Автоматический самолет Hewitt-Sperry - Hewitt-Sperry Automatic Airplane

Автоматический самолет Hewitt-Sperry
Самолет Hewitt-Sperry Automatic 1918.jpg
Автоматический самолет Hewitt-Sperry в 1918 году
РольРакета
национальное происхождениеСоединенные Штаты
ДизайнерЭлмер Сперри
Питер Купер Хьюитт
Первый полетСентябрь 1917 г.
Положение делРазработка прекращена
Основной пользовательВМС США
Количество построенных7 прототипов Curtiss Model N на базе
6 прототипов летающей бомбы Curtiss-Sperry
Разработано изCurtiss Модель N

В Автоматический самолет Hewitt-Sperry был проект, предпринятый во время Первая Мировая Война разработать летающая бомба, или беспилотный самолет, способный нести взрывчатку к своей цели. Некоторые считают его предшественником крылатая ракета.

Концептуальная разработка

Перед Первая Мировая Война, возможность использования радио для управления самолетом заинтриговала многих изобретателей. Один из них, Элмер Сперри удалось пробудить ВМС США интерес. Сперри совершенствовал гироскопы для морского использования с 1896 г. и основал Компания Sperry Gyroscope в 1910 году. В 1911 году самолеты летали всего восемь лет, и все же Сперри был заинтригован концепцией применения к ним радиоуправления. Он понял, что для эффективного радиоуправления необходима автоматическая стабилизация, поэтому он решил адаптировать свои морские гиростабилизаторы (которые он разработал для разрушители ).

В 1913 году флот предоставил летающая лодка для тестирования и оценки гироскопов автопилот. Сын Сперри Лоуренс служил инженером на этапе испытаний. В 1914 году Лоуренс Сперри был в Европе и наблюдал за развитием методов ведения войны в воздухе, включая использование самолетов. В 1915 г. Нью-Йорк Трибьюн сообщил новость о проекте.[1] В 1916 году два Сперри присоединились к Питер Хьюитт, один из первых изобретателей радиотехнических устройств, чтобы разработать беспилотный самолет с взрывчаткой.

Элмер Сперри и Хьюитт вместе служили на Военно-морской консультативный совет, где они оба были членами Комитета по воздухоплаванию и авиационным двигателям. Благодаря этим связям они смогли организовать встречу с представителем ВМФ. Бюро боеприпасов Лейтенанту Т.С. Уилкинсону, чтобы изучить собранное ими контрольное оборудование. Система состояла из гироскопического стабилизатора, направляющего гироскопа, барометр-анероид для регулировки высоты, серводвигатели для управления рулями направления и элероны, и устройство для дистанционной передачи. Все они могут быть установлены в самолете, который можно катапультировать или летать с воды, и он будет подниматься на заданную высоту, лететь по заданному курсу и после прохождения заданного расстояния сбрасывать бомбы или нырять на землю. . Уилкинсон сообщил, что это оружие не обладало достаточной точностью, чтобы поразить корабль, но из-за его дальности действия от 50 до 100 миль (160 км) оно могло представлять интерес для армии.

Строительство

Однако после того, как США объявление войны на Германия Сперри начал призывать ВМС пересмотреть эту идею. Консультационный совет военно-морского флота поддержал его и официально попросил министра военно-морского флота выделить 50 000 долларов на эту работу. Таким образом, правительство включило разработку летающей бомбы или воздушной торпеды в свои военные приготовления. Сенат дошел до того, что установил два класса для данного типа оружия: один для беспроводного управления, а другой для полностью автоматического управления. Окончательное одобрение было получено 17 мая 1917 года, и военно-морской флот согласился предоставить пять (позже увеличилось до семи) Curtiss N-9 гидросамолеты и приобрести шесть комплектов АКПП Sperry. Секретарь военно-морского флота Джозефус Дэниелс согласился потратить 200000 долларов на проект, при этом деньги будут Бюро боеприпасов, то Бюро строительства и ремонта и инженерное бюро. Операция была создана в г. Копиага, Лонг-Айленд.

Оборудование автопилота было уже спроектировано, но система радиоуправления еще не была полностью разработана, поэтому, когда ангары строились в Копиаге, Сперри обратил свое внимание на этот аспект, купив права на ряд запатентованных изобретений, связанных с радио. Однако в конечном итоге системы радиоуправления не использовались на автоматическом самолете Hewitt-Sperry. Позже, в 1922 году, система была установлена ​​на нескольких Verville -разработанные самолеты вместе со снаряжением для инженерного подразделения ВВС США. Эти самолеты успешно поражали свои цели с дальности 30, 60 и 90 миль (140 км).

