Опытные летающие лодки English Electric P. 5 Kingston. Великобритания Часть 1

Предварительные проектные работы над лодкой P. 5 Kingston были выполнены в 1922 году в Лондоне в главном офисе компании English Electric группой из шести человек под руководством У. О. Мэннинга (W. O. Manning). Работы велись в соответствии с требованиями, выпущенными в августе 1922 года и воплощенными в спецификации №23/23. Данная спецификация требовала летающую лодку для выполнения функций прибрежного дозора и борьбы с подводными лодками. Работы по требованиям спецификации №23/23 привели к созданию проекта, в основе которого лежал Phoenix Cork Mk III. Результатом усилий конструкторов стала летающая лодка с компоновкой схожей с Cork, но использовавшая в конструкции корпуса последние нововведения. Также были перепроектированы моторные рамы и были установлены более элегантные киль и руль направления большей площади. 

20 января 1923 года одновременно с выдачей контракта №AM/333124/22 Министерством авиации были выданы инструкции по постройке одного прототипа. Вскоре после этого исходные чертежи были переданы в Престон (Preston) в конструкторское бюро принадлежавшей English Electric компании Dick, Kerr & Co для разработки деталировочных чертежей. Работы по строительству корпуса в Престоне велись под руководством Джона Александера (John Alexander); работы велись судостроителями, специально нанятыми на шотландских верфях, расположенных на реках Форт и Клайд. К лету 1923 года корпус и большая часть надстройки были завершены, и чуть позже готовая летающая лодка была доставлена в расположенный в Литаме (Lytham) ангар для окончательной сборки. 

N168

12 мая 1924 года прототип летающей лодки Kingston, N168, был осмотрен должностными лицами Министерства авиации, а в четверг 22 мая во второй половине дня двигатели N168 были прогреты для первого полета лодки. Самолет пилотировал майор Х. Дж. Брэкли (Maj H. G. Brackley), который позднее стал управляющим (Air Superintendent) авиакомпании Imperial Airways. В состав экипажа также вошли наблюдатель К. Дж. Блэкберн (C. J. Blackburn) и механик У. Э. Баннистер (W. A. Bannister). N168 без каких-либо проблем был спущен на воду устья реки Райбл (Ribble) со слипа, расположенного неподалеку от ангара. 

Рулежечные испытания продолжались в течение 20 минут, после которых летающая лодка подошла обратно к стапелю. Майор Брэкли дал понять, что все было в порядке и, развернув самолет в сторону моря (в это время дул юго-западный ветер, а на поверхности была мелкая зыбь), дал полный газ. В момент взлета N168 внезапно с большим облаком брызг остановился недалеко от расположенной у устья реки дамбы, направлявшей и ограничивающей речное течение. Вскоре после этого Kingston стал уходить носом под воду и в течение четырех-пяти минут дифферент на нос увеличивался, пока хвост не стал вертикальным, а крылья не застыли на поверхности воды. Майор Брэкли и Блэкберн были выброшены из самолета в воду. Баннистер был затолкан внутрь корпуса водой, прорвавшейся через кабину. Через несколько минут пилот и наблюдатель были спасены катером Престона «Gnat», а механик был спасен моторной лодкой компании, подошедшей к крыльевой грузовой полумачте (kingpost), за которую Баннистер цеплялся после того как выбрался из корпуса. Удивительно, но члены экипажа не получили и царапины. 

прототип Kingston, N168, выруливает в Литаме во время предварительных испытаний управляемости перед произошедшей 22 мая 1924 года катастрофой (The English Electric Co Ltd)

В ходе спасательной операции N168 отнесло вниз по течению, но позже был он был спасен принадлежавшим Preston Corporation буксиром «Aid». В конечном итоге Kingston был вытащен на берег в Литаме у Сент-Эннес (St Annes) в стороне от литамской пристани (Lytham Pier); экипаж был высажен в 14:20. Как только начался отлив, группа рабочих приступила к заделке корпуса брезентовым пластырем и к откачке воды из внутренней части фюзеляжа. 

