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Hacer 31
Dornier Do 31 en 1968.jpg
Dornier Do 31 en 1968
Papel Transporte VTOL
FabricanteDornier Flugzeugwerke
Primer vuelo10 de febrero de 1967
EstadoProyecto cancelado en abril de 1970
Usuario principalFuerza Aérea Alemana
Número construido3

El Dornier Do 31 es un transporte propulsado a chorro experimental de despegue y aterrizaje vertical (VTOL) diseñado y producido por el fabricante de aviones de Alemania Occidental Dornier .

El desarrollo del Do 31 fue motivado principalmente por el gran interés expresado por la Fuerza Aérea Alemana en la adquisición de aviones con capacidad de despegue corto y aterrizaje vertical (STOVL). Tales ambiciones recibieron un impulso adicional con la emisión de la especificación NBMR-4 de la OTAN , que requería un avión de apoyo táctico con capacidad para VTOL que sería operado junto con el EWR VJ 101 , un avión de ataque VTOL de Alemania Occidental diseñado bajo el contrato de la OTAN de BMR-3. [1] Se construyeron y utilizaron para las pruebas un total de tres aviones, dos con capacidad de vuelo y uno estático. El 10 de febrero de 1967, el Do 31 realizó su primer vuelo.; el primer vuelo estacionario de este tipo tuvo lugar durante julio de 1967.

Además de realizar vuelos de prueba, Dornier a menudo mostraba los prototipos Do 31 a los funcionarios y al público en general, como en el Salón Aeronáutico de París de 1969 . El tipo estableció varios récords mundiales durante su limitada carrera de vuelo. Cuando se dieron cuenta del alto costo, las dificultades técnicas y logísticas de operar un avión de este tipo, la Fuerza Aérea Alemana optó por cesar los ensayos con aviones VTOL, como el Do 31, VJ101 y el posterior VFW VAK 191B . En vista de las perspectivas de ventas limitadas y la falta de apoyo estatal, el Do 31 y otros proyectos VTOL permanecieron como proyectos de investigación durante un tiempo antes de que sus fabricantes abandonaran toda actividad. El Do 31 sigue siendo el único avión de transporte a reacción con capacidad VTOL que ha volado.

Diseño y desarrollo [ editar ]

Antecedentes [ editar ]

A finales de la década de 1950 y 1960, la Fuerza Aérea Alemana se preocupó cada vez más de que, en caso de un conflicto importante con el Bloque del Este , sus aeródromos serían altamente vulnerables a los ataques, impidiendo rápidamente el uso de aviones convencionales en cualquier conflicto de este tipo. Buscando contrarrestar esta amenaza, el servicio investigó activamente la posibilidad de operaciones dispersas; una de las opciones era el uso de Autobahnens de la nación , que requería que dichos aviones poseyeran capacidades de despegue corto y aterrizaje vertical (STOVL). [2] Debido a este interés, se llevaron a cabo una serie de ensayos, que involucraron la modificación de varios Lockheed F-104 Starfighters de la Fuerza Aérea Alemana.para que pudieran ser lanzados con cohetes desde rampas estacionarias; estos ensayos se conocieron como el programa de lanzamiento de longitud cero (ZELL). Los Starfighters se iban a recuperar en franjas cortas utilizando equipo de detención tipo portaaviones ; De manera similar, el Do 31 posterior estaba destinado a usar estas mismas pistas de aire austeras como bases de operaciones avanzadas . [2]

Ya en 1959, el fabricante de aviones de Alemania Occidental Dornier había estado trabajando informalmente en varios conceptos relacionados con VTOL, [3] aunque no sería hasta 1961 cuando el equipo de diseño formalizaría lo que se convertiría en el Do 31. [4] Las primeras actividades se centraron en torno a una serie de estudios sobre el tema de un avión de transporte utilitario con capacidad VTOL. El equipo de diseño de Dornier, con sede en las instalaciones de la empresa en Friedrichshafen , estaba encabezado por el ingeniero aeronáutico Gustav Wieland. Ya en esta etapa, Dornier estaba en contacto con empresas extranjeras, incluido el fabricante de motores británico Bristol Siddeley , que ya estaban trabajando de forma independiente en su propio motor orientado a VTOL. [3]

Se consideró que el diseño del sistema de control de vuelo era un elemento crítico de cualquier aeronave que realizara un vuelo vertical, particularmente en la forma en que manejaba las fallas de control. [5] Para apoyar el programa de desarrollo, Dornier construyó un banco de pruebas de control de vuelo especialmente diseñado, lo que permitió a su equipo de diseño explorar y evaluar diferentes leyes de control de actitud y cualidades de vuelo. [6] [7] Para resolver las ecuaciones diferenciales necesarias para modelar la aeronave en detalle, se desarrolló la computadora híbrida Dornier DO-960 . [8] A pesar de las concesiones para facilitar el control durante el vuelo vertical, la filosofía de control de vuelo utilizada en el Do 31 era más parecida a una aeronave convencional que a la de un helicóptero.[9]

