Articulo de referencia

McDonnell XP-67

El McDonnell XP-67 "Bat" o " Moonbat " [ N 1 ] fue un prototipo de avión interceptor monoplaza, bimotor y de largo alcance para las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Un...

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

Diseño y desarrollo

Orígenes

En 1940, el Cuerpo Aéreo del Ejército de los Estados Unidos emitió la Solicitud de Propuestas R-40C, solicitando diseños para un interceptor de alta velocidad, largo alcance y gran altitud, destinado a destruir bombarderos enemigos . Las especificaciones eran muy ambiciosas, incentivando a los fabricantes a producir aeronaves radicales que superaran a cualquier caza existente en el mundo en ese momento. El fabricante de componentes aeroespaciales McDonnell Aircraft , deseoso de comenzar a fabricar su propia aeronave, respondió a la propuesta con los planos y especificaciones del Modelo 1 propuesto , que estaría propulsado por un inusual sistema de transmisión por engranajes con un único motor Allison V-3420 oculto en el fuselaje que impulsaba dos hélices propulsoras montadas en las alas. Sin embargo, otros 22 fabricantes también presentaron propuestas para satisfacer la solicitud del Ejército; la propuesta de McDonnell tenía un rendimiento previsto relativamente poco impresionante, y su peculiar sistema de transmisión no estaba probado. El Modelo 1 quedó en el puesto 21 cuando se examinaron y puntuaron las 23 propuestas. Entre las propuestas aceptadas se encontraban los igualmente desafortunados XP-54 , XP-55 y XP-56 . A pesar del aparente revés, los líderes del Cuerpo Aéreo quedaron impresionados por los esfuerzos de la incipiente compañía y otorgaron a McDonnell un contrato de 3000 dólares para rediseñar la aeronave. [ 1 ]

Diseño final

Los ingenieros de McDonnell regresaron el 30 de junio de 1940 con el Modelo 2 , que también fue rechazado, por lo que se rediseñó para dar lugar al Modelo 2A , que apareció el 24 de abril de 1941. El nuevo diseño estaba propulsado por una configuración más tradicional, un par de motores en góndolas montadas en las alas con hélices de cuatro palas en configuración tractora . Sin embargo, el diseño seguía siendo bastante ambicioso; el equipo de diseño intentó mantener un perfil aerodinámico verdadero a través del fuselaje central, fusionar las partes traseras de las góndolas de los motores con el ala y redondear radicalmente todos los bordes del fuselaje y las góndolas hacia las alas en un esfuerzo por reducir la resistencia. El diseño utilizó perfiles aerodinámicos laminares en toda la estructura. Los diseñadores de McDonnell prometieron que el diseño alcanzaría una velocidad máxima de 760 km/h  (472 mph  ) con un peso bruto de 8.440  kg (18.600  lb), aunque el peso bruto previsto pronto se incrementó a unos más realistas 9.070  kg (20.000  lb).

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 para túnel de viento y datos de ingeniería asociados. El Modelo 2A fue designado como XP-67 . [ 2 ] El avión de producción estaba diseñado para tener una cabina presurizada , una innovación en ese momento. Se consideraron varias configuraciones de armamento, incluyendo seis ametralladoras de .50 in (12.7  mm) , cuatro cañones de 20 mm (.79 in) e incluso un cañón de 75 mm (2.95 in) antes de que se eligiera la configuración de seis cañones M4 de 37 mm (1.46 in) . La potencia sería proporcionada por dos motores Continental XI-1430-1 V-12 invertidos, equipados con turbocompresores , y los gases de escape del motor aumentarían el empuje.      

Pruebas

McDonnell, la NACA y la Universidad de Detroit iniciaron un extenso programa de pruebas aerodinámicas de los numerosos aspectos avanzados del diseño . [ 3 ] El diseño requería una superficie perfectamente lisa y con una forma precisa para mantener sus características de flujo laminar, lo que exigió el desarrollo de nuevas técnicas de construcción, ya que la empresa nunca antes había producido una aeronave completa. 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 exigencias de producción en tiempos de guerra obstaculizaron los esfuerzos de Continental para entregar ejemplares en funcionamiento de los motores experimentales XI-1430 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 la NACA en Langley, Virginia .

