비행 차량 설계 및 개발

비행차는 존 플로스터라는 디자이너가 발기한' 푸른 하늘' 이라는 일련의 연구 계획의 최종 산물이다. 존 프로스트는 영국의 여러 대기업을 위해 일한 후 1947 년 6 월 Avro Canada 에 입사했다. 1942 년에 그는 드 하비란드를 위해 일하기 시작하여' 뱀파이어' 식 제트기와' 제비' 식 비행기를 설계하는 것을 도왔다. [4] Avro Canada 가 CF-100 을 개발하도록 도와준 후, 그는 SPG (Special Projects Group) 라는 연구팀에 합류했다. 처음에 프로스트는 같은 야망을 가진 엔지니어들과 함께 일했고, 그 후 그는 적합한 직장을 찾기 시작했다. 그는 먼저 관리부의' 꼭대기 층' (날개를 생산하는 지점의 별명) 을 선정한 후 SPG 를 본부 건물 뒤의 제 2 차 세계대전 때의 건물로 옮겼다. 이 건물 밖에는 경비 순찰이 있고 카드를 칠해야 들어갈 수 있다. 이와 함께 SPG 는 다른 Avro Canada 의 전문 연구팀 * * * 과 함께 회사의 실험기 격납고를 이용해 연구를 진행했다.

그때 프로스트는 터빈 엔진과 압축기 성능 향상에 관심이 있었다. 그는 프랭크 휘틀의' 역기류' 배치가 너무 복잡하다는 것을 알고 이 배치를 단순화하려고 했다. 그가 설계한 새로운 레이아웃에서 연소실은 원심압축기의 외부 가장자리에 직접 연결되어 바퀴의 스포크처럼 바깥쪽으로 뻗어 있다. 압축기에 에너지를 공급하는 것은 신형, 원심팬 같은 터빈이다. 일반적인 프로펠러 터빈과는 달리 전동축이 아니라 기어로 압축기를 구동합니다. 이런 신형 엔진에는 일반적인 추력축이 없기 때문에 모양이 원반 같다. 이것이 팬케이크 엔진이라고 불리는 이유이기도 하다. (윌리엄 셰익스피어, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크, 팬케이크) 엔진의 배기가스는 그것의 전체 외부 가장자리에서 배출되어 일반 비행기에 적용하기가 매우 어렵다. 그 시기에, 전체 항공공업은 수직 이착륙기 연구에 힘쓰고 있다. 다음 유럽전쟁은 핵폭발로 시작되고 핵폭발은 대부분의 공군 기지를 파괴할 것으로 예상되기 때문에 전투기는 여러 곳에서 이륙할 수 있어야 하기 때문이다. 대량의 연구는 반격 능력을 보장하는 몇 가지 방안을 제공한다. 이 방안에는 로켓이 발사한 비행기가 포함되어 있지만, 대부분의 시선이 긴 회사들은 수직 이착륙기를 연구하기 시작했다.

수직 이착륙 임무를 수행할 때, 이 비행기는 꼬리로 착지해야 하며, 보강재에 연결된 받침대로 균형을 유지해야 한다. 착륙할 때 비행기의 공각이 매우 커서 조종사의 가시성이 매우 낮아진다. 동시에 다른 수직 이착륙 실험기는 회전좌석과 조종석을 포함한 여러 가지 해결책을 시도했지만, 어떤 방안도 효과적임이 증명될 수 없었다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언) 많은 수직 이착륙 실험기에 얽힌 또 다른 문제는 호버링 시 안정을 유지하기가 어렵다는 것이다. 한 가지 해결책은 헬리콥터처럼 배기가스를 더 큰 면적에서 배출하는 것이다. 대부분의 디자이너들은 엔진의 압축기에서 공기를 배출하고 파이프로 기체 주위의 모든 곳에서 공기를 배출한다. 프로스트는 너무 많은 파이프를 사용했는데, 이런 배치는 짓기 어렵다.

