Autor: ek

Armstrong Whitworth AW.52

Armstrong Whitworth AW.52
Die Geschichte des Nurflügelflugzeuges ist so alt wie die Geschichte der Luftfahrt selbst. Die Idee, den Rumpf in die Tragfläche zu integrieren und so Gewicht zu sparen und den Luftwiderstand zu reduzieren, hatte schon Professor Hugo Junkers beschäftigt. Er hat ab 1910 mit dicken Flügeln experimentiert und erhielt dafür 1910 das Patent Nr. 253788 ?Gleitflieger mit zur Aufnahme von nicht Auftrieb erzeugenden Teilen dienenden Hohlkörpers? hinter dem sich sein Nurflügelflugzeug verbirgt. Nicht nur in Deutschland, sonder auch in Großbritannien findet die Nurflügelidee Anhänger unter den Flugzeugbauern. Im Sommer 1942 erhielt der Chefkonstrukteur bei Armstrong Whitworth, John Lloyd, vom Luftfahrtministerium den Auftrag, einen Tragflügel für laminare Strömungstests im Windkanal zu entwickeln. Man wollte die Leistungsfähigkeit der Laminarprofile im Verhältnis zu den Normalprofilen untersuchen, um daraus Schlüsse für die eventuelle Entwicklung von Laminarflügeln für Hochleistungsflugzeuge mit Strahltriebwerken zu ziehen. Der von Lloyd und seinem Team entwickelte Laminarflügel wurde im National Physical Laboratory in Teddington in vielen Windkanaltests gründlich untersucht und im Verhältnis zu den mit den Flügeln der modernsten Flugzeuge wie der ?Hurricane? und der ?Spitfire? erzielten Werte verglichen. Der Laminarflügel hat in manchen Bereichen deutlich besser abgeschnitten als die Flügel der zwei verglichenen Kampfflugzeugen. Diese Erkenntnisse bewogen John Lloyd über die Verwendung bei einem Nurflügler nachzudenken.
Armstrong Whitworth AW.52 (Archiv: Eberhard Kranz)
Die A.W.52 wurde in Eigenregie entwickelt
Nach einer langen Diskussion entschied man bei Armstrong Whitworth trotz der angespannten Kriegslage und der dadurch ebenfalls knappen Kapazitäten in Eigeninitiative den Nurflügler unter der internen Bezeichnung A.W.50 zu entwickeln. Die A.W.50 sollte als Mehrzweckflugzeug ausgelegt werden. Für die grundsätzliche Untersuchung sollte vorerst ein Segelflugzeug im Maßstab 1:2 gebaut werden, das zu einem späteren Zeitpunkt zu einem motorgetriebenen Flugzeug umgebaut werden sollte. Inzwischen hatten die von Frank Whittle entwickelten Strahltriebwerke eine gewisse Standfestigkeit und auch Serienbaureife erreicht, so dass nachdem man bei Armstrong Whitworth davon erfahren hatte, beschloss, das projektierte Flugzeug A.W.50 mit zwei Strahlturbinen anstatt der vorgesehenen Rolls Royce ?Merlin? auszurüsten. Das neue Projekt erhielt die Bezeichnung A.W.52. Ende 1943 war man mit der Entwicklung des Seglers, der nun auf A.W.52G (G für Glider) umbenannt wurde, zum Abschluss gekommen.
Armstrong Whitworth AW.52 (Archiv: Eberhard Kranz)
Konstruktionsmerkmale der A.W.52
Das Flugzeug war eine Ganzholzkonstruktion und als Doppelsitzer ausgelegt, wobei die beiden Piloten hinter einander saßen. Die geschlossene Kabine war auf das Flügelmittelstück aufgesetzt. Der Tragflügel war dreiteilig und bestand aus einem Mittelstück und zwei angesetzten Außenflügel. Die Ausführung war zweiholmig, beide Holme waren durch Querträger zu einem verwindungssteifen Torsionskasten verbunden. Die Profildicke nahm nach außen kontinuierlich ab.
Das Mittelstück hatte eine Pfeilung von 17,5 Grad, während die Außenflügel mit 33 Grad deutlich stärker gepfeilt waren. Die Seitenruder bestanden aus zwei Endscheiben mit glockenförmigem Aufriss und waren an den Tragflügelenden aufgesetzt. Als Fahrwerk hatte man ein festes Bugradfahrwerk angebracht.
