スーパーマリンS.4
イギリスの水上機（1925年）

S.4
スーパーマリンS.4の公式写真
1925年10月の雑誌「フライト」に掲載されたS.4の公式写真
一般情報
タイプレーシングフロート水上飛行機
国籍イギリス
メーカースーパーマリン
デザイナー
状態1925年10月23日に破壊された
建造数1
歴史
初飛行1925年8月24日

スーパー マリンS.4は、1920年代にスーパーマリン 社によって製造された イギリスの単発 単葉機です。同社の主任設計者R.J.ミッチェル率いるチームによって設計され 、1925年のシュナイダートロフィー競技に出場するために設計されました 。

ミッチェルの設計は歴史家から革命的とみなされています。木製で支柱のない片 持ち 翼を持つS.4は、 短期間で700馬力（520kW）を発生するように開発されたネイピア・ライオンエンジンを搭載していました。1925年8月24日の初飛行から1ヶ月も経たないうちに、水上飛行機の世界速度記録を時速226.752マイル（364.922km/h）に更新しました。

1925年のコンテスト会場となった米国ボルチモアのベイショアパークでは、大会前の強風でポールが倒れ、S.4の後部が損傷しました。10月23日の航行試験では、修理された機体は良好な性能を示していましたが、その後、原因は完全には解明されていませんが、制御不能に陥り、水深100フィート（30メートル）から海に突入して破壊され、操縦士のヘンリー・ビアードが負傷しました。ミッチェルはS.4の開発で得た経験を活かし、後継機であるスーパーマリンS.5を設計しました 。

設計と開発

1925年、RJミッチェルは、その年のシュナイダートロフィー競技会に出場する新しい航空機の開発に取り組んでいた。[1]設計プロセスを開始する決定は、1925年3月18日にネイピアとスーパーマリンの共同で行われた。[2]前回の競技会でのアメリカの成功を受けて、ミッチェルは速度を上げるためには抗力を減らす必要があることを十分に認識していた。スーパーマリンの新しい設計は、1924年12月に飛行速度記録を破ったフランスの単葉機、ベルナールSIMB V.2に似た中翼片持ちフロート水上機だった。 [3] [4]この新しい設計は、ミッチェルが以前のシュナイダートロフィーレース用に設計した飛行艇とは著しく対照的だった。そのレースは1922年に優勝し、1923年にはアメリカのカーチスCR水上機に次いで3位になった。[5]

S.4という名称はミッチェルによって与えられた[3] 。 「S」はシュナイダーの頭文字である。[6]彼は、それ以前のシュナイダートロフィーに出場した3機（スーパーマリン・シーライオン・シリーズ）をS.1、S.2、S.3とみなしていた。[2] S.4は、スーパーマリンとネイピアが開発と建造の初期費用を負担すれば、英国政府がこの機体を購入することに同意した、英国政府の支援を受けた最初のシュナイダートロフィー出場機であった。[7]航空省は、米国政府が設計者に与えていたよりも大きな自由を英国チームに与えた。[3]

S.4は単葉水上機で、ブレースなしの片持ち翼とセミモノコック 胴体を持ち、特別に開発されたネイピア ライオン[8]を搭載し、短期間で700馬力 (520 kW) を出力できるように開発された。[9]この機体は主に木材で製造された。一体型のブレースなしの主翼には、トウヒ材のフランジと合板ウェブが付いた2本の桁があり、ストリンガーでブレースされた合板で覆われていた。[8]胴体は、一対の鋼鉄製Aフレームの周りに作られた合板フレームの上に斜めに敷かれたトウヒ材の厚板で覆われていた。 [8] このAフレームにはエンジンベアリングと翼桁が取り付けられ、フロートを運んでいた。[10]シングルステップフロートは金属製だった。[11] S.4には、当時まだ入手できなかった新設計の表面ラジエーターはなかったが、空気力学的に優れ、美観も優れていると評価された。[3]

1925年9月、雑誌「フライト」は次のように報じた。[12]

スーパーマリン・ネイピアS.4は、ひらめきの瞬間に設計されたかのような外観でありながら、細部に至るまで英国製機の最高峰とされる要素がすべて盛り込まれていると言えるかもしれません。その大胆なデザインは誰も否定できません。そして、その最大の功績は、スーパーマリン・アビエーション・ワークスのチーフデザイナー、R.J.ミッチェル氏にあると考えています。彼は、型にはまった手法を打ち破り、全く新しい路線を切り開きました。

