Norwich May 14. 2013.

The airplane Comet 1

De Havilland Comet 1. 1952r. Zdjęcie BOAC

 

De Havilland DH 106 Comet był pierwszym na świecie pasażerskim samolotem z napędem turboodrzutowym. Zarówno jego powstanie, jaki i lotnicza kariera, są dojść niezwykłe i naznaczone ludzką tragedią.

Powstanie samolotu było dojść zaskakujące. W trakcie trwania II wojny świtowej, okoliczności wojenne zmusiły UK do oddania USA prymatu w dziedzinie projektowania i budowy samolotów transportowych. By odzyskać utraconą pozycję, jeszcze w 1943r., w wyniku prac The Brabazon Committee, kierowanego przez Lorda Brabazon of Tara, powstało kilka projektów samolotów oznaczanych jako Typ. Jako Typ III miał być duży samolot, średniego zasięgu do obsługi w wewnątrz imperium. Lecz rozwój silników turboodrzutowych, doprowadził do likwidacji programu Typ III, na rzecz programu Typ IV. Ten program był preferowany przez Geoffrey de Havilland, członka komisji, którego firma była zaangażowana w rozwój obu pierwszych brytyjskich myśliwców turboodrzutowych i silników turboodrzutowych (G.41 Meteor – 1943r., DH.100 Wampir – 1943r.). W efekcie jako Typ IV powstał De Havilland Comet.

Firma De Havilland, w okresie 1944r.-1946r., pod wytyczne The Brabazon Committee opracowała kilka bardzo śmiałych projektów. Był wśród nich bezogonowy samolot, ze skośnymi skrzydłami, zdolny do przewiezienia 24 pasażerów przez Ocean Atlantycki. Jako napęd przewidziano 4 silniki turboodrzutowe zamontowane w spodniej części skrzydeł. Projekt przeszedł konwersje i stał się projektem samolotu komercyjnego zabierającego na pokład 14 pasażerów, z masą użyteczną 3 000 funtów (około 1 360 kg), zasięgu 600 - 700 NM (1 111 – 1 296 km) i prędkości około 400 kt (węzłów) (740 km/h). Tym niezwykłym samolotem zainteresowały się linie lotnicze BOAC (British Overseas Airways Corporation). Jednak, już podczas wstępnych rozmów (październik 1945r.), firma De Havilland przedstawiła przewoźnikowi projekt jeszcze większego samolotu, zdolnego do zabrania na pokład 44 pasażerów i przelotów na Oceanem Atlantyckim. Samolot miał mieć masę 82 000 funtów (37 195 kg). BOAC przyjął projekt i przez kolejne miesiące ustalali szczególny projektu i wyposażenia, dla pierwszych 10 maszyn. W wrześniu 1946r. ogólny zarys samolotu był już znany. Samolot otrzymał firmowe oznaczenie DH.106. W dniu 4.09.1946r. z ministerstwa zaopatrzenia przyszło zamówienie Nr 22/46 na dwa prototypy oznaczone G-5-1 i G-5-2.

Linie lotnicze BOAC (British Overseas Airways Corporation) złożyły twarde zamówienie na 8 egzemplarzy, podnosząc tę ilość do 10 i nadal uczestniczyły ściśle w programie. W fabryce w Hatfield (na północ od Londynu) w wielkiej tajemnicy trwały prace nad pierwszymi dwoma egzemplarzami. Konstruktorzy stanęli przed wielkimi wyzwaniami; wytrzymałość konstrukcji ciśnieniowej kabiny, lotów na bardzo dużych pułapach z ogromnymi prędkościami, zmęczenie materiałowe, odporność na nagrzewanie aerodynamiczne. Były to problemy niespotykane do tej pory na tak wielką skalę i jak się miało okazać, o wielkim życiowym znaczeniu.

Jako napęd od razu przewidywano cztery silniki turboodrzutowe. Początkowo były to silniki Goblin, ale zostały zamienione na korzyść silników ze sprężarką odśrodkową De Havilland Ghost (duch) 50 Mk.1, o ciągu startowym 4 x 22,5 kN (4 x 2 290 kG). Silniki te przeszły testy na dwóch samolotach Avro Lancastrian (gdzie w miejscu zewnętrznych silników tłokowych zamontowano gondole z silnikami turboodrzutowymi i na jednym DH.100 Wampir.

