Бристоль 188
| Бристоль Тип 188 | |
|---|---|
| |
| Бристоль Тип 188 в Музее Королевских ВВС в Косфорде | |
| Роль | Экспериментальный самолет |
| Производитель | Бристольская авиастроительная компания |
| Первый полет | 14 апреля 1962 г. |
| Ушедший на пенсию | 1964 |
| Статус | Экспериментальный |
| Основной пользователь | Королевское авиационное предприятие |
| Количество построенных | 3 (одно статическое испытание, два опытных образца для летных испытаний) |
Bristol Type 188 — сверхзвуковой исследовательский самолет, разработанный и производимый британской авиастроительной компанией Bristol Airplane Company . Его прозвали « Пылающим карандашом» из-за его длины и относительно тонкого поперечного сечения, а также из-за его предназначения. [ 1 ]
Тип 188 был разработан в рамках поддержки исследований Avro 730 , позднее отмененного бомбардировщика, способного летать со скоростью 3 Маха . Его целью было исследование высокоскоростных полетов при высоких температурах; для последней цели были использованы нетрадиционные материалы, такие как большое количество нержавеющей стали , а также активная система охлаждения . Для работы с этим материалом сварочной ванны использовались относительно экзотические методы изготовления и обширная техническая поддержка со стороны сторонних компаний. В рамках запланированной программы испытаний Тип 188 был спроектирован с гибкой двигательной установкой, которая позволяла устанавливать различные воздухозаборники, двигатели и форсунки. записи данных и телеметрии Он также был оснащен обширными электронными датчиками, аппаратурой . Всего было построено три самолета - один корпус для статических испытаний и два (заводские номера 13518 и 13519 ) летных самолетов; Также производились различные масштабные модели.
В мае 1960 года первый планер был доставлен Королевскому авиастроительному заводу (RAE) в Фарнборо. Первый полет Типа 188 состоялся 14 апреля 1962 года. Летные испытания столкнулись с многочисленными проблемами, в том числе с чрезмерным расходом топлива используемых двигателей De Havilland Gyron Junior , что не позволяло самолету летать на высоких скоростях достаточно долго, чтобы оценить " термическая пропитка» планера — одно из основных направлений исследований проекта. В 51 полете Тип 188 достиг максимальной скорости 1,88 Маха (1440 миль в час; 2300 км / ч) на высоте 36 000 футов (11 000 м). [ 2 ]
В начале 1964 года было объявлено о прекращении всей деятельности, связанной с Типом 188. К концу программы стоимость проекта составила 20 миллионов фунтов стерлингов. [ 3 ] что делало его самым дорогим исследовательским самолетом, когда-либо разработанным в Великобритании в то время. [ 4 ] Технические данные и знания, полученные от Type 188, были использованы в других британских проектах в области высокоскоростной аэрокосмической промышленности, в первую очередь при разработке Concorde сверхзвукового транспортного средства , а также силовой установки Bristol (позже Rolls-Royce) Olympus 593 , которая приводила в действие оба Конкорд и бомбардировщик BAC TSR-2 . [ 1 ] В конце 1960-х годов он предназначался для использования обоих фюзеляжей Типа 188 в качестве мишеней для артиллерийских испытаний в Испытательном и экспериментальном центре в Шуберинессе , Эссекс; однако XF926 впоследствии был перевезен в RAF Cosford , первоначально для использования в качестве учебного планера 8368M. С тех пор он хранится в Музее Королевских ВВС в Косфорде в Шропшире .
Проектирование и разработка
[ редактировать ]Бристоль Тип 188 возник в Оперативном Требовании 330 , в котором требовался высокоскоростной ( 3 Маха ) самолет-разведчик , который в конечном итоге превратился в Avro 730 . Представители министерства авиации признали, что, поскольку предполагалось, что Avro 730 будет работать на высоких скоростях в течение продолжительных периодов времени, необходимо больше данных о высокоскоростных операциях; следующее эксплуатационное требование ER.134T для удовлетворения этой потребности в феврале 1953 года было выпущено ; он требовал создания летающего испытательного стенда, способного развивать скорость, превышающую 2 Маха. Ожидалось, что этот самолет будет работать на этих скоростях в течение продолжительных периодов времени, что позволит изучить кинетические эффекты нагрева на таком самолете. Кроме того, ожидалось, что он проработает значительное время при температуре кожи около 300 градусов по Цельсию. [ 1 ] [ 5 ]
Несколько британских производителей самолетов проявили интерес к этой относительно продвинутой спецификации, причем специально пригласили Bristol Aircraft принять участие в тендере . чиновники министерства [ 5 ] Конструкторская группа компании решила создать проект самолета с чистого листа, которому было присвоено внутреннее обозначение Type 188 . Представленный проект был несколько расплывчатым и в некоторых аспектах даже умозрительным; компоновка самолета не была окончательно определена вплоть до 1955 года. [ 5 ] Тем не менее, после конкурентного рассмотрения заявок, соответствующий контракт 6/Acft/10144 был заключен с «Бристоль» в феврале 1953 года.
