デ・ラックナー HZ-1 エアロサイクル
| HZ-1 エアロサイクル | |
|---|---|
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| 一般情報 | |
| タイプ | 実験用回転翼航空機 |
| 国籍 | アメリカ合衆国 |
| メーカー | デ・ラックナー・ヘリコプターズ |
| デザイナー | ルイス・C・マッカーティ・ジュニア |
| プライマリユーザー | アメリカ陸軍 |
| 建造数 | 12 |
| 歴史 | |
| 初飛行 | 1954年11月22日 |
HZ -1エアロサイクル（HZ-1 Aerocycle ）は、 YHO-2とも呼ばれ、製造元呼称はDH-5エアロサイクルで、 1950年代半ばにデ・ラックナー・ヘリコプターズ社が開発したアメリカ製の一人乗り「パーソナルヘリコプター」である。最低20分の訓練を受ければ経験の浅いパイロットでも操縦できるように設計されていた[ 1 ] HZ-1は、アメリカ陸軍の標準的な偵察機となることが期待されていた。初期のテストでは、この機体が原子爆弾の戦場で機動性を提供できる可能性があることが示されたが、より広範な評価の結果、この機体は訓練を受けていない歩兵が操縦するには難しすぎることが判明し、2度の墜落事故の後、プロジェクトは中止された。この機体の模型が1機展示された。
設計と開発
1950年代初頭、アメリカ航空諮問委員会(NACA)のチャールズ・H・ジマーマンは、回転翼航空機の制御システムを開発しました。このシステムでは、回転翼が航空機の底面に取り付けられており、パイロットは体重移動だけで機体を操縦でき[ 2 ]、自然な反射神経で機体を安定させることができます[ 3 ] 。これは運動感覚制御と呼ばれ、原理的には自転車やサーフボードに乗るメカニズムに似ており[ 3 ] 、このコンセプトにより、パイロットはほとんど、あるいは全く訓練することなく航空機を操縦できるようになると期待されました[ 4 ]。NACA のテストでこのアイデアにメリットがあることが証明され、ベンセン・エアクラフト、ヒラー・エアクラフト、デ・ラックナー・ヘリコプターズなど、いくつかの企業がこのコンセプトを採用した回転翼航空機の開発を開始しました[ 2 ] 。
デ・ラックナー・ヘリコプターズが提案した構想は、一人乗りの飛行プラットフォームで、社名は「DH-4」でした。DH-4は、パイロットに加え、最大120ポンド（54kg）の貨物[ 4 ]、または5米ガロン（19L、4.2英ガロン）の補助燃料タンクを搭載することで航続距離を最大50マイル（80km）まで延長[ 5 ]できると予想されていました。ローターシャフトに貨物吊り上げ用のラインを通し、機体下部に吊り下げた荷物を運ぶことも可能でした[ 5 ]。
この機体は単純な十字型のフレームで、操縦士はプラットフォームの上に立ち、安全ハーネスで固定されていた。ハーネスには機体のエンジンも固定されていた。エンジンはマーキュリーマリン製の船外機から供給されていた。[ 5 ]エンジンはバイク用のツイストグリップ式スロットルで制御され[ 6 ] 、ベルト駆動[ 2 ]とチェーン減速装置を介して直径15フィート (4.6 m) の二重反転ローターに動力が伝達された。[ 7 ]機体の着陸装置はフレームの各アームの先端にエアバッグが装備され、中央には大型のゴム製フロートが装備されており水陸両用能力を備えていたが[ 5 ]、後にこの配置は従来のヘリコプター型スキッドに置き換えられた。[ 8 ]
テスト
当初アメリカ陸軍によってYHO-2と命名され、後にHZ-1に改称され「エアロサイクル」と名付けられたこの試作機は、1954年11月22日に最初の係留飛行を行い[ 9 ] 、1955年1月にはブルックリン陸軍ターミナルで最初の自由飛行を行った[ 2 ]。160回以上の飛行が行われ、合計15時間以上の飛行時間を記録し[ 9 ]、この初期の試験飛行プログラムの結果は有望と判断され、12機の同型機が発注された[ 2 ]（シリアル番号56-6928から56-6939）。[ 10 ]この機体は、陸軍の空中の「目と耳」となる、かつての騎馬騎兵隊の現代版の輸送手段となる可能性があると予測された[ 11 ] 。
