Sherpa SB.4 corto


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El Short SB.4 Sherpa fue un avión experimental diseñado y producido por el fabricante de aviones británico Short Brothers . Solo se produjo un solo ejemplo.

El Sherpa se desarrolló durante la década de 1950 con el propósito de probar un nuevo diseño de ala, conocido como ala aeroisoclínica . Se creía que este diseño de ala podría poseer cualidades favorables para producir aviones sin cola , y que el Sherpa validaría las características del ala para que tales aviones se produjeran en el futuro. Si bien ese ala se había volado en el anterior Short SB.1 , un planeador sin motor , se consideró valioso usar un avión con motor en su lugar. El diseño del Sherpa, se basa en gran medida en el del SB.1, en la medida en que incorporó numerosos elementos de este avión.

El Sherpa realizó su vuelo inaugural el 4 de octubre de 1953, después de lo cual pasó varios años realizando vuelos experimentales y la exhibición aérea ocasional. Después de recopilar datos suficientes para los propósitos de Shorts, la compañía decidió que no mostraba suficiente potencial como para continuar su investigación sobre el ala aeroisoclínica. El único Sherpa fue donado a la Facultad de Aeronáutica de Cranfield a finales de la década de 1950 y voló durante varios años. Finalmente, se conectó a tierra y se usó como una muestra de laboratorio estática en el Bristol College of Advanced Technology, antes de ser conservada y exhibida en el Museo de Aviación de Norfolk y Suffolk .

Desarrollo

Los orígenes del Short SB.4 Sherpa se remontan a la década de 1920 y las actividades del profesor Geoffrey TR Hill , quien fue fundamental en el diseño del Westland-Hill Pterodactyl , un avión experimental sin cola pionero. [1] Incluso antes de la Primera Guerra Mundial , Shorts había estado involucrado en la investigación de aviones sin cola, pero el interés en el campo alcanzó nuevas alturas en los años inmediatamente posteriores a la Segunda Guerra Mundial . A fines de la década de 1940, la compañía trabajó en múltiples propuestas para aviones sin cola en respuesta a las especificaciones emitidas por el Ministerio del Aire , incluida la Especificación X.30 / 46 y la Especificación B.35 / 46., que buscaba un planeador de asalto militar y un bombardero estratégico respectivamente. [2]

Sherpa SB.4 corto

En particular, uno de los ingenieros aeronáuticos de la compañía , David Keith-Lucas , estaba ansioso por eliminar la resistencia parásita que normalmente genera la presencia de una cola y un fuselaje convencionales y, por lo tanto, fue un entusiasta defensor del enfoque sin cola. [3] También observó que la estabilidad direccional era un tema crítico sin la aplicación de aletas y timones tradicionales ; Se identificó que las partes más externas del ala podrían rotarse y reposicionarse para funcionar como elevones con fines de estabilidad y control. Nuevos diseños de alas que presentaban una relación de aspecto baja, como el ala delta., se ha observado que reduce la aparición de estos problemas; Keith-Lucas y Hill desarrollaron conjuntamente lo que se conoció como ala aeroisoclínica . [4]

Con la suficiente confianza en los méritos del ala aeroisoclínica, Shorts optó por producir un nuevo avión experimental para incorporar los últimos avances y explorar su comportamiento, por lo que construyó el planeador Short SB.1 . [4] Este avión fue diseñado para ser lo más económico posible y, por lo tanto, presentaba una extensa construcción de madera junto con su ala innovadora. [5] Después de sólo unos meses de vuelo, el SB.1 sufrió daños en un aterrizaje pesado en RAF Aldergrove el 17 de octubre de 1951. El piloto de pruebas jefe de Shorts, Tom Brooke Smith, se opuso a los vuelos adicionales del planeador sin motor. En consecuencia, se decidió que el fuselaje, que había sido muy dañado, sería reemplazado por un diseño modificado que incorporaba un par deTurbomeca Palas TurboJet motores. [6]

Diseño

Punta de ala girada
Punta de ala girada (desde abajo y atrás)

El Short SB.4 Sherpa era un avión experimental, con un ala aeroisoclínica inusual . [6] Esta configuración de ala radical fue diseñada para mantener un ángulo de incidencia constante independientemente de la flexión, colocando la caja de torsión bien hacia atrás en el ala para que las cargas de aire, actuando en la región de la línea de cuarto de cuerda , tengan una considerable brazo de momento sobre él. La inestabilidad torsional y las características de pérdida de la punta de las alas en flecha convencionales fueron reconocidas en ese momento, junto con su tendencia a la inversión de alerones y al aleteo.a alta velocidad; el ala aeroisoclínica fue diseñada para prevenir específicamente estos efectos indeseables. [7]

