W pierwszych dekadach rozwoju lotnictwa wybór elektrowni był jednym z głównych problemów. W szczególności istotna była kwestia optymalnej liczby silników. Jednosilnikowy samolot był prostszy i tańszy w produkcji i eksploatacji, ale konstrukcja dwusilnikowa zapewniała większą moc i niezawodność. Oryginalny kompromis między tymi dwoma schematami zaproponował amerykański producent samolotów Allan Haynes Lockheed w projekcie Duo.
Czas wynalazków
Na przełomie lat dwudziestych i trzydziestych biznes lotniczy braci Allana i Malcolma Lockheedów napotkał problemy. W 1929 roku ich firma Lockheed Aircraft Corp. znalazł się pod kontrolą Detroir Aircaft Corp. Ta umowa nie odpowiadała Allanowi i opuścił własną firmę. Już w 1930 roku bracia zorganizowali nową firmę - Lockheed Brothers Aircraft i kontynuowali swoją działalność.
Lockheedowie rozumieli, że będą musieli walczyć o miejsce na rynku i kontrakty. W tym celu konieczne było opracowanie nowych modeli techniki lotniczej, które mają poważną przewagę nad konkurentami. W związku z tym konieczne było wymyślenie i opracowanie całkowicie nowych rozwiązań i projektów, które różnią się od istniejących i opanowanych.
Już w 1930 roku bracia Lockheed rozpoczęli projektowanie samolotu o niezwykłej architekturze, zwanego Duo-4 lub Olympic. Wszystkie zalety tego projektu wiązały się z niezwykłą elektrownią. W nosie kadłuba proponowano montaż dwóch silników pod wspólną owiewką. Zakładano, że zwiększy to całkowitą moc i ciąg, ale jednocześnie zmniejszy opór powietrza w porównaniu z „tradycyjnymi” samolotami dwusilnikowymi. Ponadto samochód mógł nadal latać z niedziałającym jednym silnikiem.
Samolot „olimpijski”
Projekt Duo-4 Olympic zaproponował budowę całkowicie drewnianego górnopłata z oryginalną elektrownią i dość dużą kabiną ładunkowo-pasażerską. W konstrukcji i wyglądzie tego samolotu widoczne były pewne cechy samolotu Lockheed Vega, ale nie było bezpośredniej ciągłości.
Kadłub o długości ok. 8,5 m oraz skrzydło o rozpiętości 12,8 m wykonano na bazie drewnianej ramy ze sklejką i poszyciem lnianym. Zastosowano usterzenie o tradycyjnej konstrukcji. Trzypunktowe podwozie z tylnym kołem otrzymało owiewki w kształcie łzy. Główne koła zostały zamontowane na ramach w kształcie litery V i połączone ze skrzydłem za pomocą pionowych rozpórek.
W nosie kadłuba znajdowało się oryginalne mocowanie silnika dla dwóch silników benzynowych Menasco C4 Pirate (4 cylindry, 125 KM, chłodzenie powietrzem). Silniki „leżą na boku” głowami cylindrów do osi wzdłużnej samolotu; wały korbowe były rozmieszczone tak daleko, jak to możliwe. Elektrownia została przykryta metalowym kapturem o charakterystycznym kształcie z licznymi szczelinami do przepływu powietrza. Zastosowano dwa metalowe śmigła. Tarcze śmigła do zamiatania nie przecinały się, odległość między nimi wynosiła tylko 3 cale.
Za mocowaniem silnika znajdował się dwumiejscowy kokpit z siedzeniami obok siebie. Centralna część kadłuba została umieszczona pod czteromiejscowym kokpitem z wejściem przez drzwi po lewej stronie. Za kabiną pasażerską znajdowały się dwa przedziały bagażowe na 1,1 metra sześciennego.
Pusty samolot miał masę około. 1030 kg, maksymalny start nie przekraczał 1500-1600 kg. Według obliczeń, dwa 125-konne silniki miały zapewniać wysoki stosunek ciągu do masy i charakterystykę lotu.
Duo-4 w powietrzu
W 1930 roku bracia Lockheed ukończyli projekt i zbudowali eksperymentalny samolot nowego typu. Już pod koniec roku samolot o numerze rejestracyjnym NX962Y wykonał swój dziewiczy lot. Testy przeprowadzono na wyschniętym jeziorze Murok (obecnie baza Edwards); pilot Frank Clark był na czele. Pomimo nietypowej konstrukcji samolot dobrze utrzymywał się w powietrzu i wykazywał dobre osiągi.
Podczas testów udało się uzyskać maksymalną prędkość ponad 220 km/h, prędkość lądowania nie przekraczała 75-80 km/h. Inne cechy miały zostać usunięte później, ale zapobiegł temu wypadek.
W marcu 1931 roku podczas lądowania prototyp samolotu został złapany przez podmuch wiatru i skapotowany. Co więcej, podczas takiego "kołtuna" samochód zderzył się z zaparkowanym obok niego samochodem. Na szczęście nikt nie został poważnie ranny, a Duo-4 podlegał naprawie.
