El Northrop F-89 Scorpion es un avión interceptor bimotor para todo clima diseñado y producido por el fabricante de aviones estadounidense Northrop Corporation . Fue el primer avión a reacción diseñado para la función de interceptor desde el principio hasta su entrada en servicio, [1] así como el primer avión de combate armado con armas nucleares aire-aire en la forma del Genie no guiado. cohete. El nombre Scorpion proviene de la unidad de cola elevada del avión y del estabilizador horizontal montado en alto , que lo mantenía alejado del escape del motor. [2]
El Scorpion fue diseñado por Northrop en respuesta a una especificación emitida por las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos (USAAF) durante agosto de 1945. Designado internamente como N-24 , fue diseñado originalmente con un fuselaje relativamente delgado, motores turborreactores Allison J35 enterrados , y una configuración de ala en flecha , sin embargo, las características desfavorables de baja velocidad de esta ala llevaron a su sustitución por un ala recta relativamente delgada. Si bien sus alas rectas limitaron su rendimiento, el Scorpion fue uno de los primeros cazas estadounidenses en estar equipado con misiles guiados . Durante marzo de 1946, la USAAF seleccionó tanto el N-24 como el rival Curtiss-Wright XP-87 Blackhawk para su desarrollo, lo que llevó a un contrato inicial para dos aviones, denominado XP-89 , que fue aprobado el 13 de junio de 1946.
El 16 de agosto de 1948, el prototipo realizó su vuelo inaugural desde el Campo Aéreo del Ejército de Muroc . Tras las evaluaciones competitivas del XP-89, los funcionarios optaron por cancelar el XP-87 competidor para concentrar recursos en el Scorpion, ya que demostró ser el avión más rápido evaluado y fue visto como el más prometedor. Se realizaron diversas modificaciones y mejoras tras un accidente mortal el 22 de febrero de 1950; Antes de esto, los funcionarios ya habían especificado la adopción de motores turborreactores Allison J33-A-21 más potentes equipados con postcombustión , radar AN/APG-33 y el sistema de control de fuego Hughes E-1 . Durante septiembre de 1950, el Scorpion entró en servicio con la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF), su único operador.
Solo se completaron 18 F-89A, ya que fue rápidamente reemplazado por la configuración más capaz del F-89B, la mayoría de los cambios se basaron en aviónica, que llegó en junio de 1951. Pronto fue seguido por el F-89C, que incluía actualizaciones de motor. . Durante 1954, se introdujo el F-89D definitivo, que instaló un nuevo sistema de control de fuego Hughes E-6 con radar AN/APG-40 y una computadora AN/APA-84 en lugar del armamento de cañón, estando en su lugar armado con calibre 2,75. Cápsulas de cohetes FFAR "Mighty Mouse" de 70 mm (pulgadas) . La última variante en entrar en servicio fue el F-89J, que normalmente estaba armado con el cohete nuclear aire-aire AIR-2 Genie. Sirvieron en el Comando de Defensa Aérea , más tarde rebautizado como Comando de Defensa Aeroespacial (ADC), hasta 1959, y en la Guardia Nacional Aérea , hasta finales de los años 1960. Los últimos Scorpions fueron retirados de servicio en 1969.
