ブリストル 188

ブリストル タイプ188
コスフォードの英国空軍博物館にあるブリストル タイプ 188 XF926
一般情報
タイプ実験機
メーカーブリストル飛行機会社
状態実験的
プライマリユーザー王立航空研究所
建造数3機（静的試験機1機、飛行試験機2機）
歴史
初飛行1962年4月14日
引退1964

ブリストル188型は、イギリスの航空機メーカーであるブリストル・エアロプレーン社によって設計・製造された超音速研究機です。その全長と比較的細い断面、そして本来の用途から、 「燃える鉛筆」という愛称で呼ばれています。 [ 1 ]

タイプ 188 は、後にキャンセルされたマッハ3 飛行可能な爆撃機であるアブロ 730の研究支援の一環として開発されました 。その目的は、高速、高温飛行を調査することで、後者の目的のために、大量のステンレス鋼などの非従来的な材料や、アクティブ冷凍システムの組み込みが使用されました。この材料を扱うために、比較的新しいパドル溶接製造技術が、外部の企業からの広範な技術サポートとともに採用されました。意図されたテスト プログラムの一部として、タイプ 188 は、さまざまな空気取り入れ口、エンジン、および推進ノズルを取り付けることができる柔軟なエンジン設置で設計されました。また、広範な電子センサー、データ記録、および遠隔測定装置も装備されていました。合計で 3 機の航空機が製造されました。1 つの静的テスト フレームと 2 機 (製造者番号13518および13519 ) の飛行可能な航空機です。また、さまざまなスケール モデルも製造されました。

1960年5月、最初の機体がファーンバラの王立航空機研究所（RAE）に納入された。188型機の初飛行は1962年4月14日に行われた。飛行試験では多くの問題に直面した。例えば、使用されたデ・ハビランド・ジャイロン・ジュニアエンジンの過剰な燃料消費により、機体の「サーマル・ソーキング」を評価するのに十分な時間、高速飛行を続けることができなかった。これは、このプロジェクトの主要研究分野の一つであった。188型機は51回の飛行を経て、高度36,000フィート（11,000メートル）でマッハ1.88（時速2,000キロメートル、時速1,240マイル）の最高速度を達成した。[ 2 ]

1964年初頭、188型に関わるすべての活動を終了すると発表された。プロジェクトはプログラム終了までに2千万ポンドの費用がかかり、[ 3 ]当時イギリスで開発された中で最も高価な研究用航空機となった。[ 4 ] 188型から得られた技術データと知識は、イギリスの他の高速航空宇宙事業、最も有名なのはコンコルド超音速輸送機の開発や、コンコルドとBAC TSR-2爆撃機の両方に動力を提供したブリストル（後のロールスロイス）オリンパス593エンジンの開発に利用された。[ 1 ] 1960年代後半、188型の両方の胴体はエセックス州シューバリーネスの実証実験施設で砲撃試験の標的として使われる予定だった。しかし、XF926はその後、イギリス空軍コスフォード基地に移送され、当初は教育用機体8368Mとして使用されましたが、その後はシュロップシャーのイギリス空軍博物館コスフォードに保存されています。

設計と開発

ブリストル タイプ 188 は、高速 (マッハ3)偵察機を求めた運用要件 330に端を発し、最終的にはアブロ 730へと発展した。航空省の職員は、アブロ 730 は長時間にわたり高速で運用されることが予想されるため、高速運用に関するより多くのデータが必要であることを認識した。この必要性を満たすため、1953 年 2 月に後続の運用要件 ER.134Tが発行され、マッハ 2 を超える速度に到達できる飛行テストベッドが要求された。この航空機は、長期間にわたりこの速度で飛行することが予想され、そのような航空機に対する運動熱の影響を研究することができる。さらに、外皮温度が約 300 ℃ の状態で相当長い時間運用されることも予想された。 [ 1 ] [ 5 ]

英国の航空機メーカー数社がこの比較的先進的な仕様に興味を示し、ブリストル・エアクラフト社は省庁から入札に特別に招待された。 [ 5 ]同社の設計チームは、白紙の状態から航空機の設計を行うことを選択し、社内名称はタイプ188となった。提出された設計は幾分曖昧で、いくつかの点で憶測に過ぎなかったため、機体のレイアウトは1955年まで確定しなかった。[ 5 ]しかし、応募作品の競争審査を経て、1953年2月にブリストル社が関連契約6/Acft/10144を受注した。

