Las variantes del Supermarine Spitfire propulsadas por motores Rolls-Royce Merlin de los primeros modelos utilizaban principalmente sobrealimentadores de una sola velocidad y una sola etapa . El Supermarine Spitfire británico fue el único avión de combate aliado de la Segunda Guerra Mundial que luchó en primera línea desde el comienzo del conflicto, en septiembre de 1939, hasta el final en agosto de 1945. Después de la guerra, la carrera de servicio del Spitfire continuó hasta la década de 1950. [1] El fuselaje básico demostró ser extremadamente adaptable, capaz de soportar motores mucho más potentes y cargas mucho mayores que las que requería su función original como interceptor de corto alcance. Esto llevaría a que se produjeran 19 modelos de Spitfire y 52 subvariantes durante la Segunda Guerra Mundial y más allá. [2] Los numerosos cambios se realizaron para cumplir con los requisitos de la Royal Air Force y participar con éxito en combate con aviones enemigos en constante mejora. [3] Con la muerte del diseñador original, Reginald J. Mitchell , en junio de 1937, todas las variantes del Spitfire fueron diseñadas por su sucesor, Joseph Smith , y un equipo de ingenieros y dibujantes. [4]
Los Spitfire con motores Merlin de una sola etapa usaban cinco tipos diferentes de alas, alas tipo A, B, C, D y E , que tenían las mismas dimensiones y planta pero diferentes disposiciones internas de armamento y tanques de combustible. [5] Todos los Mk Is, II y V y sus derivados tenían pequeños pasadores indicadores rectangulares del tren de aterrizaje que se proyectaban en ángulo desde las superficies superiores del ala cuando las patas del tren de aterrizaje estaban bloqueadas, proporcionando una indicación mecánica positiva de que los trenes de aterrizaje estaban efectivamente abajo y bloqueado, ya que el piloto no podía ver el tren de aterrizaje por sí mismo. [6] [7] Estos eran un respaldo para las luces indicadoras en el panel de instrumentos, en caso de que las luces funcionaran mal o fallaran. Todas estas variantes utilizaban neumáticos Dunlop AH2061, montados sobre ruedas principales de aleación que tenían cinco aberturas. Las ruedas traseras fijas y giratorias utilizaban neumáticos Dunlop AH2184. [8]
Comenzando con el Mk V, a algunos Spitfire se les "recortaron" las puntas de las alas elípticas y redondeadas fuera de los alerones y se las reemplazó por carenados más cortos y cuadrados para mejorar el rendimiento a baja altitud y mejorar la velocidad de balanceo, un área donde el Mk V cayó gravemente. detrás del rival Fw 190 . Aunque estos aviones de "alas recortadas" se conocen popularmente como versiones "LF" debido a que fueron designados "LF" (es decir, Spitfire LF Mk V ), la "L" en realidad se refiere a las diferentes versiones del Rolls-Royce. Se utilizaron motores Merlin , que fueron optimizados para el rendimiento a baja altitud con impulsores de sobrealimentador "recortados" (Merlin 45M, 50M o 55M). Si bien a muchos Spitfire "LF" se les dieron alas "recortadas" para acompañar las nuevas variantes de motor, algunos aún conservaron las puntas de las alas originales. [9]
El tipo A era el diseño de ala original, con ocho ametralladoras Browning calibre .303 , con 300 disparos por arma (rpg). La estructura básica del ala se mantuvo sin cambios hasta el tipo C en 1942. La principal modificación realizada en esta ala, poco después de que comenzara la producción, fue la incorporación de un sistema de calefacción para los compartimentos de los cañones, para evitar que los cañones se congelaran a gran altura. altitudes. Para lograr esto, se cerraron las estructuras abiertas, como las nervaduras de las alas, que rodeaban los compartimentos de armas, formando compartimentos cerrados para cada arma. Se agregaron conductos que extraían aire caliente del radiador del motor y lo transferían a los compartimentos de armas ahora cerrados. Los respiraderos debajo de las alas, cubiertos por ampollas triangulares aerodinámicas justo dentro de las puntas de las alas, extraían el aire, creando un diferencial de presión negativo y provocaban que entrara más aire caliente, asegurando un suministro constante de aire caliente sin necesidad de un soplador mecánico. Para evitar que entrara aire frío a través de las aberturas del cañón en el borde de ataque , el personal de tierra los selló con cinta adhesiva de tela roja mientras cargaban las bandejas de municiones. Las armas disparaban a través de la cinta, por lo que ya no quedaban selladas después del combate. A finales de 1940, los alerones recubiertos de tela fueron sustituidos por unos recubiertos de aleación ligera. El ala tipo A sólo era compatible con el conjunto de armamento de ametralladora Browning 8 × .303 . [5]
El ala tipo B era estructuralmente un tipo A modificado para llevar un cañón Hispano de 20 mm por ala, que reemplazaba a las dos ametralladoras interiores .303. Se reposicionó la lámpara de aterrizaje retráctil debajo del ala. El cañón se instaló en el compartimiento de ametralladoras más interno, al lado del hueco de la rueda, mientras que el segundo arma se eliminó por completo. El área donde se habían ubicado las bandejas de municiones de los cañones interiores, fuera de la bahía del cañón, se convirtió en un compartimento para acomodar el cargador de tambor de 60 balas del cañón. Las pieles de las alas superiores e inferiores ahora incorporaban ampollas para limpiar el gran tambor de municiones (las ampollas debajo de las alas tenían dos formas diferentes). Los pares exteriores restantes de .303 no se cambiaron en absoluto. Sólo se podía instalar un conjunto de armamento en un Spitfire con ala tipo B: dos cañones Hispano Mk II de 20 mm , cada uno con un tambor de 60 balas, y cuatro ametralladoras Browning calibre .303 en las posiciones exteriores, con 350 rpg. [5] Los alerones cubiertos de aleación se estandarizaron en este tipo de ala. [5]
El ala "tipo C", o "ala universal", era un ala más modificada, rediseñada para reducir la mano de obra y el tiempo de fabricación, así como para permitir que se instalaran diferentes opciones de configuración de armamento en una única estructura de ala universal que pudiera acomodar varios diseños de armamento diferentes sin modificaciones o alteraciones estructurales importantes (se desarrolló un tipo de ala similar para el Hawker Hurricane , que permitía desde 8 a 10 Brownings .303, cuatro Hispanos de 20 mm, dos cañones Vickers "S" antitanques de 40 mm y un par de calibres .303 que se instalarán en la misma ala). Sin modificaciones, el ala "universal" podía aceptar configuraciones de armamento "A", "B", "C" o "tipo E", aunque el tipo "E" no se utilizó hasta marcas posteriores del Spitfire. El diseño tipo "B", 2 cañones y 4 Browning fue, con diferencia, el más comúnmente visto en los Spitfire de ala "C", hasta el Mk IX y el ala "E". Las diferencias en las alas "C" incluyen una segunda bahía de cañón agregada directamente al lado de la primera, y el cañón Browning n.° 3 que se mueve ligeramente hacia afuera desde las costillas 13 a 14, lo que hace que las dos ametralladoras exteriores estén más juntas que en las alas "B" más antiguas. tipo ala.
Aunque oficialmente cualquier avión con ala universal es una variante "C" independientemente de su configuración de armamento (excepto los tipos "E"), en el uso popular (e incorrecto) posterior, las variantes "C" con el mismo armamento que el tipo "B" A menudo se les llama variantes "B", aunque técnicamente es una "C", y estructuralmente es diferente al antiguo Spitfire de ala "B". La nueva ala ahora tenía dos bahías de armas interiores capaces de acomodar cañones, aunque una bahía generalmente se dejaba vacía. Las dos ametralladoras exteriores .303 también se acercaron más entre sí que en las alas tipo "A" o "B", que es una de las principales ayudas visuales para distinguir un tipo "B" original de los "tipos B" de ala universales posteriores. con el segundo par de puertos de cañón, que son visibles aunque normalmente no hay armas instaladas en el segundo compartimiento de cañón. En este caso, el puerto vacío suele cerrarse con un tapón de goma. Los soportes del cañón también se movieron más atrás en el ala, por lo que los carenados del cañón son más cortos que en un Spitfire "B" original.
