Lockheed AH-56 Cheyenne

Antes del desarrollo del AH-56, todos los helicópteros armados eran modificaciones de aeronaves existentes diseñadas para usos no armados. ^{[ 5 ]} En 1962, el entonces Secretario de Defensa de los Estados Unidos, Robert McNamara, convocó a la Junta Howze para revisar los requisitos de aviación del Ejército. La junta recomendó una división aeromóvil apoyada por 90 helicópteros armados. ^{[ 6 ]} La recomendación de la Junta Howze se produjo al mismo tiempo que el Ejército se preparaba para desplegar sus primeros helicópteros de escolta armados en Vietnam; 15 UH-1A Iroquois fueron modificados con sistemas para montar ametralladoras, lanzagranadas y contenedores de cohetes. ^{[ 7 ]}

En junio de 1962, Bell Helicopter presentó un nuevo diseño de helicóptero a los oficiales del Ejército, con la esperanza de obtener financiación para su posterior desarrollo. El D-255 Iroquois Warrior fue concebido como un avión de ataque diseñado específicamente para ese fin, basado en la estructura y los componentes dinámicos del UH-1B , con una torreta esférica montada en el morro, un contenedor de ametralladora montado en el vientre y alas auxiliares para el montaje de cohetes o misiles antitanque SS.10 . ^{[ 8 ]}

En diciembre de 1962, el Comando de Desarrollo de Combate (CDC) elaboró ​​un Requisito Cualitativo de Material (QMR) para una aeronave comercial estándar provisional (COTS), con una velocidad de crucero de 140 nudos (160 mph; 260 km/h) y una carga útil de 1500 libras (680 kg) . Esto se interpretó como un intento de los oficiales del Ejército, anticipando el potencial del D-255, de adquirir una aeronave provisional para desempeñar la función de escolta hasta que el Ejército pudiera determinar los requisitos para un helicóptero armado específico. Sin embargo, el Secretario del Ejército desaprobó el enfoque provisional y ordenó que el Ejército buscara un sistema más avanzado que mejorara drásticamente los diseños de helicópteros existentes. ^{[ 5 ]}   

Con base en las directrices del Secretario del Ejército, los CDC establecieron Objetivos Cualitativos de Desarrollo de Material (QMDO) para una aeronave de ala rotatoria con una velocidad de crucero de 195 nudos (224 mph; 361 km/h) , una velocidad máxima de 220 nudos (250 mph; 410 km/h) y la capacidad de mantenerse en vuelo estacionario fuera del efecto suelo (OGE) a 6000 pies (1800 m) en un día de 95 °F (35 °C) . Los requisitos de velocidad se derivaron de la velocidad de las aeronaves que el helicóptero escoltaría. El Director de Investigación e Ingeniería de Defensa (DDRE) aprobó condicionalmente los cambios a los objetivos de desarrollo, a la espera de su revisión del programa propuesto. También ordenó al Ejército que determinara si algún otro helicóptero podría ofrecer una mejora en el rendimiento con respecto al UH-1B mientras tanto. ^{[ 9 ]}       

Como resultado, el Comando de Material del Ejército (AMC) realizó un estudio para determinar si los objetivos de desarrollo eran factibles y también estableció una oficina de programa para el Sistema Aéreo de Apoyo de Fuego (FAS). El AMC recomendó limitar la competencia a los helicópteros compuestos , ya que se consideraban la única configuración de helicóptero en ese momento capaz de desarrollarse para cumplir con los objetivos. En marzo de 1964, el Secretario del Ejército informó a la DDRE que la modificación de las aeronaves existentes no se acercaría al rendimiento requerido del programa FAS; el Ejército continuaría utilizando el UH-1B armado hasta que pudiera avanzar el desarrollo del FAS. ^{[ 9 ]}

El 26 de marzo de 1964, el Jefe de Estado Mayor del Ejército redesignó el programa FAS como el Sistema Avanzado de Apoyo de Fuego Aéreo (AAFSS). El documento de objetivos de desarrollo (QMDO) para el AAFSS fue aprobado en abril de 1964, y el 1 de agosto de 1964, el Comando de Investigación e Ingeniería de Transporte contactó a 148 contratistas potenciales con una solicitud de propuestas (RFP). ^{[ 10 ]} Bell presentó el D-262, una modificación del D-255, pero aún un diseño de helicóptero convencional. Sikorsky presentó el S-66 , que presentaba un "Rotorprop" que serviría como rotor de cola pero que a medida que aumentaban las velocidades giraría 90° para actuar como hélice propulsora. ^{[ 11 ]} Convair presentó su Modelo 49 , un coleóptero de cola sentada. ^{[ 12 ]} Lockheed presentó el diseño CL-840, un helicóptero compuesto de rotor rígido con una hélice propulsora y un rotor de cola convencional montados en el extremo de la cola. ^{[ 13 ]}

El Ejército anunció a Lockheed y Sikorsky como ganadores de los contratos de la Fase de Definición del Proyecto el 19 de febrero de 1965. ^{[ 10 ]} Mientras tanto, el Ejército también continuó buscando una aeronave provisional para el combate en Vietnam hasta que el AAFSS pudiera entrar en servicio, lo que dio como resultado el desarrollo del Bell AH-1 Cobra , que se convirtió en la columna vertebral de la flota de helicópteros de ataque del Ejército durante y después de la Guerra de Vietnam. ^{[ 14 ]}

Lockheed y Sikorsky desarrollaron propuestas para sus respectivos diseños, estableciendo tres configuraciones para satisfacer tanto los objetivos de desarrollo como una solicitud de propuestas revisada basada en un borrador del documento de requisitos. Una junta de evaluación estudió la propuesta de cada compañía y luego presentó su recomendación a un consejo de autoridad de selección el 6 de octubre de 1965. El 3 de noviembre de 1965, el Ejército anunció a Lockheed como ganador del programa AAFSS. El Ejército consideró que el diseño de Lockheed era menos costoso, podía entregarse antes y presentaba un menor riesgo técnico que el Rotorprop de Sikorsky. El 17 de diciembre de 1965, el Ejército publicó el documento de requisitos final. El documento añadió catorce requisitos que no habían sido abordados previamente por la propuesta de Lockheed, incluida la adición de un subsistema de armamento de cohetes aéreos. ^{[ 15 ]}

El 23 de marzo de 1966, el Ejército otorgó a Lockheed un contrato de ingeniería y desarrollo para 10 prototipos, designando a la aeronave como AH-56A. La capacidad operativa inicial se planeó para 1972, con un objetivo optimista para finales de 1970. Lockheed comenzó la construcción de la aeronave en sus instalaciones de Van Nuys , California, y el 3 de mayo de 1967, Lockheed celebró una ceremonia de presentación del AH-56A. La aeronave fue bautizada como Cheyenne por el Ejército. ^{[ 16 ]} El primer vuelo del AH-56 tuvo lugar el 21 de septiembre de 1967. ^{[ 17 ]} El Secretario de Defensa aprobó la financiación de la preproducción para respaldar un pedido de producción inicial de 375 aeronaves el 8 de enero de 1968. ^{[ 18 ] [ 19 ]} La fabricación de los 10 prototipos Cheyenne se completó en 1969. ^{[ 20 ]}

Las pruebas de vuelo comenzaron con el primer vuelo del segundo AH-56 (n.º de serie 66-8827) en septiembre de 1967. ^{[ 17 ]} Durante las primeras pruebas de vuelo, se descubrió un problema de inestabilidad del rotor cuando la aeronave volaba a baja altitud en efecto suelo . ^{[ 27 ]} A medida que se amplió la envolvente de vuelo, esta inestabilidad y otros problemas menores fueron descubiertos y abordados rápidamente. ^{[ 28 ] [ nb 1 ]}