En el Sherpa, el ala, que se usó sin un plano de cola , estaba equipada con puntas giratorias que abarcaban aproximadamente una quinta parte del área total del ala. A diferencia de los alerones de punta de ala puros, estas superficies eran un poco más como " elevones de punta de ala ", ya que se rotaban juntos (para actuar como elevadores ) o en oposición (cuando actuaban como alerones ). Estaban articuladas con una cuerda de aproximadamente un 30% y cada una llevaba, en el borde de salida, una pequeña pestaña anti-equilibrio, cuyo fulcro podía moverse por medio de un actuador eléctrico. Se esperaba que los controles de la punta del ala giratoria demostraran ser muy superiores al tipo de flap a velocidades transónicas y proporcionarían una mayor maniobrabilidad a grandes altitudes.[8]

En cuanto a su construcción, el Sherpa se componía principalmente de aleaciones ligeras y presentaba una disposición monocasco . [8] El retroceso del ala en el borde de ataque fue un poco más de 42 ° para facilitar la investigación a baja velocidad. El Sherpa estaba provisto de un tren de aterrizaje triciclo convencional . [8] Dos motores diminutos ( Turbomeca Palas ) fueron enterrados en la parte superior del fuselaje con una entrada al ras de NACA en la parte superior del fuselaje y escapes con punta hacia afuera ubicados en las raíces de las alas. El combustible estaba alojado dentro del fuselaje en dos tanques de 250 galones, que estaban equilibrados alrededor del centro de gravedad de la aeronave; la energía eléctrica fue suministrada por una turbina de aire rampor los motores. [9] Blackburn , que produjo los Palas bajo licencia, con la esperanza de comercializar estos motores como una nueva línea de productos, suministró las centrales eléctricas para el programa Sherpa. [10]

Pruebas

El 4 de octubre de 1953, el Sherpa realizó su vuelo inaugural , pilotado por el piloto principal de pruebas de Shorts , Tom Brooke-Smith . [9] Brooke-Smith también había pilotado el avión planeador experimental anterior, el Short SB.1 , en el que se basó el Sherpa. Aunque sufrió lesiones en el aterrizaje forzoso del SB.1, Brooke-Smith se recuperó rápidamente y pudo emprender el programa de prueba del redesignado SB.4 (registrado como G-14-1 ) durante 1953-1954. (Por cierto, el Sherpa recibió su nombre después de la conquista del Monte Everest, pero derivó su nombre específicamente de la designación de su empresa " S hort & H arland EXperimental R esearch P rototype A ircraft. [9] )

Pruebas cortas de Sherpa en la Facultad de Aeronáutica

Durante la serie inicial de pruebas de vuelo del Sherpa, realizadas en gran parte por Brooke-Smith, se informó que el avión resultó ser bastante satisfactorio; sus características de manejo dócil llevaron a ser descrito como "uno de los aviones más elegantes que vuela ahora". [11] [9] La aeronave normalmente volaba dentro de un sobre de vuelo restringido, durante el cual, según se informa, alcanzó una velocidad "total" de 170 mph (270 km / h) a 5,000 pies (1,500 m), [12] que se convirtió en uno de los aviones a reacción más lentos que jamás haya volado. [12] [13]

Los datos de estos vuelos generalmente se capturaban mediante un registrador de datos de vuelo a bordo y se analizaban después del vuelo para construir un modelo de cómo se comportaría un ala similar de tamaño completo en diversas condiciones, incluidas varias altitudes y velocidades. [9] Keith-Lucas había intentado validar el ala como una solución de bajo peso que se comportaba bien en varias velocidades, incluido el rango transónico , pero los resultados de las pruebas obtenidos no validaron completamente sus esperanzas. [14] El autor de aviación Bill Gunston señala que, a pesar de que el Sherpa logró sus objetivos de diseño, se consideró que el concepto "no se había realizado plenamente en la práctica" y el proyecto finalmente se terminó sin una continuación directa. [13]Los pantalones cortos prepararon múltiples propuestas, como la adaptación del caza Supermarine Swift con el ala aero-isoclínica, pero no se llevaron a cabo. [15]