Samolot Lancastrian z dwoma silnikami tłokowymi i dwoma silnikami turboodrzutowymi. Zdjęcie De Havilland

 

Na przełomie 1946r./1947r. dokonano prób lotu przedniej części kadłuba, zamontowanego na szybowcu desantowym Horsa, w celu sprawdzenia warunków widoczności z kabiny załogi. W końcu 1947r. samolot DH.106 został oficjalnie nazwany Comet. W marcu 1949r. nastąpił roll out pierwszego prototypu G-5-1, numer fabryczny Nr 0601. W dniu 2.04.1949r. pierwszy raz uruchomiono jego zespół napędowy i rozpoczęto próby kołowania.

De Havilland Comet 1 G-5-1 Zdjęcie De Havilland

De Havilland Comet 1 G-5-1 Zdjęcie De Havilland

 

W dniu 27.07.1949r. dokonano oblotu pierwszego prototypu. Lot trwał 31 minut. Na czele załogi stał szef pilotów firmy De Havilland, John Cunnigham oficer RAF. Samolot miał wówczas na ogonie wymalowane znaki G-5-1, które w grudniu 1949r. zostały zamienione na rejestrację cywilną G-ALVG.

Świat był zadziwiony, bo samolot ustanawiał kolejne rekordy nieosiągalne do tej pory dla samolotów komercyjnych i wojskowych. Na przykład w dniu 25.10.1949r., John Cunnigham razem z 3 innymi członkami załogi oraz ładunkiem odpowiadającym masie 36 pasażerów (tylu wówczas miał zabierać na pokład), wykonał lot docelowo powrotny na trasie Londyn – Castel Benito (Tripolis), o długości 2 906 mil (2 525 NM, 4 677 km), osiągając średnią prędkość 451 mph (726 km/h, 390 kt) oraz pułap 36 090 ft (11 000 m). W innym locie, w lutym 1950r., wykonanym w rejonie Wysp Brytyjskich, nad Oceanem Atlantyckim, osiągnięto długotrwałość lotu 5 godz 30 min i pułap 40 026 ft (12 200 m). Wiosną 1950r. samolot Comet 1 przechodził próby w warunkach tropikalnych w Afryce; Eastieigh, Nairobi, Chartumie, podczas których zdobyto kolejne rekordy. Także w 1950r. samolot zaprezentowano publicznie podczas Salonu Farnborough. W ciągu pierwszych 12 miesięcy prototyp wykonał nalot 350 godzin.

W 1950r. nastąpił roll out drugiego prototypu Comet 1 02, G-5-2, Nr 0602, G-ALZK. W stosunku do pierwszego egzemplarza samolot miał kilka zmian. Opierając się na doświadczeniach z pierwszego prototypu dokonano istotnej zmiany w konstrukcji podwozia głównego. Zamieniono pojedyncze koło na 4-kołowy wózek zaopatrzony w mniejsze koła. (Po pewnym czasie także pierwszy prototyp otrzymał nowe podwozie.). Na skrzydłach, przed krawędzią natarcia pojawiły się charakterystyczne występy. Są to dodatkowe zbiorniki paliwa. W takie skrzydła wyposażono wersje samolotu Comet 3 przeznaczone do przelotów nad Oceanem Atlantyckim. Egzemplarz wyposażono w najnowocześniejszą aparaturę nawigacyjną i na nim ją testowano. Pisząc o podwoziu głównym, należy wspomnieć o próbach z układami dwukołowymi, na wspólnej osi. Po analizach jednak wybrano wózki czterokołowe.

Pierwszy lot drugiego prototypu nastąpił w styczniu 1951r. i samolot dołączył do programu testów w locie. W kwietniu 1951r. prototyp Comet 1 02 przekazano do dyspozycji linii lotniczej BOAC dla celów szkoleniowych.

