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| V-173 | |
|---|---|
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| 一般情報 | |
| タイプ | 実験機 |
| メーカー | ヴォート |
| 建設された数 | 1 |
| 歴史 | |
| 初飛行 | 1942年11月23日 |
| 退職 | 1947年3月15日 |
| 発展して | ヴォート XF5U |
ヴォートV-173「フライングパンケーキ」は、第二次世界大戦中にヴォートXF5U計画の一環として製造されたアメリカの実験試験機である。
V-173とXF5Uはどちらも、平らでやや円盤状の胴体（パンケーキのような形をしているため、このニックネームがついた）を揚力面とする、型破りな「全翼」設計を採用していた。[ 1 ]胴体内部に埋め込まれた2基のピストンエンジンが、翼端の前縁に配置されたプロペラを駆動した。 [ 2 ]
1930年代、著名な航空技術者チャールズ・H・ジマーマンは「円盤型」航空機、いわゆる「ジマー・スキマー」[ 3 ]の概念を提唱し、ヴォート社と共同で、また単独で様々なプロジェクトに取り組んだ。遠隔操作可能な電動大型モデル（ヴォートV-162と命名）を含む縮尺モデルを用いた試験の後、米海軍はジマーマンに接触し、さらなる開発への資金提供を申し出た。データと概念文書は1939年に海軍に提供され、実物大モデルを用いた風洞試験は1940年から1941年にかけて完了した。
オリジナルの試作機は、V-173（フライングパンケーキ）と命名され、木材とキャンバスで作られ、従来の完全対称翼型（NACA 0015）を備えていた。コンセプト実証試作機として設計された初期構成のV-173は、2基の80 馬力（60kW ）コンチネンタルA-80エンジンで駆動し、F4Uコルセア プロペラを回す軽量テストモデルとして製造された。後に、この機体には特別に改造された16フィート6インチの3枚ブレードプロペラが2基取り付けられた 。背の高い固定式主脚と小型の尾輪により、機首上げ角度は22°となった。[ 4 ]
ディスク翼設計は、翼端で発生する誘導抗力 という固有の欠点を克服するために、アスペクト比が低いのが特徴で、大型プロペラが抗力の原因となる翼端渦を積極的に打ち消します。プロペラは翼端渦とは逆方向に回転するように配置されており、これにより航空機ははるかに小さな翼面積で飛行できます。小型の翼は、構造強度を高めながら高い機動性を提供します。尾翼は、方向舵付きの2枚の垂直尾翼、アンチサーボタブ付きの全可動式安定板[ 5 ]、および翼平面形状の後縁の中心線の両側にある2つの大きな昇降舵/トリム面で構成されています[ 6 ] 。
ジマーマンは、抗力の増加、プロペラ後流、および大きな翼面積によって低速での航空機の操縦が困難になることを認識していたため、全可動式安定板の設計を採用することにした。[ 7 ]風洞試験では、これがある程度成功したことが証明された。飛行試験では、航空機を低速で制御するにはかなりの力が必要であることが判明したが、尾部の設計により航空機の操縦性が向上することが証明された。[ 8 ]
1942年1月、航空局はV-173の実験版であるVS-135の試作機2機の提案を求めた。開発版であるヴォートXF5U -1、通称「フライング・フラップジャック」は、全金属製の大型機で、重量はほぼ5倍だった。[ 9 ]試作機は製造されたものの、滑走路で短時間ホップ飛行を行っただけで、本格的な制御飛行は行わなかった。[ 6 ]
V-173の初飛行は1942年11月23日、ヴォート社の主任テストパイロット、ブーン・ガイトンが操縦桿を握って行われた。この機体の最も大きな問題は、エンジンから2本の長いプロペラシャフトに動力を伝える複雑なギアボックスにあった。地上試験でギアボックスが許容できないほどの振動を起こし、初飛行が数ヶ月遅れた。この振動が、機体の軽量さに比べて操縦時に機体が重く感じられる原因となった。さらに、最初の数回の飛行では、パイロットは操縦翼面に適切な気流を発生させて機体を水平飛行に導くのに十分な速度を得ることができなかった。テストパイロットのガイトンはこれらの問題をジマーマンと話し合い、解決に向けて取り組んだ。また、ガイトンはコックピットの設計が劣悪であると指摘した。快適性が低いだけでなく、コックピットの透明な下部パネルをほとんど、あるいは全く活用できなかったと説明した。離着陸時にこれらの下部パネルを効果的に使用するには、パイロットの座面が高すぎたためだと説明した。[ 10 ] V-173の飛行試験は1942年と1943年に190回の飛行で行われ、その結果、驚いたコネチカットの地元住民からUFOの目撃報告があった。[ 11 ]この間、チャールズ・リンドバーグがV-173を操縦し、驚くほど操縦しやすく、低速での性能が優れていることに気づいた。リンドバーグとガイトンは、機体を失速させることがほとんど不可能であることに気づいた。ガイトンは、高度20,000 フィート以下の低速飛行範囲で、どれだけ操縦桿を強く引いても、機体を飛行状態に保つことができた。ある時、V-173はビーチに緊急着陸を余儀なくされた。パイロットが最終進入を行った際、進路上に2人の海水浴客がいることに気づいた。パイロットは着陸時に機体のブレーキをかけたため、機体はひっくり返った。驚くべきことに、機体構造が非常に頑丈だったため、機体もパイロットも大きな損傷を受けなかった。[ 12 ]航空機を失速させることはできなかったものの、揚力体の形状が原因で低速操縦が常に問題となることがわかった。航空機が高迎角に引き込まれるとエアブレーキのように作用することがわかった。これは、失速、離陸、着陸などの低速では、特に水平尾翼などの操縦翼面の操作が非常に困難になることを意味していた。[ 13 ]
開発中のV-173は1947年3月31日に最後の飛行を行った。190回の飛行で131.8時間の飛行を行い、ほぼ垂直離着陸が可能な戦闘機というジマーマンの理論が実証された。[ 14 ]このプロジェクトは、チャンス・ヴォートXF5Uによる潜在的な武装の追加を含めて改良されることになる。このプロジェクトは、V-173プロトタイプのテスト中に発見された多くの弱点を改善することになる。
2012年4月現在、ヴォート・エアクラフト・ヘリテージ財団のボランティアによる長期にわたる修復作業を経て、V-173はスミソニアン博物館からテキサス州ダラスのフロンティアーズ・オブ・フライト博物館に貸し出されている。 [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
一般的な特徴
パフォーマンス
関連開発
役割、構成、時代が同等の航空機
関連リスト
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ウィキメディア・コモンズにあるヴォートV-173関連のメディア