100р
Британский жёсткий дирижабль на службе в 1929-1930 гг.

Дирижабль Ее Величества R100
R100 у причальной мачты в Сент-Хуберте, Квебек , Канада, июль 1930 г.
Общая информация
РольПассажирский дирижабль
Национальное происхождениеВеликобритания
ПроизводительВикерс
Количество построенных1
РегистрацияG-FAAV
История
Первый полет16 декабря 1929 г.

Дирижабль Его Величества R100 был частным образом спроектированным и построенным британским жестким дирижаблем, созданным в рамках конкурса двух кораблей на разработку коммерческой службы дирижаблей для использования на маршрутах Британской империи в рамках программы Imperial Airship Scheme . Другой дирижабль, R101 , был построен британским Министерством авиации , но оба дирижабля финансировались правительством.

R100 был построен Airship Guarantee Company, специально созданной дочерней компанией оружейной фирмы Vickers-Armstrongs , под руководством коммандера Денниса Берни . Группу проектировщиков возглавлял Барнс Уоллис , позже прославившийся изобретением прыгающей бомбы . В группу проектировщиков также входил Невил Шут Норвей в качестве старшего инженера по прочности . [Примечание 1]

Первый полет R100 состоялся в декабре 1929 года. Он совершил серию испытательных полетов и успешно пересек Атлантику в июле-августе 1930 года, но после крушения R101 в октябре 1930 года программа Imperial Airship Scheme была прекращена, а R100 был разобран на металлолом.

Фон

R100 был построен в рамках британской правительственной программы по разработке дирижаблей для обеспечения пассажирских и почтовых перевозок между Великобританией и странами Британской империи, включая Индию, Австралию и Канаду. Это берет свое начало в предложении Деннистоуна Берни 1922 года о программе разработки гражданских дирижаблей, которая должна была субсидироваться правительством и осуществляться специально созданной дочерней компанией Vickers . Когда всеобщие выборы 1923 года привели к власти лейбористскую администрацию Рамси Макдональда , новый министр авиации лорд Томсон сформулировал вместо нее схему Imperial Airship Scheme . Она предусматривала строительство двух экспериментальных дирижаблей: один, R101, должен был быть спроектирован и построен под руководством Министерства авиации , а другой, R100, должен был быть построен дочерней компанией Vickers по контракту с фиксированной ценой.

Проектирование и разработка

Составное изображение, представляющее R100, проезжающий по мосту Жака Картье в Монреале , август 1930 г.

R100 был построен на бывшей авиабазе RNAS Howden в Йоркшире , удаленном месте в 3 милях (5 км) от Howden и в 25 милях (40 км) от Hull . Проектные работы начались в 1925 году, в то же время несколько обветшалый объект был приведен в порядок и установлена ​​установка по производству водорода.

Специально созданная дочерняя компания Vickers, Airship Guarantee Company, столкнулась со значительными трудностями. Контракт на строительство R100 был с фиксированной ценой, и с самого начала было очевидно, что проект будет убыточным, поэтому была достигнута экономия; например, для строительства дирижабля использовалось всего лишь дюжина станков. Также возникли трудности с поиском квалифицированных рабочих из-за удаленности местоположения, и большую часть рабочих составляли местные жители, которых нужно было обучать. Условия в неотапливаемом ангаре для дирижаблей также были плохими: крыша протекала, зимой на балках образовывался лед, а конденсат вызывал коррозию дюралюминиевой конструкции дирижабля , поэтому балки приходилось покрывать лаком. В течение трех лет сборочные работы отставали от работ проектировщиков, и определяющим фактором скорости строительства был ход проектных работ.

Планер

R100 в Кардингтоне, апрель 1930 года. На заднем плане виден немецкий «Граф Цеппелин» .

