Mile M.52

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Mile M.52
MilesM52 1.jpg
Desen care descrie Mile M.52
Descriere
Tip avion experimental pentru viteze mari
Echipaj 1
Constructor Regatul Unit Miles Aircraft
Dimensiuni și greutăți
Miles M.52 3-view.svg
Tabelele de perspectivă
Lungime 8,5 m (28 ft )
Anvergura 8,2 m (27 ft)
Suprafața aripii 10,04 m² (108,1 sq ft )
Încărcare aripă 270,5 kg / m² (55,4 lb / sq ft) [1]
Greutatea încărcată 3 500 kg (7710 lbs )
Greutatea maximă la decolare 3 720 kg (8 200 lbs)
Propulsie
Motor un turboreactor Power Jets W.2 / 700 cu post-arzător
Împingere 17,8 kN (4000 lbf )
Performanţă
viteza maxima 1600 km / h (1000 mph ) la 11.000 m (36.000 ft) (planificat)
Viteza de blocare 274 km / h (170 mph) (estimat)
Viteza de urcare la 11.000 m (36.000 ft) în 1 min 30 s (planificat) [1]
Tangenta 10 972 m (50 000 ft) (planificat)

datele sunt preluate din Miles M.52: The Supersonic Dream [2], cu excepția cazului în care se prevede altfel

zvonuri despre avioane experimentale pe Wikipedia

Miles M.52 a fost un proiect de pilot de avion care sa născut în Regatul Unit la mijlocul celor patruzeci de ani .

Proiectarea de către Miles Aircraft a unei aeronave cu turboreactor de propulsie capabilă să atingă viteze supersonice a avut loc în secret între 1942 și 1945. În 1946, Ministerul Aerian Britanic ( Ministerul Aerian ) a luat decizia de a limita programul realizarea experimentală a unei serii de scări modele fără rachete pilot care, lansate de la un bombardier de Havilland Mosquito editat, au reușit în timpul testării să atingă un nivel de zbor și viteze controlate până la Mach 1,38. În ciuda acestui fapt, a demonstrat valabilitatea aerodinamicii proiectului dell'M.52, nu s-a finalizat nicio aeronavă la scară largă: ministerul a anulat programul pentru a avansa o nouă cerere, care ar duce în cele din urmă la luptătorul Inglese Electric Lightning .

Istoria proiectului

Compania de aviație British Miles Aircraft, înființată la mijlocul anilor '20 , se înființase de-a lungul anilor treizeci cu o serie de aeronave ușoare inovatoare și la prețuri accesibile, inclusiv antrenori Miles Magister și mile master, cei cu succes mai mare fiind angajați în mare Royal Air Force (RAF) pentru a-și antrena piloții de vânătoare. Deși produsele Miles nu erau caracterizate de soluții de înaltă tehnologie și, deși compania pe care nu o aventurase niciodată să construiască un avion cu reacție , era în relații bune cu Ministerul Aerului și Royal Aircraft Establishment (RAE); De asemenea, el a prezentat, ca răspuns la specificațiile emise de militari, câteva propuneri de avioane avansate tehnologic [3] și a arătat o mare înclinație spre proiecte extrem de inovatoare. [4]

Pentru a rezolva o dispută care a fost generată pentru gestionarea greșită a unui contract de către Ministerul Producției de Aeronave , [3] în 1942 [5] Miles a primit propunerea de a dezvolta un proiect secret pentru a răspunde la E .24 specific. / 43 Ministerul Aerian pentru un avion experimental cu propulsie cu jet poate atinge viteze supersonice . [6] Acordul a avut ca obiect un avion capabil sa zboare la peste 1000 mph În (1600 de km / de ore ) în zbor la nivel, o mai mare viteză decât de două ori recordul de timp, și de a ajunge la 36 000 de acțiuni ft (11 000 m ) în 1 min 30 s . [1]

Tehnică

Multe dintre avioanele de primă generație aveau bot rotunjit, aripi groase și echilibratoare articulate la stabilizator ; Aceste soluții de proiectare concurente pentru a face numărul Mach critic al acestor aeronave cu mult sub viteza sunetului . Prin urmare, erau mai puțin potriviți să facă cercetări în regimul transonic decât erau cele mai rapide avioane cu elice ale vremii, printre care se numără Supermarine Spitfire ; RAE a luat unele Spitfire, în timpul anului 1943, pentru a efectua unele experimente a sugerat că tragerea a fost principalul factor pe care să se concentreze în dezvoltarea de aeronave de mare viteză. [7]