Вечером в четверг Kingston был снят с мели с помощью буксира, но вода оказалась слишком бурной. В итоге и буксир, и самолет оказались снесенными в сторону к литамской пристани. Летающая лодка ударилась о пирс, в то время как буксир вместе со своим тросом продолжал идти вверх по течению. N168 был второй раз вытащен на береговую полосу напротив корабля, предназначенного размещения и жилья пилотов Preston Corporation. Там брезентовый пластырь был продлен, а двигатели демонтированы. В пятницу вечером Kingston был отбуксирован обратно к слипу. Во время отлива надстройка самолета была удалена, а во время следующего прилива части самолета были размещены на слипе. Позже корпус подобным образом был поднят до точки, от которой он мог быть перевезен в ангар. 

Осмотр корпуса показал, что ущерб ему был нанесен в трех различных местах: небольшое углубление на носу и серьезный ущерб в задней части передней глиссирующей поверхности и в передней части задней глиссирующей поверхности. Как правило, глиссирующая поверхность подвергалась шлифовке. В результате расследования был сделан вывод, что причина аварии летающей лодки была связана с плавающими обломками и что повреждения были результатом ударов обломков поверхности днища корпуса. Шлифовка была выполнена вручную непосредственно на слипе. Выводы расследования были буквально похоронены спекуляциями очевидцев аварии, заявлявшими, что Kingston ударился о камень дамбы, которая была выстроена вдоль судоходного русла и обычно перекрывалась во время прилива. 

Kingston Mk I

Авария N168 не помешала Министерству авиации разместить заказ и подписать контракт №AM/449553/23 на постройку четырех машин. Эти самолеты, которым были выделены серийные номера с N9709 по N9712, получили обозначение Kingston Mk I. Один из них – N9709 – по железной дороге был доставлен в расположенный в Феликсстоу Экспериментальный центр морской авиации (Marine Aircraft Experimental Establishment – MAEE). N9710 и N9711 были отправлены в Калшот, а N9712 был доставлен в расположенный в Фарнборо Королевский авиационный НИИ (Royal Aircraft Establishment – RAE). 

N9709

Производство всех корпусов для Kingston Mk I было начато одновременно в литамском летном ангаре, тогда как надстройки для них изготавливались в Престоне. Дебют новой летающей лодки N9709 состоялся в Литаме осенью 1924 года и не выявил значительных изменений по сравнению с N168. Видимыми отличиями от прототипа были в немного большем траверзе в районе люков доступа в корпус позади нижнего крыла и двухлопастными винтами. Во всех аспектах конструкция прототипа и Mk I была идентична, но внешнее сходство с летающей лодкой Cork было очевидным. Фактически Kingston был спроектирован с использованием фотостатных (photostat) копий чертежей летающей лодки Cork, но с возможностью выполнить конструктивные улучшения. 

Корпус Kingston-а имел те же габаритные размеры, что у Cork-а и сохранил конструктивную систему, однако были подвергнуты переделке установка непрерывной задней глиссирующей поверхности и расширенной килевой палубы от скул до прочного корпуса. Ранее последнее изменение было испытано на модели корпуса летающей лодки Cork и показало небольшое уменьшение сопротивления. Однако в сделанном по итогам испытаний докладе R & M №461 «Воздушное сопротивление корпусов летающих лодок» (R & M No. 461: The air resistance of flying-boat hulls) данная экономия была признана незначительной, вследствие чего в те годы эта идея не была реализована. 

Крепление глиссирующей поверхности к прочному корпусу не следовало обычной практике: передняя поверхность крепилась к корпусу консольно и амортизировалась с помощью круговых деревянных обручей. Задняя глиссирующая поверхность была самортизирована таким же образом. Считалось, что данный метод крепления позволял при посадке минимизировать удары корпуса, однако на практике способствовал непредсказуемому поведению летающей лодки на взлете и посадке. 

