當前位置: 華文天下 > 軍事

孤獨的「公主」——桑德斯-羅 SR.45 巨型水上飛機

2024-01-09軍事

冷門飛行器75

本文3654字,53圖,預計閱讀時間15分鐘

桑德斯-羅 SR.45 公主

本期我們將分享又一個商業失敗的案例,1929年英國老牌航空制造商阿夫羅公司AVRO,收購了水上飛機和造船商桑德斯公司(SE Saunders)的股權之後,更名為桑德斯-羅。@nordland 今日頭條 原創正選

桑德斯-羅 SR.45 公主

桑德斯-羅伊專註於生產 水上飛機,但沒有一個型號是大量生產的,產量最多的一架是生產了31架的A27「倫敦」。他們還為 比歷克本「藍鳥」生產船體。在第二次世界大戰期間,桑羅制造了超級海 象和 超級海獺。他們在 安格爾西的 博馬里斯為皇家空軍改裝和維修 美國援助的卡塔利納。

桑德斯-羅 SR.45 公主

1940年代,由於戰爭期間對大西洋對岸的美國高度依賴,在戰前本來已經跟隨比歷克本和修潑馬琳停止開發新的大型水上飛機專案的桑-羅再次對水上飛機開發提起興趣,1943 年 前肖特首席設計師亞瑟·古格(Arthur Gouge)加入桑-羅擔任副主席。作為水上飛機的熱心倡導者,古格 與桑-羅的首席設計師 亨利·諾爾勒(Henry Knowler) 合作,建立了一個獨特的專業中心。同年,該公司釋出了【飛船案例 】一書,論證了其優於陸地飛機的優勢。

古格(右)和諾爾勒在建造中的公主前

桑德斯-羅 SR.45 公主

即使戰爭期間混凝土跑道在世界範圍內激增,桑-羅仍然相信大型水上飛機更有優勢。渦輪槳發引擎的發展,有望提高功率/重量比,可以開發比以往更大的水上飛機。1944 年,提出了一項關於 187,000 磅商業水上飛機的方案,由六台布里斯托半人馬座活塞發動機提供動力,用於倫敦-紐約服務。如果采用四對八只半人馬座,可以使重量增加到 250,000 磅。

桑德斯-羅 SR.45 公主

1945年,方案重量提高到260,000磅,發動機改為六台羅-羅鷹,但將在適當的時候換裝渦輪槳發引擎。1945 年 8 月,桑-羅起草了一架 266,000 磅的方案,配備六台羅-羅基利德斯渦輪螺旋槳引擎,該公司將其送出供應部(MoS)。詳細的談判從MoS開始,總重量最終增加到345,000磅。

桑德斯-羅 SR.45 公主

1946 年 5 月,供應部釋出了一項指示,以 280萬英鎊的合約價格,向桑-羅訂購的三架大型水上飛機原型機。飛機代號為SR.45,按照規範 C.10/46設計,乘客艙將包括兩層甲板,采用後來被稱為雙氣泡的機身結構。翼展為 220 英尺,典型工作高度為 39,000 英尺,航程為 3,300 英裏。這架強大的飛機將容納100多名乘客,寬敞舒適豪華地完成跨大西洋旅行。促成合約的是時任供應部長喬治·史特勞斯(George Strauss),他認為SR.45將在倫敦和紐約之間營運英國海外航空公司(BOAC)中發揮重要作用。BOAC對該專案表現出了興趣,但沒有訂單承諾。

桑德斯-羅 SR.45 公主

水上巨獸

桑德斯-羅 SR.45 公主

SR.45是一項巨大的技術成就。當時,它是有史以來最重的全金屬客運工具。這個龐然大物至今仍是最大的全金屬水上飛機,重達345,000磅,是使用渦輪槳發引擎的最重的飛機。它的機(船)體長 148 英尺,橫梁 16 英尺 7 英寸,吃水 8 英尺。

駕駛艙

雙氣泡型機身標誌著上層和下層甲板之間的分界線。機體下方為船型機首,沒有加壓,並有許多水密隔間。底面采用單一的船型面,逐漸變細至垂尾前緣下方。在駕駛艙上,飛行員和副駕駛的球型駕駛艙被定位在最前端以獲得最佳視野。船尾和右舷是兩名飛行工程師,以及導航員和無線電操作員的座位左舷。

