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República XF-12 Arco Iris

El Republic XF-12 Rainbow era un prototipo de avión de reconocimiento estadounidense de cuatro motores y totalmente metálico diseñado por Republic Aviation Company a finales de la década de 1940. Como la mayoría de los aviones grandes de la época, utilizaba motores radiales , concretamente el Pratt & Whitney R-4360 Wasp Major . Se hacía referencia al XF-12 como "volando a cuatro patas", lo que significa: cuatro motores, 400 mph (640 km/h) de crucero, 4.000 mi (6.400 km) de alcance, a 40.000 pies (12.000 m). [1] El avión fue diseñado para maximizar la eficiencia aerodinámica. Aunque innovador, el motor a reacción y el final de la Segunda Guerra Mundial lo hicieron obsoleto y no entró en producción. Una variante propuesta de avión de pasajeros, el RC-2 , se consideró antieconómica y se canceló antes de ser construida.

Desarrollo

La propuesta original del Comando de Servicio Técnico Aéreo del Cuerpo Aéreo del Ejército de los Estados Unidos a finales de 1943 era un avión de reconocimiento de 400 mph (640 km/h) con un alcance de 4.000 millas náuticas (7.400 km; 4.600 millas) y un techo de 40.000 pies ( 12.000 m). Su objetivo principal eran los sobrevuelos a alta velocidad del territorio japonés y de las instalaciones enemigas clave. Durante la Segunda Guerra Mundial , debido a los requisitos de alcance para operar en el Pacífico, se utilizaron cazas y bombarderos existentes, pero no se adaptaban bien a las necesidades de la USAAF. Existía la necesidad de aviones dedicados al fotoreconocimiento con capacidades de velocidad, alcance y altitud superiores a las disponibles en ese momento.

En agosto de 1943, el hijo del presidente estadounidense Franklin D. Roosevelt , el coronel Elliot Roosevelt , comandante de una unidad de "reconocimiento" Lockheed F-5 (un P-38 Lightning modificado) , recomendó la adquisición de un avión dedicado de reconocimiento fotográfico de alto rendimiento. Proporcionar inteligencia de análisis de objetivos antes y después del ataque, así como interpretación de fotografías para permitir mejor a los comandantes tomar decisiones para los bombardeos. Republic Aviation presentó el XF-12 y competía contra el Hughes XF-11 . Ambos estaban propulsados ​​por el nuevo P&W R-4360. El primer vuelo del XF-12 se realizó el 4 de febrero de 1946 y durante las pruebas de vuelo, alcanzó una altitud de 45.000 pies (14.000 m) a 470 mph (760 km/h), y demostró un alcance de 4.500 mi (7.200 km). superando los criterios de diseño. El XF-12 podía fotografiar tanto de día como de noche y en condiciones de visibilidad reducida a grandes altitudes, a largas distancias y a gran velocidad. Este "laboratorio fotográfico volador" era capaz de cartografiar amplias zonas del planeta. [2]

Sólo se construyeron dos prototipos cada uno del XF-11 y las Fuerzas Aéreas del Ejército de EE. UU. ordenaron el servicio del XF-12, [3] ya que el requisito se evaporó después de que terminó la Segunda Guerra Mundial, mientras que el Boeing B más barato disponible en el mercado -29 Superfortress y Boeing B-50 Superfortress podrían desempeñar temporalmente el papel hasta que el Boeing RB-47 Stratojet a reacción entrara en servicio. [4] El XF-12 fue el avión más rápido de su época en utilizar cuatro motores alternativos, y el único que superó las 450 mph (720 km/h) en vuelo nivelado [5]

Diseño

XF-12 Arco iris alrededor de 1946

Minimizar la resistencia fue una consideración principal en todo el diseño del XF-12. Muchas características surgieron de la experiencia de Republic con aviones de combate. Inusualmente, no se hicieron concesiones en la aerodinámica en la forma de su fuselaje . Se citó a Aviation Week diciendo que "la nariz afilada y la forma cilíndrica del cigarro del XF-12 cumplen el sueño de un diseñador de un diseño sin concesiones con consideraciones aerodinámicas".

