El Bell 533 fue un helicóptero de investigación construido por Bell Helicopter bajo contrato con el Ejército de los Estados Unidos durante la década de 1960, para explorar los límites y las condiciones que experimentaban los rotores de helicópteros a altas velocidades aerodinámicas. El helicóptero era un YH-40 , una versión de preproducción del UH-1 Iroquois , modificado y probado en varias configuraciones de helicóptero y helicóptero compuesto . El Bell 533 fue denominado por el Ejército como el Helicóptero de Alto Rendimiento (HPH, por sus siglas en inglés) y alcanzó una velocidad máxima de 274,6 nudos (508,6 km/h; 316,0 mph) en 1969, antes de ser retirado.
El Ejército de los Estados Unidos inició un programa para estudiar mejoras en los helicópteros actuales que pudieran demostrarse mediante pruebas. Los análisis realizados por tres compañías de helicópteros mostraron que el rendimiento podía mejorarse en gran medida. Bell Helicopter fue una de las participantes e investigó mejoras en el UH-1B Iroquois . Después del estudio, Bell presentó una propuesta para el helicóptero de alto rendimiento . [1] El 7 de agosto de 1961, el Comando de Investigación e Ingeniería de Transporte (TRECOM) del Ejército otorgó un contrato a Bell Helicopter para un helicóptero de alto rendimiento para realizar investigaciones. [2]
En respuesta, Bell construyó el Modelo 533 a partir de un YH-40-BF, uno de los seis UH-1 de preproducción. [3] Los componentes dinámicos del YH-40 se actualizaron con componentes diseñados para el UH-1B. [2] La investigación para el contrato se dividió en dos fases; la fase uno sería determinar los beneficios de una reducción general de la resistencia , la fase dos determinaría los beneficios del empuje auxiliar. [2]
El Bell 533 fue probado en vuelo en tres configuraciones principales. La primera configuración fue el helicóptero YH-40 básico con cambios para reducir la resistencia aerodinámica. La segunda configuración agregó un par de motores a reacción para mayor empuje. La tercera configuración agregó alas en flecha para mayor sustentación . [3]
Durante la primera fase, se realizó una limpieza general del fuselaje para reducir la resistencia. Se desarrollaron nuevos carenados aerodinámicos utilizando sándwich de panal de fibra de vidrio para el fuselaje trasero , se desarrolló un estabilizador vertical arqueado que, en vuelo de crucero, descargaba aerodinámicamente el rotor de cola . También se aplicaron carenados aerodinámicos al tren de aterrizaje deslizante y se reemplazó el mástil del rotor por un mástil que podía inclinarse en vuelo. [2]
El helicóptero reconfigurado fue probado por primera vez en el túnel de viento del Centro de Investigación Ames de la NASA , que confirmó que las modificaciones habían reducido significativamente la resistencia aerodinámica del avión. El 533 realizó su vuelo inaugural el 10 de agosto de 1962 en la sede de Bell en Fort Worth, Texas [3] utilizando el rotor de dos palas UH-1B. [2] Antes de comenzar las pruebas de vuelo del programa , el helicóptero fue equipado con un rotor de tres palas montado en un cardán. Las modificaciones a los controles de vuelo permitieron que cualquiera de los dos rotores se instalara fácilmente en el avión en poco tiempo, y el rotor de tres palas se podía montar en el cardán o de forma rígida en el mástil. En esta configuración, el 533 alcanzó una velocidad aerodinámica real de 150 nudos (170 mph; 280 km/h) en vuelo recto y nivelado. [2]
El Ejército financió la segunda fase para estudiar los efectos de la propulsión auxiliar en el helicóptero. Bell configuró el 533 con dos alas en flecha de 8,17 m (26,8 pies). El personal de mantenimiento en tierra ajustó la flecha de las alas. Más adelante en el programa, la inclinación de las alas se vinculó al control colectivo para limitar la sustentación y controlar la velocidad del rotor durante los perfiles autorrotacionales . Después de las pruebas de vuelo para determinar las características de la aeronave con las alas instaladas, se quitaron las alas. [2]
El 21 de octubre de 1963, Bell comenzó a realizar vuelos de prueba con dos turborreactores Continental CAE J69-T-9 en góndolas montadas directamente en la parte trasera del fuselaje. El empuje de los dos motores de 4,09 kN (920 libras) provocó un flujo de aire turbulento sobre los elevadores estándar, por lo que se montó un elevador adicional en la aleta vertical del lado opuesto del rotor de cola. Tras la modificación, las pruebas de vuelo se reanudaron el 2 de marzo de 1964, con ambas alas y motores montados. En esta configuración, el Bell 533 alcanzó los 186 nudos (344 km/h; 214 mph) utilizando el empuje auxiliar máximo. [2]
En abril de 1964, se completaron las pruebas contratadas con el Ejército. Bell equipó inmediatamente el rotor de dos palas con tapas de punta de pala cónicas para las pruebas independientes de la propia empresa. La modificación de la punta de la pala permitió que el helicóptero alcanzara los 193 nudos (222 mph; 357 km/h) utilizando el empuje auxiliar máximo de los turborreactores Continental. En un esfuerzo por lograr velocidades aún mayores, Bell quitó los motores J69-T-9 y los reemplazó con motores J69-T-29 de 1700 libras (7,56 kN) de empuje. El empuje adicional ayudó a convertir al 533 en el primer helicóptero de la historia en superar los 200 nudos (230 mph; 370 km/h), alcanzando los 205 nudos (236 mph; 380 km/h) el 15 de octubre de 1964. [2]
Seis meses después, el 6 de abril de 1965, el Bell 533 se convirtió en el primer helicóptero en alcanzar los 217 nudos (250 mph; 402 km/h). Además de las velocidades más altas, los pilotos de pruebas de Bell pudieron demostrar que el empuje adicional de los motores auxiliares permitía al helicóptero compuesto mantener virajes sostenidos de 2 g en ángulos de inclinación de 60 grados. [2]
A principios de 1968, el Ejército y Bell volvieron a trabajar juntos para ampliar la envolvente del Modelo 533. Bell quitó las alas utilizadas anteriormente y las reemplazó por un ala corta montada más arriba y más atrás en el fuselaje. Bell también reemplazó los turborreactores J69 por motores Pratt & Whitney JT12A-3 (J60), capaces de producir 3300 libras (13,3 kN) de empuje cada uno, montando los nuevos motores en los extremos de las alas cortas. Bell también modificó los controles de vuelo del helicóptero para cambiar el control de paso de las entradas al rotor durante las velocidades de vuelo más bajas al control del elevador al estilo de un avión durante el vuelo de alta velocidad. El 15 de abril de 1969, el Modelo 533 alcanzó su velocidad máxima de 274,6 nudos (316,0 mph; 508,6 km/h). [2] [4]
La configuración final del Modelo 533 para el contrato de investigación fue con un rotor rígido de cuatro palas y viga flexible desarrollado por Bell. Posteriormente, el Modelo 533 volvió a su configuración original de dos palas y se retiró. [2]
El modelo 533 está en exhibición (en su configuración de máxima velocidad) en la Dirección de Tecnología Aplicada de Aviación del Ejército de EE. UU. , Fort Eustis , Virginia. [2]
Desarrollo relacionado
Aeronaves de función, configuración y época comparables
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