Zamówienie pierwszej partii samolotów Comet 1 pozwoliło na uruchomienie produkcji seryjnej. Cena jednostkowa wyniosła 500 000 funtów. Była bardzo wysoka, ale i tak nie dawała dużego zysku producentowi. Szansą były kolejne zamówienia. Linie lotnicze BOAC (British Overseas Airways Corporation) były pierwszym klientem, który zamówił samoloty Comet 1. W czasie gdy trwały próby pierwszego prototypu, w grudniu 1949r., dwa egzemplarze zamówiły linie Canadian Pacific Airlines (CPA). W marcu 1951r. dwa samoloty zamówiły francuskie linie Union Aermaritime de Transport (UAT), a w październiku 1951r. zamówiły jeszcze jeden. W listopadzie 1951r. trzy samoloty zamówiły linie Air France. Samolotem było zainteresowane także wojsko. W 1949r. dwa samoloty zamówiły Kanadyjskie siły powietrzne – Royal Canadian Air Force (RCAF).

Choć Comet 1 przez wiele podmiotów, był traktowany jako samolot eksperymentalny, to przyciągał uwagę jak magnes. Był zamówiony przez kraje, które same pracowały nad tego typu konstrukcjami; Francja, czy Kanada. W Kanadzie, w dwa tygodnie po pierwszym locie samolotu Comet 1 wystartowała rodzima konstrukcja, Avro Canada C-102 Jetliner. Oblot nastąpił 10.08.1949r.. Samoloty De Havilland  produkowane na eksport były oznaczone Comet 1A i różniły się od Comet 1 pojemnością i silnikami, a przez to prędkością przelotową, zasięgiem i pułapem.

Avro Canada C-102 Jetliner. Zdjęcie Wikipedia

 

Pierwszy seryjny Comet 1 był dla BOAC, miał nr 0603, rejestrację G-ALYP i otrzymał nazwę własną Golf Yoke Perer. Został dostarczony w dniu 8.04.1952r.. Ostatni z 10 egzemplarzy (nr 06012, rejestracja G-ALYZ) został dostarczony w dniu 23.09.1952r.. Także oba prototypy (G-ALVG i G-ALZK) przekazano do BOAC. Pierwszy lot komercyjny wykonał Comet 1 G-ALYP w dniu 2.05.1952r., na trasie Londyn – Johannesburg. Pokonano ponad 5 640 mil (9 080 km), z pięcioma międzylądowaniami. Podróż trwała łącznie 23 godziny 30 minut.

De Havilland Comet 1 linii BOAC Zdjęcie BOAC

De Havilland Comet 1 kabina pasażerska. Zdjęcie BOAC

De Havilland Comet 1 kabina pilotów. Zdjęcie BOAC

 

Następnie zaczęto dostarczać samoloty Comet 1A odbiorcom zagranicznym. W październiku 1952r. dostarczono pierwszy samolot liniom CPA (CF-CUM nr 06013), a potem drugi (CF-CUN, nr 06014), w styczniu 1953r.. W dniu 29.05.1953r. pierwszego Comet 1A odebrało wojsko RCAF (nb 5301 nr 06017). Przy tej okazji dokonano pierwszego przelotu przez Ocean Atlantycki samolotem z napędem turboodrzutowym. Trasa wiodła z Anglii do Kanady z międzylądowaniem w Kevlavik w Islandii oraz Gander na Nowej Funlandii. W czerwcu 1953r. dla RCAF dostarczono drugi samolot (nb 5302 nr 06018). Były to pierwsze wojskowe samoloty transportowe z napędem turboodrzutowym. Linie lotnicze Union Aermaritime de Transport (UAT) swoje samoloty odebrały w dniu 18.12.1952r. (F-BGSA, nr 06015) i 19.02.1953r. (F-BGSB, nr 06016). Były to początkowo samoloty w wersji Comet 1, które dostosowano do wersji Comet 1A. Trzecią maszynę (F-BGSC, nr 06019) dostarczono w dniu 15.04.1953r.. Łącznie zbudowano 12 samolotów Comet 1 (z prototypami) i 10 Comet 1A.

De Havilland Comet 1A F-BGSA linii Union Aermaritime de Transport (UAT). 1952r. Zdjęcie De Havilland

 

Pierwsze podróże były głównie turystycznymi. Podczas przelotów do RPA pokazywano podróżnym urokliwe zakątki Afryki z powietrza i podczas wycieczek odbywanych w przerwie między kolejnymi etapami lotu. W dniu 3.04.1953r. utworzono połączenie komercyjne Londyn-Tokio, przez Bliski Wschód, Indie, Indochiny.  Także w 1953r. rozpoczęto przeloty z USA do Londynu z jednym międzylądowaniem na New Foundland (Goose Bay). Dzięki temu ustanowiono nowy rekord przelotu nad Oceanem Atlantyckim; odległość 2 467 mil (3 970 km) w czasie 5 godz 56 minut.

