Krótki SB.4 Sherpa - Short SB.4 Sherpa
| SB.4 Szerpa | |
|---|---|
|
|
| Short Sherpa demonstruje na Farnborough SBAC Show we wrześniu 1954 r. | |
| Rola | Eksperymentalne samoloty |
| Producent | Niscy Bracia |
| Projektant | David Keith-Lucas |
| Pierwszy lot | 4 października 1953 |
| Główni użytkownicy |
Projekt eksperymentalny firmy Short Brothers College of Aeronautics (Cranfield) |
| Liczba zbudowany | 1 |
| Opracowany z | Krótki SB.1 |
Krótki SB.4 Sherpa był samolot eksperymentalny zaprojektowany i wyprodukowany przez brytyjskiego producenta samolotów Short Brothers . Tylko jeden egzemplarz został wyprodukowany.
Sherpa został opracowany w latach 50. XX wieku w celu przetestowania nowatorskiego projektu skrzydła, zwanego skrzydłem aeroizoklinicznym . Wierzono, że ten projekt skrzydła może mieć korzystne właściwości do produkcji samolotów bezogonowych , a Sherpa potwierdzi charakterystykę skrzydła dla takich samolotów, które będą produkowane w przyszłości. Chociaż takie skrzydło było używane na wcześniejszym Short SB.1 , szybowcu bez napędu , uznano za cenne użycie zamiast niego samolotu z napędem . Konstrukcja Sherpy jest w dużej mierze oparta na konstrukcji SB.1, do tego stopnia, że zawiera wiele elementów tego samolotu.
Szerpa wykonał swój dziewiczy lot 4 października 1953 roku, po czym spędził kilka lat wykonując eksperymentalne loty i okazjonalnie pokazy lotnicze. Po zebraniu wystarczających danych do potrzeb firmy Shorts, firma uznała, że nie wykazuje wystarczającego potencjału, aby kontynuować badania nad skrzydłem aeroizoklinicznym. Jedyny Sherpa został podarowany College of Aeronautics w Cranfield pod koniec lat 50. i latał przez wiele lat. W końcu został uziemiony i wykorzystany jako statyczny okaz laboratoryjny w Bristol College of Advanced Technology, zanim został zakonserwowany i wystawiony w Norfolk and Suffolk Aviation Museum .
Rozwój
Początki Short SB.4 Sherpa sięgają lat 20. XX wieku i działalności profesora Geoffreya TR Hilla , który odegrał kluczową rolę w projektowaniu Westland-Hill Pterodactyl , pionierskiego eksperymentalnego samolotu bezogonowego. Jeszcze przed pierwszą wojną światową Shorts był zaangażowany w badania nad samolotami bezogonowymi, ale zainteresowanie tą dziedziną osiągnęło nowy poziom w latach bezpośrednio po drugiej wojnie światowej . Pod koniec lat 40. firma pracowała nad wieloma propozycjami samolotów bezogonowych w odpowiedzi na specyfikacje wydane przez Ministerstwo Lotnictwa , w tym specyfikację X.30/46 i specyfikację B.35/46 , która dotyczyła odpowiednio wojskowego szybowca szturmowego i bombowca strategicznego .
W szczególności jeden z inżynierów lotnictwa firmy , David Keith-Lucas , pragnął wyeliminować pasożytniczy opór, jaki zwykle powoduje obecność konwencjonalnego ogona i kadłuba, i dlatego był gorącym zwolennikiem podejścia bezogonowego. Zauważył również, że stateczność kierunkowa była krytyczną kwestią bez zastosowania tradycyjnych płetw i sterów ; Stwierdzono, że najbardziej zewnętrzne części skrzydła można obracać i przestawiać, aby działały jako wzniesienia dla celów stabilności i kontroli. Zaobserwowano, że nowe konstrukcje skrzydeł o niskim współczynniku wydłużenia, takie jak skrzydło delta , ograniczają występowanie tych problemów; Keith-Lucas i Hill wspólnie opracowali coś, co stało się znane jako skrzydło aeroizokliniczne .
Po uzyskaniu wystarczającej pewności co do zalet skrzydła aeroizoklinicznego, firma Shorts zdecydowała się na wyprodukowanie nowego eksperymentalnego samolotu, uwzględniającego najnowsze osiągnięcia i zbadanie jego zachowania, dlatego skonstruowała szybowiec Short SB.1 . Samolot ten został zaprojektowany tak, aby był jak najtańszy, a zatem posiadał rozbudowaną konstrukcję drewnianą wraz z innowacyjnym skrzydłem. Po zaledwie kilku miesiącach lotu, SB.1 doznał uszkodzeń podczas ciężkiego lądowania w RAF Aldergrove w dniu 17 października 1951 roku. Główny pilot testowy Shortów, Tom Brooke Smith, sprzeciwił się dalszym lotom szybowca bez napędu. W związku z tym zdecydowano, że poważnie uszkodzony kadłub zostanie zastąpiony zmodyfikowaną konstrukcją, w której zastosowano parę silników turboodrzutowych Turbomeca Palas .
