McDonnell XP-67


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El McDonnell XP-67 "Bat" o " Moonbat " [N 1] era un prototipo de un avión interceptor bimotor , de largo alcance y de un solo asiento para las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos . Aunque el diseño era conceptualmente avanzado, se vio acosado por numerosos problemas y nunca se acercó al nivel de rendimiento previsto. El proyecto se canceló después de que el único prototipo terminado fuera destruido por un incendio en el motor.

Diseño y desarrollo

Orígenes

En 1940, el Cuerpo Aéreo del Ejército de EE. UU. Emitió una Solicitud de Propuesta R-40C, solicitando diseños para un interceptor de alta velocidad, largo alcance y gran altitud destinado a destruir bombarderos enemigos . Las especificaciones eran muy audaces, alentando a los fabricantes a producir aviones radicales que superarían a cualquier caza existente en el mundo en ese momento. El fabricante de piezas aeroespaciales McDonnell Aircraft , ansioso por comenzar a fabricar su propia aeronave, respondió a la propuesta con dibujos y especificaciones del Modelo I propuesto , que estaría propulsado por un inusual tren motriz con un solo motor Allison V-3420 enterrado en el fuselaje. accionando el empujador montado en un ala gemela hélices en las alas. Sin embargo, otros 22 fabricantes también emitieron propuestas para cumplir con la solicitud del Ejército; la propuesta de McDonnell tuvo un desempeño anticipado relativamente poco impresionante, y su extraña transmisión no fue probada. El Modelo I cayó en el puesto 21 cuando se examinaron y puntuaron las 23 propuestas. Las propuestas que fueron aceptadas incluyeron los igualmente desafortunados XP-54 , XP-55 y XP-56 . A pesar del aparente revés, los líderes del Air Corps quedaron impresionados por los esfuerzos de la naciente compañía y le otorgaron a McDonnell un contrato de $ 3,000 [ verificación necesaria ] para rediseñar la aeronave. [1]

Diseño final

Los ingenieros de McDonnell regresaron el 30 de junio de 1940 con el Modelo II , que también fue rechazado, por lo que fue reelaborado en el Modelo IIa , que surgió el 24 de abril de 1941. El nuevo diseño fue impulsado por un diseño más tradicional, un par de motores en el ala góndolas montadas con hélices de cuatro palas en una configuración de tractor . Sin embargo, el diseño todavía era bastante ambicioso; El equipo de diseño intentó mantener una verdadera sección aerodinámica a través del fuselaje central, fusionar las porciones traseras de las góndolas del motor con el ala y redondear radicalmente todos los bordes del fuselaje y las góndolas en las alas en un esfuerzo por reducir la resistencia. El diseño utilizado laminarsecciones de perfil aerodinámico en todas partes. Los diseñadores de McDonnell prometieron que el diseño entregaría una velocidad máxima de 472 mph (760 km / h) con un peso bruto de 18,600 lb (8,440 kg), aunque el peso bruto anticipado pronto se incrementó a 20,000 lb (9,070 kg) algo más realista. ).

El 30 de septiembre de 1941, la USAAF [N 2] otorgó a McDonnell un contrato de $ 1,508,596, más una tarifa de $ 86,315, por dos prototipos, un modelo de túnel de viento y datos de ingeniería asociados. El Modelo IIa fue designado como XP-67 . [2] El avión de producción estaba destinado a tener una cabina presurizada , una innovación en ese momento. Se consideraron varias configuraciones de armamento, incluidas seis ametralladoras de .50 pulgadas (12,7 mm) , cuatro cañones de 20 mm (0,79 pulgadas ) e incluso un cañón de 75 mm (2,95 pulgadas) antes de la configuración de seis de 37 mm (1,46 pulgadas) Se eligió el cañón M4 . La energía sería proporcionada por dosLos motores Continental XIV-1430-1 invertidos V-12, equipados con turbocompresores , y los gases de escape del motor aumentarían el empuje.

Pruebas

McDonnell, NACA y la Universidad de Detroit iniciaron un extenso programa de pruebas aerodinámicas de los numerosos aspectos avanzados del diseño . [3] El diseño exigía una piel perfectamente lisa y con una forma precisa para mantener sus características de flujo laminar, lo que obligaba al desarrollo de nuevas técnicas de construcción, ya que la compañía nunca antes había producido un avión completo. Las pruebas en el túnel de viento revelaron problemas con el flujo de aire de refrigeración del motor a través de las góndolas del motor, que nunca se resolvieron por completo. También se encontraron dificultades para obtener motores, ya que las demandas de producción en tiempos de guerra obstaculizaron los esfuerzos de Continental para entregar ejemplos en funcionamiento del XIV-1430 experimental.motores a los programas de prueba de aeronaves de la competencia. El proyecto también se retrasó debido a la intensa competencia por el tiempo de prueba en las instalaciones del túnel de viento de NACA en Langley, Virginia .

