Бристоль Брабазон - Bristol Brabazon

Брабазон
ATP 018936 G.jpg
Брабазон в 1950 году
Роль Авиалайнер
Производитель Бристольская авиастроительная компания
Первый полет 4 сентября 1949 г.
На пенсии 1953 г.
Статус Отменено
Количество построенных 1 (второй списан до завершения)

Bristol Type 167 Brabazon был большой британский поршневым двигатель пропеллера управляемого общества авиалайнера разработан Бристольским Самолет компании летать трансатлантические маршруты между Великобританией и Соединенными Штатами. Тип был назван Brabazon в честь комитета Brabazon и его председателя, лорда Brabazon of Tara , который разработал спецификацию, в соответствии с которой был спроектирован авиалайнер.

В то время как Бристоль изучал перспективы разработки очень больших самолетов в качестве бомбардировщиков до и во время Второй мировой войны , именно публикация отчета, составленного Комитетом Брабазона, подтолкнула компанию к адаптации своего предложения более крупного бомбардировщика в перспективный большой самолет. гражданский авиалайнер, соответствующий спецификации типа I для очень большого авиалайнера для дальних трансатлантических маршрутов. Первоначально обозначенный как Тип 167 , предложенный самолет был снабжен огромным фюзеляжем диаметром 25 футов (8 м) с полной верхней и нижней палубами, на которых пассажиры могли бы сидеть в роскошных условиях; он был оснащен системой из восьми радиальных двигателей Bristol Centaurus, которые приводили в действие в общей сложности восемь парных гребных винтов противоположного вращения, установленных на четырех гондолах, обращенных вперед.

Бристоль решил подать предложение Тип 167 в соответствии со Спецификацией Министерства авиации 2/44 ; После непродолжительного оценочного периода с компанией Bristol был заключен контракт на создание пары прототипов. На момент постройки Brabazon был одним из самых больших самолетов, когда-либо построенных, по размеру примерно между гораздо более поздними авиалайнерами Airbus A300 и Boeing 767 . Несмотря на свои огромные размеры, Brabazon был рассчитан на перевозку всего 100 пассажиров, каждому из которых было выделено собственное просторное пространство размером с весь интерьер небольшого автомобиля. 4 сентября 1949 года первый прототип совершил свой первый полет . В дополнение к участию в программе летных испытаний в поддержку планируемого серийного самолета, прототип был показан на авиашоу в Фарнборо 1950 года , аэропорте Хитроу и Парижском авиасалоне 1951 года .

Однако Brabazon не смог привлечь никаких твердых обязательств в отношении этого типа из-за высокой стоимости места на милю по сравнению с альтернативами. Не имея возможности привлекать заказы, самолет оказался коммерческой неудачей. 17 июля 1953 года Дункан Сэндис , министр снабжения , объявил, что Brabazon был отменен из-за отсутствия военных или гражданских заказов на этот тип. В конце концов, полетел только единственный прототип; он был разбит в 1953 году на металлолом, наряду с неполным турбовинтовой Приведено Brabazon I Mk.II .

Дизайн и развитие

Задний план

Во время Второй мировой войны британское правительство приняло решение посвятить свою авиастроительную промышленность производству боевых самолетов и закупить большую часть транспортных самолетов у производителей в Соединенных Штатах . Предвидя, что фактический отказ от любого развития гражданской авиации поставит британскую авиационную промышленность в существенное невыгодное положение после того, как конфликт подойдет к концу, в 1943 году британский правительственный комитет начал встречу под руководством лорда Брабазона Тарского с представителями власти. цель исследования и прогнозирования послевоенных потребностей гражданской авиации Великобритании и Содружества Наций .

