El Horten H.IX , designado por RLM Ho 229 (o Gotha Go 229 por el extenso trabajo de rediseño realizado por Gotha para preparar el avión para la producción en masa) es un prototipo de caza /bombardero alemán diseñado por Reimar y Walter Horten para ser construido por Gothaer Waggonfabrik . Desarrollado en una etapa tardía de la Segunda Guerra Mundial , fue uno de los primeros aviones de ala volante en ser propulsado por motores a reacción . [1]
El Ho 229 fue diseñado en respuesta a una petición hecha en 1943 por Hermann Göring , el jefe de la Luftwaffe , para bombarderos ligeros capaces de cumplir con el requisito "3x1000"; es decir, llevar 1.000 kilogramos (2.200 lb) de bombas a una distancia de 1.000 kilómetros (620 mi) con una velocidad de 1.000 kilómetros por hora (620 mph). [ cita requerida ] Solo la propulsión a chorro podía alcanzar la velocidad requerida, pero estos motores consumían mucho combustible, lo que requería un esfuerzo considerable en el resto del diseño para cumplir con el requisito de alcance. La configuración de ala volante fue favorecida por los hermanos Horten debido a su alta eficiencia aerodinámica, como lo demostró su planeador Horten H.IV. Para minimizar la resistencia , el Ho 229 no estaba equipado con superficies de control de vuelo extrañas . Su techo era de 15.000 metros (49.000 pies). [2] El Ho 229 fue el único diseño que se acercó a los requisitos, y los hermanos Horten recibieron rápidamente un pedido de tres prototipos después de que el proyecto obtuvo la aprobación de Göring.
Debido a la falta de instalaciones de producción adecuadas por parte de los hermanos Horten, la fabricación del Ho 229 se contrató a Gothaer Waggonfabrik; sin embargo, la empresa supuestamente socavó el proyecto al buscar el favor de los funcionarios de la Luftwaffe para su propio diseño de ala voladora. [ cita requerida ] El 1 de marzo de 1944, el primer prototipo H.IX V1 , un planeador sin motor, realizó su vuelo inaugural , seguido por el H.IX V2 , propulsado por motores turborreactores Junkers Jumo 004 en diciembre de 1944. Sin embargo, el 18 de febrero de 1945 el V2 fue destruido en un accidente, matando a su piloto de pruebas. A pesar de que se encargaron hasta 100 aviones de producción, ninguno se completó. El prototipo H.IX V3 casi completo fue capturado por el ejército estadounidense y enviado a los Estados Unidos bajo la Operación Paperclip . Fue evaluado por investigadores británicos y estadounidenses antes de ingresar en un almacenamiento a largo plazo. El H.IX V3 está en exhibición estática en el Museo Nacional del Aire y el Espacio Smithsonian .
A principios de la década de 1930, los hermanos Horten se interesaron por la configuración de ala volante como método para mejorar el rendimiento de los planeadores . En ese momento, el gobierno alemán estaba financiando activamente clubes de planeadores como respuesta a la prohibición de la producción de aeronaves adecuadas para funciones militares por el Tratado de Versalles . La disposición de ala volante ofrecía teóricamente el menor peso posible y sin la resistencia añadida del fuselaje . Su primer avión de esta configuración fue el Horten H.IV. [ 3] [4]
En 1943, Hermann Göring publicó una solicitud de propuestas de diseño para un bombardero capaz de transportar una carga de 1000 kilogramos (2200 libras) a lo largo de 1000 kilómetros (620 millas) a 1000 kilómetros por hora (620 mph), que se conoció como el "proyecto 3x1000". Los bombarderos alemanes podían alcanzar objetivos aliados en Gran Bretaña , pero sufrían pérdidas devastadoras por parte de los cazas aliados. [3] En ese momento, ningún medio convencional para que los diseñadores de aeronaves cumplieran estos objetivos parecía viable porque, si bien los nuevos turborreactores Junkers Jumo 004 B proporcionaban la velocidad, el consumo excesivo de combustible limitaba el alcance. Los hermanos Horten concluyeron que un diseño de ala volante de baja resistencia podría cumplir los objetivos, ya que al reducir la resistencia, se podría reducir la potencia de crucero , por lo que se podría cumplir el requisito de alcance . Presentaron su proyecto privado, el H.IX , como base para el bombardero.