Pocos Spitfire "C", si es que hubo alguno, se construyeron con la configuración de armamento de ocho .303 Browning "A", que se consideraba obsoleta cuando el Mk V entró en combate. El ala tipo "C" fue la primera que podía acomodar un armamento compuesto exclusivamente por cuatro Hispanos de 20 mm; por lo tanto, la designación "C" se reserva popularmente para los Spitfire de cuatro cañones (es decir, Mk Vc). El armamento tipo "C" también se usaba raramente (aunque no tan raro como el armamento "A"), debido al peso adicional del cañón agregado que erosionaba el rendimiento y el manejo. A muchos Spitfire originalmente equipados con el armamento "C" se les quitó el cañón adicional en el campo para ahorrar peso. En teoría, un Spitfire de ala "Universal" podría llevar un armamento de cuatro cañones de 20 mm y cuatro Brownings .303, pero esto supondría una carga pesada para el avión y, por lo tanto, nunca se utilizó. (Un ala tipo "E", generalmente vista en el Mk IX y versiones posteriores, era similar al armamento "C", pero usaba un par de ametralladoras pesadas Browning AN/M2 estadounidenses calibre .50 en lugar del par interno de Hispanos. , dando un armamento de dos Hispanos y dos Brownings .50cal.)
El ala Universal también tuvo en cuenta el hecho de que el cañón Hispano había sido convertido a alimentación por correa , un movimiento que permitía a cada cañón transportar el doble de carga de munición, o 120 rpg en bandejas de municiones en lugar de 60 rpg como en el tambor original. Cañón alimentado del Mk Vb. Esto también eliminó la necesidad de ampollas debajo y encima de las alas para acomodar el tambor de municiones de gran diámetro, requiriendo en su lugar solo una pequeña ampolla para cubrir el mecanismo de alimentación eléctrico " Chattellerault ". [5] Los soportes del tren de aterrizaje fueron rediseñados y las puertas del tren de aterrizaje se curvaron en sección transversal permitiendo que las piernas se asentaran más abajo en los huecos, eliminando las ampollas del ala superior sobre los huecos de las ruedas y los puntos de pivote del tren de aterrizaje. Las patas más fuertes del tren de aterrizaje estaban en un ángulo de 2 pulgadas (5,08 cm) hacia adelante cuando estaban extendidas, lo que hacía que el Spitfire fuera más estable en el suelo y reducía la probabilidad de que el avión se inclinara sobre su morro. Además, las luces de aterrizaje retráctiles ya no estaban instaladas. [5] Se agregaron puntos estructurales rígidos fuera de los pasos de las ruedas, lo que permitió colocar bastidores debajo de cada ala que eran capaces de transportar una bomba de 250 lb (113 kg) cada uno. [5]
El tipo D fue modificado para su uso en versiones desarmadas y de largo alcance de reconocimiento fotográfico del Spitfire, como el PR Mk Id (las versiones PR se describen con más detalle a continuación), con los compartimentos para armas vacíos y la parte delantera relativamente gruesa. Estructura del ala de borde delante del larguero principal convertida en tanques de combustible auxiliares integrales capaces de transportar 66+1 ⁄ 2 galones imperiales (300 L) además del almacenado en los tanques del fuselaje delante de la cabina. [10] Los tapones de llenado estaban bien hacia afuera, entre las costillas 19 y 20 en el borde de ataque, porque las puntas del ala eran más altas que el resto del ala debido al diédrico y, por lo tanto, era el único lugar donde se podía ubicar un tapón de llenado de combustible. Se instaló un respiradero de expansión y desbordamiento para proteger los tanques contra explosiones cuando el combustible se vaporizaba y expandía debido al calor del sol que golpeaba directamente la delgada piel metálica del ala (que también hacía las veces de paredes del tanque). Este respiradero se instaló más hacia el exterior, entre las nervaduras 20 y 21, en el espacio más alto del tanque, donde se acumularía naturalmente el vapor. [11]
Los números de Marcos no necesariamente indicaban un orden cronológico ; por ejemplo, el Mk IX fue una medida provisional que se puso en producción antes de los Mk VII y VIII. Además, algunos Spitfire de una marca o variante pueden haber sido modificados a otra; por ejemplo, varios de los primeros Mk Vbs se convirtieron a partir de Mk Ibs; Los primeros Mk IX fueron originalmente Mk Vc, convertidos, en algunos casos, por Rolls-Royce en sus instalaciones de Hucknall .
Hasta finales de 1942, la RAF siempre utilizó números romanos para los números de marca. 1943-1948 fue un período de transición durante el cual los nuevos aviones que entraban en servicio recibieron números arábigos como números de marca, pero los aviones más antiguos conservaron sus números romanos. A partir de 1948 se utilizaron exclusivamente números arábigos. Este artículo adopta la convención de utilizar números romanos para los Mks I-XVI y números arábigos para los Mks 17-24. Los números de tipo (por ejemplo, Tipo 361) son los números de diseño del tablero de dibujo asignados por Supermarine. [12] [13]
La construcción de K5054 comenzó en diciembre de 1934, y se incorporaron modificaciones a medida que avanzaba la construcción. Un cambio importante fue el del sistema de refrigeración del motor Merlin, con la adopción de refrigerante de etilenglicol junto con un radiador con conductos basado en el trabajo de Frederick Meredith en el Royal Aircraft Establishment , Farnborough . [14]
El primer vuelo tuvo lugar el 5 de marzo de 1936. [15] El K5054 no estaba pintado y el tren de aterrizaje no tenía carenados y estaba fijado. No se colocaron armas. El primer motor fue un prototipo de motor Merlin C de 990 hp (738 kW).
Después de los primeros vuelos, el K5054 fue devuelto a la fábrica y reapareció unos 10 días después con un acabado general brillante de color azul grisáceo pálido. Se modificaron las capotas del motor y la punta de la aleta en ángulo se volvió recta y el volante del timón se redujo en tamaño correspondientemente. Ahora se habían instalado carenados del tren de aterrizaje en las piernas. Se instaló una hélice mejorada y, con un rendimiento finalmente satisfactorio, la máquina se entregó a la RAF para pruebas de servicio.
Más tarde, en 1936, se instaló el armamento estándar de ocho ametralladoras Browning de .303 ". [16] El 22 de marzo de 1937, el K5054 aterrizó a la fuerza con el tren de aterrizaje levantado. Durante las reparaciones, se volvió a pintar con el camuflaje estándar Tierra Oscura/Verde Oscuro en las superficies superiores. con acabado plateado debajo. El 19 de septiembre de 1938, el Spitfire voló por primera vez con escapes eyectores, entregando 70 libras adicionales de empuje .
El K5054 finalizó su vida útil el 4 de septiembre de 1939 mientras se probaba en Farnborough . Después de un aterrizaje mal calculado, se volcó sobre su espalda, hiriendo fatalmente al piloto, el teniente White. El avión fue dado de baja. [18]
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En 1936, antes del primer vuelo del prototipo, el Ministerio del Aire hizo un pedido de 310 Spitfires. Sin embargo, a pesar de las promesas hechas por el presidente de Vickers-Armstrongs (la empresa matriz de Supermarine ) de que la empresa podría entregar Spitfire a razón de cinco por semana, pronto quedó claro que esto no sucedería. En 1936, la compañía Supermarine empleaba a 500 personas y ya se ocupaba de cumplir pedidos de 48 aviones anfibios de reconocimiento Walrus y 17 hidroaviones patrulla Stranraer . Además, el pequeño equipo de diseño, que tendría que redactar los planos del avión de producción, ya estaba trabajando a pleno rendimiento. Aunque era obvio que la mayor parte del trabajo tendría que subcontratarse a fuentes externas, la junta directiva de Vickers-Armstrongs se mostró reacia a permitir que esto sucediera. Cuando otras empresas pudieron empezar a construir componentes del Spitfire, hubo continuos retrasos porque las piezas que se les proporcionaban no encajaban o los planos eran inadecuados; Los propios subcontratistas se enfrentaron a numerosos problemas al fabricar componentes que, en muchos casos, eran más avanzados y complicados que cualquier cosa a la que se hubieran enfrentado antes. [19]
Como consecuencia de los retrasos, la RAF recibió los dos primeros Spitfire fuera de la línea de producción en julio de 1938, mientras que el primer Spitfire que entró en servicio en el escuadrón fue recibido por el Escuadrón 19 a principios de agosto. [20] [nb 1] Durante un tiempo, el futuro del Spitfire estuvo en serias dudas, y el Ministerio del Aire sugirió que se abandonara el programa y que Supermarine pasara a construir el Bristol Beaufighter bajo licencia. Los directivos de Supermarine y Vickers finalmente pudieron convencer al Ministerio del Aire de que la producción se solucionaría y, en 1938, se hizo un pedido a Morris Motors Limited para construir 1.000 Spitfire adicionales en la enorme fábrica nueva que se iba a construir. en el castillo de Bromwich . A esto le siguió en 1939 un pedido de otros 200 de Woolston y, sólo unos meses después, otros 450. Esto elevó el total a 2.160, lo que lo convierte en uno de los pedidos más grandes en la historia de la RAF. [21] Durante los siguientes tres años se realizaron una gran cantidad de modificaciones, la mayoría como resultado de la experiencia en tiempos de guerra.
