R100

Dado que las pruebas en el túnel de viento demostraron que una sección transversal de 16 lados tenía aproximadamente la misma resistencia que una circular, tanto el R100 como el R101 utilizaron un menor número de vigas longitudinales que los dirigibles anteriores para simplificar los cálculos de tensión. Aun así, los cálculos para los marcos transversales requerían cálculos manuales que tardaban dos o tres meses en producir una solución para cada marco. La minuciosidad de los cálculos de tensión fue consecuencia de los nuevos criterios del Ministerio del Aire sobre la resistencia requerida para los dirigibles, formulados tras el catastrófico fallo estructural del R38 en 1921. Un menor número de vigas longitudinales dio como resultado paneles de tela sin soporte más grandes en la envoltura , y las pruebas de vuelo demostraron que el revestimiento del R100 era apenas adecuado. La envoltura del R101 también fue insatisfactoria y un fallo en su revestimiento fue posiblemente la causa de su accidente.

Barnes Wallis creó la estructura del dirigible utilizando solo 11 componentes estándar. Las 16 vigas longitudinales estaban formadas por tres tubos cada una, hechos de tiras de duraluminio enrolladas en hélice y remachadas entre sí. Estas conectaban 15 marcos transversales poligonales, que se mantenían en forma mediante arriostramientos de alambre conectados a una viga longitudinal central que recorría toda la longitud de la aeronave. ^{[ 1 ]} Otra consecuencia de las nuevas reglas para el diseño de la estructura del dirigible fue que se tuvo que encontrar una nueva forma de aprovechar la fuerza de sustentación de las bolsas de gas. La solución de Wallis a este problema condujo posteriormente a su innovador diseño de fuselaje y alas geodésicas para los bombarderos Wellesley , Wellington , Warwick y Windsor .

Los elevadores estaban equilibrados aerodinámicamente, pero los timones estaban desequilibrados. Cuando los diseñadores supieron que el R101 había sido equipado con servomotores a un costo considerable en peso y dinero, pensaron que habían cometido un error y revisaron sus cálculos. Finalmente concluyeron que sus cálculos habían sido correctos: cuando el R100 voló, los controles demostraron ser ligeros y efectivos, y sus características de control fueron comparadas favorablemente con las del R101 por Nöel Atherstone, Primer Oficial del R101. ^{[ 2 ]} El R100 fue construido suspendido del techo de su hangar. Los marcos transversales individuales se ensamblaron horizontalmente, luego se levantaron y se suspendieron de rieles montados en el techo antes de ser deslizados a su posición y unidos a los marcos adyacentes por las vigas longitudinales. La nave permaneció suspendida hasta que las bolsas de gas se inflaron con hidrógeno. ^{[ 3 ]}

A mediados de 1929, la estructura del buque estaba casi completa y sus bolsas de gas estaban infladas. Tras el inflado de las bolsas de gas, se colocó la cubierta exterior de tela de lino pintada con barniz de aluminio para aeronaves , y se completó a principios de noviembre. ^{[ 3 ]} Las pruebas de sustentación y trimado se llevaron a cabo el 11 de noviembre: el peso en vacío era de 105,52 toneladas largas (107,21 t) y el volumen de la bolsa de gas era de 5.156.000 pies cúbicos (146.000 ^m³ ) , ​​lo que daba una sustentación bruta estándar de 156,52 toneladas largas (159,03 t) y, por lo tanto, una sustentación disponible de 51,00 toneladas largas (51,82 t) . Deduciendo 18 toneladas largas (18 t) para la carga de servicio (tripulación, provisiones y lastre), esto significaba que el peso disponible para combustible y carga útil era de 33,00 toneladas largas (33,53 t) . ^{[ 4 ]}        

