Handley Page HP20

El Handley Page HP20 fue una modificación experimental de un monoplano de Havilland DH.9A , construida para estudiar ranuras controlables y alerones ranurados como dispositivos de alta sustentación. Fue el primer avión en volar con ranuras controlables.

Frederick Handley Page obtuvo su patente maestra para ranuras controlables en el borde de un ala de avión el 24 de octubre de 1919. ^{[ 1 ]} Sabía que el coeficiente de sustentación de todas las alas aumentaba linealmente hasta que se aproximaba la pérdida, para luego disminuir; argumentó que si se podía retrasar la pérdida, se podrían alcanzar coeficientes de sustentación más altos. En Alemania, Gustav Lachmann tuvo la misma idea, aunque por el deseo de evitar los peligros de la pérdida. ^{[ 2 ]} En lugar de ir a litigio, se llegó a un acuerdo en el que Lachmann, trabajando con Prandtl en el avanzado túnel de viento de Gotinga, actuó como consultor de Handley Page. Lachmann se enteró del trabajo de Handley Page cuando modificaron un DH.9A estándar con ranuras fijas y lo demostraron de forma espectacular en el aeródromo de Handley Page en Cricklewood el 21 de octubre de 1920. Esa máquina fue designada retrospectivamente como HP17. El primer avión con ranuras controlables por el piloto, diseñado por Handley Page y probado en túnel de viento por Lachmann, se denominó X.4B en la nomenclatura contemporánea de la compañía, pero posteriormente se convirtió en el HP20. ^{[ 3 ]} El Ministerio del Aire sufragó el coste.

Al igual que el HP17, utilizaba un motor, fuselaje y empenaje del DH9A, pero equipado con un ala completamente nueva. ^{[ 3 ] [ 4 ]} El HP20 era un monoplano de ala alta, que utilizaba un ala gruesa con un borde de ataque recto pero que se estrechaba en el borde de salida. Era una estructura semicantilever atornillada a una pequeña cabina en el fuselaje y reforzada a los largueros inferiores del fuselaje con un par de puntales que se elevaban bruscamente a cada lado. La pesadez de las primeras estructuras de alas cantilever se muestra al comparar el peso cargado del HP20 (6500  lb) con el del biplano estándar cargado DH.9A (4645  lb incluyendo combustible para más de 5 horas de vuelo y una  carga de bombas de 460 lb). ^{[ 5 ]} La superficie inferior era plana y el borde delantero recortado para permitir que los slats de envergadura completa, cuando estaban cerrados, formaran el verdadero borde de ataque. Los slats estaban articulados delante del ala y en sus bordes de ataque; Su rotación formó las ranuras. Además, se abrían ranuras delante de los alerones cuando estos se bajaban. Esto se lograba mediante una ranura en el ala justo delante de la bisagra del alerón, que se estrechaba hacia la superficie superior. ^{[ 3 ]}

Las envergaduras y áreas de las alas del DH.9A y el HP20 eran aproximadamente iguales, ^{[ 6 ] [ 7 ]} por lo que la cuerda del ala del monoplano era aproximadamente el doble que la del biplano. Como resultado, el borde de cola se extendía hacia atrás más allá de la cabina del piloto del DH.9A y por lo que el HP20 se volaba desde lo que había sido la posición del artillero. ^{[ 5 ]} Había un pequeño recorte en el borde de salida para mejorar la visión del piloto. Como no había ala superior para alojar el combustible, el HP20 tenía un tanque cilíndrico de extremo ligeramente redondeado montado en la parte superior de la sección central para proporcionar alimentación por gravedad. Debido a que se usaban altos ángulos de ataque en el aterrizaje y el despegue con las ranuras abiertas, el tren de aterrizaje se alargó, ^{[ 5 ]} como había sido en el HP17. ^{[ 8 ]} Había un indicador de dirección del flujo de aire montado en un pequeño brazo que se proyectaba hacia adelante del ala de estribor.

El HP20 realizó su primer vuelo con las ranuras cerradas el 24 de febrero de 1921 en Cricklewood. ^{[ 3 ]} Aproximadamente un mes después, volaba con ranuras controlables. En una prueba, aterrizó a 43 mph (69  km/h) con una carga alar de 11  lb/ft² ⁽ 54  kg/m² ⁾ , ^{[ 9 ]} similar a la de un Cessna 152. Esto corresponde a un coeficiente de sustentación de 1,17. Las cargas aerodinámicas dificultaban el funcionamiento fiable de los slats. Tras las pruebas del fabricante, el Ministerio del Aire aceptó la aeronave, pero el piloto del Ministerio realizó un aterrizaje forzoso en Cricklewood durante los vuelos de aceptación y el HP20 permaneció allí para reparaciones hasta su entrega final en febrero de 1922. ^{[ 3 ]}

Datos de Barnes y James, 1987 , pág.  229

Características generales

• Tripulación: 1
• Longitud: 30  pies 0  pulgadas (9,15  m)
• Envergadura: 14,5 m ( 47  pies 6 pulgadas )  
• Superficie del ala: 500 pies  cuadrados  (46,4  m² ⁾
• Peso bruto: 6500  lb (2950  kg)
• Planta motriz: 1 × Liberty 12-N V-12 refrigerado por agua, 400 hp (300 kW)