Al principio de la vida operativa del Spitfire se hizo evidente un problema importante; en altitudes superiores a unos 15.000 pies (4.572 m), cualquier condensación podría congelarse en los cañones. Debido a esto, el sistema de calentamiento del arma instalado por primera vez en el K5054 se introdujo en el Mk I de producción número 61. [22] Al comienzo de la Segunda Guerra Mundial, se quitaron los protectores de flash de las bocas de las armas y se adoptó la práctica de sellar las portillas. con parches de tela. Los parches mantuvieron los cañones de las armas libres de suciedad y escombros y permitieron que el aire caliente calentara las armas de manera más eficiente. Los primeros aviones de producción estaban equipados con una mira de anillo y cuenta , aunque se había previsto instalar una mira reflectora una vez que se hubiera seleccionado una. En julio de 1938, el Barr and Stroud GM 2 fue seleccionado como mira reflectora estándar de la RAF y se instaló en el Spitfire desde finales de 1938. [23] Estos primeros Mk Is de producción pudieron alcanzar una velocidad máxima de 362 mph (583 km/h). h) a 18.500 pies (5.600 m), con una velocidad máxima de ascenso de 2.490 pies/min a 10.000 pies (3.000 m). El techo de servicio (donde la velocidad de ascenso cae a 100 pies/min) era de 31.900 pies (9.700 m). [24]
Todos los motores de las series Merlin I a III dependían de energía eléctrica externa para arrancar; Una vista muy conocida en los aeródromos de combate de la RAF era el "trolley acc" (trolley acumulador) [25] , que era un conjunto de potentes baterías que podían transportarse hasta los aviones. El cable del "Trolley Acc" estaba conectado a un pequeño hueco en el capó de estribor del Spitfire. En los aviones construidos por Supermarine, se fijaba una pequeña placa de instrucciones de latón en el capó lateral, justo debajo de los escapes de estribor.
Los primeros Mk Is estaban propulsados por el motor Merlin Mk II de 1.030 hp (768 kW) que impulsaba una hélice de paso fijo de madera de dos palas "Watts" de Aero-Products de 10 pies 8 pulgadas (3,3 m) de diámetro y que pesaba 83 lb (38 kg). ). A partir del fuselaje de producción número 78, la hélice Aero Products fue reemplazada por una hélice metálica De Havilland de 350 lb (183 kg) y 9 pies 8 pulgadas (2,97 m) de diámetro, tres palas y dos posiciones, que mejoró enormemente el rendimiento de despegue. , velocidad máxima y techo de servicio . Del avión número 175 de producción se instaló el Merlin Mk III, con un eje de hélice "universal" capaz de albergar una hélice De Havilland o Rotol . A raíz de las quejas de los pilotos, se fabricó una nueva forma de capota "soplada" y comenzó a reemplazar la versión "plana" original a principios de 1939. Esta capota mejoraba el espacio para la cabeza y permitía una mejor visión lateral y trasera. Al mismo tiempo, la bomba manual para accionar el tren de aterrizaje fue reemplazada por un sistema hidráulico accionado por una bomba montada en el compartimento del motor. [nb 2] [26] El Spitfire que incorpora estas modificaciones pudo alcanzar una velocidad máxima de 367 mph (591 km/h) a 18,600 pies (5,700 m), con una velocidad máxima de ascenso de 2,150 pies/min a 10,000 pies. (3.000 m). El techo de servicio era de 34.400 pies (10.500 m). [24]
Un regulador de voltaje debajo de una cubierta cilíndrica negra se montó en la parte baja de la parte posterior del marco 11, directamente detrás del asiento del piloto: [nb 3] a partir de la serie N30xx se reposicionó más alto, apareciendo bajo en la transparencia trasera. A partir del N32xx, el regulador se montó directamente detrás del reposacabezas del piloto en el bastidor 11. Más tarde, en 1939, se realizaron otros cambios cuando se introdujo un diseño simplificado de tubo pitot y el mástil aéreo de "varilla" fue reemplazado por un diseño cónico y aerodinámico. Para mejorar la protección del piloto y los tanques de combustible, se colocó una gruesa placa antibalas de vidrio laminado en el parabrisas curvo de una sola pieza y una cubierta de aleación ligera de 3 mm de espesor, capaz de desviar balas de pequeño calibre, se colocó sobre la parte superior de los dos tanques de combustible. tanques. Aproximadamente desde mediados de 1940, se proporcionaron 73 libras (33 kg) de revestimiento de acero blindado en forma de protección para la cabeza y la espalda en el mamparo del asiento y cubriendo la cara delantera del tanque colector de glicol. [28] Además, el tanque de gasolina inferior estaba equipado con una cubierta resistente al fuego llamada "Linatex", que luego fue reemplazada por una capa de caucho autosellante.
En junio de 1940, De Havilland comenzó a fabricar un kit para convertir su unidad de hélice de dos pasos en una hélice de velocidad constante . Aunque esta hélice era mucho más pesada que los tipos anteriores (500 lb (227 kg) en comparación con 350 lb (183 kg)), proporcionó otra mejora sustancial en la distancia de despegue y la velocidad de ascenso. A partir del 24 de junio, los ingenieros de De Havilland comenzaron a equipar todos los Spitfire con estas unidades y, para el 16 de agosto, todos los Spitfire y Hurricane habían sido modificados. [29] Se instalaron pedales de timón de "dos pasos" en todos los Spitfire de primera línea; estos permitieron al piloto levantar más los pies y las piernas durante el combate, mejorando su umbral de " apagón " y permitiéndole realizar giros más cerrados y sostenidos. [28] Otra modificación fue el pequeño espejo retrovisor que se agregó en la parte superior del parabrisas: un estilo temprano "envuelto" fue luego reemplazado por un tipo simplificado, rectangular y ajustable.
A partir de septiembre de 1940 se instalaron equipos IFF . Pesaba alrededor de 18 kg (40 lb) y podía identificarse mediante antenas de alambre colgadas entre las puntas del plano de cola y el fuselaje trasero. Aunque el peso añadido y las antenas redujeron la velocidad máxima en aproximadamente dos mph (tres km/h), permitió que el avión fuera identificado como "amigo" en el radar: la falta de dicho equipo fue un factor que condujo a la Batalla de Barking Creek . [28] Casi al mismo tiempo, las nuevas radios VHF T/R Tipo 1133 comenzaron a reemplazar los equipos HF TR9. Estos se instalaron por primera vez en los Spitfires de los escuadrones 54 y 66 en mayo de 1940, pero los consiguientes retrasos en la producción significaron que la mayor parte de los Spitfires y Hurricanes no se instalaron hasta dentro de cinco meses. Los pilotos disfrutaron de una recepción mucho más clara, lo que supuso una gran ventaja con la adopción de formaciones de ala en toda la RAF en 1941. La nueva instalación significó que se podía quitar el cable que iba entre el mástil aéreo y el timón, al igual que la "púa" triangular en el mástil. [30]
Los aumentos de peso y los cambios aerodinámicos llevaron a que el Spitfire posterior tuviera una velocidad máxima más baja que las primeras versiones de producción. Esto fue más que compensado por las mejoras en la distancia de despegue y la velocidad de ascenso provocadas por las unidades de hélice de velocidad constante. [31] Durante la Batalla de Gran Bretaña, el Spitfire está equipado con hélices de velocidad constante y tenía una velocidad máxima de 353 mph (568 km/h) a 20.000 pies (6.100 m), con una velocidad máxima de ascenso de 2.895 pies/min a 10.000 pies (3000 m). [32] [nota 4]