氣動布局上采用平直上單翼,外翼段後掠,大型倒置T尾翼。巨大的機翼形式是一個雙翼結構,分為五個部份。外側浮子髁縮回的跨度為 219 英尺 6 英寸的機翼,機翼可容納總容量為 14,000 加侖的油箱。單槽襟翼每側分為三個部份。除了分體式方向舵外,尾翼表面是傳統的,尾翼具有明顯的 12 度上反。翼尖浮子縮回時與機翼的頂端對齊。

客艙剖檢視和布局

客艙布局

兩層機艙提供了非常舒適的旅行環境,BOAC的建議下對容納105人的客艙進行了規劃,客艙布局包括座艙、酒吧、化妝間、餐廳甚至還有臥室套間。為了保證旅行舒適性,使用了8psi船體增壓和空調,增壓和空調使用由每側舷內引擎驅動的兩級離心壓縮機。

風洞模型

風洞測試

水槽測試

1947 年 1 月,SR.45 的引擎幾經變更,最終確定為布里斯托的新型Proteus渦輪槳發引擎,機翼進行了重新設計,10台引擎安裝在四個雙聯耦合支架,以及一對單台支架上,耦合支架使用共軸反轉螺旋槳。不過由於Proteus引擎的開發遇到困難,專案受到了一定的延誤。

布里斯托Proteus 兩台並聯結構

SR.45采用電機驅動的液壓控制系統,,控制面被分開;方向舵由三部份組成,每個升降舵由兩部份組成,每個副翼由四部份組成。每個分體式部份都是單獨驅動的。在雙控制駕駛艙中安裝了液壓反饋,同時還探索了早期電傳系統的可能。

控制系統

孤獨的「公主」

桑德斯-羅 SR.45 公主

SR.45在桑-羅位於懷特島的East Cowes工廠開發和建造。由於並沒有可以組裝整機的廠房,只能分開建造機身和機翼外段,在室外完成最終組裝,就和造船一樣。

機身建造現場

由於體格巨大,在離開建造機庫的時候需要用註入壓載水以擡起機頭,避免尾巴碰到大門

1948年11月,桑-羅為這個巨人起了一個和外觀嚴重不符的名字:公主。原計劃的第一次飛行是在1949年底進行的,但對於如此復雜的計劃,專案延遲是不可避免的。四個月後,薩羅堅持認為進展順利,但表示將在1950年晚些時候完成。但由於發動機交付嚴重延誤,飛行試驗推遲到1951年夏季進行,但到了1951年 2 月,發動機仍然遲到,首飛日期被修改為 1952 年的某個時候。

總裝過程

1951 年 10 月,第一架飛機機身被移至相鄰的新加固停機坪進行露天最終組裝。1952年夏,首架公主原型機G-ALUN終於完工下水

1952年下水儀式

然而,伴隨延誤而來的是巨大的成本飆升,1951年,專案耗資已經達到了1080萬英鎊,發動機成本也水漲船高,而且只有早期版本可用,Proteus 2 的功率輸出低得令人失望,只有 2,500 馬力,而其耦合單元變速箱卻很麻煩。對於未來的商業工作,公主最終需要更強大的Proteus 3,估計有3,500馬力。

桑德斯-羅 SR.45 公主

在這些陰影下,1952 年 8 月 22 日,經過發動機執行和滑行評估,G-ALUN在 桑-羅的首席試飛員謝菲·泰森( Geoffrey Tyson )的駕駛下進行了首次飛行。飛機在水中和空中的表現都非常令人滿意,但一點小故障迫使試飛員提前結束飛行。

隨後公主原型機在9月2日的範保羅航展上又進行了三次展示飛行,盡管公主成功的飛行,但其商業前景仍遠未確定,政府沒有做出任何堅決的努力來吸引買家,只是假設公主會去BOAC。然而BOAC從來沒給過任何承諾。

已經基本完工的第二、第三架原型

1950年,這家國營航空公司在評估之後,決定放棄水上飛機,轉而引進更新型快速的噴射式客機,彗星客機。在英國國內公主只剩下了英軍一個潛在客戶。其他潛在客戶也沒有任何持續跟進,在這種情況下,供應部取消了第二和第三架原型訂單,當時這兩架飛機已經基本完成正在等待發動機。

