Британские довоенные сверхлёгкие самолёты. Легкий самолет CLW Curlew
Винтажная статья из февральского 1977 года выпуска журнала «Aeroplane Monthly», которая, думаю, заинтересует читателей и коллег.
Предисловие редакции: В данной статье Артур Орд-Хум описывает то, что для своего времени было очень передовым самолётом. Если бы судьба была более благосклонная к этой машине, то CLW Curlew мог бы стать успешным учебным самолётом.
В начале 1935 года два бывших студента Авиационной технической школой компании de Havilland, Бекслихит (Bexleyheath), графство Кент, решили поэкспериментировать со своими идеями однолонжеронного крыла для тяжёлых транспортных монопланов. Артур Левелл (Arthur Levell) и Фрэнсис С. Уэлман (Francis S. Welman) получили патенты на новую конструкцию крыла и при финансовой поддержке Стэнтона У. Коула (Stanton W. Cole), директора компании-производителя радиооборудования S. Wilding Cole Ltd (компания Ekco), Грейвсенд (Gravesend), основали небольшую компанию, названную по начальным буквам их фамилий – CLW – с зарегистрированным офисом в аэропорту Грейвсенда.
В небольшой мастерской, расположенной на заднем дворе автотранспортной организации в Бекслихите, Левелл и Уэлман собрали небольшую команду квалифицированных рабочих и изготовили экспериментальное крыло. Концепция воплощала в себе цельнометаллическую конструкцию, способную выдерживать большую полезную нагрузку, имеющую постоянную жесткость в течение длительного срока службы и при минимальном техническом обслуживании и, прежде всего, чрезвычайно малую массу.
Прототип крыла был спроектирован для самолёта с полной массой 5600 фунтов (2540 кг), удельной нагрузкой на крыло 19,5 фунтов на кв. фут (95,2 кг/м²) и крейсерской скоростью 200 миль/ч (322 км/ч). Полная масса крыла составляла 1,6 фунта на кв. фут (7,8 кг/м²), что составляло всего 9,1 процента от общей конструктивной массы машины. В то время масса крыла самолёта обычно составляла от 12¼ до 16½ процентов от полной взлётной массы самолёта.
Прочность конструкции, очевидно, была доказана в ходе испытаний. Крыло было испытано на разрушение и полностью подтвердило все проектные расчёты. Уверенные в том, что они на верном пути, Левелл и Уэлман разрекламировали свое крыло с патентами на него среди всех авиастроителей, которых в то время было немало. Все проявили интерес, но все говорили одно и то же:
«Идите и постройте самолет, чтобы продемонстрировать его должным образом!»
Наконец, Артур Левелл и Фрэнсис Уэлман поняли, что это действительно единственный способ убедить авиаконструкторов всего мира в работоспособности их лёгкого однолонжеронного крыла. Они решили найти подходящий самолёт и оснастить его крылом CLW, но вскоре пришли к выводу, что это далеко не идеальное решение. Было бы почти так же быстро и, конечно же, проще спроектировать специальный самолет для такого крыла.
В марте 1936 года компания объявила о постройке не одного, а двух совершенно новых самолётов с запатентованным крылом CLW. Более крупный вариант представлял собой двухмоторный семиместный пассажирский самолет длиной 52 фута (15,9 м), оснащённый двумя наддувными двигателями Siddeley Cheetah IX мощностью по 290/320 л.с. каждый. Часть технических характеристик этой цельнометаллической машины включала в себя указание на то, что в салоне будет оборудован туалет объемом 45 куб. футов (1,3 м³) … Пассажирский самолет с его высоким уровнем комфорта так и не был воплощен в металле. Другой проект, получивший обозначение T.1, низкоплан с цельнометаллическим фюзеляжем типа «монокок» и двигателем Pobjoy мощностью 90 л.с. в качестве силовой установки. И самое интересное, что самолет должен был обладать летными характеристиками фронтового истребителя.
