Pionierami w dziedzinie napędu odrzutowego byli Niemcy i Brytyjczycy, jednak w ich cieniu swój istotny wkład w rozwój odrzutowców mieli Włosi. Za sprawą Secondo Campiniego powstał projekt samolotu z napędem „moto-odrzutowym”, Caproni Campini C.2. Zbudowano dwa prototypy, które zapisały się w historii jako pierwsze odrzutowce z dopalaczem, pierwsze dwuosobowe samoloty o napędzie odrzutowym i pierwsze pokazane publicznie samoloty odrzutowe. Jednak ze względu na zastosowany w nich napęd, przez lata debatowano nad tym czy faktycznie był samolotami odrzutowymi.
Geneza
Idea napędu odrzutowego nie była zupełnie nowa. Koncepcje takie jak silnik pulsacyjny czy turbinowy pojawiały się już na początku XX wieku, ale brak odpowiednich materiałów i technologii uniemożliwiał ich praktyczne zastosowanie. Na tym tle, wizja Secondo Campiniego, młodego inżyniera urodzonego 25 sierpnia 1904 roku w Bolonii, wydawała się szczególnie innowacyjna. Już w 1931 roku, w wieku zaledwie 27 lat, Campini opublikował esej zatytułowany „Il volo a reazione” (pol. Lot odrzutowy), w którym opisał teoretyczne podstawy napędu „moto-odrzutowego”, opierającego się na kompresji i podgrzewaniu powietrza. Koncepcja takiego napędu nie była nowa, ponieważ wywodziła się z pomysłu rumuńskiego inżyniera Henriego Coandă, który chciał zastosować go w samolocie Coandă 1910. Z powodu niewystarczającego poziomu wiedzy ówczesnych konstruktorów, nie udało się go jednak dopracować. Swoją wersję koncepcji Campini przedstawił w 1931 roku przedstawicielom Regia Aeronautica.
W 1932 roku Campini, widząc potencjał swojego pomysłu, założył firmę „Velivoli e Natanti a Reazione”. Jej celem było opracowanie i przetestowanie silników strumieniowych dla jednostek pływających oraz rozwój lotniczej wersji takiego silnika. Projekt przyciągnęła uwagę ówczesnego Ministra Sił Powietrznych Włoch, generała Giuseppe Valle, który w 1934 roku złożył zamówienie na dwa prototypy nowej maszyny i przyznał dofinansowanie w wysokości 2 500 000 lirów. Projekt wzbudził również zainteresowanie samego Giovanniego Battisty Caproniego, założyciela legendarnej firmy lotniczej Caproni. Urodzony 3 lipca 1886 roku w Massa di Arco, Caproni był postacią o ogromnym autorytecie w branży. Jego firma, Aeronautica Caproni, była znana z innowacyjnych i często eksperymentalnych projektów.
Umowa między firmami Caproni i Campini została oficjalnie podpisana 25 maja 1934 roku, co stanowiło formalny początek prac nad dwoma prototypami. Prace projektowe i budowlane, prowadzone w zakładach Caproni w Mediolanie, były owocem współpracy Campiniego z inżynierami Caproni, a cały proces był ściśle monitorowany przez wojsko. Wstępne założenia zakładały, że próby prototypu rozpoczną się w 1936 roku, ale problemy z dopracowaniem konstrukcji sprawiły, że dopiero w 1940 roku możliwe było rozpoczęcie testów na ziemi i lotów próbnych
Samolot prawie odrzutowy
Caproni Campini C.2 był całkowicie metalowym, dwumiejscowym dolnopłatem w klasycznym układzie konstrukcyjnym. Jego kadłub miał charakterystyczny, pękaty kształt, który mieścił w sobie cały układ napędowy i potężny wlot powietrza z przodu. Przed kabiną znajdował się silnik tłokowy Isotta Fraschini Asso L.121 RC.40 o mocy 900 KM, zasilający trzystopniową sprężarkę, która była sercem napędu. Był to 12-cylindrowy silnik widlasty w układzie V, chłodzony cieczą, zasilany benzyną. Wybór tak dużej i mocnej jednostki napędowej był konieczny do zasilenia ogromnej sprężarki. Powietrze było zasysane przez duży, okrągły wlot w nosie samolotu, a następnie kierowane do sprężarki o zmiennym skoku łopatek, napędzanej przez silnik tłokowy Isotta Fraschini poprzez wał. Napęd dysponował ciągiem około 6,9 kN.
