Short Empire

Short Empire () — четырёхмоторная летающая лодка-моноплан средней дальности, спроектированная и разработанная компанией в 1930-х годах для удовлетворения требований растущего сектора коммерческих авиалиний, с особым акцентом на её полезность на основных маршрутах, обслуживающих Великобританию. Она была разработана параллельно с морским патрульным бомбардировщиком Short Sunderland, который принимал участие во Второй мировой войне; её дальнейшей производной стал тандем .

На разработку Short Empire в значительной степени повлиял её основной заказчик, авиакомпания , которая изначально разработала требования к самолёту. Imperial Airways и её преемник, British Overseas Airways Corporation (BOAC), наряду с Qantas Empire Airways и (TEAL), эксплуатировали этот тип в коммерческих целях. После вступления в эксплуатацию Empire регулярно летали между материковой частью Великобритании, Австралией и различными британскими колониями в Африке и Азии, обычно перевозя пассажиров и почту совместно. Empire также использовались на различных других маршрутах, например, между Бермудскими островами и Нью-Йорком.

Empire также принимали участие в военных действиях во время Второй мировой войны. Королевские ВВС (RAF), Королевские ВВС Австралии (RAAF), Королевские ВВС Новой Зеландии (RNZAF), а также недолго Королевские ВВС Канады (RCAF) использовали этот тип для проведения различных военных операций, особенно в качестве десантной платформы для противолодочного патрулирования и общих транспортных функций.

Разработка

Зарождение В 1930-е годы мировой спрос на авиаперевозки рос постоянно и быстро. Поэтому, стремясь увеличить свою долю на этом развивающемся рынке, британская авиакомпания стремилась к расширению и искала для этого новейшие технологии. В частности, технический советник Imperial Airways майор Роберт Хобарт Майо разработал спецификацию для нового типа самолёта, который должен был обслуживать как пассажирские, так и грузовые перевозки по всему миру. В этой спецификации требовался самолёт, способный перевозить до 24 пассажиров с комфортом, а также достаточное пространство для авиапочты и грузов, одновременно способный развивать крейсерскую скорость 170 миль в час и иметь дальность полёта не менее 700 миль; также была предусмотрена возможность увеличения дальности полёта до 2000 миль для обслуживания североатлантического маршрута. По словам авиационного автора Джеффри Норриса, в то время считалось невозможным построить наземный самолёт такого размера и веса, который при этом обладал бы приемлемыми характеристиками посадки и взлёта, поэтому было решено, что потребуется летающая лодка.

С самого начала было очевидно, что компания , которая ранее разработала и произвела несколько больших летающих лодок для Imperial Airways и Королевских ВВС (RAF), которые доказали свою надёжность с точки зрения производительности и безопасности, будет лидером в выполнении этого требования. Однако компания Short не решалась строить такой самолёт из-за необходимых разработок прямо с чертёжной доски, без создания опытного образца, и поэтому попросила дать ей время на создание такого самолёта; Imperial Airways отказала ей в этом, заявив, что такая задержка недопустима. В 1935 году компания Imperial Airways объявила о размещении заказа на 28 летающих лодок ещё не разработанного типа, весом 18 тонн каждая; заказ был назван «одним из самых смелых экспериментов в мире авиации», в то время как скептики назвали это решение «авантюрой».

Команда конструкторов во главе с Артуром Гужем приступила к проектированию того, что должно было стать «Эмпайр». Быстро было установлено, что для обеспечения достаточного зазора между кончиками винтов и водой, крыло должно быть установлено высоко; изначально его предполагалось разместить в горбе над фюзеляжем для обеспечения достаточной высоты, но вместо этого была увеличена высота фюзеляжа, что обеспечило больший внутренний объём, чем требовалось, и позволило легче и прочнее интегрировать консольное крыло с фюзеляжем. Собственная концепция компании Shorts о широких глиссирующих корпусах для летающих лодок была отклонена, поскольку 18-тонный вес при такой конфигурации создавал бы чрезмерное сопротивление; после серии экспериментов с водяными баками был выбран новый тип глиссирующего днища с уменьшенной балкой. Базовая аэродинамическая конструкция была заимствована у меньшего по размеру поплавкового самолёта , который послужил полумасштабным прототипом для летающей лодки «Эмпайр» и её собрата, военно-ориентированного Short Sunderland.

На момент разработки британская авиационная промышленность ещё никогда не пыталась построить самолёт такого размера и сложности; соответственно, было разработано множество новых технологий для преодоления возникших проблем, особенно в процессе его строительства. Компании Short пришлось разработать собственное оборудование для производства необходимых «Т»-образных отрезков из сплава, из которых состоял главный лонжерон. Была использована специализированная и запатентованная система закрылков, известная как закрылки Гужа в честь их создателя, для увеличения площади крыла с небольшим увеличением сопротивления и без сильного нарушения воздушного потока над верхней частью аэрофойла; при их использовании коэффициент подъёмной силы крыла мог быть увеличен на 30 процентов, снижая посадочную скорость на 12 процентов, без использования какого-либо тримминга.

Начало производства

4 июля 1936 года первая из построенных летающих лодок Short Empire, G-ADHL, названная «Canopus» (), совершила первый полёт под управлением главного лётчика-испытателя компании Shorts Джона Ланкестера Паркера. Первые полёты этого типа прошли относительно без проблем, Паркер заявил о своём удовлетворении характеристиками самолёта; новый стиль используемого планирующего днища также быстро доказал свою ценность. 17 сентября 1936 года состоялся первый полёт G-ADHL от лица Imperial Airways, который совершил майор Х. Г. Брэкли, воздушный суперинтендант Imperial Airways, а окончательная поставка и испытательный полёт самолёта в Марсель, Франция, состоялись 22 октября 1936 года. Первые самолёты серии Short Empire, S.23, могли перевозить 5 членов экипажа, 17 пассажиров и 4 480 фунтов (2 035 кг) груза с максимальной скоростью 174 узла (320 км/ч) и оснащались четырьмя радиальными двигателями Bristol Pegasus Xc мощностью 920 л. с.THE AEROPLANE 28 October 1936.