Lanzamiento y diseño del programa [ editar ]

Carenados en la parte superior de una góndola de elevación en posición abierta

Durante febrero de 1962, se produjo el lanzamiento formal del programa Do 31 con la emisión de un contrato de desarrollo por parte del gobierno de Alemania Occidental. [3] A principios de 1964, Dornier había comenzado a construir un par de aviones prototipo ; su fabricación se llevó a cabo principalmente en la planta de la empresa en Oberpfaffenhofen . [10] [11] Se construyeron un total de tres prototipos de prueba, siendo estos E1, E2 y E3 - la "E" indica Experimentell(Experimental). El E1 estaba propulsado únicamente por los motores Pegasus, habiendo sido diseñado para probar el vuelo horizontal. El E2 era un fuselaje de prueba estático y nunca voló. El E3 estaba equipado con motores de elevación Pegasus y RB162 instalados, con la intención de evaluar el modo de vuelo vertical del diseño. [ cita requerida ]

Los cuatro motores de elevación Rolls-Royce RB162 vistos desde la parte inferior de una góndola

El diseño del Do 31 dependía en gran medida de la configuración de su motor. Dornier había optado por incorporar el motor turboventilador de empuje vectorial Bristol Pegasus [nota 1] construido por los británicos , un motor existente que se usó más famoso para impulsar el Harrier Jump Jet . En el Do 31, un par de motores Pegasus estaban alojados en cada una de las dos góndolas interiores ; Durante la fase vertical del vuelo, se proporcionó elevación adicional mediante una disposición de cuatro motores de elevación Rolls-Royce RB162 montados verticalmente ubicados en cada una de las góndolas exteriores. [4] [12]

Área de cargo

Al montar los motores en vainas , el fuselaje podría acomodar una bodega espaciosa para almacenar carga, a la que se accede principalmente a través de una rampa de carga orientada hacia atrás. Los primeros diseños del Do 31 utilizaban más de cuatro Rolls-Royce RB162; la disponibilidad de versiones más potentes del motor Pegasus permitió la reducción a cuatro motores de elevación suplementarios. [13] Debido a que los motores estaban colocados en góndolas, a diferencia de dentro del fuselaje como en el Harrier, el Pegasus tuvo que ser modificado especialmente para el Do 31. [14]

Boquillas de control de tono en la cola, alimentadas por los motores Pegasus, dos apuntando hacia arriba, dos apuntando hacia abajo

Más allá de proporcionar una sustentación y control adecuados, otros factores influyeron en el sistema de propulsión. Según Dow, el ruido era una preocupación considerable, sobre todo porque la frecuencia crítica de la estructura del avión era cercana a la generada naturalmente por los motores de elevación. [15] La reingestión de gases de escape calientes fue otra área crítica, complicada por la generación de 16 'fuentes' de gas durante el vuelo estacionario vertical, 12 de las cuales están calientes. Luego de un estudio intenso durante la fase de desarrollo de pruebas de vuelo, se determinó que colocar las boquillas en un ángulo de 85 grados, en lugar de 90 grados, era suficiente para evitar cualquier problema durante el despegue, mientras que no se observaron tales problemas durante los aterrizajes. en absoluto. [dieciséis]También se probaron varios tipos diferentes de tomas de aire, tanto para disuadir los problemas de ingestión como el arranque desigual de los motores de elevación. También se extrajo aire de sangrado de los motores Pegasus a los motores de elevación como una medida para abordar los problemas de ingestión, mientras que se realizaron estudios específicos sobre los efectos de la erosión del suelo. [17]

En vuelo [ editar ]

El 10 de febrero de 1967, el primer prototipo (E1) realizó su vuelo inaugural , propulsado únicamente por los dos motores Pegasus. Durante julio de 1967, el tercer prototipo (E3), que estaba equipado con los diez motores, realizó el primer vuelo estacionario. [4] Durante diciembre de 1967, se llevaron a cabo con éxito las transiciones hacia adelante y hacia atrás entre las fases de vuelo vertical y horizontal. El 28 de febrero de 1968 se realizó el primer vuelo con múltiples transiciones. [4] Según el autor de aviación Andrew Dow, aunque se encontraron algunos problemas iniciales, la confianza en la aeronave creció rápidamente. [18]Mientras se exploraba la envolvente de vuelo, el piloto de pruebas Drudy Wood realizó varias maniobras exploratorias mientras volaba el Do 31, en una ocasión volándolo deliberadamente hacia atrás para demostrar que se podía hacer y realizando un giro de barril en otra. [19]

