El M2-F1 de la NASA es un prototipo de avión ligero y sin motor, desarrollado para probar en vuelo el concepto de fuselaje sustentador sin alas. Su aspecto inusual le valió el apodo de "bañera voladora" y fue designado como M2-F1, donde la M hace referencia a la versión "tripulada" y la F a la versión "de vuelo". En 1962 , la dirección de la NASA Dryden aprobó un programa para construir un prototipo de fuselaje sustentador ligero y sin motor. Presentaba una carcasa de madera contrachapada colocada sobre un marco de acero tubular fabricado en Dryden. La construcción se completó en 1963. [1]
El concepto de fuselaje sustentador se originó a mediados de la década de 1950 en el Laboratorio Aeronáutico Ames del Comité Asesor Nacional de Aeronáutica , en Mountain View, California . En febrero de 1962, se habían desarrollado una serie de formas posibles y R. Dale Reed estaba trabajando para obtener apoyo para un vehículo de investigación.
La construcción del M2-F1 fue un esfuerzo conjunto de Dryden y un fabricante local de planeadores, la Briegleb Glider Company . El presupuesto fue de 30.000 dólares. Los artesanos e ingenieros de la NASA construyeron el armazón interior de acero tubular. Su carcasa de madera contrachapada de caoba fue hecha a mano por Gus Briegleb y compañía. Ernie Lowder, un artesano de la NASA que había trabajado en el Hércules H-4 de Howard Hughes ("Spruce Goose"), fue asignado para ayudar a Briegleb.
El ensamblaje final de los componentes restantes (incluidas las superficies de la cola de aluminio, los controles de varilla de empuje y el tren de aterrizaje de un Cessna 150 , luego reemplazado por el tren de aterrizaje de un Cessna 180 [2] ) se realizó en las instalaciones de la NASA.
El diseño de la aeronave sin alas y con fuselaje sustentador fue concebido inicialmente como un medio para aterrizar una nave espacial horizontalmente después de la reentrada atmosférica. La ausencia de alas haría que el calor extremo de la reentrada fuera menos dañino para el vehículo. En lugar de utilizar una trayectoria de reentrada balística como un módulo de mando , muy limitado en cuanto a rango de maniobra, un vehículo con fuselaje sustentador tenía una huella de aterrizaje del tamaño de California .
Las primeras pruebas de vuelo del M2-F1 se realizaron en Rogers Dry Lake , al final de una cuerda de remolque atada a un convertible Pontiac Catalina de 1963. El 5 de abril de 1963, el piloto de pruebas Milt Thompson levantó el morro del M2-F1 del suelo por primera vez mientras era remolcado. [2] La velocidad era de 86 millas por hora (138 km/h). La pequeña aeronave parecía rebotar sin control entre las ruedas del tren de aterrizaje principal y se detuvo cuando bajó el morro al suelo. Lo intentó de nuevo, pero cada vez con los mismos resultados. Sintió que era un problema del tren de aterrizaje que podría haber causado que la aeronave volcara sobre su espalda si hubiera levantado el tren principal del suelo.
Después de ver videos de las pruebas, se decidió que el rebote probablemente se debía a movimientos no deseados del timón . Se modificó el sistema de control para que el joystick controlara los elevones en lugar del timón, lo que solucionó el problema.
Se descubrió que el vehículo utilizado para remolcar el avión no era lo suficientemente potente como para levantar completamente el M2-F1 del suelo, por lo que el FRC hizo que Bill Straub modificara el vehículo remolcador : las modificaciones ajustaron el motor para aumentar la potencia, agregaron una barra antivuelco y giraron el asiento del pasajero delantero para que mirara hacia atrás para que el pasajero pudiera observar el avión. Esto resultó exitoso y las pruebas de remolque continuaron. [2]
La velocidad del remolque aumentó hasta 110 millas por hora (180 km/h), lo que le permitió a Thompson ascender hasta unos 20 pies (6,1 m) y luego planear durante unos 20 segundos después de soltar la cuerda. Eso era lo máximo que se podía esperar durante un remolque automático.
Estas pruebas iniciales produjeron suficientes datos de vuelo sobre el M2-F1 para proceder a vuelos detrás de un avión remolcador R4D de la NASA a mayores altitudes. [3]
En todos los remolques aéreos se utilizó un R4D de la NASA, la denominación que la Marina le dio al Douglas DC-3. El primero se realizó el 16 de agosto de 1963. El M2-F1 había sido recientemente equipado con un asiento eyectable y pequeños cohetes (a los que el equipo de pruebas se refirió como " L/D instantáneo " [2] ) en la cola para extender el aterrizaje durante unos 5 segundos si era necesario, y Thompson se preparó para el vuelo con algunos remolques más detrás del Pontiac.
La visibilidad hacia delante en el M2-F1 era muy limitada durante el remolque, por lo que Thompson tuvo que volar unos 6,1 m por encima del C-47 para poder ver el avión a través de la ventanilla delantera. La velocidad de remolque era de unas 160 km/h.
El C-47 llevó la nave a una altitud de 12.000 pies (3.700 m), donde comenzaron los vuelos libres de regreso al lago seco Rogers. El piloto de la primera serie de vuelos del M2-F1 fue el piloto de investigación de la NASA Milt Thompson. Los vuelos de planeo típicos con el M2-F1 duraban unos dos minutos y alcanzaban velocidades de 110 a 120 millas por hora (180 a 190 km/h).
El lanzamiento del remolque se realizó a 12.000 pies (3.700 m). El cuerpo sustentador descendió a una velocidad promedio de aproximadamente 3.600 pies por minuto (1.100 m/min). A 1.000 pies (300 m) sobre el suelo, se bajó el morro para aumentar la velocidad a aproximadamente 150 millas por hora (240 km/h), el aterrizaje se realizó a 200 pies (61 m) desde un picado de 20°. El aterrizaje fue suave y el programa del cuerpo sustentador estaba en marcha.
El M2-F1 voló hasta el 16 de agosto de 1966. Demostró el concepto de fuselaje sustentador y abrió el camino para los diseños "pesados" de metal posteriores. Chuck Yeager , Bruce Peterson y Donald L. Mallick también volaron el M2-F1.
Se llevaron a cabo más de 400 remolques terrestres y 77 vuelos de remolque de aeronaves con el M2-F1. El éxito del programa M2-F1 de Dryden llevó a la NASA al desarrollo y construcción de dos cuerpos de sustentación de peso pesado basados en estudios en los centros de investigación Ames y Langley de la NASA: el Northrop M2-F2 y el Northrop HL-10 , ambos construidos por Northrop Corporation, y el programa X-24 de la Fuerza Aérea de los EE. UU . El programa de cuerpos de sustentación también influyó en gran medida en el programa del transbordador espacial .
El programa M2-F1 demostró la viabilidad del concepto de fuselaje sustentador para aterrizajes horizontales de vehículos de entrada atmosférica. También demostró un concepto de adquisición y gestión de prototipos de vehículos de investigación de vuelo que produjeron resultados rápidos a un costo muy bajo (aproximadamente US$50.000, sin contar los salarios de los empleados gubernamentales asignados al proyecto).
A partir del 23 de enero de 2015, el M2-F1 N86652 está en exhibición en el Museo de Pruebas de Vuelo de la Fuerza Aérea en la Base Aérea Edwards , California. [4]
Características generales
Actuación
Desarrollo relacionado
Aeronaves de función, configuración y época comparables
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