Опытный пассажирский самолет Sikorsky S.29A. США
Опытный пассажирский самолет Sikorsky S.29A. США
Интересная винтажная статья из журнала «Flight» почти столетней давности, которая, думаю, заинтересует коллег.
КОММЕРЧЕСКИЙ БИПЛАН SIKORSKY S.29A
Некоторое время назад г-н Игорь Сикорский – русский авиаконструктор и пионер в области создания гигантских многомоторных самолетов (гигантские бипланы, созданные Сикорским в 1914 году были, пожалуй, первыми успешными самолетами, в которых использовалось более двух двигателей, а общий размах крыльев которых составлял около 100 футов [30,5 м]) – занимался проектированием и изготовлением двухмоторного «пассажирского» самолета средних размеров. Эта работа, которая была проведена в Нью-Йорке, США, где обосновались г-н Сикорский и несколько других русских (изгнанных из России революцией), только недавно достигла стадии, когда на аэродроме Рузвельт-филд (Roosevelt Field), штат Луизиана, под руководством адъюнкт-профессора университета Нью-Йорка Александра Клемина (Alexander Klemin) студентами старших курсов воздухоплавания были проведены первые летные испытания.
Из-за суровых погодных условий выполнить полную программу запланированных испытаний не удалось, но было получено достаточно данных, чтобы дать представление о летных характеристиках машины. Из сопроводительных иллюстраций можно заметить, что Sikorsky S.29A – это двухмоторный биплан с закрытым салоном. Общие линии самолета хотя и более или менее условны, но четкие и приятные.
Пилоту предоставляется расположенная далеко от носа фюзеляжа просторная кабина, сидя в которой он имеет отличный обзор во всех направлениях. В той же кабине предусмотрено место для механика, который сидит рядом с пилотом; места достаточно для обоих членов экипажа, которым обеспечен хороший уровень комфорта. В кабине удобно расположены различные приборы и органы управления.
Пассажирский салон, простирающийся от кабины пилота до носовой оконечности фюзеляжа, исключительно просторен и удобен, и в нем могут разместиться около десяти пассажиров. Размеры салона составляют 20 футов (6,1 м) на 4 фута (1,2 м) на 6 футов (1,8 м). Окна в бортах и носу фюзеляжа обеспечивают великолепный обзор, а пространство над головой позволяет пассажирам с легкостью передвигаться внутри салона. Вентиляция салона хорошая, и доступ пассажиров осуществляется через двери, расположенные на каждой стороне фюзеляжа. Каждая из дверей состоит из двух частей: верхней раздвижной части, которую можно открывать во время полета, и нижней части, которая откидывается вниз и образует трап из салона к земле. Дверь в задней части салона сообщается с кабиной пилота, в то время как две двери в центральной части кабины позволяют механику во время полета добраться через крылья до двигателей. Следует отметить, что интерьер салона свободен от всех проводов, паров бензина и т.д..
Силовая установка – два 400-сильных двигателя Liberty, установленных на нижнем крыле, – хорошо продуман; каждый двигатель снабжен маслом и т.д., образуя отдельный силовой блок, который можно легко и быстро снять или заменить. Топливная система, состоящая из шестеренчатого насоса и самотечного бака, проста и надежна, а риск возгорания сведен к минимуму. Двигатели установлены на прочных жестких стальных (швеллерных) рамах; рамы смонтированы на нижнем крыле и выступают вперед, образуя аккуратные моторные гондолы. Радиаторы расположены в задней части этих гондол и в целях изменения открытой для воздуха площади поверхности могут выдвигаться в воздушный поток и задвигаться обратно.
