스테파카프로니

Stipa-Caproni
스테파카프로니
Caproni Stipa.jpg
1932-10-07년 카프로니 회사의 시험 비행 조종사 도메니코 안토니니가 조종한 스테파-카프로니는 시험 비행을 했다.
역할. 실험용 항공기
제조원 카프로니
디자이너 루이지 스테파
첫 비행 1932-10-07 (802-10-07)
프라이머리 사용자 이탈리아 왕국
구축수 1
바퀴 스패트가 제거된 Stepha-Caproni.

카프로니 스테파라고도 알려진 스테파-카프로니는 1932년 루이지 스테파가 설계하고 카프로니가 만든 실험적이탈리아 항공기였다.엔진과 프로펠러가 동체로 완전히 둘러싸인 속이 빈 통 모양의 동체를 특징으로 했습니다. 즉, 동체 전체가 하나의 덕트 팬이었습니다.비록 Regia Aeronica (이탈리아 왕립 공군)는 Stipa-Caproni의 개발에 관심이 없었지만, 그것의 디자인은 제트 [1]추진의 개발에 영향을 미쳤다.

스테파 디자인

항공기의 동체를 구성하는 중공 튜브 안에 프로펠러와 엔진이 장착되는 스테파 카프로니의 "삽입 프로펠러" 디자인을 보여주는 전면도.스패트가 착륙 기어에서 제거되었다.

그가 "삽입 프로펠러"라고 부른 스테파의 기본 아이디어는 엔진과 프로펠러를 테이퍼형 덕트 또는 벤추리 튜브를 형성하는 동체 내부에 장착하고 프로펠러의 공기 흐름과 엔진 배기가스가 항공기의 후단에서 덕트를 빠져나가기 전에 압축하는 것이었다. 기본적으로 베르누이의 유체 모 원리를 적용했다.항공기의 프로펠러를 보다 효율적으로 만들기 위한 장치.이는 터보팬 엔진에 사용되는 것과 유사한 원리이지만 피스톤 엔진을 사용하여 가스터빈 대신 컴프레서/프로일러를 구동했습니다.슈티파는 나중에 독일의 로켓과 제트 기술(특히 V-1 비행 폭탄)이 그의 특허받은 발명품을 적절한 신용을 주지 않고 사용하고 있다고 확신하게 되었다. 비록 그의 덕트 팬 디자인은 터보젯 엔진과 기계적으로 거의 유사하지 않았고 V-1에 사용된 펄스젯과는 전혀 유사하지 않았다.

Stepha는 이탈리아 공군의 공학 부서에서 일하면서 수 년 동안 이 아이디어를 수학적으로 연구했고, 결국 최고의 효율성을 얻기 위해 벤추리 튜브의 내부 표면이 날개 모양처럼 만들어져야 한다고 결정했다.그는 또한 프로펠러의 최적의 형태, 튜브의 앞부분과 프로펠러 사이의 가장 효율적인 거리, 프로펠러의 최상의 회전 속도를 알아냈다.마침내, 그는 이탈리아 파시스트 정부에 항공기 시제품을 생산해 달라고 청원했다.특히 항공 분야에서 이탈리아의 기술적 성과를 보여주려는 정부는 1932년 [2]카프로니 회사와 항공기 제작을 계약했다.

그 결과 만들어진 항공기는 스테파-카프로니 또는 카프로니 스테파라고 불리는 목조건축의 미드윙 단발기였다.동체는 짧고 뚱뚱한 통 모양의 튜브로, 양끝이 열려 테이퍼형 덕트를 형성했으며, 그 위에 혹에 쌍쌍의 열린 콕핏이 나란히 장착되어 있었다.날개는 타원형이었으며 덕트와 그 안의 엔진 나셀을 통과했다.덕트 자체는 에어포일과 유사한 프로파일을 가지고 있으며, 덕트의 후미 가장자리에 상당히 작은 방향타 및 엘리베이터가 장착되어 있어 동체를 빠져나올 때 덕트 프로펠러 세척이 직접 그 위로 흐를 수 있도록 하여 핸들링을 개선하였다.프로펠러는 동체 튜브 안쪽에 동체 앞쪽 가장자리와 같은 높이로 장착됐고, 프로펠러를 구동하는 120마력(89kW)의 드 하빌랜드 집시 III 엔진은 동체 중간 지점의 덕트 안에 장착됐다.그 항공기는 낮은 고정식 주착륙장치와 뒷바퀴를 가지고 있었다.그것은 당시의 경주용 항공기에 사용되는 파란색과 크림색의 도안으로 칠해져 있었고, 방향타는 이탈리아 [2]국기의 색깔을 띠고 있었다.

