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| モデル 76 ボイジャー | |
|---|---|
 飛行から帰還するボイジャー | |
| 一般情報 | |
| タイプ | レコードプレーン |
| メーカー | ルタン航空機工場 |
| デザイナー | |
| 建造数 | 1 |
| 登録 | N269VA |
| 歴史 | |
| 導入日 | 1984 |
| 初飛行 | 1984年6月22日 |
| 引退 | 1987 |
| 保存場所 | 国立航空宇宙博物館 |
ルタンモデル 76 ボイジャーは、無着陸無給油で世界一周飛行した最初の航空機でした。パイロットはディック・ルタンとジーナ・イェーガーでした。この飛行は、1986 年 12 月 14 日にモハーベ砂漠にあるエドワーズ空軍基地の 15,000 フィート (4,600 メートル) の滑走路から離陸し、9 日と 3 分 44 秒後の 12 月 23 日に終了し、飛行耐久記録を樹立しました。この航空機は、平均高度 11,000 フィート (3,350 メートル) で西方向に 26,366 法定マイル (42,432 キロメートル、FAI認定距離は 40,212 キロメートル) [1] を飛行しました。
設計と開発
この航空機は、1980年にバート・ルータンとその兄弟ディック・ルータンによって初めて構想された。[2]バートは1981年の昼食時にディックとジーナ・イェーガー夫妻にこの航空機のコンセプトスケッチを描いた。 [3]このアイデアはナプキンの裏にスケッチされた。ボイジャーは、主にルータン航空機工場とボイジャー・エアクラフトという組織の下で働くボランティアによって、5年かけてカリフォルニア州モハベで建造された。バート・ルータンはプロジェクトの主任設計者を務め、主任空気力学者はジョン・ロンツであった。[4]
グラスファイバー、カーボンファイバー、ケブラー繊維で作られた機体の重量は、空荷状態で939ポンド（426 kg）でした。エンジンを含めると、飛行機の空荷重量は2,250ポンド（1,020 kg）でした。歴史的な飛行のために燃料を満載したときの重量は、9,694.5ポンド（4,397.4 kg）でした。[5]この飛行機の推定揚抗比（L/D）は27でした。 [6] カナードと主翼の翼型はカスタム設計され、飛行機は数値流体力学を使用して解析されました。[7]雨による表面汚染の影響を受けにくくするために、カナードに渦発生器が追加されました。 [8]
ボイジャーには前部と後部のプロペラがあり、それぞれ別のエンジンで駆動されていた。1984年6月22日、固定ピッチプロペラのライカミングO-235エンジンで初飛行した。 [9] 1985年11月、世界標準のエンジンを装備したこの機体は、前方に空冷式のテレダイン コンチネンタルO-240 、後方に液冷式のテレダイン コンチネンタルIOL-200を搭載した。 [10] 最初は両方とも木製の可変ピッチ電動MTプロペラを装備していた。[11] 計画では、飛行中は後部エンジンを稼働させることになっていた。前部エンジンは、離陸時と高負荷時の飛行初期に追加の動力を供給することを目的としていた。
1986年7月15日、ディック・ルータンとイェーガーはカリフォルニア沖でテスト飛行を完了した。この飛行時間は111時間44分で、サンルイスオビスポとスチュワートポイントの間を20周し、11,857法定マイル (19,082 km) を飛行した。[12] [13]この記録は、 1931年5月28日以来保持されていた、ウォルター・エドウィン・リースとフレデリック・ブロッシーが操縦するパッカード DR-980ディーゼルエンジンを搭載したベランカ CH-300が燃料補給なしで84時間32分も空中に留まるという記録を破った。ボイジャーのテスト飛行の最初の試みは、プロペラのピッチ変更モーターの故障によりヴァンデンバーグ空軍基地に緊急着陸したために終了した。[14] 1986年9月29日の試験飛行で、プロペラブレードが機体から外れたため、飛行機は緊急着陸を余儀なくされました。[15]その結果、アルミ製のハーツェル油圧作動式プロペラ に切り替えることが決定されました。 [16]緊急プログラムで、ハーツェルは飛行機用のカスタムプロペラを製造し、1986年11月15日に初飛行しました。[17] [18]
世界飛行