Buscando obtener publicidad para su nuevo avión, Dornier voló uno de los prototipos al Salón Aeronáutico de París de 1969 , donde se mostró al público en general. El vuelo del ferry para llegar al evento estableció múltiples récords mundiales de la Fédération Aéronautique Internationale (FAI) para este tipo. [20] [21] [22] [23] [24] El reconocimiento público se consideró particularmente valioso a la luz de las ambiciones a largo plazo de Dornier para el Do 31, ya que la compañía preveía usos civiles para el avión como transporte comercial VTOL. [25] En un momento, Dornier estaba negociando con Douglas Aircraft y Ling-Temco-Vought.(LTV) por su participación en el programa Do 31, incluso rechazando un enfoque realizado por Douglas. [26]

Modelo del prototipo no realizado Do 131

El Do 31 fue el primer, y hasta ahora único, transporte a reacción de despegue vertical jamás construido. Durante abril de 1970, se anunció que el proyecto había sido terminado, aunque el Do 31 realizó su último vuelo público el 4 de mayo de 1970 durante la Internationale Luft- und Raumfahrtausstellung (ILA) en Hannover . [27] Uno de los supuestos factores que contribuyeron a la cancelación del Do 31 fue la resistencia y el peso relativamente grandes impuestos por las cápsulas del motor de elevación, que redujeron tanto la carga útil útil como el alcance del tipo en comparación con los aviones de transporte convencionales. [ cita requerida ]Según Dow, el gobierno alemán se había sentido frustrado por la falta de compromiso de otros países de la OTAN y no estaba dispuesto a contribuir solo a las altas necesidades de financiación necesarias para el desarrollo a gran escala. [28]

Durante una etapa posterior de desarrollo, Dornier planeó prescindir de las góndolas exteriores del Do 31 y sus motores; en su lugar, los motores turbofan RB153 más grandes , cada uno capaz de generar aproximadamente 5,000 lbf (22 kN) de empuje, se habrían adoptado una vez que este motor estuviera disponible. Dornier también exploró un desarrollo posterior del Do 31, al que se hace referencia como el Do 131 , destinado a ser propulsado por doce o catorce reactores elevadores; sin embargo, nunca se construyó ningún prototipo de esta variante. [29] [28]

Aeronave en exhibición [ editar ]

Haz 31 E1 en el Museo Dornier Friedrichshafen
Haz 31 E3 en el Deutsches Museum Flugwerft Schleissheim

Ambos prototipos voladores se han conservado en Alemania, pero se desconoce el destino y la ubicación actual del banco de pruebas no volador (E2).

  • Dornier Do 31 E1, D-9530, se conserva y se exhibe en el Museo Dornier Friedrichshafen . [30]
  • Dornier Do 31 E3, D-9531, se almacenó inicialmente en Oberpfaffenhofen, luego durante varios años se exhibió al aire libre en el patio del Deutsches Museum en Múnich y, después de la restauración, ahora se exhibe en el Deutsches Museum Flugwerft Schleissheim en Oberschleissheim. cerca de Munich [31]

Operadores [ editar ]

Dibujo de artista
 Alemania
  • Fuerza Aérea Alemana ( Luftwaffe )

Especificaciones (Do 31E) [ editar ]

Cubierta de vuelo del Do 31

Datos del Libro de Observadores de Aeronaves. [32]

Características generales

  • Tripulación: dos
  • Capacidad: 36 soldados o 24 camillas para heridos y 3500 kg (7715 lb) de carga útil
  • Longitud: 20,53 m (67 pies 4 pulgadas)
  • Envergadura: 18 m (59 pies 3 pulgadas)
  • Altura: 8,53 m (28 pies 0 pulg.)
  • Superficie alar : 57 m 2 (613,56 pies cuadrados)
  • Peso bruto: 22,453 kg (49,500 lb) (VTOL)
  • Peso máximo al despegue: 27.422 kg (60.500 lb)
  • Planta motriz: 2 × Rolls-Royce Pegasus BE.53 / 2 turbofan , 68,95 kN (15,500 lbf) de empuje cada uno
  • Planta motriz: 8 × Rolls-Royce RB162 -4D motores turborreactores de elevación vertical, 19,57 kN (4400 lbf) de empuje cada uno

Actuación

  • Velocidad máxima: 730 km / h (452 ​​mph, 393 nudos)
  • Velocidad de crucero: 650 km / h (404 mph, 351 nudos)
  • Alcance: 1.800 km (1.120 mi, 970 nmi) con carga útil máxima
  • Techo de servicio: 10,700 m (35,100 pies)
  • Velocidad de ascenso: 19,2 m / s (3780 pies / min), solo con motores Pegasus

Ver también [ editar ]

Aeronaves de función, configuración y época comparables

  • Armstrong Whitworth AW.681
  • LTV XC-142

Listas relacionadas

  • Lista de aviones militares de Alemania

Referencias [ editar ]

Notas [ editar ]

  1. ↑ En el momento del primer vuelo, Rolls-Royce se había hecho cargo de Bristol Engines.