시험 비행

휠 스패트가 제거된 Stepa-Caproni의 프론트 쿼터 뷰.

스테파-카프로니는 1932년 10월 7일 카프로니 회사의 시험 조종사인 도메니코 안토니니와 함께 처음 비행했다.초기 테스트에서 "삽입 프로펠러" 설계는 스테파가 계산한 대로 엔진의 효율을 증가시켰으며 덕트 자체의 날개 모양에 의해 제공되는 추가 리프트는 68km/h(42mph)의 매우 낮은 착륙 속도를 허용했고 스테파-카프로니가 다른 공기보다 높은 상승률을 달성하는 데 도움을 주었다.동력과 날개 하중이 비슷한 비행선.튜브의 후미 가장자리에 있는 프로펠러 워시의 배기에 방향타와 엘리베이터의 배치는 비행 중 매우 안정적인 항공기 조종 특성을 제공했지만 나중에 비행 특성을 더욱 개선하기 위해 확대되었다.스테파-카프로니는 당시의 일반적인 항공기보다 눈에 띄게 조용하다는 것이 입증되었다.불행하게도 "삽입 프로펠러" 설계는 또한 너무 많은 공기역학적 항력을 유발하여 엔진 효율의 이점이 상쇄되었고, 항공기의 최고 속도는 131km/h(81mph)[2]에 불과했다.

카프로니가 초기 시험을 마쳤을 때, Regia Aeronica는 비행기를 통제하고 Guidonia Montecelio로 옮겨 간단한 추가 시험 비행을 했다.모든 시험 조종사들은 비행기가 비행 중 매우 안정적이어서 항로를 변경하기가 어려웠다고 보고했다. 시험 조종사들은 또한 매우 낮은 착륙 속도와 그에 따른 매우 짧은 착륙 주행에 경악했다.

스테파 카프로니 호는 착륙 장비에서 스파트를 제거한 채 지상에 있었다.그 당시의 경주용 비행기와 비슷한 밝은 파란색과 크림색 페인트 도안이 눈에 띄며, 그 동체 뒷부분의 개구부에는 방향타엘리베이터가 장착되어 있다.방향타는 이탈리아 국기의 색으로 칠해져 있다.

이 비행기가 기존 항공기 설계보다 눈에 띄게 좋은 성능을 발휘하지 못하자, 레지아 에어로니카는 추가 개발을 취소하기로 결정했다.더 이상의 시제품은 만들어지지 않았다.

영향을 주다

스테파 자신은 그의 "삽입 프로펠러"가 카프로니 스티파와 같은 단일 엔진 항공기에 사용되는 것을 결코 의도하지 않았다 - 그는 단지 테스트베드 여겼을 뿐 - 대신, 그가 설계한 공기역학 항력 특성이 중요하지 않을 수 있는 대형, 다중 엔진 비행 날개 항공기에 사용되는 것을 상상했다. 그리고 이탈리아 정부는 p.는 이탈리아 항공 기술력의 예로서 스테파-카프로니의 디자인을 우블리화했다.스테파의 비행 날개 디자인은 만들어지지 않았지만, 스테파-카프로니에서 수집한 경험은 모터제트로 움직이는 카프로니 캄피니 N.[2]1의 개발에 중요한 영향을 끼쳤다.

Stepha-Caproni의 시험 비행은 또한 많은 학문적인 관심을 불러일으켰고, 그 결과 Stepha의 연구는 프랑스, 독일, 이탈리아, 영국에서 그리고 미국의 국립항공자문위원회에 의해 연구되었다.프랑스는 1930년대 중반 루이지 스테파 설계에 기초한 첨단 야간폭격기 설계했지만 제작하지는 않았다.그리고 1940년의 독일 하인켈 "T" 전투기와 같은 다양한 항공기 설계는 스테파-카프로니에 [2]의해 증명된 것처럼 스테파의 아이디어를 일부 도입한 것으로 생각된다.

