マッキンリー気候研究所

マッキンリー気候研究所
米国国家歴史登録財
F-117A、84-0824、1991年にマッキンリー気候研究所の氷上で
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最寄りの都市	フロリダ州フォートウォルトンビーチ
座標	北緯30度28分33秒 西経86度30分27秒 / 北緯30.47583度、西経86.50750度 / 30.47583; -86.50750
建設された	1944
建築様式	19世紀後半から20世紀初頭のアメリカの運動
NRHP参照 番号	97001145 [ 1 ]
NRHPに追加されました	1997年10月6日

マッキンリー気候研究所は、フロリダ州エグリン空軍基地の440号棟に位置する、現役の研究所であると同時に史跡でもあります。この研究所は第96試験航空団の一部です。空軍の試験に加え、他の米国政府機関や民間企業も利用できます。^{[ 2 ]}

1997年10月6日、この研究所はアメリカ合衆国国家歴史登録財に登録されました。^{[ 1 ]}この研究所は1987年にアメリカ機械学会によって国家歴史機械工学ランドマークに指定されました。 ^{[ 3 ] [ 4 ]}

歴史

1940年、アメリカ陸軍航空隊はアラスカ州フェアバンクスのラッド飛行場を寒冷地試験施設に指定しました。十分に寒い天候は予測が難しく、また短期間しか続かないことが多かったため、アシュリー・マッキンリーは冷蔵式の航空機格納庫の建設を提案しました。この施設はエグリン飛行場に建設されました。^{[ 4 ]}

最初のテストは1947年5月に開始されました。テストされた航空機には、B-29スーパーフォートレス、C-82パケット、P-47サンダーボルト、P-51マスタング、P-80シューティングスター、シコルスキーH- 5Dヘリコプターが含まれていました。^{[ 4 ]}最近では、C-5ギャラクシー^{[ 4 ]}、 [ ⁵ ] F -117、^{[ 5 ]} F -22、^{[ 6 ]}ボーイング787、^{[ 7 ]}エアバスA350 XWB ^{[ 8 ]}のテストが行​​われました。

1971年6月12日、この格納庫は、この施設を提案し、建設中にエグリンで勤務したアシュリー・マッキンリー大佐に敬意を表して、マッキンリー気候格納庫として開設されました。 ^{[ 4 ]}

建物

440号棟は断熱・冷蔵された格納庫です。事務所・計装棟、寒冷地用エンジン試験室、冷凍システム、機械通風式冷却塔、蒸気加熱設備が備わっています。^{[ 4 ]}

格納庫中央の主試験室は幅252フィート（77メートル）、奥行き201フィート（61メートル）、高さ70フィート（21メートル）である。B-29ほどの大型機を収容できるよう建設されたが、より大型のコンベアB-36ピースメーカーも収まる大きさであった。1968年には、幅60フィート（18メートル）、奥行き85フィート（26メートル）の拡張部分が増築された。現在では作業面積は55,000平方フィート（5,100平方メートル）で、^C -5Aほどの大型機の試験が可能となっている。高温時には74℃（165°F）に達することもある。^{[ 4 ] [ 9 ]}

全天候型貯蔵室は、幅42フィート（13メートル）×奥行22フィート（7メートル）の広さです。温度範囲は-80°F（-62℃）から170°F（77℃）です。降雨量は1時間あたり最大15インチ（380mm）、風速は最大60ノット（31m/s）に達します。貯蔵室では雪を作ることもできます。^{[ 4 ]}

温度高度試験室は、幅13.5フィート（4.1 m）、高さ9.5フィート（2.9 m）、奥行き6.9フィート（2.1 m）です。最高高度80,000フィート（24 km）までをシミュレートできます。温度範囲は-80°F（-62°C）から140°F（60°C）です。^{[ 4 ]}

エンジン試験室は元々航空機エンジン用に使用されていました。幅は約40メートル（130フィート）、奥行は約9メートル（30フィート）、高さは約8メートル（25フィート）でした。現在は機器試験室と呼ばれ、主に戦車、トラック、その他の機器の試験に使用されています。元の建物には、砂漠、高温、海洋、ジャングルなどの環境下での試験を行うための小規模な試験室がありましたが、現在は撤去されています。^{[ 2 ] [ 4 ]}