Aunque el motor Merlin III del Spitfire Is tenía una potencia nominal de 1.030 hp (768 kW), los suministros de combustible de 100 octanos de los Estados Unidos comenzaron a llegar a Gran Bretaña a principios de 1940. [34] Esto significó que se necesitaba un " impulso de emergencia " de +12 libras por pulgada cuadrada estuvo disponible durante cinco minutos, y los pilotos pudieron solicitar 1.310 hp (977 kW) a 3.000 rpm a 9.000 pies (2.743 m). [35] Esto aumentó la velocidad máxima en 25 mph (40 km/h) al nivel del mar y 34 mph (55 km/h) a 10,000 pies (3,000 m) y mejoró el rendimiento de ascenso entre el nivel del mar y la altura del acelerador máximo. [28] [36] El impulso adicional no fue perjudicial siempre y cuando se siguieran las limitaciones establecidas en las notas del piloto. Como precaución, si el piloto había recurrido al impulso de emergencia, debía informarlo en el aterrizaje y anotarlo en el libro de registro del motor. Se instaló una 'compuerta' de alambre, que el piloto tuvo que romper para poner el motor en energía de emergencia, esto actuó como un indicador de que se había utilizado la energía de emergencia y sería reemplazada por mecánicos en tierra. [37] El impulso adicional también estaba disponible para el Merlin XII instalado en el Spitfire II. [38]
A finales de 1940, se empezó a instalar de forma retroactiva en todos los Spitfire un mecanismo de liberación rápida diseñado por Martin-Baker . El sistema empleaba pasadores de desbloqueo, accionados por cables operados por el piloto que tiraba de una pequeña bola de goma roja montada en el arco del dosel. Cuando fue liberado, el dosel se lo llevó el rebufo. [39] Una de las modificaciones más importantes del Spitfire fue reemplazar el armamento de la ametralladora con un cañón Hispano de 20 mm montado en el ala . En diciembre de 1938, José Smith recibió instrucciones de preparar un plan para equipar un Spitfire con un solo Hispano montado debajo de cada ala. Smith se opuso a la idea y diseñó una instalación en la que los cañones estaban montados de lado dentro del ala, con sólo pequeñas ampollas externas en las superficies superior e inferior del ala que cubrían el cargador de tambor de 60 rondas. El primer Spitfire armado con un solo Hispano en cada ala fue el L1007 , que fue enviado a Drem en enero de 1940 para pruebas de escuadrón. El 13 de enero, este avión, pilotado por el Plt Off Proudman del Escuadrón 602, participó en un enfrentamiento en el que un Heinkel He 111 fue derribado. Poco después, se contrató a Supermarine para convertir 30 Spitfires para que tomaran el brazo armado con cañones; El Escuadrón 19 recibió el primero de ellos en junio de 1940 y el 16 de agosto se habían entregado 24 Spitfire armados con cañones. [40] Estos eran conocidos como Mk Ib : los Mk Is armados con ocho Browning fueron llamados retrospectivamente Mk Ia . Con la instalación inicial de los cañones, el atasco era un problema grave. En un enfrentamiento, sólo dos de los 12 aviones pudieron disparar todas sus municiones. Posteriormente se entregaron más Spitfire armados con cañones, con mejoras en los soportes de los cañones, al Escuadrón 92, pero debido a la capacidad limitada del cargador, finalmente se decidió que la mejor combinación de armamento era dos cañones y cuatro ametralladoras (la mayoría de ellas se convirtieron más tarde en el primer Mk Vbs). [41]
A partir de noviembre de 1940, se tomó la decisión de que Supermarine comenzaría a producir alerones cubiertos de aleación ligera que reemplazarían las versiones originales cubiertas de tela. Sin embargo, siete meses después de que se tomó la decisión de instalarlos en todas las marcas, los Spitfire todavía se entregaban con los alerones originales cubiertos de tela. [42] A partir de mayo de 1941 se instalaron alerones metálicos en todos los Spitfire que salían de las líneas de producción. [nota 5]
Los números de tipo 332, 335, 336 y 341 se asignaron a las versiones del Mk I que debían modificarse para cumplir con los requisitos de Estonia , Grecia , Portugal y Turquía , respectivamente. La orden de Estonia fue cancelada cuando la Unión Soviética anexó el país. [22] Las órdenes griega y portuguesa fueron rechazadas por el Ministerio de Asuntos Exteriores. Los 59 aviones para Turquía fueron aprobados, pero después de entregar dos aviones, el Ministerio de Asuntos Exteriores también puso fin a ello en mayo de 1940. El Spitfire I de producción número 208 se vendió a Francia y en junio de 1939 se entregó para su evaluación. [22]
En 1941, el gobierno británico acordó suministrar a Portugal 18 Spitfire Mk 1as. Se trataba de aviones reacondicionados, procedentes de existencias de la RAF, modernizados con radios TR 9 HF y sin IFF. Estos llegaron a finales de 1942 y recibieron los números de serie 370 a 387, formando la XZ Esquadrilha en Tancos . Todos ellos fueron descartados a finales de 1947. [44]
En 1937 se discutieron ideas sobre modificar un Spitfire para intentar batir el récord mundial de velocidad de un avión terrestre. En ese momento, el récord de 352 mph (566 km/h) lo ostentaba Howard Hughes volando un avión de carreras Hughes H-1 . [nb 6] Aunque uno de los primeros Spitfire I era capaz de alcanzar 362 mph (583 km/h), esto fue a una altura de aceleración máxima de 16,800 pies (5,100 m); Las regulaciones para el récord mundial de velocidad exigían que el avión volara en un recorrido de 2,99 km (1,86 millas) a una altitud no superior a 75 m (245 pies). [46] El prototipo Spitfire, que era el único que volaba, era capaz de alcanzar 290 mph (470 km/h) a un nivel muy bajo. El 11 de noviembre de 1937, el Messerschmitt Bf 109 V13 (D-IPKY) modificado, pilotado por Herman Wurster, elevó el récord mundial de velocidad a 379 mph (610 km/h). Todavía se creía que un Spitfire modificado podría funcionar mejor que esto y, basándose en esto, el Ministerio del Aire emitió un contrato para financiar este trabajo. [47]
En consecuencia, se sacó de la línea de producción un Mk I K9834 estándar (el Spitfire de producción número 48) y se modificó para intentar batir el récord mundial de velocidad. Se retiró todo el equipo militar y los paneles de armas con bisagras, la puerta de la radio y la abertura del conducto de bengalas se reemplazaron por paneles extraíbles. Una versión especial "sprint" del Merlin II, que funcionaba con un "combustible de carreras" especial de gasolina , benzol y metanol , con una pequeña cantidad de tetraetilo de plomo , era capaz de generar 2100 hp (1565 kW) durante períodos cortos. [47] Esto impulsó una hélice de madera de cuatro palas y paso grueso de Watts de 10 pies (3,0 m) de diámetro. La refrigeración del motor más potente se logró mediante un sistema de agua a presión. Esto requería un radiador más profundo dentro de un conducto alargado que se extendía hasta el borde de salida del ala de estribor. Se instaló un enfriador de aceite de mayor diámetro debajo del ala de babor. La envergadura se redujo a 10,28 m (33 pies 9 pulgadas) y las puntas de las alas se redondearon. [48]
Se rellenaron y alisaron todas las líneas de los paneles, se sustituyeron todos los remaches de cabeza redonda de las superficies de las alas por remaches al ras y se instaló un parabrisas alargado "de carreras". Un patín de cola reemplazó a la rueda de cola. Finalmente, el "Speed Spitfire" se pintó con un acabado azul real y plateado brillante muy pulido. Al final resultó que, el avión terminado pesaba unos 135 kg (298 lb) más que un Spitfire clásico estándar de 1938. [47] Además, en junio de 1938, el Heinkel He 100 V2 estableció un nuevo récord de 394,6 mph (635,0 km/h), que estaba muy cerca de la velocidad máxima que probablemente alcanzaría el Speed Spitfire, aún no volado; El primer vuelo del Spitfire modificado tuvo lugar el 11 de noviembre de 1938 y, a finales de febrero de 1939, la velocidad máxima alcanzada fue de 657 km/h (408 mph) a 910 m (3000 pies).