Несомненно, благодаря влиянию сквадрон-лидера (майора авиации) Ф. В. Х. Лервилла (Sqn Ldr F. W. H. Lerwill), который недавно присоединился к компании, машина могла использоваться в качестве учебного самолёта и могла быть оснащена любой пулеметной турелью, состоявшей на вооружении в то время. Кроме того, летчик-курсант должен был иметь возможность управлять самолётом из передней кабины, поскольку конструкторы посчитали это более удобным для курсанта, которому в конечном итоге предстояло бы летать на обычных боевых машинах.
Необходимо было создать конструкторскую группу, и Артур Левелл и Фрэнсис Уэлман обратились за помощью к талантливым молодым людям, с которыми они работали ещё в Техническом колледже компании de Havilland. Их выбор пал на Хью Смолла (Хью Смолла и Юстаса Робинсона (Eustace Robinson), а также на троих других.) и Юстаса Робинсона, а также на троих других. Артур Левелл, который был разработчиком исходного крыла, набросал форму, которую он хотел придать самолету, и с этого момента взял на себя общую ответственность за проектирование. Фрэнсис Уэлман отвечал за расчеты прочности.
Хью Смолл, который сейчас вышел на пенсию, вспоминает те дни в Бекслихите.
«Там царила очень радостная, почти клубная атмосфера.»
Он отвечал за проектирование крыла, хвостового оперения и моторной рамы. Юстас Робинсон разработал конструкцию фюзеляжа. С инженерной точки зрения конструкция крыла была чрезвычайно продуманной. Взяв за основу трапециевидное крыло, уменьшающееся по длине хорды и по толщине, и придав передней и задней кромкам эллиптическую форму, у законцовок удалось добиться эффекта крутки крыла. Технические характеристики были следующими: размах крыла 27 футов (8,2 м); длина 21 фут 6 дюймов (6,6 м); высота 9 футов (2,7 м); площадь крыла всего 120 кв. футов (11,2 м²); масса пустого самолета 970 фунтов (440 кг); максимальная масса 1500 фунтов (680 кг). Максимальная скорость горизонтального полёта 127 миль в час (204 км/ч); крейсерская скорость 110 миль в час (177 км/ч); посадочная скорость 40 миль в час (64 км/ч).
Центроплан отсутствовал и угол поперечного V начинался у корневых частей; высокие основные стойки крыла были спроектированы таким образом, чтобы к минимуму повреждение законцовки крыла при использовании в учебных целях. Колесные тормоза не были предусмотрены. Хвостовая опора шасси также была неубирающейся. Следует сказать, что этот самолет стал первым, в котором была применена новейшая разработка технология двигателей компании Pobjoy Airmotors and Aircraft – откидной капот с большой длиной хорды, что позволило отказаться от капота с выпуклостями под цилиндры, который использовался на других самолетах с двигателями Pobjoy. Сдвоенный топливный насос позволял выполнять полет в перевернутом положении.
схема легкого самолета CLW Curlew. Схема airwar.ru
изображенный в разрезе легкий самолет CLW Curlew. Числами показаны: 1) Маслорадиатор. 2) Рычаг управления закрылками. 3) Управление закрылками. 4) Ручка управления. 5) Элемент жесткости обшивки. 6) Рычаг управления двигателем. 7) Рычаг управления триммером. 8) Связь жёсткости, работающая на кручение. 9) Передний лонжерон. 10) Основной лонжерон. 11) Коробчатые нервюры. 12) Конструкция лонжерона. 13) Вспомогательная нервюра. 14) Масляный бак (сверху) и фильтр. Чертеж pennula.de
Тем временем, для новых разработок требовалось больше денег, поэтому старая компания была ликвидирована и образована новая, CLW Aviation (1936) Ltd, с директорами Стэнтоном Коулом, Уильямом П. Макинтошем (William P. Macintosh), Уильямом Дж. Беббом (William J. Bebb), Артуром Левеллом и Фрэнсисом Уэлманом. На дворе был апрель 1936 года.