Projekt
Short SB.4 Sherpa był samolotem eksperymentalnym, wyposażonym w niezwykłe skrzydło aeroizokliniczne . Ta radykalna konfiguracja skrzydła została zaprojektowana w celu utrzymania stałego kąta natarcia niezależnie od zginania, poprzez umieszczenie skrzynki skrętnej z tyłu w skrzydle, tak aby obciążenia powietrza działające w obszarze linii ćwiartki cięciwy miały znaczny moment ramienia wokół to. W tym czasie rozpoznano niestabilność skrętną i charakterystykę przeciągnięcia konwencjonalnych skrzydeł skośnych , wraz z ich tendencją do odwracania lotek i trzepotania przy dużej prędkości; skrzydło aeroizokliniczne zostało zaprojektowane tak, aby zapobiegać tym niepożądanym efektom.
Skrzydło Sherpa, które było używane bez statecznika , było wyposażone w obrotowe końcówki , które stanowiły około jednej piątej całkowitej powierzchni skrzydła. W przeciwieństwie do czystych lotek na końcach skrzydeł, powierzchnie te przypominały nieco bardziej „elevons na końcach skrzydeł ”, ponieważ były obracane razem (aby działały jak stery wysokości ) lub przeciwnie (gdy działały jako lotki ). Były one umocowane na zawiasach na około 30% cięciwy, a każdy posiadał na krawędzi spływu małą klapkę antywyważeniową, której punkt podparcia można było przesuwać za pomocą elektrycznego siłownika. Spodziewano się, że końcówka skrzydła obrotowe kontrole okażą się znacznie lepsze od rodzaju klapy w TRANSONIC prędkościami i zapewniają większą manœuvrability na dużych wysokościach.
Pod względem konstrukcyjnym Sherpa składał się głównie z lekkich stopów i charakteryzował się układem skorupowym . Odchylenie skrzydła do tyłu na krawędzi natarcia wynosiło nieco ponad 42°, aby ułatwić badania przy niskiej prędkości. Szerpę wyposażono w konwencjonalne podwozie trójkołowe . Dwa maleńkie silniki ( Turbomeca Palas ) zostały zakopane w górnej części kadłuba z wlotem do płukania NACA w górnej części kadłuba i wyprofilowanymi wydechami umieszczonymi u nasady skrzydeł. Paliwo mieściło się w kadłubie w dwóch 250-galonowych zbiornikach, które były wyważone wokół środka ciężkości samolotu; energia elektryczna była dostarczana przez turbinę powietrzną nurnika przy silnikach. Blackburn , który wyprodukował Palas na licencji, mając nadzieję na wprowadzenie tych silników na rynek jako nową linię produktów, dostarczył silniki do programu Sherpa.
Testowanie
4 października 1953 Sherpa wykonał swój dziewiczy lot , pilotowany przez głównego pilota testowego Shorts , Toma Brooke-Smitha . Brooke-Smith pilotował także wcześniejszy eksperymentalny samolot szybowcowy Short SB.1 , na którym bazował Sherpa. Chociaż doznał obrażeń podczas lądowania awaryjnego SB.1, Brooke-Smith szybko wyzdrowiał i był w stanie przeprowadzić program testowy przemianowanego SB.4 (zarejestrowanego jako G-14-1 ) w latach 1953-1954. (Nawiasem mówiąc, Szerpa nazwane zgodnie zdobycie Everestu lecz pochodzi jego nazwa specyficznie z oznaczeniem jej firmy " S Hort & H Arland e xperimental R ADANIA NAUKOWE P rototyp ircraft).
Podczas początkowej serii prób lotniczych Sherpy, przeprowadzonych głównie przez Brooke-Smith, samolot okazał się podobno całkiem zadowalający; jego łagodne właściwości pilotażowe doprowadziły do opisania go jako „jednego z najbardziej wdzięcznych samolotów obecnie latających”. Samolot był zwykle latał w ograniczonej obwiedni lotu, podczas której podobno osiągnął „płaską” prędkość 170 mil na godzinę (270 km / h) na wysokości 5000 stóp (1500 m), co czyniło go jednym z najwolniejszych samolotów z napędem odrzutowym kiedykolwiek latać.