El Sherpa en sí fue posteriormente donado a la Facultad de Aeronáutica de Cranfield , donde continuó volando hasta 1958. En este punto, los problemas del motor obligaron a la aeronave a permanecer en tierra hasta que se pudieran organizar las centrales eléctricas de reemplazo. [15] Durante 1960, se pusieron a disposición más motores, por lo que el vuelo del Sherpa se reanudó hasta 1964, cuando, con su vida útil expirada, el Sherpa finalmente fue puesto a tierra. Después de esto, fue transportado al Bristol College of Advanced Technology, donde el fuselaje se utilizó como "muestra de laboratorio". [13] [16] Su fuselaje se exhibió en el Museo de Aviación de Norfolk y Suffolk , cerca de Bungay , Suffolk ,[17] hasta el 17 de julio de 2008, después de lo cual se trasladó al sitio de Lisburn de la Sociedad de Aviación de Ulster . [18]

Aeronaves en exhibición

El único SB.4 se exhibe en la Colección de Aviación de Ulster, aeródromo de Long Kesh, cerca de Belfast [19]

Especificaciones

Datos de Shorts Aircraft desde 1900. [20]

Características generales

  • Tripulación: 1
  • Longitud: 31 pies 10 pulgadas (9,7 m)
  • Envergadura: 38 pies 0 pulg. (11,58 m) retroceso 42 grados
  • Altura: 2,77 m (9 pies 1,12 pulg.)
  • Área del ala: 230 pies cuadrados (21,4 m 2 )
  • Peso vacío: 3,000 lb (1,400 kg)
  • Peso bruto: 3268 libras (1482 kg)
  • Planta motriz: 2 × turborreactor Blackburn Turbomeca Palas , 350 lbf (1,6 kN) de empuje cada uno

Rendimiento

  • Velocidad máxima: 170 mph (275 km / h, 150 nudos)
  • Velocidad de crucero: 117 mph (188 km / h, 102 nudos)
  • Resistencia: 45-50 min
  • Techo de servicio: 5,000 pies (1,500 m)

Ver también

Desarrollo relacionado

  • SB.1 corto
  • Pterodáctilo de Westland-Hill

Referencia

Citas

  1. ^ Barnes 1967, págs. 439-440.
  2. ^ Barnes 1967, págs. 439-441.
  3. ^ Barnes 1967, p. 441.
  4. ↑ a b Barnes, 1967, págs. 441-442.
  5. ^ Barnes 1967, p. 442.
  6. ↑ a b Barnes, 1967, págs. 442-443.
  7. ^ Barnes 1967, págs. 441-443.
  8. ↑ a b c Barnes, 1967, págs. 443-444.
  9. ↑ a b c d e Barnes, 1967, p. 444.
  10. ^ Gunston 1977, p. 512.
  11. ^ Short Quarterly Review, otoño de 1953.
  12. ↑ a b Barnes y James, 1989, p. 444.
  13. ↑ a b c Gunston, 1977, p. 513.
  14. ^ Barnes 1967, págs. 444-445.
  15. ↑ a b Barnes, 1967, p. 445.
  16. ^ Barnes y James 1989, p. 445.
  17. ^ Barnes 1967, págs. 445-446.
  18. ^ Página de Ulster Aviation Society SB4
  19. ^ Sitio web de la Sociedad de Aviación de Ulster
  20. ^ Barnes y James 1989, p. 446.

Bibliografía

  • Barnes, CH Shorts Aircraft desde 1900 . Londres: Putnam, 1967.
  • Barnes, CH con revisiones de Derek N. James. Aviones cortos desde 1900 . Londres: Putnam, 1989 (revisado). ISBN  0-85177-819-4 .
  • Buttler, Tony (mayo-junio de 1999). "Control en las puntas: aeroisoclínicas y su influencia en el diseño". Entusiasta del aire (81): 50–55. ISSN  0143-5450 .
  • Buttler, Tony y Jean-Louis Delezenne. X-Planes of Europe: aviones de investigación secretos de la Edad de Oro 1946-1974 . Manchester, Reino Unido: Publicaciones de Hikoki, 2012. ISBN 978-1-902-10921-3 
  • Gunston, Bill. "Sherpa experimental de Short". Aeroplane Monthly, vol. 5, no. 10. Octubre de 1977, págs. 508–515.
  • "Sherpa: precursor de las aeronaves de alta velocidad y gran altitud". Shorts Quarterly Review, vol. 2, N ° 3, otoño de 1953.
  • Warner, Guy (julio-agosto de 2002). "De Bombay a Bombardier: producción de aviones en Sydenham, parte uno". Entusiasta del aire . No. 100. págs. 13-24. ISSN  0143-5450 .

enlaces externos

  • Descripción de Turboméca Palas
  • Fuselaje Sherpa exhibido en Norfolk y Suffolk Aviation Museum, Flixton
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