Комитет, который стал известен просто как Комитет Брабазона , представил свой отчет, также известный как Отчет Брабазона . В этом отчете было предложено создать в общей сложности четыре из пяти проектов, которые они изучили. Из этих проектов Type I был очень большим трансатлантическим авиалайнером, Type II был ближнемагистральным авиалайнером, Type III был авиалайнером средней дальности для многоэтапных воздушных маршрутов « Империя », а Type IV был авиалайнером. инновационный авиалайнер с реактивным двигателем 500 миль в час (800 км / ч). В частности, Type I и Type IV считались очень важными для отрасли, особенно тип IV с реактивным двигателем, который дал бы Великобритании лидирующее лидерство в области реактивных перевозок. Комитет выпустил наброски спецификаций для различных предполагаемых самолетов, включая гигантский Тип I.

Еще в 1937 году Bristol Airplane Company уже провела исследования перспективных проектов очень больших бомбардировщиков , один из которых получил внутреннее обозначение компании Type 159, а другой дизайн, который не был разработан, в целом напоминал окончательную конфигурацию Brabazon. Кроме того, команда разработчиков Бристоля уже рассматривала требования к перспективному самолету, способному выполнять обычные трансатлантические полеты, что привело к прогнозам необходимых размеров, веса и дальности полета такого авиалайнера. Среди них было определено, что минимальная полезная нагрузка 100 пассажиров должна быть взята на борт для каждого типа, чтобы обеспечить рентабельность.

В 1942 году министерство авиации выпустило проект эксплуатационных требований от штаба авиации, в котором требовалась конструкция тяжелого бомбардировщика , способного нести полезную нагрузку не менее 15 тонн бомб. В ответ Бристоль очистил свою оригинальную работу и обновил ее, чтобы учесть свои новые и значительно более мощные двигатели Bristol Centaurus . Команда разработчиков из Бристоля во главе с LG Фризе и Арчибальдом Расселом работала с несколькими ключевыми параметрами производительности; они включали дальность полета 5000 миль (8000 км), размах крыльев 225 футов (69 м), восемь двигателей, расположенных в крыльях, приводящих в движение четыре толкающих винта, и достаточно топлива для трансатлантического диапазона. Convair B-36 во многом американский эквивалент этого проектируется «100 тонный бомбардировщик». Помимо Бристоля, многие ведущие британские производители предоставили несколько предварительных исследований в ответ на операционные требования Министерства авиации; однако в ожидании длительного времени на разработку и трудностей, связанных с балансировкой дальности полета, нагрузки и защитного вооружения самолета, министерство так и не принялось к рассмотрению каких-либо разработок британского производителя. Вместо этого было решено продолжить развитие существующего Avro Lancaster , что привело к производству улучшенного Avro Lincoln .

В 1942 году был опубликован отчет Брабазона, и Бристоль решил ответить, представив слегка измененную версию своего бомбардировщика, чтобы удовлетворить потребности типа I. Более ранняя работа Бристоля показала те результаты, которых добивался Комитет Брабазона, и, таким образом, Комитет уполномочил фирму приступить к предварительной работе по проектированию такого самолета в этом году с условием, что работа над самолетами военного времени не должна быть прервана. по проекту. Вскоре Бристоль получил контракт на производство пары прототипов самолетов.

Бристоль 167

В ноябре 1944 года, после дальнейшей работы над дизайном, был опубликован окончательный концепт Type 167. Как и в окончательной концепции, в конструкции был предусмотрен большой фюзеляж длиной 177 футов (54 м), который был соединен с большим крылом. Это крыло, имевшее размах крыла 230 футов (70,1 м), имело огромный внутренний объем, который использовался для размещения топлива для трансатлантических полетов, предусмотренных для этого типа. Он был оснащен восемью 18-цилиндровыми радиальными двигателями Bristol Centaurus ; это были самые мощные поршневые двигатели британской постройки, доступные в то время, каждый из которых был способен генерировать 2650 л.с. Эти двигатели, которые были установлены в уникальном расположении, устанавливали каждый двигатель попарно в крыло; Вместо того, чтобы использовать общий коленчатый вал, каждый из парных двигателей имел свои приводные валы, расположенные под углом к ​​огромной центральной коробке передач . Они управляли серией из восьми парных гребных винтов противоположного вращения , которые были установлены на четырех гондолах, обращенных вперед.