桑德斯-羅 SR.45 公主

最後的努力

軍用的桑德斯-羅 SR.45 公主

到了1953年,專案更加暗淡,年9月,G-ALUN帶著BOAC塗裝再次出現在範堡羅,但距離服役越來越遠。接下來的一個月,英國飛船營運商Aquila Airways出價100萬英鎊收購G-ALUN,但桑-羅拒絕了。到1954年夏天,桑-羅的公主計劃已經基本結束。G-ALUN 在 47 次飛行中完成了 96 小時 50 分鐘的飛行時間。

1950年代晚些時候的改進方案,雙體公主,重型運輸機

同年海軍陸戰隊飛機實驗機構對公主號進行了飛行評估,並稱贊了這位巨人的穩定飛行品質,然而和其他有興趣的客戶一樣,沒有下文。公司隨後將G-ALUN封存。

預警版本P.193

1956 年,桑-羅起草了 P.193 專案,這是一種機載預警版本,在機頭、背部中央和尾部位置裝有三個 AN/APS.20E 雷達。不過皇家海軍和其他客戶都沒興趣。

陸基「公主」

陸基公主

1957 年提出了 P.199 專案:公主改造為陸基重型運輸機。變化包括更換滑行底部,修改船型機身,安裝起落架和後裝載坡道。更換羅-羅泰恩斯引擎,並希望這架飛機可以成為部隊運輸工具。再一次,沒有客戶出現。

核動力公主

核動力公主

1958 年,美國海軍對公主提出興趣,準備作為核動力實驗平台,桑-羅提出了P.213 專案,即核動力 SR.45,但最終談判破裂。

核動力公主

1962年,新成立的航空部差一點將3架公主打包3萬英鎊白菜價賣給美國公司,解封工作甚至已經啟動,但仍然功虧一簣,購買人結束了。

核動力公主

因為保養合約到期,1965年,兩架未完工飛機都被當作廢品出售。1967年4月12 日,唯一飛翔的公主從考斯被拖到南安普敦的防波堤。並被破壞性的使用:上層甲板成為辦公室,下層甲板成為車間,機翼和尾翼被廢棄了。最後,船體被拆解了,對於一架真正強大的飛機來說,這是一個倒黴的結局。@nordland 今日頭條 原創正選

1968年廢棄的「公主」原型機

1971年廢棄的「公主」原型機

機組人員:2名飛行員,2名飛行工程師,無線電操作員和導航員

載客量:105 名乘客(旅遊客艙和頭等艙)/ 137,000 磅(62,142.2 千克)一次性負載

長度:148英尺(45米)

翼展:219英尺6英寸(66.90米),翼尖浮子縮回。209 英尺 6 英寸(63.86 米)的浮子延伸。

身高:55英尺9英寸(16.99米)

機翼面積:5,019平方英尺(466.3米2)

翼型:尖端處的「Saro-modified Goldstein p」改為「modified N.A.C.A. 4415 Series」

空重:190,000 lb (86,183 kg)

毛重:330,000磅(149,685公斤)

最大起飛重量:345,025磅(156,501公斤)

燃料容量:14,000英制加侖(63,645.3升;16,813.3美制加侖),四個整體式內翼油箱。

動力裝置:4 × Bristol Coupd-Proteus 610[a]渦輪槳發引擎,每架5,000 hp(3,700 kW)+ 1,660 lbf(7.38 kN)殘余推力,在海平面10,000 rpm時[28][b]

動力裝置:2 ×台 Bristol Proteus 620 渦輪槳發引擎,每台 2,500 hp (1,900 kW) + 820,3 rpm 時剩余推力為 65 lbf (10.000 kN)

螺旋槳:4葉德哈維蘭恒速,快速羽化硬鋁螺旋槳。直徑 16 英尺 6 英寸(5.03 米)

效能

最高速度:380 英裏/小時(610 公裏/小時,330 節),海拔 37,000 英尺(11,000 米)

巡航速度:360英裏/小時(580公裏/小時,310節),海拔32,500英尺(9,900米)

失速速度:113英裏/小時(181公裏/小時,98節)襟翼和浮動

航程:5,720英裏(9,210公裏,4,970海裏)

續航時間:15小時

作業升限:絕對 39,000 英尺(12,000 米)

爬升率:1,900英尺/分鐘(9.7米/秒),海平面184英裏/小時(296公裏/小時;160節