Гоночный самолет Bristol Racer. Великобритания
После катастроф, случившихся в 1918 году, из-за которых двигатели Arab и Dragonfly были сняты с производства, и в связи с недостаточной степенью готовности на ранней стадии производственного цикла военно-воздушный комитет настаивал на самой строгой научно-технической политике, включая строгие типовые испытания для всех новых двигателей, прежде чем они могут быть рассмотрены для ВВС.
Napier Lion, оправившись в 1919 году от своих болезней роста, был первым, который прошел эти испытания по определению качеств мотора и к сентябрю 1921 года хорошо укоренился на домашнем и зарубежных рынках, когда к этому времени были завершены типовые испытания первых моторов Bristol Jupiter.
Хотя этот двигатель не был легким для установки, Lion был компактным и имел очень жесткий коленчатый вал, практически ликвидировавший крутильные колебания, от которых страдали однорядные двигатели. Кроме того, будучи мотором водяного охлаждения, он не был склонен к перегреву на больших медленных самолетах во время взлета и набора высоты и, следовательно, был очевидным выбором для компаний-перевозчиков.
Racer в первоначальной конфигурации без расчалок крыла и с удаленным обтекателем винта
Рой Федден (Roy Fedden), уверенный, что Jupiter будет превосходить Lion после равного с ним развития, был хорошо осведомлен о большом авторитете мотора Lion и наиболее тревожным для Jupiter было пропустить возможность подражания характеристикам Lion. Декабрь 1921 года добавил лавров Lion-у после установления Gloster Mars I британского рекорда скорости в 196,4 миль/ч (316,008 км/ч). Федден несколько раз призывал руководство Компании построить преемника Bullet с мотором Jupiter, но Барнуэлл (Barnwell) считал, что Bullet с уменьшенной площадью крыла является подходящим самолетом для достижения такой скорости, которую можно развить с Jupiter-ом. Барнуэлл считал, что последний никогда не будет подходящим двигателем для высокоскоростных полетов из-за проблем с охлаждением. Очень скоро после отставки Барнуэлла Федден и Рид (Reid) начали исследовать новый моноплан с полностью утопленным двигателем Jupiter. Это выглядело настолько перспективным, что было принято решение протестировать модель в аэродинамической трубе и не пытаться улучшать Bullet.
Первый карандашный набросок нового гоночного самолета был показан руководству 7 ноября 1921 года; 28 ноября обсуждались проблемы конструкции монококкового фюзеляжа и 5 декабря руководством было выдано проектное задание на разработку. Результаты январских испытаний в аэродинамической трубе показали, что максимальная скорость в 200 миль/ч (321,8 км/ч) была возможно без превышения максимальной посадочной скорости, требуемого по правилам гонок на приз Дейтш-де-ля-Мерт, и 23 января 1922 года заказ на один прототип (№ 6148) был выдан Директором завода.
модель Bristol Racer
Двигатель Jupiter был погружен в круглый обтекаемый фюзеляж, который несмотря на низкое относительное удлинение обладал низким сопротивлением. Цилиндры Jupiter-а охлаждались воздухом, поступающим через каналы.
Сначала было предложено трапецевидное в плане крыло с закругленными оконцовками и с пазами Handley Page для уменьшения посадочной скорости, но, в конце концов, крылья были постоянного сечения по длине хорды и по толщине с резко скошенными концами. Два лонжерона были из специальной многослойной конструкции из дерева и стали, крылья были покрыты полотном и не имели внешних расчалок. Расчалки были закреплены в заглушках, входящих в состав двух основных фюзеляжных кольцевых шпангоутов, между которыми был установлен топливный бак. В хвостовой части фюзеляжа была монококовая конструкция, состоящая из трех слоев шпона из красного дерева, наложенных диагонально на легкие круговые обручи, закрепленные внутри на радиальные стальные спицы.
Свободнонесущее хвостовое оперение было присоединено горизонтальным шарниром, который мог быть повернут винтовым домкратом для настройки во время полета угла атаки горизонтального оперения. Двигатель был установлен на лицевой стороне передней основной рамы и окружен трехслойным внешним капотом, в рамках которого был сложный комплекс межцилиндровых перегородок и воздуховодов охлаждения. Кабина пилота, для которой был разработан (но так и никогда не был сделан) усовершенствованный фонарь, располагалась позади второго лонжерона крыла.
Самой поразительной особенностью из всех было шасси, которое пилот мог убирать посредством передач цепей и звездочек. В убранном состоянии колесо лежали заподлицо в нижней поверхности крыла и изогнутые трубы шасси были скрыты в пазах фюзеляжа.
Racer с добавленными расчалками, но еще без уменьшения площади элеронов. Филтон август 1922 года
Воздушный винт нес перед собой обтекатель втулки, сделанный из трех слоев красного дерева как и в хвостовой части фюзеляжа, и аналогично крепился. Специально подготовленной двигатель Jupiter развивавший 480 л.с. при 1850 об/мин, установлен в июне и охлаждение на земле было признано удовлетворительным. Потребление масла сначала было очень высоким и воздушным винтом сообщалась некоторая вибрация, поэтому обтекатель втулки для предварительной работы двигателя был снят.
