Platt-LePage XR-1

XR-1
XR-1
Roll	Experimentell helikopter
Tillverkare	Platt-LePage Aircraft Company
Första flygningen	12 maj 1941
Pensionerad	21 juni 1946
Primär användare	United States Army Air Forces
Antal byggt	2

Platt -LePage XR-1 , även känd under företagsbeteckningen PL-3, var en tidig amerikansk tvärgående rotorhelikopter , byggd av Platt-LePage Aircraft Company i Eddystone, Pennsylvania . Vinnaren av en designtävling från United States Army Air Corps som hölls i början av 1940, XR-1 var den första helikoptern som testades av USAAF och flög 1941. Flygtestningen av XR-1 visade sig vara besvärlig, och även om fortsatta tester visade att designen lovade, andra, förbättrade helikoptrar blev tillgängliga innan XR-1 var klar för tjänst. Som ett resultat avbröts utvecklingen av flygplanet 1945.

Design och utveckling

Utvecklad under 1939 från en tidigare misslyckad design, PL-1, Platt-LePage Model PL-3 vann en 1940 designtävling, som hölls under villkoren i Dorsey-Logan Act, för leverans av en helikopterdesign till United States Army Air Corps . Platt-LePages inlämning bedömdes av armén att vara överlägsen sina konkurrenter, vilket inkluderade en helikopter inlämnad av Vought-Sikorsky , och autogyros utvecklade av Kellett och Pitcairn .

Efter valet av Platt-LePage-designen i maj 1940, utfärdades ett kontrakt för konstruktion av en prototyp och en statisk testflygplan i juli samma år. Kontraktet specificerade leverans av den flygande prototypen i januari 1941, men flygplanet färdigställdes inte förrän tre månader senare än kontraktsschemat, en försening som ledde till att Sikorsky fick finansiering från Dorsey-Logan Act för utveckling av dess design, som blev XR- 4 .

XR-1 tidigt i testet

I sin design påminde XR-1 en stark likhet med Focke-Wulf Fw 61 , en helikopter utvecklad av Henrich Focke i Tyskland som, flögs av Hanna Reitsch , hade imponerat på Platt-LePage medgrundare Wynn LePage under en turné i Europa . XR-1 drevs av en Pratt & Whitney R-985 radialmotor , monterad i en nedgrävd installation i flygkroppen. Flygplanet hade två, trebladiga rotorer, monterade sida vid sida på vingliknande pyloner. Pylonerna var aerodynamiskt utformade för att ge en viss lyftkraft när de flyger framåt, vilket lossar rotorerna något. Konstruktionen av XR-1 var konventionell enligt den tidens normer, med flygplanets ram som bestod av en stålrörsram, som var täckt med tyg . XR-1 hade svansytor som liknade de på ett konventionellt flygplan och var utrustad med ett fast, taildragger landningsställ. Flygplanets hjul är fritt rullade för enklare manövrering på marken.

Cockpiten på XR-1 placerade flygplanets två besättningsmedlemmar i ett tandemarrangemang, piloten placerad framför observatören, och var omfattande inglasad för att ge god synlighet i flygplanets avsedda observations- och armésamarbetsroll. Under utvecklingen av flygplanet föreslog generalmajor Robert M. Danford krigsdepartementet att XR-1 skulle utvärderas mot Stinson YO-54 och Kellett YG-1B autogyro .

Verksamhetshistoria

Den förbättrade XR-1A

Efter flera månaders marktester genomförde XR-1 sin första flygning den 12 maj 1941, även om flygplanet hölls fast av en tjuder för sina tidiga flygningar. Den 23 juni genomförde flygplanet sin första fria flygning, om än kvar inom några fot från marken. När flygtestningen fortsatte och flygplanets prestandaomslag utökades, visade sig XR-1:an snabbt vara besvärlig, och testerna visade en mängd olika problem med designen. Dessa inkluderade problem med flygplanets kontroller, otillräcklig kontrollbefogenhet var närvarande, och dessutom fanns det resonansproblem med flygplanet som gjorde XR-1 utsatt för pilotinducerade svängningar . Flygplanet modifierades i ett försök att lösa dessa problem, och armén modifierade Platt-LePages kontrakt för att ge ytterligare finansiering för förbättringar av designen, men trots detta fortsatte XR-1:s problem. Dessutom saknade företagets testpilot, Lou Leavitt, förtroende för designen och vägrade att flyga flygplanet till dess fulla potential. Situationen löstes först när överste H. Franklin Gregory, chef för rotorvingeprojekt för Army Air Forces, själv flög flygplanet och nådde 100 mph (160 km/h) på sin första flygning i flygplanet.