Усовершенствованный характер самолета означал необходимость разработки новых методов строительства. Для изготовления рассматривались несколько материалов и были выбраны две специальные марки стали: стабилизированная титаном 18-8 аустенитная сталь и сталь с содержанием 12% Cr , используемая в газовых турбинах ( Firth-Vickers Rex 448 ). Их необходимо было изготовить с лучшими допусками в достаточных количествах для начала строительства. с содержанием 12% хрома нержавеющая сталь и сотовой Для изготовления внешней обшивки использовалась структурой, на которую не наносилась краска. Однако просто обеспечить достаточное количество листов из нержавеющей стали было непростой задачей, которая только усугублялась такими факторами, как желаемая прочность и однородность. [ 5 ]
Хотя традиционная клепка считалась потенциальным методом строительства, однако это создавало значительные трудности, поскольку каждая используемая заклепка, болт и винт должна была быть специально изготовлена из совместимых материалов, чтобы обеспечить соблюдение необходимых допусков. [ 6 ] Вместо этого была использована относительно передовая технология дуговой сварки с использованием защитного газа аргона , известная как сварка в ванне . Другой британский производитель самолетов, компания WG Armstrong Whitworth , в этот период оказала Бристолю существенную техническую помощь и поддержку; они также исследовали возможность использования сварки в ванне для передовых аэрокосмических целей. Армстронг Уитворт изготовил основные части планера в качестве субподрядчика . [ 7 ] Компания North American Aviation использовала те же методы аргоновой сварки сотового листового металла из нержавеющей стали для бомбардировщика XB-70 Valkyrie . [ нужна ссылка ]
из плавленого кварца Лобовое стекло , фонарь и кабины система охлаждения были спроектированы и установлены, но никогда не подвергались испытаниям в условиях, для которых они были разработаны. [ нужна ссылка ] Пилот имел обычное катапультируемое кресло . Все органы управления полетом, а также такие элементы, как ходовая часть и четырехсекционные пневматические тормоза , имели гидравлический привод. [ 7 ] Основные элементы ходовой части убирались внутрь и располагались вертикально внутри фюзеляжа позади основного лонжерона , а передняя часть шасси убиралась вперед в пространство непосредственно за кабиной. Большую часть внутреннего объема фюзеляжа овальной формы занимали топливные баки; В большом отсеке в носовой части крыла размещался комплекс электронной записывающей и телеметрической аппаратуры, а также элементы холодильной системы. [ 7 ]
Среди различных положений спецификации было требование к двигательным установкам, которые позволяли устанавливать различные воздухозаборники, двигатели и форсунки. [ 8 ] Первоначально предполагалось, что Type 188 будет оснащен парой двигателей Rolls-Royce Avon , однако в июне 1957 года они были заменены парой двигателей De Havilland Gyron Junior (каждый из которых был на полтонны легче). Двигатели потребовали некоторых изменений конфигурации, включая установку двигателей дальше вперед вместе с удлиненными гондолами и водометными трубами. [ 7 ] [ 9 ] Gyron Junior тогда находился в стадии разработки для сверхзвукового перехватчика Saunders-Roe SR.177 и имел полностью регулируемую систему прогрева , которая обеспечивала плавное изменение тяги между сухим и полным прогреванием, что сделало его одним из первых двигателей в мире, дающих постоянное изменение тяги от холостого хода до максимального прогрева. [ 10 ] Такой выбор силовой установки привел к тому, что Тип 188 имел типичную автономность всего 25 минут, что недостаточно для проведения требуемых от него высокоскоростных исследовательских испытаний. Главный летчик-испытатель Годфри Л. Оти сообщил, что, хотя Тип 188 плавно переходил от дозвукового полета к сверхзвуковому, двигатели Gyron Junior были склонны к превышению этой скорости, заставляя самолет крениться и рыскать . [ нужна ссылка ]