1934년 독일에서 설계된 오늘날의 Kort 노즐 덕트 팬은 많은 Stipa의 원리를 사용합니다.현대식 터보팬 엔진은 일부 항공 역사가들에 의해 스테파 [2]카프로니에서 시연된 "삽입 프로펠러"의 후예로 여겨진다.

레플리카

호주에서는 리넷 주콜리와 에어로텍 퀸즐랜드가 이탈리아 시모니니 레이싱 엔진으로 구동되는 도색 구성과 표시 면에서조차 정확한 3/5 스케일의 스테파-카프로니를 디자인했습니다.그들은 1998년에 그것을 만들었고 2001년 10월에 브라이스 울프와 함께 두 번의 방향 시험 비행에 성공했다.각각의 비행은 약 600미터(660야드)에 달했고, 울프는 복제품이 비행에서 매우 안정적이었고 이탈리아 시험 조종사들이 원래 항공기의 비행 기간이 [3]69년이었다고 보고한 것과 같이 많은 것을 수행했다고 보고했다.이 복제품은 다시는 비행하지 않았을지도 모르며 현재 호주의 [2]투움바 시티 공항 터미널에 정전기 전시되어 있다.

연산자

이탈리아 왕국
레지아 에어로니카

사양(오리지널 Stipa-Caproni)

Caproni Stipa.svg

NACA 기술 비망록 No. 753: 벤추리 [4]동체가 있는 스테파 모노플레인, 에어플라니 카프로니: 지아니 카프로니와 그의 항공기, 1910-1983년[5]

일반적인 특징

  • 승무원: 1명 또는 2명
  • 길이: 6.04m(19피트 10인치)
  • 날개폭: 14.30m(46피트 11인치)
  • 높이: 3.24m(10피트 8인치)
  • 날개 면적: 192 m (200 평방 피트)
  • 중량: 570 kg (1,257파운드)
  • 총중량: 850kg (1,874파운드)
  • 동력장치: 1 × de Havilland Gipsy III 4기통 역냉식 인라인 피스톤 엔진, 90kW(120hp)
  • 프로펠러: 2 블레이드 접지 조정식 프로펠러

성능

  • 최대속도: 133km/h(83mph, 72kn)
  • 착륙 속도: 68km/h(42mph)
  • 서비스 상한: 3,700 m(12,100 피트)
  • 고도까지의 시간: 3,000m (9,843ft) 40분 이내
  • 날개 하중: 44.73 kg/m2(9.16 lb/sq ft) (850 kg)
  • 출력/질량: 0.105kW/kg (0.064hp/lb)
  • 이륙 주행: 180m(591ft)
  • 착지 주행: 180m(591ft)

레퍼런스

  1. ^ Lancaster, Otis E., ed. (1959). Jet Propulsion Engines. High Speed Aerodynamics and Jet Propulsion. Vol. 12. London: Princeton University Press. ISBN 978-1-4008-7791-1. JSTOR j.ctt183q2zd. OCLC 491713256. The Stipa Aero plane built by Caproni in 1932 should be classified as a Jet Aircraft. The Stipa Aero plane can be considered as a predecessor of the Jet Aircraft of today.
  2. ^ a b c d e f g Guttman, Robert (2018-01-31) [March 2010]. "Caproni Flying Barrel". Aviation History. Leesburg, Virginia. ISSN 1076-8858. OCLC 1034294387. Archived from the original on 2022-03-06. Retrieved 2022-05-11 – via HistoryNet.
  3. ^ Zuccoli, Lynette (December 2001). "Legends in Our Own Lunchtimes: The Stipa Caproni". Gunder Restoration & Design. Archived from the original on 2021-06-02. Retrieved 2022-05-11.
  4. ^ Stipa, Luigi (1933-07-07). "Stipa Monoplane with Venturi Fuselage" (PDF). NACA Technical Memorandum. No. 753. Washington D.C.: National Advisory Committee for Aeronautics. Archived (PDF) from the original on 2022-05-11. Retrieved 2022-05-11.
  5. ^ Abate, Rosario; Alegi, Gregory; Apostolo, Giorgio (1992). Aeroplani Caproni: Gianni Caproni and His Aircraft, 1910-1983. Trento: Museo Caproni. ASIN B000TC8DE4. OCLC 237798156.

추가 정보