ボイジャーの世界初飛行は、1986年12月14日午前8時1分（現地時間）、エドワーズ空軍基地の最長滑走路で行われ、世界中の報道陣3,500人が参加した。 [19]飛行機が加速すると、燃料を大量に積んだ翼の先端が予期せず飛び降りて滑走路に擦れて損傷し、最終的に両端の破片（ウィングレット）が折れた（パイロットは、壊れやすい外翼ではなく内翼で飛行機を浮かせるのに十分な速度を得たかったため、67回のテスト飛行で飛行機が最大積載量になったことはなかった）。飛行機の加速は非常に遅く、地面から浮き上がるのに十分な速度を得るのに滑走路を約14,200フィート（2.7マイル、4.3km）必要とし、離陸直前に翼は劇的に反り上がった。損傷した2つのウイングレットは、薄いカーボンファイバーの層だけで主翼に取り付けられていたが、ボイジャーをスリップ飛行させることで取り外された。これにより横からの荷重がかかり、ウイングレットが完全に剥がれた。この過程でカーボンファイバーの外皮の一部が剥がれ、青いフォームコアが露出した。パイロットのマイク・メルヴィルとともに後続したバート・ルータンは、ボイジャーが損傷にもかかわらずまだ性能仕様の範囲内であると判断し、飛行の継続を決定した。飛行中、2人のパイロットは非常に窮屈な居住区に対処しなければならなかった。ストレスを軽減するため、2人は当初3時間交代で飛行機を操縦するつもりだったが、機体が重い状態での飛行操作の特性上、定期的な交代ができず、非常に疲労した。ディック・ルータンは飛行の最初の3日間、休憩なしで操縦桿を握り続けたと伝えられている。
この飛行機はパイロットに機首の不安定さと脆さを絶えず思い知らせた。パイロットは何度も悪天候を避けて操縦しなければならなかったが、最も危険だったのは幅600マイル（1,000 km）の台風マージの周りだった。[20] リビアは同年初めのエルドラド・キャニオン作戦への報復として同国の空域へのアクセスを拒否した。ディックが悪天候を避けて飛行し、一度は方向転換して引き返す間、ルータン兄弟の間で論争の的となる無線通信があった。着陸のためにカリフォルニアに近づいたとき、燃料ポンプが故障し、機体の反対側から燃料を送り込む双子のポンプに交換しなければならなかった。
55,000人の観客と大勢の報道陣、そしてヨーロッパと北米全域の定時放送を中断する23の生中継映像の前で、飛行機は無事に地球に帰還し、離陸から9日後の午前8時6分に同じ飛行場に着陸した。ルータンは着陸場の上空を3回低空飛行した後、ボイジャーを着陸させた。飛行中の平均速度は時速116マイル (187 km/h) だった。燃料タンクには106ポンド (48 kg) の燃料が残っており、[5]離陸時の燃料の約1.5% しか残っていなかった。
FAIとAOPAの認可を受けたこの飛行は、赤道上空を2回通過する（北極や南極を周回するより短い「周回飛行」ではなく）初の無着陸無給油の地球一周飛行に成功した。この偉業はその後、スティーブ・フォセットがヴァージン・アトランティック・グローバルフライヤー（これもルータン設計）に乗ったときのみ達成された。この功績により、イェーガー、ルータン夫妻、クルーチーフ兼製作者のブルース・エバンスは1986年のコリアー・トロフィーを受賞した。[21]
仕様
NASMのデータ[5]
一般的な特徴
- 乗員: 2名
- 長さ: 29 フィート 2 インチ (8.89 m)
- 翼幅: 110 フィート 8 インチ (33.73 メートル)
- 高さ: 10 フィート 3 インチ (3.12 m)
- 翼面積: 363平方フィート (33.7 m 2 )
- 翼型：ロンツ1046（翼根）、ロンツ1080（翼端）、1082/1082T（カナード） [22]
- 自重: 2,250 ポンド (1,021 kg)
- 総重量: 9,694.5 ポンド (4,397 kg)
- 動力装置:テレダインコンチネンタル O-240 4気筒水平対向エンジン1基、130馬力 (97kW) (フロントエンジン)
- 動力装置:テレダインコンチネンタル IOL-200 4気筒水平対向エンジン1基、110馬力 (82kW) (リアエンジン)
- プロペラ: 2枚羽根
パフォーマンス
- 最高速度: 122 mph (196 km/h、106 kn)
- 範囲: 24,986 マイル (40,212 km、21,712 海里)
- 耐久時間: 216時間
参照
参考文献
注記
- ^ 「公式FAIデータベース」。2013年12月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年12月23日閲覧。
- ^ 「Scaled Composites/Rutan Voyager Partial Replica」. eaa.org . 2021年3月24日閲覧。
- ^ 「ボイジャースライド、第1章：ボイジャー年表、概要」dmc.tamuc.edu。2022年3月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月24日閲覧。
