カスター チャネル ウィング

カスターチャネル ウィングは、 1940 年代と 1950 年代にアメリカで製造された一連の実験的な航空機設計であり、各翼に半樽型のセクションが組み込まれています。

1925 年、ウィラード カスターは、非常に強い風が納屋の屋根を持ち上げていることに気づきました。彼は、風速が速いため屋根の上部の気圧が低くなり、内部の気圧は高いままで、文字通り屋根が持ち上がることに気づきました。この上部の気圧が低く下部の気圧が高いという現象は、飛行機の翼が揚力を生み出すのと同じ現象です。

カスターは、翼の上に空気を引き込むために、エンジンを取り付ける半円形のチャネルまたは「半バレル」形状を組み込んだ翼の設計を開発し、1929年に米国の特許を取得しました。^[1]

この配置は、低速で移動しているときでも、十分な空気を翼上に引き寄せ、飛行するのに十分な揚力を生み出すことを目的としています。カスターは、このレイアウト、つまりチャネル翼によってSTOL操作が可能になり、「飛行機ではなく航空機である」設計が生まれたと主張しました。「空気を滑走させて飛行するのではなく、空気を揚力面に引き寄せて圧力を下げ、時速8～11マイルで飛行します。」^[2]

カスターの構想を最初に取り入れた航空機は、単座で75馬力（56kW）のライカミングO-145プッシャーエンジン2基を搭載したCCW-1だった。FAAの実験部門でNX30090として登録されたこの唯一の機体は、1942年11月12日に全く意図しない単独飛行中に初飛行した。パイロットではなかったカスターが資金援助者向けのデモンストレーションでこの航空機を地上走行させたところ、突然機体が浮上した。その後ハードランディングし、着陸装置の1つが破損したが、支援者の熱意は冷めなかった。^[2]

試作機はフランク・D・ケリーによって試験飛行された。ケリーは後にカスターとともにナショナル・エアクラフト・コーポレーションの共同経営者となった。チャンネルウィングのコンセプトは1944年6月にデイトンでアメリカ陸軍航空隊のスケール風洞試験で実証され、1946年には53の異なる構成で再度実証された。^[3]

NX30090は国立航空宇宙博物館に寄贈され、メリーランド州シルバーヒルに展示された。^{[4] : 298}

これはCCW-1を単座の試験機として発展させたもので、テイラークラフトBC-12軽飛行機の改造された覆いのない胴体を使用し、単発エンジンを胴体の両側に取り付けられた2つの推進エンジンに置き換え、翼の溝の中に配置した。^[5] 唯一の例であるN1375Vは1948年7月3日に初飛行した。離着陸は45〜65フィート（14〜20メートル）以内で行われ、約100時間の試験飛行が行われた。「従来の航空機よりも飛行が良い」という主張にもかかわらず、ストックパイパーカブはより効率的であると計算され、18 lb/hp（11 kg/kW）の揚力に対してCCW-2は11 lb/hp（6.7 kg/kW）であった。^[2] CCW-3およびCCW-4の指定は使用されなかった。

1951 年、カスターはメリーランド州ヘイガーズタウンのウェスト ワシントン ストリート 1905 番地に登記住所を持つ カスター チャネル ウィング コーポレーションを設立しました。

ペンシルベニア州コンウェイのテイラークラフト社は、チャネル ウィング原理を使用して軍用機と民間機の両方を製造するライセンスを取得した最初の製造業者でした。^[5]最初に製造が予定されていたタイプは、連絡機に関する米国空軍の仕様に準拠した実験的な軍用機でした。パイロットと完全装備の戦闘部隊3名、または担架患者10名を運ぶことでした。想定された性能は、1,000ポンド (450 kg) の荷重で、5時間の巡航距離を150ノット (280 km/h、170 mph) 以上で巡航することでした。^[5]テイラークラフト社がこの計画を実行に移すことはありませんでした。1952年初頭までに、乗員室のすぐ後ろの単一のチャネルにエンジンを装備した単発チャネル ウィング機の設計が準備されていましたが、^[5]この機体は製造されませんでした。設計番号 CCW-3 と CCW-4 は使用されませんでした。

1978年、カスターは、エンジンと翼の近接による誘導揚力のアイディアを使用したとして、 A-10の設計者に対して8000万ドル（ 2023年に換算すると3億7400万ドルに相当）の訴訟を起こした^[6]。訴訟は却下された^{[3] 。}

カスター社は、商業販売を目的とした5人乗りのCCW-5の開発と製造を続けた。最初の例であるN6257Cはカスター社が設計し、カリフォルニア州サンタバーバラのバウマン社が製造した。バウマン ブリガディエの胴体と尾部を改造したものを使用した。動力は2基の推進式225馬力コンチネンタル O-470エンジンから供給された。初飛行は1953年7月13日に行われた。^[2]

2番目のN5855Vはカスター工場で製造された。これもバウマン・ブリガディエの胴体と尾翼アセンブリを使用した。この航空機は1964年6月19日に初飛行した。いくつかの企業がこの設計の生産に興味を示したが、必要な頭金を支払えなかった。^[2]

CCW-5は5人を収容し、その動力装置は翼桁に取り付けられた管状のフレームワーク上の6フィート（1.8メートル）弦の翼溝の中央に吊り下げられている。航空機は高速で空気を溝から吸い込み、翼上の圧力を減らして揚力を増加させる。CCW-5は時速35マイル（56 km/h）の持続速度で飛行できると主張された。^[7]

CCW-5 は 1960 年代から 1970 年代にかけて開発飛行を継続しましたが、量産注文は得られませんでした。

N5855Vはペンシルベニア州リーディング空港のミッドアトランティック航空博物館に寄贈され、限定展示されている。^{[4] : 453}

-NACA-RM-L53A09「ラングレー カスター チャネル ウィング エアプレーンのフルスケール トンネル テスト」、文書 19930087470。パサマニック、ジェローム、1953 年 4 月 7 日。-「プロペラのスリップストリームを考慮したチャネル ウィングの性能分析と流れのメカニズム」、Xiaoxuan MENG 他。Chinese Journal of Aeronàutics、第 36 巻、第 11 号、2023 年 11 月、165 ～ 181 ページ。

ウィキメディア・コモンズには、カスター・チャンネル・ウィングに関連するメディアがあります。

• Aerofiles.com: CCW シリーズのデータ​​と写真
• 保存されている CCW-5 の情報と写真 2015-12-21 にWayback Machineでアーカイブされました
• インターネット アーカイブの Custer Channel Wing