Si bien la eliminación del estabilizador vertical redujo la resistencia, causó problemas de control de guiñada. En los aviones tradicionales, un estabilizador vertical funciona pasivamente para garantizar que se minimice el deslizamiento lateral al producir una fuerza perpendicular a sí mismo cuando se produce cualquier deslizamiento lateral. La falta de un estabilizador vertical significaba que volar sin ningún control de guiñada activo conduciría a un deslizamiento lateral incontrolado y, potencialmente, a giros planos . Esto se resolvió con alerones divididos, que aumentan la resistencia en un lado. Si bien los diseños sin estabilizadores verticales requieren un control más activo por parte del piloto o un futuro sistema de control de vuelo y conducen a restricciones del ángulo de inclinación, reducen ligeramente la resistencia aerodinámica. [5]
El Ministerio del Aire del Gobierno ( Reichsluftfahrtministerium ) aprobó rápidamente la propuesta de Horten, pero ordenó la adición de dos cañones de 30 mm (1,2 pulgadas), ya que sentían que el avión también podría ser útil como caza debido a que era significativamente más rápido que los aviones aliados existentes. [4] Los funcionarios alemanes asignaron la designación Ho 229 al avión. Göring quedó impresionado con el diseño e intervino personalmente para asegurar que se ordenaran tres prototipos a un costo de 500.000 Reichsmarks . [4] El Ministerio del Aire emitió un pedido de 100 aviones de producción, pero luego se redujo a 20. [6] Además, como los hermanos Horten carecían de instalaciones de producción, se decidió que la fabricación la realizaría una empresa establecida, Gothaer Waggonfabrik . [7] Este acuerdo se complicó por los supuestos esfuerzos de Gothaer para persuadir a las autoridades para que favorecieran sus propios proyectos, que incluían alas voladoras, sobre el Ho 229. [8]
Al observar las dificultades de diseño y desarrollo del Ho 229, Russell Lee, director del Departamento de Aeronáutica del Museo Nacional del Aire y el Espacio, especuló que una motivación importante para los hermanos Horten era evitar que ellos y sus trabajadores fueran asignados roles peligrosos por el ejército alemán. [9] Más allá del Ho 229, los hermanos Horten produjeron numerosos diseños de alas voladoras, como el avión de entrenamiento de combate Horten H.VII y el Amerikabomber Horten H.XVIII . [10] [4] Según el historiador de aviación Jean-Denis GG LePage, otros proyectos alemanes en tiempos de guerra se inspiraron en el trabajo de los hermanos Horten. [11]
El H.IX era de construcción mixta y mientras que la sección central estaba hecha de tubos de acero soldados de hasta 160 mm (6,3 pulgadas) de diámetro, [12] mientras que los largueros del ala de la caja exterior eran de pino . [13]
Las alas exteriores estaban revestidas con paneles de madera contrachapada delgada que se pegaban con una mezcla de serrín y se cubrían con pintura ignífuga . [13] El ala tenía un solo larguero principal, atravesado por las entradas del motor a reacción, y un larguero secundario utilizado para montar los elevones . Fue diseñado con un factor de carga de 7 g y una clasificación de seguridad de 1,8×, lo que le daba al avión una clasificación de carga máxima de 12,6 g. La relación cuerda/espesor del ala oscilaba entre el 15% en la raíz y el 8% en las puntas de las alas. [1] Había poco espacio interior disponible, lo que dificultaba o imposibilitaba la adición de equipo adicional o miembros de la tripulación. [14]
El avión estaba equipado con un tren de aterrizaje triciclo retráctil , con el tren de morro en los dos primeros prototipos de un sistema de rueda de cola de Heinkel He 177 , con el tercer prototipo usando una llanta y un neumático del tren principal del He 177A en una pata del tren de morro de nuevo diseño. Un paracaídas de frenado desaceleró el avión al aterrizar. El piloto se sentó en un asiento eyectable primitivo y un traje de presión especial fue desarrollado por Dräger . Si bien originalmente fue diseñado para el motor turborreactor BMW 003 , este motor no estaba listo y se sustituyó por el motor Junkers Jumo 004. [1] El control de vuelo se logró mediante una combinación de elevones y spoilers . Este sistema de control incluía spoilers de largo alcance (interiores) y de corto alcance (exteriores), con los spoilers exteriores más pequeños activados primero; según se informa, proporcionó un control más suave de la guiñada de lo que habría sido con un sistema de un solo spoiler. [1]
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El primer prototipo H.IX V1, un planeador sin motor con tren de aterrizaje triciclo fijo , voló por primera vez el 1 de marzo de 1944. Los resultados del vuelo fueron favorables, pero hubo un accidente cuando el piloto intentó aterrizar sin retraer primero un instrumento de prueba. Tras la transferencia de la responsabilidad del diseño de los hermanos Horten a Gothaer Waggonfabrik, el equipo de diseño de la empresa implementó varios cambios, incluida la adición de un asiento eyectable simple, rediseñó sustancialmente el tren de aterrizaje para permitir un mayor peso bruto, cambios en las entradas del motor y agregaron conductos para enfriar por aire la carcasa exterior del motor a reacción para evitar daños a la madera adyacente. [1]
El H.IX V1 fue seguido en diciembre de 1944 por el segundo prototipo H.IX V2 con motor Junkers Jumo 004. El motor BMW 003 era el preferido, pero no estaba disponible. Göring creyó en el diseño y encargó una serie de producción de 40 aviones a Gothaer Waggonfabrik con la designación RLM Ho 229, a pesar de que todavía no había despegado con propulsión a reacción. El 2 de febrero de 1945 se realizó el primer vuelo del H.IX V2 en Oranienburg . [3] Los hermanos Horten no pudieron presenciar este vuelo porque estaban ocupados produciendo el diseño de un nuevo bombardero estratégico con propulsión a turborreactor en respuesta a la competición Amerikabomber . Todos los vuelos de prueba y desarrollo posteriores fueron realizados por Gothaer Waggonfabrik. El piloto de pruebas fue el teniente Erwin Ziller. Se realizaron dos vuelos de prueba más el 2 de febrero de 1945 y el 18 de febrero de 1945.