В Докладе Брабазона предполагалось, что богатые люди, летающие на самолетах, сочтут длительную поездку по воздуху неудобной, и поэтому они разработали Тип I для роскоши, требуя 200 футов 3 (6 м 3 ) пространства для каждого пассажира. это было расширено до 270 футов 3 (8 м 3 ) для класса люкс. Если бы Type 167 был оборудован сиденьями с традиционным расположением сидений, он мог бы вместить до 300 пассажиров вместо 60 сидячих мест, которые были выбраны. На действующих самолетах предлагалось установить и другие меры повышенной комфортности, такие как бортовой кинотеатр , коктейль-бар и лаунж-зона. По словам автора Стефана Уилкинсона, решение сосредоточиться на комфорте, а не на других качествах, таких как скорость и грузоподъемность, было исторической заботой британских операторов, специально адаптировавших свои услуги для богатых путешественников, и отметил, что это было ключевым довоенным духом Британская авиакомпания Imperial Airways . Между тем, некоторые представители авиастроительной отрасли прогнозировали высокий спрос со стороны пассажиров, которые в то время полагались на океанские лайнеры .

Чтобы соответствовать этим разнообразным требованиям, Тип 167 имел огромный фюзеляж диаметром 25 футов (8 м), который примерно на 5 футов (1,5 м) больше, чем у 747, с полноразмерными верхней и нижней палубами. Это закрытые спальные места на 80 пассажиров, столовая, 37-местный кинотеатр, набережная и бар; или, в качестве альтернативы, размещение дневных сидений на 150 человек. В какой-то момент Комитет рекомендовал принять более узкий фюзеляж, который должен был вместить в общей сложности 50 пассажиров; British Overseas Airways Corporation (BOAC) согласился с этой рекомендацией, а также выразил свое предпочтение дизайна , вмещающий только 25 пассажиров. В августе 1943 года соглашение, достигнутое с авиакомпанией, привело к выбору внутренней компоновки, которая включала в себя переднюю часть, вмещавшую шесть отсеков, каждый на шесть пассажиров, а также седьмой отсек всего на трех пассажиров; мидель над крылом - крыло было в тот момент глубиной 6 футов - вмещало 38 сидений, расставленных вокруг столов группами по четыре человека, а также кладовую и камбуз ; и задняя часть с 23 местами в кинотеатре, выходящем на корму, с коктейль-баром и лаунджем. Подобно Saunders-Roe Princess , концепция Brabazon представляла собой сплав довоенного и послевоенного мышления с использованием передового дизайна и инженерных разработок для создания самолета, который больше не требовался в послевоенном мире.

Brabazon был первым самолетом, оснащенным 100-процентной системой управления полетом; он также был первым, в котором использовались элементы управления электродвигателем, и первым, оснащенным гидравликой высокого давления. Большой размах и установка двигателей близко к борту, а также экономия веса конструкции потребовали некоторых новых мер для предотвращения изгиба поверхностей крыла в условиях турбулентности. Таким образом, одной из инновационных особенностей Brabazon была специально разработанная система смягчения порывов ветра, в которой использовался набор сервоприводов , которые запускались от датчика порывов ветра, установленного на внешней стороне носа самолета; Усовершенствованная версия этой системы вместе с полностью автоматизированной системой балансировки должна была быть установлена ​​на борту Brabazon Mark II. Гидравлические силовые установки также были разработаны для управления гигантскими поверхностями управления самолета.

Огромные усилия были приложены для снижения веса самолета. В Type 167 использовался ряд нестандартных толщин обшивки, чтобы каждая панель соответствовала требуемой прочности, что позволило сэкономить несколько тонн металла. Bristol применил революционные новые методы обработки и строительства для сверления, фрезерования, складывания и прокатки многих компонентов планера. Заклепки были запечатаны в авиационной смазке, чтобы значительно уменьшить количество заклепок, необходимых для сборки планера. Значительный упор был сделан на упрощение процесса строительства и повышение эффективности производства. Некоторые работы по проектированию и строительству самолета были переданы другим британским компаниям, таким как Folland Aircraft .