El primer XP-67, 42-11677 , estaba listo para las pruebas en tierra el 1 de diciembre de 1943. El avión estaba equipado con motores XIV-1430-17 / 19 y turbocompresores General Electric D-23, pero no se instaló equipo de presurización ni armamento. . El 8 de diciembre, la aeronave resultó dañada por incendios en ambas góndolas del motor , provocados por un mal funcionamiento de los anillos colectores del colector de escape. El 6 de enero de 1944, el daño fue reparado y el XP-67 realizó su primer vuelo, que terminó después de seis minutos debido a problemas en el motor. Después de realizar modificaciones en las instalaciones del motor, se llevaron a cabo dos vuelos de prueba. En el cuarto vuelo, los cojinetes del motor se quemaron cuando los motores se aceleraron accidentalmente.

XP-67 en vuelo

En ese momento, se estaba volviendo obvio que el XP-67 se veía obstaculizado por una grave falta de energía. Los motores solo entregaban 1.060 hp (790 kW), muy por debajo de la potencia prometida de 1.350 hp (1.007 kW). [4] El fundador de la compañía, Jim McDonnell , frustrado por los retrasos en la adquisición del motor y la producción deficiente del XI-1430, comenzó a hacer campaña para obtener fondos para remodelar el prototipo con un par de motores de pistón Allison o Rolls Royce aumentados por turborreactores Westinghouse auxiliares en la popa. góndolas. Aunque McDonnell prometió una velocidad máxima impresionante de 500 mph (805 km / h) con los nuevos motores, el Ejército rechazó la propuesta y exigió más pruebas del diseño existente. [3] Como resultado de las pruebas en el túnel de viento, los aviones de cola se elevaron 31 cm (12 pulgadas) mientras el XP-67 esperaba motores de reemplazo.

Ensayos

El 23 de marzo de 1944 se reiniciaron las pruebas de vuelo. Los pilotos de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los EE. UU. Finalmente consiguieron volar el avión el 11 de mayo de 1944, y juzgaron que el diseño de la cabina era justo y el manejo en tierra satisfactorio, pero consideraron que el avión tenía poca potencia debido a su pobre índice inicial de ascenso, aceleración lenta y largo recorrido de despegue, particularmente cuando se opera con un solo motor. [5] Otras características de vuelo fueron generalmente buenas durante maniobras suaves; las fuerzas del balancín fueron ligeras, la velocidad de balanceo fue adecuada y el control fue efectivo a todas las velocidades con buena estabilidad longitudinal. Sin embargo, prevaleció una tendencia al rollo holandés . [4] El prototipo también mostró varios comportamientos perturbadores como su puestose acercó la velocidad. Comenzó a balancearse muy por encima de la velocidad real de pérdida, se sentía con la cola pesada en giros rápidos y su morro se doblaba hacia arriba durante la pérdida. Los problemas eran lo suficientemente graves como para que los pilotos de prueba se negaran a probar las características de giro del XP-67 , por temor a que un giro fuera irrecuperable. Este comportamiento de pérdida irregular e inestable se ha atribuido a principios aerodinámicos avanzados que no se contrarrestaron por completo hasta la llegada de los controles electrónicos de estabilidad años más tarde. [5] Aunque el informe final de la prueba de vuelo fue generalmente positivo, la maniobrabilidad de la aeronave se consideró inferior a los tipos existentes, como el P-51 Mustang norteamericano . [5]

Al regresar a la fábrica, los conductos de enfriamiento fueron reelaborados. Varios problemas se solucionaron durante los vuelos de prueba subsiguientes, pero los motores continuaron sufriendo un sobrecalentamiento crónico y una potencia deficiente. El XP-67 solo alcanzó una velocidad máxima confirmada de 405 mph (652 km / h), que estaba muy por debajo de su velocidad máxima prometida de 472 mph (760 km / h), y no fue notable en comparación con otros cazas en servicio en el tiempo.

