Опытный почтовый и военный самолет Boulton-Paul P.12 Bodmin. Великобритания
Закупочная политика Министерства авиации состояла в участии в выдаче крупным фирмам спецификаций; представленные предложения оценивались управлением исследований после того, как управление контрактов предоставит им анонимность, поскольку большинство конструкторов имели в своей работе характерные черты. Два лучших проекта получали контракты на производство прототипов.
В 1922 году Boulton & Paul построила два прототипа предлагаемого "почтового" самолета, который был использован Министерством авиации для экспериментальных полетов. В данном случае исследовалась концепция создания многомоторного самолета с двигателями, расположенными внутри фюзеляжа и приводящими в движение винты на крыле.
Концепция родилась в компании Bristol*, где Фрэнк Барнуэлл предложил построить версию своего огромного триплана Braemar, оснащенную расположенными в фюзеляжном моторном отсеке двумя 1500-сильными паровыми турбинами. Затраты на разработку такой революционной идеи было слишком высокими, но в Министерстве авиации были заинтересованы в концепции "внутрифюзеляжного машинного отделения" в качестве средства обеспечения безопасности дальних перелетов и предложили конструкцию с внутрифюзеляжной установкой четырех двигателей Armstrong Siddeley Puma.
Схема Boulton-Paul P.12 Bodmin
Спецификация 1/20 была разработана для т.н. "перевозчика запчастей" – другого эвфемизма Министерства авиации – и был выдан контракт на изготовление прототипа с получением в результате триплана Bristol Tramp с расположенными в фюзеляже четырьмя двигателями Puma. Отдельная спецификация 9/20 была выпущена для "почтового" самолета, который должен был быть меньше, чем Tramp. По этой спецификации выиграли заказ два проекта – одномоторный Parnall Possum и двухмоторный Boulton & Paul Bodmin.
Bodmin был бипланом, очень напоминающим, насколько это позволяла концепция, Bourges, с двумя двигателями Napier Lion, приводящими в движение четыре винта: два тянущих и два толкающих. Планер был цельнометаллической конструкции. Больших размеров Tramp был заказан с тендерной ценой в £23000, тогда как тендерная цена Bodmin была всего £20000.
Большая заслуга в разработке стальных лонжеронов и других конструкции принадлежит Гарольду Джону Полларду (Harold John Pollard), который ранее (после окончания обучения в университетском колледже Ноттингема) работал в компании Vickers. Он был принят на работу Нортом в качестве помошника-специалиста по разработке металлических конструкций и позднее перешел в Bristol для выполнения аналогичных работ. Концепция «машинного отделения» была идеальной возможностью для Джона Норта продемонстрировать преимущества, присущие цельнометаллической конструкции, в частности потенциал экономии веса.
Планер был целиком изготовлен из высокопрочного стального листового проката, тянутого или штампованного и соединенного с трубами новой системой соединений в замок разработки Boulton & Paul. Поовсюду оставалось полотняное покрытие, хотя в Министерстве авиации были убеждены аргументами Джона Норта, что строительство Bodmin-а из стали привело бы к конструкции, которая на 10% была легче деревянной и что обшивка должна была быть из гофрированной листовой стали по методу, разработанному в Германии Юнкерсом.
Трансмиссия, соединяющие валы и конструкции их поддержки, которые по причинам установки должны были быть независимыми от конструкции крыла, добавляли самолету вес. Помимо этого размещение двигателей вызывало большие нагрузки на крыльях, чем в обычной компоновке и поэтому последние должны были быть прочнее и, следовательно, тяжелее.
Центроплан Boulton Paul P.12 Bodmin; показаны "машинное отделение" и аэродинамический профиль, содержащий радиаторы, топливные баки и трансмиссионные валы
Целью компоновки было создание безопасного самолета. Механик мог работать с двигателями Napier Lion в моторном отсеке, освещенной как электрическим, так и солнечным светом из окон. Все приборы контроля работы двигателей были расположены в машинном отделении: тахометры, датчики температуры и давления масла, а также необходимые элементы управления. Кроме того, каждый двигатель мог быть остановлен, не вызывая никакой асимметричной тяги. Передний двигатель приводил в движение два тянущих винта, а задний двигатель – два толкающих; пропеллеры располагались напротив друг друга с целью избежать возникновения вызываемых крутящим моментом разворотов. Самолет был способен летать на эшелоне при одном работающем двигателе.
Носовая и центральная секции Boulton Paul P.12 Bodmin перевозятся из Риверсайда в Маусхолд. Круговая пулеметная позиция в носу опровергает версию "почтового" самолета (Alan Hague)
Стойки основных колес оснащены масляно-пневматическими амортизаторами. Их конструкция была довольно новой под стать остальным частям самолета. Давление масла в стойках могло свободно подниматься до определенного предела, а затем выпускалось открытием подпружиненных предохранительных клапанов в поршне и головке цилиндра. В состоянии покоя плавность перемещения самолет поддерживалась не пружинами, а воздухом, закачиваемым в баллоны шин обычным насосом до давления 60 фнт/дйм² (4,22 кг/см²), и расширением после взлета расстояния между стойками до положения при приземлении. Давление в 60 фнт/дйм² считалось достаточным для смягчения толчков при рулежках. Передними основными колесами были два небольших колеса для предотвращения капотирования при посадке.
