阿克倫號飛船

阿克倫號飛船（USS Akron ZRS-4）是美國海軍建造和營運的硬式飛船，是同級艦的首舰，該飛船於1931年9月至1933年4月期間營運，被設計用於偵察，充當空中航空母艦使用，搭載了可在飛行中發射回收的F9C戰鬥機。阿克倫號和她的姊妹船梅肯號飛船總長達785英尺（239公尺），是有史以來最大的飛行物體之一。儘管興登堡號飛船和的長度稍大，約為18英尺（5.5米），但這兩艘德國飛艇為裝載氫氣，使得兩艘美國海軍飛艇保持著歷史上最大氦氣飛行物體的世界紀錄。

1933年4月4日早晨，阿克倫號在新澤西州海岸的一場雷暴中被摧毀，造成76名船員和乘客中的73人喪生。這次事故是歷史上所有飛艇事故中傷亡最慘重的一次。

建設
阿克倫號「ZRS-4」的建造於1929年10月31日在俄亥俄州阿克倫的固特異飛船廠由公司開始。由於它比以前在美國建造的任何飛船都要大，因此建造了一個特別的飛船棚。首席設計師和一支經驗豐富的德國飛船工程師團隊指導並支持阿克倫號和梅肯號的設計和建造。

1929年11月7日，局長、海軍少將威廉·A·莫菲特將「金鉚釘」敲入了阿克倫號的主要環圈。船體部分的裝配於1930年3月開始。海軍部長選擇了以飛船建造地附近的城市阿克倫命名該飛船，並於1930年5月由海軍助理部長宣布。1931年8月8日，阿克倫號飛船下水（從飛船棚地面浮起），並由美國總統赫伯特·克拉克·胡佛的夫人、第一夫人卢·亨利·胡佛為其命名。

;一般特徵
*船員數量：60人
*長度：785英尺（239米）
*直徑：132英尺11英寸（40米）
*高度：146.5英尺（44.7米）
*容積：6,500,000立方英尺（180,000立方米）
*總重量：403,000磅（182,798公斤）
*有效升力：182,000磅（83,000公斤）
*動力裝置：8台馬巴赫VL II 60度V12水冷引擎，每台功率為560馬力（420千瓦）
*螺旋槳：2片式定距可旋轉木質螺旋槳
;性能
*最高速度：73節（84英里/小時，135公里/小時）
*巡航速度：43節（50英里/小時，80公里/小時）
*航程：9,190海里（10,580英里，17,030公里），速度為50英里/小時（80公里/小時）
;武器
*槍械：8把.30口徑機槍

骨架
USS_Akron_construction_drawings.png|阿克倫號飛船的設計圖
Rigid_airship_construction_with_Magirus_ladders.jpeg|阿克倫號的骨架結構
Photograph of the Interior Hull of a Dirigible before Gas Cells were Installed - DPLA - 57f2b65a17a45fe96f0febfdad039f62.jpg|安裝氣體之前飛船內部船體的照片
Photograph of the Nose of the USS Akron being Attached - DPLA - a2ca30f162e26a6f69512d2d999ba11b.jpg|正在進行框架連接的阿克倫號機頭
USS_Akron_propeller.jpg|阿克倫號的螺旋槳。

阿克倫號的骨架採用了新型輕質合金17-SRT杜拉鋁製成。相較於傳統的齊柏林飛船設計，該框架引入了一些新特點。與單一的菱形桁架結構和放射狀鋼絲支架不同，飛船的主要環不是單一的菱形桁架結構與放射狀鋼絲支架，而是自支撐的深框架：三角形的沃倫桁架「彎曲」成環狀。相對於傳統結構來說，深框架的重量較重，但其強度更大，對於海軍來說具有顯著的吸引力，尤其是在早期的常規飛船/ZR-2和ZR-1的空中解體事故後。這些框架的固有強度使得首席設計師無需使用齊柏林飛船用於支撐其飛船鰭片的內部十字形結構。相反，阿克倫號的鰭片是懸臂式的：完全外部安裝在主結構上。