Es evidente que se necesitarían más modificaciones. Se decidió eliminar el radiador y cambiar la refrigeración a un sistema de "pérdida total". El tanque de combustible superior fue retirado y reemplazado por un condensador combinado y un tanque de agua. El agua pasaba a través del motor y regresaba al tanque, donde se condensaba la mayor cantidad posible, mientras que el exceso era expulsado desde la base del motor como un chorro de vapor. Se calculó que el Speed Spitfire sería capaz de realizar carreras rápidas y aterrizar de forma segura antes de que el agua y el combustible, mucho más reducido, se agotaran aproximadamente al mismo tiempo. [49]
Una vez que los récords mundiales de velocidad fueron batidos en rápida sucesión por el Heinkel He 100 V8 (463,9 mph (746,6 km/h)) el 30 de marzo de 1939, y el Messerschmitt Me 209 V1 (469,22 mph (755,14 km/h)) el 26 de abril de 1939. , se decidió que el Speed Spitfire necesitaba muchas más modificaciones para acercarse incluso a los nuevos récords de velocidad y el proyecto caducó. [49]
Al estallar la guerra, el Speed Spitfire se modificó a un PR Mk II híbrido con el Merlin II especial reemplazado por un Merlin XII que impulsaba una hélice De Havilland de paso variable y el parabrisas de carreras reemplazado por un tipo PR envolvente. No se pudo hacer nada con respecto a la reducida capacidad de combustible y nunca podría utilizarse como avión operativo. Volado como avión de enlace entre aeródromos en Gran Bretaña durante la guerra, el K9834 fue desguazado en junio de 1946. [50] [ cita necesaria ]
Antes de la Segunda Guerra Mundial, la opinión generalizada era utilizar tipos de bombarderos reconvertidos para el reconocimiento fotográfico aerotransportado . Estos bombarderos conservaron su armamento defensivo, que era vital ya que no pudieron evitar la intercepción. Pronto se descubrió que los Blenheim y Lysander modificados eran objetivos fáciles para los cazas alemanes y que se producían grandes pérdidas cada vez que estos aviones se aventuraban sobre territorio alemán. [51]
En agosto de 1939, el oficial de vuelo Maurice Longbottom, inspirado por Sidney Cotton , presentó un memorando de reconocimiento fotográfico del territorio enemigo en guerra ante el cuartel general de la RAF. En el memorando, Longbottom defendía que el reconocimiento aéreo sería una tarea más adecuada para aviones pequeños y rápidos que utilizarían su velocidad y su alto techo de servicio para evitar la detección y la interceptación. Propuso el uso de Spitfires sin armamento y radios y reemplazados con combustible y cámaras adicionales. [52] Como resultado de una reunión con el Mariscal Jefe del Aire Hugh Dowding , oficial aéreo al mando del Comando de Cazas de la RAF , dos Spitfire N3069 y N3071 fueron liberados por el Comando de Cazas de la RAF y enviados al " Heston Flight", una unidad de reconocimiento altamente secreta bajo el mando mando del comandante interino del ala Cotton. [51]
Estos dos Spitfire fueron "algotonados" quitando el armamento y el radiotransmisor, luego, después de llenar las portillas vacías y todas las líneas de paneles, se frotó la estructura del avión para eliminar cualquier imperfección. Se aplicaron y pulieron capas de un especial azul verdoso muy pálido llamado Camoutint . [nb 7] Se instalaron dos cámaras F24 con lentes de distancia focal de cinco pulgadas (127 mm) , que podían fotografiar un área rectangular debajo de la aeronave, en el espacio del ala dejado por los cañones internos y sus contenedores de municiones como medida provisional. . Se instaló equipo de calefacción en todos los PR Spitfire para evitar que las cámaras se congelaran y las lentes se congelaran en la altitud. Estos Spitfire, que más tarde se convirtieron oficialmente en el Spitfire Mk I PR Type A , tenían una velocidad máxima de 600 km/h. [51] Varios de los subtipos que siguieron fueron conversiones de estructuras de aviones de combate existentes, llevadas a cabo por Heston Aircraft Company . El Type D , que fue la primera versión especializada de ultra largo alcance, fue el primero en exigir que el trabajo fuera realizado por Supermarine. [54]
En las conversiones Mk I PR Tipo B (también conocidas como Rango medio [ MR ]) que siguieron, las lentes de la cámara F24 se actualizaron a una distancia focal de ocho pulgadas (203 mm), lo que brinda imágenes hasta un tercio más grandes en escala. Se instaló un tanque de combustible adicional de 132 L (29 gal) en la parte trasera del fuselaje. Se había previsto que se instalarían cámaras mucho más grandes en el fuselaje inmediatamente detrás del piloto, pero en ese momento los ingenieros de la RAF creían que esto alteraría el centro de gravedad del Spitfire. Cotton pudo demostrar que al eliminar los pesos de plomo, que se habían instalado en el extremo trasero del fuselaje para equilibrar el peso de las unidades de hélice de velocidad constante, era posible instalar cámaras con lentes de distancia focal más larga en el fuselaje. El Tipo B fue el primero en prescindir del pesado parabrisas resistente a las balas. Muchos de estos primeros PR Spitfire estaban equipados con el motor Merlin XII y una hélice Rotol de velocidad constante con el primer y romo rotor del Spitfire Mk II. [55]
El Mk I PR Type C transportaba un total de 655 L (144 gal) de combustible y fue el primer avión de reconocimiento fotográfico que llegó hasta Kiel . El combustible adicional se llevaba en el tanque detrás del piloto y en un tanque tipo blíster de 30 gal (136 L) debajo del ala de babor, que estaba contrarrestado por una instalación de cámara en un carenado debajo del ala de estribor. Se instaló un tanque de aceite más grande, lo que requirió remodelar la nariz hasta darle la "barbilla" distintiva del PR Spitfire. Esta versión también se conocía como Long Range o LR Spitfire. [56]
El Mk I PR Type D (también llamado Spitfire Extra Super Long Range ) fue la primera variante PR que no fue una conversión de estructuras de aviones de combate existentes. El Tipo D llevaba tanto combustible que fue apodado "el bowser ". Los bordes de ataque del ala en forma de D, delante del larguero principal, demostraron ser una ubicación ideal para un tanque integral. En consecuencia, a principios de 1940, se comenzó a trabajar en la conversión de los bordes de ataque, de la nervadura cuatro a la nervadura 21, sellando el larguero, las nervaduras exteriores y todas las uniones del revestimiento, permitiendo transportar 57 gal (259 L) de combustible en cada ala. Debido a que el trabajo era de baja prioridad y debido a la urgente necesidad de cazas, los dos primeros prototipos hechos a mano del PR Type D no estuvieron disponibles hasta octubre. Estos prototipos también tenían un tanque de 132 L (29 gal) en la parte trasera del fuselaje. Se instaló un tanque de aceite adicional de 14 gal (63 L) en el ala de babor. Las cámaras, dos F24 montadas verticalmente con lentes de 8 pulgadas (20,3 cm) o 20 pulgadas (50,8 cm) o dos F8 montadas verticalmente con lentes de 20 pulgadas (510 mm), estaban ubicadas en la parte trasera del fuselaje. Con la carga completa de combustible, el centro de gravedad estaba tan atrás que era difícil volar el avión hasta que se vaciara el tanque trasero del fuselaje. A pesar de estas dificultades, el modelo rápidamente demostró su valía, fotografiando objetivos de larga distancia como Stettin , Marsella , Trondheim y Toulon . [57]
Una vez que los dos primeros Tipo D, P9551 y P9552 [58] probaron el concepto, el avión de producción, que pronto pasó a llamarse PR Mk IV , se modificó para aumentar la capacidad del tanque del borde de ataque a 66,5 gal (302 L) y omitir la parte trasera. tanque del fuselaje. Estos aviones estaban mejor equilibrados y tenían el motor Merlin 45 más potente utilizado por el Mk V, junto con cabinas con calefacción, que eran un gran confort para los pilotos en vuelos tan largos. Se construyeron un total de 229 Tipo D. [59]
Se construyó un solo Mk I PR Tipo E N3117 para satisfacer el requisito de primeros planos oblicuos en lugar de fotografías verticales a gran altitud. Esta conversión llevaba una cámara F24 en un carenado debajo de cada ala. Estos miraban hacia adelante, estaban ligeramente extendidos hacia afuera y apuntaban hacia abajo a unos 15 grados por debajo de la horizontal. Se instaló un tanque de combustible de 132 L (29 gal) en la parte trasera del fuselaje. El N3117 resultó muy útil ya que podía fotografiar objetivos en condiciones climáticas que harían imposible la fotografía a gran altitud y la experiencia con este avión dio como resultado el desarrollo del Tipo G. [60]
El Mk I PR Tipo F era una versión provisional de "superlargo alcance" que entró en servicio en julio de 1940, a la espera del Tipo D. El Tipo F llevaba un tanque de combustible de 30 galones debajo de cada ala, además de un tanque de 29 galones en la parte trasera del fuselaje, además de tener un tanque de aceite agrandado debajo del morro. Fue una mejora lo suficientemente útil como para que casi todos los Tipo B y C existentes finalmente se convirtieran al estándar Tipo F. Operando desde East Anglia, pudo llegar, fotografiar y regresar desde Berlín . 15 de ellos se basaron en la estructura del avión Mk V. [10]
El Mk I PR Tipo G fue la primera versión de caza de reconocimiento y desempeñó una función táctica de bajo nivel similar al Tipo E. Se instaló una cámara oblicua F24, con una lente de ocho o 14 pulgadas, orientada hacia babor, entre marcos del fuselaje 13 y 14. También se instalaron dos cámaras verticales F24 en el fuselaje. La cámara delantera, instalada debajo de la oblicua, podría equiparse con una lente de cinco u ocho pulgadas, mientras que la cámara trasera podría equiparse con una lente de ocho o 14 pulgadas. [61] Se instaló un tanque de combustible de 29 gal (132 L) justo detrás del piloto. Los primeros PR G se convirtieron a partir de fuselajes Mk I y sus motores Merlin II se reemplazaron por Merlin 45. [61] Los últimos PR G se convirtieron a partir de estructuras de aviones Mk V. El Tipo G estaba completamente armado con 8 Brownings de .303" y conservaba el parabrisas blindado y la mira. [61]
Una característica de la mayoría de los PR Spitfire eran las marquesinas "sopladas" especialmente modificadas que incorporaban grandes ampollas laterales en forma de lágrima, lo que permitía a los pilotos una visión mucho más clara hacia atrás y hacia abajo, vital para apuntar las cámaras. Las cámaras laterales se apuntaban alineando un pequeño +, marcado en el lateral de la ampolla, con una fina línea negra pintada en el alerón exterior de babor. En todas las conversiones de PR desarmadas, la mira fue reemplazada por una pequeña caja de control de cámara desde la cual el piloto podía encender las cámaras, controlar los intervalos de tiempo entre fotos y establecer el número de exposiciones. [62]
En 1941 se introdujo un nuevo sistema de números de marcas, independiente de los utilizados para las versiones de caza. Además, varias conversiones de relaciones públicas se reconvirtieron a tipos de relaciones públicas posteriores.