Моторный отсек Boulton Paul P.12 Bodmin, взгляд с кормы
В дальнейшем в конструкцию были встроены дополнительные функции безопасности. Самолет имел шесть топливных баков, каждый из которых мог быть отделен от топливной системы в случае повреждения. Радиаторы были выполнены в виде шести секций, каждая из которых в случае утечки могла быть отключена. Радиаторы были расположены таким образом, что они обтекали удлиненные валы и топливные баки, образуя между крыльями замкнутую интегрированную конструкцию. Выхлопные трубы двигателей были снабжены специально разработанными пламегасителями для защиты заднего стрелка, рабочее место которого располагалось непосредственно за моторным отсеком. Это показывает, что этот так называемый почтовый самолет был на самом деле прототипом бомбардировщика. Его длинный нос и вспомогательные носовые колеса также были разработаны для последующей установки в носу крупнокалиберного вооружения, однако в носу была обтекаемая сверху позиция для обычного кольца Скарффа.
Крылья без выноса были трехстоечной схемы с размахом в 70 фт (21,336 м) и квадратными законцовками. Благодаря работе математика Boulton & Paul Отто Глауэрта (Otto Glauert) они имели относительно большое удлинение. Профессор Прандтль (Prandtl) из Геттингена еще до войны подтвердил математически работы Ланчестера (Lanchester), которые показали, что сопротивление крыла состоит не только из формы его профиля, но и дополнительной части, зависящей от относительного удлиннения. Брат Глауэрта работал над той же теорией в Фарнборо, и он обратился к Джону Норту со своими преимуществами, подтвержденными летными испытаниями P.7 Bourges.
Самолет был более 53 фт (16,154 м) длиной, большая часть которой приходилась на удлиненный нос, по форме напоминающий носовую оконечность перевернутой лодки. Пилот сидел в расположенной перед крылом открытой кабине. Горизонтальное хвостовое оперение имело законцовки аналогичные законцовкам крыльев, киль и руль направления по сравнению с предыдущими проектами Джона Норта имели большую величину угла наклона.
В начале 1924 года Фрэнк Кортни был ответственным за первый полет первого прототипа Bodmin, J6910, поскольку машина была обозначена как "почтовый" самолет и не было никаких ограничений со стороны военных на интерес прессы. Он засыпал вопросами о возможном отказе сложных ведущих валов, передач и муфт и что они будут делать на планере, если они распадутся и разлетятся в разные стороны. После первого полета, прошедшего без сучка и задоринки, а затем еще нескольких, журналисты взяли Кортни на обед в Норидж и, вероятно, были разочарованы тем, что его рассказы о первом полете на таком "опасном" самолете не оказались сенсационными. Однако журналисты, в конце концов, получили историю подобного рода. Когда Кортни выходил из ресторана, он был сбит на землю ехавшим на велосипеде посыльным мальчишкой, его очки разбились, оцарапав летчику все лицо. Во взятом интервью Кортни заявил, что ему гораздо безопаснее в воздухе в "опасном" Bodmin-е, чем на земле.
Фактически Bodmin летал очень хорошо, хотя статлкивался с проблемами охлаждения и передачи мощности. В машинном зале было шумно и душно, но оно имело одно преимущество для механика. В этом душном замкнутом мирке он часто не обращал внимания на проблемы, с которыми сталкивались бедные пилоты в его открытой носовой кабине. Кортни написал об одном испытательном полете:
"У меня есть яркие воспоминания об инспекторе Мартине, деловито обслуживающем механизмы в машинном отделении, в то время как я в грозу пытался вернуть Bodmin с малым количеством топлива в Маусхолд."
Новейшая конструкция шасси потерпела неудачу 11 февраля 1924 года. В то время рулежки на скорости 6-10 миль/ч (9,7 – 16,1 км/ч) через Маусхолд на взлетную позицию, самолет пошел на пригорок, развернулся налево и рухнул на правый борт. Было установлено, что имеющиеся перемещения масляных стоек были недостаточными, чтобы справиться с такими буграми, за исключением очень медленной или наоборот, более высокой скорости. Казалось, единственным возможным исправлением было полное заполнение стоек маслом перед каждым полетом и выравнивание всех таких бугорков в Маусхолде.
Первый Boulton Paul P.12 Bodmin J6910 в Маусхолде, 1923 год
Были построены два прототипа Bodmin — J6910 и J6911. Скорость на уровне моря составляла 116 миль/ч (187 км/ч) – неутешительный показатель по сравнению с современным ему Boulton & Paul P.15 Bolton, и потолок 16 000 фт (4877 м) также уступал тому, что можно было бы ожидать от обычного самолета.
Boulton Paul P.12 Bodmin J6910 в Маусхолде
Считалось, что это связано с недостатками компоновки, то есть лишний вес перевесил преимущества, которые, в основном, были в области безопасности. Bodmin мог поднять полезную эксплуатационную нагрузку только потому, что дополнительный вес трансмиссии был компенсирован за счет меньшего веса Boulton & Paul, чего удалось добиться цельнометаллической конструкцией – более легкой по сравнению с деревянной. Норт подсчитал, что были сэкономлены 20% по сравнению с первоначальными 10%.
Работа прошла успешно, но концепция умерла. В компании Boulton & Paul узнали много нового о производстве стальных конструкций, что должно было в будущем сослужить хорошую службу.
ЛЕТНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Силовая установка: два 450-сильных двигателя Napier Lion
Размеры:
размах крыльев 70 фт (21,336 м)
длина 53 фт 4,5 дйм (16,269 м)
площадь крыльев 1204 фт² (111,855 м²)
Вес: с полной нагрузкой 11 000 фнт (4990 кг)
Летные характеристики:
максимальная скорость на уровне моря 116 миль/ч (187 км/ч)
подъем на высоту 6500 фт (1982 м) 8 мин 9 сек
практический потолок 16 000 фт (4877 м)
Вооружение: на носу и спине фюзеляжа кольцевых установок Скарффа под два пулемета Lewis
* – так в тексте. Что здесь – британский национализм или нехватка информации о немецких ризенах – не знаю (byakin)
источник: Alec Brew "Boulton Paul Aircraft Since 1915"