El primer XP-67, 42-11677 , estuvo listo para las pruebas en tierra el 1 de diciembre de 1943. La aeronave estaba equipada con motores XI-1430-17/19 y turbocompresores General Electric D-23, pero no se instaló ningún equipo de presurización ni armamento. El 8 de diciembre, la aeronave sufrió daños por incendios en ambas góndolas de los motores , causados ​​por un mal funcionamiento de los anillos deslizantes del colector de escape. Para el 6 de enero de 1944, los daños fueron reparados 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 fueron acelerados accidentalmente en exceso.

XP-67 en vuelo

Para entonces, se estaba haciendo evidente que el XP-67 estaba limitado por una grave falta de potencia. Los motores solo entregaban 1060  hp (790  kW), muy por debajo de su potencia nominal prometida de 1350  hp (1007  kW). [ 4 ] El fundador de la compañía, Jim McDonnell , frustrado por los retrasos en la adquisición de motores y el rendimiento deficiente del XI-1430, comenzó una campaña para obtener fondos para remotorizar el prototipo con un par de motores de pistón Allison o Rolls-Royce aumentados por turborreactores auxiliares Westinghouse en las góndolas traseras. Aunque McDonnell prometió una impresionante velocidad máxima de 500 mph (805 km/h) con los nuevos motores, el Ejército rechazó la propuesta, exigiendo más pruebas del diseño existente. [ 3 ] Como resultado de las pruebas en el túnel de viento, los planos de cola se elevaron 12 in (31 cm) mientras el XP-67 esperaba los motores de reemplazo.    

juicios

El 23 de marzo de 1944, se reanudaron las pruebas de vuelo. Los pilotos de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los EE. UU. finalmente pudieron volar la aeronave el 11 de mayo de 1944 y consideraron que la disposición de la cabina era aceptable y el manejo en tierra satisfactorio, pero consideraron que la aeronave tenía poca potencia debido a su baja tasa de ascenso inicial, su lenta aceleración y su larga carrera de despegue, particularmente cuando operaba con un solo motor. [ 5 ] Otras características de vuelo fueron generalmente buenas durante maniobras suaves; las fuerzas en la palanca eran ligeras, la velocidad de alabeo era adecuada y el control era efectivo a todas las velocidades con buena estabilidad longitudinal. Sin embargo, era frecuente una tendencia al balanceo holandés . [ 4 ] El prototipo también mostró varios comportamientos preocupantes al acercarse a su velocidad de pérdida . Comenzó a vibrar muy por encima de la velocidad de pérdida real, se sentía pesado de cola en giros rápidos y su morro se elevaba durante la pérdida. Los problemas fueron lo suficientemente graves como para que los pilotos de prueba se negaran a probar las características de barrena del XP-67 , por temor a que una barrena pudiera ser 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 después. [ 5 ] Aunque el informe final de la prueba de vuelo fue generalmente positivo, la maniobrabilidad de la aeronave se consideró inferior a la de tipos existentes como el North American P-51 Mustang . [ 5 ]

Tras su regreso a la fábrica, se modificaron los conductos de refrigeración. Durante los vuelos de prueba posteriores se solucionaron varios problemas, pero los motores continuaron sufriendo de sobrecalentamiento crónico y una potencia insuficiente. El XP-67 solo alcanzó una velocidad máxima confirmada de 405  mph (652  km/h), muy por debajo de la velocidad máxima prometida de 472  mph (760  km/h), y un rendimiento mediocre en comparación con otros cazas en servicio en ese momento.

