Jednoplošník Macfie - Macfie monoplane

Jednoplošník Macfie
Macfie boční pohled Flightglobal Vol2 (10) str.152.jpg
Boční pohled zobrazující obecné rozložení jednoplošníku Macfie. Všimněte si sloupků a ztužujících drátů pro deformaci křídel a palivové nádrže. Obrázek z Flightglobal (viz Bibliografie níže)
RoleExperimentální letadlo
národní původbritský
NávrhářRobert Macfie
Počet postaven1

The Jednoplošník Macfie byl britský ramenní křídlo, traktor jednoplošník. Letoun byl poháněn 35 hp (26 kW) J.A.P. Motor V8 upevněno na přední straně otevřeného rámu “trup ", na jehož zadním konci a ocasní plocha a vertikální kormidlo byly namontovány.[1]

Byl navržen, postaven a pilotován Robertem Francisem Macfiem, americkým inženýrem a časným pilotem, který se v roce 1909 přestěhoval do Anglie studovat techniku.[1]

Letadlo povrchně připomínalo Blériot XI z hlediska celkové konfigurace, ale téměř v každém konstrukčním detailu se od tohoto letadla lišil. Stejně jako Blériot byla kontrola prováděna pomocí deformace křídla prostřednictvím vodičů připojených k královské příspěvky. Jednoplošník Macfie však obsahoval mnoho inovativních funkcí a byl navržen zejména pro snadnou konstrukci, údržbu a opravy.[1]

Později, během První světová válka, Přesvědčil Macfie Výbor pro pozemní komunikace zvážit použití housenkové dráhy při navrhování obrněné bojové vozidlo, což vedlo k prvním Britům tanky. Vytvořil řadu vlastních návrhů, ale jeho pokusy o oficiální přijetí nápadů byly neúspěšné.

Návrh a vývoj

Trup

Tělo jednoplošníku Macfie zahrnovalo nezakrytou konstrukci V-profilu vyrobenou z jasanové dřevo, ve kterém byly tři podélné prvky vyztuženy k sobě v intervalech přibližně 2 stopy (0,61 m) dřevěnými vzpěrami. Kostra měla na předním konci výšku přibližně 0,91 m, na konci se zužovala na 0,30 m; podobně šířka rámu zúžená od cca. 2 stopy 6 palců (0,76 m) vpředu až 1 stopa za ocasem. Nejnižší podélný prvek, v bodě průřezu V, byl v klidovém stavu přibližně rovnoběžný se zemí, takže dva horní prvky se sklonily postupně zepředu dozadu.

Aby nedošlo k oslabení rámu o zadlabačka a čep klouby mezi podélnými prvky a vzpěry, které dosedaly na první a byly drženy na místě pravoúhlými ocelovými držáky, které byly připevněny k dřevěným dílům proužky Irské prádlo páska namočená v lepidle, lepidlo stále navlhčené, když byla páska svázána, usazeno na místě. Rohy úhelníků byly na vrcholu odsazeny, aby poskytly prostor pro ocelový kolík, a také opatřeny vodorovnou drážkou přes roh, aby mohl drážkový drát procházet štěrbinou a kolem čepu, což umožňovalo jednoduché, bezpečné a snadno vyměnitelná montáž pro výztužné dráty, které udržovaly rám ve tvaru. Každý z rohů každé trojúhelníkové sady vzpěr byl vyztužen k úhlopříčně protilehlému rohu sousední sady. Tato metoda konstrukce se vyhnula použití šroubů do dřeva, které by se nakonec mohly stát obtížně opravitelnými a byly často nalezeny v jiných letadlech, aby poškodily členy, které měly posílit.[2]

Perokresba zobrazující detail dřevěné konstrukce upevněné kovovými konzolami vázanými na konstrukci lněnou páskou.
Schéma zobrazující klouby mezi nosníky trupu a vzpěrami a úhelníky, které poskytly kotevní body pro výztužné spojovací dráty (od Flightglobal (viz Bibliografie níže))

Křídla a ovládací plochy

Hlavní roviny se skládaly z dřevěného rámu zakrytého nahoře i dole Kontinentální látka (č. 100 B). Struktura se skládala ze dvou hlavních nosníky a sada tvarovaných žebra od sebe vzdáleny asi 0,30 m, což poskytovalo křídlo prohnutí. Každé žebro vyčnívalo dopředu předního nosníku a bylo upevněno do U-profilu tuhého náběžná hrana člen. The odtoková hrana byla vytvořena bez tuhého člena. Křídla byla nastavena na vzepětí úhel, přičemž každý hlavní nosník je pevně připevněn k hlavnímu rámu v požadovaném úhlu. Zadní vzpěra byla připevněna k rámu pomocí jediného vodorovného šroubu připevněného rovnoběžně s podélnou osou trupu, což křídlům umožňovalo určitou míru volnosti, aby se při použití deformace křídla svisle ohýbaly.

Ocasní plocha měla podobnou konstrukci, ale přední nosník byl pevnější, protože celá ocasní plocha byla otočena kolem tohoto nosníku, což mu umožnilo fungovat jako výtah.