Med de värsta av flygplanets problem som tros ha lösts, lämnades XR-1 in för tjänstetest av Army Air Forces 1943. Under arméns utvärderingar misslyckades XR-1:ans empennage under strukturella tester, ytorna stärktes som ett resultat och testning, efter reparationerna, återupptogs 1944. Trots modifieringarna av konstruktionen visade sig dock XR-1 fortfarande vara bristfällig i kontrollbehörighet. I juli 1943 drabbades XR-1-programmet av ett bakslag när flygplanet kraschade, vilket allvarligt skadade testpiloten Jim Ray, som hade ersatt Leavitt efter den senares uppsägning från företaget. Kraschen orsakades av en inspektörs fel att lämna kvar en misstänkt del på flygplanet, rotornavet misslyckades under flygningen som ett resultat av beslutet. Flygplanet gick att reparera, men det skulle dröja ett år innan XR-1 var redo att flyga igen.

Testningen kunde dock fortsätta under tiden, eftersom Platt-LePage hade omförhandlat XR-1-kontraktet för att täcka ett andra flygtestflygplan. Byggt till en reviderad och förbättrad version av XR-1:s design och betecknad XR-1A, hade det andra flygplanet flugit för första gången i maj 1943. XR-1A hade ett reviderat cockpitskydd jämfört med XR-1, med glasytan utökad för förbättrad sikt och pilotens och observatörens positioner omkastade, piloten sitter nu i den bakre cockpiten. Under flygtestning befanns XR-1A vara överlägsen i flygprestanda jämfört med XR-1; dock visade sig kontrollerna fortfarande vara besvärliga, även om det värsta av felen verkade ha lösts.

Efter en längdflygning till Wright Field i Ohio från Platt-LePages fabrik i Pennsylvania fortsatte testerna av XR-1A tills ett mekaniskt fel i rotornavet ledde till en kraschlandning den 26 oktober 1944, varvid företaget beslöt att sälja vraket. för skrot.

XR-1, efter att ha reparerats under tiden, flög återigen, och ett kontrakt hade tilldelats Platt-Lepage för konstruktion av sju förproduktionsflygplan, som skulle byggas till en förbättrad version av XR-1A-designen och betecknas YR-1A. Motiverat av kongressens oro över potentiell favorisering av Sikorsky Aircraft , som under tiden hade fått ett kontrakt för utveckling av en förbättrad version av deras VS-300 experimenthelikopter, krävde kontraktet leverans av den första YR-1A till armén i januari 1945. Men på grund av fortsatta ekonomiska problem och flygtestningsproblem visade sig Platt-Lepage oförmögen att uppfylla detta schema.

Även om XR-1:s problem verkade närma sig en lösning i slutet av 1944, innebar den utdragna utvecklingen av flygplanet att alternativa, förbättrade helikoptrar, som Sikorskys XR-4, billigare och mer manövrerbara än Platt-LePages flygplan, blev tillgängliga. Dessutom hade till och med XR-1A:s förbättringar misslyckats med att bota flygplanet från alla dess kontroll- och vibrationsproblem, och AAF:s Air Materiel Command ansåg att företaget var "odugligt" i sitt arbete och tillämpade en "hit-or-miss-metod" till forskning och utveckling. Som ett resultat av denna bedömning avbröts arméns kontrakt med företaget allmänt i början av april 1945.

Efter annulleringen av arméns kontrakt återlämnades XR-1 till företaget, Platt-LePage trodde att designen hade potential som ett civilt flygplan. Den planerade civila versionen, PL-9, skulle ha varit ett förstorat, tvåmotorigt flygplan; Emellertid var Platt-LePage vid det här laget i allvarliga ekonomiska svårigheter efter annulleringen av dess armékontrakt, och i mitten av 1946 avslutades XR-1:ans flygtestprogram, och flygplanet drogs tillbaka till Smithsonian Institution .