Un număr mare de caracteristici inovatoare au fost încorporate în designul Miles M.52. Fără cunoștințe despre aerodinamica vitezei supersonice, Miles s-a bazat pe datele și tehnicile deja utilizate pentru stabilizarea gloanțelor . În special, proiectul a fost caracterizat printr-un bot conic și aripi cu muchia anterioară ascuțită, deoarece se știa că gloanțele cu capetele frontale rotunjite sunt substanțial instabile la viteze supersonice. Proiectul a inclus profil de aripi foarte subțire biconvex, propus de Jakob Ackeret pentru a reduce rezistența provocată de formarea undelor de șoc . Vârfurile aripilor au fost trunchiate pentru a le menține în afara undei de șoc conice generate de nasul avionului. Fuzelajul cilindric, construit ca restul structurii din aliaj acoperit cu oțel , [8] avea o secțiune cu lățimea minimă posibilă, în concordanță cu necesitatea de a conține un motor turbojet la compresorul centrifugal . Combustibilul era conținut în rezervoare situate în partea superioară a fuselajului.

Botul conic, parțial vitrat, în interiorul căruia a fost obținut interiorul în care a adăpostit pilotul, îndeplinea și funcția de încetinire a aerului care curgea către motorul inelar de admisie a aerului . Pilotul avea la dispoziție un sistem de securitate care, în caz de urgență, permitea detașarea întregii secțiuni frontale a fuselajului (botul conic, care constituia apoi o capsulă de ejectie de facto) datorită acțiunii unor șuruburi explozive ; presiunea aerului ar scoate apoi capsula din planul de repaus, în timp ce deschiderea unei parașute ar încetini coborârea; pilotul ar fi putut apoi să părăsească capsula cu parașuta sa individuală la o altitudine mai mică.

O altă inovație remarcabilă a fost introducerea unui plan orizontal deplin deplin (sau stabilizator ) acționat de un actuator în loc de echilibrul tradițional articulat pe un stabilizator și acționat mecanic de pilot prin cloche ; această suprafață de control a asigurat un control eficient al pitchingului chiar la viteze transonice, când (așa cum sa observat deja, uneori cu efecte letale, în bătăile cu viteză mare ale unor aeronave militare), deplasarea în spate a centrului de presiune și formarea de unde de șoc lângă balama planurilor orizontale tradiționale le-au făcut practic inutile. [3] [9]

Cel mai recent motor al lui Frank Whittle , Power Jets W.2 / 700 , era de așteptat să fie instalat într-o configurație simplă pe o versiune inițială a aeronavei, care trebuia să garanteze aeronavei capacitatea de a ajunge la regim transonic (poate atinge viteza supersonică în o scufundare ușoară). În același timp, a fost planificată dezvoltarea unei versiuni de aeronave supersonice care să o echipeze în mod corespunzător cu un post-arzător (numit jetpipe de reîncălzire): pentru a evita ca lamele turbinei să fie surriscaldassero, oxigenul rămas neutilizat în prima combustie ar trebui să fie a amestecat duza de evacuare cu mai mult combustibil și a ars din nou; pentru a furniza mai mult aer arzătorului cât de mult ar putea curge prin motorul mic, un ventilator a spus că amplificatorul (acționat de motorul însuși) ar trebui instalat în spatele turbinei.[10]

Proiectarea modelului M.52 a suferit mai multe modificări în timpul fazei de dezvoltare a aeronavei. Comitetul de supraveghere s-a temut că aripa biconvexă nu va permite aeronavei să atingă altitudini suficiente pentru a putea apoi să se scufunde; aripa ar putea totuși, dacă este necesar, să fie îngroșată sau alungită cu adăugarea de extensii la capete. Pe măsură ce dezvoltarea a progresat, o creștere treptată a greutății totale a generat îngrijorări cu privire la faptul că puterea motorului ar putea să nu fie suficientă pentru decolare ; a fost luată în considerare posibilitatea echipării aeronavei cu un sistem de decolare asistat de rachete ( RATO ), precum și posibilitatea instalării rezervoarelor de combustibil auxiliare sau a dezvoltării unui sistem de lansare a aeronavei în zbor după ce a fost dus la altitudine la bordul unui bombardier.