Sprężone powietrze było mieszane z paliwem w komorze spalania, umieszczonej przed wylotem. Paliwo, poprzez dodatkowe wtryskiwacze, było podgrzewane, co zwiększało jego objętość i ciśnienie. Następnie gorąca mieszanka była wyrzucana przez dyszę wylotową na końcu kadłuba, generując ciąg. Należy jednak zaznaczyć, że to właśnie ciąg silnika tłokowego odpowiadał za około 90% całej mocy, a podgrzewanie powietrza i generowany z tego powodu dodatkowy ciąg (dopalacz), miał charakter pomocniczy. Z tego powodu samolot C.2 nie jest uznawany za pierwszy samolot odrzutowy w rozumieniu silnika odrzutowego, a raczej za „silnikodrzutowiec” lub „motorjet”. Jest to kluczowa różnica w stosunku do brytyjskiego Gloster E.28/39 czy niemieckiego Heinkel He 178, które wykorzystywały prawdziwe silniki turboodrzutowe.
Wartość projektu Campiniego tkwiła w jego prostocie koncepcyjnej. Nie wymagał on zaawansowanych technologicznie turbin, które były wówczas niezwykle trudne do skonstruowania ze względu na brak odpowiednich stopów metali odpornych na wysokie temperatury. Zamiast tego, Campini oparł się na dostępnych, sprawdzonych komponentach – silniku tłokowym i sprężarce. Niestety, ta prostota miała swoją cenę w postaci ogromnej masy i niskiej wydajności.
Dane techniczne Caproni Campini C.2
- Załoga: 2
- Długość: 13,10 m
- Rozpiętość skrzydeł: 15,85 m
- Wysokość: 4,7 m
- Masa własna: 3640 kg
- Maksymalna masa startowa: 4195 kg
- Napęd: dwunastocylindrowy silnik tłokowy Isotta Fraschini Asso L.121 RC.40 o mocy 900 KM napędzający trzystopniową sprężarkę
- Prędkość maksymalna: 375 km/h
- Pułap maksymalny: 4000 m
- Zasięg: 350 km
Przebieg prób i dalszy los samolotów
Zbudowano równolegle dwa prototypy. Pierwszy miał służyć do prób w locie, a drugi do prób naziemnych. Maszyny otrzymały oznaczenie odpowiednio N.1 (numer seryjny MM.487, oznaczenie fabryczne NC4849) i N.2 (numer seryjny MM.488, oznaczenie fabryczne NC4850). Z powodu tych oznaczeń, w niektórych opracowaniach pojawiają się błędne nazwy samolotu. Dodatkowo, czasami można spotkać się z oznaczeniem Caproni Campini C.C.2, jednak najbardziej prawidłowe jest oznaczenie Caproni Campini C.2.
Ze względu na opóźnienia w pracach nad napędem, dopiero w połowie 1940 roku możliwe było rozpoczęcie prób maszyn. 8 sierpnia prototyp N.2 został przetransportowany z Linate na lotnisko Taliedo niedaleko Mediolanu, gdzie zamierzano przeprowadzić próby kołowania. W próbach miał uczestniczyć legendarny włoski pilot wojskowy i oblatywacz Mario de Bernardi. Na 27 sierpnia 1940 roku zaplanowano drugą serię prób naziemnych, ale w ich trakcie około godziny 19:35 Bernardini wzbił się w powietrze i wykonał trwający 10 minut lot, bez użycia dopalacza. Tym samym, prototyp N.2 stał się pierwszym włoskim odrzutowcem, który wzbił się w powietrze.