Cancelación

Vista frontal del XP-67

El 6 de septiembre de 1944, el motor de estribor del XP-67 se incendió durante un vuelo de prueba y el piloto de pruebas EE Elliot realizó un aterrizaje de emergencia en Lambert Field en St. Louis, Missouri . Intentó estacionar la nave apuntando al viento para alejar las llamas de la estructura del avión, pero los frenos del tren de aterrizaje principal de estribor fallaron, girando el XP-67 de modo que las llamas soplaron directamente hacia el fuselaje de popa. Elliot escapó sano y salvo, pero el fuego destruyó el fuselaje, el motor, la góndola y el ala de estribor; el avión fue una pérdida total. [6]

La destrucción del prototipo volador solitario asestó un duro golpe a todo el programa porque el segundo prototipo solo estaba completo en un 15% en ese momento. Los líderes del ejército decidieron reevaluar el XP-67, y finalmente decidieron el 13 de septiembre que no ofrecía ventajas significativas sobre los cazas existentes que ya estaban en servicio. [6] El proyecto se canceló, los restos del primer prototipo se desecharon y el trabajo en el segundo prototipo se detuvo. [N 3]

Especificaciones (XP-67)

Datos de McDonnell Douglas Aircraft desde 1920 [7]

Características generales

  • Tripulación: uno, piloto
  • Longitud: 44 pies 9,25 pulg. (13,65 m)
  • Envergadura: 55 pies 0 pulg (16,76 m)
  • Altura: 4,80 m (15 pies 9 pulg)
  • Área del ala: 414 pies cuadrados (38,50 m 2 )
  • Peso vacío: 17,745 lb (8,049 kg)
  • Peso bruto: 22,114 lb (10,031 kg)
  • Peso máximo al despegue: 25,400 lb (11,521 kg)
  • Planta motriz: 2 × Continental XIV-1430-17 / 19 motor de doce cilindros en V invertido refrigerado por líquido, 1.350 hp (1.007 kW) cada uno

Rendimiento

  • Velocidad máxima: 405 mph (650 km / h, 352 kn) a 25.000 pies (7.600 m)
  • Velocidad de crucero: 270 mph (435 km / h, 235 kn)
  • Alcance: 3837 km, 2074 millas náuticas (2,385 mi)
  • Techo de servicio: 37,400 pies (11,400 m)
  • Velocidad de ascenso: 2600 pies / min (12,7 m / s)
  • Carga alar : 53,4 lb / ft2 (260 kg / m 2 )
  • Potencia / masa : 0,12 hp / lb (0,2 kW / kg)

Armamento

  • Pistolas: 6 × 37 mm (1,46 pulgadas) cañones M4 (nunca instalado en prototipo)

Ver también

Aeronaves de función, configuración y época comparables

  • Westland Dreadnought : un tipo anterior que tiene perfiles aerodinámicos totalmente aerodinámicos
  • Curtiss XP-71

Listas relacionadas

  • Lista de aviones de la Segunda Guerra Mundial
  • Lista de aviones militares de los Estados Unidos

Referencias

Notas

  1. ^ No está claro si alguno de los nombres era una designación oficial de la USAAF; ambos se utilizan en diversas fuentes. Es posible que ambos sean apodos informales que se refieren a la apariencia única de la aeronave.
  2. USAAC se convirtió en USAAF el 20 de junio de 1941.
  3. ^ El destino final del segundo prototipo incompleto no se revela en las fuentes de referencia consultadas.

Citas

  1. ^ Boyne, 2001, p. 146.
  2. ^ Boyne, 2001, p. 148.
  3. ↑ a b Boyne, 2001, p. 149.
  4. ^ a b Baugher, Joe. "McDonnell XP-67". Joe Baugher's Encyclopedia of American Military Aircraft: USAAC / USAAF / USAF Fighter and Pursuit Aircraft, Original Fighter Series-1922 to 1962 , 18 de septiembre de 1999. Consultado el 27 de enero de 2009.
  5. ↑ a b c Boyne, 2001, p. 150.
  6. ↑ a b Mesko, 2002, p. 5.
  7. ^ Francillon 1979, p. 372.

Bibliografía

  • Boyne, Walter J. Lo mejor de las alas . Dulles, Virginia, Estados Unidos: Brassey's, Inc, 2001. ISBN  1-57488-368-2 .
  • Francillon, René J. McDonnell Douglas Aviones desde 1920 . Londres: Putnam & Company Ltd., 1979. ISBN 0-370-00050-1 . 
  • Verde, William. Aviones de guerra de la Segunda Guerra Mundial, Volumen Cuatro: Cazas . Londres: MacDonald & Co. (Publishers) Ltd., 1961 (Sexta impresión 1969). ISBN 0-356-01448-7 . 
  • Mesko, Jim. FH Phantom / F2H Banshee en acción . Carrollton, Texas, EE.UU .: Squadron / Signal Publications, Inc, 2002. ISBN 0-89747-444-9 . 

enlaces externos

  • Varias imágenes del XP-67 42-11677 en 1000aircraftphotos.com
  • "Demasiado caliente para manejar: McDonnell XP-67 Moonbat". Revista Air & Space
  • "Once in a Blue Moonbat Video". Revista Air & Space en los archivos web de la Biblioteca del Congreso (archivado el 22 de noviembre de 2010)
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