Los orígenes del Scorpion se remontan a una especificación del Comando de Servicio Técnico Aéreo de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos (USAAF) ("Características militares para aviones de combate para todo tipo de clima") para un caza nocturno que reemplace al Northrop P-61 Black Widow . La especificación preliminar, enviada a los fabricantes de aviones el 28 de agosto de 1945, requería dos motores y un armamento de seis cañones, ya sea ametralladoras de 15 mm (0,60 pulgadas) o cañones automáticos de 20 mm (0,79 pulgadas) . La especificación revisada se publicó el 23 de noviembre; no especificaba propulsión a chorro, pero era difícil alcanzar la velocidad máxima deseada de 530 millas por hora (460 nudos; 850 km/h) por medios alternativos. El avión debía estar armado con cohetes aéreos almacenados internamente y seis cañones divididos en dos soportes flexibles, cuatro cañones adelante y dos atrás. Cada soporte tenía que ser capaz de realizar un movimiento de 15° desde el eje longitudinal de la aeronave; Los cañones de cada montura debían ser controlados automáticamente por radar. Para un ataque terrestre, tenía que ser capaz de transportar bombas de 454 kg (1.000 libras) y poder transportar un mínimo de ocho cohetes externamente. [3] Otros requisitos incluían la capacidad de ascender a 35.000 pies en 12 minutos y un radio de misión de 600 millas náuticas. [4]
Seis compañías aeronáuticas presentaron propuestas: Bell Aircraft , Consolidated-Vultee , Douglas Aircraft , Goodyear , Northrop y Curtiss-Wright . [4] La mayoría de estas presentaciones estaban propulsadas por motores a reacción. Durante marzo de 1946, la USAAF seleccionó el Curtiss-Wright XP-87 Blackhawk , adaptado de su avión de ataque XA-43 propuesto y el Northrop N-24, uno de los cuatro diseños presentados por la compañía. [5] [4]
El N-24, diseñado por Jack Northrop , era un avión de cuerpo delgado y ala en flecha con una cabina presurizada para dos personas y un tren de aterrizaje convencional . [6] Para reducir la resistencia , los dos motores turborreactores Allison J35 fueron enterrados en la parte inferior del fuselaje , directamente detrás de sus tomas de aire, y desecharon debajo del fuselaje trasero. El estabilizador horizontal estaba montado justo encima de la unión del estabilizador vertical con el fuselaje y tenía algo de diédrico . [7]
El 13 de junio de 1946, se aprobó un contrato inicial de 4 millones de dólares para dos aviones, denominados XP-89 , junto con una maqueta a escala real. [8] Sin embargo, la construcción de la maqueta había comenzado inmediatamente después de que la USAAF anunciara que el N-24 había sido seleccionado. Fue inspeccionado el 25 de septiembre, momento en el que la USAAF expresó algunas reservas. Los inspectores creían que era necesario mover al operador del radar hacia adelante, más cerca del piloto, con ambos tripulantes bajo una sola cubierta , los componentes de aleación de magnesio del ala reemplazados por aleación de aluminio y el tanque de combustible directamente encima de los motores movido. Se realizaron otros cambios en respuesta a los resultados del túnel de viento y otras pruebas aerodinámicas realizadas. [8] Las alas en flecha resultaron menos satisfactorias a bajas velocidades y, en su lugar, se seleccionó un ala delgada y recta. La entrega del primer prototipo estaba prevista para noviembre de 1947, 14 meses después de la inspección. [9] Las modificaciones solicitadas al diseño se formalizaron en una serie de órdenes de cambio emitidas a Northrop. [8] Otra presentación de maqueta tuvo lugar en diciembre de 1946. [8]
Otros cambios incluyeron que la posición del estabilizador horizontal también resultó insatisfactoria, ya que se veía afectado por el escape del motor y sería "borrado" por el flujo de aire del ala en ángulos de ataque altos . Se movió hasta la mitad de la cola, pero su posición al ras con el borde de ataque del estabilizador vertical resultó causar una resistencia adicional a través de la turbulencia y redujo la efectividad de los elevadores y el timón . Mover el estabilizador horizontal hacia adelante resolvió el problema. [10] Otro cambio importante se produjo cuando la USAAF revisó sus especificaciones para eliminar la instalación del cañón trasero el 8 de octubre. El 17 de diciembre se llevó a cabo otra inspección de maqueta y los inspectores sugirieron sólo cambios menores, aunque los tanques de combustible del fuselaje todavía estaban encima de los motores. Los esfuerzos de Northrop para proteger los tanques de combustible se consideraron suficientes, ya que la única alternativa era rediseñar todo el avión. [11]