Поскольку испытания в аэродинамической трубе показали, что 16-стороннее поперечное сечение имеет примерно такое же сопротивление, как и круглое, и R100, и R101 использовали меньшее количество продольных балок, чем предыдущие дирижабли, чтобы упростить расчеты напряжений. Тем не менее, расчеты для поперечных рам требовали ручных вычислений, которые заняли два или три месяца, чтобы получить решение для каждой рамы. Тщательность расчетов напряжений была следствием новых критериев Министерства авиации для прочности, требуемой для дирижаблей, сформулированных после катастрофического структурного отказа R38 в 1921 году. Меньшее количество продольных балок привело к более крупным неподдерживаемым панелям ткани в оболочке , и летные испытания должны были доказать, что покрытие R100 было едва достаточным. Оболочка R101 также была неудовлетворительной, и отказ в ее покрытии, возможно, стал причиной его крушения.

Барнс Уоллис создал каркас дирижабля, используя всего 11 стандартных компонентов. 16 продольных балок были сформированы из трех труб каждая, сформированных из полос дюралюминия , скрученных в спираль и склепанных вместе. Они соединяли 15 многоугольных поперечных рам, которые удерживались в форме проволочными связями, соединенными с центральной продольной балкой, проходящей по всей длине корабля. [1] Еще одним следствием новых правил расчета напряжений планера стало то, что необходимо было найти новый способ использования подъемной силы газовых баллонов. Решение Уоллиса этой проблемы позже привело к его инновационной геодезической конструкции фюзеляжа и крыла планера для бомбардировщиков Уэллсли , Веллингтон , Уорик и Виндзор .

Рули высоты были аэродинамически сбалансированы, но рули направления были несбалансированными. Когда конструкторы узнали, что R101 был оснащен серводвигателями, что стоило значительных затрат по весу и деньгам, они подумали, что совершили ошибку, и перепроверили свои расчеты. В конце концов они пришли к выводу, что их расчеты были верны: когда R100 был запущен, органы управления оказались легкими и эффективными, а его характеристики управления были сравнены с характеристиками R101 Ноэлем Атерстоуном, первым помощником R101. [2] R100 был построен подвешенным к крыше его ангара. Отдельные поперечные рамы собирались горизонтально, затем поднимались и подвешивались к установленным на крыше рельсам, прежде чем их скользили на место и прикрепляли к соседним рамам продольными балками. Корабль оставался подвешенным, пока газовые баллоны не были надуты водородом. [3]

К середине 1929 года конструкция корабля была почти завершена, и его газовые баллоны были надуты. После надувания газовых баллонов было установлено внешнее покрытие из льняной ткани, окрашенной алюминиевой авиационной краской , и оно было завершено в начале ноября. [3] Испытания подъема и дифферента были проведены 11 ноября: пустой вес составил 105,52 длинных тонны (107,21 т), а объем газового баллона составил 5 156 000 куб. футов (146 000 м 3 ), что дало стандартную валовую подъемную силу 156,52 длинных тонны (159,03 т) и, таким образом, располагаемую подъемную силу 51,00 длинных тонны (51,82 т). Вычитая 18 длинных тонн (18 т) для служебной нагрузки (экипаж, запасы и балласт), это означало, что вес, доступный для топлива и полезной нагрузки, составил 33,00 длинных тонны (33,53 т). [4]

Движение

Первоначально планировалось разработать специальные двигатели для R100, работающие на водороде и керосине, но после года работы стало ясно, что двигатель не будет разработан вовремя, и было решено установить в R101 дизельный двигатель Beardmore Tornado , который разрабатывался для Министерства авиации . На раннем этапе Tornado был признан непригодным из-за его веса и других проблем, и Уоллис остановился на использовании шести восстановленных бензиновых двигателей Rolls-Royce Condor, хотя топливо с его более низкой температурой вспышки считалось пожароопасным в тропических условиях. [5] Двигатели размещались в трех гондолах, в каждой из которых один двигатель приводил в действие тянущий винт диаметром 17 футов (5,18 м), второй приводил в действие толкающий винт диаметром 15 футов (4,57 м) , а третий двигатель поменьше находился в середине автомобиля и приводил в действие динамо-машину для получения электроэнергии. Двигатели, приводящие в движение толкающие винты, были оснащены редуктором для обеспечения реверса тяги при стыковке дирижабля. [6]