Производство одного только Brabazon оказалось проблемой. В течение первых двух лет разработки вопрос о том, как и где производить самолет, был одной из самых больших проблем, которые волновали конструкторскую группу и задерживали продвижение проекта. Существующий завод Бристоля в аэропорту Бристоль Филтон оказался слишком маленьким, чтобы обслуживать один из крупнейших самолетов в мире, не говоря уже о том, чтобы производить этот тип в больших количествах, в то время как прилегающая к нему взлетно-посадочная полоса на высоте 2000 футов (610 м) была слишком короткой для его запуска. . Несмотря на то, что рассматривались возможности развития предприятия в Банвелле , в конечном итоге было решено расширить основное предприятие в Филтоне, чтобы оно соответствовало Брабазону. Работа над проектом была замедлена из-за выполнения обязательств Бристоля во время войны; Среди первых физических шагов было строительство полномасштабного деревянного макета в старом летном сарае № 2, чтобы можно было применить и протестировать компоненты и приспособления.

В октябре 1945 года началось строительство фюзеляжа первого прототипа в существующем ангаре, а также был построен гигантский зал для окончательной сборки до восьми Brabazon; на момент постройки зал был самым большим ангаром в мире. впоследствии проектировщик нового сборочного цеха Т. П. О'Салливан был награжден премией Телфорд за свою работу. Взлетно-посадочная полоса была также удлинена до 8000 футов (2440 м), а также расширена; это расширение потребовало принудительного переселения жителей деревни Чарльтон в соседний Патчвей , что в то время было несколько спорной мерой.

Марк II

В начале 1940-х годов единственным средством обеспечения тяги для больших самолетов было производство все более сложных и увеличенных радиальных двигателей . Однако появление реактивного движения , в частности турбовинтового двигателя, совпало с разработкой Brabazon. Соответственно, существовал значительный интерес к применению такого двигателя на авиалайнере, поскольку он потенциально предлагал более простую и более мощную альтернативу исходной силовой установке Centaurus. К другим преимуществам турбовинтовых двигателей относились более низкий уровень вибрации (что повысило бы комфорт пассажиров) и превосходные характеристики на больших высотах.

В 1946 году было решено построить второй прототип с использованием восьми турбовинтовых двигателей Bristol Coupled Proteus - парных турбовинтовых двигателей, приводящих в движение четырехлопастные винты через общую коробку передач. Это увеличило бы крейсерскую скорость Brabazon с 260 до 330 миль в час (420–530 км / ч) и его потолок, а также снизило бы вес пустого самолета примерно на 10 000 фунтов (4540 кг). Этот Brabazon Mark II мог бы пересечь Атлантический океан (Лондон-Нью-Йорк) за сокращенное время - 12 часов. Однако к 1950 году разработка двигателя Proteus столкнулась со значительными трудностями, поскольку он был как избыточным, так и недостаточно мощным, а также на одном этапе был связан с проблемами усталости .

Помимо принятия Proteus, были и другие предполагаемые изменения для Brabazon Mark II. В частности, пересмотренная колесная формула, которая была запланирована, позволила бы этому типу использовать большинство взлетно-посадочных полос как на маршрутах Северной Атлантики, так и на маршрутах Империи. Хотя Proteus был тоньше, чем Centaurus, толщина крыла у Mark II не должна была уменьшаться, но передняя кромка была расширена вокруг двигателей.

Тестирование

Bristol Brabazon G-AGPW вылетает в свой первый полет 4 сентября 1949 года с аэродрома Филтон.

В декабре 1945 года главный летчик-испытатель Бристоля Билл Пегг был избран старшим пилотом «Брабазона». В рамках подготовки к предстоящим летным испытаниям, чтобы получить опыт эксплуатации такого огромного самолета, Пегг приняла приглашение Convair отправиться в Форт-Уэрт , штат Техас , чтобы управлять своим B-36 Peacemaker , большим стратегическим бомбардировщиком, эксплуатируемым ВВС США .