El XP-89 tenía un ala delgada, recta y montada en el medio y una tripulación de dos personas sentadas en tándem . El delgado fuselaje trasero y el estabilizador horizontal montado en alto llevaron a los empleados de Northrop a llamarlo Scorpion, un nombre que luego adoptó formalmente la Fuerza Aérea. [6] El armamento previsto de cuatro cañones M24 de 20 mm en una pequeña torreta de morro no estaba listo cuando se completó el XP-89 en 1948. [12] A la espera de la disponibilidad de cualquiera de las torretas en desarrollo, se construirá una instalación fija provisional de seis cañones , con 200 disparos por arma, fue diseñado para la parte inferior del morro. El ala delgada tenía una relación de aspecto de 5,88, una relación espesor-cuerda del 9% y utilizaba una sección NACA 0009-64 , que fue seleccionada por su baja resistencia a alta velocidad y estabilidad a bajas velocidades. Otra ventaja del ala recta era que podía acomodar pesos pesados en las puntas de las alas. [13] El ala no podía encajar en los spoilerones de tipo circular (giratorios) utilizados en el P-61, por lo que Northrop utilizó los " desaceleradores " diseñados para el fallido prototipo XP-79 . Se trataba de alerones divididos estilo concha , que podían usarse como alerones convencionales, como frenos de inmersión o funcionar como flaps según fuera necesario. [14] Todas las superficies de vuelo, los flaps y el tren de aterrizaje eran accionados hidráulicamente. El ala delgada exigía neumáticos de rueda principal altos, delgados y de alta presión (200 psi (1379 kPa ; 14 kgf/cm 2 )), mientras que la baja altura del fuselaje requería el uso de ruedas dobles para el tren de morro. [15]
El 21 de mayo de 1947 se revisaron y formalizaron los términos del contrato inicial, momento en el que el precio se incrementó a 5.571.111 dólares. [8] La fecha de entrega del primer avión estaba prevista para 14 meses (julio de 1948) desde la firma y la del segundo dos meses después. Durante junio de 1948, una inspección de aceptación de ingeniería encontró que había numerosas discrepancias en el primer prototipo, específicamente relacionadas con la estabilidad y la integridad estructural; Se incorporaron cambios correctivos en el segundo prototipo. [8] El 16 de agosto de 1948, el primer prototipo realizó su vuelo inaugural en el Campo Aéreo del Ejército de Muroc ; este hito se alcanzó nueve meses más tarde de lo previsto originalmente. Un mes antes de este primer vuelo, la USAF cambió su designación para aviones de combate de "P" a "F". [16] [8] El XF-89, que estaba equipado con turborreactores Allison J35-A-9 de 4.000 lbf (18 kN) , rápidamente demostró tener una potencia fundamentalmente insuficiente. Los vuelos iniciales se realizaron con alerones convencionales ya que los desaceleradores no se instalaron hasta diciembre. [15] [17]
Varios meses antes, la Fuerza Aérea llevó a cabo una evaluación competitiva de los tres prototipos de interceptores para todo clima existentes, el XF-87 , el XF-89 y el XF3D de la Marina de los EE. UU . [8] Los evaluadores fueron pilotos calificados de cazas nocturnos, operadores de radar y suboficiales de mantenimiento con experiencia . Los pilotos no quedaron impresionados con ninguno de los aviones y recomendaron la adquisición de un avión provisional que resultó en el desarrollo del Lockheed F-94 Starfire a partir de la versión de entrenamiento del Lockheed F-80 Shooting Star . El F-89 fue el más rápido de los tres contendientes, [18] aunque quedó en último lugar en cuanto a disposición de la cabina y facilidad de mantenimiento. [12] Un piloto afirmó que el XF-89 era el único caza real y comparó el XF-87 con un bombardero mediano y el XF3D con un entrenador . [18] El Comité de Evaluación en pleno anuló a esos evaluadores, prefiriendo el diseño de Northrop, ya que tenía el mayor potencial de desarrollo. Posteriormente, la Fuerza Aérea canceló el contrato de producción del F-87 para liberar dinero para el Scorpion. [15] [19]