프로스트는 그가 설계한 큰 동력 중량비의 엔진이 수직 이착륙 비행기에 설치하기에 적합하다고 생각한다. 유일한 문제는 엔진이 링을 따라 배출되는 배기가스로 비행기를 앞으로 밀고, 이렇게 큰 엔진을 비행기에 장착하는 방법이다. 프로스트는' 파이프가 길수록 추력 손실이 커진다' 는 점은 당시 널리 알려졌음에도 불구하고 일련의 파이프를 사용하여 일부 배기가스를 뒤로 배출할 것을 제안했다. 파이프 길이를 줄이기 위해 추진력을 제공하는 엔진 배기가스는 기체 (실제로는 큰 삼각익) 가장자리에서 배출됩니다. 엔진이 원반이기 때문에 이 삼각형 기체의 앞부분이 삽처럼 튀어나온다. 그래서 "에이브 에이스 (Avro Ace)" 라고도 불립니다. 압축기 공기 흡입구는 엔진 중앙에 위치하므로 엔진 공기 흡입구는 기체 중심 바로 앞에 있습니다. 조종석과 기체 뒷면 사이에 보강재가 있습니다.

오메가 레이아웃을 포함한 여러 가지 다른 레이아웃도 고려되었는데, 이 레이아웃에서는 기체 뒤쪽의 삼각날개를 제거하여 원반처럼 보이게 합니다. (윌리엄 셰익스피어, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가, 오메가)

1952 년에 캐나다 국방연구개발국은 이 계획에 400,000 캐나다 달러를 제공했다. 1953 년 Y 가 계획한 목제 시제품 제조가 완료되었으며, 오늘은 이 원형에 대한 정보를 제공할 수 있는 사진이 몇 장밖에 없다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 이 계획은 비용이 너무 많이 드는 것으로 간주되었다, 비록 당시 매우 비싼 공방 계획이 몇 개 더 있었지만. 1953 년 2 월 11 일, 이 계획에 대한 이야기와 오메가 레이아웃 사진 몇 장이 토론토 스타보에 공개됐다. 대중의 지지를 받고 결국 더 많은 자금을 받는 것이 목적이었다. 5 일 후 캐나다 국방과 군수 생산부장은 Avro 가 비행접시 제조의' 실물모형' 을 연구하고 있다고 의회에 설명했다. 이 계획의 산물은 수직으로 오르고 시속 1500 마일 (2400km/시간) 의 속도로 비행할 수 있다. 그러나 더 많은 자금은 단기간에 얻을 수 없다. Y 계획이 아직 진행 중인 동안 프로스트는 코헨다 효과에 다시 관심을 갖기 시작했다. 코엔다 효과는 유체가 돌출된 물체의 표면에 바짝 달라붙어서 흐를 때 놀라운 현상이 나타난다는 것이다. 프로스트는 그가 설계한 엔진을 이 현상과 함께 더 실용적인 수직 이착륙 비행기를 만들 수 있다고 생각한다. 그의 구상에서 엔진에서 배출되는 배기가스는 먼저 기체의 윗면을 통과해 흐르고, 그 다음에는 아래를 향하게 된다. 이런 배치는 전체 기체 가장자리에 리프트를 발생시켜 비행기가 부드럽게 착륙할 수 있게 한다. 이 레이아웃에 가장 적합한 기체 외형을 선택하기 위해 그는 작은 실험 모델을 만들고 엔진 대신 압축 공기를 사용했고, 결국 원반 모양의 기체가 가장 적합하다고 결정했다.

그가 또 몇 가지 실험을 한 후에, 그는 그가 수직 이착륙기를 위해 설계한 추력 안내 시스템이 앞으로 나아가는 동력을 제공할 때 잘 수행된다는 것을 발견했다. 이 경우 원반은 좋은 기체 외형이 아니다. 왜냐하면 양력의 방향을 조절할 수 없기 때문에 비행기가 앞으로 비행하는 동시에 옆으로 비행할 수 있기 때문이다. (윌리엄 셰익스피어, 윈도, 원반, 원반, 원반, 원반, 원반, 원반, 원반) 그러나 소량의 스프레이 가스로 공기 흐름을 조정하면 기체를 통과하는 공기 흐름이 크게 변경되어 어떤 레이아웃에서든 "가상 날개" 가 생성됩니다. 예를 들어, 작은 부분의 추력을 기체 아래로 향하면 많은 양의 공기가 날개를 통과하게 되므로 날개를 통과하는 기류가 크게 증가하여 결국 리프트가 발생합니다.

