Малоизвестные и нереализованные проекты самолётов и другой летающей техники

Квартет. Часть 2. Waco Model W Aristocraft и Planet Satellite

p_d_m 23.07.2016 3

В избранноеВ избранномRemoved 0

Продолжаю выкладывать статьи из ЖЖ нашего уважаемого коллеги p_d_m.

Вторая часть рассказа о "летающих автомобилях"-неудачниках из второй половины 40х, которые объединяет нормальная аэродинамическая схема и наличие толкающего винта в хвостовой части самолета. Компанию американцев разбавит элегантный англичанин.

Waco Model W Aristocraft стал последним самолетом некогда знаменитой и сильной фирмы. К работам над ним приступили в начале 1945, к 1946 был изготовлен полноразмерный, еще однокилевой макет самолета. На прототипе (s/n 9850, NX34219) перешли к двухкилевому оперению. Первый полет "Аристокрафт" совершил 31 декабря 1946 г.

Aristocraft – очень причудливая машина. Двигатель Franklin 6AL (воздушного охлаждения, шестицилиндровый, мощностью 215 л.с.) стоял в носовой части и через вал приводил в движение двухлопастный винт. Приводной вал состоял из двух частей, от двигателя в хвостовую часть и от редуктора в хвосте на винт. Можно предположить, что размещение мотора в носовой части и наличие вала привело к выбору схемы высокоплана, причем подкосного. Чем руководствовались в Waco, установив авиадвигатель в носу – сложно сказать, единственное достоинство тут, пожалуй, только в отсутствии проблем с охлаждением. Механизация крыла – флапероны. Кабина рассчитана на четырех человек и 57 кг багажа, вход-выход осуществлялся через удобные автомобильные двери, которые находились от земли на небольшом расстоянии. Шасси с носовым колесом, полуубираемое, для безопасной посадки в случае аварийной ситуации, что пригодилось в ходе испытаний – самолет совершил две аварийные посадки без особых повреждений. Можно прочитать, что "Аристокрафт" был цельнометаллическим, однако последний владелец самолета Terry O'Neill рассказывает о деревянных дверях, о штурвале и задних обтекателях (неясно чего, видимо спонсонов шасси) из древесно-полимерного композита, о носовой и нижней части из стеклопластика и о тканевой обшивке хвостовой части, натянутой на трубы набора, которая совершенно четко определяется на фотографиях.

"Аристокрафт" налетал более 40 часов. Выявилась ненадежная работа двигателя Franklin, также требовались изменения в конструкции привода винта – первоначально смазка редукторов осуществлялась маслосистемой мотора, позже решили, что каждый редуктор (из двух) должен смазываться своей маслосистемой со своим насосом и маслобаком. Это нововведение меняло центровку самолета, нужно было перенести назад, на 0,1 м (4 дюйма), основные стойки шасси. Это изменение предполагалось осуществить на втором прототипе (s/n 9851), который должен был быть готов к середине 47го. Еще хотели изменить тормоза и крепление двигателя. Заявлялось о применении реверсивного винта, возможно он стоял на Waco W в начале его карьеры, возможно планировался на втором прототипе, а может быть, от него и отказались вообще. Второй прототип был частично готов, когда в июне программу закрыли – Waco решила уйти из авиационного бизнеса, несмотря на то что на Model W было получено 300 заказов под залог 100 долларов.

В 1962 году упоминавшийся ниже Terry O'Neill купил хранившийся 15 лет в ангарах Waco самолет, восстановил его и довольно активно летал на нем. В 1963 году он перестраивает оригинальный Aristocraft, убрав валы и "перевернув" двигатель. Теперь самолет превратился в заурядного вида высокоплан с тянущим винтом, которому было присвоено название O'Neill Aristocraft II. В 1968 О'Нейл модифицирует машину в Model W, число мест увеличено до шести, двигатель — Lycoming IO-360 в 200 л.с., оперение теперь однокилевое. Все эти пертурбации он совершал как частное лицо, и O'Neill Model W стал крупнейшим homebuilt-самолетом. Энтузиаст предлагал для желающих построить такой же самолет, или такой же но с другим двигателем, которых он предлагал на выбор целую кучу, но достаточное для развертывание производства количество желающих набрано не было.

ТТХ

Длина, м 8,46
Размах крыла, м 10,59
Двигатель: Franklin 6AL мощностью 215 л.с.
Скорость максимальная, км/ч 297
крейсерская, км/ч 249
сваливания, км/ч 91
Дальность, км 1057

Оригинальный британский самолет Planet Satellite обязан своим появлением майору John Nelson Dundas Heenan (1892-???), трудящемуся на начало истории в бюро Heenan, Winn and Steel, consulting engineers. Какого рода деятельности Хиинен обязан майорскими погонами – не удалось узнать, но факт, что в годы Первой Мировой войны служил в RAF, и за ним числится аж 17 патентов – в основном они касаются котлов и обогревателей, но есть и по-настоящему интересный – усовершенствованная сумка для гольфа. В годы Второй Мировой Heenan работал на British Air Commission, представительство Британии в США, ответственное за взаимодействие UK и США в области авиации. Возможно, что в ходе своей деятельности майор нахватался идей о "летающем автомобиле", "летающем Форде-Т" и т.д. и решил перенести их на британскую почву, естественно с перспективой завоевать также и жирный американский рынок, заодно прихватив еще и Австралию. И рассчитывал он занять 60% рынка частных самолетов. При этом никакого опыта в создании самолетов у майора не было. Сам J.N.D. Heenan считал, что этот факт есть его конкурентное преимущество – он как авиаконструктор лишен всяческих предрассудков и смотрит на все свежим чистым взглядом.

