Cesarski schemat sterowca - Imperial Airship Scheme
British Imperial Airship Scheme był projektem z lat 20. XX wieku, mającym na celu poprawę komunikacji między Wielką Brytanią a odległymi krajami Imperium Brytyjskiego poprzez ustanowienie tras powietrznych za pomocą sterowców . Pierwszym etapem była budowa dwóch dużych i zaawansowanych technicznie sterowców, R100 i R101 ; R100 wykonał udaną transatlantycką przeprawę do Kanady w 1930 roku w 78 godzin. Program zakończono w 1931 r. Po katastrofie samolotu R101 we Francji w październiku 1930 r., Podczas próby pierwszego lotu do Indii.
Wczesne propozycje
W lipcu 1921 AH Ashbolt The pełnomocnik generalny na Tasmanii , zaproponował utworzenie Imperial Sterowiec Spółki do Konferencji Imperial odbędzie się w Londynie. Użycie statków cięższych od powietrza na takie odległości było w tamtym czasie postrzegane jako niepraktyczne. Miało to być częściowo sfinansowane przez kraje Imperium, przy czym część funduszy miała pochodzić ze źródeł prywatnych, a resztę miał zapewnić rząd brytyjski. W celu zbadania tego pomysłu powołano podkomisję pod przewodnictwem Fredericka Guesta , sekretarza stanu ds. Lotnictwa . Chociaż było to pozytywne, nie podjęto żadnej zdecydowanej decyzji, ponieważ członkowie uważali, że potrzebne są dalsze konsultacje z różnymi rządami narodów Imperium i ostatecznie tylko Australia uznała, że stać ich na tę inwestycję.
W 1922 roku firma Vickers - która była zaangażowana w budowę brytyjskich sterowców od czasu sterowca His Majesty's nr 1 w 1911 roku - zaproponowała program rozwoju dużych komercyjnych statków powietrznych w celu świadczenia usług pasażerskich łączących kraje Imperium Brytyjskiego . Nazwany „planem Burneya” na cześć jego twórcy Dennistouna Burneya , obejmował budowę sześciu sterowców o szacunkowym koszcie 4 milionów funtów, które miały być zbudowane i obsługiwane przez Vickersa. 1,2 miliona funtów miałoby pochodzić z emisji akcji płacących 6% w skali roku, a kolejne 2,2 miliona funtów z emisji obligacji . Obie byłyby gwarantowane przez rząd brytyjski oraz przez Indie i Australię, przy czym łączna odpowiedzialność publiczna szacowana byłaby na 119 000 GBP rocznie.
Burney Scheme został skierowany do rozpatrzenia przez podkomisję Komitetu Obrony Imperium . Chociaż komitet ten przedstawił się pozytywnie w sierpniu 1922 r., Rząd nie podjął żadnych działań aż do wyborów powszechnych w 1922 r. , Które przywróciły konserwatywny rząd kierowany przez prawo Bonar . Nowy rząd ponownie powołał komitet doradczy w celu zbadania szczegółów finansowych programu, a także powołał panel doradczy do zbadania kwestii technicznych i operacyjnych. Przewodniczył jej członek Air ds. Zaopatrzenia i badań , wicemarszałek lotnictwa Geoffrey Salmond , a wśród jego członków znalazł się Burney i CB Thomson . Chociaż program Burneya został zasadniczo zatwierdzony, jego przyjęcie zostało opóźnione z powodu obaw Skarbu Państwa co do szczegółów finansowych.
Program Imperial Airship
Po wyborach w grudniu 1923 co spowodowało zawieszony parlament , w styczniu 1924 roku rząd konserwatywny został zastąpiony przez Ramsay MacDonald „s Pracy administracji. Thomson był kandydatem Partii Pracy w wyborach powszechnych, ale nie powrócił; ponieważ MacDonald chciał go w rządzie, został podniesiony do Izby Lordów jako Lord Thomsona z Cardington i został sekretarzem stanu ds. lotnictwa w nowym rządzie.
Pod rządami Lorda Thomsona, Burney Scheme został odrzucony i zastąpiony przez Imperial Airship Scheme. Nowy program obejmował budowę dwóch sterowców: jednego R100, który miał zostać zaprojektowany i zbudowany przez specjalnie utworzoną spółkę zależną Vickers zarządzaną przez Burney, Airship Guarantee Company; a drugi zaprojektowany przez rządowe Royal Airship Works w Cardington . Główne zastrzeżenia Thomsona do planu Burneya dotyczyły tego, że pod koniec programu Vickers miałby efektywny monopol na budowę sterowców, że nie przewidziano wystarczających środków na zapewnienie odpowiedniej infrastruktury naziemnej oraz że proponowana spółka operacyjna byłaby faktycznie państwem. - dotowane obawy, ale nie podlegałyby kontroli rządu. Kolejną zaletą jego planu było to, że pod koniec początkowego okresu będą dwa sterowce. Spodziewano się, że program będzie kosztował 1 350 000 GBP.
