R100
simply下の飛行船R100 （単にR100として知られる）は、帝国飛行船計画の一環として大英帝国のルートで使用する商用飛行船サービスを開発するための2船競技の一部として作られた英国の剛体飛行船の個人設計および製造でした。もう1つの飛行船R101は、英国航空省によって建設されましたが、両方の飛行船は政府によって資金提供されました。
R100は、デニスバーニー中佐が率いる武装会社ビッカースアームストロングの特別に設立された飛行船保証会社によって設計され、設計チームはバウンス爆弾の発明で有名なバーンズウォリスが率いていました。設計チームは、シニアストレスエンジニアとしてNevil Shute Norwayも参加しました。
R100は1929年12月に初めて飛行しました。1930年7月から8月に一連の試行飛行と大西洋横断の成功を達成しましたが、1930年10月のR101のcrash落後、帝国飛行船計画は終了し、R100はスクラップに分割されました。
バックグラウンド
R100は、英国とインド、オーストラリア、カナダを含む大英帝国の国々との間で乗客と郵便の輸送を提供する飛行船を開発する英国政府プログラムの一環として建設されました。これは、政府が助成し、ビッカーズの特別に設立された子会社によって実施される民間飛行船開発プログラムに関するデニストンバーニーの1922年の提案に由来します。 1923年の総選挙でラムゼイマクドナルドの労働政権が権力を握ったとき、新しい空軍大臣のトムソンLordはその代わりに帝国飛行船計画を策定しました。これにより、2つの実験飛行船の建造が必要になりました。1つは航空省の指揮の下で設計および建設されるR101、もう1つは固定価格契約の下でビッカーズの子会社が建設するR100です。
設計と開発
R100は、ヨークシャーのハウデンにある旧RNASエアステーションに建設されました。ハウデンから5 km、ハルから40 kmの遠隔地です。設計作業は1925年に開始されましたが、同時にいくらか荒廃したサイトが整頓され、水素生成プラントが設置されました。
Vickersの特別に設立された子会社であるAirship Guarantee Companyは、大きな困難に直面していました。 R100の建設の契約は固定価格のものであり、プロジェクトが損失を被ることは非常に早い段階から明らかであり、経済が成立しました。たとえば、飛行船の建設に使用された工作機械はわずか12機でした。また、場所が離れているため、熟練した労働者を見つけるのも困難でした。また、労働者の大部分は訓練を受けなければならない地元の人々でした。加熱されていない飛行船の小屋の状態も悪かった。屋根が漏れ、冬に桁に氷が形成され、結露が飛行船のジュラルミン構造の腐食を引き起こしたため、桁にニスを塗らなければならなかった。 3年間、実際の組み立て作業は設計者の作業に遅れをとり、設計作業の進捗が建設速度の決定要因でした。
機体
風洞試験により、16面の横断面が円形断面とほぼ同じ抗力を持つことが示されたため、R100とR101は、応力計算を簡素化するために、以前の飛行船よりも少ない数の縦桁を使用しました。それでも、横フレームの計算には、各フレームのソリューションを作成するのに2〜3か月かかった手計算が必要でした。応力計算の徹底は、1921年のR38の壊滅的な構造破壊に対応して策定された、飛行船に必要な強度に関する新しい航空省の基準の結果でした。しかし、縦桁の数が少なくなると、エンベロープ内の生地のサポートされていないパネルが大きくなりました。飛行試験は、R100のカバーがかろうじて十分であることを証明することでした。 R101のエンベロープも不十分であり、カバーの破損がクラッシュの原因である可能性があります。
Barnes Wallisは、標準化された11個のコンポーネントのみを使用して飛行船のフレームを作成しました。 16本の縦桁は、それぞれ3本のチューブで構成され、ジュラルミンのストリップをらせん状に巻いてリベット留めしました。これらの接続された15の多角形の横フレームは、船の長さにわたって走る中央の縦桁に接続されたワイヤーブレースによって形状が保持されていました。機体の応力設計に関する新しい規則のさらなる結果は、ガスバッグの持ち上げ力を利用する新しい方法を見つけなければならないことでした。この問題に対するウォリスの解決策は、後に、ウェレスリー、ウェリントン、ウィンザー爆撃機のための革新的な測地線機体胴体と翼の設計につながりました。