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 San Luis, Misuri . Intentó estacionar la aeronave apuntando contra el viento para alejar las llamas del fuselaje, pero los frenos del tren de aterrizaje principal de estribor fallaron, lo que provocó que el XP-67 girara y las llamas se dirigieran directamente hacia la parte trasera del fuselaje. Elliot escapó ileso, pero el incendio destruyó el fuselaje, el motor, la góndola y el ala de estribor; la aeronave quedó totalmente destruida. [ 6 ]

La destrucción del único prototipo en vuelo supuso un duro golpe para todo el programa, ya que el segundo prototipo solo estaba completado en un 15 % en ese momento. Los líderes del Ejército decidieron reevaluar el XP-67 y, finalmente, el 13 de septiembre, concluyeron que no ofrecía ventajas significativas sobre los cazas existentes que ya estaban en servicio. [ 6 ] El proyecto fue cancelado, los restos del primer prototipo fueron desguazados y se detuvo el trabajo en el segundo prototipo. [ N 3 ]

Variantes

Modelo 2
Variante de ataque monoplaza propuesta, propulsada por dos motores Rolls-Royce . [ 7 ]
XP-67
Designación de la compañía Modelo 2A , prototipo de interceptor propulsado por dos motores Continental XI-1430-17/19 . [ 7 ] [ 8 ]
Modelo 2B
Variante propuesta de interceptor de persecución de convoyes de dos plazas. [ 7 ]
Modelo 2C
Variante propuesta de bombardero en picado biplaza . [ 7 ]
Modelo 2D
Variante propuesta de interceptor monoplaza. [ 7 ]
Modelo 2E
Se propuso una variante multipropósito de dos asientos con cinco funciones, propulsada por dos motores Allison V-1710 . El armamento de tiro frontal consistiría en cuatro cañones de calibre .50 y dos de 20 mm, con un máximo total de 1700 y 120 proyectiles, respectivamente, mientras que una bodega de bombas interna podría utilizarse para transportar diferentes tipos de munición según la función. En la configuración de "persecución", la bodega de bombas se dejaría vacía. Se propusieron dos configuraciones de "bombardero de ataque y persecución"; una con 60 bombas de fragmentación y la otra con bombas tradicionales (opciones que iban desde doce bombas de 100 lb hasta una de 1100 lb) y munición de calibre .50 reducida en 600 proyectiles. En la configuración de "bombardero en picado de persecución", la bodega de bombas estaría equipada con un soporte para bombardeo en picado que montaría una sola bomba de 1100 lb. En la configuración de "persecución de convoyes", la bodega de bombas habría estado equipada con un tanque de combustible de 800 galones estadounidenses (3000 L) , lo que permitiría extender el alcance en 4000 millas (6400 km) y aumentar la autonomía en 14 horas. Además, se previó la posibilidad de incorporar un artillero trasero opcional, que también serviría como piloto de relevo. [ 7 ] [ 9 ]     
Modelo 12F32-A
También conocida como Conversión A , variante de persecución de largo alcance propuesta. [ 7 ]
Modelo 12F32-120-SB
También conocida como Conversión B , variante de persecución de largo alcance propuesta. [ 7 ]
P-67C
Designación de la compañía Modelo 12F32-120-SC , también conocido como XP-67C o Conversión C. Variante de caza de potencia mixta propuesta, propulsada por dos motores de pistón Allison V-1710-119 o Packard V-1650-11 Merlin y dos motores a reacción General Electric I-20 . El piloto se habría sentado en una cabina elevada bajo una cúpula de burbuja. El armamento estándar habría consistido en seis ametralladoras de calibre .50 montadas en el morro, pero se consideraron muchas configuraciones de armamento alternativas. [ 7 ] [ 10 ]
P-67D
La designación de la compañía, Modelo 16 , también conocida como Conversión D , era una variante propuesta. Aunque no se ha encontrado información técnica sobre el Modelo 16, la información errónea sobre la variante llevó al general de brigada Marvin Gross a creer que una aeronave de este tipo había volado en agosto de 1944. [ 7 ] [ 11 ]
P-67E
La designación de la compañía Modelo 16A , también conocida como Conversión E , proponía una variante de reconocimiento fotográfico de potencia mixta impulsada por dos motores de pistón Allison V-1710 o Packard V-1650-11 Merlin y dos motores a reacción General Electric I-20. El piloto se habría sentado en una cabina elevada bajo una cúpula de burbuja. La aeronave no habría estado armada y las cámaras se habrían montado en la parte trasera del fuselaje, detrás del borde de salida del ala. [ 7 ] [ 12 ]