コスフォードのミッドランド王立空軍博物館に静態展示されているブリストル タイプ 188 。

この航空機の先進性ゆえに、新たな製造方法の開発が必要となった。製造には複数の材料が検討され、チタン安定化18-8オーステナイト鋼とガスタービンに使用される12%クロム鋼（ファース・ビッカース・レックス448）という2種類の特殊鋼が選定された。これらは、製造開始に十分な量を、より良好な公差で製造する必要があった。ハニカムセンターを持つ12%クロムステンレス鋼は、塗装されていない外板の製造に使用された。しかし、十分な量のステンレス鋼板を調達すること自体が困難であり、求められる強度や均一性といった要素が、さらに困難を増していた。[ 5 ]

伝統的なリベット接合は潜在的な製造方法と考えられていたが、必要な許容差を満たすためには、使用するすべてのリベット、ボルト、ネジを適合する材料から特別に製造する必要があったため、かなりの困難を伴った。 [ 6 ]代わりに、比較的最先端の技術であるアルゴンガスシールドを使用したアーク溶接、いわゆるパドル溶接が使用された。別のイギリスの航空機メーカーであるWGアームストロング・ホイットワース社は、この時期にブリストルに多大な技術的援助と支援を提供した。同社も、高度な航空宇宙目的でパドル溶接の使用を検討していた。アームストロング・ホイットワースは下請けとして機体の主要部分を製造した。[ 7 ]ノースアメリカン・アビエーションは、XB-70 ヴァルキリー爆撃機用にステンレス鋼ハニカム板金のアルゴン溶接の同じ方法を使用した。

石英ガラス製の風防とキャノピーおよびコックピットの冷却システムが設計され取り付けられたが、設計された環境でテストされることはなかった。パイロットには従来型の射出座席が支給された。着陸装置や4分割エアブレーキなどの要素とともに、すべての飛行制御装置は油圧駆動であった。[ 7 ]主着陸装置の要素は、主桁の後方の胴体内に垂直になるように内側に格納され、一方、前部着陸装置はコックピットのすぐ後ろの空間に前方に格納された。楕円形の胴体の内部容積の大部分は燃料タンクで占められており、翼の前方の大きな区画には、電子記録および遠隔測定装置のスイートと冷却システムの要素が収容されていた。[ 7 ]

仕様書の様々な規定の中には、異なる空気取り入れ口、エンジン、推進ノズルを取り付けることができるエンジン設置の要件があった。[ 8 ]タイプ188は、もともとロールスロイス エイボンエンジン2基で駆動する予定であったが、1957年6月にデ・ハビランド ジャイロン ジュニアエンジン2基（それぞれ半トン軽量）に交換された。このエンジン変更により、ナセルとジェットパイプの延長とともにエンジンをさらに前方に搭載するなど、いくつかの構成変更が必要になった。[ 7 ] [ 9 ]ジャイロン ジュニアは当時、サンダース・ロー SR.177超音速迎撃機向けに開発中であり、完全可変再熱装置を組み込んでおり、ドライ再熱と完全再熱の間でのスムーズな推力変化を実現したため、アイドル状態から最大再熱まで連続的に推力を変化させた世界初のエンジンの1つとなった。[ 10 ]この動力源の選択により、188型機の典型的な航続時間はわずか25分となり、要求された高速研究試験を実施するには不十分であった。主任テストパイロットのゴッドフリー・L・オーティは、188型機は亜音速から超音速飛行にスムーズに移行したが、ジャイロン・ジュニアエンジンはその速度を超えると急上昇し、機体のピッチングとヨーイングを引き起こす傾向があると報告した。