Вторая «Эмпайр» и первая из произведённых моделей дальнего полёта, G-ADHM, названная «Caledonia» (), совершила свой первый полёт 15 сентября 1936 года и была передана Imperial Airways 4 декабря 1936 года. Начиная с сентября 1936 года, Empire производилась со скоростью один самолёт в месяц; как правило, дата поставки каждого самолёта наступала через несколько дней после выполнения первого полёта, а передача иногда происходила сразу после первого полёта. В компании Imperial Airways самолётам Empire был официально присвоен класс «С», и каждый самолёт, эксплуатируемый ими, получил название, начинающееся на «С».

26 февраля 1938 года три последние «Эмпайр» из первоначального заказа Imperial Airways — «Coorong» (), «Coogee» () и «Corio» () — были сняты с заказа Imperial Airways и вместо них поставлены англо-австралийской компании Qantas Empire Airways. В конце 1937 года, в связи с удовлетворением Imperial Airways опытом эксплуатации самолётов из первой партии, компания разместила дополнительный заказ ещё на 11 летающих лодок «Эмпайр»; вместе с первоначальным заказом на 28 самолётов, этот заказ стал крупнейшим единичным заказом на британские гражданские самолёты в то время. Первые три самолёта из дополнительного заказа были типового класса S.23, предназначенного для авиакомпании Qantas Empire Airways, остальные были изготовлены по другому проекту, обозначенному как S.30. Всего было построено 42 летающих лодок «Эмпайр», все на заводе компании Short в Рочестере.

Дальнейшее развитие Самолёты серии S.30 были оснащены четырьмя двигателями Bristol Perseus XIIc с гильзовым газораспределением вместо двигателей Pegasus; двигатели Perseus были более эффективными, но обеспечивали меньшую мощность в 890 л. с., однако снижение развиваемой тяги было эффективно компенсировано за счёт применения мотогондол меньшего диаметра, что привело к значительному снижению сопротивления воздуха. S.30 также имел усиленный планёр и использовал более толстую обшивку фюзеляжа и крыльев; хотя эти изменения позволили увеличить взлётный вес до 46 000 фунтов (21 000 кг) с соответствующей дальностью полёта 1500 миль (2400 км), S.30 имел практически те же характеристики, что и предшествующие летающие лодки S.23.

Первой из построенных летающих лодок S.30 стала G-AFCT, названная «Champion» (). В декабре 1938 года второй самолёт серии S.30, обозначенный G-AFCU и названный «Cabot» (), стал первым самолётом серии, совершившим первый успешный взлёт. Последние три самолёта этой серии — «Captain Cook» (), «Clare» () и «Aotearoa» () — были переименованы и перерегистрированы для эксплуатации компанией . В 1939 году была заказана последняя летающая лодка S.30, G-AFKZ, которая была поставлена компании Imperial Airways в конце марта 1940 года.

Всего четыре летающие лодки серии S.30 — «Cabot», «Caribou» (), «Clyde» () и «Connemara» () — были оснащены оборудованием для дозаправки в полёте и дополнительными топливными баками, чтобы их можно было использовать для регулярного трансатлантического авиапочтового сообщения. Концепция заключалась в том, что самолёт должен был взлетать с меньшей загрузкой и, поднявшись в воздух, заправляться дополнительным топливом до полной массы в 53 000 фунтов (24 000 кг), что обеспечивало дальность полёта более 2500 миль (4000 км). Дополнительное топливо снизило полезную нагрузку до 4270 фунтов (1940 км) против 6250 фунтов (2830 кг) у стандартного самолёта. Дозаправку в воздухе осуществляли три переоборудованных бомбардировщика , один из которых базировался в Ирландии, а два — в Ньюфаундленде.

В 1939 году компания Imperial Airways разместила дополнительный заказ на модифицированную модель S.30, получившую обозначение S.33. Эта серия имела ту же базовую конструкцию, что и её непосредственные предшественники, но в качестве силовой установки был использован новый двигатель Pegasus XI, усовершенствованный по сравнению с двигателем оригинальной серии S.23. Из этих трёх последних самолётов были достроены только два — «Clifton» () и «Cleopatra» () — и поставлены новообразованной корпорации British Overseas Airways Corporation (BOAC).

Более значительным развитием летающей лодки «Эмпайр», по сути фактически новым самолётом, стал , получивший обозначение «класс G». Внешне эти самолёты были похожи на стандартные «Эмпайр», но на деле были примерно на 15 % больше по своим размерам, а также отличались использованием более мощного радиального двигателя Bristol Hercules и улучшенной конструкцией корпуса с размахом крыла 134 фута (41 м) и длиной 101 фут (31 м). Предполагалось, что он будет использоваться для круглогодичных перевозок по североатлантическому маршруту. Их было построено лишь небольшое количество, и они были быстро введены в военную эксплуатацию во время Второй мировой войны.

Конструкция

Летающая лодка Short Empire — высококрылый моноплан, первоначально оснащавшийся четырьмя установленными на крыльях радиальными двигателями Bristol Pegasus Xc, которые приводили в движение винты переменного шага, изготовленные компанией de Havilland. Каждый двигатель был заключён в кожух NACA и установлен впереди передней кромки крыла. Это позволяло откидывать вперёд части передней кромки, прилегающие к двигателям, и использовать их в качестве платформ для обслуживания двигателей.