ZMC -2 (Zeppelin Metal Clad вместимостью 200 000 кубических футов) [1] был единственным успешно эксплуатируемым дирижаблем с металлической обшивкой , когда-либо построенным. [2] Построенный на военно-морской авиабазе Гросс-Айл корпорацией Aircraft Development Corporation из Детройта, [1] ZMC-2 эксплуатировался ВМС США в Лейкхерсте, штат Нью-Джерси, с 1929 года до списания в 1941 году. Находясь в Лейкхерсте, он совершил 752 полета и налетал 2265 часов. [3]
ZMC-2 был построен в Гросс-Айле, штат Мичиган, компанией Aircraft Development Corporation, подразделением Detroit Aircraft Corporation , на площадке, которую она совместно использовала, а затем и приобрела . [1] ZMC-2 был детищем Ральфа Хазлетта Апсона , воздухоплавателя и инженера, который ранее выиграл Кубок Гордона Беннета по гонкам на воздушных шарах в Европе, впервые привезя кубок в США. [4] Апсон объединился с Карлом Б. Фриче из Детройта, и вместе они основали Detroit Aircraft Corporation при поддержке Генри Форда и Эдсела Форда , а также Чарльза Кеттеринга из General Motors , Алекса Доу, президента Detroit Edison , и Уильяма Б. Стаута , местного промышленника. [1] Главным конструктором корпуса был молодой чешско-американский дизайнер Владимир Павлецка . [5] [ нужен лучший источник ]
Дирижабль был построен в специальном ангаре, построенном в 1925 году для строительства ZMC-2, и расширяемом для строительства гораздо более крупных металлических дирижаблей, которые, как предполагала компания, будут производиться позже. [1] Ангар был высотой 120 футов (37 м) с полом размером 120 на 180 футов (37 на 55 м). [3] Он оставался самым большим сооружением на территории военно-морской авиабазы до 1960 года, когда его разобрали, а крышу повторно использовали при строительстве боулинг-клуба в соседнем Трентоне, штат Мичиган . [6]
ZMC-2 получил прозвище « Tin Bubble» и иногда его также называли «tinship». Кожа была не из жести, а из альклада . Дирижабль имел примерно каплевидную форму и имел восемь небольших стабилизаторов , четыре из которых имели рули . Он был скреплен более чем 3,5 миллионами заклепок , [7] которые применялись с помощью инновационного устройства, похожего на швейную машину, которое производило герметичные швы. [1]
ZMC-2 имел диаметр 52 фута (16 м) и длину 150 футов (46 м). [1] Длина кабины управления составляла 24 фута (7,3 м), а ширина — 6 футов (1,8 м). [1] В ней было три топливных бака, что обеспечивало максимальную дальность полета около 600 миль (970 км). [4] ZMC-2 был оснащен двумя двигателями Wright Whirlwind J5 мощностью 200 лошадиных сил (150 кВт) каждый, установленными на выносных опорах и установленными в тяговой установке, а не в толкающем положении, обычно используемом на дирижаблях. [1] Сначала шасси представляло собой необычный полый стальной шар размером и формой с американский футбольный мяч, установленный на треноге, прикрепленной к машине. [1] Это было сделано для создания формы с меньшим сопротивлением, чтобы гарантировать требование ВМФ о максимальной скорости 62 мили в час (100 км/ч). Позже, после того как ZMC-2 с легкостью достиг этой скорости, шар был заменен обычной поворотной мягкой шиной. [1]
Экипаж состоял из пилота, второго пилота и бортинженера-штурмана, а также имелось место для одного или двух дополнительных пассажиров.
ZMC-2 был построен из Alclad , коррозионно-стойкого алюминиевого листа, сформированного из поверхностных слоев алюминия высокой чистоты, металлургически связанных с основным материалом из алюминиевого сплава высокой прочности. [1] Результат был примерно таким же прочным, как углеродистая или мягкая сталь. [1] [ необходимо разъяснение ] Недостатком было то, что Alclad был толще листового алюминия, что делало корабль на несколько сотен фунтов тяжелее, чем изначально предполагалось. [1] Самолет уже находился в стадии строительства, и более 20 футов носовой части были выполнены с использованием дюралюминия , когда было принято решение перейти на Alclad. [1] Причина перехода заключалась в том, что дюралюминий очень подвержен коррозии, особенно в среде соленой воды, как раз в такой среде, в которой работают дирижабли ВМС. [1] ZMC-2 был первым самолетом, построенным из Alclad в США, и для его эксплуатации не было никакого предыдущего опыта. [1]
Для сборки ZMC-2 компания Aviation Tool Co. , подразделение Detroit Aircraft Corporation , разработала машину для клепки обшивки . [1] Устройство было изобретено Эдвардом Дж. Хиллом, который пришел работать над ZMC-2 после ухода с завода Naval Aircraft Factory в Филадельфии , штат Пенсильвания. [1] Машина состояла из алюминиевой отливки весом около 100 фунтов и поддерживалась пружинами от каркаса, который двигался по концентрическим круглым рельсам, установленным в полу ангара. Было два набора круглых рельсов, по одному на каждом конце здания. Было изготовлено три клепальных машины, по одной для каждого набора траков и одна для резерва, когда мог потребоваться ремонт. Причина наличия двух наборов траков заключалась в том, что корпус был построен из двух секций, передней и задней. Каждый конец начинался с круглой пластины, подвешенной к крыше ангара с помощью троса и свободно вращавшейся по мере добавления каждой полосы Alclad шириной 18 дюймов (46 см). Таким образом, каждый конец корабля медленно рос по мере добавления последующих рядов, сначала напоминая мишень, а затем огромную перевернутую чашку. [1] Обе секции строились непрерывно 24 часа в сутки, семь дней в неделю, как только началось строительство корпуса.
