Supermarine S.4 — британский одномоторный моноплан 1920-х годов , построенный компанией Supermarine . Разработанный командой под руководством главного дизайнера компании Р. Дж. Митчелла , он предназначался для участия в конкурсе Schneider Trophy 1925 года .
Историки сочли проект Митчелла революционным. Построенный из дерева, с свободнонесущим крылом без раскосов , он был оснащен двигателем Napier Lion , мощностью 700 лошадиных сил (520 кВт) за короткий период. Менее чем через месяц после своего первого полета 24 августа 1925 года он поднял мировой рекорд скорости гидросамолета до 226,752 миль в час (364,922 км/ч).
В парке Бэй-Шор в Балтиморе , США, месте проведения соревнований 1925 года, задняя часть S.4 была повреждена упавшим столбом во время шторма перед соревнованием. Во время ходовых испытаний 23 октября отремонтированный самолет показал себя хорошо, но затем по не до конца объясненным причинам он вышел из-под контроля и был уничтожен при падении в море с высоты 100 футов (30 м). , ранив пилота Анри Биара . Затем Митчелл использовал свой опыт, полученный при работе над S.4, для разработки его преемника Supermarine S.5 .
В 1925 году Р. Дж. Митчелл работал над новым самолетом для участия в соревновании Schneider Trophy того года. [1] Решение начать процесс проектирования было принято совместно компаниями Napier и Supermarine 18 марта 1925 года. [2] После успеха американцев во время предыдущего конкурса Митчелл полностью осознавал необходимость уменьшения сопротивления для увеличения скорости. Новый проект Supermarine представлял собой свободнонесущий гидросамолет со средним крылом , который напоминал французский моноплан Bernard SIMB V.2 , который побил рекорд скорости полета в декабре 1924 года . летающие лодки , которые Митчелл спроектировал для предыдущих гонок Schneider Trophy, которые выиграли в 1922 году и заняли третье место после американских гидросамолетов Curtiss CR в 1923 году .
Обозначение S.4 было дано Митчеллом, «S» означает Шнайдер . [3] Трех предыдущих участников Schneider Trophy ( серия Supermarine Sea Lion ) он считал S.1, S.2 и S.3. [2] S.4 был первым участником Schneider Trophy, получившим поддержку британского правительства, которое согласилось купить самолет, если Supermarine и Napier покроют первоначальные затраты на разработку и строительство. [6] Министерство авиации предоставило британским командам большую свободу, чем правительство США предоставило их конструкторам. [3]
S.4 представлял собой гидросамолет-моноплан с неподкосным свободнонесущим крылом и полумонококовым фюзеляжем , оснащенный специально разработанной версией Napier Lion , [7] разработанной для выработки 700 лошадиных сил (520 кВт) за короткий период. [8] Самолет был в основном построен из дерева: цельное нерасчалочное крыло имело два лонжерона с еловыми полками и фанерными перемычками и было покрыто фанерой, подкрепленной стрингерами . [7] Фюзеляж имел покрытие из диагонально уложенных еловых обшивок поверх фанерных каркасов, построенных вокруг пары стальных А-образных шпангоутов , [7] к которым были прикреплены опоры двигателя и лонжероны крыла и которые несли поплавки. [9] Одноступенчатые поплавки были металлическими. [10] В S.4 отсутствовали недавно разработанные поверхностные радиаторы , которые в то время еще не были доступны, но он был аэродинамическим, а также считался эстетически приятным . [3]
В сентябре 1925 года журнал «Полет» сообщал: [11]
Возможно, можно описать Supermarine-Napier S.4 как созданный в вдохновенный момент, но в его деталях воплощено все, что считается лучшим в британской конструкции. То, что дизайн смелый, никто не будет отрицать, и мы считаем, что наибольшая заслуга принадлежит г-ну Р. Дж. Митчеллу, главному конструктору Supermarine Aviation Works, за его смелость порвать со стереотипными методами и начать разработку совершенно новых направлений.