Originalmente se había previsto diseñar motores especiales para el R100 que funcionarían con hidrógeno y queroseno, pero tras un año de trabajo se constató que el motor no estaría listo a tiempo y se decidió instalar el motor diésel Beardmore Tornado que se estaba desarrollando para el Ministerio del Aire para su instalación en el R101. En una etapa temprana, el Tornado se consideró inadecuado debido a su peso y otros problemas, y Wallis optó por el uso de seis motores de gasolina Rolls-Royce Condor reacondicionados , a pesar de que el combustible, con su punto de inflamación más bajo , se consideraba un riesgo de incendio en condiciones tropicales. ^{[ 5 ]} Los motores estaban contenidos en tres góndolas, cada una con un motor que impulsaba una hélice tractora  de 5,18 m (17 pies  ) de diámetro , un segundo que impulsaba una hélice propulsora de 4,57 m (15 pies ) de diámetro , y un tercer motor más pequeño en el centro del vehículo que impulsaba una dinamo para la energía eléctrica. Los motores que impulsaban las hélices propulsoras estaban equipados con una caja de cambios para proporcionar empuje inverso para el acoplamiento del dirigible. ^{[ 6 ]}  

El alojamiento de pasajeros y tripulación se distribuía en tres cubiertas que ocupaban una única bahía de la estructura y estaban completamente dentro de la envoltura del dirigible. La cubierta inferior albergaba el alojamiento de la tripulación. La segunda cubierta contaba con un comedor, que también servía como salón de pasajeros, además de la cocina, 18 camarotes de cuatro literas y una galería a cada lado para que los pasajeros disfrutaran de las vistas a través de las ventanas integradas en la estructura. La tercera cubierta constaba de una galería que rodeaba el comedor y 14 camarotes de dos literas. ^{[ 6 ]}

El R100 realizó su vuelo inaugural en la mañana del 16 de diciembre de 1929. Tras despegar de Howden a las 07:53, voló lentamente hacia York y luego puso rumbo a los Royal Airship Works en Cardington, Bedfordshire , funcionando con cinco motores ya que uno de ellos tuvo que apagarse debido a una grieta en la camisa de agua, y completando el proceso de amarre a las 13:40. ^{[ 7 ]} Se realizó un segundo vuelo al día siguiente, con la intención de volar a Londres, pero poco después de soltar el mástil, una tira de tela se desprendió de la aleta inferior, y el vuelo se limitó a un crucero alrededor de Bedfordshire para probar la respuesta de los controles, con una duración de 6 h 29 min. Al día siguiente, el R100 fue trasladado del mástil al hangar n.º 2 en Cardington y se comenzó a trabajar en la modificación del cableado que sujetaba la cubierta; esto duró hasta el 11 de enero de 1930. ^{[ 8 ]}

Durante una prueba el 16 de enero de 1930, el R100 alcanzó una velocidad de 81,5 mph (131,2 km/h) . ^{[ 9 ]} A esa velocidad, se hizo evidente un problema con el revestimiento exterior: tendía a ondularse y aletear excesivamente en forma de onda estacionaria . Durante un cuarto vuelo el 20 de enero, se filmó este fenómeno, que se produjo debido a las grandes áreas de tela sin soporte; el efecto también es visible en algunas fotografías.  

Se realizó otro vuelo corto el 20 de enero antes de un vuelo de resistencia, que comenzó a las 09:38 del 27 de enero cuando el R100 se soltó del mástil en Cardington y terminó a las 15:26 del 29 de enero después de más de 53 horas en el aire. ^{[ 10 ]} Después de este vuelo, el dirigible fue devuelto al hangar para realizar trabajos en la cubierta. Al mismo tiempo, los motores originales reacondicionados Condor IIIA fueron reemplazados por seis nuevos Condor IIIB y se eliminó algo de peso reduciendo la cantidad de alojamiento para pasajeros. El trabajo se completó a finales de abril, pero el 24 de abril, el R100 fue golpeado por una ráfaga mientras salía del hangar, dañando las superficies de la cola. El viento impidió que la aeronave regresara al hangar, por lo que fue amarrada al mástil. ^{[ 11 ]} No fue posible devolver el R100 al hangar para reparaciones hasta la mañana del 27 de abril. Las reparaciones tardaron más de lo previsto y el dirigible permaneció en el hangar hasta el 21 de mayo, cuando realizó un vuelo de 24 horas destinado a probar la nueva instalación del motor y las modificaciones realizadas en la cubierta.

