Bristol 188

El Bristol Type 188 es un avión de investigación supersónico diseñado y producido por el fabricante aeronáutico británico Bristol Aeroplane Company . Fue apodado « Lápiz Llameante» en referencia a su longitud y sección transversal relativamente delgada, así como a su propósito previsto. ^{[ 1 ]}

El Tipo 188 se desarrolló como parte de los esfuerzos de investigación de apoyo para el Avro 730 , un bombardero posteriormente cancelado capaz de volar a Mach  3. Su propósito era explorar vuelos a alta velocidad y alta temperatura; para este último propósito, se utilizaron materiales no convencionales, como grandes cantidades de acero inoxidable , así como la incorporación de un sistema de refrigeración activo . Para trabajar con este material, se emplearon técnicas de fabricación de soldadura por fusión  relativamente exóticas junto con un amplio apoyo técnico de empresas externas. Como parte de su programa de pruebas previsto, el Tipo 188 se diseñó con instalaciones de motor flexibles que permitían la instalación de diferentes tomas de aire, motores y toberas de propulsión. También se equipó con numerosos sensores electrónicos, registro de datos y aparatos de telemetría . Se construyeron un total de tres aeronaves : un único bastidor de prueba estático junto con dos aeronaves (números de constructor 13518 y 13519 ) aptas para el vuelo; también se produjeron varios modelos a escala. 

En mayo de 1960, el primer fuselaje fue entregado al Royal Aircraft Establishment (RAE) en Farnborough. El primer vuelo del Tipo  188 tuvo lugar el 14  de abril de 1962. Las pruebas de vuelo presentaron numerosos problemas, incluido el consumo excesivo de combustible de los motores De Havilland Gyron Junior utilizados, lo que impidió que la aeronave volara a altas velocidades el tiempo suficiente para evaluar el "acumulación térmica" del fuselaje, una de las principales áreas de investigación del proyecto. En 51 vuelos, el Tipo  188 alcanzó una velocidad máxima de Mach  1,88 (1240  mph; 2000  km/h) a 36 000  pies (11 000  m). ^{[ 2 ]}

A principios de 1964, se anunció que  se daría por terminada toda actividad relacionada con el Tipo 188. El proyecto había costado 20  millones de libras esterlinas al final del programa, ^{[ 3 ]} convirtiéndolo en el avión de investigación más caro jamás desarrollado en Gran Bretaña hasta ese momento. ^{[ 4 ]} Los datos técnicos y el conocimiento obtenidos del Tipo  188 se utilizaron en otros esfuerzos aeroespaciales británicos de alta velocidad, sobre todo en el desarrollo del transporte supersónico Concorde , así como en la planta motriz Bristol (más tarde Rolls-Royce) Olympus 593 , que impulsaba tanto al Concorde como al bombardero BAC TSR-2 . ^{[ 1 ]} A finales de la década de 1960, se había previsto que ambos fuselajes del Tipo 188 se utilizaran como blancos para pruebas de tiro en el Establecimiento de Pruebas y Experimentación en Shoeburyness , Essex; Sin embargo, el XF926 fue posteriormente transportado a la base de la RAF en Cosford , inicialmente para servir como fuselaje de instrucción 8368M, y desde entonces se conserva en el Museo de la Real Fuerza Aérea de Cosford en Shropshire .  

El Bristol Tipo 188 tuvo su origen en el Requisito Operacional 330 , que buscaba un avión de reconocimiento Mach 3 , el cual finalmente se convirtió en el Avro 730. Los funcionarios del Ministerio del Aire reconocieron que, dado que se esperaba que el Avro 730 operara a altas velocidades durante períodos prolongados, se necesitaban más datos sobre operaciones a alta velocidad. Para satisfacer esta necesidad, en febrero de 1953 se emitió el Requisito Operacional ER.134T , que solicitaba un banco de pruebas volador capaz de alcanzar velocidades superiores a Mach 2. Se esperaba que este avión operara a estas velocidades durante períodos prolongados para permitir el estudio de los efectos del calentamiento cinético en dicho avión. Además, también se esperaba que operara durante un tiempo considerable con una temperatura superficial de alrededor de 300 grados Celsius. ^{[ 1 ] [ 5 ]}