Размещение пассажиров и экипажа

Размещение пассажиров и экипажа было организовано на трех палубах, занимающих один отсек конструкции и полностью заключенных в оболочку дирижабля. Нижняя палуба содержала размещение экипажа. На второй палубе была столовая, которая также была пассажирским салоном, плюс кухня, 18 четырехместных пассажирских кают и галерея с каждой стороны, чтобы пассажиры могли наслаждаться видом через окна, встроенные в обшивку. Третья палуба состояла из галереи, идущей вокруг столовой, и 14 двухместных кают. [6]

История эксплуатации

Первые полеты

R100 совершил свой первый полет утром 16 декабря 1929 года. Вылетев из Хаудена в 07:53, он медленно полетел в Йорк, а затем взял курс на Королевский завод дирижаблей в Кардингтоне, Бедфордшир , работая на пяти двигателях, поскольку один из двигателей пришлось выключить из-за треснувшей водяной рубашки, и завершив процесс швартовки в 13:40. [7] Второй полет был совершен на следующий день с намерением совершить полет в Лондон, но вскоре после того, как мачта соскользнула, полоска ткани оторвалась от нижнего плавника, и полет был ограничен круизом вокруг Бедфордшира для проверки реакции управления, продолжительностью 6 часов 29 минут. На следующий день R100 был доставлен с мачты в ангар № 2 в Кардингтоне, и начались работы по модификации проводки, удерживающей крышку на месте: это продолжалось до 11 января 1930 года. [8]

Во время испытания 16 января 1930 года R100 достиг скорости 81,5 миль/ч (131,2 км/ч). [9] На скорости стала очевидна проблема с внешним покрытием: оно имело тенденцию к чрезмерной ряби и хлопанью в форме стоячей волны . Во время четвертого полета 20 января был сделан фильм об этом явлении, которое возникало из-за больших площадей неподдерживаемой ткани; эффект также виден на некоторых фотографиях.

Еще один короткий полет был совершен 20 января перед полетом на выносливость, начавшимся в 09:38 27 января, когда R100 соскользнул с мачты в Кардингтоне, и закончившимся в 15:26 29 января после более чем 53 часов в воздухе. [10] После этого полета дирижабль был возвращен в ангар для проведения работ по крышке. В то же время оригинальные восстановленные двигатели Condor IIIA были заменены шестью новыми Condor IIIB, а часть веса была устранена за счет уменьшения количества пассажирских помещений. Работа была завершена к концу апреля, но 24 апреля R100 был захвачен порывом ветра, когда его выводили из ангара, повредив хвостовые поверхности. Ветер не позволил вернуть корабль в ангар, поэтому его пришвартовали к мачте. [11] Вернуть R100 в ангар для ремонта удалось только утром 27 апреля. Ремонт занял больше времени, чем ожидалось, и дирижабль оставался в ангаре до 21 мая, когда он совершил 24-часовой полет, предназначенный для проверки установки нового двигателя и модификаций крышки.

Первоначально контракт R100 предусматривал демонстрационный полет в Индию. Решение использовать бензиновые двигатели привело к изменению пункта назначения на Канаду, поскольку считалось, что полет в тропики с бензином на борту будет слишком опасным. При отсутствии каких-либо трудностей R100 должен был отправиться в Канаду 25 мая; однако во время полета 21 мая коническая хвостовая часть дирижабля разрушилась из-за неожиданного аэродинамического давления, и R100 был возвращен в ангар, где оригинальная хвостовая часть была заменена полусферическим колпаком, разработанным и изготовленным Royal Airship Works, [12] уменьшив длину дирижабля на 15 футов (4,6 м)

Трансатлантическое путешествие в Канаду

R100 над зданием Canadian Bank of Commerce в Торонто , Онтарио , тогда самое высокое здание в Британской империи (август 1930 г.). Видна рябь на покрытии дирижабля.
R-100 приближается к мачте, Сент-Хуберт, Квебек после полета из Торонто. Август 1930 г.