運用履歴

航空機とその設計者およびテストパイロットの写真
S.4の前にいるヘンリー・ビアードとRJ・ミッチェル

民間登録番号G-EBLP、航空省シリアル番号N197を割り当てられたS.4は、 [13] [14] 1925年8月24日に初飛行し、マウントバッテン卿と共にモーターボートで出航したミッチェルが立ち会った。[2] [15]長距離離陸滑走が必要だったため、テストはカルショットで行われた。 [3]

スーパーマリン社のチーフテストパイロット、ヘンリー・ビアードはS.4に不満を抱いていたと伝えられている。彼は、支柱のない主翼と、主翼よりかなり後方に位置するコックピットの位置を気に入らなかった。コックピットの位置は、特に離着陸時にパイロットの前方視界を狭めるため、潜在的に危険であった。このため、初飛行ではS.4は客船と衝突寸前まで追い込まれた。 [16] [注 1]

1925年9月13日、サウサンプトン水道上空の1.864マイル（3.0 km）の直線コースで、[15] S.4は世界水上飛行機の速度記録（および英国の速度記録）を時速226.752マイル（364.922 km / h）に更新し、[16] [13] 1か月後に発表されると、マスコミは大騒ぎになった。[3] [16]

1925年のシュナイダートロフィー大会

競技会場での航空機の写真
1925年のシュナイダートロフィー競技開始前のスーパーマリンS.4（中央左）

ボルチモアのベイショアパークで開催されるシュナイダートロフィー大会でイギリスが勝利するという大きな期待を背負って、S.4は2機のグロスターIII複葉機とともにSSミネワスカ号に無料で積み込まれてアメリカに輸送された。 [17] [18]航海の途中、スーパーマリンのパイロット、ビアードはテニス中に滑って手首を負傷した。[18]

悪天候のため、既に競技会場に到着していたシュナイダー杯出場者たちは、コース練習の機会がほとんどありませんでした。[19]飛行機は、ビーチにキャンバス製の格納庫が設営される間、木箱に入れられたままにされました。 [18]ビアールはインフルエンザに罹りましたが、競技に参加できるまでに回復しました。しかし、強風のためS.4が保管されていた格納庫は倒壊し、機体後部はポールの落下により損傷しました。S.4は1925年10月23日の航法試験に間に合うように修理されました。[19]

試験中、S.4は当初は良好な性能を示していたが、岸に戻ると操縦桿が激しく振動し始め、ビアールは高速飛行中に機体の制御を失った。[19] S.4は失速し、100フィート（30メートル）から海中に墜落した。機体にシートベルトを締めたまま意識を失ったビアールは、海底から浮上し、漂流していた残骸にしがみついた。[20] [21]最初に派遣されたボートはエンジントラブルで故障し、ビアールは2度目のボートで救助された。ビアールを救助したボートに乗っていたミッチェルは、負傷したビアールに冗談めかして「水は温かいかい？」と尋ねた。[22]ビアールは後に肋骨2本を骨折していたことが判明した。[20]

破壊された航空機の部品は、イギリスチームを支援するためにバミューダからボルチモアに派遣されていたスループ船HMS ヴァレリアンによって回収された。 [23] [24] [21] [25]ほとんどの情報源は、事故はフラッターによるものだと示唆しているが、[26]後に調査が行われたものの、[21]墜落の原因は明確には解明されなかった。[27]

墜落事故の余波

レースは2日後、ジェームズ・ドゥーリットル中尉 が操縦するカーチスR3Cが平均速度232.573mph（374.443km/h）で優勝した。これは1か月前にS.4が樹立した世界記録を上回るものだった。[26]他国のチームにとって、パイロットの訓練と航空機の開発試験を含む、このコンテストに対するアメリカのアプローチが不可欠であることは明らかだった。ミッチェルは1927年に王立航空協会で講演した際に、このことを強く主張した。 1925年以降、航空省は自社で製造する高速航空機の性能を風洞試験で分析するという方針を打ち出した。 [20]

遺産

水上の航空機を映したシーンのスクリーンショット
イギリス映​​画「The First of the Few」（1942年）のスクリーンショット。スーパーマリンS.4が離陸する映像が含まれている。