Citas [ editar ]

  1. ^ Jackson, 1976, p. 143.
  2. ↑ a b Jackson, 1976, p. 29.
  3. ↑ a b c Dow, 2009, p. 233.
  4. ↑ a b c d Hirschel, Prem y Madelung 2012, p. 375.
  5. ^ Hirschel, Prem y Madelung 2012, p. 380.
  6. ^ Hirschel, Prem y Madelung 2012, p. 611.
  7. ^ Dow 2009, págs. 237-238.
  8. ^ "La computadora analógica Dornier DO-960". vaxman.de , Consultado: 5 de agosto de 2019.
  9. ^ Dow 2009, p. 239.
  10. ^ Hoffert, Fritz. "El concepto Jet-Lift Dornier DO 31, un transporte militar ligero con capacidad VTOL". Documento técnico SAE 640229 , 1964.
  11. ^ Dow 2009, p. 236.
  12. ^ Dow 2009, págs. 233-234.
  13. ^ Dow 2009, p. 234.
  14. ^ Dow 2009, págs. 234-235.
  15. ^ Dow 2009, p. 246.
  16. ^ Dow 2009, págs. 246-247.
  17. ^ Dow 2009, p. 247.
  18. ^ Dow 2009, págs. 246-248.
  19. ^ Dow 2009, págs. 248-249.
  20. ^ " FAI Record ID # 5536 - Velocidad en un curso reconocido, München - Paris. Clase H (avión VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Fecha de registro 27 de mayo de 1969. Consultado: 4 de octubre de 2015.
  21. ^ " FAI Record ID # 15153 - Speed, München - Paris. Class H (avión VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Fecha de registro 27 de mayo de 1969. Consultado: 4 de octubre de 2015.
  22. ^ " FAI Record ID # 15151 - Altitude, München - Paris. Class H (avión VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Fecha de registro 27 de mayo de 1969. Consultado: 4 de octubre de 2015.
  23. ^ " FAI Record ID # 15152 - Duración, München - Paris. Clase H (avión VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Fecha de registro 27 de mayo de 1969. Consultado: 4 de octubre de 2015.
  24. ^ " FAI Record ID # 6370 - Distancia, München - París. Clase H (avión VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Fecha de registro 27 de mayo de 1969. Consultado: 4 de octubre de 2015.
  25. ^ Dow 2009, p. 250.
  26. ^ Dow 2009, págs. 250-251.
  27. ^ Hirschel, Prem y Madelung 2012, págs. 375-376.
  28. ↑ a b Dow, 2009, p. 253.
  29. ↑ Dornier: die Chronik des ältesten deutschen Flugzeugwerks. Dornier GmbH (Friedrichshafen). Aviatic-Verlag, 1985.
  30. ^ Comunicado de prensa del Museo Dornier (idioma alemán) Archivado el 18 de julio de 2011 en Wayback Machine. Consultado el 9 de agosto de 2009.
  31. ^ Deutsches Museum, Do 31 www.deutsches-museum.de Consultado: 5 de abril de 2010.
  32. ^ Green, 1968. p. 88.

Bibliografía [ editar ]

  • Dow, Andrew. Pegaso, el corazón del aguilucho. Pluma y espada, 2009. ISBN  1-848-84042-X .
  • Verde, William. El libro de aviones del observador . Londres. Frederick Warne & Co. Ltd., 1968.
  • Jackson, Paul A. Aviación militar alemana 1956-1976 . Hinckley, Leicestershire, Reino Unido: Publicaciones de los condados de Midland, 1976. ISBN 0-904597-03-2 . 
  • Hirschel, Ernst Heinrich., Horst Prem y Gero Madelung. Investigación aeronáutica en Alemania: desde Lilienthal hasta la actualidad. Springer Science & Business Media, 2012. ISBN 3-642-18484-7 . 
  • "V / AÑO STOL Una revisión del progreso de Rolls-Royce Jet Lift" . Vuelo internacional . 8 (2859): 1031–1034. 26 de diciembre de 1963 . Consultado el 22 de abril de 2019 ..

Enlaces externos [ editar ]

  • Dentro de la cabina - Historia de la aviación militar Dornier Do-31