Незадолго до полетов R101 в июне 1930 года инженеры из Кардингтона предположили, что длительные полеты R100 в Канаду и R101 в Индию могут быть отложены до 1931 года на том основании, что ни один из дирижаблей не был пригоден для совершения длительного полета на текущей стадии разработки. [13] Команда R100 ответила, что их дирижабль вполне способен совершить полет в Канаду, и что канадский полет был частью их контракта. [14] R100 отправился в Канаду 29 июля 1930 года, достигнув своей причальной мачты в аэропорту Сент-Юбер, Квебек (за пределами Монреаля) за 78 часов, преодолев маршрут по дуге большого круга длиной 3300 миль (5300 км) со средней скоростью движения по земле 42 мили в час (68 км/ч). R100 оставался в Монреале в течение 12 дней, и каждый день, пока он был там пришвартован, его посещали более 100 000 человек, а Ла Болдук сочинил песню, высмеивающую увлечение людей дирижаблем. [14]

Находясь в Канаде, R100 также совершил 24-часовой пассажирский рейс в Оттаву , Торонто и Ниагарский водопад . 13 августа дирижабль вылетел из Монреаля обратным рейсом, прибыв в Кардингтон 57½ часов спустя. Позднее Невил Шут Норвегия предположил в книге «Линейка логарифмов: автобиография инженера» , что успех канадского полета R100 косвенно привел к катастрофе R101. До трансатлантического полета инженеры R100 могли предположить, что ни один из дирижаблей не был готов к выступлению такой продолжительности; однако, когда R100 вернулся из Канады с триумфом, команде R101 пришлось либо совершить перелет в Индию, либо признать поражение — что означало бы дискредитацию с последующей опасностью потери работы. Шют Норвей позже сказал, что команда R100 «догадалась, что их корабль (R101) был плохим дирижаблем, но не осознавала» (из-за секретности в Кардингтоне), «насколько плох был другой корабль». [14]

Конец британских дирижаблей

История конструкции R100 и его заявленного превосходства над R101 изложена в книге Shute Norway's Slide Rule: Autobiography of an Engineer , впервые опубликованной в 1954 году. Хотя R100 имел недостатки и не был столь подавляюще превосходен, как предполагал Shute Norway, он представлял собой лучшее, что могла предложить традиционная технология дирижаблей в Британии в то время. [ требуется ссылка ] R101 в сравнении с ним отчасти проигрывал из-за своих многочисленных новаторских, но в конечном итоге сомнительных инноваций, а также из-за веса его дизельных двигателей. По подъемной эффективности оба дирижабля уступали меньшему LZ 127 Graf Zeppelin . После того, как R101 потерпел крушение и сгорел во Франции по пути в Индию 5 октября 1930 года, Министерство авиации приказало приземлить R100. Дирижабль оставался в своем ангаре в Кардингтоне более года, пока рассматривались три варианта: полная переделка R100 и продолжение испытаний для возможной постройки R102 ; статические испытания R100 и сохранение около 300 сотрудников для поддержания программы «на плаву»; или сохранение персонала и утилизация дирижабля. В декабре 1931 года R100 был разобран и продан на металлолом. Каркас корабля был разобран, расплющен паровым катком и разрезан на секции, [15] и продан менее чем за 600 фунтов стерлингов (примерно 2720 долларов США)

Технические характеристики (на момент первого полета)

R100 у причальной мачты Кардингтона

Данные из Мейсфилда [16]

Общая характеристика

  • Экипаж: 37 человек
  • Вместимость: 100
  • Длина: 719 футов 9,5 дюймов (219 м)
  • Диаметр: 133 фута 4 дюйма (41 м)
  • Объем: 5 156 000 куб футов (146 000 м 3 )
  • Масса пустого самолета: 236 365 фунтов (107 215 кг)
  • Полезная подъемная сила: 350 607 фунтов (159 400 кг)
  • Силовая установка: 6 × Rolls-Royce Condor IIIB 12 цилиндров, 650 л.с. (485 кВт) каждый

Производительность

  • Максимальная скорость: 81,5 миль/ч (131 км/ч, 70,8 узлов) [17]
  • Дальность: 4095 миль (6590 км, 3558 морских миль) с полезной нагрузкой 3 тонны
  • Выносливость: 64 часа

Смотрите также

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Примечания

  1. ↑ Позже Норвег прославился как романист, писавший под псевдонимом Невил Шут; он критиковал конструкторов R38 и R101 в своей автобиографии « Логарифмическая линейка: автобиография инженера».