、齊柏林伯爵II號和興登堡號沿船體中心線使用一條輔助軸龍骨。然而阿克倫號則使用了三條龍骨，一條沿著船體上方，一條位於兩側，從下方中心線向上45度延伸。每條龍骨提供了貫穿整艘船的大部分的步行通道。電線和電話線、控制電纜、110個燃料箱、44個水壓載袋、8間機艙、引擎、傳動系統和水回收設備沿著下方的龍骨佈置。為了改善流線型設計，使用惰性氣體氦氣代替易燃的氫氣，使得引擎可以安全地放置在船體內。發電機室位於第7機艙的前方，配有兩台西屋直流發電機，由30馬力的內燃機引擎驅動。因此，船體上的位置可以被描述為如：「6號左舷位於102.5站點」（1號機房）。

氣囊與發動機
德國、法國和英國使用來密封其氣囊，但阿克倫號使用了固特异生產的明膠乳胶織物，這種材料雖重，但成本更低且更耐用。半數氣袋則採用一種實驗性，基於棉花的面料，浸透的「明膠-乳膠化合物」。這種材料比橡膠棉更昂貴，但比金箔皮紙更輕。這種材料取得了很大的成功，因此麥肯號的所有氣袋都是用這種材料製成的。 有12個氣囊，編號從0到XI，使用羅馬數字，從尾部開始編號。雖然船體的“空氣體積”為7,401,260立方英尺（209,580立方米），但氣囊的總體積在100%填充時為6,850,000立方英尺（194,000立方米）。在正常95%充滿標準純度氦氣時，6,500,000立方英尺（180,000立方米）的氣體可以產生403,000磅（183,000公斤）的總提升力。鑑於結構的自重為242,356磅（109,931公斤），這樣就提供了160,644磅（72,867公斤）的實用提升力，可用於燃料、潤滑油、壓載物、船員、供應品和軍事負載（包括空鉤飛機）。

船體內部安裝了八台560馬力（420千瓦）的汽油引擎。每台發動機通過傳動軸和傾斜齒輪帶動一個直徑16英尺4英寸（4.98米）的兩片葉片定距木質螺旋槳，這使得螺旋槳可以從垂直平面轉動到水平平面。由於發動機的反轉能力，這使得推力可以向前、向後、向上或向下施加。每一側的四個螺旋槳是反向旋轉的，螺旋槳的旋轉方向與其前方的一個相反。

因此，設計師們似乎知道前方螺旋槳受到干擾的空氣中運行螺旋槳並不理想。儘管其他飛船的外部發動機艙允許推力線錯開排列，但將每一側的四個機房都放置在下方龍骨上，導致阿克倫號的螺旋槳都排成一條線。這在實際使用中造成了問題，因為它引起了相當大的震動，尤其是當緊急控制位置位於下方鰭片時，這一問題就顯得尤為突出。1933年，阿克倫號的兩個螺旋槳被更先進、地面可調整的三片葉片金屬螺旋槳所取代。這些螺旋槳承諾了性能提升，並被作為梅肯號飛船的標準裝備。

外覆層
船體的外覆層由棉布製成的，經過四層透明和兩層含鋁素色素的纖維漆處理。整個外皮的面積為330,000平方英尺（31,000平方米），經處理後的重量為113,000磅（51,000千克）。

船體上突出的深色垂直條帶是冷凝器，用於從引擎的排氣中回收水以進行。飛行中燃料消耗會不斷降低飛船的重量，同時氣體的溫度變化也會產生相似的效果。一般情況下，需要釋放昂貴的氦氣來進行補償，因此任何能夠避免這種情況發生的方法都是值得考慮的。雖然從理論上來說，這種水回收系統每消耗一磅燃料就可以產生一磅壓載水，但實際上要達到這種效果ㄉ並不容易。理論上的最大壓載水容量為223,000磅（101,000千克）分布在44個袋子中，同樣沿著船體的長度分佈，但在起重時的正常壓載量為20,000磅（9,100千克）。