Получил гражданскую регистрацию G - EBLP и серийный номер N197 Министерства авиации . [2] [14] Испытания проводились в Калшоте из-за того, что требовались длинные разбеги. [3]
Сообщается , что главный летчик-испытатель Supermarine Анри Биар был недоволен S.4, ему не нравились раскосы крыльев и расположение кабины, которая находилась далеко за крыльями. Расположение кабины было потенциально опасным, поскольку ограничивало обзор пилоту вперед, особенно во время взлета и посадки. Из-за этого во время своего первого полета S.4 едва не столкнулся с океанским лайнером . [15] [примечание 1]
13 сентября 1925 года, пройдя прямой курс длиной 1,864 мили (3,0 км) над Саутгемптон-Уотер , [14] S.4 поднял мировой рекорд скорости гидросамолета (и британский рекорд скорости) до 226,752 миль в час (364,922 км/ч). ), [15] [12] что произвело сенсацию в прессе, когда было объявлено месяц спустя. [3] [15]
С большими надеждами на победу Великобритании в предстоящем соревновании Schneider Trophy в Бэй-Шор-Парке , Балтимор , S.4 вместе с двумя бипланами Gloster III был бесплатно отправлен в США на борту SS Minnewaska . [16] [17] Во время путешествия пилот Supermarine Биар поскользнулся, играя в теннис , и повредил запястье. [17]
Плохая погода означала, что те участники Schneider Trophy, которые уже прибыли на соревнования, имели мало возможностей потренироваться на трассе. [18] Самолеты были вынуждены оставаться в своих ящиках, пока на пляже возводились брезентовые ангары для их размещения. [17] Биар заболел гриппом , но достаточно выздоровел, чтобы участвовать в соревнованиях. Однако из-за сильного ветра ангар, где хранился S.4, разрушил, а задняя часть самолета была повреждена упавшим столбом. С.4 был отремонтирован к моменту участия в ходовых испытаниях 23 октября 1925 года. [18]
В ходе испытаний S.4 поначалу показал себя хорошо, но по возвращении на берег колонка управления начала сильно раскачиваться, и Биар на большой скорости потерял контроль над машиной. [18] Было замечено, что S.4 заглох, а затем упал плашмя в море с высоты 100 футов (30 м). Биар, который первоначально потерял сознание, когда был еще привязан к самолету, смог всплыть с морского дна и уцепиться за какие-то плавающие обломки. [19] [20] Первый отправленный ему запуск сломался из-за неисправности двигателя, и его пришлось спасать вторым запуском. Митчелл, находившийся на борту лодки, спасшей Биара, в шутку спросил раненого: «Вода теплая?» [21] Позже выяснилось, что Биар сломал два ребра. [19]
Части разбитого самолета были спасены . [20] [22] Большинство источников предположили, что авария произошла из-за флаттера , [23] но, хотя позже было проведено расследование, [20] причины катастрофы так и не были четко установлены. [24]
Два дня спустя гонку выиграл лейтенант Джеймс Дулиттл на Curtiss R3C со средней скоростью 232,573 миль в час (374,443 км/ч), что было быстрее, чем мировой рекорд S.4, установленный месяцем ранее. [23] Другим национальным командам было очевидно, что американский подход к соревнованию, который включал обучение пилотов и доводочные испытания самолета, был необходим. Митчелл должен был сказать то же самое, когда читал лекцию Королевскому аэронавтическому обществу в 1927 году. С 1925 года министерство авиации разработало политику использования испытаний в аэродинамической трубе для анализа характеристик производимых ими высокоскоростных самолетов. [19]
.png/1280px-Supermarine_S.4_(film).png)
Supermarine S.4 был революционным самолетом, который на годы опередил свое время и «задал образец конструкции конкретных самолетов, который сохранялся на протяжении [1930-х и 1940-х годов]». [25] Он был спроектирован с использованием новой технологии, с самыми передовыми в свое время поплавками и крылом без внешних распорок, которое никогда раньше не использовалось в самолетах Supermarine. Историк авиации Джон Д. Андерсон отмечает, что этот самолет «олицетворял готовность Митчелла включить новые технологии в рамки проверенной и проверенной интеллектуальной методологии концептуального проектирования» и стал «революцией в проектировании самолетов», которая «оказала влияние на всех последующих гонщиков Шнайдера. ". [26] Самолет-победитель конкурса Шнайдера 1926 года, итальянский Macchi M.39 , был очень похож на S.4. [27] Митчелл использовал практический опыт, полученный при разработке его преемника, Supermarine S.5 . [28] S.4 был описан как «его первый выдающийся успех». [29]
Чертежи и архивные кадры конструкции самолета, а также пятиминутный фильм, показывающий первый взлет и полет самолета, сохранились в биографическом фильме Лесли Ховарда о Митчелле « Первый из немногих» (1942). [30]
В конструкции S.5 были предусмотрены функции, предназначенные для уменьшения флаттера крыла, который, как считалось в то время, способствовал потере S.4; крылья моноплана были скреплены тросами. [31] S.5 получил меньшее поперечное сечение фюзеляжа и более обтекаемые поплавки - модификации, призванные увеличить скорость по сравнению с предшественником. Наибольшее увеличение скорости, которое считается примерно 24 милями в час (39 км/ч), было достигнуто за счет установки поверхностных радиаторов для охлаждения двигателя, поскольку они значительно уменьшали силы сопротивления, действующие на самолет. [27] Испытания модели S.4 в Национальной физической лаборатории , проведенные после крушения, показали, что на радиаторы Ламблина приходится треть лобового сопротивления самолета и что без них S.4 был бы " Самый чистый моноплан в мире. [32]
Данные самолетов Supermarine с 1914 года [33]
Общие характеристики
Производительность