Dos semanas después, el 18 de febrero de 1945, se produjo un desastre durante el tercer vuelo de prueba. Después de unos 45 minutos en el aire, a una altitud de unos 800 m, uno de los motores se incendió y se paró. Se vio a Ziller poner el avión en picado y levantarse varias veces en un intento de reiniciar el motor. [15] Ziller realizó una serie de cuatro giros completos con un ángulo de inclinación de 20°. No utilizó su radio ni se eyectó, y es posible que ya estuviera inconsciente por los humos del motor en llamas. [4] Se estrelló justo fuera del límite del aeródromo y Ziller murió más tarde a causa de sus heridas mientras el avión era destruido. [15] [16]
A pesar de ello, el proyecto siguió adelante. El 12 de marzo de 1945, casi una semana después de que el ejército estadounidense lanzara la Operación Lumberjack para cruzar el río Rin , el Ho 229 fue incluido en el Jäger-Notprogramm ( Programa de Cazas de Emergencia ) para la producción acelerada de " armas maravillosas " de bajo coste. El taller de prototipos se trasladó a la Gothaer Waggonfabrik (Gotha) en Friedrichroda , al oeste de Turingia . Ese mismo mes se empezó a trabajar en el tercer prototipo, el Ho 229 V3.
El V3 era más grande que los prototipos anteriores, su forma se había modificado en varias áreas, [ cita requerida ] y estaba destinado a ser una plantilla para la serie de preproducción de cazas diurnos Ho 229 A-0 , de los cuales se habían pedido 20. El V3 iba a ser propulsado por dos motores Jumo 004C, cada uno con un 10% más de empuje que el motor Jumo 004B anterior utilizado para el Me 262A y el Ar 234B, y tenía dos cañones MK 108 de 30 mm (1,2 pulgadas) en las raíces de las alas. También se había comenzado a trabajar en los prototipos biplaza V4 y de caza nocturno V5, el prototipo de prueba de armamento V6 y el entrenador biplaza V7.
En abril de 1945, el Tercer Ejército de George Patton encontró cuatro prototipos Horten, los Ho 229 y un planeador Horten. De los tres Ho 229, el V3 fue el que más cerca estaba de completarse y fue enviado a los Estados Unidos para su evaluación. [13] El Ho 229 pasó un breve tiempo en la RAE Farnborough en el Reino Unido y durante este tiempo se consideró la instalación de motores a reacción británicos, pero los montajes eran incompatibles con los turborreactores británicos de mayor diámetro. [17] No se sabe con certeza si los motores Junkers originales del avión llegaron a utilizarse, aunque el equipo de evaluación estadounidense en un momento dado tuvo la intención de volarlo. [13]
El único fuselaje superviviente del Ho 229, el V3 (y el único prototipo de avión a reacción alemán de la Segunda Guerra Mundial que aún existe) se exhibe en el salón principal del Centro Steven F. Udvar-Hazy del Museo Nacional del Aire y del Espacio (NASM) del Instituto Smithsoniano junto con otros aviones alemanes de la Segunda Guerra Mundial. [18] Se muestra parcialmente restaurado, las alas del avión se muestran por separado de la sección central.
