开启法兰西的喷气时代——S.O.6000Triton

军心安营扎寨 2024-05-11 21:52:45

冷门飞行器112

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S.O.6000 Triton

法兰西第一架喷气机

S.O.6000 试飞

1946 年 11 月 11 日,在奥尔良-布里西机场。天气有雾,云底只有300至400米,能见度3到5公里。一群人看着一架大肚腩的小飞机缓慢的滑行到起飞位置,试飞员丹尼尔·拉斯特尔(Daniel Rastel)和总工程师阿曼德·雷博(Armand Raimbeau)并排坐着。在跑道上停稳后,飞行员锁定刹车。呼啸声从三色方向舵下方可见的圆形喷嘴中发出,逐渐由翁鸣变成咆哮声。

S.O.6000 Triton

下午 4 点 10 分拉斯特尔松开了刹车,飞机滑跑了700米后,速度仍然才达到160公里/小时。此时飞行员拉杆,他的飞机离开地面并艰难地获得了一些高度。起落架卡在伸展位置,飞机向左偏转,略微倾斜。在飞行10分钟后,他以低速掉头降落。拉斯特尔减少了油门,他的飞机下降,然后与跑道接触。飞机在滑行1200米后停了下来。

首飞滑行

这次平淡无奇的飞行创造了历史,法国设计制造的第一架喷气机S.O.6000完成了首飞。虽然比其他对手晚了些,但实际上战后的法国只用了2年时间就追赶上了喷气式前沿。这架飞机是一个里程碑,也是一个有趣的故事。

纳粹眼皮底下的秘密项目

S.O.6000 Triton

二战前作为世界的航空中心之一的法国,因为过快的举起白旗,在战争期间被甩开很远,在戴高乐接管了法国政权以后,恢复往日的繁荣变成了既定政策。然而缺课太多,补课可不是轻松的事情,但实现这一壮举都归功于法国的航空精英们在德军的占领和维希政府的高压下仍然偷偷保留了一些研究计划。

GTS-65的涡轮发动机

法国的喷气式发动机起点并不算太晚,早在1939年12月4日,法国为一种名为 S.R.A.1(Société Rateau-Anxionnaz 公司)的涡轮喷气式发动机申请了第一项专利,这是世界上第一架喷气式飞机亨克尔 He 178 首飞三个月之后。战争中S.R.A老板勒内·安克西奥纳兹(René Anxionnaz)组建了一个团队,由工程师Imbert和Sédille领导,将在占领军的眼皮底下继续研究一种名为GTS-65的涡轮发动机,预计其对地面的最大推力为1,000公斤。

GTS-65的涡轮发动机

马塞尔·里法德

但仅仅设计一个引擎显然是不够的。为此,安克西奥纳兹请来了工程师马塞尔·里法德(Marcel Riffard),他当时是Société anonyme des avions Caudron 的技术总监,从 1932 年开始从事飞机设计,是里诺航空竞赛的热门设计师和众多记录的保持者。他将在S.R.A设计第一架喷气机。

里法德的第一个喷气方案

1941年11月,第一个喷气式飞机项目成型。这是一架双引擎喷气式飞机,与1937年建造的双引擎Caudron C-670相似。也和当时英国人正在研究的格洛斯特“流星”布局更相似,但里法德和他的团队自然不可能知道“流星”项目。 1942 年,里法德移居布洛涅-比扬古,在汽车先驱之一保罗·维特 (Paul Viet) 的 Société Industrielle de Billancourt 公司的掩护下继续工作。但是工厂部分被德国空军占领,法国工程师设法隐瞒了项目的真实目的,他们骗德国人说是一种新型机车....

但随后由于疏散到戛纳的一位S.N.C.A.S.O工程师设法驾驶一架试飞飞机带着全家出走北非,导致了维希政府的大搜捕和清洗,很多工程师被遣送回巴黎。所有这些事件都导致了团队的重大动荡,航空技术和工业服务局(S.T.I.A.E.)局长Leroux先生要求将这项研究委托给S.N.C.A.S.O.

吕西安·瑟凡蒂

S.N.C.A.S.O.工程师吕西安·瑟凡蒂(Lucien Servanty)负责的团队继续工作,里法德继续担任咨询工程师的角色。1943 年 9 月,这支新团队在第 16 区斯蓬蒂尼街租了一套大公寓。

瑟凡蒂从头开始设计,设计了一种进气口尽可能少的单引擎飞机,包括一个大截面并排的双座飞机,这种布置可以使用大型发动机。另一方面,这架单引擎飞机的平衡必然比里法德的飞机差,其中两个发动机和油箱位于重心附近。此外,要更换发动机,必须拆下油箱并“拆除”机身。

有趣的是座舱的顶篷是德国双门运动飞机Caudron 的顶篷,瑟凡蒂获得了一种用于悬挂发动机的三点式固定装置的专利。研究在掩盖下继续进行,但已经引起了德国人的怀疑某事,德国人两次来搜查斯蓬蒂尼街。

吕西安·瑟凡蒂和原型机

幸运的是,工程师们早就准备了预备计划,现场的一切都是为了尽可能地消除占领军的好奇心。使用官方或无害的计划和文件,称为“小文件”,覆盖了绘图板和办公桌。那些与喷气式飞机有关的,被描述为“大文件”,被藏在浴室的浴缸里。

