Ryan FR Fireball

El Ryan FR Fireball es un avión de combate estadounidense de propulsión mixta ( pistón y reacción ) diseñado por Ryan Aeronautical para la Armada de los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial . Fue el primer avión de la Armada con motor a reacción . ^{[ 1 ]} Solo se construyeron 66 aviones antes de la rendición de Japón en agosto de 1945. El FR-1 Fireball equipó un único escuadrón antes del final de la guerra, pero no entró en combate. El avión demostró carecer de la resistencia estructural necesaria para operar a bordo de portaaviones y fue retirado a mediados de 1947.

El diseño del FR-1 comenzó en 1943 a partir de una propuesta impulsada por el Contralmirante John S. McCain Sr. para un caza de propulsión mixta, ya que los primeros motores a reacción tenían una aceleración lenta que se consideraba insegura e inadecuada para operaciones en portaaviones . Ryan recibió un contrato para tres prototipos del XFR-1 y un fuselaje de prueba estática el 11 de febrero de 1943, y los dos primeros prototipos se entregaron en 14 meses. ^{[ 2 ]} Se realizó otro contrato para 100 aeronaves el 2 de diciembre de 1943 y un contrato posterior, el 31 de enero de 1945, aumentó el total de FR-1 encargados a 700. ^{[ 1 ]}

El XFR-1 era un monoplano monoplaza de ala baja con tren de aterrizaje triciclo . Un motor radial Wright R-1820-72W Cyclone de 1350 caballos de fuerza (1010 kW) estaba montado en la nariz del caza, mientras que un turborreactor General Electric I-16 de 1600 lbf (7100 N) (posteriormente redesignado como J-31) estaba montado en la parte trasera del fuselaje . Se alimentaba mediante conductos en la raíz de cada ala, lo que significaba que el ala tenía que ser relativamente gruesa para albergar los conductos y el tren de aterrizaje principal retráctil hacia afuera. Para simplificar el sistema de combustible, ambos motores usaban el mismo grado de avgas . Dos tanques de combustible autosellantes estaban alojados en el fuselaje, uno de 130 galones estadounidenses (490 L; 110 galones imperiales ) y el otro de 50 galones estadounidenses (190 L; 42 galones imperiales ) . La cabina de mando estaba situada justo delante del borde de ataque del ala y el piloto disponía de una cúpula de burbuja que le proporcionaba una excelente visibilidad. El XFR-1 contaba con el primer perfil aerodinámico de flujo laminar en un avión embarcado de la Armada. ^{[ 3 ]}         

El Fireball estaba armado con cuatro ametralladoras Browning M2 de 12,7  mm (.50 pulg  .) con 300 cartuchos cada una. Estaban montadas en la sección central del ala, justo al lado de las tomas de aire del motor a reacción. Debajo de cada panel exterior del ala se podían transportar cuatro cohetes de 127 mm (5 pulg.) y se disponía de dos puntos de anclaje bajo la sección central para bombas de 454 kg (1000 lb) o depósitos de combustible externos de 380 litros (100 galones estadounidenses ; 83 galones imperiales ) . Se instalaron placas de blindaje delante y detrás del asiento del piloto, así como para el enfriador de aceite. ^{[ 3 ]}        

El primer XFR-1 realizó su primer vuelo el 25 de junio de 1944 sin su motor a reacción, pero este se instaló poco después. El segundo prototipo voló por primera vez el 20 de septiembre de 1944. Los vuelos de prueba confirmaron las pruebas en el túnel de viento que revelaron una falta de estabilidad longitudinal debido a un cálculo erróneo del centro de gravedad . Además, el fuselaje trasero circular del FR-1 proporcionaba menos estabilidad que el fuselaje plano del Grumman F4F Wildcat , que se utilizó como modelo para los cálculos de estabilidad. Se diseñó una nueva cola con estabilizadores verticales y horizontales ampliados y se adaptó a los prototipos. Los flaps originales de doble ranura de Douglas resultaron insatisfactorios durante las pruebas de vuelo, pero los tres prototipos y los primeros 14 aviones de producción se construyeron con ellos antes de ser reemplazados por flaps de una sola ranura. ^{[ 4 ]}

