Hawker Siddeley HS.141 - Hawker Siddeley HS.141

HS.141
Model promocyjny HS.141 w firmowych barwach.
Rola	Samolot pasażerski V / STOL
Producent	Hawker Siddeley
Pierwszy lot	Nie latał
Wprowadzenie	Przeznaczony 1978-9
Numer zbudowany	Żaden

Hawker Siddeley HS.141 było badanie 1970 projekt i złożenie przez brytyjski V / STOL Airliner wymogu. Zaprojektowany przez Hawker Siddeley Aviation i przetestowany w tunelach aerodynamicznych nie wyprodukowano ani prototypów, ani samolotów produkcyjnych.

Projektowanie i rozwój

Ogólny wymóg

W 1969 r. Brytyjski komitet ds. Wymagań dotyczących samolotów transportowych (TARC) opublikował studium projektowe „Outline Requirement” (OR) dla 100-miejscowego samolotu pasażerskiego VTOL o zasięgu 450 mil (725 km). Nacisk położono na redukcję hałasu poprzez zastosowanie stromych profili podejścia i odlotów, podobnie jak te stosowane obecnie na lotnisku London City . W tamtym czasie sądzono, że lepiej byłoby zainwestować pieniądze w projektowanie nowych typów samolotów niż budowę trzeciego lotniska w Londynie.

Hawker Siddeley zbadał różne konfiguracje samolotów, zespołu napędowego i systemów sterowania, w tym wczesną propozycję z użyciem ostrołukowych skrzydeł delta i podwójnych płetw, zanim przedłożył projekt propozycji projektu do TARC w styczniu 1970 roku. ujawniono szczegóły nowo nazwanego projektu HS.141.

Projekt

Konstrukcja HS.141 była odrzutowym samolotem pasażerskim o konstrukcji całkowicie metalowej z ogonem w kształcie litery T i nisko zamontowanym skrzydłem skośnym z pochyleniem ćwierć cięciwy o 28 stopni. Konstrukcja obejmowała dwa silniki „wycieczkowe” montowane na skrzydłach i 16 silników odrzutowych , zamontowanych w sponsorach po obu stronach kadłuba (po osiem na stronę). Głównymi rozważanymi silnikami były turbowentylator Rolls-Royce RB.220 do napędu do przodu i Rolls-Royce RB.202 , silnik turbowentylatorowy z wysokim przełożeniem obejściowym, wykorzystujący technologię opracowaną dla odrzutowca Rolls-Royce RB.162 . Oba silniki były same w sobie studiami konstrukcyjnymi firmy Rolls-Royce i obawiano się, że wystąpią opóźnienia w ich opracowaniu ze względu na ówczesne problemy firmy. Jednym z nowych typów silników rozważanych również jako napęd główny był „SNECMA M.56”, który stał się CFM International CFM56 . Zbadano również warianty wykorzystujące mniejszą liczbę silników odrzutowych do operacji STOL, ponieważ uznano, że silniki te mogą stanowić 15% całkowitej masy samolotu i 35% kosztu końcowego.

Na etapie projektowania zbadano wiele rozwiązań obejmujących urządzenia wysokiego podnoszenia, w tym klapy zdmuchiwane przez silniki „wycieczkowe”. System sterowania lotem okazał się największym wyzwaniem dla zespołu projektowego, należało opracować systemy do sterowania samolotem w locie wolnym lub w zawisie. Miało to zostać osiągnięte poprzez obracanie silników podnoszących w ich mocowaniach w połączeniu ze zmianą ciągu każdego silnika, aby zapewnić kontrolę pochylenia, przechylenia i odchylenia . Mówiono, że silniki windowe są użytecznym elementem bezpieczeństwa w przypadku awarii głównych silników „wycieczkowych”. Znaczące informacje projektowe uzyskano z prób w locie z samolotem Dornier Do 31 rozwijanym w tym samym czasie w Niemczech.

Kabina pasażerska była konwencjonalna z pięcioma lub sześcioma siedzeniami obok siebie, bagaż i ładunek miały być załadowane na wstępnie zapakowane palety i podniesione do dolnego kadłuba przy użyciu systemu podobnego do Douglasa DC-8 .