El contrato del R100 originalmente contemplaba un vuelo de demostración a la India. La decisión de usar motores de gasolina provocó un cambio de destino a Canadá, ya que se consideró que un vuelo a los trópicos con gasolina a bordo sería demasiado peligroso. Salvo imprevistos, el R100 tenía previsto partir hacia Canadá el 25 de mayo; sin embargo, durante el vuelo del 21 de mayo, la sección de cola cónica del dirigible colapsó debido a una presión aerodinámica inesperada, y el R100 fue devuelto al hangar donde la sección de cola original fue reemplazada por una tapa hemisférica diseñada y fabricada por Royal Airship Works, ^{[ 12 ]} reduciendo la longitud del dirigible en 4,6 m ( 15 pies ).  

Poco antes de los vuelos del R101 en junio de 1930, los ingenieros de Cardington sugirieron que los vuelos largos del R100 a Canadá y del R101 a la India podrían posponerse hasta 1931, dado que ninguno de los dirigibles estaba en condiciones de realizar un vuelo largo en su etapa de desarrollo actual. ^{[ 13 ]} El equipo del R100 respondió que su dirigible era perfectamente capaz de volar a Canadá y que el vuelo canadiense era parte de su contrato. ^{[ 14 ]} El R100 partió hacia Canadá el 29 de julio de 1930, llegando a su mástil de amarre en el aeropuerto de St-Hubert, Quebec (en las afueras de Montreal) en 78 horas, habiendo cubierto la ruta del círculo máximo de 3300 millas (5300 km) a una velocidad terrestre promedio de 42 mph (68 km/h) . El R100 permaneció en Montreal durante 12 días, con más de 100.000 personas visitando el dirigible cada día mientras estuvo amarrado allí, y La Bolduc compuso una canción para burlarse de la fascinación de la gente por el dirigible. ^{[ 14 ]}    

Durante su estancia en Canadá, el R100 también realizó un vuelo de 24 horas con pasajeros a Ottawa , Toronto y las Cataratas del Niágara . El 13 de agosto, el dirigible partió de Montreal en su vuelo de regreso, llegando a Cardington 57 horas y media después. Nevil Shute Norway sugirió posteriormente en Slide Rule: Autobiography of an Engineer que el éxito del vuelo canadiense del R100 condujo indirectamente al desastre del R101. Antes del vuelo transatlántico, los ingenieros del R100 podrían haber sugerido que ninguno de los dos dirigibles estaba preparado para una actuación de tal duración; sin embargo, cuando el R100 regresó triunfalmente de Canadá, el equipo del R101 tuvo que elegir entre realizar el vuelo a la India o admitir la derrota, lo que habría significado el descrédito y el consiguiente peligro de perder sus empleos. Shute Norway dijo más tarde que el equipo del R100 "sospechaba que su nave (R101) era un dirigible malo, pero no se dio cuenta" (debido al secretismo en Cardington) "de lo malo que era el otro dirigible". ^{[ 14 ]}

La historia del diseño del R100 y su supuesta superioridad sobre el R101 se narra en la obra de Shute Norway, Slide Rule: Autobiography of an Engineer , publicada por primera vez en 1954. Aunque imperfecto y no tan abrumadoramente superior como Shute Norway insinuaba, el R100 representaba lo mejor que la tecnología convencional de dirigibles en Gran Bretaña podía ofrecer en ese momento. El R101 salió perjudicado en comparación, en parte debido a sus numerosas innovaciones revolucionarias pero en última instancia dudosas, y también debido al peso de sus motores diésel. En eficiencia de elevación, ambos dirigibles eran inferiores al LZ 127 Graf Zeppelin , más pequeño . Después de que el R101 se estrellara y se incendiara en Francia, en ruta a la India el 5 de octubre de 1930, el Ministerio del Aire ordenó que el R100 permaneciera en tierra. El dirigible permaneció en su hangar en Cardington durante más de un año mientras se consideraban tres opciones: una renovación completa del R100 y la continuación de las pruebas para la eventual construcción del R102 ; Pruebas estáticas del R100 y retención de unos 300 empleados para mantener el programa en marcha; o retención del personal y desguace del dirigible. En diciembre de 1931, el R100 fue desmantelado y vendido como chatarra. La estructura del dirigible fue desmontada, aplanada con una apisonadora y cortada en secciones, ^{[ 15 ]} y vendida por menos de 600 libras esterlinas (aproximadamente 2720 dólares).