Para su función de reconocimiento, el XF-12 tenía tres compartimentos fotográficos detrás del ala. Una vertical, una vertical dividida y un trimetrogon , cada uno con una cámara Fairchild K-17 de 6 pulgadas (150 mm) . Para el reconocimiento nocturno, el XF-12 tenía una bodega en la que cabían 18 bombas de flash fotográfico de alta intensidad para ser lanzadas sobre el objetivo. Todas las bahías estaban equipadas con puertas retráctiles hacia adentro operadas eléctricamente diseñadas para una resistencia mínima y las lentes de las cámaras se calentaban eléctricamente para evitar la acumulación de escarcha. El XF-12 también contaba con instalaciones completas de cuarto oscuro para permitir revelar e imprimir la película mientras aún estaba en el aire, complementadas con bastidores de almacenamiento ajustables para manejar cualquier tamaño de contenedor de película y equipo fotográfico adicional. Esto permitió el acceso inmediato a la inteligencia después del aterrizaje sin el retraso habitual en el procesamiento. [6]

Su ala tenía una forma cónica recta con una alta relación de aspecto para máxima eficiencia y puntas cuadradas. Los motores utilizaban una capota deslizante para facilitar la refrigeración del motor en lugar de aletas de capota, lo que provocaba demasiada resistencia. También había un ventilador impulsor de dos etapas directamente detrás del cubo de la hélice . Estos refinamientos permitieron que los motores tuvieran capó hermético para lograr eficiencia aerodinámica y, al mismo tiempo, mantenerlos adecuadamente refrigerados. Cuando el anillo deslizante del capó se cerraba durante el vuelo, el aire de refrigeración se conducía a través de la góndola hasta el orificio de escape trasero, aumentando el empuje, en lugar de añadir resistencia como suele ser el caso.

El aire para las tomas de aire del motor, los enfriadores de aceite y los intercoolers pasaba por el borde de ataque de cada ala entre los motores interior y exterior. Esto redujo la resistencia en comparación con el uso de ingestas individuales para cada componente. Además, debido a que el aire se tomaba de un área de alta presión en la parte delantera del ala, esto proporcionaba un impulso de aire para aumentar la potencia a altas velocidades y un enfriamiento más efectivo del aceite y los intercoolers. Las tomas representaron el 25% de la envergadura total y fueron probadas exhaustivamente en túnel de viento. Después de su uso, el aire se conducía hacia la parte trasera de la góndola para proporcionar empuje. Toda la góndola del motor era casi tan larga como un Republic P-47 Thunderbolt . La investigación demostró que el escape de cada motor generaba una fuerza aproximadamente equivalente a 250 hp (190 kW) durante el crucero a alta velocidad en altitud. [7] Cada motor presentaba turbocompresores gemelos de General Electric en la parte trasera de la góndola y, para breves ráfagas de potencia adicional, inyección de agua y metanol .

Originalmente, el XF-12 estaba destinado a utilizar hélices contrarrotativas similares a las utilizadas en el XF-11. Sin embargo, debido a retrasos en la entrega y problemas de confiabilidad, nunca se instalaron. Serían hélices tripalas gemelas (que giran en direcciones opuestas). Tal como estaban las cosas, el avión utilizaba hélices Curtiss Electric estándar de cuatro palas . [8]

La única diferencia externa visible entre el primer y el segundo prototipo fue la adición de branquias de refrigeración en los capós superiores del motor. El segundo prototipo estaba equipado con el conjunto completo de equipos de reconocimiento. [4]

Historia operativa

El primer prototipo resultó dañado el 10 de julio de 1947 mientras se sometía a pruebas de peso máximo de aterrizaje cuando el tren principal derecho se cortó en la góndola del motor. Después de rebotar con fuerza y ​​tambalearse de nuevo en el aire, el piloto de pruebas ascendió a una altitud segura donde se quemó el exceso de combustible, para aligerar el avión y reducir el riesgo de incendio. El piloto aterrizó con el tren principal izquierdo y la rueda de morro y, a pesar de perder la mayor velocidad posible antes de que cayera la otra ala, la aeronave sufrió importantes daños. El larguero del ala estaba agrietado y era necesario reemplazar los motores y hélices, pero Republic lo reparó y lo volvió a poner en servicio. [9] Cuando las Fuerzas Aéreas del Ejército de EE. UU. se convirtieron en Fuerza Aérea de EE. UU., el XF-12 fue posteriormente redesignado como XR-12 .

La Operación Birds Eye fue concebida para demostrar las capacidades del XF-12. El 1 de septiembre de 1948, el segundo prototipo partió del Centro de pruebas de vuelo de la Fuerza Aérea de EE. UU. en Muroc, California , y ascendió hacia el oeste hasta su altitud de crucero de 40.000 pies (12.000 m) sobre el Pacífico antes de dirigirse al este. Luego fotografió toda su trayectoria de vuelo a través de los Estados Unidos en 390 fotografías individuales de 250 mm (10 pulgadas), cada una de las cuales cubría 790 km (490 millas), que se unieron para formar una impresión continua de 99 m (325 pies).

