El North American Mustang Mk.X , [1] [2] [3] también conocido como " Rolls-Royce Mustang " o Mustang X , fue una variante experimental del North American Mustang I (designación de fábrica Modelo NA-73) donde el motor Allison fue reemplazado por un Rolls Royce Merlin . Las mejoras en el rendimiento llevaron a la adopción del Merlin, en forma de la versión Packard V-1650 construida bajo licencia del Merlin, en la siguiente producción del P-51 Mustang.
El Mustang había sido diseñado y desarrollado por North American Aviation en 1940 a raíz de un requerimiento de la Comisión de Compras Británica para que los cazas que equipasen a la Real Fuerza Aérea Británica. Sin embargo, si bien la estructura del avión estaba en buenas condiciones, el motor no tenía un buen rendimiento en las grandes altitudes características del combate aire-aire sobre Europa. [a] Rolls Royce aceptó la recomendación de que el Mustang fuera probado con un motor Merlin y se transformaron cinco aviones. Los aviones fueron probados por las Fuerzas Aéreas del Ejército británico y luego por las del ejército estadounidense .
Se diferencia del P-51B/C con motor Merlin que le siguió posteriormente. [4] El desarrollo se llevó a cabo incorporando un motor de altitud media-alta Rolls-Royce Merlin 65 junto con numerosas modificaciones, en un programa experimental llevado a cabo por Rolls-Royce en 1942.
La RAF, tras las modificaciones realizadas por Lockheed en Speke para instalar una cámara oblicua y otras modificaciones británicas locales, había estado utilizando activamente el Mustang I (modelo NA-73) desde principios de 1942 para la cooperación del ejército , el reconocimiento táctico y como cazabombardero, y le encantaba la velocidad, el alcance y el rendimiento del avión. [ cita requerida ]
En abril de 1942, la Unidad de Desarrollo de Combate Aéreo (AFDU) de la Real Fuerza Aérea probó el Mustang con motor Allison V-1710 a mayores altitudes y lo encontró deficiente por encima de los 18.000 pies (5.500 m). El oficial al mando, el comandante de escuadrón Ian Campbell-Orde invitó a Ronald Harker, un piloto de pruebas del centro de pruebas de vuelo de Rolls-Royce en Hucknall , a volarlo. [5]
Se hizo evidente rápidamente que el rendimiento, aunque excepcional hasta 15.000 pies (4.600 m), era inadecuado a mayores altitudes. Esta deficiencia se debía en gran medida al motor Allison sobrealimentado de una sola etapa , que carecía de potencia a mayores altitudes. Aun así, la aerodinámica avanzada del Mustang demostró ser una ventaja, ya que el Mustang Mk.I era aproximadamente 30 mph (48 km/h) más rápido que los cazas Curtiss P-40 contemporáneos que usaban el mismo motor Allison. El Mustang Mk.I era 30 mph (48 km/h) más rápido que el Supermarine Spitfire Mk Vc a 5.000 pies (1.500 m) y 35 mph (56 km/h) más rápido a 15.000 pies (4.600 m), a pesar de que este último tenía un motor más potente que el Allison del Mustang. [6]
Sin embargo, por encima de los 4.600 m (15.000 pies), su rendimiento disminuyó rápidamente y a los 6.100 m (20.000 pies) su velocidad máxima fue de 575 km/h (357 mph), que era más lenta que la del Spitfire Mk V y el Messerschmitt Bf 109F . Su velocidad de ascenso también disminuyó significativamente y necesitó once minutos para alcanzar los 6.100 m (20.000 pies), frente a los siete minutos del Spitfire Mk V. [7]
Sin embargo, Harker regresó de su vuelo tan entusiasmado que inmediatamente telefoneó a Ray Dorey, jefe de la División Experimental de Rolls-Royce, y preguntó con qué rapidez se podría instalar un Merlin 61 [b] del Spitfire Mk IX en el avión. En 48 horas, Dorey había consultado con Ernest Hives , director de Rolls-Royce, y se le dio autorización para proceder. [8] Hives presentó una propuesta al Mariscal Jefe del Aire Sir Wilfrid Freeman (Miembro del Aire [del Consejo del Aire ] para Producción y Diseño) con el resultado de que el Ministerio del Aire y los representantes de Rolls Royce se reunieron el 13 de mayo. [5] A principios de junio, el Controlador de Investigación y Desarrollo del Ministerio de Producción Aérea había acordado proceder con la instalación del Merlin 61 en un Mustang en el Reino Unido y, organizado a través del General Arnold, Packard instalaría el Packard V-1350-1 (equivalente a un Merlin XX) en un Mustang en los EE. UU. [9]
El ingeniero aerodinámico jefe de Rolls-Royce en Hucknall, Witold Challier, realizó cálculos aerodinámicos y estimó que la combinación motor/fuselaje daría como resultado una velocidad de 400 mph con el Merlin XX y 441 mph (710 km/h) con el Merlin 61 a 25.600 pies (7.800 m). [10]
Rolls-Royce comenzó las conversiones de cuatro Mustang (números de serie de la RAF AM203 , AM208 , AL963 y AL975 ) designados Mustang X en Hucknall en junio de 1942. [7] El Ministerio había especificado suficientes aviones para que se pudieran proporcionar dos a la USAAF. [11] El primer convertido, AL975 , recibió un Merlin 65 (en lugar del Merlin 61 de gran altitud sugerido) y una hélice Rotol de cuatro palas . [7]
Con una mínima modificación en el compartimiento del motor, el motor Merlin encajó perfectamente en los formadores de motor adaptados. Se probó una cubierta de motor lisa con un radiador de "barbilla" adicional en varias configuraciones, ya que el Merlin de dos etapas requería una mayor capacidad de enfriamiento de la que se podía obtener solo con el radiador Mustang estándar. El motor de la serie Merlin 65 se utilizó en todos los prototipos, ya que era idéntico al Merlin 66 que impulsaba al Spitfire Mk IX, lo que permitía una comparación más cercana. Debido a la velocidad de las conversiones, los motores a menudo se cambiaban de un avión a otro, además de reemplazarse por unidades más nuevas. [ cita requerida ] El Merlin 65 [12] se había instalado en un nuevo soporte de motor con el intercooler para el Merlin de 2 velocidades y 2 etapas montado debajo del morro.