偵察機與吊艙
船隻的偵察機F9C戰鬥機最初並不認為是理想的選擇，因為它被設計為「傳統」航母戰鬥機。雖具有承受航母著陸的堅固結構，但該機向下的視野不太好，同時在最初缺乏有效的無線電。但是，阿克倫號的主要目的是遠程海軍偵察。實際需要一架穩定、快速、輕便、航程長的偵察機，在當時，並沒有一架飛機能像F9C一樣適合在飛船機庫內配置。

吊掛系統是飛船上的一項關鍵設備，它通過船底的T形門放低到氣流中。偵察機則通過位於其上翼上方的「空鉤」連接到橫梁上，駕駛員負責操縱偵察機並保持其發動機運轉。一旦偵察機啟動鉤子，它便可以脫離飛船。當返回時，駕駛員將飛機定位在吊掛下方並爬升，直到能夠將空鉤飛到橫梁上並自動鎖定。在此期間，吊掛和飛機被提升到機庫內，飛行員在通過門時關閉發動機。進入機庫後，飛機從吊掛轉移到滑車，通過頭頂的「單軌」系統將飛機推入機庫的四個角之一，進行補給和重新武裝。只有一個吊掛引起了兩個問題：它限制了飛機的發射和回收速度，任何吊掛的故障都會導致在空中偵察的飛機無處降落。解決方案是沿著船底的102.5站點固定裝設第二個吊掛，稱為「棲所」。到1933年，棲所已經裝設並投入使用。計劃中的三個棲所（位於57.5、80和147.5站點）從未被裝設。

翼鰭
在設計階段，海軍提出了對翼鰭進行修改的要求。他們考慮到讓下方的下翼鰭的底部從控制車上能看到將是一項有益的改進。這是源自於曾在控制室親眼目睹了齊柏林伯爵號在最後一程開始時從洛杉磯邁恩斯機場起飛時的猛烈起飛過程中，尾翼差點被高壓電線卡住，並遭遇出人意料但非常明顯的逆溫現象案例。

針對飛船的設計變更，還允許主控車與下翼鰭中的緊急控制位置之間的直接視線。控制車向後移動了8英尺（2.4米），所有翼鰭被縮短和加深。翼鰭的前沿根部不再與主要（深）桁架相吻合，而是最前面的連接點現在位於28.75桁架上的一個中間桁架。這實現所需的能見度，通過增加控制面積改善了低速操控性，並通過減少翼鰭連接點的數量簡化應力計算。

設計師和海軍檢查員（由經驗豐富的查爾斯·P·伯吉斯領導）對修訂後的應力計算完全滿意。然而，這種修改一直被大量批評為設計上的「固有缺陷」，並且通常被認為是導致阿克倫號姊妹船梅肯號損失的主要因素之一。兩艘飛船的建造總費用達到8,800,000美元（以1931年的美元計），其中阿克倫號佔了5,538,400美元。

服務歷史
80-G-462003_(27227612565).jpg|萊克赫斯特海軍航空站的阿克倫號，攝於1931年10月21日
80-G-1009360_(30087380794).jpg|中央公園上空的阿克倫號
USS_Akron_in_flight,_nov_1931.jpg|飛行中的阿克倫號，攝於1931年11月2日
F9C_in_USS_Akron_hangar1932.jpg|阿克倫號機庫中的F9C戰鬥機。
USS_Akron_approaches_mooring_mast.jpg|阿克倫號接近繫泊桅杆。

1931年11月3日，阿克倫號載著207名人員飛往華盛頓特區。這次飛行的目的是證明在緊急情況下，飛船能夠提供有限但快速的部隊空中運輸，尤其是適用於偏遠地區。在接下來的幾週內，阿克倫號進行了一系列飛行，總共飛行了約300小時。其中包括一次長達 46小時的耐力飛行，從阿克倫號的基地飛往阿拉巴馬州莫比爾後返回。返回旅程的過程則途經密西西比河和俄亥俄河的山谷。

