Vought XF5U

El Vought XF5U "Flying Flapjack" fue un avión de combate experimental de la Armada de los Estados Unidos diseñado por Charles H. Zimmerman para Vought durante la Segunda Guerra Mundial . Este diseño poco convencional consistía en un cuerpo plano, con forma de disco (que se asemejaba a un panqueque volador , de ahí su apodo) que servía como superficie sustentadora. ^{[ 1 ]} Dos motores de pistón, integrados en el cuerpo, impulsaban hélices ubicadas en el borde de ataque, en las puntas de las alas.

Una versión mejorada del prototipo original V-173 , el XF5U-1 era una aeronave de mayor tamaño. De construcción totalmente metálica, era casi cinco veces más pesada, con dos motores radiales Pratt & Whitney R-2000  de 1400 hp (1193  kW) . La configuración se diseñó para crear una aeronave de baja relación de aspecto con bajas velocidades de despegue y aterrizaje, pero alta velocidad máxima. ^{[ 2 ]} La aeronave se diseñó para mantener la baja velocidad de pérdida y el alto ángulo de ataque del prototipo V-173, a la vez que proporcionaba mejor visibilidad para el piloto, comodidad en la cabina, menos vibraciones y provisiones para la instalación de armamento. Esto incluyó un rediseño de la cabina, trasladándola del borde de ataque del ala a una góndola en el morro que se extendía más adelante del borde de ataque. El gancho de apontaje se cambió por un gancho dorsal que disminuiría la resistencia aerodinámica del aparato. ^{[ 3 ]}

Normalmente, un ala con una relación de aspecto tan baja tendrá un rendimiento muy deficiente debido al grado de resistencia inducida que se crea en las puntas de las alas, ya que el aire de mayor presión que se encuentra debajo se derrama alrededor de la punta del ala hacia la región de menor presión que se encuentra arriba. En una aeronave convencional, estos vórtices de las puntas de las alas transportan mucha energía y, por lo tanto, crean resistencia. El enfoque habitual para reducir estos vórtices es construir un ala con una relación de aspecto alta, es decir, una que sea larga y estrecha. Sin embargo, tales alas comprometen la maniobrabilidad y la velocidad de alabeo de la aeronave, o presentan un desafío estructural para construirlas lo suficientemente rígidas. El XF5U intentó superar el problema de los vórtices de las puntas utilizando las hélices para cancelar activamente los vórtices de las puntas que causan resistencia. ^{[ 4 ]} Las hélices están dispuestas para girar en la dirección opuesta a los vórtices de las puntas, con el objetivo de retener el aire de mayor presión debajo del ala. Al eliminar esta fuente de resistencia, la aeronave volaría con una superficie alar mucho menor, y el ala pequeña proporcionaría una alta maniobrabilidad con mayor resistencia estructural.

Las hélices previstas para el caza finalizado —a diferencia de las hélices contrarrotatorias reductoras de par del diseño V-173— debían tener un movimiento cíclico incorporado como el rotor principal de un helicóptero , con una capacidad muy limitada para desplazar su centro de sustentación hacia arriba y hacia abajo para ayudar a la aeronave en maniobrar. Inicialmente, la aeronave utilizó hélices diseñadas originalmente para el prototipo V-173 . ^{[ 5 ]} Estas hélices serían reemplazadas por hélices tomadas del Vought F4U-4 Corsair . Se instaló un asiento eyectable para permitir que el piloto se desprendiera de las enormes hélices en caso de una emergencia en vuelo. ^{[ 2 ]} Aunque el prototipo no estaba armado, en servicio se montaría una combinación de seis ametralladoras M2 Browning de calibre .50 o cuatro cañones M3 de 20 mm en las raíces de las alas. ^{[ 2 ]}

El diseño del V-173 y del F5U se consideró prometedor y posiblemente capaz de una gran maniobrabilidad y velocidades de hasta 727 km/h  (452 ​​mph  ). ^{[ 6 ]} Se construyeron dos prototipos. Las pruebas de rodaje del XF5U-1 en la fábrica de Vought en Connecticut culminaron en "saltos" cortos que no fueron vuelos reales. ^{[ 7 ]} Las sugerencias de que el XF5U-1 voló probablemente fueron resultado de una confusión con el V-173, que se sometió a pruebas de vuelo hasta 1945. ^{[ 8 ]} Durante estas pruebas en tierra, el XF5U-1 experimentó, según se informa, graves problemas de vibración. ^{[ 7 ]}

Para 1946, el proyecto había superado con creces su tiempo de desarrollo previsto y su presupuesto. ^{[ 2 ]} Con la entrada en servicio de los aviones a reacción, la Armada de los EE. UU. canceló oficialmente el proyecto F5U el 17 de marzo de 1947. El único XF5U-1 completado demostró ser tan estructuralmente sólido que la bola de acero con la que los destructores intentaron destruir el Flapjack simplemente rebotó en su ala revestida de Metalite sin apenas dejar una abolladura, y fue necesario usar sopletes para cortarlo. ^{[ 9 ]} El prototipo V-173 fue transferido al Museo Smithsonian para su exhibición.

Características generales

• Tripulación: 1 piloto
• Longitud: 8,73 m ( 28  pies 7 pulgadas )  
• Envergadura: 32  pies 6  pulgadas (9,91  m)
• Altura: 4,50 m ( 14  pies 9 pulgadas )  
• Superficie del ala: 475 pies  cuadrados  (44,2  m² ⁾
• Peso en vacío: 13.107  lb (5.958  kg)
• Peso bruto: 16.722  lb (7.600  kg)
• Peso máximo al despegue: 8.533  kg (18.772  lb)
• Planta motriz: 2 motores radiales Pratt & Whitney XR-2000-2 , de 1350 hp (1007 kW) cada uno.

Actuación

• Velocidad máxima: 452  mph (727  km/h, 393  nudos) a 28 000  pies (8500  m) (estimada) ^{[ 6 ]}
• Velocidad de pérdida: 20  mph (32  km/h, 17  nudos)
• Alcance: 710  mi (1142  km, 620  millas náuticas)
• Techo de servicio: 34.500  pies (10.516  m)
• Velocidad de ascenso: 3120  pies/min (15,8  m/s) o 910  m/min
• Carga alar: 39,2  lb/  pie cuadrado (191  kg/ ^m² )

Armamento

• 6 ametralladoras de calibre .50 (12,7 mm) o 4 cañones M3 de 20 mm
• 2 bombas de 1000  lb (450 kg) 

Desarrollo relacionado

• Vought V-173

Aeronaves de función, configuración y época comparables

• Sack AS-6
• Sombrilla Nemeth

Listas relacionadas

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

• La historia del XF5U
• Chance Vought Flying Flapjack
• Texto y fotos en vought.org
• Chance Vought V-173 y XF-5 U1 Flying Pancakes