エレベーターは空気力学的にバランスが取れていましたが、舵はバランスが取れていませんでした。設計者は、R101にかなりの重量とお金のコストでサーボモーターが取り付けられていることを知ったとき、間違いを犯したと考え、計算を再確認しました。彼らは最終的に、計算が正しいと結論付けました。R100が飛行したとき、コントロールは軽量で効果的であることが証明され、その制御特性はR101の副操縦士であるNöelAtherstoneによるR101の特性と比較されました。
R100は、小屋の屋根から吊り下げられて建てられました。個々の横フレームを水平に組み立てた後、持ち上げて屋根に取り付けられた軌道から吊り下げてから、所定の位置にスライドさせ、縦桁で隣接するフレームに取り付けました。ガスバッグが水素で膨らむまで、船は吊り下げられたままでした。
1929年夏までに、船の構造はほぼ完成し、彼女のガスバッグは膨張しました。ガスバッグの膨張に続いて、アルミ製の航空機のドープで塗装されたリネン生地の外側カバーが所定の場所に置かれ、彼女は11月の初めに完成しました。 11月11日にリフトとトリムの試行が行われました：空の重量は105.52トン（107.21 t）で、ガスバッグの容積は5,156,000立方フィート（146,000 m3）で、標準総リフトは156.52トン（159.03 t）であり、使い捨てでした51.00トン（51.82 t）のリフト。サービス負荷（乗組員、店舗、バラスト）の18トン（18トン）を差し引くと、燃料とペイロードに使用できる重量は33.00トン（33.53トン）になります。
推進
当初は水素と灯油を燃料とするR100用の特別なエンジンを設計することを目的としていましたが、数年の作業の後、エンジンが時間内に開発されないことがわかり、Beardmore Tornadoディーゼルエンジンに適合することが決定されましたR101に設置するために航空省向けに開発されています。しかし、非常に初期の段階で、竜巻はその重量と他の問題のために不適切と判断されました。ワリスは、引火点が低い燃料が熱帯条件下で火災の危険性があると考えられていたにもかかわらず、最終的に6台のロールスロイスコンドルガソリンエンジンの使用を決定しました。エンジンは3つのゴンドラに収容され、それぞれ1つのエンジンが直径17フィート（5.18 m）のトラクタープロペラを駆動し、2番目のエンジンが直径15フィート（4.57 m）のプッシャープロペラを駆動しました。プッシャープロペラを駆動するエンジンには、飛行船をドッキングするための逆推力を提供するギアボックスも装備されていました。
乗客と乗組員の宿泊施設
乗客と乗組員の宿泊施設は、構造の1つの湾を占有する3つのデッキに配置され、飛行船のエンベロープ内に完全に含まれていました。下のデッキには乗組員の宿泊施設が含まれていました。 2番目のデッキには、乗客用ラウンジを兼ねるダイニングルーム、キッチン、寝台付きの18のキャビン、両側にあるギャラリーがあり、乗客が肌に組み込まれた窓から眺めることができます。 3番目のデッキは、ダイニングルームの周りを走るギャラリーと14の寝台付きキャビンで構成されていました。
操作履歴
初便
R100は1929年12月16日の朝に初飛行を行いました。07：53にハウデンを出発した後、彼女はゆっくりとヨークに飛び、ベッドフォードシャー州カーディントンのロイヤルエアシップワークスのコースを設定しました。ウォータージャケットにひびが入ったためにシャットダウンし、13：40に係留プロセスを完了します。翌日、ロンドンへの飛行を目的として2回目の飛行が行われましたが、マストを滑らせた直後に、生地のストリップが下部フィンから外れ、飛行は制御応答をテストするためにベッドフォードシャー周辺の巡航に限定されました、6時間29分続きます。翌日、R100はマストからカーディントンの2番小屋に運ばれ、カバーを所定の位置に保持する配線の修正作業を開始しました。これは1930年1月11日までかかりました。
1930年1月16日のテスト中、R100は81.5 mph（131.2 km / h）の速度を達成しました。速度で、外側の覆いに関する問題が明らかになりました：それは、定在波の形で波打ち、過度に羽ばたく傾向がありました。 1月20日の4回目の飛行中に、この現象が映画フィルムで撮影されました。一部の写真でもはっきりと見える。
1月27日の09:38にR100がカーディントンでマストを滑らせ、53時間以上空中で1月29日に終了した、耐久飛行の前の1月20日にさらに短い飛行が行われました。この飛行の後、カバーの作業を行うために小屋に戻されました。同時に、元の修理されたコンドルIIIAエンジンは6つの新しいコンドルIIIBに置き換えられ、乗客の収容量を減らすことで重量がいくらか削減されました。作業は4月末までに完了しましたが、4月24日に小屋から出て行くと突風に巻き込まれ、尾の表面に損傷を与えました。風が小屋での交換を妨げたため、マストに係留されました。 4月27日の朝まで修理のために小屋に戻すことはできませんでした。修理は予想よりも長くかかり、R100は5月21日まで小屋に留まりました。5月21日、新しいエンジンの取り付けとカバーの変更をテストするための24時間のフライトが行われました。
