stringtranslate.com

Бристоль Тип 138

Bristol Type 138 High Altitude Monoplane был британским высотным одномоторным низкопланом - монопланом , исследовательским самолетом, разработанным и произведенным Bristol Aeroplane Company в 1930-х годах. Он установил девять мировых рекордов высоты, при этом максимальная достигнутая высота составила 53 937 футов (16 440 м) 30 июня 1937 года во время полета продолжительностью 2¼ часа.

Второй самолет, обозначенный как Type 138B , был заказан в 1935 году, но работы были прекращены в 1937 году, так и не поднявшись в воздух.

Разработка

Тип 138 был построен в период интенсивной конкуренции между авиапроизводителями. Престиж и полезный технический прогресс были достигнуты благодаря побитию главных авиационных рекордов, таких как скорость полета, дальность и высота, но к 1930-м годам ресурсы и опытно-конструкторские работы, необходимые для достижения этих рекордов, вышли за рамки возможностей отдельных компаний и потребовали государственной поддержки. [1] [2]

Bristol отставала от других компаний из Германии , Италии , США и Великобритании . [2] В период с 1929 по 1934 год рекорды высоты, установленные самолетами-конкурентами, включали рекорды, установленные самолетами Junkers W.34 , Vickers Vespa и бипланом Caproni Ca.113 , а также первый полет над Эверестом, совершенный парой Westland Wallaces в 1933 году. Все эти самолеты были оснащены двигателями Bristol. [3] В период с 1928 по 1938 год рекорд высоты был побит 10 раз, один раз с использованием двигателя Jupiter и пять раз с использованием двигателей Pegasus , что считалось крупным достижением для двигателей Bristol. [2]

В ноябре 1933 года, заметив интерес британского Министерства авиации после успеха полета на Эверест, авиационный инженер Фрэнк Барнуэлл предложил специально построенный высотный исследовательский самолет. Это предложение, обозначенное как Тип 138 , представляло собой большой одномоторный одноместный моноплан, оснащенный убирающимся шасси и радиальным двигателем Pegasus с наддувом . [4] [2] Из этого ничего не вышло, пока итальянский пилот Ренато Донати не установил новый мировой рекорд в апреле 1934 года, что побудило общественное мнение склониться в пользу спонсируемой правительством попытки установления рекорда. [3] [2] В июне 1934 года Министерство авиации выпустило спецификацию 2/34 для пары прототипов , способных достичь высоты 50 000 футов (15 240 м). [5] Bristol была среди компаний, приглашенных на тендерные предложения. [2]

Барнуэлл пересмотрел предложение по Типу 138, создав Тип 138А , размер и конфигурация которого остались прежними, но убирающееся шасси было заменено фиксированной конструкцией для снижения веса [6] [2] , и он должен был быть оснащен двухступенчатым двигателем Pegasus с наддувом, а также было предусмотрено место для наблюдателя. [6] Ожидалось, что использование Pegasus привлечет внимание общественности и увеличит продажи. [2]

Значительные исследования были проведены Королевским авиастроительным институтом (RAE) и Национальной физической лабораторией для точной настройки конструкции самолета, а также для разработки надежного скафандра для пилота. Сэр Роберт Дэвис из Siebe Gorman и профессор Дж. С. Холдейн сыграли важную роль в разработке шлема. [7] Во время испытаний скафандр был испытан на эквивалентной высоте 80 000 футов (24 384 м). [8]

В начале 1936 года планер был завершен, и 11 мая 1936 года Type 138A впервые поднялся в воздух под руководством Сирила Ювинса , главного летчика-испытателя Bristol, который ранее управлял Vickers Vespa во время его мирового рекордного полета. [9] Поскольку двигатель не был готов, для первых полетов он был оснащен стандартным Pegasus IV, приводящим в движение трехлопастной винт . [2] Два дополнительных полета были выполнены в Филтоне до того, как самолет был доставлен в RAE в Фарнборо [2] , где был испытан гермошлем, прежде чем самолет был возвращен в Филтон для установки специального двигателя Pegasus и четырехлопастного винта. 5 сентября 1936 года Type 138A вернулся в Фарнборо для дополнительных испытательных полетов. [10] [2]

Дизайн

Самолет Bristol 138A рулит со специальным высотным двигателем Pegasus.