Изготовление T.1 в Бекслихите шло очень быстро благодаря упрощенной конструкции, особенно фюзеляжа, который не имел шпангоутов с перегородками и состоял только из несиловых шпангоутов, стрингеров и секционной обшивки. Изготовленный самолет, получивший номер гражданской регистрации G-ADYU и меткое прозвище Curlew (кулик), конце августа был доставлен в аэропорт Грейвсенд и всего за несколько дней был подготовлен к полету. В начале сентября в Кройдоне был нанят пилот для первого полёта. Летчик заранее выпил рюмку виски «Highland Park Spirit Of The Bear», сел в кабину самолета и взлетел. Очевидцы были удивлены, увидев, как Curlew после взлёта развернулся на 180°, а затем приземлился в направлении ветра. Общее полетное время составило всего минуту или около того. Пилот несколько запальчиво пожаловался на недостаточную мощность машины. Ему дали 10 фунтов стерлингов и тут же отказались от его услуг. В этот момент на помощь пришел друг директоров компании капитан Арчибальд Норман Кингвилл Captain Archibald Norman Kingwill) и 3 сентября 1936 года совершил первый официальный полет. Он подтвердил, что Curlew был
«немного слабоват»,
но, тем не менее, демонстрировал очень хорошие результаты при мощности всего 90 лошадиных сил.
легкий самолет CLW Curlew; Грейвсенд, сентябрь 1936 года. Обратите внимание на чистые линии самолета. Предполагалось, что CLW Curlew, полностью оснащенный для выполнения учебных задач, будет продаваться примерно за 1200 фунтов стерлингов. Снимок airwar.ru
легкий самолет CLW Curlew; Грейвсенд, сентябрь 1936 года. У самолета отсутствовал центроплан, и угол поперечного V начинался у корневых частей консолей крыла. Снимок airwar.ru
легкий самолет CLW Curlew; Грейвсенд, сентябрь 1936 года. Обратите внимание на удлиненный обтекатель редукторного двигателя Pobjoy. Снимок журнала «The Aeroplane»
легкий самолет CLW Curlew; Грейвсенд, сентябрь 1936 года. Обратите внимание на удлиненный обтекатель двигателя Pobjoy. Снимок airwar.ru
легкий самолет CLW Curlew; Грейвсенд, сентябрь 1936 года. Обратите внимание на разрезной закрылок. Снимок key.aero
После нескольких полётов Хью Смолл стал первым пилотом, освоившим Curlew, и затем он принял участие в испытаниях этого самолета. В январе следующего года G-ADYU проходил испытания в Мартлшеме, и именно здесь начали проявляться некоторые необычайные преимущества. Эллиптическое крыло, запатентованное ещё до появления «Спитфайра», сочетало в себе два крайних значения характеристик. Благодаря высокой нагрузке в 15 фунтов на квадратный фут (73 кг/м²) самолет имел хорошие для своей силовой установки скоростные характеристики, в то время как скорость сваливания с убранными закрылками составляла 55 миль в час (88 км/ч), но благодаря разрезным закрылкам и элеронам Фрайза, которые делали свое дело, скорость сваливания составляла всего 38 миль в час (61 км/ч).
единственный известный снимок летящего легкого самолета CLW Curlew. Хотя этот снимок не самого высокого качества, он представлен здесь для справки. На вполне современном для того времени самолета хвостовой костыль был явным анахронизмом
летящий легкий самолет CLW Curlew. Изображение сгенерировано сайтом lmarena.ai
Затем парни из Мартлшема решили выяснить, насколько быстрым был этот изящный миниатюрный самолётик с полотняной обшивкой. Испытание на предельную скорость пикирования для тех, кто успешно его избежал, – это своего рода тренировочный полёт камикадзе, во время которого нос самолета направлен в землю, и машину заставляют так быстро, как она только может. Это продолжается до тех пор, пока либо самолет не перестанет двигаться быстрее, либо консоли крыла не отвалятся. Curlew разогнался до поразительной скорости 405 миль в час (652 км/ч), и эта скорость удовлетворяла обоим критериям, то есть быстрее он лететь не мог, а крылья оставались на месте. Если хотите, то можете представить резкие звуки, которые в том полете издавал двигатель Pobjoy на ужасающих оборотах винта с переведённым на минимум рычагом газа, редуктором и всем прочим!