 

Trasa New Foundland (Goose Bay) – Londyn, 2 467 mil. Zdjęcie Adam Plane

 

Z początkiem 1953r. eksploatowano już 17 takich maszyn. Samolot De Havilland DH-106 Comet 1 był pierwszym komercyjnym, pasażerskim samolotem z napędem turboodrzutowym na świecie. Uznanym za cud techniki. Dzięki pułapowi lotu około 11 000 m rozwijał prędkość 800 km/h. Inne samoloty ledwie dochodziły do prędkości 600 km/h i nie przekraczały pułapu 6 000 m. Podróż samolotem Comet była dwa razy szybsza. Lot z Rzymu do Londynu trwał 2 godziny 15 minut. Inne maszyny pokonywały te trasę ponad 4 godziny. Pojawianie się samolotu Comet na lotniskach budziło wielką sensację. Najpierw zwracał uwagę hukiem, a potem brakiem śmigieł. Jego sylwetka i prawie niewidoczne silniki, wzbudzało zainteresowanie personelu lotnisk, ale przede wszystkim pasażerów. Przelot takim samolotem to było duże przeżycie. Dwadzieścia lat później podobne uczucia budziły pierwszy komercyjny samolot naddźwiękowy Concord.

Niestety, samolot zaczął wzbudzać zainteresowanie także z uwagi na tragiczne katastrofy. Pierwszy wypadek nastąpił w dniu 26.10.1952r., podczas startu ze słynnego lotniska Ciampino. Skończyło się na jednym rannym i skasowaniu uszkodzonego samolotu G-ALYZ linii BOAC. W dniu 3.03.1953r. Comet 1A rejestracja CF-CUN, linii CPA rozbił się podczas startu w Karaczi. Zginęło 14 osób. Podobnie było w dniu 25.06.1953r. Comet 1A rejestracja F-GBSC linii UAT rozbił się podczas startu w Dakarze. Badając oba te wypadki, na podstawie zeznań świadków i oględzin samolotów stwierdzono; zbyt szybkie podniesienie nosa samolotu podczas rozbiegu powodowało wzrost oporu i spadek prędkości. Siła nośna na skrzydłach była zbyt mała aby unieść samolot. Firma De Havilland zamontowała na skrzydłach skrzela, co rozwiązało problem. Jednak nie przerwało to serii katastrof, choć pojawiły się one z innej przyczyny. W dniu 2.05.1953r., w rocznicę pierwszego lotu komercyjnego, samolot Comet 1 G-ALYV lecący z Singapuru do Londynu dostał się w zasięg silnej burzy i rozpadł się w powietrzu. Było to po starcie z lotniska w Kalkucie, Dum Dum, na wysokości 3 000 m. Zginęło 37 osób. Następna katastrofa nastąpiła 10.01.1954r. Tym razem, Comet 1 G-ALYP runął do morza (na południe od Elby) z wysokości ok. 7 500 m wkrótce po starcie z lotniska w Rzymie, Ciampino. Zginęło 35 osób. Z morza wydobyto około ¾ samolotu. Szczątki poskładano i ... nie stwierdzono winy technicznej. Uziemione samoloty w dniu 23.03.1954r. wróciły do służby. Jednak po dwóch tygodniach, w dniu 8.04.1954r., również po starcie z Rzymu, spadł do morza Comet 1 G-ALYY. Zginęli wszyscy. Tym razem załoga innego samolotu Constellation, lecącego tą samą trasą, na niższym pułapie, w odległości 60 km zauważyła ogromny wybuch w powietrzu. To był właśnie Comet 1 G-ALYY. Następnego dnia (9.04.1954r.) nie tylko uziemiono wszystkie samoloty Comet, ale nakazano przerwać ich produkcję. Prowadzono wnikliwe i wielowątkowe dochodzenia. O ile w pierwszym przypadku winy upatrywano w pogodzie, to drugi przypadek nasunął przypuszczenie