Bristol Type 138 High Altitude Monoplane — британский высотный одномоторный низкоплан -исследовательский самолет, разработанный и производившийся компанией Bristol Airplane Company в 1930-х годах. Он установил девять мировых рекордов высоты, при этом максимальная высота составила 53 937 футов (16 440 м) 30 июня 1937 года во время 2¼-часового полета.
Второй самолет, получивший обозначение Type 138B , был заказан в 1935 году, но работы были прекращены в 1937 году, так и не совершив полетов.
Тип 138 был построен в период острой конкуренции между авиапроизводителями. Престиж и полезный технологический прогресс стали результатом установления основных авиационных рекордов, таких как скорость полета, расстояние и высота, но к 1930-м годам ресурсы и разработки, необходимые для достижения этих рекордов, выходили за рамки отдельных компаний и требовали государственной помощи. [1] [2]
Бристоль оказался отстающим от других компаний из Германии , Италии , США и Великобритании . [2] Между 1929 и 1934 годами рекорды высоты, установленные конкурирующими самолетами, включали рекорды, установленные Junkers W.34 , Vickers Vespa и бипланом Caproni Ca.113 , а также первый полет над Эверестом пары Westland Wallaces в 1933 г. 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 «Юпитер» и пять раз с использованием двигателей «Пегас» , что считалось большим достижением для двигателей Бристоля. [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, получившее обозначение Тип 138 , представляло собой большой одномоторный одноместный моноплан, оснащенный убирающейся ходовой частью 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 попытки установления рекорда, спонсируемой правительством. [3] [2] В июне 1934 года Министерство авиации выпустило Спецификацию 2/34 для пары прототипов , способных достигать высоты 50 000 футов (15 240 м). [5] Бристоль была среди компаний, приглашенных к участию в тендере. [2]
Барнвелл пересмотрел предложение Типа 138, выпустив Тип 138А , размер и конфигурация которого остались прежними, но выдвижная ходовая часть была заменена фиксированной конструкцией для уменьшения веса [6] [2] и оснащалась двухступенчатым двигателем Pegasus с наддувом. был предусмотрен двигатель и место для наблюдателя. [6] Ожидалось, что использование Pegasus привлечет внимание и увеличит продажи. [2]
Королевским авиастроительным заводом (RAE) и Национальной физической лабораторией были проведены значительные исследования для точной настройки конструкции самолета, а также для разработки надежного скафандра, который будет носить пилот. Сэр Роберт Дэвис из Siebe Gorman и профессор Дж. С. Холдейн сыграли важную роль в разработке шлема. [7] В ходе 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 на Типе 138А впервые поднялся в воздух Сирил Увинс , главный летчик-испытатель Бристоля, который ранее управлял Vickers Vespa в его мировом рекордном полете. [9] Поскольку двигатель не был готов, для первых полетов он был оснащен стандартным двигателем Pegasus IV с трехлопастным винтом . [2] Два дополнительных полета были выполнены в Филтоне перед доставкой самолета в RAE в Фарнборо [2] , где герметичный шлем был испытан перед возвращением самолета в Филтон для установки специального двигателя Pegasus и четырехцилиндрового двигателя. лопастной пропеллер. 5 сентября 1936 года Тип 138А вернулся в Фарнборо для дальнейших испытательных полетов. [10] [2]
Bristol 138 представлял собой свободнонесущий моноплан с низкорасположенным крылом, предназначенный для полетов на чрезвычайно больших для того времени высотах. Авиационное издание « Полет » заметило, что самолет: «за исключением своих размеров, очень напоминает маленького Бристольского Брауни … эта машина является самым большим одноместным самолетом, когда-либо построенным». [11] Пилот сидел в просторной кабине, которая обогревалась воздухом, поступающим из маслоохладителей, установленных внутри крыльев, которые можно было регулировать. [12] Приборы включали продольные уровни, манометры давления масла, указатель воздушной скорости и указатель уровня топлива, указатель частоты вращения двигателя и пирометр . Специально записывающие высотомеры, разработанные РАЭ, размещались внутри крыльев, а отдельный высотомер был установлен в кабине. [13]
Модель 138 была оснащена одним двигателем Bristol Pegasus, оснащенным двухступенчатым нагнетателем высокого давления , что имело решающее значение для обеспечения требуемых характеристик двигателя на высоте. [2] [14] Компрессор первой ступени был постоянно включен, а сцепление использовалось для ручного включения второй ступени при достижении правильной высоты, что было необходимо, чтобы избежать чрезмерного заряда при полете на малых высотах. [14] Между первой и второй ступенями использовался промежуточный охладитель . [15]