Especificaciones (XP-67)

Datos de McDonnell Douglas Aircraft desde 1920 [ 8 ]

Características generales

  • Tripulación: uno, piloto
  • Longitud: 44  pies 9,25  pulgadas (13,65  m)
  • Envergadura: 55  pies 0  pulgadas (16,76  m)
  • Altura: 4,80 m ( 15  pies 9 pulgadas )  
  • Superficie del ala: 414 pies  cuadrados  (38,50  )
  • Peso en 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 motores Continental XI-1430-17/19 de doce cilindros en V invertida, refrigerados por líquido, de 1350 hp (1007 kW) cada uno.

Actuación

  • Velocidad máxima: 405  mph (650  km/h, 352  nudos) a 25 000 pies (7600 m)
  • Velocidad de crucero: 270  mph (435  km/h, 235  nudos)
  • Alcance: 2.385  mi (3.837  km, 2.074  nmi)
  • Techo de servicio: 37.400  pies (11.400  m)
  • Velocidad de ascenso: 2600  pies/min (12,7  m/s)
  • Carga alar: 53,4  lb/  pie cuadrado (260  kg/ )
  • Potencia/masa : 0,12 hp/lb (0,2 kW/kg)

Armamento

  • Armamento: 6 cañones M4 de 37 mm (1,46 pulgadas) (nunca instalados en el prototipo)

Véase también

Aeronaves de función, configuración y época comparables

Listas relacionadas

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 hacen referencia a la apariencia singular de la aeronave.
  2. El USAAC se convirtió en el 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, pág. 146.
  2. Boyne 2001, pág. 148.
  3. 1 2 Boyne 2001, pág. 149.
  4. 1 2 Baugher, Joe. "McDonnell XP-67". Enciclopedia de aeronaves militares estadounidenses de Joe Baugher: 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. 1 2 3 Boyne 2001, pág. 150.
  6. 1 2 Mesko 2002, pág. 5.
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Números de modelo de McDonnell (PDF) . McDonnell Douglas . 1 de julio de 1974. págs. 1–4 . 
  8. 1 2 Francillon 1979, pág. 372.
  9. Richardson y Mason 2022, pág. 69.
  10. Richardson y Mason 2022, pág. 14.
  11. Richardson y Mason 2022, pág. 71.
  12. Richardson y Mason 2022, pág. 12, 70–71.

Bibliografía

  • Boyne, Walter J. Lo mejor de las alitas . Dulles, Virginia, EE. UU.: Brassey's, Inc., 2001. ISBN 1-57488-368-2.
  • Buttler, Tony (2024). American Experimental Fighters of WWII: The Pursuit of Excellence . Crécy Publishing. ISBN 978-1-80035-310-7.
  • Francillon, René J. McDonnell Douglas Aircraft desde 1920. Londres: Putnam & Company Ltd., 1979. ISBN 0-370-00050-1.
  • Mesko, Jim. FH Phantom/F2H Banshee en acción . Carrollton, Texas, EE. UU.: Squadron/Signal Publications, Inc., 2002. ISBN 0-89747-444-9.
  • Richardson, Steve y Mason, Peggy. McDonnell XP-67 "Moonbat" . (X-Planes, vol. 17). Oxford: Osprey Publishing, 2022. ISBN 978-1-4728-5303-5
  • Varias fotos del XP-67 42-11677 en 1000aircraftphotos.com
  • "Demasiado caliente para manejar: McDonnell XP-67 Moonbat". Revista Air & Space
  • "Una vez en un vídeo de Blue Moonbat". Revista Air & Space en los archivos web de la Biblioteca del Congreso (archivado el 22/11/2010).