zamachu lub sabotażu. Jednak kolejna katastrofa potwierdziła, że z konstrukcją jest coś nie tak. Od dnia 12.04.1954r. zaczęto całą serię prób, aby wyjaśnić przyczynę. Wykonywano loty próbne na Comet G-ANAV i CF-CUM. Samoloty G-ALYR i G-ALYS poddano testom niszczącym. Jeden z samolotów umieszczono w specjalnym wodnym basenie i wykonano w nim symulacje 1 830 lotów. Wielomiesięczne badania doprowadziły do wykrycia przyczyn wypadków. Weredyk brzmiał - Zmęczenie materiałowe poszycia kadłuba. Blacha pokrycia kadłuba była zbyt cienka. O ile była wystarczająca dla maszyn latających na pułapach do 6 000 m, to wyżej była większa różnica ciśnień, między ciśnieniem wewnątrz kadłuba, a ciśnieniem na zewnątrz samolotu. Wielokrotne zmiany ciśnień powodowały pęknięcia blachy przy narożnikach prostokątnych okien. Pierwsze pęknięcia pojawiały się przy pierwszych oknach kabiny pasażerskiej i w bocznych oknach kabiny załogi. Dlatego obecne samoloty mają okrągłe lub owalne okna i grubsze poszycia. Pęknięcia powodowały dekompresję o charakterze wybuchowym, co właśnie widziała załoga samolotu Constellation. Pozostałe samoloty Comet 1 i 1A wracały do Londynu bez pasażerów, na niskim pułapie (poniżej 6 000 m) i krótkimi etapami, aby nie przeciążać konstrukcji paliwem. Zakończyły żywot w RAE w Farnbornught, poddane kolejnym testom. Co ciekawe. W 2006r. grupa naukowców ponownie przeprowadziła cykl badań, przy użyciu najnowocześniejszych metod. Również ich wyniki potwierdziły ustaloną 50 lat wcześniej przyczynę rozpadania się samolotu. Katastrofy z powodu błędów konstrukcyjnych w obecnym czasie (2013r.) zdarzają się niezwykle rzadko. Powodem jest opanowanie rynku produkcji samolotów komunikacyjnych zaledwie przez kilka wielkich firm. W latach 50-tych XX wieku było ich ponad 30. 
Firma De Havilland nie porzuciła konstrukcji Comet. W dniu 27.08.1953r. wystartował Comet 2, w dniu 19.07.1954r. Comet 3, a w dniu 27.04.1958r. Comet 4. Szczególnie ten ostatni był konstrukcją dojrzałą i bezpieczną. Na bazie samolotu Comet, firma opracowała specjalistyczny wariant morskiego samolotu patrolowego, Hawker Siddeley Nimrod. Nimrod pozostał w służbie z Royal Air Force (RAF) do czerwca 2011r., ponad 60 lat po pierwszym locie Comet 1.

Jednak świat poszedł już do przodu. Francja miała samolot Caravelle, USA; Boeing 707, Douglas DC-8 i Convair 880.

De Havilland Comet 1 rozerwane w próbach poszycie. Zdjęcie De Havilland

 

Konstrukcja Comet 1

Całkowicie metalowy dolnopłat, napędzany czterema silnikami turboodrzutowymi.

Skrzydła skośne, o obrysie dwutrapezowym, o konstrukcji dźwigarowo-żebrowej. Cięciwa u nasady ma 9,0 m, cięciwa na końcu ma 2,06 m. W kesonie skrzydła umieszczono integralne zbiorniki paliwa. Skrzydła wyposażono w lotki, klapy zaskrzydłowe (na zewnątrz od silników i w centropłacie). Na górnej i dolnej powierzchni skrzydeł umieszczono ażurowe hamulce aerodynamiczne. W wyniku jednego z wypadków, na krawędzi natarcia dodano skrzela. Krawędź natarcia wyposażona w system odladzania. Powierzchnie ruchome poruszane hydraulicznie.