The vyvážené kormidlo byl vyroben z „Venesty“[3] překližka. Macfie zaměstnávala a sendvič konstrukce se světelnou konstrukcí slepenou mezi dvěma 3vrstvými vrstvami Venesta, což kombinuje lehkost s pevností.[4]

Čárová kresba zobrazující konstrukci dřevěného rámu, která drží fabirc sedadlo a ovládací páku a dráty vedoucí k ovládacím plochám letadla
Schéma znázorňující sedadlo pilota, ovládací páku („joystick“) a lanové závěsy k výtahu a křídelím (od Flightglobal Bibliografie níže))

Podvozek

Jednoplošník Macfie podvozek sestávala ze dvou hlavních kol (průměr přibližně 26 palců (0,66 m)) namontovaných pod motorem a zadní smyky namontované na šesté trojúhelníkové výztuze zepředu rámu hlavního těla, tj. přibližně ze dvou třetin vzadu zepředu na ocas. Dvě hlavní kola byla připevněna dvěma vidlicovými držáky ke svislým prvkům příčného obdélníkového podvozku vyrobeného z ocelových trubek, který přenášel váhu motoru v klidu přes kola na zem. Každé kolo bylo namontováno za svým příslušným svislým členem pomocí dvou otočných vidlicových konzol, jedné horizontální a jedné nakloněné směrem vzhůru v úhlu přibližně 30 stupňů, takže tyto dvě konzoly a vertikální rámový člen tvořily pravoúhlý trojúhelník. Spirálová tlačná pružina na svislé trubce nad úhlopříčným držákem poskytovala určitý stupeň odpruženého zavěšení a současně umožňovala nezávisle natáčet kola, která nebyla řiditelná.[5]

Ocasní lišta byla navržena pro použití na písku; sestával ze spodní vodorovné „boty“, která byla připevněna k vertikální dřevěné podpěře jedinou otočnou nápravou, přičemž celá sestava se mohla otáčet kolem své svislé osy. Horizontální „bota“ byla zepředu a zezadu zaoblena nahoru, aby jí umožňovala přejíždět malé zvlnění v přistávací dráze, přičemž její otáčení kolem osy bylo tlumeno vzadu délkou ocelové pružiny a vpředu pružnou páskou.[6]

Motor

Motor, vzduchem chlazený J.A.P. V8 poskytující 35 hp (26 kW), byl namontován vpředu na dvou dřevěných nástavcích k rámu karoserie, které byly v klidu podepřeny horním příčným členem obdélníkového podvozku, ke kterému byla připevněna hlavní kola (viz výše) ). Dvoulistý pevný teak vrtule, rovněž vyráběná společností Macfie, měla průměr 1,98 m a byla namontována přímo na klikový hřídel. Během vývoje bylo zjištěno, že odstranění části zadní hrany lopatek „mělo za následek značné zlepšení tažné síly“.[7]

Řízení

Pilot řídil letadlo pomocí univerzálně otočné páky (později známé jako joystick ) k vyvolání náklonu a / nebo stoupání a otočná opěrka nohou, která ovládala kormidlo (pro vybočení). Když se ovládací páka pohnula dopředu nebo dozadu, ovládala dráty (pomocí svislých příčníků připevněných k nosníku ocasní plochy), aby otočila celou ocasní plochu; když byla páka posunuta doleva nebo doprava, připojené dráty zkroutily křídla, aby vyvolaly převrácení.[7]

Specifikace

Čárové výkresy zobrazující boční a půdorysné pohledy raného letounu (1910)
Boční a půdorysné pohledy na jednoplošník Macfie (od Flightglobal (viz Bibliografie ))

Data z Let 5. března 1910 a Let 12. března 1910

Obecná charakteristika

  • Osádka: 1
  • Délka: 23 ft 6 v (7,16 m)
  • Rozpětí křídel: 28 ft 6 v (8,69 m)
  • Výška: Výška osy vrtule 1,52 m
  • Plocha křídla: 193 čtverečních stop (17,9 m)2) zahrnuje 24 čtverečních stop (2,23 m²) pro ocasní plochu
  • Prázdná hmotnost: 680 lb (308 kg)
  • Elektrárna: 1 × J.A.P. V8 vzduchem chlazený, 35 hp (26 kW), 225 lb (102 kg)
  • Vrtule: 2 čepelí Macfie, průměr 6 ft 6 v (1,98 m)

Výkon

  • Plošné zatížení: 17,2 kg / m (3,52 lb / sq ft)2)

Letadla srovnatelné role, konfigurace a éryBlériot XI

Reference

Citace

  1. ^ A b C Macfie (část 1), s. 152.
  2. ^ Macfie (část 1), str. 152-154.
  3. ^ Venesta: odvozeno od „dýhy“ a „Estonska“, společnost Venesta je dceřinou společností estonština společnost „Luterma“.
  4. ^ Macfie (část 2), s. 179.
  5. ^ Macfie (část 1), s. 154.
  6. ^ Macfie (část 2), s. 178.
  7. ^ A b Macfie (část 2), s. 180.

Bibliografie

  • „Britský jednoplošník Macfie (1. část)“. Letový časopis. II (10): 152–154. 5. března 1910. Citováno 11. června 2010.
  • „Britský jednoplošník Macfie (část 2)“. Letový časopis. II (11): 178–180. 12. března 1910. Citováno 11. června 2010.
  • Lewis, P. British Aircraft 1809-1914 London: Putnam, 1962, s. 354–6