Dane z tych lotów były zwykle rejestrowane przez pokładowy rejestrator parametrów lotu i analizowane po locie, aby zbudować model zachowania podobnego pełnowymiarowego skrzydła w różnych warunkach, w tym na różnych wysokościach i prędkościach. Keith-Lucas miał na celu zweryfikowanie skrzydła jako rozwiązania o niskiej wadze, które zachowywało się dobrze przy różnych prędkościach, w tym w zakresie transsonicznym , ale uzyskane wyniki testów nie potwierdziły w pełni jego nadziei. Autor lotnictwa Bill Gunston zauważa, że pomimo osiągnięcia przez Sherpę swoich celów projektowych, koncepcja została uznana za „nie w pełni zrealizowaną w praktyce” i projekt został ostatecznie zakończony bez bezpośredniej kontynuacji. Spodenki przygotowały wiele propozycji, takich jak doposażenie myśliwca Supermarine Swift w skrzydło aeroizokliniczne, ale nie były one realizowane.
Sam Sherpa został następnie przekazany College of Aeronautics w Cranfield , gdzie latał do 1958 roku. W tym momencie problemy z silnikiem zmusiły samolot do uziemienia do czasu zorganizowania wymiany silników. W 1960 r. udostępniono kolejne silniki, dzięki czemu loty Sherpą wznowiono do 1964 r., kiedy to po wygaśnięciu żywotności silnika Sherpa została ostatecznie uziemiona. Następnie został przetransportowany do Bristol College of Advanced Technology, gdzie płatowiec został wykorzystany jako „próbka laboratoryjna”. Jego kadłub był wystawiany w Norfolk and Suffolk Aviation Museum , niedaleko Bungay , Suffolk , do 17 lipca 2008 r., po czym został przeniesiony do siedziby Ulster Aviation Society w Lisburn .
Samolot na wystawie
Jedyny SB.4 jest wystawiony w Ulster Aviation Collection, lotnisko Long Kesh, niedaleko Belfastu
Specyfikacje
Dane z Shorts Aircraft od 1900 roku.
Ogólna charakterystyka
- Załoga: 1
- Długość: 31 stóp 10 cali (9,7 m)
- Rozpiętość skrzydeł: 38 stóp 0 cali (11,58 m) odchylenia 42 stopnie
- Wysokość: 9 stóp 1,12 cala (2,77 m)
- Powierzchnia skrzydła: 230 stóp kwadratowych (21,4 m 2 )
- Masa własna: 3000 funtów (1400 kg)
- Waga brutto: 3268 funtów (1482 kg)
- Silnik: 2 × Blackburn Turbomeca Palas turboodrzutowy , każdy o ciągu 350 lbf (1,6 kN)
Występ
- Prędkość maksymalna: 170 mil na godzinę (275 km/h, 150 węzłów)
- Prędkość przelotowa: 117 mph (188 km/h, 102 węzły)
- Wytrzymałość: 45-50 min
- Pułap serwisowy: 5000 stóp (1500 m)
Zobacz też
Powiązany rozwój
Odniesienie
Cytaty
Bibliografia
- Barnes, CH Shorts Samolot od 1900 roku . Londyn: Putnam, 1967.
- Barnes, CH z poprawkami Dereka N. Jamesa. Spodenki Samoloty od 1900 roku . Londyn: Putnam, 1989 (poprawione). ISBN 0-85177-819-4 .
- Buttler, Tony (maj-czerwiec 1999). „Kontrola na porady: Aero-izokliny i ich wpływ na projekt”. Entuzjasta powietrza (81): 50–55. ISSN 0143-5450 .
- Buttler, Tony i Jean-Louis Delezenne. X-Planes of Europe: Tajny samolot badawczy ze złotego wieku 1946-1974 . Manchester, Wielka Brytania: Hikoki Publikacje, 2012. ISBN 978-1-902-10921-3
- Gunston, Bill. „Eksperymentalny Sherpa Shorta”. Miesięczny samolot, tom. 5, nie. 10. października 1977, s. 508-515.
- „Sherpa — prekursor samolotów o dużej prędkości na dużych wysokościach”. Krótki przegląd kwartalny, tom. 2, nr 3, jesień 1953.
- Warner, Guy (lipiec-sierpień 2002). „Od Bombaju do Bombardiera: Produkcja samolotów w Sydenham, część pierwsza”. Entuzjasta powietrza . nr 100. s. 13–24. ISSN 0143-5450 .