Kadłub o konstrukcji półskorupowej, poprzecznie okrągły o średnicy 10 ft (3,05 m). Przedzie umieszczono kabinę załogi. Załoga złożona z 4 lotników; dwóch pilotów, mechanika pokładowego, radiooperator-nawigator. Kabina pasażerska mieściła; Comet 1 – 36 foteli, Comet 1A – 44 fotele. W kadłubie pomieszczono także; kuchnię, toaletę, przedział personelu pokładowego i garderobę. Oprócz tego samolot ma trzy ładownie; w ogonie samolotu (2,123 m3), pod podłogą kabiny, w tyle (5,236 m3), pod podłogą kabiny, w przedzie (5,660 m3). Kadłub ciśnieniowy, w którym utrzymywano ciśnienie 57 kPa, poprzez układ klimatyzacji. Na wysokości 12 120 m, panuje ciśnienie jak na 2 436 m. Powietrze do klimatyzacji jest pobierane ze sprężarek silników. Załoga na pokład wchodzi drzwiami umieszczonymi w przedzie a prawej burcie. pasażerowie wchodzą na pokład drzwiami w tyle w lewej burcie.

Usterzenie klasyczne, o obrysie prostym, z podziałem na stery i stateczniki. Mocowane do ogonowej części kadłuba. Konstrukcja dźwigarowo-żebrowa. Usterzenie poziome o rozpiętości około 12 m, ze wznosem +7 stopni. Powierzchnie ruchome poruszane układem mieszanym, popychaczowo-linkowym.

Podwozie trójpodporowe z przednim podparciem. Przednie koła zdwojone, na wspólnej osi. Chowane do kadłuba do tyłu. Podwozie główne początkowo z jednym dużym kołem. Później cztero-kołowe wózki. Były także testy podwozi głównych dwukołowych. Podwozie główne chowane w skrzydła w kierunku na zewnątrz. Baza podwozia 32 ft (9,75 m). Rozstaw podwozia głównego 28,5 ft (8,69 m).

De Havilland Comet 1 G-5-1 podwozie główne Zdjęcie De Havilland

De Havilland Comet 1 podwozie główne. Zdjęcie De Havilland

 

Zespół napędowy złożony z 4 silników De Havilland Ghost ze sprężarką odśrodkową. W samolotach Comet 1silniki De Havilland Ghost 50 Mk.1, o ciągu 4 x 22,5 kN (2 290 kG). W samolotach Comet 1A silniki De Havilland Ghost 50 Mk.2, o ciągu 2 x 22,8 kN (4 x 2 325 KG). Dostęp do silników, mimo dużych starań, jest utrudniony. Demontowane są chwyty powietrza i dysze wylotowe. Od góry i od spodu są duże pokrywy. Instalacje do silników są prowadzone różnymi tunelami, oddzielanymi przegrodami ognioodpornymi. Zainstalowano system chłodzenia powietrzem oraz instalacje gaśniczą. Pojemność zbiorników paliwa; Comet 1

De Havilland Comet 1 silnik Gost 50 Mk.1. Zdjęcie De Havilland

 

 

Dane T-T

 

Comet 1

Comet 1A

 

Wymiary

 

 

 

Miano

R

 

35,08

35,08

M.

D

 

28,37

28,35

M.

H

 

8,65

8,65

M.

Pow. nośna

 

187,2

187,2

M2

Masa

Własna

 

 

Kg

 

Całkowita

 

 

Kg

 

Max

48 578

52 210

Kg

 

Ładunku

5 000 (36 pasażerów)

5 220 (44 pasażerów)

Kg

 

Paliwo

 

 

Kg

Prędkość

Max

 

 

Km/h

 

Max

 

 

Km/h

 

Wznoszenia

 

 

 

 

Przelotowa

725

765

Km/h

 

Lądowania

 

 

Km/h

Zasięg

Max

 

 

Km

 

Z ładunkiem

2 820

2 900

Km

Pułap

 

10 700

11 600

M.

Rozbieg

Dobieg

 

 

M.

Silnik

Typ

De Havilland Ghost 50 Mk.1

De Havilland Ghost 50 Mk.2

 

 

Ciąg

4 x 22,5 kN (2 290 kG).

2 x 22,8 kN (4 x 2 325 KG).

 

Załoga

 

4

4

 

Liczba

sztuk

12

10

 

 

De Havilland Comet 1 Rysunek De Havilland

 

Adam Plane