Снижение веса было приоритетом, и в планере, кроме опоры двигателя из стальных труб и капота, использовался деревянный корпус. [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. Была использована обычная фиксированная ходовая часть, поскольку снизить вес было важнее, чем лобовое сопротивление, а убирающаяся ходовая часть была бы контрпродуктивной. [14] Крылья состояли из трех секций, центральная часть которых составляла одно целое с фюзеляжем. Использовались три лонжерона с фанерными стенками и полками из красного дерева , обтянутые фанерным листом. [14]
Чтобы справиться с экстремальными высотами, пилот использовал специально разработанный костюм-двойку. [7] В основном это была прорезиненная ткань, соединенная на талии с помощью зажима для труб. Он был снабжен шлемом с большим передним окном, обеспечивающим обзор. [8] Он был укомплектован дыхательным аппаратом замкнутого цикла, в котором кислород подавался через небольшой инжектор для обеспечения циркуляции воздуха. Выдыхаемый воздух поступал через внешнюю трубку в канистру, содержащую химикаты, поглощающие углекислый газ, для его восстановления, прежде чем он снова вернется к пилоту. [8] Модель 138 имела внутренний запас топлива 82 имп галлона (370 л; 98 галлонов США), разделенный между нижним баком на 70 имп галлонов (320 л; 84 галлона США) и нижним баком на 12 имп галлонов (55 л; 14 галлонов США). гал) верхний бак. [14] Для рекордного полета использовалось специально разработанное топливо, известное как SAF4, полученное из стандартного этилового авиационного бензина Shell . Следует отметить, что это топливо имеет высокие антидетонационные свойства; высокая степень наддува приводит к тому, что топливная смесь достигает высоких температур, что обычно увеличивает вероятность детонации, поэтому высокий уровень антидетонации считался критически важным. [14]
Для пилотирования высотных полетов был выбран командир эскадрильи Ф.Р.Д. Суэйн , присоединившийся к экспериментальному дивизиону РАЭ в 1933 году. [9] Как общая программа исследований, так и подготовка к первому полету на рекордной высоте проводились под руководством г-на Х.Э. Вимпериса, директора по научным исследованиям Министерства авиации. [9]
28 сентября 1936 года Суэйн вылетел из Фарнборо на Типе 138А; он поднялся на указанную высоту 51 000 футов (16 000 м), во время которой включил вспомогательный нагнетатель на высоте 35 000 футов (10 668 м). Во время двухчасового полета у Суэйна кончился кислород, и после спуска на безопасную высоту ему пришлось разбить окно герметичного шлема. [2] Данные этого полета были признаны Международной авиационной федерацией мировым рекордом в 49 967 футов (15 230 м). [15] [9]
После этого полета дальнейшие разработки привели к ряду небольших модификаций самолета, типичной целью которых было снижение веса и улучшение характеристик нагнетателя. [2] В этой слегка переработанной форме Тип 138А совершил еще шесть полетов, достигнув максимальной высоты около 50 000 футов (15 000 м). За этот период Италия смогла восстановить рекорд, достигнув зарегистрированной максимальной высоты 51 364 фута (15 656 м). [2] В ответ 30 июня 1937 года лейтенант М. Дж. Адам совершил 2¼-часовой полет, в ходе которого он достиг рекордной высоты, которая была сертифицирована как 53 937 футов (16 440 м), несмотря на то, что во время полета купол получил серьезную трещину, и Адама защищали от травм скафандр и шлем. [5] [2]
Исследовательские полеты продолжались, но дальнейших попыток побить рекорды не было. По данным британской аэрокосмической компании BAE Systems , в результате испытательных полетов были получены бесценные летные данные, особенно в области наддува . [2]
В 1935 году была заказана вторая машина, получившая обозначение Тип 138В . [2] Это должен был быть двухместный автомобиль с двигателем Rolls-Royce Kestrel S, оснащенным аналогичным двухступенчатым нагнетателем, позволяющим развивать мощность 500 л.с. (370 кВт). В 1937 году планер был доставлен на аэродром Фарнборо для достройки, но двигатель так и не был установлен, [6] и вместо этого 138B использовался в качестве наземного учебно-тренировочного самолета и никогда не летал. [2]
Данные Bristol Aircraft с 1910 года, [16] BAE Systems [2]
Общие характеристики
Производительность
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