В декабре 1948 года опытный образец Mk.I, регистрационный G-AGPW , был запущен в эксплуатацию. 3 сентября 1949 года прототип, пилотируемый Пеггом, а второй пилотируемый Уолтером Гиббом, вместе с командой из восьми наблюдателей и бортинженеров выполнил серию пробных рулежных пробегов; они не выявили никаких проблем, за исключением неправильной работы рулевого колеса с передним колесом, поэтому оно было временно отключено. 4 сентября 1949 года прототип совершил свой первый полет над районом Бристоля, пролетев в общей сложности 25 минут под командованием Пегга. Перед взлетом около 10 тысяч человек собрались по периметру аэродрома, чтобы засвидетельствовать подвиг. Во время этого полета он набирал высоту около 3000 футов (910 м) со скоростью 160 миль в час (257 км / ч) и приземлялся на скорости 115 миль в час (185 км / ч), снижая скорость до 50 футов (15 м). Британская пресса в основном положительно отзывалась об этом событии: одна газета восхваляла этот самолет как «королеву неба, самый большой из когда-либо построенных наземных самолетов».

Через четыре дня, прототип был представлен в Обществе британских самолетов Конструкторы " Авиашоу в Фарнборо ; по словам автора Филипа Каплана, время первого полета было установлено таким образом, чтобы можно было осуществить столь громкое раннее выступление. Появление Brabazon в Фарнборо приведет к принятию официальной и сознательной политики компании, как и большая часть программы испытаний самолета в окрестностях различных британских городов, чтобы привлечь внимание общественности. Соответственно, Brabazon был продемонстрирован на авиашоу в Фарнборо 1950 года, на котором он выполнил взлет, пролет с чистой конфигурацией и посадку. В июне 1950 года «Брабазон» посетил лондонский аэропорт Хитроу , во время которого совершил ряд успешных взлетов и посадок; он также был продемонстрирован на Парижском авиасалоне 1951 года . Гибб, который управлял самолетом в качестве командира нескольких полетов, резюмировал свой опыт полетов следующим образом: «Он был очень комфортабельным. Он очень хорошо летал. Он был большим. Его не крутили, как тигрового мотылька. или Spitfire , но пока вы относились к нему как к двухэтажному автобусу или большому самолету, у вас не было никаких проблем ».

Пока проводились летные испытания Brabazon, BOAC все больше не интересовались перспективами эксплуатации этого типа. Во время испытательного полета председатель BOAC сэр Майлз Томас ненадолго взял штурвал и обнаружил, что у самолета недостаточно мощности и он очень медленно реагирует на команды управления. BOAC быстро решил, что это не для них. Бристоль испытывал финансовые затруднения, в то время как разработка двигателя Proteus, предназначенного для питания предполагаемого и улучшенного Brabazon Mark II, оказалась проблематичной. Летные испытания самого самолета выявили некоторые проблемы с утомляемостью внутренней части крыла , в то время как прогнозируемые эксплуатационные расходы на Brabazon были пересмотрены в сторону увеличения по мере выполнения программы. BOAC, не будучи убежденным в достоинствах самолета, в конечном итоге отказался размещать какой-либо заказ на этот тип. Гибб так описал ситуацию: «Спецификация не подходила для послевоенных полетов. Люди, которые писали спецификации ... придумали самолет со всем этим комфортом, койками и отличной столовой, где можно поесть. И, конечно, наступил день, это было не то, чего хотели авиакомпании: они хотели втиснуть в метро как можно больше пассажиров и накормить их обедом.

В какой-то момент, хотя British European Airways (BEA) проявила некоторый интерес к выполнению оперативных полетов с использованием самого прототипа Brabazon, различные проблемы, которые, как обычно ожидается, будут присутствовать на прототипе, означали, что самолет никогда не получит сертификат летной годности .