Внутренняя компоновка корпуса и размещение членов экипажа были похожи на подобные у летающей лодки Cork. Аэродинамические поверхности отличались применением в крыльях профиля RAF 64 и стабилизатора увеличенного размаха. Вместо использовавшихся на лодке Cork подкрыльевых поплавков с прямоугольным поперечным сечением были установлены новые поплавки с ромбовидным поперечным сечением, разработанные для улучшения мореходных качеств. На самолете планировалась установка использовавшегося во время полета гидравлического устройства триммирования стабилизатора. Однако это устройство, запатентованное Мэннингом в 1922 году, не было установлено ни на N168, ни на N9709. 

Установка двух 450-сильных двигателей Napier Lion IIb почти наверняка должна была быть схожа с аналогичной установкой, использовавшейся на летающей лодке Cork Mk III, хотя радиаторы отличались от разработанных Петером Оскаром Серком (Peter Oscar Serck) конических радиаторов типа жалюзи (venetian-blind type). Бензин поступал к двигателям самотеком из двух 200-галлонных (909 л) баков, подвешенных под верхним крылом. В топливную систему была введена мера отказоустойчивости, согласно которой для обеспечения безопасности в случае остановки двигателя или утечки топлива каждый из двигателей был связан с каждым баком. Вода для охлаждения двигателей хранилась в передней кромке крыла выше топливных баков, масло – в моторных гондолах позади двигателей. 

На летающей лодке были размещены три стрелковые позиции, в каждой из которых устанавливался одиночный пулемет Lewis с пятью дисками патронов: одна позиция находилась в носу, две других – в задних частях мотогондол. Однако размещение пулеметных позиций в гондолах, несмотря на обеспечение ими хорошей зоны обстрела, было сочтено неблагоприятным для обслуживания их членами экипажа и было подвергнуто критике из-за их бесполезности и недоступности во время полета. Также было указано, что в ходе проектирования было уделено мало внимания удобству работы находившихся в гондолах стрелков, которые подвергались воздействию спутных струй воздушных винтов, выхлопных газов и потенциальному риску пожара вследствие размещения выхлопных труб близко от полотняной обшивки гондол. Проблема выхлопных газов на последующих машинах в какой-то мере была решена путем изменения трассы труб от центрального расположения к правому борту гондолы. С каждой стороны корпуса под центропланом нижнего крыла размещались по две 520-фунтовые (236 кг) бомбы, завершавшие состав вооружения летающей лодки Kingston. 

Отличительными особенностями летающей лодки Kingston было размещение надувной резиновой лодки в корпусе позади нижнего крыла и использование газового стартёра Bristol, предназначенного для запуска двигателей Lion и расположенного между лонжеронами центроплана нижнего крыла. Надувная резиновая лодка была конструкции Линтон-Хоупа и вместе с веслами весила 80 фунтов (36,3 кг). Во время приемо-сдаточных испытаний эти особенности были признаны полезными, но вследствие увеличения веса ненужными. Однако, несмотря на высказанную критику, эти особенности были применены и на последующих машинах. Еще одной особенностью, которую следует отметить, была установка в нижней части прочного внутреннего корпуса серии электродов и подключении их к лампочкам на рабочем месте механика. Электроды, похожие на свечи зажигания, должны были указывать на повышение воды в трюме. Достигнув точки электрода, вода должна была замыкать электрическую цепь и сигнализировать об уровне затопления трюмного помещения. 

В ноябре 1924 года по прибытии в Феликсстоу N9709 был вновь собран и отправлен для прохождения приемо-сдаточных испытаний, большая часть которых была выполнена флаинг-офицером (старшим лейтенантом авиации) Х. Дж. Сойером (Flg Off H. G. Sawyer). Kingston был найден устойчивым и приятным в полете, но с немного тяжелым управлением элеронов. Также самолет был сочтен соответствующим требованиям к машинам данного типа и обладающим соответствующими характеристиками управляемости в воздухе. Тем не менее, самолет не соответствовал эксплуатационным требованиям в связи с его мореходности, которая была недостаточной для летательных аппаратов данного типа. В частности, на взлете поведение летающей лодки не было нормальным: перед отрывом машины была явно выраженная тенденция к выходу из воды и погружению обратно. Во время посадки были показаны схожие характеристики: после хорошего захода на посадку и прежде чем окончательно остановиться корпус лодки неоднократно покидал воду. Во время этих подскоков истинная воздушная скорость была выше, чем та, при которой самолет покидал воду, показывая, что машина при подскоках не тормозилась. Считалось, что подпрыгивание было вызвано формой корпуса и, возможно, методами амортизации глиссирующей поверхности. Что касается мореходных качеств, то корпус во время рулежки и взлета через кабины принял избыточное количество воды. Вероятно, это было связано с габаритами корпуса, которые были слишком малыми для веса, который должен был нести самолет, и с недостаточной плавучестью его носовой части. Другими объектами критики в конструкции Kingston-а было слишком близкое расположение к воде нижнего крыла и форма подкрыльевых поплавков. Для обеспечения защиты самолета от повреждений во время швартовки при умеренном волнении, также поплавки должны были быть изменены, чтобы вода от них не попадала на верхнюю часть нижнего крыла. 

Kingston Mk I N9709 в Феликсстоу, ноябрь 1924 года (via RAE Farnborough)

В попытках улучшить общие характеристики в конструкцию планера N9709 были внесены многочисленные изменения, среди которых были установка четырехлопастных винтов и перемещение мотогондол и/или бензобаков. Установка четырехлопастных винтов оказалась шагом назад. Во время испытаний влияние перемещения мотогондол и топливных баков на характеристики летающей лодки было незначительным. Во время испытаний по необъяснимым причинам характеристики N9709 постоянно ухудшались, что в конечном итоге привело к катастрофе. 

25 мая 1925 года сразу после взлета двигатели отсоединились от мотогондол, а конструкция крыльев разрушилась. Верхнее крыло упало почти перпендикулярно вниз и его передняя кромка ударила корпус позади кабины первого пилота. Корпус треснул в двух местах: в прямой поперечной линии непосредственно перед местом удара крыла по корпусу и горизонтально чуть выше линии сужения. Как только самолет оказался в воде, веса двигателей и поврежденного крыла оказалось достаточно, чтобы согнуть корпус и пустить воду в его трещины на линии сужения. Члены экипажа флайт-лейтенант (капитан авиации, впоследствии вице-маршал [генерал-майор авиации]) Д. В. Карнеги (Flt Lt [later Air Vice-Marshal] D. V. Carnegie) и управляющий бассейном Фруда, принадлежавшим Национальной физической лаборатории, Дж. С. Бейкер (G. S. Baker) отделались незначительными травмами. 

Своеобразное поведение Kingston-а при взлете и посадке привели к применению в ходе испытаний кинозаписи. Съемки начались вскоре после первого полета, начинались с момента старта и велась буквально бок о бок с N9709. По иронии судьбы в день аварии оператор, снимавший попытки противодействия тангажу во время взлета, забыл включить свою камеру!

N9710 и N9711

В середине сентября 1924 года майор Х. Дж. Брэкли был уведомлен о том, что второй и третий Kingston Mk I готовы к проведению испытаний. 13 ноября 1924 года был испытан в полете N9710; в докладе по результатам испытаний при взлетном весе 14200 фунтов (6441 кг) время взлета составляло 25 секунд, а скорость была 109 миль/ч (175 км/ч). Впоследствии N9710 проходил летные испытания под управлением Маркуса Мэнтона (Marcus Manton), ставшего летчиком-испытателем компании English Electric Company. N9711 также был испытан в Литаме и 19 декабря вылетел на базу Королевских ВВС в Калшоте, Саутгемптон-Уотер (Southampton Water), для проведения эксплуатационных приёмочных испытаний, но в связи с густым туманом был вынужден приземлиться в Милфорд-Хейвене (Milford Haven). N9711 попал в Калшот и присоединился к N9710 когда-то после февраля 1925 года – скорее всего в середине июня. 