Przeprowadzono szeroko zakrojone testy w tunelu aerodynamicznym z użyciem modeli w skali 1/10.

Planowane operacje lotnicze

Promocyjny model HS.141 w British European Airways barwach

Pokazano, że konwencjonalny profil lotu podczas startu i lądowania obejmuje „ślad akustyczny” 20 mil kwadratowych (50 km ² ) w odniesieniu do pasa startowego lotniska przy zastosowaniu ograniczenia 90  decybeli , przy zastosowaniu sześciostopniowej ścieżki podejścia ( dwukrotnie większy niż normalny kąt) i 15-stopniową ścieżkę wychodzenia, ślad można zmniejszyć do 3 mil kwadratowych (8 km ² ). Ta forma operacji STOL miała zostać wprowadzona na brytyjskich lotniskach miejskich pod koniec lat siedemdziesiątych. Aby zmniejszyć poziom hałasu dalej do koła o średnicy zaledwie 3000 stóp, operacje VTOL miały rozpocząć się na początku lat 80.

Sugerowaną techniką minimalnego hałasu dla HS.141 było wykorzystanie pełnej mocy silników podnoszenia podczas wznoszenia pionowego do 250 stóp (76 m), a następnie zmniejszenie mocy do 83%, aby kontynuować wznoszenie do 1000 stóp (300 m). . Na tej wysokości samolot przeszedłby do lotu do przodu przy użyciu wektorowego ciągu silników dźwigowych, a następnie przyspieszyłby i wzniósł się do 2000 stóp (600 m), wykorzystując rosnący ciąg silników przelotowych. Na tym etapie samolot osiągnąłby prędkość 168 węzłów (310 km / h) i byłby w pełni obsługiwany przez same skrzydła, przy wyłączonych silnikach windowych i zasłoniętych drzwiami na zawiasach.

W przypadku podejścia do lądowania w pionie procedura miała być praktycznie odwrócona i podejście rozpoczynało się na wysokości 2000 stóp (600 m) i 4 mil (6,4 km) od punktu lądowania.

Anulowanie

Pomimo pracy i funduszy, które Hawker Siddeley wydał, brak entuzjazmu dla cywilnych operacji VTOL w połączeniu z anulowaniem rozwoju silnika dźwigowego skazał projekt na porażkę.

Warianty

HS.141 "samolot wzorcowy"

Wariant podstawowy. 102–119 pasażerów w zależności od rozstawu miejsc . Do wykorzystania 16 wentylatorów wyciągu RB.202.

HS.141 "rozciągnięty"

Kadłub został zwiększony do 135 stóp 2 cali (41,2 m), aby pomieścić do 150 pasażerów. Do wykorzystania 20 wentylatorów wyciągu RB.202.

Specyfikacje (HS.141 „samolot odniesienia”, zgodnie z projektem)

Dane z Air Enthusiast, 1971.

Charakterystyka ogólna

• Pojemność: 102-119 pasażerów
• Długość: 120 stóp 2 cale (36,63 m)
• Rozpiętość: 75 stóp 0 cali (22,86 m)
• Wysokość: 29 stóp 10 cali (9,09 m)
• Powierzchnia skrzydła: 1060 sq ft (98 m ² )
• Masa własna: 50,031 kg (110,300 funtów)
• Maksymalna masa startowa: 134200 funtów (60872 kg)
• Zespół napędowy: 2 silniki turbowentylatorowe Rolls-Royce RB.220 , każdy o ciągu 27 000 lbf (120 kN)
• Zespół napędowy: 16 silników turbowentylatorowych Rolls-Royce RB.202 typu lift-jet, każdy o ciągu 10300 funtów siły (46 kN)

Wydajność

• Maksymalna prędkość: Mach 0,92
• Prędkość przelotowa : 375 kn (432 mph, 694 km / h) / 0,85 Macha
• Zasięg: 1043 nm (1200 mil, 1932 km)

Zobacz też

Samoloty o porównywalnej roli, konfiguracji i epoce

• Armstrong Whitworth AW.681
• Dornier Do 31

Powiązane listy

• Lista cywilnych statków powietrznych

Bibliografia

Uwagi

Bibliografia

Linki zewnętrzne

• Hawker Siddeley HS.141 - Informacje i obrazy - www.aiaa.org