Коммерческий биплан Sikorsky S.29A: Двухмоторная (400-сильные двигатели Liberty) пассажирская машина спроектирована и построена в Америке известным русским авиаконструктором Игорем Сикорским; этот самолет имеет почти полностью металлическую конструкцию
Коммерческий биплан Sikorsky S.29A: Вид спереди, показывающий размещение двух двигателей Liberty
Что касается конструктивных особенностей: общая конструкция S.29A, которая в основном состоит из металла, может быть названа «прочной» и простой, и сообщается, что с производственной точки зрения она особенно перспективна. Лонжероны крыльев изготовлены из стальных холоднокатаных уголков и швеллеров, образующих двутавровую балку. Множество силовых нервюр, расположенных на расстоянии около 3 футов (0,91 м) друг от друга и сделанных из дюралюминиевых швеллеров и скоб толщиной 0,035-0,055 дюйма (0,89-1,40 мм) соединяют два основных лонжерона, причем шесть вспомогательных стенок проходят в крыле параллельно заднему лонжерону. Легкие промежуточные нервюры с толщиной швеллерного профиля 0,02 дюйма (0,51 мм) приклепаны к лонжеронам и вспомогательным стенкам.
Стабилизатор и отклоняющиеся поверхности, которые имеют большие размеры и которые легко управляются, также сделаны из стали и дюралюминия. Угол атаки стабилизатора регулируется из кабины пилота, а в конструкцию рулей направления внедрено несколько новейших разработок. Два внешних руля направления (всего их три) выполнены с выпуклостью на одной (внутренней) стороне – данная компоновка обладает определенными преимуществами при полете на одном двигателе. Когда оба двигателя включены, рули направления в обычном положении нейтрализуют друг друга, но если один из двигателей выключается или выходит из строя, то руль направления, находящийся в потоке все еще работающего двигателя, будет проявлять тенденцию к повороту, противодействуя создаваемому двигателем эффекту разворота.
Фюзеляж также изготовлен из стали и дюралюминия. Лонжероны изготовлены из стальных уголков, в районе пассажирского салона стойки выполнены из стальных швеллеров, а в задней части фюзеляжа – из дюралюминиевых швеллеров. Поперечные связи в районе пассажирского салона осуществляются с помощью узловых накладок.
Хорошо подрессоренные, хотя и обладающие недостаточной шириной колеи основные стойки шасси оснащены амортизаторами, которые обеспечивают ход 12 дюймов (305 мм) и которые размещены внутри крыла.
Ниже приведены общие характеристики пассажирского самолета Sikorsky S-29A, а также подробности двух испытаний по определению летных характеристик. Интересно отметить, что последние были выполнены самим г-ном Сикорским:
| Размах крыла (верхнее) | 69 футов (21,03 м) |
| Размах крыла (нижнее) | 63 фута (19,20 м) |
| Длина хорды (верхнее крыло) | 10 футов 3 дюйма (3,12 м) |
| Длина хорды (нижнее крыло) | 5 футов (1,52 м) |
| Общая длина | 49 футов 10 дюймов (15,19 м) |
| Общая высота | 13 футов 6 дюймов (4,11 м) |
| Общая площадь крыльев | 992 кв. фута (92,2 м²) |
| Площадь стабилизатора | 58 кв. футов (5,4 м²) |
| Площадь элеронов | 72 кв. фута (6,7 м²) |
| Площадь рулей высоты | 50 кв. футов (4,7 м²) |
| Площадь рулей направления | 38 кв. футов (3,5 м²) |
| Аэродинамический профиль крыла | Sikorsky 18 (модифицированный Gottingen 436) |
| Угол атаки относительно линии действия тяги | 4 град. |
| Масса снаряженного самолета | 7775 фунтов (3527 кг) |
| Расчетная масса полезной нагрузки | 4225 фунтов (1916 кг) |
| Расчетная общая масса | 12000 фунтов (5443 кг) |
| Удельная нагрузка на крыло | 12,1 фунтов на кв. фут (59,1 кг/м²) |
| Удельная нагрузка на мощность | 15 фунтов на л.с. (6,8 кг/л.с.) |
| Коэффициент запаса прочности | 4-5 |
| Воздушные винты | |
| Тип | Hamilton |
| диаметр | 10 футов 4 дюйма (3,15 м) |
| шаг | 5 футов 10 дюймов (1,78 м) |
Эксплуатационные испытания. – Полеты с одним отключенным двигателем. Развороты в правую и левую стороны были сделаны на высоте 1100 футов (335 м), при этом правый двигатель был полностью отключен, а частота вращения вала левого двигателя был снижен до 750 оборотов в минуту. И вправо, и влево повороты делались легко, но никаких попыток выполнить крутой разворот не предпринималось.