Летные испытания

Первые испытательные полеты самолета, оборудованного автопилотом, состоялись в сентябре 1917 года, и они были выполнены с пилотом-человеком на борту, совершавшим взлет. К ноябрю система успешно доставила самолет к намеченной цели на расстоянии 30 миль (48 км), где прибор для измерения расстояния сбросил мешок с песком. Точность была в пределах двух миль (3 км) от цели.

Наблюдая за испытательными полетами, Контр-адмирал Ральф Эрл предложил программу ликвидации немецких Подводная лодка угроза, одним из элементов которой было использование летающих бомб, запускаемых с кораблей ВМФ, для атаки баз подводных лодок в Вильгельмсхафен, Куксхафен и Гельголанд. В конечном итоге этот план был отвергнут, но в нем был элемент пророчества, поскольку в сентябре 1944 г. Вторая Мировая Война, модифицированный В-24 летая, как беспилотник, атаковал подводные объекты в Гельголанде. Мало того, что рекомендация Эрла была отклонена, но и ВМС заявили, что, хотя разработка системы должна продолжаться, никакие производственные ресурсы не будут отвлекаться на нее, и она не должна идти в производство.

Летающая бомба Curtiss-Sperry

Когда началась программа летных испытаний Н-9, стало очевидно, что более эффективный планер был нужен. Поскольку поставки военной продукции не могли быть отклонены, в октябре 1917 г. компания Curtiss разместила специальный срочный заказ на шесть самолетов уникальной конструкции с пустым весом 500 фунтов (230 кг) и максимальной скоростью 90 миль в час (140 км в час). / ч), дальность полета 50 миль (80 км) и способность нести до 1000 фунтов (450 кг) взрывчатых веществ. Они стали известны как Летающая бомба Curtiss-Sperry. Поскольку это должен был быть дизайн, посвященный концепции дистанционного управления, самолеты не были оборудованы сиденьями или стандартными средствами управления пилотами. До начала производства никаких летных и аэродинамических испытаний конструкции не проводилось. Первый доставлен 10 ноября.

Одной из самых сложных задач для конструкторов был механизм запуска. Первоначальная концепция, предложенная Хьюиттом и Сперри, представляла собой катапульту или механизм с воды (N-9 были гидросамолетами, а летающая бомба - нет). Что касается летающей бомбы, то было решено попробовать запустить ее, спустив по длинному проводу. В ноябре и декабре 1917 года было предпринято три попытки запустить летающую бомбу. При первом пуске одно крыло было повреждено, самолет пролетел по тросу, а во втором самолет оторвался от троса, но тут же рухнул на землю. Затем от проволочного метода отказались в пользу традиционной катапульты с гусеницей длиной 150 футов (46 м) с мощностью, полученной от 3-тонного груза, сбрасываемого с высоты 30 футов (9,1 м). С третьей попытки самолет отстал от тележки, повредил винт, и самолет перевернулся носом. Еще две попытки в январе 1918 года привели к тому, что самолет поднялся в воздух, но у него был слишком тяжелый хвост, поэтому он заглох и почти сразу разбился.

Стало понятно, что необходимы некоторые летные испытания и оценка возможностей самолета. Затем один из самолетов оснастили салазками для шасси, сиденьем и стандартной рукояткой управления, и Лоуренс Сперри решил, что именно он будет летчик-испытатель. Во время руления по льду он ударился о мокрый снег и разбил самолет, хотя Сперри не пострадал. Был оборудован второй самолет, и Сперри удалось поднять его в воздух, но потерял управление, когда был задействован автопилот. После двух полных бросков Сперри удалось восстановить контроль и благополучно приземлиться.

Ясно, однако, что необходимо больше внимания уделять летным испытаниям базовой конструкции, особенно в области управляемость. Сперри и его помощник Н. В. Далтон получили Мармон автомобиль и установил на него летающую бомбу Curtiss-Sperry. В этой конфигурации Сперри и его команда управляли Long Island Motor Parkway на скорости 80 миль в час (130 км / ч), один из первых примеров использования аэродинамической трубы под открытым небом, и отрегулировал органы управления полетом до оптимальных, по их мнению, настроек. Немного изменили конструкцию фюзеляжа, увеличив его на два фута.