Цитаты

  1. ^ Мейсфилд 1982, стр. 165.
  2. ^ Мейсфилд 1982, стр. 189.
  3. ^ ab Вентри и Колесник 1977, стр. 137.
  4. ^ Мейсфилд 1982, стр. 168–169.
  5. ^ Харткап 1974, стр. 189.
  6. ^ ab Masefield 1982, стр. 166.
  7. ↑ Мейсфилд 1982, стр. 171–172.
  8. ↑ Мейсфилд 1982, стр. 172–173.
  9. ↑ «Третий полет R100». The Times , выпуск 45413, 17 января 1930 г., стр. 14, колонка E.
  10. ↑ «Возвращение R100». The Times , выпуск 45424, 30 января 1930 г., стр. 11, колонка E.
  11. ↑ Мейсфилд 1982, стр. 198–199.
  12. ↑ Мейсфилд 1982, стр. 203–204.
  13. ^ Мейсфилд 1982, стр. 206.
  14. ^ abc Shute 1954, стр. 106.
  15. ↑ «R100 встречает конец». Popular Aviation , октябрь 1932 г., стр. 225.
  16. ^ Мейсфилд 1983, стр. 168–169.
  17. ^ Мейсфилд 1982, стр. 495.

Библиография

  • Андерсон, Джон. Дирижабль на шнурке: История R-100 . Бедфордшир, Великобритания: Bright Pen, 2014. ISBN  978-0-7552-0735-0 .
  • Гилберт, Джеймс. Худший самолет в мире. Уолтон-он-Темз, Великобритания: Майкл Джозеф, третье издание 1975. ISBN 978-0-7181-1269-1 . 
  • Гриль, Манфред и Иоахим Дрессель. Zeppelin! История немецкого дирижабля Лондон: Arms & Armour, 1991. ISBN 1-85409-045-3 . 
  • Харткап, Гай. Достижение дирижабля: история развития жестких, полужестких и нежестких дирижаблей. Лондон: Дэвид и Чарльз, 1974. ISBN 978-0-85885-193-1 . 
  • Хайэм, Робин. Британский жёсткий дирижабль, 1908-1931 Лондон: Foulis, 1961.
  • Мейсфилд, П. Оседлать бурю . Лондон: Уильям Кимбер, 1982. ISBN 0-7183-0068-8 . 
  • Морпурго, Дж. Э. Барнс Уоллис: Биография . Лондон: Longman, 1972. ISBN 0-582-10360-6 . 
  • Mowthorpe, Ces. Battlebags: British Airships of the First World War: An Illustrated History. Лондон: Alan Sutton Publishing, Ltd., 1995. ISBN 0-905778-13-8 . 
  • Пратт, Мишель. Дирижабли R-100 и R-101: успех полета R-100 в Канаду и трагедия R-101 во Франции . Éditions Histoire Québec.
  • Шут, Невил (1954). Логарифмическая линейка: Автобиография инженера . Лондон: Уильям Хайнеманн. ISBN 1-84232-291-5.
  • Вентри, Лорд и Юджин Колесник. Развитие дирижаблей (Jane's Pocket Book 7). Дарем, Великобритания: Macdonald Press, 1976. ISBN 0-356-04656-7 . 
  • Вентри, Лорд и Юджин Колесник. Сага о дирижаблях: история дирижаблей глазами людей, которые их проектировали, строили и летали на них. Пул, Дорсет, Великобритания: Blandford Press, 1982. ISBN 0-7137-1001-2 . 
  • Уорд, Ян и Брайан Иннес, ред. Мир автомобилей: иллюстрированная энциклопедия автомобиля. Лондон: Orbis, 1974.
На Викискладе есть медиафайлы по теме R-100 .
  • R100 в Канаде (PDF)
  • Веб-страница Airship Heritage Trust и документы, касающиеся R100
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=R100&oldid=1266384547"