Приоритетными качествами нового самолета должны были стать низкая шумность и низкая цена. Первая проблема решалась так: поскольку половина шума идет от винта, то надо его убрать подальше от экипажа, в хвостовую часть, а двигатель установить за мощной звукопоглощающей перегородкой за кабиной. При этом мотор оснащался глушителем, а выхлоп будет направлен в нижнюю часть фюзеляжа.

Для решения второй задачи Хиинан прибегнул к логике, что чем меньше деталей – тем дешевле самолет. Схема монокок, где роль силовых элементов исполняет обшивка, подходит в самый раз – не требуется ни изготовлять, ни собирать сложный набор фюзеляжа. Естественно, что при этом обшивка должна быть прочной и легкой. Монокок из алюминия выходил слишком тяжелым, и майор выбрал считавшийся перспективным в то время магниевый сплав (магний-циркониевый), который имел на 40% меньшую плотность, чем алюминий. Недостатки магния – повышенную горючесть и нестойкость к коррозии майор считал или преувеличенными, или решаемыми.

Безопасность аэроплана и его груза обеспечивалась умеренной нагрузкой на крыло, низкой скоростью сваливания, эффективными закрылками и воздушными тормозами, а экономичность – прекрасными аэродинамическими формами машины.

Особое внимание уделялось прочности крыла, оно было тщательно испытано, было выяснено, что оно выдерживает нагрузку в 10g. Хвостовая часть с оригинальным Y-образным оперением была отъемной, для легкого доступа к двигателю в случае его замены. Если столь радикальный ремонт не требовался, то доступ к мотору осуществлялся через съемную верхнюю панель на фюзеляже или через багажное отделение, которое, кстати, на "Сателлите" было объемом 0,48м2.

Предполагалось оснастить самолет на выбор клиента или двигателем de Havilland Gipsy Queen 31, или Gipsy Major 10; оба были рядными, воздушного охлаждения; первый – шестицилиндровый мощностью 250 л.с., второй – четырех, в 142 л.с. Воздух для охлаждения поступал из простой щели наверху фюзеляжа, его приток принудительно обеспечивал вентилятор, потоком через ту же щель через отдельный воздуховод охлаждался маслорадиатор. Привод от авиамотора на двухлопастный винт диаметром 1,98 м шел через вал, выполненный также из магниевого сплава. Вал длиной в 2,4 метра и диаметром в 12,7 см весил всего лишь 6,3 кг.

Основные стойки шасси убирались в фюзеляж по направлению полета, носовая стойка – в нишу в носовой части, которая габаритами выступала в кабину стильной "торпедой". Самолет был рассчитан на перевозку четырех человек.

Хиинану удалось получить поддержку у крупнейшего производителя магния в Британии – компании Magnesium Elektron Ltd, живо заинтересованную в диверсификации в сложное послевоенное время. Ведь в случае успеха Planet Satellite перед металлургами открывался обширный новый рынок. Так получилось, что в это время Magnesium Elektron была продана Distillers Company, производителю виски Black Label и Gordon's Gin из Шотландии, так что можно сказать, что самолет был построен на "пьяные деньги".

В 1947 началось производство прототипа Planet Satellite на небольшой фабрике Robinson Redwing, располагавшейся на территории аэропорта Кройдон (Croydon), район Лондона. Самолет был впервые показан публике в сентябре 1948 года на авиасалоне в Фарнборо, в апреле 1949 он получил регистрацию G-ALOI. Испытывать аэроплан взялся ни много ни мало шеф-пилот RAE Farnborough (британский аналог NACA или ЦАГИ) груп-капитан H.J. Wilson, прославившийся установкой мирового рекорда скорости на Gloster Meteor. Самолет был перевезен для испытаний на аэродром Redhill, после первого же подскока при приземлении шасси и киль машины были разрушены. Во второй попытке Planet Satellite оторвался от земли на 6 метров, Уилсон старается мягко опустить его обратно на землю и у него это получается. Однако после осмотра приземлившегося самолета выявляются трещины на киле, признается что без переработки конструкции летать на самолете нельзя. В это же время достраивается второй прототип (G-ALXP), но Distillers Company прекращает финансирование программы, потратив на нее к этому времени 100 тысяч фунтов. Первый "Сателлит" до 1958 года провалялся на аэродроме Рэдхилла, пока не был сдал на слом.

Но J.N.D. Heenan не успокаивается: в 1951 году он решает переделать второй незаконченный прототип в вертолет, который получает непростое название Firth FH.01/4 Atlantic. "Атлантик" строится по образцу американского вертолета Landgraf H-2, у создателя которого, Fred'а Landgraf'а, был куплен патент на его оригинальную схему вертолета. Оригинальность заключалась в том, что привод от двигателя, расположенного в фюзеляже, на винты, расположенные по поперечной схеме, осуществлялся через систему находящихся под натяжением стержней, а на самих винтах, на лопастях, стояли элероны для управления шагом. Очень причудливая и странная конструкция, при ограниченных финансах независимой фирмы попытка реализовать ее пахла авантюрой. Так что совершенно не удивительно, что вертолет так и не был доведен до летной кондиции.

ТТХ

Длина, м 8,01
Размах крыла, м 10,25
Высота, м 2,28
Площадь крыла, м2 14,46
Двигатель de Havilland Gipsy Queen 31 максимальной мощностью 250 л.с.
(Gipsy Major 10, 142 л.с.)
Вес пустого, кг 725 (638)
взлетный, кг 1320 (1035)
Скорость максимальная, км/ч 336 (279)
крейсерская, км/ч 307 (259)
сваливания, при максимальной нагрузке, км/ч 62 (54)
Скороподъемность, м/мин 442 (290)
Потолок, м 6700 (5500)
Дальность, км 1609 (805)
с пилотом и дополнительным баком на 414 л – 3940 (3460)
Разбег, м 174 (256)