Marmon был не только отличным средством регулировки управления полетом, но и было понято, что это также будет хорошая стартовая платформа, и это было опробовано 6 марта 1918 года. Самолет покинул машину чисто и летел в стабильном полете в течение 1000 ярдов (910 м), на которые было установлено приспособление для измерения расстояния. Впервые в истории беспилотный аппарат тяжелее воздуха совершил управляемый полет.

Подвиг, однако, не удавалось повторить, и считалось, что проезжая часть слишком неровная. Мармон был оснащен железнодорожными колесами и неиспользованной шпорой Железная дорога Лонг-Айленда, в четырех милях (6 км) к востоку от Фармингдейл, Нью-Йорк вернули в строй. С первой попытки, прежде чем была достигнута полная скорость полета, самолет развил достаточную подъемную силу, чтобы поднять передние колеса с трассы, что привело к еще одной аварии. Пришло время переосмыслить систему катапульты, и для ее разработки Сперри и Хьюитт наняли молодого и многообещающего инженера по имени Карл Норден. Первая попытка использования новой системы была предпринята в августе 1918 года и тоже закончилась крахом. Были опробованы еще два испытания, с заменой пакета стабилизации, который был разработан для летающей бомбы, на систему с четырьмя гироскопами, использовавшуюся ранее на испытаниях N-9, но результат снова оказался разочаровывающим: очень короткие полеты заканчивались авариями. На последнем, 26 сентября, «Летающая бомба» поднялась прямо около ста ярдов, затем вошла в спиральное пикирование и разбилась. Это был последний полет летающей бомбы Curtiss-Sperry, поскольку все пригодные для использования планеры сгорели при авариях, и не оставалось никакой уверенности в конструкции. Сперри и Хьюитт вернулись на N-9.

Возвращение Н-9

Сперри построили аэродинамическую трубу в Вашингтонская военно-морская верфь и провели серию испытаний на Н-9, доработав конструкцию. 17 октября был запущен беспилотный Н-9 с использованием новой катапульты Норден. Он резко отклонился от трассы, стабильно набирал высоту и летел в пределах 2 ° от линии предполагаемого полета. Дистанционный механизм был настроен на полет на восемь миль (13 км), но каким-то образом неисправен. Когда в последний раз видели, N-9 летел над аэродромом Бэйшор на высоте около 1200 м, направляясь на восток. Больше его никто не видел.[2]

Несмотря на успех системы стабилизации, в ВМФ были сомнения по поводу программы, и они спросили Карл Норден чтобы просмотреть компоненты Sperry и порекомендовать улучшения. К настоящему времени военно-морской флот был удовлетворен этой концепцией и рассматривал возможность приобретения такого оборудования самостоятельно, помимо «Сперри». Элмер Сперри снова попытался разжечь энтузиазм, назвав концепцию летающей бомбы «пушкой будущего». Однако это было бесполезно. Первая мировая война подошла к концу, когда Перемирие был подписан 11 ноября 1918 года. На Н-9 было выполнено почти сто полетов, но почти все они были на Н-9 и имели пилот безопасности на борту. Военно-морской флот взял на себя полный контроль над программой от Сперри, положив конец автоматическому самолету Hewitt-Sperry.

Преемники

В первые послевоенные годы подобные проекты спонсировались ВМФ. В первой программе использовались самолеты Виттемана-Льюиса и гиростабилизаторы, разработанные Норденом, но результаты были не лучше, чем у Сперри. В 1921 году программа была переориентирована на аспект радиоуправления. Аппаратура управления была разработана в радиолаборатории НАН Анакостия (позже Лаборатория военно-морских исследований ). В 1923 году начались испытания, которые были относительно успешными, но интерес угас, и проект прекратил свое существование в 1925 году. Прошло более десяти лет, прежде чем ВМФ серьезно занялся разработкой беспилотных летательных аппаратов и беспилотных самолетов.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Брюс, Гордон (21 октября 1915 г.). «Воздушная торпеда управляется гироскопом на 100 миль: Сперрис изобрела самолет с самоуправлением, способный нести пять тонн взрывчатого вещества - компас и стабилизатор обеспечивают большую точность». Нью-Йорк Трибьюн. Лондон. С. 1, 3. ISSN  1941-0646. Получено 2020-03-29. Но чуть позже он прокомментировал: «Я заявляю, я не понимаю, как вы узнали об этом».
  2. ^ Гроссник, Рой (1987). 75-й год морской авиации: подготовка морской авиации. Заместитель начальника военно-морских операций (воздушная война). п. 38.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка