ロールスロイス マスタング Mk.X
| マスタング Mk.X | |
|---|---|
 3 番目の構成の Mustang Mk.X AM203 は、英国ダービーのコーチビルダーである Sanderson and Holmes によって高速塗装仕上げが施されてテストされました。 | |
| 一般情報 | |
| タイプ | 実験機 |
| メーカー | ノースアメリカン・アビエーション・ロールスロイス（改造） |
| 主なユーザー | イギリス空軍 |
| 建造数 | 5 |
| 歴史 | |
| 導入日 | 実験的 |
| 初飛行 | 1942年10月13日 |
| 開発元 | ノースアメリカン P-51 マスタング |
ノースアメリカン・マスタングMk.X [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]は、「ロールス・ロイス・マスタング」またはマスタングXとしても知られ、ノースアメリカン・マスタングI （工場呼称モデルNA-73）の実験的な派生型で、アリソンエンジンがロールス・ロイス・マーリンに換装されていた。性能向上により、ライセンス生産された パッカードV-1650 型マーリンが、P-51マスタングの次期生産機に採用された。
マスタングは、 1940年に英国調達委員会の 英国空軍向け戦闘機の要件に基づき、ノースアメリカン・アビエーション社によって設計・開発されました。しかし、機体は健全であったものの、エンジンはヨーロッパ上空の空対空戦闘に特有の高高度では性能を発揮しませんでした。 [ a ]ロールス・ロイス社は、マスタングにマーリンエンジンを搭載して試験を行うという勧告を受け入れ、5機の機体を改造しました。これらの機体は英国、そしてその後アメリカ陸軍航空隊によって試験されました。
これは後に登場したマーリンエンジン搭載のP-51B/Cとは異なる。[ 4 ]ロールスロイス社が1942年に実施した実験プログラムでは、ロールスロイス社製マーリン65中高高度エンジンを搭載し、数多くの改良を加えて開発が進められた。
設計と開発
イギリス空軍は、スピークのロッキード社による斜めカメラの取り付けやその他のイギリス国内の改良を受けて、1942 年初頭からムスタング I (モデル NA-73) を陸軍協力、戦術偵察、戦闘爆撃機として積極的に使用しており、同機の速度、航続距離、性能を高く評価していた。
1942年4月、イギリス空軍の航空戦闘開発部隊（AFDU）は、アリソンV-1710エンジン搭載のマスタングを高高度で試験し、18,000フィート（5,500メートル）を超える高度では性能不足であることが判明した。指揮官のイアン・キャンベル＝オード航空団司令官は、ハックナルにあるロールス・ロイス社の飛行試験施設のテストパイロット、ロナルド・ハーカーを同機の操縦に招聘した。[ 5 ]
高度15,000フィート（4,600メートル）までは性能は抜群だったものの、それ以上の高度では力不足であることがすぐに明らかになった。この欠点は主に、高高度での出力が不足していた単段過給アリソンエンジンによるものだった。しかし、マスタングの先進的な空力特性は利点を発揮し、マスタングMk.Iは同じアリソンエンジンを搭載していた同時代のカーチスP-40戦闘機よりも約30mph（48km/h）速かった。マスタングMk.Iは、スーパーマリン・スピットファイアMk Vcよりも5,000フィート（1,500メートル）で30mph（48km/h）、15,000フィート（4,600メートル）で35mph（56km/h）速かったが、後者はマスタングのアリソンよりも強力なエンジンを搭載していた。[ 6 ]
しかし、高度15,000フィート（4,600メートル）を超えると性能は急速に低下し、高度20,000フィート（6,100メートル）では最高速度が357マイル（575キロメートル/時）にとどまり、スピットファイアMk VとメッサーシュミットBf 109Fのどちらよりも遅いものとなった。上昇率も大幅に低下し、高度20,000フィート（6,100メートル）に到達するまでにスピットファイアMk Vの7分に対し、11分を要した。[ 7 ]
それにもかかわらず、ハーカーは飛行から非常に意気込んで戻ったため、すぐにロールスロイス社の実験部門の責任者であるレイ・ドーリーに電話をかけ、スピットファイア Mk IX のマーリン 61 [ b ]をどのくらい早く航空機に搭載できるかを尋ねた。48 時間以内にドーリーは、ロールスロイス社の責任者であるアーネスト・ハイブスと相談し、進め方の承認を得た。 [ 8 ]ハイブスは、ウィルフリッド・フリーマン空軍大将(航空評議会の生産設計担当空軍議員) に提案し、その結果、航空省とロールスロイスの代表が 5 月 13 日に会談した。[ 5 ] 6 月初旬までに、航空生産省 の研究開発管理官は、英国でのムスタングへのマーリン 61 の搭載に同意し、アーノルド将軍の手配により、パッカード社が米国でムスタングにパッカード V-1650-1 (マーリン XX に相当) を搭載することとなった。[ 9 ]
ロールスロイス社のハックナル支社の主任空力エンジニアであるヴィトルド・シャリエは、空力計算を行い、エンジンと機体の組み合わせにより、マーリンXXでは時速400マイル、マーリン61では高度25,600フィート（7,800メートル）で時速441マイル（710キロメートル）の速度が得られると推定しました。[ 10 ]
ロールスロイス社は1942年6月、ハックナルでマスタングXと呼ばれる4機のマスタング（RAFシリアルAM203、AM208、AL963、AL975 ）の改造を開始した。 [ 7 ]省庁はUSAAFに2機提供できるだけの航空機を指定していた。[ 11 ]最初に改造されたAL975には、（提案された高高度用のマーリン61ではなく）マーリン65と4枚羽根のロートルプロペラが装備された。[ 7 ]
エンジンベイへの最小限の改造で、マーリンエンジンは改造されたエンジンフレームにすっきり収まりました。2段式マーリンエンジンは、標準のマスタングラジエーターだけでは得られない高い冷却能力を必要としたため、滑らかなエンジンカウリングと追加の「チン」ラジエーターが様々な構成で試されました。スピットファイアMk IXに搭載されているマーリン66と同一のマーリン65シリーズエンジンが全ての試作機に使用されました。これにより、より綿密な比較が可能になりました。改造のスピードが速かったため、エンジンは機種間で交換されるだけでなく、新しいユニットに交換されることも頻繁にありました。マーリン65 [ 12 ]は、2速2段式マーリンエンジン用のインタークーラーが機首の下に取り付けられた新しいエンジンマウントに搭載されていました。
開発中のマスタングX全5機には、高高度用エンジンであるマーリン61ではなく、中高高度用エンジンであるマーリン65が搭載されていた。外観上、マーリン マスタングは、アリソンエンジン搭載の前身機とは異なり、機首上部のキャブレター式吸気口が廃止されていた。[ 13 ]
テスト
1942年10月13日、ロールス・ロイス社のチーフテストパイロット、ロナルド・シェパードによって、AL975/G [ c ]がマーリンエンジンを搭載して初飛行した。11月には、フルスーパーチャージャーで最高速度413 mph (665 km/h)、ミディアムスーパーチャージャーで最高速度390 mph (630 km/h) を記録した。[ 7 ]
高高度性能はマスタングIに対して大きな進歩であり、マスタングXシリアルAM208は、18ポンドのブーストでフルスーパーチャージャーの状態で高度22,000フィート（6,700メートル）で433 mph（697 km/h）に到達し[ 15 ]、AL975は絶対上昇限度40,600フィート（12,400メートル）でテストされました。フリーマン（航空機生産省- MAPの最高責任者）はマーリンエンジン搭載のマスタングのために声高にロビー活動を行い、5機の実験的なマスタングMk Xのうち2機をカール・スパーツ（アメリカ陸軍航空隊ヨーロッパ司令官）に引き渡して、イギリスのアメリカ第8空軍で試験と評価を行うよう強く主張しました。この際にもヒッチコック中佐が重要な役割を果たしました。最高レベルでの継続的なロビー活動の結果、アメリカでは1943年初頭に、アリソンエンジンに代えてパッカードV-1650-3マーリンエンジンを搭載したP-51マスタングのプロトタイプ（当初XP-78と命名）をモデルにしたノースアメリカン設計のマスタングの生産が開始された。[ 16 ]
イギリスがマーリン エンジンとマスタング機体の組み合わせを調査していたのと同時に、ノース アメリカン アビエーションも同様のことを検討していた。社名 NA-101、アメリカ陸軍航空隊の社名 XP-78 の下、ノース アメリカン アビエーションは、イギリスから提供されたマーリン 65 を、アメリカ陸軍航空隊が試験用に保管していた 2 機の NA-91 (機関砲を装備した派生型で、イギリス軍ではマスタング Mk IA、アメリカ陸軍航空隊では P-51 として知られている) に搭載した。[ d ]最初の XP-51B (XP-78 の社名が変更されたため[ 17 ] ) は、2 機目のマスタング X [ 18 ]の 2 週間後の 1942 年 11 月 30 日に飛行した。この航空機には、アリソン エンジンで使用されていた 3 枚羽根のプロペラではなく、4 枚羽根の ハミルトン スタンダードプロペラが装備されていた。改造のテストは遅れていたが、アメリカ陸軍航空軍はマーリンエンジン搭載のマスタングが飛行する前に、1942年8月に400機のP-51Bを発注していた。[ 18 ]
P-51の機体とマーリンエンジンの組み合わせは、NA-102型（カリフォルニア州イングルウッドで製造）がP-51B、NA-103型（ 1943年夏からテキサス州ダラスの新工場で製造）がP-51Cと命名された。これらのモデルに違いはなく、イギリス空軍は両モデルをマスタングMk.IIIと命名した。性能試験において、P-51Bは高度25,000フィート（7,600メートル）で時速441マイル（710キロメートル）を達成し、その後、増槽の採用により航続距離が延長されたことで、マーリンエンジン搭載型のマスタングは爆撃機護衛機として導入された。
航空機
- AG518 : エンジン搭載研究に使用されたが、銃、装甲、無線機器の不足により、ロールスロイス社により最新の生産基準を下回っていると判断され、改造されなかった。
- AM121 ：この機体は1942年6月7日にハックナルのロールス・ロイス飛行試験場に到着し、最初に納入されたものの、改修は最後に行われた。比較対象機として提供された。幅広の翼弦フィンが装着されたが、ハックナルでの試験は予定されておらず、ダックスフォード空軍基地に送られた後、 AL963と共にボービンドンの第8戦闘機司令部（USAAF）に貸与された。
- AL963：1942年7月2日の改修前に、マスタングIの性能と操縦性試験に使用された。インタークーラー・ラジエーターがメイン・ラジエーター・ダクトに移設されたため、機首の輪郭はより「滑らか」になった。この機は「安定性とキャブレター」試験に使用された。[ 15 ]その他の変更点としては、フィンの小延長とカウリング・ルーバーの「ブランキング」が挙げられる。この機は高度22,400フィート（6,800メートル）で時速422マイル（679キロメートル）に達することができた。 評価のため、イギリス空軍ボービンドン基地のアメリカ陸軍航空技術部に送られた。
- AL975/G：1942年7月2日の改修前にマスタングIの性能試験と操縦試験に使用され、初飛行は1942年10月13日。この機体は、膨らんだエンジン下部のカウリングと、4枚羽根のスピットファイアMk IXプロペラによって識別された。試験では、高度21,000フィート（6,400メートル）で最高速度422マイル（679キロメートル/時）を記録した。
- AM203：3号機は直径11フィート4インチの4枚羽根、ロトル社製の木製プロペラを装備し、高度21,000フィート（6,400メートル）で時速431マイル（694キロメートル）を達成した。塗装仕上げの試験に使用された。[ 15 ] 1943年2月に評価のためにアメリカ陸軍航空隊に貸与された[ 15 ] 。