Antes de ser exhibido en 2017, estuvo almacenado en las Instalaciones de Restauración Paul E. Garber del NASM en Suitland, Maryland, EE. UU. En diciembre de 2011, el Museo Nacional del Aire y del Espacio trasladó el Ho 229 al área de restauración activa de las Instalaciones de Restauración Garber, donde fue revisado para su completa restauración y exhibición. [19]
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La sección central del prototipo V3 se trasladó al Centro Steven F. Udvar-Hazy del NASM a finales de 2012 para comenzar un examen detallado del mismo antes de iniciar cualquier esfuerzo serio de conservación/restauración [20] y se autorizó su traslado a los talleres de restauración de las instalaciones de Udvar-Hazy en el verano de 2014. [21] Después del trabajo realizado en el hangar de restauración Mary Baker Engen de las instalaciones de Udvar-Hazy, se puso en exhibición. [22]
En 1983, después de escuchar los detalles del sistema furtivo estadounidense, Reimar Horten afirmó que había tenido la intención de agregar polvo de carbón al pegamento de madera para absorber las ondas electromagnéticas (radar), para proteger al avión del sistema de radar terrestre de alerta temprana británico conocido como Chain Home . [a] [13] [23] Este tratamiento de pegamento de carbón supuestamente fue planeado para el avión de producción no construido; sin embargo, el prototipo V3 no hizo uso de carbón y no se ha encontrado documentación que respalde la afirmación. [23] [24]
Los ingenieros de Northrop Grumman realizaron pruebas electromagnéticas en el cono frontal de madera multicapa del V3 en 2008. Probaron en un rango de frecuencia de 12 a 117 THz, con una longitud de onda de 10 micrones. El cono tenía 19 mm (0,75 pulgadas) de espesor y estaba hecho de láminas delgadas de chapa de madera . El equipo observó que "el borde delantero de Ho 229 tiene las mismas características que la madera contrachapada [de la muestra de control] excepto que las frecuencias tienen un ancho de banda ligeramente más corto", lo que concluyeron que probablemente se debía a la oxidación de la madera. [25] El equipo, que asumió la presencia de negro de carbón solo por inspección visual, concluyó que la "similitud de las dos pruebas indica que el diseño que utiliza el material tipo negro de carbón produjo un absorbente deficiente". [25] [26] Luego, el Instituto Smithsoniano realizó un estudio de los materiales utilizados en el prototipo y determinó que "no hay evidencia de negro de carbón o carbón", refutando la hipótesis. [24]
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Un ala volante propulsada por jet como el Horten Ho 229 puede tener una sección transversal de radar (RCS) más pequeña que los aviones bimotores contemporáneos convencionales porque las alas están fusionadas con el fuselaje y no hay grandes discos de hélice o superficies de cola verticales y horizontales que proporcionen una firma de radar identificable típica, [26] [15] sin embargo, las caras delantera y trasera de los motores a reacción expuestos proporcionan un grado similar de reflectividad a las hélices.
A principios de 2008, Northrop Grumman se asoció con el productor de documentales de televisión Michael Jorgensen y el National Geographic Channel para realizar un documental para determinar si el Ho 229 fue el primer avión " furtivo ". [26] Northrop Grumman construyó una reproducción a tamaño real del V3, hecha principalmente de madera, a diferencia del avión original, que tenía un extenso armazón espacial de acero al que se atornillaba la piel de madera. Después de un gasto de aproximadamente 250.000 dólares estadounidenses y 2.500 horas-hombre, la reproducción del Ho 229 de Northrop se probó en el campo de pruebas de sección transversal de radar de la compañía en Tejon, California, EE. UU., donde se colocó en un poste de 15 m (49 pies) y se expuso a fuentes de energía electromagnética desde varios ángulos desde 100 m (330 pies), utilizando tres frecuencias HF / VHF en el rango de 20-50 MHz. [26]
Las simulaciones de radar mostraron que un hipotético Ho 229, con las características de radar de la maqueta, que no tenía ni estructura de metal ni motores altamente reflectantes, aproximándose a la costa inglesa desde Francia volando a 885 km/h (550 mph) a 15-30 m (49-98 pies) sobre el agua todavía habría sido visible para un modelo antiguo y para entonces ya retirado del radar Chain Home a una distancia del 80% de la de un Bf 109 , mientras que todos los demás sistemas no mostraron cambios significativos. [27]
Desarrollos de Gotha:
Desarrollos de Horten:
Datos de Nurflügel , [29] ( Ho 229A ) El libro completo de los luchadores [30]
Características generales
Actuación
Armamento
Desarrollo relacionado
Aeronaves de función, configuración y época comparables
Listas relacionadas
Este objeto se exhibe en el Museo de Aviación de la Segunda Guerra Mundial (UHC) en el Centro Steven F. Udvar-Hazy en
Chantilly, Virginia.
Trasladaron tanto las alas como la sección central al hangar de aviación de Boeing en septiembre de 2017.
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