Для решения выявленных проблем аэродинамики и флаттера было изготовлено и испытано большое количество масштабных моделей. Некоторые из этих моделей были установлены на переоборудованных ракетных ускорителях и использовались для проведения исследований в свободном полете, несколько таких запусков были проведены с RAE Aberporth . [ 11 ] В результате этих испытаний, а также испытаний в аэродинамической трубе , в конструкцию Типа 188 были внесены различные аэродинамические усовершенствования и изменения. В результате был принят в основном прямоугольный план крыла между гондолами двигателей и рупорно-сбалансированными элеронами на компактных внешних крыльях; Цельноповоротное хвостовое оперение также было поднято к вершине киля , а хорда также была удлинена, чтобы учесть отказ одного двигателя во время взлета. [ 7 ]
В конечном итоге было решено, что будет построено три самолета: один будет статическим испытательным корпусом, а два других (конструкторские номера 13518 и 13519 ) будут использоваться для летных испытаний. [ 7 ] 4 января 1954 года по контракту № KC/2M/04/CB.42(b) серийные номера XF923 и XF926 двум самолетам были присвоены . Для поддержки разработки бомбардировщика-разведчика Avro 730 со скоростью 3 Маха были заказаны еще три самолета (серийные номера XK429 , XK434 и XK436 ). Однако этот последующий приказ в конечном итоге был отменен вскоре после того, как программа Avro 730 была прекращена в 1957 году в рамках обзора оборонных расходов в том же году . Несмотря на это, проект Тип 188 пока продолжался как высокоскоростной исследовательский самолет. [ 1 ] [ 7 ]
Операционная история
[ редактировать ]
В мае 1960 года первый планер был доставлен в Королевский авиастроительный завод в Фарнборо, где он прошел серию структурных испытаний, как с подогревом, так и без подогрева, прежде чем был передан RAE Bedford . 26 апреля 1961 года XF923 провел первые рулежные испытания, после чего сразу же прошел обширные предполетные испытания. [ 7 ] Из-за проблем, возникших при первоначальной конструкции воздухозаборника, первый полет Типа 188 состоялся только 14 апреля 1962 года. [ 4 ] [ 6 ] XF923 должен был остаться в Бристоле для первых полетов и испытаний, прежде чем передать его МОА. XF926 совершил свой первый полет с двигателями XF923 26 апреля 1963 года; XF926 был передан RAE Bedford для выполнения летной программы. [ 4 ] [ 7 ]
В 51 полете Тип 188 достиг максимальной скорости 1,88 Маха (1440 миль в час; 2300 км / ч) на высоте 36 000 футов (11 000 м). [ 2 ] Самый продолжительный дозвуковой полет длился всего 48 минут, во многом благодаря тому, что 70 процентов общего запаса топлива самолета было израсходовано только на достижение рабочей высоты. [ 1 ]
В сентябре 1962 года первый прототип впервые появился публично, демонстрируясь как на земле, так и в воздухе на авиасалоне в Фарнборо в том же году . [ 7 ] В том же году самолет был замечен в фильме «Некоторые люди» . [ 12 ]
Измерения во время испытаний собирались и, помимо записи на борту, передавались на наземную станцию для просмотра в реальном времени, а также для записи и последующего анализа. [ 13 ] На наземной станции обычно работали как инженер, так и «наземный пилот»; Объем передаваемой полетной информации позволял наземному пилоту всесторонне консультировать пилота самолета в режиме реального времени, хотя было принято передавать только ключевую информацию как таковую, чтобы избежать чрезмерного отвлечения летящего пилота. [ 7 ]
Летные испытания Типа 188 столкнулись с рядом проблем, главная из которых, возможно, заключалась в том, что расход топлива используемых двигателей Gyron Junior не позволял самолету летать на высоких скоростях достаточно долго, чтобы оценить «тепловое пропитывание» планера, что было одной из основных областей исследований, для исследования которых был создан Тип 188. В сочетании с утечками топлива неспособность достичь расчетной скорости 2 Маха и скорости взлета почти 300 миль в час (480 км/ч) серьезно поставила под угрозу этап летных испытаний проекта. [ 2 ] Тем не менее, хотя программа Type 188 в конечном итоге была прекращена, полученные знания и техническая информация были использованы в некоторой степени для будущей программы Concorde . Неубедительный характер исследований по использованию нержавеющей стали привел к тому, что Конкорды были построены из обычных алюминиевых сплавов с пределом Маха 2,2. Опыт, полученный с двигателем Gyron Junior, который был первой британской газовой турбиной, предназначенной для длительной сверхзвуковой работы, позже также помог в разработке силовой установки Bristol (позже Rolls-Royce) Olympus 593 , которая использовалась как на Concorde, так и на BAC TSR. -2 . [ 1 ]
