| 14-bis | |
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1906年11月、八角形の平面形状の翼間エルロンを備えた最終形態の14 -bis | |
| 一般情報 | |
| タイプ | 実験機 |
| デザイナー | |
| 建造数 | 1 |
| 歴史 | |
| 初飛行 | 1906年10月23日 |
14 -bis(フランス語:Quatorze-bis、ポルトガル語:Quatorze-bis、英語:Fourteen-again、「14B」に近い)は、Oiseau de proie(フランス語で「猛禽類」)としても知られ、[ 1 ]ブラジルの航空パイオニアであるアルベルト・サントス=デュモンが設計・製造した先駆時代のカナード翼複葉機である。1906年、パリ近郊で14 -bisは有人動力飛行を成功させ、群衆に目撃され、撮影された最初の飛行となった。[ 2 ]これは、クレメント・アデル[ 3 ]とトライアン・ヴイアによる短距離動力「ホップ」を除けば、ライト兄弟の飛行機以外による最初の動力飛行であった。[ 4 ]
1905年6月、フランスの飛行士ガブリエル・ヴォワザンは、セーヌ川で高速艇に曳航されたグライダーを操縦し、150メートル(500フィート)以上を飛行した。グライダーの翼と尾翼は、箱凧のような構造であるハーグレーブ・セルで構成されており、ある程度の固有安定性を提供した。これにより、ハーグレーブ・セルは凧だけでなく、空気より重い航空機にも有用な構成として確立された。[ 5 ]サントス=デュモンは当時パリに住んでおり、ヨーロッパで最も活躍した「気球乗り」の一人で、比類のない機敏性、速度、耐久性、そして操縦の容易さを示す一連の非剛体飛行船を開発していた。サントス=デュモンは1905年末にヴォワザンと出会い、フランスの重航空機の発展を促進するためにフランス航空クラブが提供している重航空機の賞の一つを獲得しようと、彼に航空機の製作を依頼した。[ 6 ]この賞には、25メートル(82フィート)の初飛行で銀のトロフィーと1,500フランが授与されるクープ・エルネスト・アーチディーコン賞と、100メートル(330フィート)の初飛行で1,500フランが授与される別の賞が含まれていた。[ 7 ]
サントス=デュモンは、アントワネットエンジンを搭載したハーグレイブセル複葉機の製造を監督した。3つのセルからなる主翼は後部に配置され、機体の横方向の安定性を確保するために、顕著な上反角が付けられていた。37キロワット(50馬力)のアントワネット液冷式燃料噴射V8エンジンは胴体後端に搭載され、複葉機の主翼パネルの翼根からほぼ垂直に等距離に位置していた。後部に搭載されたエンジンは推進プロペラを駆動し、パイロットはエンジンのすぐ前の柳細工の籠の中に立っていた。機首には、内部のユニバーサルジョイントを軸としてケーブルで制御される、可動式の箱型凧型セルが備えられており、ヨーとピッチの制御を目的としていた。この配置は後に「カナード構成」と呼ばれるようになった。このセルは、竹と松をアルミニウムのソケットで接合して作られ、日本の絹で覆われていた。[ 8 ]

この飛行機の最初の試験は1906年7月22日、ヌイイにあるサントス・デュモンの工場で行われ、そこで飛行機は組み立てられていた。飛行状況をシミュレートするため、サントス・デュモンは最新の非硬式飛行船14号の下にこの飛行機を取り付けた。そのため、この飛行機は「14-bis」と呼ばれるようになった。[ 9 ]その後、飛行機はより広いスペースのあるブローニュの森にあるバガテル城の敷地に運ばれた。飛行機によって加えられた力は飛行船の外皮を危険なほど引っ張り、船が破れそうになり、制御が制限されるだけになった。これらの試験の危険性から、サントス・デュモンと彼のチームはすぐに試験を断念したが、飛行機のバランスと重量配分の調整につながる有用な情報がいくつか得られた。
さらなる試験では、2本の支柱(高さ13.5メートル(44フィート)と高さ7メートル(23フィート))の間に張られた60メートル(200フィート)の長さの鋼鉄ケーブルに沿って滑車に取り付けられたロープに航空機を吊るすという方法がとられた。 [ 10 ]これは今日のジップラインやチロリアンヌによく似ている。
14-bisの最初の自由飛行試験は8月21日にブローニュの森のポロ競技場で行われたが、新しく取り付けられたアルミニウム製ブレードのプロペラが損傷したため中止された。このプロペラは絹で覆われた木製のブレードに交換された。 [ 11 ] 修理後、翌日に別の試験が行われた。前輪は地面を離れたものの、飛行機は離陸するのに十分なパワーがなく、サントス・デュモンはエンジンを37kW(50馬力)のアントワネットに交換することを決定した。[ 11 ] 試験は9月4日に再開されたが大きな成果はなく、プロペラが損傷したため、9月7日に少し大きい新しいプロペラが取り付けられた。[ 12 ]

1906年9月13日、フランス航空クラブのオブザーバーたちが、入賞飛行の試みを見守るために集まった。最初の試みでは飛行機は離陸に失敗したが、2回目の試みでは上昇し、高度約70センチメートル(28インチ)で4~7メートル(13~23フィート)を飛行した。その後、飛行機は機首上げ姿勢で着陸し、プロペラが破損したため、その日の実験は終了した。この短い飛行は賞の対象にはならなかったものの、サントス=デュモンは観衆から喝采を浴びた。[ 11 ]