Данные:
| Масса снаряженного самолета (с водой) | 7775 фунтов (3527 кг) |
| Полезная нагрузка: | |
| 9 человек | 1530 фунтов (694 кг) |
| 108 галлонов топлива | 648 фунтов (294 кг) |
| 9 галлонов масла | 67 фунтов (30 кг) |
| Оборудование и т.д. | 241 фунт (109 кг) |
| Общая полезная нагрузка | 2486 фунтов (1128 кг) |
| Общая масса | 10261 фунт (4654 кг) |
| Высота начала записи показаний барографа | 500 футов (152 м) |
| Высота окончания записи показаний барографа | 1350 футов (411 м) |
| Продолжительность набора высоты с одним двигателем | 15 минут |
| Обороты в минуту (правый двигатель) | 1540 |
| Обороты в минуту (левый двигатель) | 750 |
| Средняя скорость самолета во время набора высоты | 70 миль в минуту (113 км/ч) |
| Скороподъемность, скорректированная к воздуху в стандартных условиях, на высоте 1125 футов (343 м) | 28,4 футов в минуту (8,7 м/мин) |
| Температура | 38°F (3,3°С) |
Испытания на максимальные скорость, скороподъемность и практический потолок
| 12 человек | 2040 фунтов (925 кг) |
| 128 галлонов топлива | 648 фунтов (348 кг) |
| 12 галлонов масла | 89 фунтов (40 кг) |
| Общая полезная нагрузка | 3082 фунта (1398 кг) |
| Общая масса | 10857 фунт (4925 кг) |
| Максимальная скорость, скорректированная к воздуху в стандартных условиях, на высоте 550 футов (249 м) | 111,2 миль в час (178,9 км/ч) |
| Минимальная скорость | 55,6 миль в час (89,5 км/ч) |
| Практический потолок | 12300 футов (3749 м) |
| Набор высоты 5000 футов (1524 м) | 8,8 минут |
| Набор высоты 10000 футов (3048 м) | 23 минуты |
| Обороты в минуту на высоте 10000 футов (3048 м) | 1550 (правый); 1525 (левый) |
| Обороты в минуту на высотах более 10000 футов (3048 м) | 1525 (правый); 1475 (левый) |
Наблюдатели во время эксплуатационных испытаний сообщили, что управление машиной было исключительно простым и что в суровых погодных условиях в полете наблюдалась отличная устойчивость. Посадка всегда выполнялась с удобством и комфортом, и выход из самолета был быстрым.
Лейтенант К. Э. Арчер (Lieut. C. E. Archer), авиабаза МакКук-филд, сообщал о самолете Сикорского следующее:
«Он прост в управлении, и требуется очень небольшое движение колеса для прямого полета или разворотов. В полете жесткость конструкции была особенно заметна и не было ни малейшей вибрации ни в одной части, хотя во время полета двигатели работали неровно. Машина взлетела с одним работающим двигателем и за несколько минут набрала высоту 150 футов (46 м); взлет был выполнен за 9½ секунд.
В заключение г-н Сикорский утверждает, что машина была построена в довольно сложных условиях с очень небольшим количеством доступного цехового оборудования. Таким образом, вся конструкция может быть усовершенствована и может быть облегчена (без ущерба для прочности) примерно на 750 фунтов (340 кг).»
источник: «THE SIKORSKY S.29A COMMERCIAL BIPLANE» «FLIGHT» May 14, 1925, стр.285-286