El primer prototipo se perdió en un accidente en la base aérea naval de China Lake el 13 de octubre de 1944. La investigación reveló que la estructura del ala no era lo suficientemente resistente para soportar los efectos de la compresibilidad . Esto se solucionó duplicando el número de remaches en los paneles exteriores del ala. El segundo prototipo se estrelló el 25 de marzo de 1945 cuando el piloto no logró recuperarse de una caída en picado desde 35 000 pies (10 670 m) , probablemente también debido a los efectos de la compresibilidad. El tercer prototipo se estrelló el 5 de abril cuando la cabina se desprendió durante un vuelo a alta velocidad sobre el aeródromo de Lindbergh . ^{[ 5 ]} 

Las pruebas operativas realizadas por el Centro de Pruebas Aéreas Navales en la Estación Aeronaval de Patuxent River , que incluyeron pruebas de aceptación en portaaviones, revelaron problemas adicionales: el motor de pistón tendía a sobrecalentarse hasta que se instalaron compuertas de capó de accionamiento eléctrico, hubo que reubicar los ganchos de la catapulta y el amortiguador oleoneumático de la rueda de morro tuvo que alargarse 76 mm (3 pulgadas ) . Las pruebas de idoneidad para portaaviones comenzaron a bordo del portaaviones de escolta Charger a principios de enero de 1945. La aeronave realizó con éxito cinco despegues con catapulta utilizando el motor de pistón, así como tres despegues utilizando ambos motores. No se reportaron problemas al aterrizar a bordo del portaaviones. ^{[ 6 ]} 

El FR-1 Fireball se desarrolló aún más en el XFR-2, que utilizaba un Wright R-1820-74W de 1425  hp (1063  kW) en lugar del -72W. Un único fuselaje se convirtió a esta configuración. No se construyeron prototipos para la siguiente variante propuesta, el FR-3, que habría utilizado un turborreactor General Electric I-20. Ambos proyectos se cancelaron con el fin de la guerra. ^{[ 7 ]} El Fireball más rápido fue el XFR-4, que tenía un turborreactor Westinghouse J34 y era aproximadamente 100  mph (160  km/h) más rápido que el FR-1. ^{[ 8 ]} Las tomas de aire del turborreactor se trasladaron de las raíces de las alas al fuselaje delante del ala; estaban cubiertas por compuertas de accionamiento eléctrico para reducir la resistencia cuando la aeronave volaba solo con su motor de pistón. El fuselaje del Fireball se alargó 203 mm (8 pulgadas ) para alojar el motor más grande y también se eliminó la extensión del borde de ataque de la raíz del ala que albergaba las tomas de aire. El XFR-4 estaba destinado a servir como banco de pruebas para la instalación del turborreactor en el XF2R-1 Dark Shark . ^{[ 7 ]} Esta fue la variante final; el motor de pistón fue reemplazado por un turbopropulsor General Electric XT31-GE-2 , pero solo se construyó un prototipo. ^{[ 9 ]} 

El 2 de diciembre de 1943 se realizaron pedidos de 100 FR-1 de producción, seguidos de un pedido de 1000 cazas adicionales en enero de 1945. Todos los contratos estaban condicionados a que las aeronaves superaran con éxito las pruebas en portaaviones. Solo se completaron 66 Fireball en noviembre de 1945, ya que los pedidos de 1044 FR-1 se cancelaron el Día de la Victoria sobre Japón . ^{[ 10 ]}

