General Aircraft Monospar — семейство туристических и многоцелевых самолетов, разработанных и построенных британской авиационной компанией General Aircraft Ltd (GAL).
В 1929 году была образована компания Monospar Company Ltd для разработки новых методов проектирования консольных крыльев, основанных на работе швейцарского инженера Хельмута Дж. Штигера, который возглавлял компанию. Хельмут Джон Штигер родился в Цюрихе в 1902 году и получил образование в Швейцарском федеральном политехническом институте, а затем в Имперском колледже наук в Лондоне. Работая конструктором в William Beardmore and Company , он сформировал собственные идеи о конструкции крыла и разработал усовершенствованный метод строительства и натяжения крыльев, на который он позже получил британский патент в декабре 1927 года. Принцип, лежащий в основе этого патента № 306,220, заключался в том, что для крыла требовался только один лонжерон с торсионными нагрузками, которым противостояла эффективная система прочных распорок сжатия с треугольными связями в виде тонких проволок. Конструкция была революционной и очень легкой для своей прочности. [1]
На основе этой конструкции компания Monospar спроектировала двухмоторный низкоплан, названный Monospar ST-3 , который был построен и облетан в 1931 году компанией Gloster Aircraft Company в Брокворте, Глостершир . После успешного испытания Monospar ST-3 была создана новая компания General Aircraft Ltd для производства самолетов, которые использовали запатентованную конструкцию крыла Monospar. [2]
Первой серийной разработкой был Monospar ST-4 , двухмоторный низкоплан с фиксированным шасси с хвостовым колесом и складными крыльями для наземного хранения. [3] Оснащенный двумя радиальными двигателями Pobjoy R , первый самолет (G-ABUZ) впервые поднялся в воздух в мае 1932 года, за ним последовало пять серийных самолетов. Monospar ST-4 Mk.II , улучшенный вариант с небольшими отличиями, был выпущен тиражом в 30 экземпляров. В 1933 году появился Monospar ST-6 , похожий на ST-4 самолет, с убирающимся вручную шасси и местом для дополнительного пассажира. Monospar ST-6 был всего лишь вторым британским самолетом, летавшим с убирающимся шасси (первый, Airspeed Courier , поднялся в воздух несколькими неделями ранее). Был построен еще один Monospar ST-6, и два ST-4 Mk.II были переоборудованы. Затем GAL выпустила усовершенствованную версию, Monospar ST-10 , внешне такую же, но оснащенную двумя двигателями Pobjoy Niagara , улучшенной топливной системой и аэродинамическими усовершенствованиями. [2] [4] Monospar ST-11 был разработан на основе ST-10, с убирающимся шасси, и два были построены для экспорта в Австралию . [1] [5] [6] Серийная партия из десяти самолетов Monospar ST-12 была основана на ST-11, но с двигателями de Havilland Gipsy Major и неубирающимся шасси. [1]
Фабрика в Кройдоне закрылась в 1934 году, а в 1935 году в Лондонском авиапарке в Ханворте открылась более крупная фабрика . [7]
General Aircraft Monospar был семейством нетрадиционных туристических и утилитарных самолетов. [8] В своей первоначальной конфигурации это был трехместный самолет, в котором пилот и один пассажир размещались бок о бок, хотя и немного смещены, в то время как второй пассажир мог сидеть прямо за ними. Переднее расположение сиденья пилота и отсутствие установленного в носовой части двигателя означало, что передняя видимость была исключительно хорошей. [9] Кабина была оборудована большими окнами, которые также обеспечивали хорошую внешнюю видимость, хотя пассажир на заднем сиденье имел менее щедрый обзор, в основном из-за низкого расположения крыла, препятствовавшего видимости с этой позиции. Двигатели были полностью закрыты капотами , которые были расположены таким образом, чтобы поток воздуха (как над, так и под крылом) свободно охлаждал двигатель. [9] Топливо размещалось в одном баке в носовой части самолета, почти прямо перед приборной панелью; оно подавалось в двигатель напрямую и подавалось самотеком . [ 9]