Aterrizaron en Mitchel Field en Long Island , Nueva York, después de seis horas y 55 minutos a una velocidad promedio de 361 mph (581 km/h). Se tomó una foto aproximadamente cada 66 segundos. El vuelo apareció en la edición del 29 de noviembre de 1948 de la revista Life y la tira de película se exhibió en la Convención de la Asociación de la Fuerza Aérea de EE. UU. de 1948 en Nueva York. [1] El programa XF-12 ya había sido cancelado cuando se realizó este vuelo.

El 7 de noviembre de 1948, el segundo prototipo se estrelló mientras regresaba a la Base de la Fuerza Aérea de Eglin de un vuelo de prueba de idoneidad fotográfica después de que el motor número 2 (interior de babor) explotara, provocando violentos golpes. Cinco de los siete tripulantes escaparon sanos y salvos, mientras que dos miembros de la tripulación murieron. [10] El primer prototipo continuó con las pruebas de vuelo después de ser devuelto al servicio en 1948, pero sin recibir pedidos y con el segundo prototipo perdido, las pruebas de vuelo finalizaron y el prototipo restante se retiró en junio de 1952, después de haber volado solo 117 horas desde 1949. hasta 1952. Posteriormente se utilizó como objetivo en el campo de pruebas de Aberdeen , Maryland . [11]

RC-2

Republic propuso una versión de avión de pasajeros, el RC-2 , que se alargaría a 98 pies 9 pulgadas (30,10 m) con un tapón de fuselaje delante del ala y la nariz de plexiglás se reemplazaría por una nariz convencional. Los Pratt & Whitney R-4360-59 con solo un turbocompresor General Electric cada uno reemplazarían a los R-4360-31, proporcionando más potencia a altitudes más bajas y se aumentaría la capacidad de combustible. El avión llevaría una tripulación de siete personas, y la cabina lujosamente equipada para 46 pasajeros contaría con presurización hasta el nivel del mar con aire acondicionado, una cocina eléctrica que proporcionaría comidas calientes y una sala de estar a bordo. El RC-2 navegaría sobre mal tiempo a 435 mph (700 km/h) a 40.000 pies (12.000 m). [ cita necesaria ]

American Airlines y Pan Am hicieron pedidos provisionales, pero sin pedidos militares de F-12 para subsidiar los costos de desarrollo y herramientas, el precio de compra del RC-2 fue más alto de lo que aceptarían. El RC-2 también habría tenido costos operativos por pasajero más altos que los aviones de pasajeros de mayor capacidad y con un consumo de combustible similar, como el Lockheed Constellation y el Douglas DC-6 , y el final de la guerra creó un exceso de transportes militares excedentes como el Douglas. C-54 Skymaster que podría convertirse fácilmente en aviones de pasajeros por una fracción del costo de los aviones nuevos. Por lo tanto, el programa RC-2 fue cancelado antes de que se construyera ninguno. [12]

Especificaciones (XF-12)

Datos de Jane's All the World's Aircraft 1947 [13]

Características generales

  • Raíz: República R-4,40-318-1 [14]
  • Consejo: República R-4,40-413-.6 [14]

Actuación

Ver también

Aeronaves de función, configuración y época comparables.

Listas relacionadas

Referencias

Citas

  1. ^ ab Marrett, 2005, p.23
  2. ^ McLarren, 1947, páginas 28-30
  3. ^ Machat, 1994, pág.12
  4. ^ ab Marrett, 2005, p.26
  5. ^ Machat, 1994, pág.9
  6. ^ Machat, 1994, pág.16
  7. ^ Machat, 1994, pág.14
  8. ^ Machat, 1994, pág.10
  9. ^ Machat, 1994, pág.50
  10. ^ "Siete aviadores muertos en accidentes aéreos en Eglin". Playground News , Fort Walton, Florida, 11 de noviembre de 1948, volumen 3, número 41, p. 1.
  11. ^ Machat, 1994, págs. 50–51
  12. ^ Machat, 1994, pág.51
  13. ^ Bridgman, Leonard, ed. (1947). Jane es todo el avión del mundo 1947 . Londres: Sampson Low, Marston & Co. págs. 282c-283c.
  14. ^ ab Lednicer, David. "La guía incompleta para el uso del perfil aerodinámico". m-selig.ae.illinois.edu . Consultado el 7 de abril de 2021 .

Bibliografía