Valoarea calculată pentru viteza de aterizare, de aproximativ 260 km / h (160 până la 170 mph), a fost foarte mare pentru acea vreme; de asemenea, combinat cu lățimea redusă a căii triciclului din față al trenului de aterizare , a fost din cauza preocupărilor pentru designeri, dar a trebuit să fie acceptată. [11]

Utilizare experimentală

Testele preliminare

În mai 1943, Air Miles a primit un ușor Miles M.3B Falcon Six pe care RAE îl folosise anterior pentru a efectua unele teste cu diferite tipuri de aripi. O aripă din lemn cu aceeași formă și dimensiune ca și proiectul M.52 a fost instalată pe aeronavă, precum și instrumente pentru colectarea datelor experimentale și un tren de aterizare diferit. Aeronava, supranumită „Falconul Gillette” datorită profilului subțire și a muchiei ascuțite a aripii sale, a zburat pentru prima dată pe 11 august 1944: după ce a suferit o reducere de 12% a ariei comparativ cu un Falcon Six standard, avionul a avut viteza de aterizare a crescut cu peste 50% (40-61 mph). [12]

Pentru a testa sistemul de control al zborului de mare viteză, a fost instalat un stabilizator pe un Spitfire, cel mai rapid model de aeronavă disponibil, care a fost testat cu succes de către pilotul de testare RAE Eric Brown în perioada octombrie - iulie. viteza maximă de Mach 0,86. Stabilizatorul a fost instalat și pe „Gillette Falcon” pentru teste de viteză redusă care au avut loc în aprilie 1945. [13]

Prototipuri și contacte cu SUA

În 1944, faza de proiectare a fost considerată aproape finalizată, iar lui Miles i s-a ordonat să continue construcția a trei prototipuri dell'M.52. Mai târziu în același an, Ministerul Aerian a semnat un acord cu Statele Unite pentru schimbul reciproc de date și cunoștințe privind zborul de mare viteză. Compania americană Bell Aircraft a avut acces la proiectele și proiectele dell'M.52 legate de cercetare [14], dar apoi SUA s-au întors, iar britanicii nu au primit nicio informație în schimb. [4]

Fără să știe, Miles Bell începuse deja să proiecteze o aeronavă cu rachetă (a fost ceea ce a devenit în cele din urmă cunoscut sub numele de Bell X-1 ), care a fost prevăzută inițial cu un plan orizontal al unei cozi convenționale; s-a manifestat că problemele de control de mare viteză au fost rezolvate atunci când a fost instalat un stabilizator, [15] soluție în favoarea căreia au exprimat Miles și RAE. [16] În urma utilizării acestui tip de empenaj s-a răspândit pe aeronavele supersonice. [17]

Anularea programului

În februarie 1946, noul guvern muncitor a lucrat la reduceri bugetare semnificative. Prin urmare, directorul cercetării științifice Ben Lockspeiser a decis să anuleze programul privind dezvoltarea Miles M.52. Alte întrebări, de exemplu referitoare la siguranța pilotului și oportunitatea (sugerată de cercetările germane din timpul războiului, disponibile acum aliaților) de a echipa avioane rapide cu aripi măturate , au ajutat la împingerea în direcția acestei anulări. [18] Ca într-un alt mod, cunoașterea regimului transonic a început să se îndoiască de faptul că aceleași s-au acumulat M.52 ar putea atinge viteza lui Mach 1. [19]

Un model de rachetă RAE-Vickers; în ciuda unor diferențe, inclusiv absența admisiei de aer a motorului turbojet, există asemănări semnificative cu designul modelului M.52.
Un țânțar de Havilland pe pământ cu un model RAE-Vickers atârnat sub burta.

În momentul anulării proiectului, primul dintre cele trei prototipuri planificate a fost finalizat cu 82% și se aștepta ca testele de zbor să înceapă în câteva luni. [13] Programul de testare, care a inclus testarea și etapele progresive de dezvoltare de către RAE, inițial fără postcombustibil, a avut scopul de a atinge Mach 1.07 înainte de sfârșitul anului 1946.