10月23日、一連のエンジンテストと高速地上走行(そのうちの1回は車輪が外れて終了したが、これはすぐに修復された)の後、サントス・デュモンは高度3 ~5メートル(10~16フィート)で50メートル(160フィート)以上の飛行を行った。+この功績によりサントス=デュモンは25メートル( 82フィート )以上の飛行に対して3,000フランという最初の航空賞を獲得した。
この着陸で飛行機はわずかに損傷したが、サントス=デュモンは1906年11月12日に100メートル(330フィート)の挑戦に備えると発表した。
10月23日の飛行で機体が損傷した後、14-bisは修理され、蝶番と取り付け位置がロバート・エスノー・ペルテリーの1904年頃の複葉グライダーの設計に類似した八角形のエルロンが各最外翼セルの中央に追加され、面が最外前方支柱の間で旋回する構造になった。これもペルテリーの1904年グライダーと同様である。エルロンはパイロットのフライトスーツの肩に取り付けられたケーブルで操作され、ライトフライヤー号の腰の動きで翼を反らせる制御に多少似ている。1906年11月12日の朝、フランスの航空界はサントス・デュモンの次の試みを見守るためバガテル城の敷地に集まった。サントス=デュモンが14-bisにフィールドを走らせていると、車が並走し、ヘンリー・ファーマンは機体の車輪が地面を離れたり再び接地したりするたびに、その車からプレートを落とした。最初の試みでは、地上約40センチメートルで約40メートル(130フィート)の5秒間の飛行を達成し、次の2回の短い飛行は40メートルと50メートル(160フィート)の飛行であった。この2回目の試みの後、木が近くにあったため急いで着陸したため車輪の車軸が損傷したが、これは昼休みに修理された。午後には、さらに50メートル、続いて82メートル(269フィート)(約40 km/hを達成)の飛行を行ったが、今回はポロのバリアに近づいたため中断された。日が沈むと、サントス=デュモンはもう1回飛行を試みた。この時既にフィールド中にいた観客にぶつからないように、観客の上を飛行中に停止した。 22秒後、彼はエンジンを切り、滑空飛行で着陸した。220メートル(700フィート以上)を飛行し、重航空機に与えられる第2回航空賞(100メートル以上の飛行で1,000フラン)の受賞資格を得た。[ 15 ]サントス=デュモンの次の注目すべき飛行は、1年後の1907年11月、彼の19号機「ドゥモワゼル」による飛行であった。[ 16 ]
1903年のライトフライヤーではなく、14-bisこそが最初の本当の飛行機だったと主張する人もいます。 [ 17 ] 1903年のライトフライヤーは離陸にランチレールと地面に置かれた車輪付き台車を使用しました。キティホークの着陸面が砂地だったため、飛行機はスキッドで着陸しました。[ 18 ] 1903年以降、ライト兄弟は1904年と1905年の飛行機のほとんどの離陸にカタパルトを使用しました。サントス・デュモン14 -bisはカタパルトを使用せず、機体後部の車輪で走行した。これは、 1906年初頭にパリ西部郊外のバガテル城の敷地からそう遠くない場所で、トライアン・ヴイアの当時の四輪航空機の飛行実験を個人的に目撃した後、サントス・デュモンが14-bisに採用したと言われている。 [ 19 ] 14-bisの胴体前部の下には「ノーズスキッド」が付いていた。
その見解とは対照的に、1905年10月5日、ウィルバー・ライトはオハイオ州デイトン近郊のハフマン・プレーリー上空で38.9kmの旋回飛行を39分23秒で行いました[ 20 ]。これはサントス=デュモンが50メートル(160フィート)飛行で最初の航空賞を受賞する1年前のことでした。さらに、歴史家によって認証されたライト兄弟による文書と写真の資料によると、1903年のライトフライヤー号はカタパルトなしで強い向かい風の中で離陸し、制御された持続的な飛行をしました。これはサントス=デュモンが初めて空気より重い離陸をする3年近く前のことでした[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]。さらに、ハーグレイブ・セルは14-bisに横方向の安定性をもたらしましたが、旋回、ロール、バンクを行うために必要な横方向の制御はありませんでした。[ 24 ]ライトの設計では、横方向の操縦に主翼の反り返りを利用していたが、これは1899年からグライダーで用いられていたものであった。[ 25 ]横方向の操縦がなければ、機体は単に跳ねるか、地面から浮き上がって直線で地面に戻るだけである。しかし、ラダー操作と14-bisの主翼の非常に大きな上反角を組み合わせることで、実際にはかなりのロール制御が可能であった。デュモンは1906年11月に横方向の操縦のために14-bisに八角形のエルロンを追加した(下のメディア写真を参照)。
オプディッケ著『第一次世界大戦前のフランスの飛行機』[ 26 ]、グレイ著『1906年のサントス・デュモンNo.14bis』[ 27 ]
一般的な特徴
14 -bisは2016年夏季オリンピックの開会式でブラジルのハイライトの一つとして紹介されました。[ 28 ]
サントス・デュモンは、車輪を使ったシンプルな飛行に挑戦することを決意し、すぐに勝利へと導き、ヴイアの飛行を目にした後、その功績は不滅のものとなった。