特定された空力およびフラッター問題を解決するため、多数のスケールモデルが製作され、試験が行われた。これらのモデルの一部は改造されたロケットブースターに搭載され、自由飛行調査に使用され、RAEアバーポートから複数回の打ち上げが行われた。[ 11 ]これらの試験と風洞試験の結果、188型機の設計には様々な空力上の改良と変更が加えられた。その結果、コンパクトな外翼にホーンバランス型のエルロンを備えたエンジンナセル間のほぼ長方形の主翼平面が採用された。また、全可動尾翼もフィンの最上部まで上げられ、離陸時の片発故障に対応するために翼弦も延長された。[ 7 ]

最終的に3機が製造され、1機は静的試験用フレームとして、他の2機（製造者番号13518と13519）は飛行試験に使用されることが決定されました。[ 7 ] 1954年1月4日、契約番号KC/2M/04/CB.42(b)の下、シリアル番号XF923とXF926が2機の航空機に与えられました。アブロ730マッハ3偵察爆撃機の開発を支援するため、さらに3機の航空機が発注されました（シリアル番号XK429、XK434、XK436）。しかし、この追加発注は、1957年の防衛費見直しの一環としてアブロ730プログラム自体が終了した直後に最終的にキャンセルされました。それにもかかわらず、タイプ188プロジェクトは高速研究機として当面継続されました。[ 1 ] [ 7 ]

運用履歴

1962年のSBACショーで公開展示された後、ファーンバラに着陸したブリストルタイプ188の最初の試作機

1960年5月、最初の機体がファーンバラの王立航空機研究所に納入され、加熱・非加熱の一連の構造試験を受けた後、RAEベッドフォードに引き渡された。1961年4月26日、XF923は最初のタキシング試験に合格し、その後、直ちに広範囲にわたる飛行前試験を受けた。[ 7 ]吸気口の初期設計で問題が生じたため、タイプ188の初飛行は1962年4月14日まで行われなかった。[ 4 ] [ 6 ] XF923は、MoAに引き渡される前に、最初の飛行と評価のためブリストルに留まる予定だった。XF923のエンジンを搭載したXF926は、1963年4月26日に初飛行を行った。XF926は飛行プログラムのためにRAEベッドフォードに引き渡された。[ 4 ] [ 7 ]

188型機は51回の飛行で、高度36,000フィート（11,000メートル）でマッハ1.88の最高速度に達した。[ 2 ]最長亜音速飛行はわずか48分だったが、これは主に機体の総燃料容量の70%が作戦高度に到達するだけで消費されたためである。[ 1 ]

1962年9月、最初の試作機が初めて公開され、その年のファーンボロー航空ショーで地上と空中で展示されました。[ 7 ]同年、この機体は映画『Some People』に登場しました。[ 12 ]

試験中の計測値は機内で記録されるだけでなく、地上局に送信されてリアルタイムで確認され、記録・分析された。[ 13 ]地上局には通常、エンジニアと「地上パイロット」の両方が配置されていた。送信される飛行情報の範囲は、地上パイロットが航空機のパイロットにリアルタイムで包括的にアドバイスすることを可能にしたが、飛行中のパイロットの過度の注意散漫を避けるために重要な情報のみが伝達されるのが慣例であった。[ 7 ]

ブリストル タイプ 188、英国空軍博物館（ミッドランド、コスフォード）

タイプ188の飛行試験は多くの問題に直面したが、おそらくその主な問題は、使用されたジャイロン・ジュニアエンジンの燃料消費量により、機体の「サーマル・ソーキング」を評価するのに十分な時間、高速飛行を続けることができなかったことだろう。これはタイプ188が研究対象としていた主要な研究分野の一つであった。燃料漏れに加え、設計速度マッハ2、離陸速度約300mph（480 km/h）に達しなかったことで、プロジェクトの飛行試験段階は深刻な影響を受けた。[ 2 ]結局、タイプ188計画は中止されたものの、得られた知識と技術情報は将来のコンコルド計画に役立てられた。ステンレス鋼の使用に関する研究が結論に至らなかったため、コンコルドはマッハ2.2を上限とする従来のアルミニウム合金で建造されることとなった。超音速飛行を持続的に行うために設計された最初のイギリス製ガスタービンであるジャイロンジュニアエンジンで得られた経験は、後にコンコルドとBAC TSR-2の両方に使用されたブリストル（後のロールスロイス）オリンパス593エンジンの開発にも役立ちました。[ 1 ]