Din cauza dificultăților financiare, Miles a fost pus sub control judiciar în 1947 și, ulterior, compania a fost restructurată. Proiectele sale, inclusiv unul pentru M.52, au fost achiziționate de Handley Page . Anularea proiectului M.52 a încetinit considerabil progresul britanic în zborul supersonic. [20]

Experimente cu modele la scară

Deoarece finalizarea primului M.52 ar necesita investiții de câteva mii de lire sterline , guvernul britanic s-a retras într-un program axat pe rachete de rachete, fără pilot și aproape de unică folosință. Proiectul a fost încredințat inginerului Barnes Wallis de la Vickers-Armstrong Limited și dezvoltarea motorului a fost efectuată la RAE [16] (care din 1945 inițiască un program de cercetare bazat pe modele de rachete care urmează să fie lansat în zbor). [21] Rezultatul a fost trei modele , la scara 3/10, dell'M.52, acționate de tot atâtea rachete în propulsor lichid și echipate cu pilot automat . [21]

Primul dintre aceste modele s-a pierdut atunci când, în timpul unui zbor de testare, când nu era de așteptat ca racheta mică să fie lansată, avionul mama (un țânțar de Havilland ) a ieșit din sub control din cauza comutatorului într-un aer turbulent din zona: modelul atârnat sub burta bombardierului s-a desprins, cufundându-se în apele canalului Bristol . [22] Primul zbor real la mare altitudine a avut loc pe 8 octombrie 1947 pe verticala Insulelor Scilly , dar racheta a ratat montajul recent după ce a fost aruncată și a explodat aproape imediat. [22] [23] Câteva zile mai târziu, Bell X-1 a devenit primul avion care a rupt bariera sonoră în zborul la nivel. Câteva voci controversate au apărut atunci împotriva alegerii Partidului Laburist de a anula proiectul M.52; Daily Express a insistat ca programul să fie restabilit, dar fără efect. [4] La 10 octombrie 1948 (conform altor surse, la 9 octombrie) [22] a fost lansată o a doua rachetă, care a atins un nivel de zbor stabil și viteza Mach 1,38. [16] În loc să coboare la mare așa cum era de așteptat, modelul a continuat într-un zbor aproape orizontal chiar și după aceea, în intervalul de aproximativ un minut după oprirea motorului; Radarul l-a pierdut din vedere în timp ce se îndrepta spre Oceanul Atlantic . [24] În urma acestui succes, totuși, el a considerat că metoda experimentală bazată pe modele la scară era prea dificil de implementat și că rezultatele acesteia nu justificau eforturile lor; [21] lucrările ulterioare legate de acest proiect au fost, prin urmare, șterse [16] și au fost imediat adoptate Ministerul Aprovizionării Cerința Experimentală ER.103.

Multe inovații importante de proiectare introduse de M.52 nu au reapărut pe avioanele britanice decât în ​​a doua jumătate a anilor 1950, când au fost dezvoltate primele aeronave supersonice în mod corespunzător, cum ar fi Fairey Delta 2 și engleza Electric P.1, din care faimosul englez Fulger electric. Ambele aeronave, influențate în proiectarea lor de experiența acumulată cu programul M.52 și de modelele dinamice conexe, precum și de datele puse la dispoziție cu privire la experimentele germane, au fost inițial concepute pentru a îndeplini specificațiile ER.103 din 1947.