Durante mayo de 1949, la Fuerza Aérea emitió un contrato de costo más tarifa fija, valorado en aproximadamente 48 millones de dólares, que cubría las modificaciones al segundo prototipo, así como el suministro de los primeros 48 aviones estándar de producción, repuestos, herramientas, equipo de asistencia en tierra y un único marco de prueba estático. [17] [20] Dos meses después, la Fuerza Aérea aceptó oficialmente el primer prototipo, aproximadamente un año de retraso. [17] En noviembre de 1949, el segundo avión estaba prácticamente completo. En este punto, los funcionarios de la Fuerza Aérea estaban preocupados por la mala relación empuje-peso del avión y ordenaron la implementación de un programa de reducción de peso, así como la actualización de los motores al más potente Allison J33-A-21 equipado con un postquemador . . Otros cambios importantes incluyeron el reemplazo de la torreta de la nariz por la nariz de seis cañones diseñada por Hughes , el radar AN/ARG-33 y el sistema de control de fuego Hughes E-1 , tanques de combustible permanentes en las puntas de las alas y la capacidad de bajar el arma completa. motor para un mejor acceso para mantenimiento. El nuevo morro añadió 3 pies (0,91 m) a la longitud del avión. Fue redesignado YF-89A para reflejar su papel como banco de pruebas de preproducción para evaluar el equipo y los cambios planificados para el avión de producción F-89A. El avión estuvo completo en febrero de 1950. [21]
Después de las reparaciones de un aterrizaje forzoso el 27 de junio de 1949, el XF-89 fue trasladado a March AFB para participar en la película Jet Pilot de RKO en febrero de 1950. Poco después, el avión se estrelló el 22 de febrero, matando al observador, cuando se desarrolló un aleteo en El ascensor , y las vibraciones posteriores provocaron que toda la cola se rompiera. [17] La construcción de los modelos de producción se suspendió hasta que se descubrieran las razones del accidente. Las pruebas de ingeniería y del túnel de viento revelaron que la geometría del fuselaje trasero y el escape del motor creaban turbulencias que inducían aleteo, agravadas por la energía acústica de alta frecuencia del escape. Las soluciones al problema implicaron la adición de un "carenado de estela de chorro" en la parte inferior trasera del fuselaje entre los motores, balances de masa externos ("pinzas para hielo") para el elevador, en espera del diseño de balances de masa internos, [22] y la adición de deflectores de escape al fuselaje para reducir las turbulencias y el consiguiente aleteo. [23] Estas modificaciones se aplicaron inicialmente al segundo prototipo para validar su efectividad. [24]
El 28 de septiembre de 1950, la Fuerza Aérea aceptó el primer F-89A con fines de evaluación; A finales de año se aceptaron otros dos aviones. [25] Dos meses más tarde, la Fuerza Aérea decidió dar su respaldo al programa, aunque con la aplicación de condiciones estrictas. Estos incluyeron la aceleración del programa de pruebas de vuelo restante, la realización de pruebas especiales en aviones de producción temprana para demostrar que el problema del aleteo se había resuelto y se fijó como fecha límite enero de 1951 para la resolución final de este problema. [25] Como resultado del aumento de los costos unitarios, en parte debido a las modificaciones, el número de aviones de producción encargados se redujo algo. [26] Los aviones de producción estaban equipados con el radar AN/APG-33 y un armamento de seis cañones T-31 de 20 milímetros con 200 disparos por arma. La torreta de morro giratorio se abandonó y se instalaron permanentemente tanques de combustible de 300 galones estadounidenses (250 imp gal; 1100 L) en las puntas de las alas. Los bastidores debajo de las alas podrían transportar 16 cohetes aéreos de 5 pulgadas (130 mm) o hasta 3200 lb (1451 kg) de bombas. [27]