スーパーマリンS.4は、時代を何年も先取りした革新的な航空機であり、「1930年代から1940年代にかけて続く特定の航空機設計のパターンを確立した」[28] 。当時最先端のフロートと、外部支柱ワイヤーのない主翼など、新技術を用いて設計された。これは、スーパーマリンの航空機にそれまで採用されたことのないものだった。航空史家ジョン・D・アンダーソンは、この航空機は「概念設計のための実証済みの知的手法の枠組みに新技術を取り入れようとするミッチェルの意欲を体現した」ものであり、「その後のシュナイダーのレーサーすべてに影響を与えた」と述べている[29] 。 1926年のシュナイダー・コンテストで優勝したイタリアのマッキM.39は、S.4と明らかに類似していた[30] 。ミッチェルはここで得た実践的な経験を活かし、後継機であるスーパーマリンS.5を設計した。[31] S.4は「彼の最初の傑出した成功作」と評されている。[32]

飛行機の建造に関する図面やアーカイブ映像、そして飛行機の初離陸と初飛行を映した5分間のフィルムは、レスリー・ハワードによるミッチェルの伝記映画『The First of the Few』（1942年）に保存されている。[33]

S.5の設計には、当時S.4の喪失の一因と考えられていた翼のフラッターを軽減するための工夫が凝らされており、単葉機の主翼はワイヤーで補強された。[34] S.5は胴体断面積が縮小され、フロートがより流線型になった。これらの改良により、前任機よりも速度が向上することが期待された。最大の速度向上（時速約24マイル（39 km/h）とされる）は、エンジン冷却用の表面ラジエーターの導入によってもたらされた。ラジエーターは機体に作用する抗力を大幅に低減させた。[30]墜落後に国立物理学研究所で行われたS.4の模型を使った試験では、ランブリン・ラジエーターが機体の抗力の3分の1を占めており、それがなければS.4は世界で最もクリーンな単葉機になっていたであろうことが明らかになった。 [35]

仕様

1914年以降のスーパーマリン航空機のデータ[36]

一般的な特徴

  • 乗員: 1
  • 長さ: 26フィート7インチ+3 ⁄ 4 インチ（8.122 m）
  • 翼幅: 30フィート7.5インチ (9.335 m)
  • 高さ: 11フィート8.75インチ (3.5751メートル)
  • 翼面積： 139平方フィート（12.9 m 2）
  • 空車重量: 2,600ポンド (1,179 kg)
  • 総重量: 3,191ポンド (1,447 kg)
  • 動力源:ネイピア ライオン VII W-12 液冷ピストンエンジン1 基、2,000 rpm で 680 馬力 (510 kW)
  • プロペラ： 2枚羽根固定ピッチプロペラ

パフォーマンス

  • 最高速度：時速239マイル（385キロメートル、208ノット）[13]
  • 翼面荷重: 23 lb/sq ft (110 kg/m 2 )
  • 出力/質量: 0.21 hp/lb (0.35 kW/kg)

注記

  1. ^ 事故に巻き込まれた客船はホワイト・スター・ライン社のマジェスティック号で、当時サウサンプトン・ウォーターの入り口に停泊していた。[15]