Lockheed y el Ejército realizaron una demostración de vuelo de 13 minutos para el público en el aeropuerto de Van Nuys el 12 de diciembre de 1967. Durante el vuelo, el Cheyenne demostró algunas de las nuevas capacidades que ofrecía la hélice de empuje; el helicóptero podía reducir la velocidad o acelerar sin inclinar el morro hacia arriba o hacia abajo, así como inclinar el morro hacia abajo o hacia arriba en vuelo estacionario, sin que la aeronave acelerara hacia adelante o hacia atrás. El Cheyenne demostró un vuelo estacionario con viento cruzado de 30 nudos (35 mph; 56 km/h) y, al final del vuelo, aterrizó sobre sus dos trenes de aterrizaje delanteros, hizo una reverencia al público y luego bajó suavemente el tren de aterrizaje trasero mientras se dirigía a la zona de estacionamiento. ^{[ 29 ]} Para marzo de 1968, el AH-56 había establecido una envolvente de vuelo de 170 nudos (200 mph; 310 km/h) en vuelo hacia adelante, 25 nudos (29 mph; 46 km/h) hacia los lados y 20 nudos (23 mph; 37 km/h) hacia atrás. ^{[ 28 ]}        

El proyecto sufrió un revés el 12 de marzo de 1969, cuando el rotor del prototipo n.° 3 (n.° de serie 66-8828) impactó contra el fuselaje y provocó el accidente, causando la muerte del piloto, David A. Beil. El accidente ocurrió durante un vuelo de prueba en el que el piloto debía manipular los controles para excitar oscilaciones de 0,5P (o salto de media P) en el rotor; 0,5P es una vibración que se produce una vez cada dos revoluciones del rotor principal, donde P es la velocidad de rotación del rotor. La investigación del accidente señaló que los mecanismos de seguridad de los controles aparentemente habían sido desactivados para el vuelo. La investigación concluyó que las oscilaciones inducidas por el piloto habían generado una vibración resonante que superaba la capacidad de compensación del sistema del rotor. Tras la investigación, se modificaron el rotor y los sistemas de control para evitar que el mismo problema volviera a ocurrir. ^{[ 30 ] [ nb 2 ]}

El Ejército emitió una notificación de subsanación ^{[ nb 3 ]} a Lockheed el 10 de abril de 1969, citando 11 problemas técnicos y un progreso insatisfactorio en el programa. ^{[ 1 ]} Los principales problemas eran la vibración de medio salto P y el peso bruto de la aeronave que excedía los requisitos del programa. En respuesta, Lockheed propuso un "sistema de control de vuelo mejorado" (ICS) para reducir las oscilaciones del rotor y medidas para eliminar el exceso de peso y abordar otros problemas menores en los helicópteros de producción. ^{[ 31 ]} El Ejército consideró que las soluciones de Lockheed a los problemas de la notificación de subsanación retrasarían el programa y aumentarían los costos. ^{[ 1 ]} Citando la incapacidad de Lockheed para cumplir con el cronograma de producción, el Ejército canceló el contrato de producción del AH-56 el 19 de mayo de 1969, ^{[ 32 ]} pero mantuvo el contrato de desarrollo con la esperanza de que los problemas pudieran resolverse. ^{[ 31 ]}

En septiembre de 1969, el prototipo Cheyenne n.° 10 (n.° de serie 66-8835) se sometió a pruebas en el túnel de viento del Centro de Investigación Ames de la NASA para investigar los problemas de oscilación lateral y resistencia aerodinámica. Los ingenieros no se percataron de que los soportes fijos utilizados para asegurar la aeronave en el túnel de viento impedirían que el helicóptero se moviera con respecto al rotor, como ocurría en vuelo. Como resultado, no se produjo una amortiguación natural del movimiento de cabeceo del rotor. La falta de retroalimentación sensorial del helicóptero por parte de los controladores remotos agravó la situación. Durante las pruebas a alta velocidad para replicar la vibración de oscilación lateral, las oscilaciones del rotor se aceleraron rápidamente sin control y golpearon la cola, lo que provocó la destrucción del helicóptero. ^{[ 33 ]}