R100 w dużej mierze wykorzystywałby istniejącą technologię, podczas gdy R101 miał służyć jako stanowisko testowe dla innowacyjnych technik projektowania sterowców. Wkrótce oba statki nazwano statkiem „kapitalistycznym” (R100) i statkiem „socjalistycznym” (R101). Kolejne sterowce będą zawierały najlepsze cechy obu. Oba sterowce zostały zaprojektowane zgodnie z tą samą specyfikacją techniczną, która wymagała zakwaterowania na 100 pasażerów i pojemności paliwa wystarczającej na 57 godzin lotu przy prędkości przelotowej 101 km / h. Warunkiem przyjęcia sterowców było zakończenie programu prób w locie, którego zwieńczeniem byłby lot do Indii z postojem w Egipcie w celu uzupełnienia paliwa. Kolejnym wymaganiem było to, że oba musiały być zgodne z jeszcze nie sformułowanym wzorem wytrzymałości płatowca.
Sterowce
R100 został zaprojektowany przez Barnesa Wallisa , a Nevil Shute Norway jako głównego kalkulatora odpowiedzialnego za wszystkie obliczenia naprężeń. Pisząc pod nazwiskiem Nevil Shute, Norwegia stała się później odnoszącym sukcesy pisarzem, a także napisała pamiętnik Slide Rule: Autobiography of an Engineer, który opisuje program rozwoju sterowca. Projekt R101 był pod kierunkiem ppłk. VC Richmond , z Michaelem Rope jako jego asystentem i Haroldem Roxbee Coxem jako głównym kalkulatorem.
Uznano, że benzyna nie nadaje się jako paliwo do sterowców przeznaczonych do użytku w gorącym klimacie ze względu na jej niską temperaturę zapłonu . Z tego powodu R101 był napędzany silnikami wysokoprężnymi , a R100 pierwotnie był przeznaczony do silników spalających mieszankę wodoru i nafty . Program rozwoju silników wysokoprężnych Beardmore Tornado był pełen trudności, ponieważ silniki te miały nadwagę i nie były w stanie wytworzyć oczekiwanej mocy. Podobnie, rozwój silników wodorowych / nafty napotkał trudności, dlatego zespół R100 podjął decyzję o wykorzystaniu istniejących silników lotniczych napędzanych benzyną. Spowodowało to, że Indie zostały zastąpione przez Kanadę jako miejsce docelowe akceptacji lotu próbnego.
Wstępny rozkład lotów, sporządzony w marcu 1924 r., Przewidywał rozpoczęcie budowy R101 w lipcu 1925 r. I zakończenie w lipcu następnego roku, a próbny lot do Indii zaplanowano na styczeń 1927 r. Budowa R101 została opóźniona z powodu konieczności przeprowadzenia szeroko zakrojonych badań. program: obejmowało to między innymi wykonanie konstrukcji i próby obciążeniowe całego pola proponowanego projektu. R100 został również opóźniony z powodu ograniczonych dostępnych zasobów, ponieważ został zbudowany na podstawie umowy o stałej cenie; było oczywiste, że na dość wczesnym etapie procesu projektowania koszty projektowania i budowy będą przekraczać cenę zakupu. Tak więc żaden sterowiec nie latał do końca 1929 roku.
Oba sterowce miały nadwagę, R101 większą niż R100, głównie z powodu silników wysokoprężnych. Problem ciężaru R101 został spotęgowany przez jego mniejszą pojemność gazową niż R100, co jest wynikiem jego innowacyjnego projektu konstrukcyjnego, w którym poprzeczne ramy pierścieniowe zajmowały większą część wewnętrznej objętości statku. Kwestie te zostały początkowo rozwiązane poprzez zwiększenie przepustowości gazu poprzez wypuszczenie systemu okablowania poduszki gazowej, a później poprzez wstawienie dodatkowej wnęki.
| R101 | R101 po rozbudowie | 100 zł | |
|---|---|---|---|
| Całkowita stała waga | 113,60 długich ton (115,42 t) | 117,90 długich ton (119,79 t) | 105,52 długich ton (107,21 t) |
| Masa silników | 12,63 długich ton (12,83 t) | 12,26 długich ton (12,46 t) | 6,22 długie tony (6,32 t) |
| Obciążenie eksploatacyjne łącznie z balastem |
18 długich ton (18 t) | 18 długich ton (18 t) | 18 ton długich (18 t) |
| Pojemność poduszki gazowej | 4,893,740 stóp sześciennych (138,575 m 3 ) | 5509753 stóp sześciennych (156018,8 m 3 ) | 5156 000 stóp sześciennych (146 000 m 3 ) |
| Podnoszenie całkowite: poduszki gazowe przy 96% wydajności, wysokość ciśnienia 1200 stóp (370 m) |
142,62 długie tony (144,91 t) | 160,57 długich ton (163,15 t) | 150,26 długich ton (152,67 t) |
| Ładowność (paliwo, pasażerowie, ładunek) |
11,02 długich ton (11,20 t) | 24,67 długich ton (25,07 t) | 26,74 długich ton (27,17 t) |
W sierpniu 1930 roku R100 odbył transatlantycką podróż do Ameryki Północnej, odwiedzając Quebec, Montreal i Toronto. Pod koniec czerwca rozpoczęto prace nad wydłużeniem R101, który ponownie poleciał dopiero na początku października, kiedy wykonano jeden lot trwający około 17 godzin. Jeden z silników zawiódł podczas tego lotu, więc nie było możliwe przeprowadzenie próby na pełnej prędkości: podczas poprzednich lotów R.101 był pilotowany tylko z czterema silnikami dostępnymi do napędu do przodu, piąty silnik był używany wyłącznie do ciągu wstecznego. podczas cumowania. Podczas lotów w październiku 1930 r. Wszystkie pięć silników wykorzystano do napędu do przodu, a dwa zmodyfikowano tak, aby mogły również zapewniać ciąg wsteczny.