В начале 1964 года было объявлено о прекращении всех разработок Type 188. Последний полет XF926 состоялся 12 января 1964 года. Общая стоимость проекта составила 20 миллионов фунтов стерлингов. [ 3 ] К концу программы, которая на сегодняшний день считается самой дорогой для исследовательского самолета в Великобритании, один самолет пришлось «разобрать», чтобы сохранить летную годность другого планера. [ 4 ]
Выживший самолет
[ редактировать ]В апреле 1966 года оба фюзеляжа Type 188 были перевезены в Испытательный и экспериментальный центр в Шуберинесс , Эссекс, чтобы служить мишенями для артиллерийских испытаний, но в 1972 году XF926 был разобран и перевезен в Королевские ВВС Косфорд (без двигателей) в качестве учебного планера. 8368M, и хранится в Музее Королевских ВВС в Косфорде в Шропшире . [ 1 ] Впоследствии XF923 был списан на заводе Foulness . [ 3 ]
Операторы
[ редактировать ]
Технические характеристики
[ редактировать ]Данные о худшем самолете в мире: от новаторских неудач до многомиллионных катастроф , [ 3 ] Бристоль Самолет с 1910 года. [ 14 ]
Общие характеристики
- Экипаж: 1
- Длина: 77 футов 8 дюймов (23,67 м)
- Размах крыльев: 35 футов 1 дюйм (10,69 м)
- Высота: 12 футов 0 дюймов (3,66 м)
- Площадь крыла: 396 кв. футов (36,8 м 2 )
- Профиль : двояковыпуклый 4% [ 15 ]
- Силовая установка: 2 de Havilland DGJ.10R Gyron Junior турбореактивных двигателя с форсажным режимом , тягой 10 000 фунтов силы (44 кН) каждый.
- 14000 фунтов силы (62,28 кН) с форсажной камерой на уровне моря
- 20 000 фунтов силы (88,96 кН) с форсажной камерой на высоте 36 000 футов (10 973 м)
Производительность
- Максимальная скорость: 1043 узла (1200 миль в час, 1932 км/ч) + (расчетная цель)
- Максимальная скорость: 2 Маха
Заметные выступления в СМИ
[ редактировать ]Bristol 188 XF923 был широко показан в «Некоторые люди» (1962) , снятом в основном в Бристоле. художественном фильме [ 1 ]
См. также
[ редактировать ]Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час «Бристоль Эйркрафт» . История транспорта Глостершира . Проверено 5 января 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с «История отдельного самолета: инвентарный номер 83/A/1112» . Музей РАФ. Архивировано из оригинала 1 июля 2010 года . Проверено 22 июня 2010 г.
- ^ Jump up to: а б с д Винчестер 2005, с. 198.
- ^ Jump up to: а б с д «Мировые новости: производство T.188 прекращено» . Рейс Интернешнл. 20 февраля 1964 г. с. 267. Архивировано из оригинала 1 апреля 2019 года.
- ^ Jump up to: а б с д Барнс 1988, с. 377.
- ^ Jump up to: а б Барнс 1988, стр. 377–378.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Барнс 1988, с. 378.
- ^ Бернет 1979, с. 172.
- ^ «1962 | 0700 | Архив полетов» . Flightglobal.com . Архивировано из оригинала 24 февраля 2016 года.
- ^ Кинг 1962, с. 700.
- ^ Кинг 1962, с. 695.
- ^ «Некоторые люди – забытый фильм!» . annekewills.com .
- ^ Кинг 1962, с. 702.
- ^ Барнс 1964, стр. 376–380.
- ^ Леднисер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля» . m-selig.ae.illinois.edu . Проверено 16 апреля 2019 г.
Библиография
[ редактировать ]- Барнс, Швейцария (1964). Бристоль Эйркрафт с 1910 г. (Первое изд.). Лондон, Великобритания: Putnam & Company Ltd.
- Батлер, Фил (весна 2004 г.). «Бристоль 188». Эйр-Британия Аэромилитария . Том. 30, нет. 116. стр. 11–14.
- Баттлер, Тони; Делезен, Жан-Луи (2012). X-Planes of Europe: Секретные исследовательские самолеты Золотого века 1946-1974 гг . Манчестер, Великобритания: Hikoki Publications. ISBN 978-1-902-10921-3 .
- Бернет, Чарльз (1979). Три столетия до согласия . Лондон, Великобритания: Mechanical Engineering Publications Limited. ISBN 0-85298-412-Х .
- Кинг, ХФ (3 мая 1962 г.). «Бристоль 188: универсальный исследовательский самолет» . Рейс Интернешнл . стр. 695–703, 705.
- Винчестер, Джим (2005). Худший самолет в мире: от новаторских неудач до многомиллионных катастроф . Лондон, Великобритания: ISBN Amber Books Ltd. 1-904687-34-2 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]