Un escuadrón, el VF-66 , recibió sus primeros Fireball en marzo de 1945, pero nunca entraron en combate. El 1 de mayo, tres de los aviones del escuadrón fueron izados con grúa a bordo del portaaviones Ranger para intentar calificar a siete pilotos, pero dos de los cazas resultaron dañados durante el aterrizaje. Uno no logró engancharse al tren de aterrizaje y chocó contra la barrera de protección, mientras que el tren de aterrizaje delantero del otro avión colapsó. Al mes siguiente, los pilotos se calificaron y estaban de permiso previo al embarque cuando Japón se rindió. El escuadrón fue desmantelado el 18 de octubre y todos los pilotos y aviones fueron transferidos al VF-41 . ^{[ 11 ]}

Se ha afirmado que un Fireball del VF-41 se convirtió en el primer avión en aterrizar con propulsión a reacción en un portaaviones, aunque sin planificación previa, el 6 de noviembre de 1945. ^{[ 12 ]} Después de que el motor radial de un FR-1 fallara en la aproximación final al portaaviones de escolta Wake Island , el piloto logró arrancar el motor a reacción y aterrizar, apenas enganchando el último cable de detención antes de chocar contra la barrera de seguridad del barco. ^{[ 13 ] [ N 1 ]} Sin embargo, hay evidencia de que el avión aún pudo haberse beneficiado de algo de potencia residual de su Wright R-1820 y por lo tanto el aterrizaje no fue puramente con propulsión a reacción. ^{[ 15 ]} El escuadrón estaba intentando calificar a sus pilotos para operaciones en portaaviones durante este tiempo, pero solo 14 de sus 22 pilotos hicieron los seis despegues y aterrizajes requeridos. Se produjeron varios accidentes cuando falló el tren de aterrizaje delantero al aterrizar, pero los pilotos fueron al menos parcialmente responsables ya que golpeaban el tren de aterrizaje delantero contra la cubierta después de aterrizar sobre el tren principal. ^{[ 12 ]}

El escuadrón se calificó en el portaaviones de escolta Bairoko en marzo de 1946, pero los problemas con el tren de aterrizaje delantero persistieron y acortaron el crucero. Ryan instaló una horquilla de acero para la rueda delantera, pero las inspecciones también revelaron evidencia de fallas parciales en las alas, por lo que la aeronave se limitó a maniobras que no excedieran las 5 G. El VF-41 sufrió tres accidentes fatales en 1946 antes de ser redesignado como VF-1E el 15 de noviembre de 1946. Un alférez chocó con la bandera del blanco durante una práctica de tiro y cayó al agua. Unos meses más tarde, el comandante del escuadrón estaba realizando un tonel cuando se le rompió un ala y chocó con otro Fireball, matando a ambos pilotos. ^{[ 16 ]}

El VF-1E realizó su calificación para portaaviones en marzo de 1947 a bordo del portaaviones de escolta Badoeng Strait , y solo ocho pilotos lograron calificar, principalmente porque los FR-1 demostraron ser demasiado frágiles para soportar aterrizajes repetidos en portaaviones. Durante un breve despliegue en junio a bordo del Rendova , un avión se partió en dos durante un aterrizaje forzoso. Las inspecciones posteriores de los aviones del escuadrón mostraron signos de falla estructural y todos los Fireball fueron retirados el 1 de agosto de 1947. ^{[ 17 ]}

Tras la retirada del modelo del servicio, salvo algunos ejemplares conservados para modificaciones y pruebas, los FR-1 fueron desguazados. ^{[ 18 ]}

XFR-1

Designación militar del prototipo del avión Modelo 28, se construyeron tres. ^{[ 19 ]}

Bola de fuego FR-1

Avión de combate monoplaza, 66 construidos. ^{[ 19 ]}

FR-2

Conversión con un motor Wright R-1820-74W que reemplaza al motor de pistón anterior, una aeronave modificada. ^{[ 7 ]}

FR-3

Variante propuesta con un motor General Electric I-20 que reemplaza al motor a reacción anterior; nunca se construyó. ^{[ 20 ]}

XFR-4

Variante con Westinghouse J34; se construyó una. ^{[ 7 ]} J34-WE-12.