Аннулирование

К 1952 году на разработку было потрачено около 3,4 миллиона фунтов стерлингов, и не было никаких признаков покупки какой-либо авиакомпанией. В марте британское правительство объявило, что работы над вторым прототипом отложены. Об отмене проекта министр снабжения ( Дункан Сэндис ) объявил 17 июля 1953 года в палате общин, заявив, что программа дала все полезные технические знания, которые она могла, но без какого-либо твердого интереса со стороны гражданских или военных пользователей, было нет оснований продолжать тратить деньги на Брабазон. К этому моменту на программу было потрачено примерно 6 миллионов фунтов стерлингов, а для завершения Mark II потребовалось еще 2 миллиона фунтов стерлингов. В октябре 1953 года, после 164 полетов с общим налетом 382 часа, первый прототип был разобран и продан за 10 000 фунтов стерлингов вместе с незавершенным прототипом Mk.II. Все, что осталось, - это несколько частей в музее M Shed в Бристоле и Национальном музее авиации в Шотландии.

Брабазонская модель

Хотя результат Брабазона считается неудачным и белым слоном , он не совсем неблагоприятен. По крайней мере, половина крупных сумм, потраченных на проект, была потрачена на строительство инфраструктуры, в том числе 6 миллионов фунтов стерлингов на новые большие ангары и расширенную взлетно-посадочную полосу в Филтоне. Эти улучшения означали, что Бристоль был в отличной позиции для продолжения производства других дизайнов; Сборочный цех вскоре использовался для постройки еще одного трансатлантического самолета « Британия» . Кроме того, многие методы, разработанные в ходе проекта Brabazon, применимы к любым самолетам, а не только к авиалайнерам.

Бристоль также получил контракт на самолет Type III, для которого они поставили Britannia . Используя достижения, достигнутые во время разработки Brabazon, Bristol смогла спроектировать Britannia с лучшей долей полезной нагрузки среди всех самолетов того времени, и она удерживала этот рекорд в течение ряда лет. Хотя Britannia была отложена из-за проблем с отдельным типом IV, реактивным самолетом de Havilland Comet , в 1970-е годы он стал рабочей лошадкой для многих авиакомпаний.

Технические характеристики (Mark I)

Колеса основной ходовой части Bristol Brabazon .

Данные Flight International.

Общие характеристики

  • Экипаж: 6–12 человек
  • Вместимость: 100 пассажиров
  • Длина: 177 футов (54 м)
  • Размах крыльев: 230 футов (70 м)
  • Высота: 50 футов (15 м)
  • Площадь крыла: 5 317 кв футов (494,0 м 2 )
  • Профиль : корень: TP4; подсказка: TP5
  • Пустой вес: 145 100 фунтов (65 816 кг)
  • Максимальный взлетный вес: 290000 фунтов (131542 кг)
  • Запас топлива: 13 650 имп галлонов (16 393 галлонов США; 62 054 л)
  • Силовая установка: 8 18-цилиндровых поршневых двигателей Bristol Centaurus с воздушным охлаждением и радиально-поршневыми клапанами мощностью 2650 л.
  • Гребные винты: 3-лопастные Rotol , диаметром 16 футов (4,9 м), полностью вращающиеся в противоположных направлениях.

Представление

  • Максимальная скорость: 300 миль / ч (480 км / ч, 260 узлов) на высоте 25000 футов (7620 м)
  • Крейсерская скорость: 250 миль / ч (400 км / ч, 220 узлов) на высоте 25000 футов (7620 м)
  • Дальность: 8,900 км (5 500 миль)
  • Практический потолок: 25000 футов (7600 м)
  • Скорость подъема: 750 фут / мин (3,8 м / с)
  • Нагрузка на крыло: 54 фунта / кв. Фут (260 кг / м 2 )
  • Мощность / масса : 0,073 л.с. / фунт (0,120 кВт / кг)

Смотрите также

Связанные списки

использованная литература

Примечания

Цитаты

Список используемой литературы

внешние ссылки