En total, se construyeron 1.567 Mk Is (1.517 por Supermarine entre mayo de 1938 y marzo de 1941, 50 por Westland, de julio a septiembre de 1941). [64]
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En el verano de 1939, uno de los primeros Mk I K9788 fue equipado con una nueva versión del Merlin, el XII. Con el éxito de la prueba, se decidió utilizar esta versión del Merlin en el Mk II que, se decidió, sería la primera versión producida exclusivamente por la nueva y enorme fábrica de sombras de Lord Nuffield en Castle Bromwich . [sesenta y cinco]
El principal de los cambios fue el motor Merlin XII mejorado de 1.175 caballos de fuerza (876 kW). Este motor incluía un arranque de motor Coffman , en lugar del sistema eléctrico de las versiones anteriores y posteriores del Merlin, y requería una pequeña ampolla en forma de "lágrima" en el capó delantero de estribor. [65] El Merlin XII se enfrió con una mezcla de 70% a 30% de agua y glicol , en lugar del glicol puro utilizado en las versiones anteriores de Merlin. [66]
A principios de 1940, los Spitfire Is de los escuadrones 54 y 66 estaban equipados con hélices de pala ancha fabricadas por Rotol de 3,27 m (10 pies 9 pulgadas) de diámetro, que eran reconocibles por una rueda giratoria más grande y redondeada: se tomó la decisión de que la nueva hélice También será utilizado exclusivamente por el Mk II. Esta combinación de motor y hélice aumentó la velocidad máxima con respecto al último Mk I en aproximadamente 6 a 7 mph por debajo de los 5200 m (17 000 pies) y mejoró la velocidad de ascenso. [67] Debido a todos los aumentos de peso, el rendimiento de velocidad máxima aún era menor que el de los primeros Mk Is, pero la capacidad de combate era mucho mejor. [31] El Mk II se produjo en versiones IIa con ocho cañones y IIb armadas con cañones. Las entregas fueron muy rápidas y rápidamente reemplazaron todos los Mk Is restantes en servicio, que luego fueron enviados a Unidades de Entrenamiento Operacional. La RAF se había reequipado con la nueva versión en abril de 1941. [31] Las unidades de hélice Rotol se complementaron posteriormente con unidades de velocidad constante De Havilland similares a las instaladas en el Mk Is.
Un pequeño número de Mk II se convirtieron en Spitfires de "largo alcance" a principios de 1941. Estos podían reconocerse por el tanque de combustible fijo de 182 L (40 gal) que estaba instalado debajo del ala de babor. Con el tanque lleno se redujo la maniobrabilidad, la velocidad máxima fue 26 mph (42 km/h) menor y también se redujeron la velocidad de ascenso y el techo de servicio. Varios escuadrones utilizaron esta versión para proporcionar escolta de bombarderos de largo alcance. [68] Una vez que el Mk II fue retirado del servicio de primera línea, 50 de ellos fueron convertidos para trabajos de rescate aéreo-marítimo, al principio bajo la designación Mk IIc (tipo 375) , pero luego denominado ASR Mk II. El Merlin XII fue reemplazado por el Mark XX, se instaló un "paquete de rescate" en el conducto de bengalas y se llevaron bombas marcadoras de humo debajo del ala de babor.[69]
Se construyeron un total de 921 Mk II, todos en Castle Bromwich. [64] Un pequeño número de Mk II se convirtieron en Mk V. [nota 8]
El Mk III fue el primer intento de mejorar el diseño básico del Spitfire e introdujo varias características que se utilizaron en marcas posteriores. Impulsado por un Rolls-Royce RM 2SM, más tarde conocido como Merlin XX, que desarrolla 1.390 hp (1.036 kW) debido a su sobrealimentador de dos velocidades, la envergadura se redujo a 30 pies 6 pulgadas (9,3 m) y el área se redujo a 220. pies cuadrados (20,4 m cuadrados), mientras que la longitud total se aumentó a 30 pies 4 pulgadas (9,2 m). El tren de aterrizaje principal reforzado estaba inclinado dos pulgadas hacia adelante, lo que aumentaba la estabilidad del suelo y tenía aletas para encerrar completamente las ruedas cuando estaban retraídas. La rueda de cola también se hizo completamente retráctil. El parabrisas fue rediseñado, con un panel interno de vidrio laminado incorporado, a prueba de balas y paneles laterales de vidrio laminado ópticamente planos. [72]
El primer Mk III N3297 voló por primera vez el 16 de marzo de 1940. A principios de 1941, un Spitfire Mk V, W3237 se convirtió en un Mk III, aunque no tenía la rueda de cola retráctil. El W3237 reemplazó al N3297 cuando este último se entregó a Rolls-Royce; El W3237 se convirtió en un avión de prueba y todavía se utilizaba en septiembre de 1944. [73] Aunque el nuevo Spitfire se desarrolló para reemplazar las marcas anteriores en las líneas de producción, se tomó la decisión de asignar los suministros limitados de Merlin XX al Hurricane II. La serie significó que el Mark III caducó. La prioridad se centró entonces en la serie Mark V. El Mk III con el Merlin XX era capaz de alcanzar una velocidad máxima de 400 mph (640 km/h) a 21.000 pies (6.400 m). [74] El N3297 se convirtió en la estructura del avión de desarrollo de la planta de energía, las alas fueron reemplazadas por el tipo A estándar y el avión fue entregado a Rolls-Royce en Hucknall . Posteriormente se instaló un prototipo de motor Merlin 60 de dos etapas, convirtiendo a este avión (renumerado como tipo 348 ) en un prototipo Mk IX. [75]
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A finales de 1940, la RAF predijo que la llegada de la serie de bombarderos presurizados Junkers Ju 86 P sobre Gran Bretaña sería el comienzo de una nueva ofensiva sostenida de bombardeos a gran altitud por parte de la Luftwaffe , en cuyo caso se puso en marcha el desarrollo de una versión presurizada de el Spitfire, con una nueva versión del Merlin (el Mk VI). Se necesitaría algún tiempo para desarrollar el nuevo caza y se necesitaba una medida provisional de emergencia lo antes posible: este era el Mk V. [76]
El Mk V básico era un Mk I con el motor Merlin serie 45. Este motor entregaba 1.440 hp (1.074 kW) en el despegue e incorporaba un nuevo diseño de sobrealimentador de una sola etapa y velocidad . Las mejoras en el carburador también permitieron al Spitfire utilizar maniobras de gravedad cero sin ningún problema con el flujo de combustible. Supermarine convirtió varios fuselajes Mk I y Mk II al estándar Mk V y comenzó a equipar unidades de combate a principios de 1941. La mayoría de los Mk V se construyeron en Castle Bromwich. [76]
Se produjeron tres versiones del Mk V, con varias subseries:
El Va continuó usando el ala Tipo A con 8 ametralladoras Browning de .303". Esta versión podía alcanzar una velocidad máxima de 375 mph (603 km/h) a 20.800 pies (6.300 m), y podía subir a 20.000 pies (6.100 m). m) en 7,1 minutos. Se construyeron un total de 94. [64] Un Va muy conocido fue el W3185 D-B pilotado por Douglas Bader cuando comandaba el ala Tangmere en 1941. [77] Fue derribado en este avión (posiblemente por fuego amigo). ) durante un "Circus" (un ala de cazas que escolta a un pequeño número de bombarderos) sobre el norte de Francia el 9 de agosto de 1941 y pasó el resto de la guerra como prisionero de guerra. En abril de 1941, dos Spitfire Vas R7347 y W3119 fueron enviados a Wright Field. , Dayton, Ohio, EE.UU. como avión de muestra. Ambos Spitfire fueron probados por la NACA ; una serie de pruebas incluyó la instalación de chimeneas de escape especiales de "propulsión a chorro" de la NACA .