Lockheed trabajó en la modificación del diseño del AH-56 para abordar la vibración y otros problemas. ^{[ nb 4 ]} Como medida de precaución, el Cheyenne #9 (s/n 66-8834) fue equipado con un asiento eyectable para el piloto después del accidente de marzo. El asiento eyectable de disparo hacia abajo se colocó en el asiento delantero en lugar de la estación del artillero. Este prototipo se utilizaría para todos los vuelos restantes de expansión de la envolvente. ^{[ 30 ]} El prototipo #9 también recibió una transmisión y un tren motriz mejorados, y una cabina trasera abatible en lugar de la cabina deslizante original alrededor de 1970. La nueva transmisión permitió aumentar la potencia del motor turboeje T64-GE-16 de 3435 a 3925 hp (2561 a 2927 kW) . La nueva cabina eliminó las vibraciones de la misma. ^{[ 34 ]}  

El prototipo Cheyenne n.° 6 (n.° de serie 66-8831) comenzó a realizar pruebas de armamento en el Campo de Pruebas de Yuma , Arizona, demostrando la capacidad del artillero y el piloto para disparar con precisión a objetivos separados a cada lado del helicóptero. Hacia finales de 1970, el Ejército financió el trabajo en sistemas de guiado y puntería nocturna para misiles TOW. ^{[ 35 ]} Los prototipos n.° 6 y n.° 9 también fueron probados y evaluados en el Campo de Pruebas de Yuma del 30 de enero al 23 de diciembre de 1971 para determinar si los sistemas de estabilidad y control eran suficientes. Se identificaron deficiencias en la estabilidad direccional lateral, movimiento no controlado durante las maniobras, alta vibración y control direccional deficiente durante el vuelo lateral. ^{[ 34 ]}

Tras las pruebas en Yuma, el prototipo n.º 9 recibió el motor T64-GE-716 mejorado, que producía 4275  shp (3188  kW), y la versión de producción prevista del sistema ICS. Con estas mejoras, el helicóptero superó sus requisitos de rendimiento. Sin embargo, en ciertas condiciones, la estabilidad y el control no satisficieron completamente a los pilotos de prueba. ^{[ 34 ]} Lockheed había estudiado formas de evitar la retroalimentación inestable del giroscopio. La solución fue reubicar el giroscopio desde la parte superior del cabezal del rotor hasta debajo de la transmisión, con conexiones flexibles al rotor. Los controles del piloto se conectaron a servomotores hidráulicos , que a su vez se conectaron al giroscopio mediante resortes. Este sistema impidió que las fuerzas de vibración del rotor se transmitieran a los controles de vuelo. Se denominó «sistema avanzado de control mecánico» (AMCS) y se instaló en el Cheyenne n.º 7 en 1972 para mejorar la maniobrabilidad y la estabilidad del rotor. ^{[ 36 ]}

En 1971, aumentó la fricción política entre el Ejército y la Fuerza Aérea en relación con la misión de apoyo aéreo cercano (CAS). ^{[ 37 ]} La Fuerza Aérea afirmó que el Cheyenne infringiría su misión de CAS en apoyo del Ejército, la cual había sido establecida mediante el Acuerdo de Key West de 1948. ^{[ 38 ]} El Departamento de Defensa (DOD) realizó un estudio que concluyó que el programa AX de la Fuerza Aérea , el Harrier del Cuerpo de Marines y el Cheyenne eran significativamente diferentes y no constituían una duplicación de capacidades. ^{[ 4 ]} El 22 de octubre de 1971, el subcomité de Poder Aéreo Táctico del Comité de Servicios Armados del Senado celebró audiencias para evaluar la misión de CAS y los programas pendientes. El testimonio más perjudicial para el programa del Ejército provino del comandante del Comando Aéreo Táctico de la Fuerza Aérea, el general William W. Momyer , quien citó las estadísticas de bajas de helicópteros de la Operación Lam Son 719. ^{[ 39 ]}