参考文献

  1. ^ イブス＆クームズ 2001、96ページ。
  2. ^ abc アンドリュース＆モーガン 1981、p.175。
  3. ^ abcdef Eves & Coombs 2001、115ページ。
  4. ^ 「世界速度記録」『フライト』誌、1924年12月18日、p.796。ISSN 0015-3710  。
  5. ^ ウィリアム・グリーン（1967年7月）「スーパーマリンのシュナイダー水上機」『フライング・レビュー・インターナショナル』第10巻第11号、744ページ。
  6. ^ イブス＆クームズ 2001、130ページ。
  7. ^ ジェームズ1981年、197-198頁。
  8. ^ abc James 1981、198ページ。
  9. ^ アンドリュース＆モーガン 1981年、177ページ。
  10. ^ アンドリュース＆モーガン 1981年、175～178頁。
  11. ^ ジェームズ1981年、200ページ。
  12. ^ 「シュナイダーカップ水上飛行機レース」『フライト』第17巻第874号、1925年9月24日、613頁。ISSN 0015-3710  。
  13. ^ abc ジャクソン1973年、317ページ。
  14. ^ ルイス 1970年、144ページ。
  15. ^ abc ミッチェル2002、66ページ。
  16. ^ abc アンドリュース＆モーガン 1981、p.178。
  17. ^ 「シュナイダーカップ水上飛行機レース：英国代表が土曜日に出発」『フライト』第17巻第874号、1925年9月24日、  609～ 614頁。ISSN 0015-3710  。
  18. ^ abc Eves & Coombs 2001、117ページ。
  19. ^ abc アンドリュース＆モーガン 1981、p.179。
  20. ^ abc アンドリュース＆モーガン 1981、p.180。
  21. ^ abc ミッチェル2002、68ページ。
  22. ^ イブス＆クームズ 2001、119ページ。
  23. ^ 「US SEAPLANE TRIUMPH: Bluejacket Guard」.ベルファスト・ニュースレター. アイルランド、ベルファスト. 1925年10月27日. 7ページ.
  24. ^ 「米水上機の勝利：スーパーマリンのエンジンが岸に引きずり込まれる」『ベルファスト・ニュースレター』 、アイルランド、ベルファスト、1925年10月27日、7ページ。
  25. ^ 「1925年シュナイダートロフィーレース：フライト特派員の特別記録」『フライト』第17巻第881号、1925年11月12日、  747～752頁。ISSN  0015-3710。
  26. ^ ab 「1925年シュナイダートロフィーレース」『フライト』第17巻第879号、1925年10月29日、p.703。ISSN 0015-3710  。
  27. ^ Glancey 2008、27ページ。
  28. ^ アンドリュース＆モーガン 1981年、6頁、175頁。
  29. ^ アンダーソン 2018、126–128頁。
  30. ^ アンドリュース＆モーガン 1981、182ページより。
  31. ^ リッチー 2004.
  32. ^ 「RJミッチェル文書」（カタログ説明） .国立公文書館. 2022年9月15日閲覧。
  33. ^ アルドゲート＆リチャーズ 1994年、53ページ。
  34. ^ ロフティン 1985年、75ページ。
  35. ^ イブス＆クームズ 2001、167ページ。
  36. ^ アンドリュース＆モーガン 1981年、203ページ。

出典

  • アルドゲイト、アンソニー＆リチャーズ、ジェフリー（1994年）『ブリテンは耐えられる：第二次世界大戦におけるイギリス映​​画』（第2版）エディンバラ：エディンバラ大学出版局、ISBN 978-0-7486-0508-8。
  • アンダーソン、ジョン・D. (2018). 「スピードのためのデザイン：R・J・ミッチェルとスピットファイア」. グランドデザイナーたち：20世紀における飛行機の進化. ケンブリッジ航空100周年記念. ケンブリッジ：ケンブリッジ大学出版局. pp.  116– 155. doi :10.1017/9780511977565.006. ISBN 978-1-108-34056-4。
  • アンドリュース, CF & モーガン, エリック B. (1981). 『1914年以降のスーパーマリン航空機』ロンドン: パトナム. ISBN 978-0-370-10018-0。
  • エドワード・イーブス＆クームズ・LF・E（2001年）『シュナイダー・トロフィー物語』ミネソタ州セントポール：MBI. ISBN 978-0-7603-1118-9。
  • グランシー、ジョナサン（2008年）『スピットファイア：イラスト入り伝記』ロンドン：アトランティック・ブックス、ISBN 978-1-84354-799-0。
  • ジャクソン、AJ（1973）『イギリス民間航空機 1919-1972』第3巻、ロンドン：パトナム、ISBN 978-0-85177-818-1。
  • ジェームズ、デレク・N. (1981).シュナイダー・トロフィー航空機 1913–1931 . ロンドン: パトナム. ISBN 978-0-370-30328-4。
  • ルイス、ピーター（1970年）『英国のレーシングと記録破りの航空機』ロンドン：パトナム社、ISBN 978-0-370-00067-1。
  • ロフティン、ローレンス・K.（1985年）『性能の探求：現代航空機の進化』ワシントンD.C.：アメリカ航空宇宙局科学技術情報部。ISBN 978-0-16-002221-0。
  • ミッチェル、ゴードン (2002). RJ ミッチェル『スクールデイズ・トゥ・スピットファイア』ロンドン: テンパス出版. ISBN 978-0-7524-3727-9。
  • リッチー、セバスチャン (2004). 「ミッチェル、レジナルド・ジョセフ」 .オックスフォード国立人名辞典（オンライン版）. オックスフォード大学出版局. doi :10.1093/ref:odnb/35046. OCLC  56568095. 2020年12月15日閲覧。 (購読、Wikipedia ライブラリへのアクセス、または英国の公共図書館の会員資格が必要です。) (購読が必要な場合や、コンテンツが英国の図書館で利用できる場合があります)
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