облако выхлопных газов от газового стартера, запускавшего двигатели Napier Lion на третьем English Electric Kingston, N9710, перед его первым полетом в Литаме 13 ноября 1924 года. Пилотировал самолет майор Х. Дж. Брэкли (The English Electric Co Ltd)

Kingston Mk I, N9710, в июне 1925 года в Калшоте, где машины этого типа проходили эксплуатационные приёмочные испытания. «Блистером» на верхней части корпуса является лодка, которая была стандартным оборудованием для всех Kingston-ов (от Р. К. Бойера [R. C. Bowyer])

N9712

Последний Kingston Mk I, получивший серийный номер N9712, появился в Литаме в феврале 1925 года и вскоре был испытан в воздухе Маркусом Мэнтоном. 

последний на Kingston Mk I, N9712, приангарной площадке в Литаме, начало 1925 года

Перед катастрофой N9709 подкомитет по гидропланам (Seaplane Panel) комитета по исследованиям в области авиации (Aeronautical Research Committee – ARC) в датированном апрелем 1925 года докладе T. 2046 рекомендовал:

«Были выполнены мероприятия по посещению управляющим бассейном (Дж. С. Бейкером) Феликсстоу с целью осмотра корпуса летающей лодки «Kingston» и проведению в Королевском авиационном НИИ на однотипном корпусе испытаний по определение прочности при сжатии; в настоящий момент в Литаме рекомендации были выданы управляющим бассейном». 

Посещение Бейкером Феликсстоу произошло 25 мая. Испытания по определение прочности при сжатии были дополнены подобными тестами, проведенными над корпусом летающей лодки Supermarine Seagull. Однако предложения по испытаниям на сжатие были частично предвосхищены катастрофой N9709. В своем докладе в ARC Дж. С. Бейкер указал, что

«авария сама по себе была довольно хорошей проверкой». 

В следующем докладе, опубликованном подкомитетом гидропланов комитета по исследованиям в области авиации (доклад №T. 2094 от июля 1925 года) было заявлено:

«Подкомитет во втором примечании национальной физической лаборатории имел некоторые предложения относительно испытаний на разрыв корпуса Kingston-а и решил, что общая проблема напряжений, связанная с конструкцией корпуса гидросамолета, должна исчезнуть. Подкомитет надеется в более поздний срок предоставить конкретные предложения национальной физической лаборатории и расположенной в Феликсстоу испытательной станции (Felixstowe Experimental Station) на эту тему, когда вопрос получит рассмотрение. В то же время рекомендуется зарезервировать новый корпус Kingston-а и не проводить на нем никаких экспериментов». 

В это время в Литаме находился единственный новый корпус похожий на N9709. Он был установлен на N9712 и был подвергнут летным испытаниям. Тем не менее, N9712 был разобран и в начале 1926 года отправлен в Фарнборо. Вопрос: была ли в Фарнборо также отправлена надстройка остается открытым. В случае, если испытания на разрыв не были сделаны, корпус хранился на якорной стоянке неподалеку от канала Бейсингстоук (Basingstoke Canal), наличие частей которого было отмечено в 1931 году. В 1939 году с началом войны корпус был отбуксирован в находящийся неподалеку от Фарнборо Грейт-Боттом-Флэш (Greatbottom Flash), Аш Вейл (Ash Vale), Суррей, где в соответствии с инструкциями Министерства авиации, выпущенными в соответствии с Законом о защите королевства (Defence of the Realm Act), он был пришвартован в качестве препятствия посадкам вражеских гидросамолетов. На протяжении многих лет корпус подвергался повреждениям со стороны взрослых и детей, а также разрушительному воздействию времени и погоды. В мае 1970 года все, что от него осталось (небольшой кусочек глиссирующей поверхности и киль), было спасено курсантами расположенной в Хенлоу (Henlow) офицерской школы Королевских ВВС для экспозиции в хэндонском музее Королевских ВВС. 

источник: Stephen Ransom, Robert Fairclough «English Electric Aircraft and their Predecessors»

Часть 2