建物の元々の床は、厚さ12インチ（30cm）、12.5フィート（3.8m）四方の鉄筋コンクリートスラブで造られていました。スラブは、鉄筋コンクリートの上に厚さ13インチ（33cm）の気泡ガラスブロックを載せて設置されていました。1990年に、この床の大部分は25フィート（7.6m）四方のスラブに交換されました。壁とドアは、厚さ13インチ（33cm）のグラスウールボードを亜鉛メッキ鋼板で覆って断熱されています。ドアは発泡ゴム製のシールに引っ掛けて密閉されます。天井の断熱材は波形鋼板の上に設置され、チェーンで屋根トラスから吊り下げられています。^{[ 4 ] [ 9 ]}

冷凍システム

元の冷却剤はR-12冷媒でした。液化冷媒は低圧サージタンクに保持されます。このタンク内の圧力は、冷却コイルの目標温度に達する飽和圧力に維持されます。このタンクから出た蒸気は、第一段圧縮機によってゲージ圧20psi（138kPa）まで圧縮されます。圧縮された蒸気は、中間のデスーパーヒータータンクに膨張します。この膨張で凝縮した液化冷媒はサージタンクに戻されます。残りの蒸気は、高段圧縮機でゲージ圧約150psi（1MPa）まで圧縮されます。高温の蒸気から冷却水に熱が伝達されます。凝縮した液化冷媒は、中間タンク、サージタンク、または供給タンクに戻されます。サージタンクから出た液化冷媒は、蒸発を防ぐのに十分な圧力で冷却コイルに送り込まれます。温められた液化冷媒はサージタンクに戻されます。圧力が低下すると、この液化冷媒の一部は蒸発して蒸気になります。^{[ 4 ]}

このような冷凍システムは3つあります。低段圧縮機はそれぞれ1,000馬力（746kW）のモーターで駆動され、高段圧縮機はそれぞれ1,250馬力（932kW）のモーターで駆動されます。このシステムはヨーク社によって製造されました。当初のモーターはアリス・チャーマーズ社製の誘導モーターでしたが、現在はEMICC社製の可変周波数同期モーターに置き換えられており、350～1800rpmで動作します。^{[ 4 ]}最近では、オゾン層破壊物質である冷媒からの切り替えも進められています。^{[ 9 ]}

エンジン試験には補給空気が必要である。当初、このシステムは毎秒200ポンド (91 kg) の湿った空気を冷却できた。1966年には毎秒450ポンド (204 kg) に増強された。空気は2段熱交換器によっても冷却される。第1段階では、24 °F (-4 °C) に予冷された20%塩化カルシウム塩水110,000米ガロン (416 m ^{3 ) を使用する。第2段階では、-97 °F (-72 °C) に予冷された}塩化メチレン137,500米ガロン (520 m ³ )を使用する。これにより、毎秒450ポンド (204 kg) の湿った空気を40分間で80 °F (27 °C) から -65 °F (-54 °C) まで冷却することができる。^{[ 4 ]}

参考文献

1. 「国家歴史登録財情報システム」 .国家歴史登録財.国立公園局. 2008年4月15日.
2. 「マッキンリー気候研究所」(PDF)。第46試験航空団ファクトシート。アメリカ空軍。2011年6月16日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2009年1月16日閲覧。
3. 「マッキンリー気候研究所」 .ランドマーク. アメリカ機械学会. 2009年1月6日閲覧。
4. 「McKinley Climatic Laboratory, Eglin Air Force Base, Florida」。McKinley Climatic Laboratoryのパンフレット。ASME 。 2015年10月23日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2009年1月6日閲覧。
5. 「マッキンリー気候研究所の氷上のF-117」。エグリン空軍基地の写真。アメリカ空軍。2011年7月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年1月16日閲覧。
6. 「F-22 、アイエルソン基地で3週間の寒冷地テストに耐える」エアフォース・リンク米空軍2012年12月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年1月16日閲覧。
7. ゲイツ、ドミニク（2010年4月22日）「ボーイング787のテスト機がフロリダで待機中」シアトル・タイムズ紙。2010年4月25日閲覧。
8. 「A350 XWB、マッキンリー気候研究所での極限気象試験を無事完了」 eturbonews 、 2014年5月27日。 2014年5月27日閲覧。
9. 「マッキンリー気候研究所」。航空：砂丘からソニックブームまで。米国国立公園局。2007年8月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年1月6日閲覧。