Choć lot zakończył się sukcesem, ujawnił szereg poważnych problemów. Największym z nich był niewystarczający ciąg generowany przez napęd, co przekładało się na osiągi znacznie poniżej oczekiwań. Dodatkowo, system napędowy generował ogromny hałas i wibracje, a zużycie paliwa było bardzo wysokie, co ograniczało zasięg. Pomimo tych niedociągnięć, Mario de Bernardi, doświadczony w lotach na wielu eksperymentalnych maszynach, pochwalił dobrą sterowność i stabilność samolotu.
W kolejnych miesiącach przeprowadzano intensywne próby w celu dopracowania konstrukcji. W wyniku tych prób udało się poprawić stabilność lotu, a także nieco zredukować wibracje, ale problem niskiej wydajności napędu pozostał nierozwiązany. Mimo technicznych ograniczeń, osiągnięto jednak znaczący sukces propagandowy, ponieważ informacje o samolocie były publikowane w mediach. 11 kwietnia 1941 roku miał miejsce oblot prototypu N.1, który również trwał 10 minut. Co jednak istotne, był to pierwszy lot w historii programu C.2 z wykorzystaniem dopalacza. 31 sierpnia 1941 roku miał miejsce ostatni lot prototypu N.2, który był później wykorzystywany tylko do ograniczonych prób naziemnych. Drugi prototyp wykonywał loty do 27 sierpnia 1942 roku.
W wyniku przeprowadzonych analiz uznano, że zastosowany w Caproni Campini C.2 napęd ma praktyczne zastosowanie, ale osiągi samolotu były zbyt słabe, aby znaleźć dla niego zastosowanie. W tej sytuacji dowództwo Regia Aeronautica straciła zainteresowanie projektem. Oba prototypy zmagazynowano i o nich częściowo zapomniano. Po zakończeniu wojny maszyny zostały odnalezione, a nieznacznie uszkodzony pierwszy prototyp został przetransportowany do Wielkiej Brytanii gdzie dokonano jego oględzin w Royal Aircraft Establishment (RAE) w Farnborough. Po ich zakończeniu, maszynę zmagazynowano z myślą o przeznaczeniu jej na cele muzealne. W listopadzie 1947 roku okazało się jednak, że samolot przechowywano w tak złych warunkach, że wiele elementów konstrukcji zardzewiało. W związku z tym, w 1949 roku przekazano samolot na złom. Co ciekawe, jeszcze w 1951 roku na lokalnym złomowisku w Nottinghamshire widoczne był resztki maszyny.
O wiele lepiej potoczyły się losy drugiego prototypu, który przetrwał wojnę w Linate. W kwietniu 1952 roku samolot został odrestaurowany przez Aeronautica Militare (Włoskie Siły Powietrzne) i był wielokrotnie wystawiany w różnych muzeach oraz podczas pokazów lotniczych (jako statyczny eksponat). W 1977 roku maszynę przekazano do Museo Storico dell’Aeronautica Militare w Vigna di Valle, gdzie znajduje się do dnia dzisiejszego.
Podsumowanie
Ze względu na zastosowany napęd, Caproni Campini C.2 zajmuje bardzo specyficzne miejsce w historii lotnictwa. Przez długi czas istniały istotne wątpliwości czy można klasyfikować go jako samolot odrzutowy. Ostatecznie jednak przyjęto, że włoska maszyna może być uznawana za pierwszy włoski samolot odrzutowy. Co istotne C.2 powstał niezależnie od niemieckich i brytyjskich projektów.
Trzeba jednak powiedzieć, że napęd „motorjet” ostatecznie był ślepą uliczką i po wojnie został całkowicie zapomniany. Powstało kilka maszyn wykorzystujących takie silniki, ale ustępowały one samolotom z silnikami turboodrzutowymi. Warto jednak zaznaczyć, że gdy Secondo Campini rozpoczynał prace nad swoim napędem, pierwsze opracowywane silniki turboodrzutowe również dysponowały bardzo małym ciągiem i ustępowały nawet silnikom tłokowym. Dopiero szybki rozwój techniki pod koniec wojny sprawił, że napęd turboodrzutowy na stałe zdominował lotnictwo.
Discover more from SmartAge.pl
Subscribe to get the latest posts sent to your email.