Varios fabricantes de aeronaves británicos mostraron interés en esta especificación avanzada, y Bristol Aircraft fue invitada específicamente a presentar una oferta por funcionarios del ministerio. ^{[ 5 ]} El equipo de diseño de la compañía optó por producir un diseño de aeronave completamente nuevo, al que se le asignó la designación interna Tipo 188. El diseño presentado era algo vago e incluso especulativo en varios aspectos; la disposición de la aeronave no se decidió firmemente hasta 1955. ^{[ 5 ]} Sin embargo, tras una revisión competitiva de las propuestas, el contrato asociado 6/Acft/10144 fue adjudicado a Bristol en febrero de 1953.

La avanzada naturaleza de la aeronave requirió el desarrollo de nuevos métodos de construcción. Se consideraron varios materiales para la construcción y se seleccionaron dos grados especiales de acero: un acero austenítico 18-8 estabilizado con titanio y un acero con un 12 % de cromo utilizado en turbinas de gas ( Firth-Vickers Rex 448 ). Estos debían fabricarse con mejores tolerancias y en cantidades suficientes para iniciar la construcción. El acero inoxidable con un 12 % de cromo y núcleo alveolar se utilizó para la construcción del revestimiento exterior, al que no se le aplicó pintura. Sin embargo, conseguir cantidades suficientes de láminas de acero inoxidable fue un desafío, agravado por factores como la resistencia y uniformidad requeridas. ^{[ 5 ]}

Si bien el remachado tradicional se consideró un método de construcción potencial, esto planteaba dificultades sustanciales, ya que cada remache, perno y tornillo utilizado habría tenido que fabricarse especialmente con materiales compatibles para garantizar que se cumplieran las tolerancias necesarias. ^{[ 6 ]} En su lugar, se utilizó una técnica avanzada de soldadura por arco con protección de gas argón , conocida como soldadura por inmersión . Otro fabricante de aeronaves británico, la empresa WG Armstrong Whitworth , proporcionó una ayuda y un apoyo técnico sustanciales a Bristol durante este período; también habían explorado el uso de la soldadura por inmersión para fines aeroespaciales avanzados. Armstrong Whitworth produjo secciones importantes del fuselaje como subcontratista . ^{[ 7 ]}

Se diseñó e instaló un parabrisas y una cúpula de cuarzo fundido, así como un sistema de refrigeración para la cabina , pero nunca se probaron en el entorno para el que habían sido diseñados. El piloto disponía de un asiento eyectable convencional . Todos los controles de vuelo, junto con elementos como el tren de aterrizaje y los frenos aerodinámicos de cuatro partes , eran de accionamiento hidráulico . ^{[ 7 ]} Los elementos principales del tren de aterrizaje se retraían hacia adentro para quedar verticalmente dentro del fuselaje, detrás del larguero principal , mientras que el tren de aterrizaje delantero se retraía hacia adelante en un espacio situado directamente detrás de la cabina. La mayor parte del volumen interno del fuselaje ovalado estaba ocupada por los depósitos de combustible; un gran compartimento delante del ala albergaba el conjunto de aparatos electrónicos de registro y telemetría , junto con elementos del sistema de refrigeración. ^{[ 7 ]}

Entre los diversos requisitos de especificación se encontraban las instalaciones de motor que permitían la instalación de diferentes tomas de aire, motores y toberas de propulsión. ^{[ 8 ]} El Tipo 188 fue diseñado originalmente para ser propulsado por un par de motores Rolls-Royce Avon ; sin embargo, estos fueron sustituidos por un par de motores De Havilland Gyron Junior (cada uno de los cuales era media tonelada más ligero) en junio de 1957. Este cambio de motores requirió algunos cambios de configuración, incluyendo el montaje de los motores más adelante junto con góndolas y tubos de chorro alargados. ^{[ 7 ] [ 9 ]} El Gyron Junior estaba entonces en desarrollo para el interceptor supersónico Saunders-Roe SR.177 e incorporaba un sistema de recalentamiento totalmente variable , lo que lo convirtió en uno de los primeros motores del mundo en proporcionar una variación continua en el empuje desde ralentí hasta el recalentamiento máximo. ^{[ 10 ]} Esta elección de planta motriz resultó en que el Tipo 188 tuviera una autonomía típica de solo 25 minutos, insuficiente para realizar las pruebas de investigación de alta velocidad que se le exigían. El piloto de pruebas jefe, Godfrey L. Auty, informó que, si bien el Tipo 188 hacía la transición sin problemas del vuelo subsónico al supersónico, los motores Gyron Junior eran propensos a sobrepasar esa velocidad, lo que provocaba que la aeronave cabeceara y guiñara .