Jednak inwestorzy nie zaczęli rozumieć wszystkich okoliczności wypadku i odmówili wsparcia projektu. Firma Lockheed Brothers znalazła się w trudnej sytuacji, ponieważ Duo-4 był jak dotąd jedynym jej rozwojem z realnymi perspektywami. Mimo to bracia Lockheed nie poddali się i kontynuowali pracę, korzystając z dostępnych możliwości.
Superior Duo-6
Naprawa prototypowego samolotu ciągnęła się kilka lat. Jednak przez pewien czas na tempo prac wpływał nie tylko brak zasobów, ale także plany poważnej rewizji projektu. Podczas remontu doświadczonego Duo-4 postanowiono przebudować według zaktualizowanego projektu Duo-6. Ulepszenia dotyczyły głównie elektrowni i powiązanych jednostek.
Na nosie kadłuba zainstalowano nowe, ponadwymiarowe mocowanie silnika dla dwóch silników Menasco B6S Buccaneer. Sześciocylindrowe silniki rozwijały moc 230 KM każdy. Na wałach wyjściowych zamontowano metalowe śruby o średnicy 2,3 m. Tak jak poprzednio, pomiędzy obracającymi się śrubami była minimalna szczelina.
W wyniku tej aktualizacji wymiary samolotu nie uległy zmianie. Masa własna wzrosła do 1300 kg, a maksymalna masa startowa osiągnęła 2300 kg. Pomimo wzrostu wskaźników masy stosunek ciągu do masy Duo-6 był wyższy niż w poprzednim projekcie.
Rok 1934 okazał się burzliwy. W lutym A. Lockheed zmienił nazwisko z Loughhead na Lockheed, zgodnie z wymową i pisownią nazwy firmy. Niemal jednocześnie jego firmie skończyły się pieniądze i zbankrutowała. Jednak montaż doświadczonego Duo-6 został ukończony i przygotowany do testów. Samolot został dostarczony na lotnisko w Alhambrze (Kalifornia). Testerem miał zostać ponownie F. Clark.
W marcu Duo-6 wzbił się w powietrze, a samolot od razu pokazał zalety dwóch mocniejszych silników. Prędkość przelotowa wzrosła do 250-255 km/h, prędkość maksymalna przekroczyła 290 km/h. Pułap obsługi wynosił 5600 m. Ze względu na zwiększone obciążenie skrzydła prędkość lądowania przekraczała 90-92 km/h.
W maju samolot był testowany z jednym pracującym silnikiem. Dla czystości eksperymentu śruba została usunięta z drugiego silnika. Jeden silnik umożliwił start, chociaż rozbieg startowy wzrósł. Prędkość maksymalna spadła do 210 km/h, a pułap nie przekraczał 2 km. Pomimo obniżonych osiągów samolot mógł latać we wszystkich głównych trybach. Pilot zauważył tylko niewielki dryf w kierunku niesprawnego silnika, łatwo sparowany przez pedały.
Droga na rynek
Po testach „jednosilnikowych” A. Kh. Lockheed poleciał Duo-6 przez cały kraj na wschodnie wybrzeże, aby zademonstrować samolot wojsku. Przedstawiciele wojska zapoznali się z nową maszyną, ale nie wykazali nią zainteresowania. Komercyjni przewoźnicy lotniczy, mimo wszelkich wysiłków dawnych braci Lockheed, również nie byli chętni do zakupu nowego samolotu.
W październiku 1934 roku projekt Duo otrzymał nową szansę. Władze federalne poważnie ograniczyły wykorzystanie samolotów jednosilnikowych w podróżach komercyjnych i skutecznie zmusiły linie lotnicze do przejścia na samoloty dwusilnikowe. Założono, że zwiększy to niezawodność sprzętu i bezpieczeństwo transportu.
A. Lockheed zaczął promować pierwotną ideę. Zaproponowano nie tylko budowę nowych samolotów, ale także ponowne wyposażenie istniejących samolotów jednosilnikowych zgodnie ze schematem Duo. To pozwoliłoby im kontynuować działalność bez łamania nowych przepisów. Doświadczony Duo-6 został wykorzystany do lotów promocyjnych i wykazał całą użyteczność i bezpieczeństwo oryginalnej elektrowni. Jednak taka kampania reklamowa trwała zaledwie kilka miesięcy. W następnym locie demonstracyjnym Duo-6 rozbił się i nie można go już naprawić.
A. Lockheed ponownie nie porzucił swoich pomysłów i uruchomił nowy projekt. Na początku 1937 włączył Alcort Aircraft Corp. Jego pierwszym opracowaniem był pełnowymiarowy samolot pasażerski C-6-1 Junior Transport ze sprawdzoną i sprawdzoną dwusilnikową elektrownią. Trwał rozwój istniejących pomysłów, które otrzymały realną szansę na wykorzystanie w praktyce.