 Estados Unidos

• Armada de los Estados Unidos

El escuadrón "Firebirds" era conocido por tres nombres:

• VF-66 (marzo de 1945 – 15 de octubre de 1945) ^{[ 21 ]}
• VF-41 (15 de octubre de 1945 – 1 de agosto de 1947), redesignado VF-1E el 15 de noviembre de 1946. ^{[ 22 ]}

Solo se conserva un único ejemplar, el FR-1 BuNo 39657. Desplegado inicialmente en el Centro de Investigación Ames de la NASA , el avión sirvió como fuselaje de instrucción en una escuela técnica antes de ser adquirido por el Museo del Aire Planes of Fame en Chino, California, de una escuela técnica ubicada en San Luis Obispo, California, en la década de 1960. Tras su restauración para exhibición estática, el 39657 fue presentado en Chino el 13 de junio de 2009. ^{[ 23 ]}

Datos de aeronaves de la Armada de los Estados Unidos desde 1911 ^{[ 19 ]} y Ryan FR-1 Fireball y XF2R-1 Darkshark ^{[ 24 ]}

Características generales

• Tripulación: 1
• Longitud: 32  pies 4  pulgadas (9,86  m)
• Envergadura: 40  pies 0  pulgadas (12,19  m)
• Altura: 4,24 m ( 13  pies 11 pulgadas )  
• Superficie del ala: 275 pies  cuadrados  (25,5  m² ⁾
• Perfil aerodinámico : raíz: NACA 65-117 a=1 ; punta: NACA 65-115 a=.5 ^{[ 25 ]}
• Peso en vacío: 7689  lb (3488  kg)
• Peso bruto: 11.652  lb (5.285  kg)
• Planta motriz: 1 × motor radial de pistones Wright R-1820-72W Cyclone de 9 cilindros refrigerado por aire, 1.350  hp (1.010  kW)
• Planta motriz: 1 × motor turborreactor de flujo centrífugo General Electric J31-GE-3 , empuje de 1600 lbf (7,1 kN)  
• Hélices: Hélice de 3 palas de velocidad constante y totalmente embanderable.

Actuación

• Velocidad máxima: 404  mph (650  km/h, 351  nudos) con ambos motores

276  mph (240  nudos; 444  km/h)

• Velocidad de crucero: 245 km/h  (152 mph  , 132  nudos) únicamente con motor de pistón.
• Autonomía del ferry: 1620  millas (2610  km, 1410  millas náuticas) (con 2 tanques auxiliares)
• Techo de servicio: 43.100  pies (13.100  m)
• Velocidad de ascenso: 1800  pies/min (9  m/s) (solo con motor de pistón y 1 depósito auxiliar)

Armamento

• Armamento: 4 ametralladoras Browning M2 de 12,7 mm ( .50   pulg .) con 300 cartuchos por cañón.
• Cohetes: 8 cohetes de 5 pulgadas (127  mm) bajo las alas
• Bombas: 2 bombas de 1000  lb (454  kg)

Desarrollo relacionado

• Ryan XF2R Tiburón Oscuro

Aeronaves de función, configuración y época comparables

• Caproni Campini Ca.183bis
• Curtiss XF15C
• Mikoyan-Gurevich I-250
• Sukhoi Su-5

Listas relacionadas

• Lista de designaciones de aeronaves de la Armada de los Estados Unidos (anteriores a 1962)
• Lista de aeronaves militares de los Estados Unidos

• Bedford, Alan (mayo-junio de 1999). "Aviones embarcados estadounidenses de primera generación: Evolución de las operaciones con aviones a reacción en la flota estadounidense, primera parte". Air Enthusiast (81): 13-19 . ISSN 0143-5450 . 

• Página del Ryan FR-1 "Fireball" / XF2R-1 "DarkShark" en el sitio web de Jets45.
• "Hélice + Reactor = Bola de fuego." Popular Mechanics , noviembre de 1945, págs.  8-9.