另一个困难在于项目资金筹措,当时在维希附近的甘纳特的S.T.I.AÉ.的马丁先生为马塞尔·里法德支付了大笔费用,空军部为吕西安·瑟凡蒂提供了一些小额费用。

S.0.6000 和发动机的木制全尺寸模型

1944 年 9 月 9 日,戴高乐的空军部长查尔斯·特隆 在瑟凡蒂的陪同下视察S.O. 6000 模型。

在1944年8月底,地下研究工作终于结束。巴黎终于解放了,从这时候开始第一架名为S.0.6000 Triton (特里顿,希腊神话的海神)的法国喷气式飞机正式进入建造程序。

在进行了必要的风洞测试后,5架原型机建造工作在陆续恢复的工厂启动。

建造中的原型

S.0.6000

与此同时 GTS-65(又名 SRA-1)工作还在紧张推进。该发动机的最大直径为1.230 m,长度(不含喷嘴)为2.10 m,配备16级轴流压缩机,9桶燃烧室和两个涡轮叶轮。它的重量为一吨,预计在7,500 rpm的转速下,地面推力也为1吨。 然而,几个月过去了,在此期间,团队完成了第一个S.0.6000机身,但发动机仍未准备就绪。工程师不得不找到另一种解决方案——拖来一台德国容克斯 Jumo 004 B。欧洲胜利以后找一台这样的引擎不难。

使用容克斯引擎的01号原型机

01原型,只使用机头进气

最终,GTS-65被证明并不靠谱,Jumo 004 B问题也很多,还是英国进口的 Nene 先后装备了 04 和 05 原型机(称为S.0.6000 N),然后是 03 号改装了 Derwent (称为S.0.6000 D)。

04原型,废弃的机头进气口给画了个呲牙的图案

S.O.6000是一种中单翼和前三轮起落架的飞机,除帆布控制面外,均采用全金属结构。 机身分为三个主要元素:

三视图

剖视图

1 、前部,由两个半框架组成,支撑前起落架,进气通道和驾驶舱。它配备了两个侧检修门,允许机组人员在飞行中跳伞逃生。与第一批英国和德国的“喷气式飞机”相比,这个驾驶舱的设计将显得有些陈旧。

机身结构,发动机可由上面的盖板维护

机身内部

2、中央部分,形成一个支架,其中包括两个机翼和涡轮喷气机的固定装置,以及主轮的外壳。发动机有一个维护面板。

使用容克斯引擎的喷口

3、后部,由两个半壳组成,带有尾部固定装置。可拆卸的整流罩延伸到尾部并覆盖了喷嘴。机翼便于拆卸其结构为单梁型,具有金属板包层。每个机翼都有一个起落架腿,一个起落架支撑腿收纳系统。

使用楣式副翼和帆布曲率襟翼。 尾翼是经典型的,与机身具有相同的轮廓。 飞行员在机舱左侧。它的右边是观察员座位,有一个测试系统,其中安装了另一套仪表以及另一套控制操作设备。尽管这种安排表明了S.0.6000的实验作用,但它稍后将允许它作为双座教练机使用。前进气管道从座舱中间通过,将二人座椅分开。

座舱

重量估计如下:配备的动力装置为1,550公斤,油箱为45公斤,结构为1,161公斤,固定设备为92公斤,燃料和润滑油为770公斤(最大容量为1,200公斤),机组人员为172公斤。整备质量为2,848公斤,加上942公斤的正常可拆卸负载,总起飞重量为3,790公斤。

5架原型机中,2号原型机仅用于静态测试,而其他三架飞机则先使用英国劳斯莱斯Nene涡轮喷气发动机,机头的进气口无法满足Nene的进气要求,因而最终改为了座舱后方的两侧的半圆形进气口,最终废弃了机头的进气口,03号原型机最终改为实验Derwent发动机。其中最后一架于1950年11月进行了首次飞行。当使用 Nene 发动机飞行时,SO.6000 能够达到高达 593 英里/小时的速度,但在接近这些速度飞行时也受到一些振动和稳定性问题的困扰。

03机博物馆的最终状态,机头进气口已废弃

SO.6000虽然完成了里程碑任务,但因为比较落后的设计,没有进一步发展,最终在1950年代初被放弃。这个时间范围内生产了许多喷气动力设计,让法国重新回到航空赛道。因为历史地位SO.6000 Triton的原型机比同期法国其他放弃设计幸运的多(大部分用作炮击靶标),03 号原型F-WFKY 在巴黎北部布尔歇机场的航空航天博物馆 (Musée de l'Air et de l'Espace) 展出。这架飞机恢复状态的时候使用了05号F-WFKX的零件。

参数和性能(04号原型)

机组:2人

长度:10.41 米(34 英尺 2 英寸)

翼展:9.96米(32英尺8英寸)

机翼面积:15 m2 (160 sq ft)

毛重:4,560千克(10,053磅)

动力装置:1 × Hispano-Suiza Nene 101 离心流涡轮喷气发动机,推力 21.6 kN (4,850 lbf)

最高速度:955公里/小时(593英里/小时,516节)

实用升限:12,000 米(39,000 英尺)

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