Los cinco Mustang X en desarrollo tenían motores Merlin 65, un motor de altitud media/alta en lugar del motor de altitud alta Merlin 61. Visualmente, el Merlin Mustang se diferenciaba de su predecesor con motor Allison por la eliminación de la entrada de aire del carburador sobre el morro de este último. [13]
El 13 de octubre de 1942, el AL975/G [c] voló por primera vez con un motor Merlin el 13 de octubre de 1942 por el piloto de pruebas jefe de Rolls-Royce, Ronald Shepherd . En noviembre se alcanzó una velocidad máxima de 413 mph (665 km/h) con sobrealimentador completo y 390 mph (630 km/h) con sobrealimentador medio. [7]
El rendimiento a gran altitud fue un avance importante sobre el Mustang I, con el Mustang X serial AM208 alcanzando 433 mph (697 km/h) a 22.000 pies (6.700 m) con sobrealimentador completo a 18 libras de impulso [15] y el AL975 probado a un techo absoluto de 40.600 pies (12.400 m). Freeman (director ejecutivo del Ministerio de Producción Aeronáutica - MAP) presionó enérgicamente para Mustangs con motor Merlin, insistiendo en que dos de los cinco Mustang Mk X experimentales fueran entregados a Carl Spaatz (comandante de la USAAF en Europa) para pruebas y evaluación por parte de la Octava Fuerza Aérea de los EE. UU . en Gran Bretaña. En esto, el teniente coronel Hitchcock volvió a desempeñar un papel clave. Después de un sostenido cabildeo al más alto nivel, a principios de 1943 se inició la producción estadounidense de un Mustang de diseño norteamericano basado en un prototipo del Mustang P-51 originalmente designado XP-78 que utilizaba el motor Packard V-1650-3 Merlin en sustitución del motor Allison. [16]
Al mismo tiempo que los británicos investigaban la posibilidad de combinar el motor Merlin con el fuselaje del Mustang, North American Aviation también estaba considerando la posibilidad de hacerlo. Bajo la designación de la compañía NA-101 y la designación de la USAAF XP-78, colocaron los Merlin 65 proporcionados por el Reino Unido en dos NA-91 (una variante armada con cañones, conocida en el servicio británico como Mustang Mk IA y en la USAAF como P-51) que la USAAF había conservado para realizar pruebas. [d] Su primer XP-51B (ya que se había cambiado la designación XP-78 [17] ) voló el 30 de noviembre de 1942, un par de semanas después del segundo Mustang X [18]. El avión tenía una hélice Hamilton Standard de cuatro palas en lugar de la hélice de tres palas utilizada con el motor Allison. Aunque las pruebas de la conversión se habían retrasado, la USAAF había pedido 400 P-51B en agosto de 1942 antes de que hubiera volado ningún Mustang con motor Merlin. [18]
La combinación de fuselaje P-51 y motor Merlin se denominó P-51B para el modelo NA-102 (fabricado en Inglewood, California ) o P-51C para el modelo NA-103 (fabricado en una nueva planta en Dallas , Texas, a partir del verano de 1943). No había diferencia entre estos modelos y la RAF los denominó Mustang Mk.III. En las pruebas de rendimiento, el P-51B alcanzó 441 mph (710 km/h) a 25.000 pies (7.600 m), y el posterior aumento de alcance con el uso de tanques de combustible desmontables permitió que la versión Mustang con motor Merlin se introdujera como escolta de bombarderos. [ cita requerida ]
En junio de 1943, Rolls-Royce propuso reequipar el Mustang con un Griffon 65 , aunque el "Flying Test Bed" (FTB) resultante implicaría un rediseño drástico. El Ministerio de Producción Aeronáutica (MAP) adjudicó tres fuselajes excedentes del Mustang I y se desmantelaron para proporcionar los componentes principales para una instalación en el centro del ala del más potente motor Griffon, algo así como la instalación V-1710 Allison en los Bell P-39 Airacobra y Bell P-63 Kingcobra estadounidenses . El proyecto culminó con una maqueta , aunque con un Merlin 61 instalado temporalmente, serializada como AL960 , que fue examinada por representantes del Ministerio en 1944, pero no se le dio prioridad. No se aprobaron estudios posteriores que involucraran motores o turbohélices más potentes y el contrato de desarrollo se canceló en 1945 y la maqueta fue destruida. [19]
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Aeronaves de función, configuración y época comparables
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