Under tiden hade företagets tidigare testpilot, Lou Leavitt, köpt vraket av XR-1A till ett pris av 4 cent per pund. Leavitt var pilot med Helicopter Air Transport , som tillhandahöll helikoptertjänster i väntan på en efterkrigsflygboom , och XR-1A återfördes till flygande skick. Den planerade boomen uteblev dock och HAT gick snabbt i konkurs och sålde XR-1A till Frank Piasecki , en annan före detta Platt-LePage-anställd som nu hade startat sitt eget helikopterföretag. Leavitt flög helikoptern till Piasecki, som aldrig flög den på grund av luftvärdighetsbekymmer, och använde flygplanet i utvecklingen av PA -2B , en planerad tiltrotor som inte lyckades gå längre än mock-up- stadiet.

Överlevande flygplan

Efter avslutad flygtestning återlämnades XR-1 till Army Air Forces, som placerade flygplanet i lager innan det donerades till Smithsonian Institutions National Air and Space Museum . Det orestaurerade flygplanet förvaras vid Paul Garber Restoration and Storage Facility i "anmärkningsvärt skick".

Varianter

XR-1

Första prototypen; en byggd.

XR-1A

Andra prototypen med utökade cockpitglas och förbättrad motor; en byggd.

YR-1A

Sju förproduktionsflygplan beställda; kontraktet annullerats innan något slutförts.

Piasecki PA-2B

Föreslagen tiltrotor baserad på XR-1 flygplan; inte byggt.

Operatörer

United States

United States Army Air Forces

Specifikationer (XR-1A)

XR-1A

Data från Connor och Lee 2000; Lambermont 1958

Generella egenskaper

• Besättning: Två (pilot och observatör)
• Längd: 8,94 m (29 fot 4 tum)
• Vingspann: 65 fot 0 tum (19,81 m)
• Höjd: 9 fot 0 tum (2,74 m)
• Bruttovikt: 4 730 lb (2 145 kg)
• Motor: 1 × Pratt & Whitney R-985 -AN-1 radialkolvmotor , 450 hk (340 kW)
• Huvudrotorns diameter: 2 × 31 fot 6 tum (9,60 m)

Prestanda

• Maxhastighet: 110 mph (177 km/h, 96 kn)
• Diskbelastning: 4,1 lb/sq ft (19,9 kg/m ² )
• Effekt/vikt : 10,8 lb (4,9 kg)/hk

Se även

Flygplan med jämförbar roll, konfiguration och era

• Focke-Achgelis Fa 223
• Focke-Wulf Fw 61
• McDonnell XHJD Whirlaway

Relaterade listor

• Lista över militära flygplan i USA
• Tvärgående rotorer

Källor

•   Charnov, Bruce H. (2003). Från Autogiro till Gyroplane: The Amazing Survival of an Aviation Technology . Westport, CT: Praeger. ISBN 978-1-56720-503-9 .
•   Collier, Larry; Kas Thomas (1986). Hur man flyger helikoptrar (2:a upplagan). Blue Ridge Summit, PA: Tab Books. ISBN 978-0-8306-2386-0 .
• Connor, Roger D.; Russell Lee (2000). "Platt-LePage XR-1" . Smithsonian National Air and Space Museum . Hämtad 2010-12-02 .
•   Francillon, René J. (1990). McDonnell Douglas flygplan sedan 1920: Volym II . Annapolis, MD: Naval Institute Press. ISBN 1-55750-550-0 . Hämtad 2010-12-01 .
•   Lambermont, Paul Marcel (1958). Helikoptrar och Autogyros of the World . London: Cassell. ASIN B0000CJYOA .
•   Leishman, J. Gordon (2006). Principer för helikopteraerodynamik . New York: Cambridge University Press. ISBN 0-521-85860-7 .
•   Pattillo, Donald M. (2000). Pushing the Envelope: The American Aircraft Industry . Ann Arbor, MI: University of Michigan Press. ISBN 978-0-472-08671-9 . Hämtad 2010-12-01 .
•   Raines, Edgar F., Jr. (2002). Eyes of Artillery: The Origins of Modern US Army Aviation i andra världskriget . Honolulu, HI: University Press of the Pacific. ISBN 978-1-4102-0151-5 . Hämtad 2010-12-01 .

externa länkar

• "Twin Rotors", oktober 1944, Popular Science längst ner på sidan 78
• Wright Field Tests XR-1 – Technical Data Digest