Bristol 138 был низкопланом- монопланом , предназначенным для полетов на чрезвычайно больших высотах для той эпохи. Авиационное издание Flight заметило, что самолет: «за исключением своего размера, очень напоминает маленький Bristol Brownie .... машина является самым большим одноместным самолетом из когда-либо построенных». [11] Пилот сидел в просторной кабине, которая обогревалась воздухом, направляемым из масляных радиаторов, установленных внутри крыльев, которые можно было регулировать. [12] Приборы включали продольные уровни, манометры давления масла, указатель скорости воздуха и указатель уровня топлива, указатель оборотов двигателя и пирометр . Специально сконструированные записывающие высотомеры, разработанные RAE, размещались внутри крыльев, в то время как отдельный высотомер был установлен в кабине. [13]

Модель 138 была оснащена одним двигателем Bristol Pegasus , оснащенным двухступенчатым нагнетателем высокого давления , который имел решающее значение для обеспечения двигателем требуемой производительности на высоте. [2] [14] Компрессор первой ступени был постоянно включен, в то время как сцепление использовалось для ручного включения второй ступени при достижении нужной высоты, что было необходимо для предотвращения чрезмерного заряда при полете на малых высотах. [14] Между первой и второй ступенями использовался промежуточный охладитель . [15]

Экономия веса была приоритетом, и планер, за исключением стальной трубчатой ​​подвески двигателя и капота, использовал деревянную оболочку. [14] [2] Он имел фанерную обшивку, приклеенную к лонжеронам и стойкам из красного дерева, которые образовывали внутреннюю структуру, которая была полностью обтекаемой для уменьшения сопротивления. Было использовано обычное фиксированное шасси, поскольку было важнее уменьшить вес, чем сопротивление, а убирающееся шасси было бы контрпродуктивным. [14] Крылья были построены из трех секций с центральной секцией, неотъемлемой от фюзеляжа. Были использованы три лонжерона с фанерными стенками и фланцами из красного дерева , покрытые фанерными листами. [14]

Чтобы справиться с экстремальными высотами, пилот использовал специально разработанный двухкомпонентный костюм. [7] Он был в основном сделан из прорезиненной ткани, соединенной на талии с помощью типа трубчатого зажима. Он был снабжен шлемом, который имел большое переднее окно для обеспечения обзора. [8] Он был дополнен замкнутым дыхательным аппаратом с кислородом, подаваемым через небольшой инжекторный жиклер для обеспечения циркуляции воздуха. Выдыхаемый воздух проходил через внешнюю трубку в канистру, содержащую химикаты, поглощающие углекислый газ, для его восстановления перед тем, как он снова вернется к пилоту. [8] 138 имел внутреннюю топливную емкость 82 имп галлона (370 л; 98 галлонов США), разделенную между нижним баком на 70 имп галлонов (320 л; 84 галлона США) и верхним баком на 12 имп галлонов (55 л; 14 галлонов США). [14] Специально разработанное топливо, известное как SAF4, использовалось для рекордного полета на высоте, полученное из стандартного авиационного бензина Shell Ethyl . Следует отметить, что это топливо имеет высокую антидетонационную стойкость; высокая степень наддува приводит к тому, что топливная смесь достигает высоких температур, что обычно увеличивает вероятность детонации, поэтому высокая антидетонационная стойкость рассматривалась как имеющая решающее значение. [14]