El Ejército convocó un grupo de trabajo especial bajo el mando del general Marks en enero de 1972 para reevaluar los requisitos de un helicóptero de ataque. El propósito de la Junta Marks era desarrollar un documento de necesidades de material "actualizado y defendible". ^{[ 4 ]} El grupo de trabajo realizó evaluaciones de vuelo del AH-56, junto con dos alternativas de la industria para su comparación: el Bell 309 King Cobra y el Sikorsky S-67 Blackhawk . El análisis de los tres helicópteros determinó que los helicópteros Bell y Sikorsky no podían cumplir con los requisitos del Ejército. ^{[ 4 ] [ 8 ] [ 40 ]}

El Ejército también realizó una demostración de armas para el Comité de Servicios Armados del Senado a principios de 1972, para mostrar la potencia de fuego del Cheyenne y obtener apoyo para el desarrollo de helicópteros de ataque. El primer misil TOW disparado en la demostración falló y se estrelló contra el suelo. El segundo misil fue disparado y alcanzó el objetivo. Anteriormente, se habían disparado 130 misiles TOW sin fallar, pero el fallo del primer misil se relacionó ahora con la percepción de la aeronave. ^{[ 41 ]} En abril de 1972, el Senado publicó su informe sobre el CAS. El informe recomendó la financiación del programa AX de la Fuerza Aérea, que se convertiría en el A-10 Thunderbolt II , y la adquisición limitada del Harrier para el Cuerpo de Marines. El informe nunca mencionó al Cheyenne por su nombre y solo ofreció una recomendación tibia para que el Ejército continuara adquiriendo helicópteros de ataque, siempre y cuando se pudiera mejorar su capacidad de supervivencia. ^{[ 39 ]}

El programa Cheyenne fue cancelado por el Secretario del Ejército el 9 de agosto de 1972. ^{[ 4 ] [ 42 ]} El gran tamaño del helicóptero y su capacidad inadecuada para operar de noche o en cualquier condición climática fueron las razones que el Ejército adujo para la cancelación. Los sistemas de armas analógicos y mecánicos del Cheyenne se estaban quedando obsoletos a medida que se desarrollaban nuevos sistemas digitales más precisos, rápidos y ligeros. El costo unitario del Cheyenne había aumentado y era probable que aumentara aún más si se incorporaban nuevos sistemas de aviónica. ^{[ 42 ] [ nb 5 ]}

El 17 de agosto de 1972, el Ejército inició el programa de Helicóptero de Ataque Avanzado (AAH). ^{[ 43 ]} El AAH buscaba un helicóptero de ataque basado en la experiencia de combate en Vietnam, con una velocidad máxima más baja de 145 nudos (167 mph; 269 km/h) y motores gemelos para una mayor capacidad de supervivencia. Lockheed ofreció el CL-1700, una versión modificada del Cheyenne con dos motores y sin hélice propulsora, sin éxito. ^{[ 44 ]} El programa AAH dio como resultado el AH-64 Apache , que entró en servicio a mediados de la década de 1980.   

Tras la cancelación, el Ejército llevó a cabo una evaluación del séptimo Cheyenne equipado con el sistema de control de vuelo AMCS. Las pruebas demostraron que el AMCS eliminó la mayoría de los problemas de control restantes, mejoró la estabilidad, mejoró el manejo y disminuyó la carga de trabajo del piloto. Con el AMCS, el Cheyenne alcanzó una velocidad de 215 nudos (247 mph; 398 km/h) en vuelo horizontal y en picado alcanzó los 245 nudos (282 mph; 454 km/h) ; también demostró una maniobrabilidad mejorada a altas velocidades. El prototipo n.° 7 fue el último Cheyenne en volar. ^{[ 44 ]} Lockheed había contado con el Cheyenne para consolidarse en el mercado de helicópteros con su tecnología de rotor rígido, pero el ambicioso proyecto no tuvo éxito. La empresa no continuó con el desarrollo de otro helicóptero. ^{[ 45 ] [ 46 ]}