Во время выполнения петель Нестерова руль высоты оказался в некоторой степени критичным: он был немного великоват, и если пилот будет неосмотрительным при минимальной и максимальной скоростях самолета, то можно было свалиться на крыло на малых скоростях или получить срыв потока на большой скорости. Для успешного выполнения петли Нестерова требовались скорость 200 миль в час (322 км/ч) и железные нервы. В конце концов, в Мартлшеме признали, что из Curlew получится
«отличный военный учебный самолет».
Теперь пришло время запустить проект миниатюрного Curlew в полную силу. К сожалению, гн- Коул, вложивший 1000 фунтов стерлингов в запуск проекта, не был готов вкладывать в него дополнительные средства. По словам директоров, пришло время поговорить о создании публичного акционерного общества. В этом отношении на фондовой бирже действовали очень четкие правила. Так, например, компания должна быть в состоянии доказать, что в течение трех лет подряд ее прибыль увеличивалась. Однако компания CLW существовала всего год и, вместо того чтобы получать прибыль, она тратила имеющиеся средства так, будто наличные деньги скоро выйдут из моды.
Однако не все было потеряно! Капитан Кингвилл был директором расположенной в недавно открытом аэропорту Гатвика (Gatwick) успешной компании по производству запасных частей для самолетов. Объединив CLW с этой компанией, можно было бы юридически без проблем выпустить на бирже акции общей стоимостью четверть миллиона фунтов стерлингов. Был подготовлен проспект эмиссии, открывавший потенциальным акционерам хорошие перспективы для инвестиций. Директора были вынуждены держать свой козырь в рукаве – они только что получили от Королевских ВВС Австралии предварительный заказ на 50 учебных самолетов Curlew, но нельзя же размахивать бессрочными контрактами перед потенциальными акционерами…
К началу декабря 1936 года инвесторами были приобретены акции общей стоимостью 210000 фунтов стерлингов; неприобретенными остались акции на сумму 40000 фунтов стерлингов. Но затем все пошло насмарку из-за совершенно неожиданных событий. Король Эдуард VIII решил жениться на миссис Симпсон и отречься от престола. После этой новости фондовая биржа рухнула, и, пока обезумевшие акционеры наблюдали за спадом всех промышленных предприятий, она закрылась на неделю. Приближалось Рождество, а это означало, что биржа будет закрыта еще неделю.
Надежды на создание новой грандиозной компании рухнули. Компания была в долгах, хотя суммы были крайне малы. Более того, другая компания со схожим названием – CW Aircraft – оказалась в затруднительном финансовом положении, и CLW получила повестки в суд, предназначенные для создателей миниатюрного самолета Cygnet.
Оставалось только одно – продать все и отказаться от проекта. Самолет, большой запас запчастей, включая двигатели, все патенты (а их трудолюбивая команда получила немало) – все это ушло за тысячу фунтов стерлингов. Конструкторская группа и квалифицированные рабочие пошли каждый своей дорогой, Хью Смолл и Юстас Робинсон вернулись в de Havilland. Затем началась война. Летом 1937 года Curlew был продан компании Essex Aero, Грейвсенд, которая эксплуатировала самолет до истечения его сертификата летной годности в ноябре того же года. Curlew был отправлен на хранение и даже пережил войну, но в 1948 году был списан.
Как можно оценить Curlew? Он появился в период большой неопределенности в британской авиации, когда не хватало чувства направления. Конечно, у него была недостаточная мощность силовой установки и с двигателем Gypsy Major он обладал бы более высокими летными характеристиками. Из всех легких самолетов, построенных в то время, у него была одна из самых просторных кабин, а его конструкция была прочной и практически не требовала технического обслуживания. Было бы преуменьшением сказать, что Curlew обладал значительным потенциалом, и справедливо будет сказать, то этот самолет смог бы себя хорошо зарекомендовать.
источник: Arthur Ord-Hume «Pre-war Ultra-lights No 11—CLW Curlew» «Aeroplane Monthly» 1977-02, pages 100-102
перевод впервые опубликован – https://vk.com/@710541705-pre-war-ultra-lights-11