Клепальная машина подавала три небольших алюминиевых провода с больших катушек, чтобы сделать шов шириной около четверти дюйма, состоящий из трех заклепок, расположенных одна над другой в шахматном порядке. [1] Теоретически машина могла сшить около 50 футов шва за час, но на практике в среднем получалось около 10 или более футов. [1] Используемые листы Alclad имели толщину от восьми до девяти тысячных дюйма. [1] По мере того, как каждая секция корпуса увеличивалась, на соответствующих расстояниях добавлялись внутренние кольцевые кольца, чтобы придать жесткость и укрепить обшивку корпуса. [1] Кроме того, между круглыми кольцами добавлялись легкие продольные каналы, придавая внутренней структуре вид огромной клетки для птиц. [1]
Гелиевый газ содержался только в корпусе, ткань для удержания гелия не использовалась. [1] Внутри корпуса находились две большие ячейки подушек безопасности, называемые баллонетами , сделанные из прорезиненной ткани и содержащие воздух. [1] Эти ячейки могли расширяться или сжиматься для управления давлением, поскольку гелий расширялся или сжимался при нагревании или охлаждении атмосферы или для адаптации к изменениям атмосферного давления с высотой, а также для управления дифферентом вперед и назад. [1] В процессе эксплуатации ZMC-2 был подвержен нагреванию и охлаждению солнцем, заставляя его лопаться и прогибаться по вечерам, если не применялось давление от нагнетателей. [8] В течение срока службы ZMC-2, как было обнаружено, имел скорость диффузии газа намного ниже, чем у дирижаблей с тканевым корпусом, что означало, что проходило гораздо больше времени, прежде чем требовалось добавлять дополнительный гелий. [1]
Когда дирижабль приближался к завершению, нужно было принять решение о том, как лучше всего наполнить его гелием. После того, как две половины были готовы, их подвешивали горизонтально на тросах, прикрепленных к потолку ангара, и соединяли их последним набором заклепок. [9] Поскольку гелий свободно смешивается с воздухом и его трудно отделить от него, было непрактично закачивать гелий непосредственно в дирижабль, пока воздух не будет удален. Было решено, что дирижабль сначала будет заполнен углекислым газом (CO2 ) , тяжелым газом, который не так свободно смешивается с гелием и который легче отделить от гелия. После заполнения CO2 гелий можно было закачивать под давлением через клапаны в верхней части камеры, вытесняя CO2 через клапаны, расположенные в нижней части, а затем извлекая любой гелий, который смешался с ним. [9] Всего за несколько недель до начала этой процедуры один талантливый молодой инженер заметил, что после заполнения CO2 ZMC -2 будет на много тысяч фунтов тяжелее, чем при заполнении воздухом. Оставшуюся часть сборки дирижабля пришлось отложить на несколько недель, пока не были прикреплены дополнительные усиливающие панели и более прочные соединители, чтобы выдержать увеличенный вес дирижабля, заполненного CO2 . [ 9]
Дирижабль впервые поднялся в воздух 19 августа 1929 года и был переведен в Лейкхерст, штат Нью-Джерси, в октябре 1929 года. [10] Дирижабль получил прозвище «Жестяной дирижабль». Его первым шкипером ВМС был Ред Дуган, который выразил нежелание управлять дирижаблем, считая его небезопасным. [11] Опасения Дугана оказались напрасными, хотя позже он погиб в результате крушения другого дирижабля, Акрон . [11]
Он считался очень успешным в качестве испытательного аппарата для малых масштабов, но компания, которая его построила, не очень хорошо перенесла Великую депрессию , и к тому времени, когда мог быть построен преемник, интерес к его продолжению был невелик. За год до Депрессии армия США искала финансирование для дирижабля на основе ZMC-2, который был бы больше немецкого Graf Zeppelin и приводился в движение восемью двигателями мощностью 600–800 л. с. (450–600 кВт ; 610–810 л. с. )}. Армия США планировала использовать его в качестве тендера на самолеты воздушного базирования, аналогичные планам ВМС США относительно будущих дирижаблей. Потребность в 4,5 миллиона долларов на строительство так и не была одобрена Конгрессом. [12]
ZMC-2 эксплуатировался при нулевом внутреннем давлении на скоростях до 20 миль в час (32 км/ч), что было достаточно для того, чтобы считать его «жёстким» дирижаблем. [13] Из-за низкого коэффициента тонкости 2,83 ZMC-2 было трудно летать. [14] К 1936 году дирижабль пролетел более 80 000 миль (130 000 км) [ необходимо разъяснение ] с небольшими признаками коррозии. За время своего существования ZMC-2 совершил 752 полёта и налетал 2265 часов. [15] В последние годы его использование значительно сократилось. С декабря 1938 года по апрель 1941 года он налетал всего пять часов.
Военно-морские силы посчитали, что стареющий ZMC-2 слишком мал для противолодочного патрулирования, поэтому в 1941 году после почти 12 лет службы его вывели из эксплуатации и отправили на слом.
Общая характеристика
Производительность
ZMC-2 играет ключевую роль в романе Клайва Касслера «Циклоп» (1986), в котором он был спасён от утилизации и переименован в «Проспертир» .