El Vb se convirtió en la versión de producción principal del Mark Vs. Junto con la nueva serie Merlin 45, el ala B se instaló de serie. A medida que avanzaba la producción, se incorporaron cambios, algunos de los cuales se convirtieron en estándar en todos los Spitfire posteriores. La producción comenzó con varios Mk Ibs que Supermarine convirtió a Mk Vbs. A principios de 1941, las chimeneas de escape de sección redonda se cambiaron a un tipo de cola de pez, aumentando marginalmente el empuje de escape. Algunos Vbs y Vc de producción tardía estaban equipados con seis tubos de escape más cortos por lado, similares a los de los Spitfire IX y Seafire III ; Originalmente se estipuló que esto se aplicaba específicamente a Vb (trop) s. [79] Después de algunos problemas iniciales con los enfriadores de aceite originales del tamaño Mk I, se instaló un enfriador de aceite más grande debajo del ala de babor; esto podría reconocerse por una carcasa más profunda con una entrada circular. Desde mediados de 1941, los alerones cubiertos de aleación se convirtieron en un accesorio universal. [42]
Se realizó un flujo constante de modificaciones a medida que avanzaba la producción. Se introdujo un capó de cabina "soplado", fabricado por Malcolm, en un esfuerzo por aumentar aún más el espacio para la cabeza y la visibilidad del piloto. Muchos Vbs de producción media y tardía, y todos los Vc, utilizaron el conjunto de parabrisas mejorado y modificado con el panel central integral resistente a balas y pantallas laterales planas introducidas con el Mk III. Debido a que el marco trasero de este parabrisas era más alto que el del modelo anterior, los capós de la cabina no eran intercambiables y podían distinguirse por el marco trasero más ancho del capó utilizado con el parabrisas de estilo reciente. [80]
Se instalaron diferentes tipos de hélices, según el lugar donde se construyó el Spitfire V: los Vbs y Vc fabricados por Supermarine y Westland utilizaron unidades de velocidad constante De Havilland de 10 pies 9 pulgadas (3,28 m) de diámetro y 3 palas, con palas de metal estrechas, mientras que Castle Bromwich fabricó Los Vbs y Vcs estaban equipados con una hélice Rotol de velocidad constante de palas anchas de 3,28 m (10 pies 9 pulgadas) de diámetro, con palas de metal, o (en los Spitfires de última producción) de 3,12 m (10 pies 3 pulgadas) de diámetro, con "más ancho". Hojas de Jablo" (madera comprimida). [81] Los hilanderos Rotol eran más largos y puntiagudos que los de Havilland, lo que llevó a un aumento de 3,5 pulgadas (8,9 cm) en la longitud total. [82] Las hélices Rotol permitieron un modesto aumento de velocidad sobre 20.000 pies (6.100 m) y un aumento en el techo de servicio . [42] Una gran cantidad de Spitfire VB estaban equipados con sistemas de "intensificador de calentador de pistola" en las chimeneas de escape. Estos canalizaron aire caliente adicional a los compartimientos de armas. Había una entrada tubular corta en la parte delantera de la primera pila y un tubo estrecho conducía al capó del motor desde el escape trasero. [79]
La serie Vb fue el primer Spitfire capaz de llevar una gama de tanques de caída tipo zapatilla especialmente diseñados que se instalaron debajo de la sección central del ala. Se colocaron pequeños ganchos justo delante de los flaps interiores. Cuando se soltó el tanque, estos ganchos agarraron el borde de salida del tanque, alejándolo del fuselaje. [83]
Con la llegada del magnífico Focke-Wulf Fw 190 en agosto de 1941, el Spitfire fue por primera vez realmente superado, acelerando el desarrollo del Mk IX "interino". [84] Para contrarrestar esta amenaza, especialmente en altitudes más bajas, el Vb fue la primera versión de producción del Spitfire en utilizar puntas de ala recortadas como opción, reduciendo la envergadura a 32 pies 2 pulgadas (9,8 m). Las alas recortadas aumentaron la velocidad de balanceo y la velocidad aérea en altitudes más bajas. Se utilizaron varias versiones de la familia Merlin 45/50, incluido el Merlin 45M, que tenía un impulsor de sobrealimentador "recortado" más pequeño y un impulso aumentado a +18 lb. Este motor producía 1.585 hp (1.182 kW) a 2.750 pies (838 m). aumentando la velocidad máxima de ascenso del LF VB a 4720 pies / min (21,6 m / s) a 2000 pies (610 m). [85]
El Mk Vb(trop) (o tipo 352) podía identificarse por el gran filtro de aire Vokes instalado debajo del morro; La velocidad reducida del aire hacia el sobrealimentador tuvo un efecto perjudicial en el rendimiento de la aeronave, reduciendo la velocidad máxima en 8 mph (13 km/h) y la velocidad de ascenso en 600 pies/min (3,04 m/s), pero la disminución del rendimiento se consideró aceptable. Esta variante también estaba equipada con un tanque de aceite más grande y equipo de supervivencia en el desierto detrás del asiento del piloto. Se aplicó un nuevo esquema de camuflaje del desierto. [86] Muchos Vb(trop) fueron modificados por 103 MU (depósitos de la Unidad de Mantenimiento-RAF en los que los aviones nuevos de fábrica se llevaron a los estándares de servicio antes de ser entregados a los escuadrones) en Aboukir , Egipto , reemplazando el filtro Vokes con Aboukir fabricado localmente. -Filtros tipo, que eran más ligeros y estilizados. En las fotografías se pueden identificar dos diseños de estos filtros; uno tenía una carcasa de filtro voluminosa y cuadrada, mientras que el otro era más aerodinámico. Estos aviones normalmente estaban equipados con hélice Rotol de pala ancha y alas recortadas. [h] [87]
Además de tener la mayoría de las características estándar del Mk V, esta versión tuvo varios cambios importantes con respecto al anterior Mk V, la mayoría de los cuales se probaron por primera vez en el Mk III. Entre ellos se incluyen la estructura del fuselaje reforzada y retensada y el nuevo diseño del parabrisas, que también se utilizó en algunos Vb Spitfire. El Vc también introdujo el ala Tipo C o "Universal" junto con el tren de aterrizaje principal revisado; La parte superior de estas alas presentaba carenados grandes y abultados para proporcionar espacio para los motores de alimentación de municiones de dos cañones Hispano. Debido a que rara vez se instalaban dos cañones, estos carenados se redujeron posteriormente a formas más aerodinámicas. [88] [89] Se instaló un carenado de radiador más profundo debajo del ala de estribor y un enfriador de aceite más grande con una salida de aire más profunda y retorcida debajo del ala de babor. Además, se añadió más blindaje, protegiendo la parte inferior del asiento del piloto y las cajas de municiones de las alas. [90]
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El primer Spitfire modificado para transportar bombas fue un Vc, EP201 , con base en Malta , que podía transportar una bomba de 110 kg (250 lb) debajo de cada ala. En una nota al Vicemariscal del Aire del Ministerio del Aire , Keith Park, escribió: "Diseñamos el equipo de bombas de modo que no hubiera pérdida de rendimiento cuando se lanzaran las bombas. A diferencia del equipo de bombas Hurricane , nuestro Spitfire desecha todos los accesorios externos con el excepción de una nervadura de acero que sobresale menos de una pulgada del ala. [91] "
Un Vc (trop) BP985 fue modificado por 103 MU como un caza de gran altitud capaz de interceptar los aviones de reconocimiento fotográfico Ju 86P que sobrevolaban las bases navales aliadas en Egipto. A este avión se le quitó todo el peso innecesario, incluido todo el blindaje y el cañón Hispano, mientras que la relación de compresión del Merlin 46 se incrementó modificando el bloque de cilindros. Se instaló una hélice De Havilland de cuatro palas junto con un filtro Aboukir, un tanque de aceite más grande de 9,5 galones y puntas de ala extendidas. [92]
El primer Spitfire que se envió al extranjero en grandes cantidades fue el Mk Vc (trop). La mayoría de estos fueron utilizados por escuadrones aliados en el teatro del Mediterráneo (incluido el norte de África), Birmania y en Australia con el Ala de Caza No. 1 de la RAAF . Inicialmente, el Vc sufrió una alta tasa de fallas mecánicas en Australia, debido a la corrosión en las tuberías de enfriamiento del motor que estaban vacías y expuestas al aire salado, mientras se enviaba desde el Reino Unido. [93]
Con la llegada del Mk IX, pocos Mk Vc Spitfire entraron en combate en Europa.
Se enviaron un total de 300 Mk Vc (trop) a Australia para la RAAF ; el primero de ellos llegó a finales de 1942. Se suministraron a la Unión Soviética un total de 143 Spitfire Vb (incluidas las conversiones Mk II). [94] Portugal recibió dos lotes de Spitfire VB; 33 aviones ex-RAF reacondicionados comenzaron a llegar a principios de 1944 y en 1947 llegó un envío adicional y final de 60 LF Mk Vbs, principalmente de alas recortadas. Todos fueron modernizados con radios TR 9 HF y no tenían IFF. El último de estos Spitfire quedó fuera de servicio en 1952. [95] Doce fueron entregados a la Real Fuerza Aérea Egipcia.