История эксплуатации

Бристоль 138 в полете

Командир эскадрильи Ф. Р. Д. Суэйн , присоединившийся к экспериментальному подразделению RAE в 1933 году, был выбран для пилотирования высотных полетов. [9] Как общая исследовательская программа, так и подготовка к первому рекордному высотному полету были проведены под руководством г-на Х. Э. Вимпериса, директора научных исследований Министерства авиации. [9]

28 сентября 1936 года Суэйн вылетел из Фарнборо на самолете Type 138A; он поднялся на расчетную высоту 51 000 футов (16 000 м), во время которой он включил вспомогательный нагнетатель на высоте 35 000 футов (10 668 м). У Суэйна закончился кислород во время двухчасового полета, и ему пришлось разбить окно своего гермошлема после снижения на безопасную высоту. [2] Данные этого полета были признаны Международной авиационной федерацией как мировой рекорд в 49 967 футов (15 230 м). [15] [9]

После этого полета дальнейшие работы по развитию привели к ряду небольших модификаций самолета, типичной целью которых было снижение веса и улучшение характеристик нагнетателя. [2] В этой слегка измененной форме Type 138A провел еще шесть полетов, достигнув максимальной высоты около 50 000 футов (15 000 м). За этот период Италия смогла вернуть рекорд, достигнув зафиксированной максимальной высоты 51 364 фута (15 656 м). [2] В ответ на это 30 июня 1937 года лейтенант авиации М. Дж. Адам совершил 2¼-часовой полет, в котором он достиг рекордной высоты, которая была сертифицирована как 53 937 футов (16 440 м), несмотря на то, что фонарь кабины получил серьезную трещину во время полета, а Адам был защищен от травм своим скафандром и шлемом. [5] [2]

Исследовательские полеты продолжались, но дальнейших попыток побить рекорды не было. По данным британской аэрокосмической компании BAE Systems , испытательные полеты привели к получению бесценных летных данных, особенно в области герметизации . [2]

В 1935 году была заказана вторая машина, обозначенная как Type 138B . [2] Это должен был быть двухместный самолет с двигателем Rolls-Royce Kestrel S, оснащенный аналогичной двухступенчатой ​​установкой нагнетателя, что позволяло ему вырабатывать 500 л. с. (370 кВт). В 1937 году планер был доставлен на аэродром Фарнборо для завершения, но двигатель так и не был установлен, [6] а 138B использовался в качестве наземного учебного самолета и никогда не летал. [2]

Варианты

Тип 138
Не построено.
Тип 138А
Один построен
Тип 138Б
Один из самолетов, построенный с использованием двигателя Rolls-Royce Kestrel S, никогда не летал и использовался в качестве учебного самолета.

Операторы

 Великобритания

Технические характеристики (138А)

Данные Bristol Aircraft с 1910 г. [16] , BAE Systems [2]

Общая характеристика

Производительность

Смотрите также

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

  1. Барнс 1964, стр. 253.
  2. ^ abcdefghijklmnopqrstu "Bristol 138A." BAE Systems , Получено: 29 мая 2017 г.
  3. ^ ab Barnes 1964, стр. 254.
  4. Винчестер 2005, стр. 26–27.
  5. ^ ab Thetford 1957, стр. 102–103.
  6. ^ abc Winchester 2005, стр. 26.
  7. ^ ab Flight 1 октября 1936 г., стр. 340, 348.
  8. ^ abc Flight 1 октября 1936 г., стр. 348.
  9. ^ abcd Flight 1 октября 1936 г., стр. 338.
  10. «Рекорд высоты снова дома». Полет, 8 июля 1937 г.
  11. Полет 1 октября 1936 г., стр. 338–339.
  12. Полет 1 октября 1936 г., стр. 340.
  13. Полет 1 октября 1936 г., стр. 339–340.
  14. ^ abcdefg Flight 1 октября 1936 г., стр. 339.
  15. ^ ab Barnes 1964, стр. 255.
  16. Барнс 1964, стр. 256.

Библиография

Внешние ссылки