Para resolver los problemas aerodinámicos y de aleteo identificados, se produjeron y probaron numerosos modelos a escala. Algunos de estos modelos se montaron en propulsores de cohetes modificados y se utilizaron para realizar investigaciones de vuelo libre; se llevaron a cabo múltiples lanzamientos desde RAE Aberporth . ^{[ 11 ]} Como resultado de estas pruebas, junto con las pruebas en el túnel de viento , se realizaron diversas mejoras y modificaciones aerodinámicas al diseño del Tipo 188. En consecuencia, se adoptó un plano de ala mayormente rectangular entre las góndolas de los motores, junto con alerones compensados ​​en las alas exteriores compactas; el plano de cola totalmente móvil también se elevó hasta la parte superior de la aleta, mientras que la cuerda se extendió para acomodar la falla de un solo motor durante el despegue. ^{[ 7 ]}

Finalmente se decidió construir tres aeronaves: una como estructura de prueba estática y dos (números de constructor 13518 y 13519 ) para pruebas de vuelo. ^{[ 7 ]} El 4 de enero de 1954, bajo el contrato número KC/2M/04/CB.42(b) , se asignaron los números de serie XF923 y XF926 a las dos aeronaves. Para apoyar el desarrollo del bombardero de reconocimiento Avro 730 Mach 3, se encargaron otras tres aeronaves (números de serie XK429 , XK434 y XK436 ). Sin embargo, este pedido adicional se canceló poco después de que el programa Avro 730 se terminara en 1957 como parte de la revisión del gasto en defensa de ese año . No obstante, el proyecto Tipo 188 continuó durante algún tiempo como aeronave de investigación de alta velocidad. ^{[ 1 ] [ 7 ]}

Durante mayo de 1960, el primer fuselaje fue entregado al Royal Aircraft Establishment en Farnborough, donde se sometió a una serie de pruebas estructurales, tanto con calefacción como sin ella, antes de ser transferido a RAE Bedford . El 26  de abril de 1961, el XF923 realizó las primeras pruebas de rodaje , tras las cuales se sometió rápidamente a extensas pruebas previas al vuelo. ^{[ 7 ]} Debido a problemas encontrados con el diseño inicial de la toma de aire, el primer vuelo del Tipo  188 no tuvo lugar hasta el 14 de  abril de 1962. ^{[ 4 ] [ 6 ]} Se pretendía que el XF923 permaneciera con Bristol para sus vuelos iniciales y evaluación antes de entregarlo al MoA. El XF926 tuvo su primer vuelo, propulsado por los motores del XF923 , el 26  de abril de 1963; el XF926 fue entregado a RAE Bedford para su programa de vuelo. ^{[ 4 ] [ 7 ]}

En 51 vuelos, el Tipo 188 alcanzó una velocidad máxima de Mach  1,88 a 36 000  pies (11 000  m). ^{[ 2 ]} El vuelo subsónico más largo duró solo 48 minutos, debido en gran parte a que se consumió el 70 % de la capacidad total de combustible de la aeronave solo para alcanzar su altitud operativa. ^{[ 1 ]}

En septiembre de 1962, el primer prototipo hizo su primera aparición pública, siendo exhibido tanto en tierra como en el aire en el Salón Aeronáutico de Farnborough de ese año . ^{[ 7 ]} Durante ese mismo año, la aeronave apareció en la película Some People . ^{[ 12 ]}

Las mediciones realizadas durante las pruebas se recopilaron y, además de registrarse a bordo, se transmitieron a una estación terrestre para su revisión en tiempo real, donde también se registraron y analizaron posteriormente. ^{[ 13 ]} La estación terrestre solía estar atendida por un ingeniero y un "piloto de tierra"; la cantidad de información de vuelo transmitida permitía al piloto de tierra asesorar exhaustivamente al piloto de la aeronave en tiempo real, aunque era costumbre comunicar únicamente la información clave para evitar distracciones excesivas al piloto al mando. ^{[ 7 ]}