R100の契約は、もともとインドへのデモンストレーション飛行を要求していました。ガソリンエンジンを使用するという決定は、カナダへの目的地の変更をもたらしました。なぜなら、ガソリンを搭載した熱帯への飛行は危険すぎると考えられていたからです。すべて順調で、5月25日にカナダに向けて出発する予定でした。しかし、5月21日の飛行中に、予期しない空力圧力のために円錐形の尾部が崩壊し、元の尾部が王立飛行船工場によって設計および製造された半球キャップに置き換えられた小屋に戻され、飛行船の長さが短縮されました4.6 m（15フィート）
カナダへの大西洋横断航海
1930年6月のR101の飛行の少し前に、カーディントンのエンジニアは、カナダとインドへの長期飛行は、2つの飛行船のどちらも現在の発達段階で長時間飛行するのにふさわしくないという理由で、1931年まで延期されるかもしれないと暫定的に提案しました。 R100チームは、彼らの飛行船はカナダに完全に飛行することができ、さらにカナダの飛行は彼らの契約の一部であると答えました。
R100は1930年7月29日にカナダに向けて出発し、平均時速42 mphで3,300マイル（5,300 km）の大圏ルートをカバーし、ケベック空港（モントリオール外）のセントヒューバートにある係留マストに78時間で到着しました。 （68 km / h）。飛行船はモントリオールに12日間滞在し、そこに係留されている間、毎日10万人以上が飛行船を訪れました。また、カナダにいる間に、オタワ、トロント、ナイアガラの滝に24時間乗客を乗せて飛行しました。飛行船は8月13日に帰国便で出発し、57時間半の飛行でカーディントンに到着しました。
ネビル・シュートは、後にスライドルール：エンジニアの自伝で、 R100のカナダ飛行の成功が間接的にR101の災害につながったと示唆しました。大西洋横断飛行の前に、カーディントンのチームは、どちらの飛行船もそのような期間のパフォーマンスの準備ができていなかったことを示唆することができました。しかし、R100が勝利を収めて戻ったとき、彼らはインドへのフライトをするか敗北を認めなければなりませんでした。
イギリスの飛行船の終わり
R100の設計とその主張されたR101に対する優位性の物語は、1954年に最初に発行されたシュートのスライドルール：エンジニアの自叙伝で語られています。欠陥があり、Nevil Shute Norwayが示唆するほど圧倒的ではありませんが、R100は従来の最高のものでした英国の飛行船技術は当時提供しなければなりませんでした。 R101は、多くの画期的だが最終的に問題のある革新のために、またディーゼルエンジンの重量のために、比較して苦しみました。リフティング効率の点では、どちらも小型のLZ 127 Graf Zeppelinよりも劣っていました。
フランスでR101がcrash落し、1930年10月5日にインドに向かう途中で燃えた後、航空省はR100の接地を命じました。カーディントンの小屋で1年間、空気を抜かれて電話を切りましたが、3つの選択肢が検討されました。 R100の静的テストと約300人のスタッフの保持により、プログラムを「追い越し」続ける。またはスタッフの保持と飛行船の廃棄。 1931年11月、R100をスクラップとして販売することが決定されました。船のフレームワーク全体が蒸気ローラーで平らにされ、600ポンド未満で販売されました。
仕様（初飛行として）
Masefield からのデータ
一般的な特性
- 乗組員： 37
- 定員： 100
- 長さ： 219メートル（719フィート9.5インチ）
- 直径： 133フィート4インチ（41 m）
- 容積： 5,156,000立方フィート（146,000 m3）
- 空の重量： 236,365ポンド（107,215 kg）
- 便利なリフト： 159,400 kg（350,607 lb）
- パワープラント： 6×Rolls-Royce Condor IIIB 12シリンダー、各650 hp（485 kW）
性能
- 最高速度： 81.5 mph（131 km / h、70.8 kn）
- 範囲：ペイロード3トンで4,095マイル（6,590 km、3,558 nmi）