Гоночный самолет, для которого было предложено, но не утверждено, имя Blizzard, был выкрашен в красный цвет, после получения регистрационного номера G-EBDR последний был нанесен на самолет белой краской. Он должен был достичь скорости 220 миль/ч (353,98 км/ч) и первый высокоскоростной тест ожидался с нетерпением. Но когда в начале июля Увинс (Uwins) совершил первый полет, он, едва оторвавшись от земли, обнаружил, что расположенные по всему размаху элероны были слишком мощными, вызывая интенсивное кручение крыла и поперечную неустойчивость. Ему удалось выполнить широкий круг, пронесясь в опасной близи от крыш Бристоля, и совершить благополучную посадку.
Второй полет был сделан после того, как крыло было укреплено внешними обтекаемыми расчалками. Как только Racer оторвался от земли, перед пилотом произошла сильная авария, но самолет продолжал медленно подниматься вверх. Увинс увидел, что обшивка левого крыла была сильно разорвана, а трубка Пито была разбита. Первым его впечатлением было то, что из цилиндра стравливается давление воздуха, но двигатель продолжал работать удовлетворительно. Расчалки консолей крыла чрезмерный прогиб крыла, испытанный в первом полете, после чего были сделаны медленный разворот и безопасное приземление. Потом выяснилось, что обтекатель втулки лопнул сразу после взлета, как только обороты двигателя возросла. В первом полете обтекатель был неокрашенным, но во время установки расчалок на обтекатель энтузиастами, желавшими получить превосходную отделку, были нанесены несколько слоев краски. Этого лишнего веса оказалось достаточно, чтобы привести к его разрушению.
В третьем полете без обтекателя машина вела себя довольно нормально, но высокое сопротивления открытого двигателя сильно ограничивало скорость. Большие элероны, длина которых была во весь размах консолей, а ширина примерно 20% хорды, по прежнему давали серьезное перерегулирование и было очевидно, что необходимо сделать изменения.
Четвертый полет был сделан с кулачковым устройством предназначенным для выполнения небольших движений элеронов при добавлении малых углов перемещения ручки. Это было достигнуто путем соответствующей формы кулачка у основания ручки рулевого управления, в контакте с которым были два ролика, связанные с тросами элеронов; не было прямой связи между ручкой управления и элеронами.
схемы Racer-а в окончательной конфигурации
Эта система привела к желаемому поведению элеронов на земле, но как только машина поднялась в воздух нагрузка на элероны вывела ролики из контакта с поверхностью кулачка, так что практически не было поперечного управления. Вновь Увинс сделал неустойчивый круговой разворот и безопасную посадку. Кулачковый механизм был удален и было восстановлено прямое управление; площадь элеронов была сведена к примерно 40% от первоначальной путем отделения блежней к фюзеляжу части, объединяя их с неподвижным крылом. В то время как это было сделано, был разработан и изготовлен меньший обтекатель втулки. Этот обтекатель также использовался в качестве неприводного ролика и не был предназначен для вращения в полете. Для достижения этой цели на поверхности обтекателя были установлены соответствующие угловые лопатки, с которыми были выполнены три полета. Хотя обтекатель уже не создавал больше проблем, он обеспечивает совершенно недостаточное обтекание передней части самолета. В течение последних двух полетов механизм уборки шасси работал удовлетворительно.
На Racer-e, который был значительно опережал свое время, было сделано всего семь полетов. В связи с длительным интервалом развития, необходимого для достижения расчетных характеристик, и отсутствием перспектив выигрыша основных гонок при сохраняющейся проблеме обтекателя последующие полеты были прекращены. В свое время было высказано предположение, что самолет может быть использован в качестве испытательного стенда для двигателей, но Увинс считал, что его динамика была совершенно непригодной в этой роли, в частности, в случае неисправности двигателя.
После семи полетов неудачный Bristol Type 72 Racer G-EBDR был заброшен
Специальный гоночный мотор Jupiter был отправлен на завод Gnome-Rhone, где использовался французским претендентом на приз Дейтш-де-ля-Мерт в гонках 1923 года. В то же всемя сам Raser находился в филтонском ангаре в ожидании направления на слом, куда он и попал в 1924 году.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ДАННЫЕ
Тип: гоночный самолет
Производители: The Bristol Aeroplane Co. Ltd., Filton, Bristol
Силовая установка: 1×510 л.с. Bristol Jupiter
Размах крыла: 25 фт 2 дм (7,76 м)
Длина: 21 фт 7 дм (6,58 м)
Высота: 8 фт 9 дм (2,67 м)
Расчетная максимальная скорость: 220 миль/ч (354 км/ч)
Вместимость: только пилот
Производство: 1 экземпляр
Внутрифирменный номер: 6148
источник: C.H.Barnes "Bristol Aircraft Since 1910"