- ^ 「実験航空機の航空力学の達人ジョン・ロンツが西へ飛ぶ」AVweb . ファイアクラウン . 2023年10月5日. 2024年8月1日閲覧。
- ^ abc Rutan Voyager – スミソニアン国立航空宇宙博物館 Archived 2018-07-20 at the Wayback Machine .
- ^ デヴィッド・ノーランド、「スティーブ・フォセットとバート・ルータンの究極のソロ：舞台裏」、ポピュラーメカニクス、2005年2月（ウェブ版は2006年12月11日にWayback Machineにアーカイブされています）。
- ^ Lednicer, David、「A VSAERO Analysis of Several Canard Configured Aircraft」、SAE 論文 881485、SAE Aerospace Technology Conference and Exposition、カリフォルニア州アナハイム、1988 年 10 月発表。
- ^ Bragg, MB および Gregorek, GM、「境界層トリップおよび渦発生装置を備えた高性能カナード翼の実験的研究」、AIAA 論文番号 86-0781-CP、第 14 回空力試験会議出版物、1986 年 3 月。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、107ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、121ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、124ページ。
- ^ 「Aerospace World」。Air Force Magazine。第69巻第3号。1986年9月。43ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、181ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、66ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、198ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、209ページ。
- ^ イェーガー、ルタン、パットン 1987年、213ページ。
- ^ Roncz, John G.、「Rutan Voyager のプロペラ開発」、SAE 論文 891034、SAE 一般航空航空機会議および展示会、カンザス州ウィチタ、1989 年 4 月発表。
- ^ ノリス1988年、19ページ。
- ^ Joint Typhoon Warning Center (1987)。第3章: 北西太平洋および北インド洋の熱帯低気圧。Wayback Machineで2011年6月7日にアーカイブ。2007年12月19日閲覧。
- ^ ラーソン、ジョージ C. (2012 年 1 月)。「ポイント A からポイント A へ」。航空宇宙スミソニアン。、84ページ。
- ^ Lednicer, David. 「The Incomplete Guide to Airfoil Usage」m-selig.ae.illinois.edu . 2019年4月16日閲覧。
文献
- デビッド H. オンクスト。ディック・ルータン、ジーナ・イェーガー、そしてボイジャー号の飛行。米国飛行百周年委員会。
- リチャード・ステンゲル、スコット・ブラウン (1986 年 12 月 29 日)。「空想の飛行」。タイム誌。モハベ。2008 年 12 月 21 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ノリス、ジャック（1988年）。『ボイジャー 世界一周飛行; 公式ログ、飛行分析、物語解説』カリフォルニア州ノースリッジ。ISBN 0-9620239-0-6。
{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link) - イェーガー、ジーナ; ルタン、ディック; パットン、フィル (1987)。『ボイジャー』。ニューヨーク、ニューヨーク: アルフレッド A. ノップグ。ISBN 1-885283-24-5。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズのルータン・ボイジャーに関連するメディア- 飛行経路