第一次事故（1932年2月）
阿克倫號原定參加第十三次艦隊解難演習，但在1932年2月22日於雷克赫斯特發生了意外事件。當時將飛船從機棚移動時，飛船的尾部脫離了繫船柱，被風吹走並撞擊地面。這次意外導致了嚴重的損壞，特別是下翼鰭區域需要進行大修。此外，地面操作設備從主骨架上脫落也需進行額外修理。阿克倫號直到春季晚些時候才重新獲得飛行適航證。重新獲得適航證後，阿克倫號於4月28日進行了一次長達9小時的飛行，海軍少將莫菲特和海軍部長亞當斯也在船上。

飛行航空母艦的實驗用途
1932年5月3日，重新飛行的阿克倫號在新澤西海岸巡航，艦上搭載了海軍上將和，並首次測試了在飛行中處理飛機的「吊桿」裝置。執行該降落程序的海军航空兵分別是駕駛康索利達N2Y教練機的D·沃德·哈里根中尉和駕駛原型柯蒂斯XF9C-1雀鷹戰鬥機的霍華德·L·楊中尉。次日，阿克倫號進行了另一場展示飛行，這次搭載了美国众议院军事委员会的成員；哈里根和楊兩位中尉為眾成員展示了阿克倫號的飛機掛鉤能力。之後，飛船恢復了使用「吊鉤」設備捕捉飛機的操作。海軍上將莫菲特再次於7月20日登上阿克倫號，隔天，由於暴風雨延誤了飛船返程，他後來搭乘阿克倫號的N2Y-1返回雷克赫斯特。根據理查德·K·史密斯的說法：「阿克倫號上的人們不知道他們正在飛行的前方，是一場十年來席捲北大西洋各州最猛烈的風暴前沿，它很快就會將他們包圍。」，不久後，阿克倫號被濃霧包圍，增加的閃電和大雨導致極度動盪。

上午00時15分，阿克倫號開始急劇從空中下降至1100英尺（340米），傾倒壓載穩定了飛艇在700英尺（210公尺），然後重新上升至1600英尺（490公尺）的巡航高度。然而，第二次的猛烈下沉使得阿克倫號以每秒14英尺（4.3米/秒）的速度下沉。著陸站連忙通知機組人員，飛艇尾部朝下下降。最終，下部穩定翼觸及海面，海水進入穩定翼並將尾部拉入水中。發動機將飛艇拉高至前端朝上的姿態，阿克倫號因而失速墜入海中。

美國海岸警衛隊的塔克號驅逐艦是第一艘抵達現場的美國船隻，它在上午06時到達，接載了飛艇的生還者和科普蘭的屍體。參與搜尋生還者的其他船隻包括、高爾號驅逐艦、海岸警衛隊巡邏艇、海岸警衛隊驅逐艦和，以及兩架海岸警衛隊飛機。麻薩諸塞州格洛斯特的漁船格雷斯號也協助搜尋，使用圍網裝備試圖找回屍體。大部分的傷亡是由於溺水和失溫引起的，因為機組人員沒有配備救生衣，且沒有時間部署唯一的救生筏。這次事故導致73人死亡，只有三人倖存。懷利與另外兩名倖存者站在一起，在4月6日作了簡短的報告。

後果
阿克倫號的悲劇標誌著美國海軍剛性飛艇時代的終結，尤其其中一位主要支持者，海軍上將威廉·A·莫菲特為事件的遇難者之一。羅斯福總統對此事件表示：「阿克倫號連同她勇敢的官員和船員的損失是國家災難。我與全國人民一起悲傷，特別是與失去親人的妻子和家庭一起。船隻可以被取代，但國家難以承受失去像海軍上將威廉·A·莫菲特這樣的人物，以及與他一起捍衛美國海軍最高傳統的船員。」阿克倫號的損失被認為是歷史上任何飛艇事故中最大的生命損失。在2003年，調查了殘骸現場並對阿克倫號的支架進行了聲納成像。