En 1944 se suministraron a Turquía suficientes Spitfire Vb (trop) para equipar un escuadrón . Algunos fueron equipados más tarde con el timón puntiagudo más grande desarrollado para los Spitfire posteriores con motor Merlin. Estos volaron junto a los Focke-Wulf Fw 190A-3 que habían sido suministrados a Turquía por Alemania. [96] [97]
En total, la producción fue de 6.479, compuestas por 94 Mk Va , construidos por Supermarine, 3.911 Mk Vb , (776 de Supermarine, 2.995 Castle Bromwich y 140 Westland) y 2.467 Mk Vc , (478 Supermarine, 1.494 Castle Bromwich, 495 Westland) más 15 PR Tipo F de Castle Bromwich. [64]
En noviembre de 1942, un Spitfire Vb EN830 NX-X del 131 Escuadrón realizó un aterrizaje forzoso en un campo de nabos en Dielament Manor, Trinity, Jersey , bajo ocupación alemana en ese momento. Este avión era reparable y comenzó a realizar pruebas de vuelo con marcas y colores alemanes en las instalaciones centrales de investigación de la Luftwaffe en Erprobungsstelle Rechlin . Allí se propuso que el motor Merlin del Spitfire fuera reemplazado por un motor V-12 invertido Daimler-Benz DB 605 A; El Spitfire fue enviado a Echterdingen , al sur de Stuttgart , donde Daimler-Benz operaba una división de pruebas de vuelo. [98]
Cuando se retiró el motor Merlin, se descubrió que la sección transversal del fuselaje era prácticamente idéntica a la de la góndola del motor de un Messerschmitt Bf 110 G. En consecuencia, se construyó una nueva estructura de soporte del motor en el fuselaje del Spitfire y en el motor y el capó del DB 605. Se agregaron paneles. La instalación se completó con una unidad de hélice y una entrada de aire sobrealimentador de un Bf 109 G. [98]
Otros cambios realizados fueron reemplazar los instrumentos Spitfire con tipos alemanes y cambiar el sistema eléctrico de 12 voltios al tipo alemán de 24 voltios. De esta forma, el Daimler-Benz Spitfire comenzó a volar a principios de 1944. Era popular entre los pilotos alemanes y voló regularmente hasta que fue destruido en un bombardeo de la USAAF el 14 de agosto de 1944. [98] [99]
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En el momento en que se puso en producción el Mk V, había crecientes temores de que la Luftwaffe estuviera a punto de comenzar a producir en masa bombarderos de muy alto vuelo, como el Junkers Ju 86 , que podía volar por encima del alcance de la mayoría de los cazas de la época. Se decidió que se necesitaría una nueva variante del Spitfire con un rendimiento mejorado a gran altitud. [100] Durante una reunión celebrada en la RAE en Farnborough el 17 de febrero de 1941, el Ministerio del Aire pidió "que un Spitfire debería contar con una cabina de presión capaz de mantener un diferencial de presión de 1 libra por pulgada cuadrada (69 hectopascales; 0,068 atmósferas estándar). ) a 40.000 pies (12.000 m)". [nb 9] Se iba a utilizar un compresor fabricado por Marshall , y se acordó que la cubierta deslizante podría ser reemplazada por una que no se pudiera abrir, siempre y cuando el piloto pudiera desecharla. [101]
La cabina presurizada se utilizó para contrarrestar los problemas fisiológicos que enfrentan los pilotos a gran altura. [100] La cabina no era como la cabina completamente presurizada de un avión de pasajeros moderno; el diferencial de presión proporcionado por la cabina modificada del VI era de sólo 2 psi (140 hPa; 0,14 atm) (que era el doble del requisito del Ministerio del Aire). [100] Para lograr esto, los mamparos delanteros y traseros de la cabina estaban completamente cerrados, con todos los cables eléctricos y de control saliendo a través de ojales de sellado de goma especiales. Además, la puerta lateral de la cabina fue reemplazada por un revestimiento de aleación y la capota ya no era una unidad deslizante: externamente no había rieles deslizantes. Una vez que el piloto estuvo dentro, la cubierta se bloqueó en su lugar con cuatro palancas y se selló con un tubo de goma inflable. El piloto podría desecharlo en caso de emergencia. [100] El parabrisas de los Mk VI de producción era el mismo que el del Mark III y algunos Mk V, aunque estaba equipado con un panel de visión clara que se abría hacia adentro en el panel del cuarto de babor. [102] El efecto fue hacer que 37.000 pies (11.000 m) parecieran 28.000 pies (8.500 m) para el piloto, que aún tendría que usar una máscara de oxígeno. La presurización se logró mediante un compresor fabricado por Marshall ubicado en el lado de estribor del motor, alimentado por una entrada larga debajo de los tubos de escape de estribor. Los Mk VI se construyeron con el motor de arranque de cartucho Coffman, con un pequeño carenado en forma de lágrima justo delante de la entrada del compresor. [100]
El motor era un Rolls-Royce Merlin 47 que impulsaba una hélice Rotol de cuatro palas de 3,27 m (10 pies 9 pulgadas) de diámetro; La nueva hélice proporcionó un mayor empuje a grandes altitudes, donde la atmósfera es mucho más delgada. Para ayudar a suavizar el flujo de aire alrededor de las puntas de las alas, los tipos redondeados estándar fueron reemplazados por versiones extendidas y puntiagudas que extendían la envergadura a 40 pies 2 pulgadas (12,2 m). Por lo demás , las alas eran del tipo B. [103]
La velocidad máxima del Mk VI era de 573 km/h (356 mph) a 6.600 m (21.800 pies). Sin embargo, debido a las limitaciones del sobrealimentador de una sola etapa, a 38.000 pies (11.600 m) la velocidad máxima había caído a 264 mph (425 km/h). El techo de servicio era de 39.200 pies (11.900 m). [103]
La amenaza de una campaña sostenida a gran altitud por parte de la Luftwaffe no se materializó y Supermarine sólo construyó 100 de los Mk VI. [64] Sólo dos unidades, el Escuadrón 124 y el Escuadrón 616 , estaban completamente equipadas con esta versión, aunque varias otras unidades las utilizaron en pequeñas cantidades como medida provisional. [100] La mayoría de las veces, los Spitfire VI se utilizaron en altitudes más bajas donde fueron superados por los Spitfire convencionales. A grandes altitudes se descubrió que los Spitfire V modificados podían funcionar casi tan bien como el Mk VI. Especialmente a niveles bajos, los pilotos a menudo se veían obligados a volar con la cubierta quitada porque la cabina se calentaba demasiado y no estaban seguros de que fuera posible deshacerse de la cubierta en caso de una emergencia. [100]
En 1943, cinco Spitfire VI ( BS106 , BS124 , BS133 , BS134 y BS149 ) fueron convertidos en PR Mk VI improvisados por el Escuadrón 680 en Egipto. Estos aviones habían sido "tropicalizados" utilizando el mismo voluminoso filtro Vokes y otros equipos utilizados por Spitfire Vb (trops), además de estar pintados con un esquema de camuflaje "desierto". [104]
Cuando llegaron estos aviones, ya no eran necesarios para interceptar aviones de reconocimiento Junkers Ju 86 P de alto vuelo, aunque era necesario un avión de reconocimiento fotográfico presurizado de la RAF para llevar a cabo misiones sobre Creta y el resto de Grecia . 103 MU en Aboukir llevó a cabo las modificaciones quitando el armamento e instalando cámaras verticales F8 en la parte trasera del fuselaje. Estos Spitfire se utilizaron varias veces en abril y mayo de 1943, pero fueron retirados del servicio en agosto. Fueron los primeros PR Spitfires presurizados. [104]
El PR Mk XIII fue una mejora con respecto al anterior PR Tipo G con el mismo sistema de cámara pero un nuevo motor, el Merlin 32, que estaba especialmente diseñado para vuelos a baja altitud. Llevaba un armamento ligero de 4 ametralladoras Browning de .303". El primer prototipo Mk XIII se probó en marzo de 1943. [105]
Se convirtieron veintiséis Mk XIII de PR Tipo G, Mk II o Mk Vs. Fueron utilizados para reconocimiento de bajo nivel en preparación para el desembarco de Normandía . [105]
El desglose de las cifras de producción está tomado de ("Spitfire: Simply Superb part three" 1985). [64] La información sobre cuándo surgió el primer avión de producción proviene de las listas de números de serie proporcionadas en (Morgan y Shacklady 2000). [106] La mayoría de los primeros PR Spitfire se convirtieron a partir de estructuras de aviones existentes y no se enumeran por separado. Debido a que los primeros Mk V fueron convertidos a partir de Mk I y algunos fuselajes Mk II, aparece en la lista el primer Spitfire V de producción real.
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