Las pruebas de vuelo del Tipo 188 encontraron varios problemas, quizás el principal fue que el consumo de combustible de los motores Gyron Junior utilizados no permitía que la aeronave volara a altas velocidades el tiempo suficiente para evaluar el "acumulación térmica" de la estructura, que era una de las principales áreas de investigación para las que  se había construido el Tipo 188. Combinado con fugas de combustible, la incapacidad de alcanzar su velocidad de diseño de Mach  2 y una velocidad de despegue de casi 300 mph (480 km/h) comprometió gravemente la fase de pruebas de vuelo del proyecto. ^{[ 2 ]} No obstante, aunque el programa Tipo 188 fue finalmente abandonado, el conocimiento y la información técnica obtenidos se utilizaron en cierta medida para el futuro programa Concorde . La naturaleza inconclusa de la investigación sobre el uso de acero inoxidable llevó a que los Concorde se construyeran con aleaciones de aluminio convencionales con un límite de Mach de 2.2. La experiencia adquirida con el motor Gyron Junior, que fue la primera turbina de gas británica diseñada para operación supersónica sostenida, también ayudó posteriormente al desarrollo de la planta motriz Bristol (más tarde Rolls-Royce) Olympus 593 , que se utilizó tanto en el Concorde como en el BAC TSR-2 . ^{[ 1 ]}    

A principios de 1964, se anunció la  finalización de toda actividad de desarrollo del Tipo 188. El último vuelo del XF926 tuvo lugar el 12  de enero de 1964. En total, el proyecto costó 20  millones de libras esterlinas. ^{[ 3 ]} Al finalizar el programa, considerado el más caro hasta la fecha para un avión de investigación en Gran Bretaña, el XF923 tuvo que ser desmantelado para mantener el resto del fuselaje en condiciones de vuelo. ^{[ 4 ] [ 14 ]}

En abril de 1966, ambos fuselajes del Tipo 188 fueron transportados al Establecimiento de Pruebas y Experimentación en Shoeburyness , Essex, para servir como blancos para pruebas de tiro, pero durante 1972, el XF926 fue desmantelado y trasladado a la RAF Cosford (sin sus motores) para servir como fuselaje de instrucción 8368M, y se conserva en el Museo de la Real Fuerza Aérea de Cosford en Shropshire . ^{[ 1 ]} Posteriormente, el XF923 fue desguazado en Foulness . ^{[ 3 ]}

 Reino Unido

• Real Establecimiento Aeronáutico

Datos de Los peores aviones del mundo: desde fracasos pioneros hasta desastres multimillonarios , ^{[ 3 ]} Aviones Bristol desde 1910 ^{[ 15 ]}

Características generales

• Tripulación: 1
• Longitud: 77  pies 8  pulgadas (23,67  m)
• Envergadura: 35  pies 1  pulgada (10,69  m)
• Altura: 3,66 m ( 12  pies 0 pulgadas )  
• Superficie del ala: 396 pies  cuadrados  (36,8  m² ⁾
• Perfil aerodinámico : biconvexo 4% ^{[ 16 ]}
• Planta motriz: 2 motores turborreactores con postcombustión de Havilland DGJ.10R Gyron Junior , de 10 000 lbf (44 kN) de empuje cada uno.  

14.000  lbf (62  kN) con postcombustión a nivel del mar

20.000  lbf (89  kN) con postcombustión a 36.000  pies (11.000  m)

Actuación

• Velocidad máxima: 1.043  nudos (1.200  mph, 1.932  km/h) + (objetivo de diseño)
• Velocidad máxima: Mach 2

Bristol 188 XF923 tuvo un papel destacado en Some People (1962) , un largometraje rodado principalmente en Bristol. ^{[ 1 ]}

Aeronaves de función, configuración y época comparables

• Tsybin RSR

• Bristol Tipo 188 (ER.134)8
• Museo de la Real Fuerza Aérea Bristol Tipo 188
• Extracto de las imágenes de las pruebas del Tipo 188