評價
理查德·K·史密斯認為，阿克倫號從未有機會展現其真正的能力。一開始它被設計為艦隊的偵察機，類似於德國海軍在第一次世界大戰期間使用齊柏林飛船的方式。飛船上的飛機被視為輔助工具，能夠擴展偵察視野或保護免受敵機的攻擊。然而，隨著對飛船和偵察艦隊操作的進一步熟悉，這種觀念逐漸被推翻。飛船和梅肯號被重新定位為航空母艦，其主要任務是運載偵察機，並支援其飛行。母船本身應該保持低調，避免暴露在敵方水面單位的視線中，僅作為飛機的移動基地。飛機應該執行所有實際的搜索工作。儘管任何航母都能做到這一點，但只有飛船能夠以更快的速度快速抵達現場或在兩翼之間切換。然而，飛船是一艘實驗船，一個原型，需要時間來發展理論和適當的戰術。同時，還需要時間來發展導航、控制和協調偵察機的技術。起初，發展受到不完善的無線電設備和偵察飛行員在其狹小的開放式駕駛艙中進行導航、偵察和通訊時遇到的困難所阻礙。

然而，一些政客、高級軍官和部分媒體似乎更傾向於認為飛船實驗失敗，而不願考慮證據。甚至在海軍航空局內部，也有許多人反對在單一資產上投入如此多的資金。 似乎沒有考慮飛船本身即為一個原型實驗系統，其使用的戰術正在不斷發展的狀態。結果則因飛船在艦隊演習的表現未達到一些人的期望，給人一種過於誇張的印象，認為這艘船過於脆弱，未能展示其優點。

參考文獻
參考書籍
Hook, Thomas, Sky Ship: the Akron Era.* Annapolis, Md: Airshow Publishers, 1976.
Robinson, Douglas H, and Charles L. Keller. "Up Ship!": U.S. Navy Rigid Airships 1919–1935.* Annapolis, Maryland: United States Naval Institute, 1982.
Shock, James R, U.S. Navy Airships 1915–1962*, Edgewater, Florida: Atlantis Productions, 2001.
Smith, Richard K, The Airships Akron & Macon: Flying Aircraft Carriers of the United States Navy.*, Annapolis, Maryland: United States Naval Institute, 1965.
Rosendahl, C E, Up Ship!* New York, NY: Dodd, Mead and Company,1932.
Department of the Navy, Naval Historical Center. [http://www.history.navy.mil/danfs/a4/akron.htm USS Akron*] . Retrieved 5 May 2005.

外部連結
*
*
*[http://www.airships.net/us-navy-rigid-airships/uss-akron-macon 阿克倫號飛船與梅肯號飛船] 在Airships.net的資料
*[http://www.history.navy.mil/research/histories/ship-histories/danfs/a/akron.html 阿克倫號飛船] 在美國海軍軍艦辭典的資料
[http://www.ciderpresspottery.com/ZLA/greatzeps/american/Akron_Macon.html USS Akron and Macon*]
[http://www.summitmemory.org/cdm4/results.php?CISOOP1=all&CISOBOX1=&CISOFIELD1=CISOSEARCHALL&CISOOP2=exact&CISOBOX2=U.S.S.%20Akron&CISOFIELD2=CISOSEARCHALL&CISOOP3=any&CISOBOX3=&CISOFIELD3=CISOSEARCHALL&CISOOP4=none&CISOBOX4=&CISOFIELD4=CISOSEARCHALL&CISOROOT=all&t=a&CISOSTART=1,1 Images of the U.S.S. Akron*] from the Summit Memory Project
[http://www.usswestvirginia.org/veterans/personalpage.php?id=3433 Herbert V. Wiley Captain USN USS West Virginia* 1944–1945]
*
[https://books.google.com/books?id=0-IDAAAAMBAJ&dq=Popular+Mechanics+1931+curtiss&pg=PA977 "Navy Air Giant Handles Easy As A Yacht", December 1931, Popular Mechanics*]
[https://books.google.com/books?id=3ScDAAAAMBAJ&dq=Popular+Science+1931+plane&pg=PA24 "World's Biggest Airship To Fly In May", February 1931, Popular Science] large detailed article with cutaway drawing of Akron*
*
Watch Encounters with Disaster (1979)* on the Internet Archive