Главной особенностью Monospar был его инновационный метод строительства monospar, который применялся не только к крылу, но и к фюзеляжу самолета. Соответственно, структурный вес самолета составлял всего 26 процентов от общего взлетного веса, что было значительно ниже, чем обычно встречалось среди его современников в его размерно-весовом классе. [10] Для обычных самолетов той эпохи структурный вес составлял большую долю от общего веса самолета; за счет уменьшения структурного веса отношение полезной нагрузки к общему взлетному весу могло быть положительно увеличено, что означало, что самолет мог нести большую полезную нагрузку без отрицательного влияния на производительность. [8] Это увеличение рассматривалось как коммерчески значимое, особенно по сравнению с другими конкурирующими видами транспорта. Оно также было оценено как ценное для повышения фактора безопасности для такого самолета. [8]
Крыло состояло из трех частей, центральная часть которой была неотъемлемой частью фюзеляжа и содержала крепления двигателя, стойки которых действовали как королевские стойки в системе расчалок крыла. [11] Конструкция крыла состояла из одного главного лонжерона, который был прочным в своей способности изгибаться, но был укреплен от кручения двумя наборами спиральных распорных проволок, которые проходили вокруг крыла в противоположных направлениях. [9] Один лонжерон был сделан из дюралюминия и собран из нескольких элементов, образуя двутавровую балку. Поддерживающая стенка, состоящая из простой дюралюминиевой пластины с треугольными отверстиями, выштампованными для легкости, использовала ряд решетчатых стержней, которые функционировали как распорки между верхним и нижним фланцами . [9] Эти фланцы лонжеронов были сделаны из полос и состояли из угловых секций, которые были приклепаны к стенке с усиливающими накладками, добавленными снаружи. [12] Изогнутые угловые секции использовались вместо простых плоских аналогов, что делало их значительно прочнее при сжатии , поскольку изогнутые элементы, которые составляли его, помогали скреплять друг друга. Там, где требовалось локальное усиление лонжерона, это можно было обеспечить путем дополнительной ламинации на внешних поверхностях лонжерона. [12] Плоская стенка лонжерона местами была усилена вертикальными элементами V-образного сечения.
Спиральное крепление использовало стяжные стержни, которые крепились своими концами к трубчатым нервюрам и к пластинчатым фитингам на полках лонжерона, где стяжные стержни отсека пересекали друг друга; оно не доходило до законцовок крыла, а заканчивалось на лонжероне сразу за внутренним концом элерона . [ 12] Вместо этого ложный лонжерон, несущий элерон, использовался для крепления самых внешних элементов крыла, таких как законцовки крыла. Этот ложный лонжерон находился под выраженным углом к основному лонжерону, таким образом, триангулируя конструкцию; первый проходил внутрь от законцовок крыла, где они крепятся к основным лонжеронам, к конечным сжатым элементам монолонжеронной системы через фланцевые дюралюминиевые пластины. [12] Дополнительное усиление крыла перед элероном было достигнуто с помощью пары шарнирных ребер. Были установлены элероны типа Prise, которые имели тканевое покрытие и наращиваемый лонжерон, на котором были нарезаны диафрагмы из дюралюминия, разделенные сплющенной трубкой из дюралюминия вдоль их задних кромок . [12] Лонжероны имели U-образную форму и закрывались фланцевой пластиной с отверстиями для облегчения. Крыло было полностью изготовлено из дюралюминия, за исключением некоторых стальных фитингов и пластин проводки. [12]
Для фюзеляжа использовалась модифицированная форма конструкции моноспаренного крыла; ее основным элементом структуры была балка квадратного сечения относительно небольшой глубины, состоящая из дюралюминия, которая была размещена в нижней части фюзеляжа и прикреплена к лонжерону крыла центральной секции. [13] Четыре угловые балки этой балки имели составное D-сечение и были соединены внешним покрытием из штампованных дюралюминиевых листов, которые образовывали решетки, похожие на основную стенку лонжерона крыла. Это покрытие скрепляло балку фюзеляжа, в то время как свободные края перекрывали верхнюю и нижнюю балки. [11] Четыре балки удерживались отдельно и устойчивы к смятию с помощью ряда трубчатых распорных элементов, как вертикально, так и горизонтально расположенных, которые проходили между угловыми балками. Этот подход был относительно нестандартизированным и, следовательно, не особенно дешевым в производстве. [13]
