считавшимся верным.

Руль направления – Пилот отметил несколько недостаточную площадь руля направ­ления. Это может быть связано с тем фактом, что он должен был сбалансировать большой момент двигателя и винта перед центром тяжести. Однако пилотом было обнаружено, что возможно легко контролировать любую тенденцию к развороту, и что с его точки зрения аэроплан безопасен в полете».

ЛЁТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Тип: B.S.1 (S.E.2)

Назначение: экспериментальный самолет

Экипаж: 1 человек

Силовая установка: один двухрядный четырнадцатицилиндровый ротативный двигатель Gnôme, развивавший мощность 100 л.с. и вращавший двухлопастный деревянный винт

Размеры:

размах крыла 27 фт 6,25 дйм (8,38 м)
длина 20 фт 5 дйм (8,38 м)
высота 8 фт 4,5 дйм (2,53 м)
площадь крыльев 190 фт² (17,67 м²)

Вес:

пустого 850 фнт (385 кг)
с полной нагрузкой 1230 фнт (558 кг)

Летные характеристики:

скорость на уровне земли 92 миль/ч (148 км/ч)
начальная скороподъемность 800 фт/мин (4 м/с)

ССЫЛКИ

1 Данный эпизод первоначального варианта книги был взят из дублированного машинописного «обзора» книги, написанной Ланкастером 25 лет спустя. Копия этого «обзора» по распоряжению автора была вставлена в первую редакцию «Самолетов в боевых операциях»
2 Lanchester, F. W., Aircraft in Warfare: The Dawn of the Fourth Arm (Constable, London, 1916), p19. (Автор считает, что это первое упоминание слова «истребитель» в качестве описания определенного класса самолетов)
3 O’Gorman, M., “Problems Relating to Aircraft”, Journal of the Institution of Automobile Engineers, March 1911, pp257-307
4 O’Gorman, M., “Experiments with Full-scale Flying Machines”, Advisory Committee for Aeronautics Reports & Memoranda No 59, HMSO November 1911. (Несмотря на предыдущие заявления об обратном, обозначение «B.S.» не появилось в этом докладе)
5 O’Gorman, M., “Suggested Aeroplanes for Construction at [Army] Aircraft Factory’, The National Archives AIR 1/730/176/5/92
6 O’Gorman, M., “Report on Full-scale Work”, Advisory Committee for Aeronautics Reports & Memoranda No 86, March 1913; p265 in the collected reports in Technical Report of the Advisory Committee for Aeronautics for the Year 1912-13, HMSO, 1914
7 O’Gorman, M., “Full-sized Experimental Constructions Proposed to be Made at Army Aircraft Factory’, 1912, The National Archives DSIR 23/162
8 Child, S., and Caunter, C.F., A Historical Summary of the Royal Aircraft Factory and its Antecedents: 1878-1918, Report No Aero 2150, Royal Aircraft Establishment Farnborough, March 1947, p17
9 de Havilland, Sir G., Sky Fever (Hamish Hamilton, London, 1961), p89
10 Bruce, J.M., “Ancestors of the S.E.5, Part 1”, Aeroplane Monthly, July 1976, p349
11 Folland, H.P., Facsimile of Aircraft Design Notebook of H.P. Folland While Serving at the Royal Aircraft Factory from 1912 to 1916, arranged by Wg Cdr C.F. Unwin (Publication No Museum 2, RAE Museum, Farnborough, 1971, 4 vols), Book No 1, p49
12 Royal Aircraft Factory drawing No A 1640, “General Arrangement of Aeroplane B.S.1”, Vsth full size, dated 5/10/1912
13 Ibid and Royal Aircraft Factory drawing No A 1624, “Aeroplane B.S.1”, general arrangement of engine fittings, side elevation, scale 1A full size, dated 2/10/1912, and Folland, H.P., Facsimile of Aircraft Design Notebook, op cit, p17
14 Ibid, Royal Aircraft Factory drawing No A 1624
15 O’Gorman, M., “Report on Full-scale Work”, R & M No 86, op cit
16 Child, S., and Caunter, C.F., op cit p17
17 de Havilland, Sir G., Sky Fever op cit, p89
18 O’Gorman, M., “Report on Full-scale Work”, R & M No 86, op cit
19 “Scout S.E.2 Aeroplane: Experiment to Obtain Data for a High-speed Machine”, 1913, The National Archives DSIR 23/273
20 Bruce, J.M., “Ancestors of the S.E.5, Part 1”, op cit
21 de Havilland, Sir G., Sky Fever op cit, pp89-90
22 O’Gorman, M., “Report on Full-scale Work”, R & M No 86, op cit, p265
23 Ibid, p266
24 Ibid, p266
25 Ibid, p266


* – данная статья была впервые представлена в качестве лекции, посвященной столетию Королевского авиационного завода. Лекция была прочитана представителям Farnborough Air Sciences Trust Association в Вилладж-отеле (Village Hotel), Фарнборо, 22 мая 2012 года


источник: PHILIP JARRETT «PIONEERING THE FIGHTERS» «The Aviation Historian» 03

Подписаться
Уведомить о
2 Комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Альтернативная История
Logo
Register New Account
Reset Password
Compare items
  • Total (0)
Compare