Armstrong Whitworth AW.52G Glider (Archiv: Eberhard Kranz)
Flugerprobung der A.W.52G
Am 2. März 1945 startete die A.W.52G zu ihrem Erstflug, indem sie von einer Whitley Mk.V auf ca. 800 m Höhe geschleppt wurde. Die Flugeigenschaften erwiesen sich als gut und die Stabilität um alle Achsen war ebenfalls nach Aussage der Piloten in Ordnung, lediglich mit der Funktion der Seitenruder war man nicht zufrieden, es dauerte zu lange, bis sie ansprachen. Nach verschiedenen Änderungen war man mit der Maschine zufrieden und stellte die Ergebnisse dem Air Minstry vor. Dies zeigte sich interessiert an der Entwicklung eines zweistrahligen Versuchsflugzeuges in Nurflügelausführung und vergab einen Auftrag über zwei Prototypen unter der Spezifikation E.9/44, die für die A.W.52 geschaffen wurde. Inzwischen war der Krieg in Europa beendet und die erbeuteten Unterlagen der deutschen Luftfahrtindustrie standen zur Verfügung. Dabei sah man, dass die strahlgetriebenen Jagd- und Bombenflugzeuge der zweiten Generation zum überwiegenden Teil als Nurflügler ausgelegt waren. Dies bestätigte Armstrong Whitworth mit der A.W.52 auf dem richtigen Weg zu sein.
Armstrong Whitworth AW.52G Glider (Archiv: Eberhard Kranz)
Auf Auftrag entstehen zwei Prototypen
Die beiden Prototypen sollten mit unterschiedlichen Triebwerken ausgerüstete werden, der erste mit der Kennung TS363 erhielt zwei Rolls Royce Nene mit je 2.268 kp Schub und der zweite mit der Kennung TS368 zwei Rolls Royce Derwent mit je 1.588 kp Schub. Die Geometrie entsprach der des verkleinerten Gleiters A.W.52G, die A.W.52 war allerdings eine Ganzmetallkonstruktionen. Die Triebwerke waren im Tragflächenmittelstück untergebracht und unter dem Holmkasten angehängt. Auch musste man, um die Triebwerke und das Hauptfahrwerk im Tragflügelmittelstück unterzubringen, den Flügel ziemlich stark aufdicken, so dass das ursprüngliche, erfolgreich getestete Profil verloren ging. Die Lufteinläufe der Triebwerke ragten aus der Flügelkontur vor und hatten abgerundete, rechteckige Öffnungen. Das Flügelmittelstück trug über seine ganze Breite Bremsklappen, die nur im Bereich der Triebwerksauslässe halbkreisförmig ausgespart waren. An den Außenflügeln befanden sich großzügig dimensionierte Kombiklappen, die sowohl als Quer- als auch als Höhenruder dienten. Diese Klappen konnten im Flug mechanisch getrimmt werden. Über ein kompliziertes System konnten die Tragflächen mit Triebwerkabgasen, denen kalte Außenluft zugemischt wurde, enteist werden. Bei der Beplankung ging man sehr genau vor, um eine höchste aerodynamische Güte zu erzielen. Sämtliche Verkleidungsbleche wurden mit Senknieten befestigt und die Blechstöße sorgfältigst gespachtelt, so dass die Übergänge im Bereich von 2 Microinches (0,05 mm) eben waren. Die Tragflächen trugen an ihren Enden die glockenförmigen Seitenleitwerke, deren Ruder aerodynamisch ausgeglichen waren. Ein tropfenförmiger Rumpfstummel der über die Tragflächenkante nach vorn hinaus ragte, nahm die hermetische Kabine für die zweiköpfige Besatzung auf. Beide Piloten verfügten über die neu entwickelten Martin Baker Schleudersitze. Das Bugradfahrwerk war hydraulisch einziehbar, wobei das um 90 Grad lenkbare Bugrad nach hinten in die Rumpfgondel eingefahren wurde. Das Hauptfahrwerk trug je eine Zwillingsbereifung, verfügte über hydraulische Bremsen und wurde nach vorn in die Fahrwerksschächte im Flügelmittelstück eingefahren. Alle Fahrwerksschächte wurden im Flug mit hydraulisch betätigten Klappen verschlossen.