Форма фюзеляжа была получена с помощью ряда обручей из дюралюминиевого желобчатого сечения и стрингеров (как спереди, так и сзади) аналогичного сечения. [14] Кроме того, спиральная проводка присутствовала для увеличения прочности фюзеляжа на кручение и придания ему абсолютной жесткости. Результатом стал фюзеляж, свободный от проблем, связанных с кручением и флаттером . [14] Четыре балки были разделены и устойчивы к разрушению с помощью ряда трубчатых распорных элементов, как вертикально, так и горизонтально расположенных, которые проходили между угловыми балками. Нижняя часть фюзеляжа была жестко прикреплена к хвостовому оперению самолета, которое было довольно обычным. [14] Он имел консольный киль, в то время как и рули высоты , и руль направления были сбалансированы. [14] Стабилизатор имел один лонжерон вдоль задней кромки и треугольно расположенные фланцевые дюралюминиевые пластины, которые шли вперед, вместе с пятью дюралюминиевыми ребрами, в то время как передняя кромка была сформирована из сплющенной трубы. И рули высоты, и рули направления имели схожие конструкции. [14]
Управление полетом было дублировано и представляло собой обычную ручку и руль направления. [15] Рулевые колонки были установлены в вилках на концах компактных продольных труб крутящего момента, которые были установлены под сиденьями; эти трубы крутящего момента были связаны друг с другом, а также с рычагом, от которого провода шли к элеронам. Рули высоты управлялись через трубу крутящего момента, с которой каждая колонка управления была связана через универсально соединенную трубку толкания-тяги. [15] Провода шли обратно к рычагу на промежуточном валу в хвостовой части, откуда рули высоты приводились в действие через трубку толкания-тяги. Приведение в действие руля направления осуществлялось с помощью ряда кабелей, которые шли непосредственно к рулю направления от руля направления. [15]
Было установлено шасси раздельного типа с относительно широкой колеей. [14] Он был очень маневренным на земле, отчасти из-за использования поворотного хвостового костыля и тормозов Bendix ; самолет, как сообщается, мог удерживаться прямо даже при работе только одного двигателя, хотя каждое колесо находилось прямо под двигателем. По крайней мере, один самолет имел конструкцию, в которой тормоза были соединены с колонкой управления, так что тормоза активировались всякий раз, когда пилот тянул ручку назад во время трехточечной посадки; взаимосвязь могла быть отпущена, когда тормоза традиционно управлялись с помощью рычага, расположенного в центре. [ 14] Оси были шарнирно прикреплены к балке крыла или главному лонжерону на нижней стороне фюзеляжа. Каждая вертикальная стойка, которая включала поставляемый Vickers масляный амортизатор , была соединена с прочной точкой внутри крепления двигателя. Обтекаемый радиусный стержень крепил каждую пружинную стойку к балке крыла. [15]
Прототип Monospar ST-10 ( G-ACTS ) выиграл гонку King's Cup Air Race 1934 года со средней скоростью 134,16 миль в час. [16] Был построен только один другой ST-10. [1] [17]
.svg/1280px-Flag_of_South_Africa_(1928-1982).svg.png){kind=small}
ЮАР6 сентября 1935 года самолет Monospar ST-12, эксплуатируемый Australian Transcontinental Airways, получил отказ двигателя и совершил аварийную посадку на станции Вудгрин в Северной Территории . Сообщения немного различаются, [20] но, как говорят, на борту самолета находились пилот Дж. Махер с двумя пассажирами, Ренфри и Мэлони, и молодой крокодил, которого перевозили в Аделаиду . [b] Ренфри в течение двух дней шел пешком к Райан-Уэлл , водопою на линии Overland Telegraph Line примерно в 40 милях (64 км), чтобы обратиться за помощью. Трое мужчин (одна из нескольких поисковых групп, отправленных на поиски мужчин [21] ), проезжавших через пустыню, нашли его и отвезли на телеграфную станцию Aileron . Тем временем Дон Томас из Алис-Спрингс поехал в Вудгрин, чтобы забрать Пурвиса-старшего и двух «черных товарищей», одному из которых удалось выследить самолет на основе описания местоположения, данного Ренфри. У Махера и Мэлони было всего шесть апельсинов на двоих, но они выжили, пока их не спасли, застрелив и съев крокодила. [22]
Данные из Иллюстрированной энциклопедии самолетов [23], Национальный консультативный комитет по аэронавтике [24]
Общая характеристика
Производительность
Связанные списки
.svg/1280px-Flag_of_Spain_(1931%E2%80%931939).svg.png){kind=small}
.svg/1280px-Flag_of_Australia_(converted).svg.png){kind=small}