이 레이아웃의 또 다른 장점은 그 날개가 초음속 비행을 위해 특별히 설계된 반면 아음속의 비행은' 가상 날개' 의 모양을 변경하여 제어할 수 있다는 것이다. 이는' 무게 중심을 올리라' 는 당시의 수직 이착륙기를 괴롭히는 문제가 이런 배치 하에서 쉽게 해결될 것이라는 뜻이다. 1953 년 후반에 미국의 국방 전문가 그룹이 Avro Canada 를 방문하여 새로 개발된 CF-100 제트 전투기를 관람했습니다. 이 전문가들이 아직 도로에 있을 때 프로스트는' 특별 프로젝트 팀' 의 근무지를 견학 코스에 포함시킨 뒤 전문가들에게 Y 계획과 모델, 그리고 Y-2 계획 디스크 실험기의 초안을 선보였다 (일부 그래프는 이전에 회사의 고위 경영진이 본 적이 없는 것). (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언 미 공군은 프로스트의 특별 프로젝트 팀에 독점적으로 자금을 지원하기로 결정하고 1955 년에 750,000 달러를 제공했다. 1956 년에는 Avro 의 경영진이 이 계획에 충분한 관심을 갖게 되었고, 이어 250 만 캐나다 달러를 투자하여' 개인 연구 프로젝트' 시제품을 만들었다. 1957 년 3 월에 미 공군은 또 새로운 자금을 투입했고, 이 비행기는' 무기 시스템 606A' (WS-606A) 로도 명명되었다.

미 공군 내에서도 이런 배치에 대해 논쟁이 벌어지고 있는데, 많은 사람들이 원자력 폭격기와 같은 자체 계획을 발전시키기 위해 자금을 확보하고 싶어하기 때문입니다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 공군명언) 일찍이 토론토 성보의 누설은 1955 년에 다시 상연됐고, 이미지잡지는 당시 발견된 UFO 가 실제로 소련이 만든 비행접시라고 추정한 긴 문장 한 편을 게재했다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언)

또한 Avro 의 설계에 의해 영향을 받은 UFO 를 그래프로 설명합니다.

원반 모양의 기체를 둘러싼 대량의 연구는 대형 초음속 원반 전투기를 개발하는 1794 계획을 전개하게 했다. 그것의 연구는 풍동 실험 단계에 이르렀고, 몇 가지 다른 크기의 비율 모델도 이미 건설되었다. 이 모형들은 중앙 부분, 즉 엔진 위에 돌기가 있고, 흡입구에도 블라인드가 있어 앞으로 날 때 닫힙니다. 프로스트는 이 비행기가 100,000 피트 높이에서 3.5 마하의 속도로 비행할 수 있다고 생각한다.

1794 계획의 개념을 테스트하고 미 공군에 실험 데이터를 제공하여 이 계획이 가능하다는 것을 증명하기 위해 사람들은 Avro 의 실험기 테스트 구역 뒤에 있는 벙커 같은 건물에서 터빈 구동 과도기 실험기를 만들었다. PV-704(PV 는' 개인 연구 프로젝트' 의 줄임말) 라는 실험기는 암스트롱 세들리의' 바이퍼' 엔진 6 구를 사용하여 기체의 중앙에 있는 팬을 구동한다. 이 실험기에 대한 테스트 계획은' 자유비행 테스트' 로 발전했다. 불행히도, 테스트 과정은 전혀 순조롭지 못했습니다. 테스트에 사용된 모델이 유료 누출을 당해 세 차례의 화재가 발생했다. 마지막으로, 테스터들은 방탄유리와 4 분의 1 피트 두께의 강판이 장착된 방에 놓아도 이 기계에 대한 두려움을 갖게 되었다. 엔진에 대한 마지막 테스트는' 독사' 엔진의 통제불능으로 인해 재앙적인 테스트로 변했다. 이번 테스트는 결국 프로스트로 하여금 그들이 위험성이 낮은 모델이 필요하다는 것을 깨닫게 했다.