Sólo se completaron 18 F-89A, todos los cuales se entregaron dentro del año fiscal 1951; se utilizaron principalmente para pruebas y ensayos, y tuvieron poco uso operativo. [28] Pronto fueron actualizados al estándar F-89B y equipados con nueva aviónica. [27] Durante junio de 1951, el Scorpion entró en servicio con el 84º Escuadrón de Cazas-Interceptores . [28] Sin embargo, el F-89B experimentó problemas considerables tanto con los motores como con otros sistemas, lo que provocó su retirada de las tareas de primera línea durante 1954. [29] El F-89C mejorado había comenzado a introducirse en septiembre de 1951, aunque el Air Force optó por suspender las asignaciones cuatro meses después debido a problemas. A pesar de los repetidos cambios de motor y otras modificaciones, los problemas persistieron, agravados por el descubrimiento de problemas estructurales con las alas que llevaron a la inmovilización del F-89 y obligaron a reacondicionar los modelos 194 -A, -B y -C. [30] El 22 de septiembre de 1952, todos los Scorpions, salvo los que participaban en las pruebas de vuelo, quedaron en tierra hasta el año siguiente. [31] El F-89C dejó el servicio activo con la Fuerza Aérea en 1954, fue operado por la Guardia Nacional Aérea hasta 1960. [32]
El modelo de producción definitivo fue el F-89D. Si bien realizó su primer vuelo el 23 de octubre de 1951, la producción en cantidad se vio interrumpida por los problemas encontrados en los primeros modelos, lo que resultó en importantes modificaciones estructurales, después de lo cual se reanudó la producción total durante 1953. [33] Aproximadamente 170 F-89D, la mayoría de que, habiendo sido construidos antes de la reanudación de la producción, fueron modernizados para alcanzar el mismo nivel que los aviones construidos posteriormente. El 7 de enero de 1953, el F-89D entró en servicio. [34] Quitó el cañón a favor de un nuevo sistema de control de fuego Hughes E-6 con radar AN/APG-40 y una computadora AN/APA-84. El armamento consistía en dos cápsulas de cincuenta y dos cohetes FFAR "Mighty Mouse" de 2,75 pulgadas (70 mm) . [35] [36] Se construyeron un total de 682 F-89D. [37] En agosto de 1956, un par de interceptores F-89D fueron enviados desde la Base de la Fuerza Aérea de Oxnard para derribar un dron F6F-5K desbocado que conducía a la llamada Batalla de Palmdale . [38]
Los F-89 rediseñados propuestos, designados F-89E y F-89F, no fueron construidos, ni tampoco se construyó un F-89G propuesto que habría usado el control de fuego Hughes MA-1 y el aire a GAR-1/GAR-2 Falcon . -Misiles aéreos como el Convair F-106 Delta Dart . [39]
El posterior F-89H, que entró en servicio en 1956, tenía un sistema de control de fuego E-9 como el de los primeros F-102 y nuevas y enormes cápsulas en las puntas de las alas, cada una con tres Falcons (normalmente tres radares semiactivos guiados por GAR-1 y tres GAR-2 infrarrojos ) y 21 FFAR, para un total de seis misiles y 42 cohetes. [40] Los problemas con el sistema de control de fuego retrasaron la entrada en servicio del -H, momento en el que su rendimiento era notablemente inferior al de los interceptores supersónicos más nuevos , por lo que fue retirado gradualmente del servicio de la USAF en 1959. [41]
La variante final fue el F-89J, que se basó en el F-89D, pero reemplazó los tanques/cápsulas de misiles de punta de ala estándar con tanques de combustible de 600 galones estadounidenses (500 imp gal; 2300 L) y colocó un pilón debajo de cada ala. para un solo cohete nuclear MB-1 Genie (a veces complementado con hasta cuatro misiles aire-aire Falcon convencionales). [41] El F-89J se convirtió en el único avión que disparó un Genie real como el John Shot de la Operación Plumbbob el 19 de julio de 1957. [42] No hubo F-89J de nueva construcción, pero los 350 -D se modificaron según este estándar. . Sirvieron en el Comando de Defensa Aérea , más tarde rebautizado como Comando de Defensa Aeroespacial (ADC), hasta 1959 y con unidades de la Guardia Nacional Aérea obtenidas por el ADC hasta 1969. Esta versión del avión se utilizó ampliamente dentro del entorno terrestre semiautomático (SAGE ) sistema de defensa aérea. [43] [44]
Se produjeron un total de 1.050 Scorpions de todas las variantes.
Datos de Escorpión con aguijón nuclear [78]
Características generales
Actuación
Armamento
Aviónica
Aeronaves de función, configuración y época comparables.
Listas relacionadas
.png/1280px-Flag_of_the_United_States_(23px).png){kind=small}