1956年、テストプログラムはバージニア州フォートユースティスに移管され、セルマー・サンドビー大尉がテスト飛行任務を引き継ぎました。[ 2 ] HZ-1は非常に飛行しやすいように設計されており、初期のテストでは訓練を受けていない兵士でも20分以内に操縦を習得できることが示され、[ 6 ]わずか5分の指導しか必要なかったと主張する人もいました。[ 12 ]さらに、HZ-1は陸軍が評価した他の飛行プラットフォーム設計よりも高速であることがわかりました。[ 2 ]しかし、サンドビーはすぐに、この機体は予想よりもはるかに操縦が難しく[ 2 ]、経験の浅いパイロットの手には安全ではないと判断しました。[ 2 ]さらに、ローターが低く取り付けられているため、小石やその他の破片を巻き上げやすいことがわかりました。[ 4 ]
HZ-1は、最大43分間に及ぶ一連の係留および自由飛行試験飛行中に、2件の事故に見舞われた。どちらの墜落も、同様の状況下で発生した。二重反転ローターが噛み合って衝突し、ブレードが粉砕して制御不能となり、墜落に至ったのである。[ 2 ]ラングレー研究センターの実物大風洞で空力試験が行われ、エアロサイクルの前進速度は制御不能なピッチング運動によって制限されていたものの、ローター先端のクリアランスは常に十分であったことが判明した。[ 13 ]噛み合いの正確な原因を特定できなかったことと、「個人用リフティングデバイス」のコンセプトが期待に応えられなかったことが相まって、プロジェクトは中止に追い込まれた。[ 2 ]
サンドビーはHZ-1の試験飛行の功績により殊勲飛行十字章を授与され[ 2 ] 、その後H-21とH-34ヘリコプターの試験飛行を行い、ベトナム戦争にも従軍した後、大佐の階級で退役した[ 14 ]。
パラシュートの開発
極めて高速に展開する全く新しいタイプのパラシュート、「超高速展開人員用パラシュート XMP-2型」は、HZ-1およびヒラーVZ-1飛行プラットフォームの試験用に開発されました。時速0～50マイル（0～80 km/h）、高度25フィート（7.6 m）という低高度での使用を想定して設計されたXMP-2は、人員用パラシュートとして使用するには信頼性が不十分であることが判明しました。[ 15 ]
変種
- DH-4 ヘリベクター
- エアロサイクル設計の初期プロトタイプ。1機が製造された。[ 16 ]
- DH-5 エアロサイクル
- HZ-1の開発試作機の社名。
- HZ-1 エアロサイクル
- アメリカ陸軍に納入された限定生産機。12機が製造された。
- HO-2 エアロサイクル
- アメリカ陸軍HOシリーズにおける指定
展示されている航空機
アメリカ陸軍が発注した12機のうち、HZ-1は1機のみが現存しており、現在バージニア州ニューポートニューズのフォートユースティスにあるアメリカ陸軍輸送博物館に展示されている。[ 17 ] DH-4の試作機も1機現存しており、エバーグリーン航空宇宙博物館に展示されている。[ 18 ]
仕様（HZ-1エアロサイクル）
一般的な特徴
- 乗員: 1名（パイロット）
- 高さ:エアバッグからハンドルバーまで7フィート (2.1 m)
- 空車重量: 172ポンド (78 kg)
- 総重量: 454ポンド (206 kg)
- 燃料容量: 1米ガロン (3.8 L; 0.83 英ガロン)
- 動力装置:マーキュリーマリン20H船外機1 基、40 hp (30 kW)
- メインローターの直径: 2 × 15 フィート (4.6 m)
パフォーマンス
- 最高速度: 75 mph (121 km/h、65 kn)
- 巡航速度: 55 mph (89 km/h、48 kn)
- 射程距離: 15マイル (24 km、13 nmi)
- 持久力: 45分
- 実用上昇限度： 5,000フィート（1,500メートル）
参照
同等の役割、構成、時代の航空機
関連リスト
参考文献
- 注記
- ^ Hearst Magazines (1956年4月). 「エアロサイクルが兵士を持ち上げ」 .ポピュラーメカニクス. Hearst Magazines. p. 88.