Armstrong Whitworth AW.52 (Archiv: Eberhard Kranz)
Flugerprobung der A.W.52
Mitte August 1947 war der erste Prototyp, der mit den Rolls Royce Nene Triebwerken ausgerüstet war, fertig gestellt. Er erhielt die militärischen Kennung TS363 und ging in eine gründliche Bodenerprobung, wobei alle Systeme korrekt funktionierten. Am 13. November 1947 erhob sich die Maschine in Boscombe Down zu ihrem erfolgreichen Erstflug. Der zweite Prototyp mit der Kennung TS 368 startete am 1. September 1948 zu seinem Erstflug, die Maschine wurde mit den Rolls Royce Derwent Triebwerken angetrieben. Inzwischen hatte man bei den Testflügen festgestellt, dass es wegen der konstruktiven Verdickung der Tragflächen zum Abreißen der Strömung über die gesamte Flügellänge kam und sich dadurch teilweise unbeherrschbare Flugzustände einstellten. Die ursprünglich erwarteten laminaren Strömungen an den Tragflächen waren trotz verschiedener Änderungen mit diesem Profil nicht zu erzielen. Am 30. Mai 1949 ging die TS363 bei einem Sturzflug, wo sich starke Schwingungen an den Tragflächenenden aufbauten, die zum Verlust eines Seitenruders und damit der Steuerbarkeit führten, verloren. Dank des Martin Baker Schleudersitzes konnte sich der Pilot retten. Nach diesem Unfall wurde das Projekt abgebrochen, da man keine Möglichkeit sah, das ursprüngliche Ziel zu erreichen. Der zweite Prototyp wurde nach Farnborough verlegt, wo man ihn bis zum Juni 1954 für Versuchsflüge benutzte, ehe er verschrottet wurde.
Armstrong Whitworth AW.52 (Archiv: Eberhard Kranz)
Technische Daten: A.W.52 erster Prototyp TS363
Verwendung: Nurflügler Versuchsflugzeug
Triebwerk: zwei Strahltriebwerke Rolls Royce RB.41 Nene mir Radialverdichter und einstufiger Axialturbine
Startleistung: je 2.208 kp Schub (21,66 kN)
Dauerleistung: je 1.840 kp Schub (18,05 kN) in 5.000 m
Besatzung: 2 Mann
Erstflug: 13. November 1947
Spannweite: 27,43 m
Länge: 11,37 m
Länge der Rumpfgondel: 7,66 m
größte Höhe: 4,37 m
Spurweite: 6,06 m
Radstand: 4,42 m
größte Flügeltiefe: 6,22 m
größte Flügeldicke: 1,14 m
Flügelfläche: 122,08 m²
Pfeilwinkel am Mittelflügel: 17,5 °
Pfeilwinkel am Außenflügel: 33°
V-Form am Mittelflügel: -1°
V-Form am Außenflügel: +1,5°
Streckung: 6,16
Massen: to delete
Leermasse: 8.918 kg
Startmasse normal: 14.634 kg
Startmasse maximal: 15.490 kg
Tankinhalt: 3.390 Liter
Flächenbelastung: 126,88 kg/m²
Leistungsbelastung: 3,51 kg/kp Schub (3,57 kg/N Schub)
Leistungen: to delete
Höchstgeschwindigkeit in Bodennähe: 805 km/h
Höchstgeschwindigkeit in 5.000 m: 818 km/h
Höchstgeschwindigkeit in 10.975 m: 722 km/h
Marschgeschwindigkeit in 5.000 m: 744 km/h
Landegeschwindigkeit: 160 km/h
Gipfelhöhe: 10.975 m
Steigleistung: 24,5 m/s
Steigzeit auf 1.000 m: 42 s
Steigzeit auf 5.000 m: 4,0 min
Steigzeit auf 10.975 m: 11,5 min
Reichweite normal: 1.580 km
Reichweite maximal: 2.414 km mit reduzierter Nutzlast
Flugdauer: 3,5 h
Bewaffnung: keine
Text: Eberhard Kranz

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