4 października 1930 r., Z pośpiesznie wydanym Świadectwem Zdatności do Lotu , R101 wyruszył w próbny lot do Indii w niesprzyjających warunkach atmosferycznych. Po siedmiu godzinach w powietrzu rozbił się i zapalił w pobliżu Beauvais w północnej Francji, zabijając 48 z 54 osób znajdujących się na pokładzie, w tym Lorda Thomsona i VC Richmond. Dokładna przyczyna jest nadal przedmiotem sporów wśród entuzjastów i historyków sterowców. Sir Peter Masefield wymienia trzynaście czynników w swojej szczegółowej historii R101: bez żadnego z nich katastrofa mogłaby się nie wydarzyć. Pragnienie wszystkich zaangażowanych w lot do Indii przed zakończeniem Konferencji Cesarskiej w 1930 r. (Na której zapadały decyzje dotyczące przyszłości programu sterowca) doprowadziło do przedwczesnego lotu w niesprzyjających warunkach pogodowych.
Planowany rozwój
Jeszcze przed lotami R100 i R101 zdano sobie sprawę, że są one zbyt małe, aby przewieźć znaczną ładowność na zamierzonych trasach. Badania przeprowadzone na projekt Cardington luty 1929 wykazały, że w celu spełnienia oryginalny technicznych wymaga sterowiec z 9,300,000 stóp sześciennych (260.000 m 3 ) będzie konieczna. Uznano, że budowa sterowca o objętości prawie dwukrotnie większej niż istniejące projekty wymagałaby znacznej ilości badań, a także wymagałaby budowy nowej większej szopy w Cardington, dlatego w sierpniu 1930 r. Podjęto decyzję o budowie dwóch sterowców. , R102 i R103, o 7.500.000 stóp sześciennych (210,000 m 3 ) pojemności. Oczekiwano, że będą one w stanie przewozić 50 pasażerów i dziesięć ton ładunku na 4000 mil (6400 km).
Począwszy od 1931 r. Zaproponowano uruchomienie usług z Cardington do Karaczi i Montrealu przy użyciu R100 i R101 (które również miałyby zostać wydłużone). W 1934 roku R102 wszedł do służby, aw 1935 roku dodano R103. Cztery sterowce oferowałyby miesięczne usługi powrotne do Montrealu i Karaczi oraz cotygodniowy rejs do Ismailii w Egipcie. Służba do Australii miała rozpocząć się w 1936 roku i zaproponowano jeszcze większy sterowiec, R104.
Jednak 31 sierpnia 1931 r. Rada Ministrów zdecydowała o rezygnacji z rozwoju brytyjskich sterowców, chociaż Cardington nadal obserwował rozwój sytuacji za granicą. R100 został zerwany. Z propozycji dotyczących planowanych R102, R103 i R104 zrezygnowano. Utrata R101, pogłębiająca się światowa depresja i wątpliwości co do optymistycznych prognoz finansowych były czynnikami wpływającymi na te decyzje.
Linie lotnicze do Imperium zostały zapoczątkowane przez Imperial Airways w 1929 roku, początkowo przy użyciu latających łodzi, a później samolotów lądowych.
Koszty
(dane z Masefield 1982, s. 537)
| Eksperymentalne loty R.33 i R.34 | 103,100 £ |
| Szopy w Cardington | 205 800 £ |
| Udogodnienia w Karaczi | 120 000 £ |
| Maszty cumownicze | 160 000 £ |
| Badania | 305,200 GBP |
| 100 zł | 471,113 GBP |
| R101 | 711,595 GBP |
| Koszty operacyjne | 30 056 £ |
| Koszty ogólne, administracja itp. | 290.084 |
| Całkowity |
2396948 £ (146,7 mln £ w 2020 r.) |
Uwagi
Bibliografia
- Higham, Robin. Brytyjski sztywny sterowiec 1908–1931 Henley-on-Thames: Foulis, 1961.
- Masefield, Peter To Ride the Storm: The Story of the Airship R.101 Londyn: Kimber, 1982. ISBN 0 7183 0068 8
- „Raport z zapytania R101”. Londyn: HMSO, 1931.