- AM208：2回目の改造では、前部のラジエーターフラップが恒久的に密閉され、速度が6～7mph（9.7～11.3km/h）向上しました。その後、すべての試験機に同様の改造が施されました。この機体は高度22,000フィート（6,700m）で最高速度433mph（697km/h）に達しました。
高度な開発
1943年6月、ロールスロイス社はマスタングのエンジンをグリフォン 65に換装することを提案したが、結果として実現した「フライングテストベッド」（FTB）には大幅な再設計が必要となった。余剰となったマスタング I の機体3機が航空機生産省（MAP）に割り当てらえられ、アメリカのベルP-39 エアラコブラやベル P-63 キングコブラに搭載されているアリソン V-1710 エンジンに似た、より強力なグリフォン エンジンを機体中央部に搭載するための主要部品を提供するために解体された。プロジェクトは最終的にモックアップにまで至ったが、一時的にマーリン 61 が搭載され、AL960というシリアルナンバーが付けられていた。これは1944年に省の代表者によって審査されたものの、優先的な扱いは受けなかった。より強力なエンジンやターボプロップエンジンを含む更なる研究は承認されず、開発契約は1945年にキャンセルされ、モックアップは破壊された。[ 19 ]
オペレーター
参照
関連開発
同等の役割、構成、時代の航空機
関連リスト
参考文献
注記
- ^ 「ロールスロイス・マーリンがマスタングに搭載されるようになった経緯」 www.key.aero . 2022年7月14日. 2024年3月13日閲覧。
- ^ 「ノースアメリカン TP-51C ムスタング」 www.collingsfoundation.org . 2024年3月13日閲覧。
- ^ "1944 North American F-51D Mustang - N3451D" . www.eaa.org . 2024年3月13日閲覧。
- ^ウィリス、マシュー-マスタングの知られざる物語-キーブックス 2002
- ^ a bデルブ 1999 p27
- ^バーチ 1987、11ページ
- ^ a b c dニュービー・グラント 1981 p.22
- ^バーチ、1987年
- ^デルブ 1999 pp27-28
- ^デルブ p28
- ^デルブ p29
- ^バーチ 1987
- ^ニュービー・グラント、ウィリアム・P-51 マスタング。1980年 バイソンブックス p.22
- ^レイ・ワーグナー (1990).マスタングの設計者: エドガー・シュミュードと P-51 の開発。オリオン。 p. 105.
- ^ a b c dニュービー・グラント 1981 p24
- ^ニュービー・グラント、ウィリアム P-51 マスタング。1980年、p.29
- ^デルブ p32
- ^ a bゲーベル、G
- ^バーチ 1987年、96～98頁。
参考文献
- バーチ、デイヴィッド著『ロールス・ロイスとマスタング』、英国ダービー：ロールス・ロイス・ヘリテージ・トラスト、1987年。ISBN 0-9511710-0-3。
- デルブ、ケン著『マスタング物語』ロンドン：カッセル・アンド・カンパニー、1999年。ISBN 1-85409-259-6。
- グリューンハーゲン、ロバート・W. 『マスタング：P-51マスタングの物語』ニューヨーク：アルコ・パブリッシング・カンパニー、1969年。ISBN 0-668-03912-4。
- ニュービー・グラント、ウィリアム（1981年）『P-51 マスタング』バイソンブックス、ISBN 0-86124-135-5。
外部リンク
- ロニー・ハーカー：「マスタングにマーリンを搭載した男」 2014年7月28日閲覧。
- ロールスロイス マーリンの歴史と開発。2014年 7 月 28 日閲覧。
- 2.0 airvectors.net のMerlin Mustangs