Notă

  1. ^ A b c (EN) The 1.000-MPHM52 in Flight , 12 septembrie 1946, p. 265. Adus la 17 ianuarie 2013.
  2. ^ (EN) Eric Brown, Miles M.52: The Supersonic Dream, în Air Enthusiast Thirteen, din august până în noiembrie 1980 p. 40, ISSN 01443-5450.
  3. ^ A b c(EN) Don Lambert Brown, Miles Aircraft Since 1925, Londra, Putnam & Company Ltd., 1970 ISBN 0-370-00127-3 .
  4. ^ A b c (EN) Faster than Sound (Transcript documentar) în NOVA , 14 octombrie 1997. Accesat la 22 ianuarie 2013.
  5. ^ (RO) Povestea M.52 , în Muzeul Aviației Berkshire . Adus la 17 ianuarie 2013 (depus de „url original 19 decembrie 2012).
  6. ^(EN) Derek Wood, Proiect anulat, Indianapolis, The Bobbs-Merrill Company Inc., 1975, p. 29, ISBN 0-672-52166-0 .
  7. ^ Brown 1980 , p. 36 .
  8. ^ Lemn , p. 30 .
  9. ^(EN) Roland Beamont, Testing Early Jets, Londra, Airlife, 1990. ISBN 1-85310-158-3 .
  10. ^ (EN) Miles on Supersonic Flight , in Flight , 3 octombrie 1946, p. 355. Adus la 17 ianuarie 2013.
  11. ^ Brown 1970 , p. 272 .
  12. ^ (EN) High Speed ​​Research (PDF), în The Airplane Spotter, 19 octombrie 1946, p. 244.
  13. ^ A b(EN) Eric Brown, Wings On My Sleeve, Londra, Weidenfeld & Nicolson, 2006, ISBN 978-0-297-84565-2 .
  14. ^ Lemn , p. 36 .
  15. ^ Date tehnice în (EN) Marty Curry, X-1 Research Airplane , la NASA Dryden Flight Research Center , 9 octombrie 2008. Accesat la 3 decembrie 2012.
  16. ^ A b c d Brown 1980 , p. 42 .
  17. ^(EN) Dominick A. Pisano, R. Robert van der Linden, Frank H. Winter,Chuck Yeager and the Bell X-1: Breaking the Sound Barrier , Washington, DC, Smithsonian National Air and Space Museum (cu Abrams, nou York), 2006, p. 52, ISBN 0-8109-5535-0 .
  18. ^ Lemn , p. 27 .
  19. ^ (EN) Personalul Diviziei Supersonice, Secția de zbor, Royal Aircraft Establishment, Flight Trials of Rocket-propelled Transonic Research Model: The RAE-Vickers Rocket Model (PDF), în rapoartele și memorandurile Consiliului de cercetare aeronautică, Londra, Majestatea Sa Biroul de papetărie, 1954, p. 2. Adus la 17 ianuarie 2013 (depus de „url original 27 februarie 2012).
  20. ^(EN) Richard P. Hallion, Capitolul 10 - NACA, NASA și frontiera supersonică-hipersonică , în Steven J. Dick (eds), Primii 50 de ani ai NASA - Perspective istorice , NASA, p. 231, ISBN 978-0-16-084965-7 .
  21. ^ A b c Încercări de zbor ale modelului de cercetare transonic propulsat de rachete: Modelul de rachetă RAE-Vickers , p. 1 .
  22. ^ A b c Încercări de zbor ale modelului de cercetare transonic propulsat de rachete: Modelul de rachetă RAE-Vickers , p. 3 .
  23. ^ Brown 2007 , p. 276 .
  24. ^ Flight Trials of Rocket-propelled Transonic Research Model: The RAE-Vickers Rocket Model , p. 10 .

Bibliografie

Cărți

  • (EN) Peter Amos, Miles Aircraft - The Early Years: The Story of FG Miles and his avplanes, 1925-1939, Tonbridge, Air-Britain (Historians) Ltd, 2009, ISBN 978-0-85130-410-6 .
  • (EN) Don Lambert Brown, Miles Aircraft Since 1925, London, Putnam & Company Ltd., 1970 ISBN 0-370-00127-3 .
  • (EN) Eric Brown, Miles M.52: Visul supersonic, în Air Enthusiast Thirteen, din august până în noiembrie 1980 ISSN 01443-5450.
  • (EN) Eric Brown, Wings On My Sleeve, Londra, Weidenfeld & Nicolson, 2006, ISBN 978-0-297-84565-2 .
  • (EN) Eric Brown, The Miles M.52: Gateway to Supersonic Flight, The History Press, 2012, ISBN 0-7524-7014-0 .
  • (EN) Patrick McDonnell, Bătut la barieră, în Avion lunar, vol. 26, n. 1, ianuarie 1998.
  • (EN) Dominick A. Pisano, R. Robert van der Linden, Frank H. Winter,Chuck Yeager and the Bell X-1: Breaking the Sound Barrier , Washington, DC, Smithsonian National Air and Space Museum (cu Abrams, New York ), 2006, ISBN 0-8109-5535-0 .
  • (EN) Julian C. Temple, Wings Over Woodley - The Story of Miles Aircraft and the Adwest Group, Bourne End, Bucks, Marea Britanie, Aston Publications, 1987, ISBN 0-946627-12-6 .
  • (EN) Derek Wood, Proiect anulat, Indianapolis, The Bobbs-Merrill Company Inc., 1975, ISBN 0-672-52166-0 .
  • (EN) Chuck Yeager și colab. , The Quest for Mach One: A First-Person Account of Breaking the Sound Barrier, New York, Penguin Studio, 1997. ISBN 0-670-87460-4 .

Periodice

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh2014100300
Aviaţie Portalul aviației : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de aviație
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Miles_M.52&oldid=122054344 ”