1964年初頭、188型機の開発活動はすべて中止されることが発表されました。XF926の最終飛行は1964年1月12日に行われました。このプロジェクトの総費用は2,000万ポンドでした。[ 3 ]このプログラムは、英国における研究用航空機としては当時最も高額とされ、プログラムの終了時には、XF923の機体を飛行可能な状態に保つために、機体を「分解」する必要がありました。[ 4 ] [ 14 ]

生き残った航空機

1966年4月、188型機の胴体は両方ともエセックス州シューバリーネスの試験実験施設に輸送され、射撃試験の標的として使用されましたが、1972年にXF926は解体され、エンジンなしでRAFコスフォードに移送され、教育用機体8368Mとして使用されました。シュロップシャーのコスフォードにあるイギリス空軍博物館に保存されています。[ 1 ] XF923はその後ファウネスでスクラップにされました。[ 3 ]

オペレーター

 イギリス

仕様

世界最悪の航空機：先駆的な失敗から数百万ドル規模の災害まで[ 3 ]ブリストル航空機1910年以来[ 15 ]のデータ

一般的な特徴

海面でアフターバーナー使用時14,000 lbf (62 kN)
アフターバーナー使用時 36,000 フィート (11,000 メートル) で 20,000 lbf (89 kN)

パフォーマンス

  • 最高速度: 1,043 ノット (1,200 mph、1,932 km/h) + (設計目標)
  • 最高速度：マッハ2

メディアでの注目の出演

ブリストル188 XF923は、主にブリストルで撮影された長編映画『Some People』（1962年）で大きく取り上げられました。 [ 1 ]

参照

同等の役割、構成、時代の航空機

参考文献

引用

  1. ^ a b c d e f g h「ブリストル・エアクラフト」グロスターシャー交通史。 2008年1月5日閲覧。
  2. ^ a b c「Individual Aircraft History: Accession number 83/A/1112」。RAF博物館。2010年7月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年6月22日閲覧。
  3. ^ a b c dウィンチェスター 2005年、198ページ。
  4. ^ a b c d「ワールドニュース：T.188は廃止された」。フライト・インターナショナル。1964年2月20日。p. 267。 2019年4月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  5. ^ a b c dバーンズ 1988、377ページ。
  6. ^ a bバーンズ 1988、377–378頁。
  7. ^ a b c d e f g h i j kバーンズ 1988年、378ページ。
  8. ^バーネット 1979年、172ページ。
  9. ^ “1962 | 0700 | Flight Archive” . flightglobal.com . 2016年2月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  10. ^キング1962年、700ページ。
  11. ^キング1962年、695ページ。
  12. ^ 「Some People – 忘れられた映画！」 annekewills.com 2013年5月19日。
  13. ^キング1962年、702ページ。
  14. ^ "「英国最速の航空機？ ブリストル188」（PDF）
  15. ^バーンズ 1964年、376-380頁。
  16. ^ Lednicer, David. 「翼型利用に関する不完全ガイド」 m-selig.ae.illinois.edu . 2019年4月16日閲覧。

参考文献

  • バーンズ, CH (1964). 『1910年以降のブリストル航空機』（初版）. ロンドン, イギリス: Putnam & Company Ltd.
  • バトラー、フィル（2004年春）「ブリストル188」エア・ブリテン・アエロミリタリア誌第30巻第116号、  11～ 14頁。
  • バトラー、トニー、ドゥレゼンヌ、ジャン＝ルイ（2012年）『ヨーロッパのXプレーン：黄金時代の秘密研究機 1946-1974』マンチェスター、イギリス：ヒコーキ出版。ISBN 978-1-902-10921-3。
  • バーネット、チャールズ（1979年）『コンコルドまであと3世紀』ロンドン、英国：メカニカル・エンジニアリング・パブリケーションズ・リミテッド、ISBN 0-85298-412-X。
  • キング、HF（1962年5月3日）「ブリストル188：多用途研究用航空機」『フライト・インターナショナル』 695～ 703、705頁 。
  • ウィンチェスター、ジム（2005年）『世界最悪の航空機：先駆的な失敗から数百万ドル規模の災害まで』ロンドン、英国：アンバー・ブックス社ISBN 1-904687-34-2。
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