- ^ a b c d e f g h i j k lアメリカ陸軍輸送博物館。
- ^ a bヒラー航空博物館。
- ^ a b cゲーベル 2011.
- ^ a b c d eメカニックスイラストレイテッド1955年。
- ^ a b Flight and Aircraft Engineer、1956年11月2日、724ページ。
- ^チャンプリン 1953.
- ^ a bハーディング1997、112ページ。
- ^ a b The Aeroplane、第88巻、1955年、443ページ。
- ^ヘイマンとパーシュ 2004.
- ^コーンとホリガン、1996年、127ページ。
- ^ AOPAパイロット、第15巻、1955年。
- ^コールマン 1997、4ページ。
- ^「Selmer A. Sundby」。Wayback Machineで2010年7月6日にアーカイブ。アメリカ陸軍航空博物館ウェブサイト。2010年5月27日にアクセス。
- ^「超高速開閉式人員用パラシュート XMP-2型」国防技術情報センター。2010年5月27日アクセス。
- ^ブリッジマン、レナード編 (1956). 『ジェーンズ・オール・ザ・ワールド・エアクラフト 1956-57』 ロンドン: サンプソン・ロー、マーストン・アンド・カンパニー社 pp. 263– 264.
- ^ 「アメリカ陸軍輸送博物館、バージニア州フォート・ユースティス」。ロッドの航空写真。2024年11月27日閲覧。
- ^ 「HZ-1エアロサイクル：時代を先取りしていたのか、それとも危険なだけなのか？」 AvGeekery . 2024年7月23日. 2025年8月1日閲覧。
- 参考文献
- 「フライング・プラットフォーム」カリフォルニア州サンカルロス：ヒラー航空博物館。1999年11月。2010年6月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年5月27日閲覧。
- 「デ・ラックナー・エアロサイクル - 初期の「飛行プラットフォーム」バージニア州フォート・ユースティス：アメリカ陸軍輸送博物館。2016年7月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年5月27日閲覧。
- 「立ち上がって飛ぼう」 . Modern Mechanix . Robbinsdale, MN: Fawcett Publications. 1955年8月. 2011年12月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年5月27日閲覧。
- Champlin, GF (1953). 「de Lackner DH-4」 . American Helicopter . 33–40 . ニューヨーク: American Helicopter Magazine, Inc.: 104. 2011年9月29日閲覧。
- Coleman, Colin P. (1997).同軸ローターの理論および実験による空力研究の概説(PDF) . モフェットフィールド、カリフォルニア州: NASAエイムズ研究センター. NASA技術論文3675. 2012年5月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2010年12月3日閲覧。
- コーン、ジョセフ・J.、ブライアン・ホリガン（1996年）『昨日の明日：アメリカの未来の過去のビジョン』メリーランド州ボルチモア：ジョンズ・ホプキンス大学出版局、ISBN 0-8018-5399-0。
- グレッグ・ゲーベル（2011年5月1日）「空飛ぶプラットフォームとジープ」 VectorSite。2011年10月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2011年10月26日閲覧。
- ハーディング、スティーブン（1997年）『1947年以降のアメリカ陸軍航空機』アトグレン、ペンシルバニア州：シファー出版ISBN 0-7643-0190-X。
- ヘイマン、ジョス、アンドレアス・パーシュ (2004). 「米国軍用航空機指定シリーズにおける重複」 designation-systems.net . 2010年12月3日閲覧。
- モーリス・A・スミス編（1956年11月2日）「世界のヘリコプター：デ・ラックナー・ヘリコプターズ社」『フライト・アンド・エアクラフト・エンジニア』70（2493）ロンドン：ヒッフ・アンド・サンズ社。 2011年9月29日閲覧。
外部リンク
- howtoadvice.com の「空高く舞い上がる発明」
- 「科学：垂直移動」タイム誌、1956年1月9日。2005年2月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
