Richard Travis Whitcomb (21 de febrero de 1921 - 13 de octubre de 2009) fue un ingeniero aeronáutico estadounidense que se destacó por sus contribuciones a la ciencia de la aerodinámica .
Whitcomb nació en Evanston, Illinois . Su padre, que había sido piloto de globos aerostáticos en la Primera Guerra Mundial , era ingeniero mecánico especializado en dinámica rotacional. En 1932, la familia se mudó a Worcester, Massachusetts, cuando su padre empezó a trabajar en la empresa Norton .
De niño, Whitcomb sentía fascinación por los aviones; construía modelos y los hacía volar en competiciones, siempre esforzándose por mejorar su rendimiento. Se graduó en el Instituto Politécnico de Worcester en 1943 con una licenciatura en ingeniería aeronáutica. Trabajó en el Centro de Investigación Langley, operado por el Comité Asesor Nacional de Aeronáutica (NACA) y su sucesor, la NASA .
Después de la Segunda Guerra Mundial , la investigación de la NACA comenzó a centrarse en el flujo de aire casi sónico y poco supersónico. Después de considerar el aumento repentino de la resistencia que experimenta una combinación de ala y fuselaje a alrededor de 500 mph (800 km/h), Whitcomb concluyó que "las perturbaciones y las ondas de choque son simplemente una función de la variación longitudinal del área de la sección transversal"; es decir, el efecto de las alas podría visualizarse como equivalente a un fuselaje con una especie de protuberancia en el abdomen cuya área frontal fuera la misma que la de las alas. Dado que las alas no podían prescindirse en el caso real, la alternativa a eliminar la "protuberancia" sería disminuir la sección transversal del fuselaje cerca de las alas. Esto se conoció como la regla del área , que permitió una reducción significativa en la resistencia que sentían los aviones cerca de la velocidad del sonido . Su impacto en el diseño de aeronaves fue inmediato: el prototipo Convair YF-102 , por ejemplo, no resultó ser capaz de superar la velocidad del sonido en vuelo nivelado. Esto se solucionó rediseñando el fuselaje. Por su perspicacia, Whitcomb ganó el Trofeo Collier en 1954. [1] [2] [3]
En 1958, Whitcomb fue nombrado director de la rama de aerodinámica transónica de Langley y comenzó a trabajar en un posible diseño de SST . Construyó los modelos propuestos, pero en 1962 abandonó el proyecto debido al problema de la resistencia aerodinámica, que era insoluble. Al buscar otras investigaciones, volvió a la cuestión de la resistencia aerodinámica transónica, especialmente en las alas.
Para lograr una menor resistencia en la fase transónica, Whitcomb se dio cuenta de que la distribución de la presión del ala debe modificarse para retrasar y debilitar la onda de choque creada en la superficie superior donde el flujo de alta velocidad se desacelera hasta alcanzar un nivel subsónico. Utilizando la intuición en lugar de las matemáticas, construyó una sección de ala de cuerda de dos pies (0,6 metros) y la probó repetidamente en el túnel de viento de alta velocidad de Langley , agregando (con masilla para carrocería) o quitando (con una lima y papel de lija) material hasta que se lograron los flujos deseados.
Aunque así se produjo un perfil aerodinámico de baja resistencia (en el rango transónico), los superiores de Whitcomb observaron que no se podía esperar que todos los fabricantes de aeronaves utilizaran lima y papel de lija para diseñar las formas necesarias. Por lo tanto, la NASA firmó un contrato con el Instituto Courant de la Universidad de Nueva York , cuyo matemático Paul Garabedian y el aerodinamista Antony Jameson trabajaron con Whitcomb para desarrollar un método computacional práctico para diseñar perfiles aerodinámicos supercríticos [4] , aquellos que eran más eficientes en el rango transónico. Usando este método, se fabricaron alas supercríticas y se probaron en aeronaves a escala real; en 1971, un Vought F-8 Crusader y en 1973 un General Dynamics F-111 Aardvark volaron en el Centro de Investigación de Vuelo de la NASA en California. Por su contribución, la NASA le otorgó a Whitcomb un premio de $ 25,000 y recibió el Trofeo Conmemorativo de los Hermanos Wright de 1974 de la Asociación Aeronáutica Nacional.
El perfil aerodinámico inusual también ayudó inesperadamente a la aviación general: su borde de ataque bastante romo le permitió generar coeficientes de sustentación altos antes de entrar en pérdida , y Whitcomb publicó un perfil aerodinámico de baja velocidad al que llamó GA(W)-1; [5] ahora se usa rutinariamente en aviones ligeros y planeadores.
Tras sus investigaciones sobre las alas, Whitcomb volvió a centrarse en un posible avión supercrítico completo y en 1971 publicó los detalles preliminares de un transporte casi sónico (NST), que predijo que podría alcanzar una velocidad de crucero relativamente eficiente a 0,98 Mach . Al igual que con sus esfuerzos por desarrollar alas supercríticas, había desarrollado en gran medida el diseño en el túnel de viento, dando forma a su modelo propuesto con masilla y cuchillo hasta que los diversos choques secundarios creados por las intersecciones entre el ala y el cuerpo se atenuaron tanto como fue posible. La propuesta de Whitcomb sobre el NST no pasó de su etapa de concepto.
Los aerodinámicos sabían desde hacía décadas que algún tipo de barrera en las puntas de las alas podía reducir los vórtices de las mismas y, por lo tanto, la resistencia aerodinámica . Sin embargo, Whitcomb fue aparentemente el primero en concluir que una barrera de este tipo sería más eficiente si adoptaba la forma de un ala vertical (o casi vertical) suplementaria. [6] Propuso sus resultados, que mostraban mejoras del orden del 5 por ciento, pero la industria tardó en adoptarlos. Pasaron casi tres décadas hasta que sus propuestas se volvieron comunes; ahora se utilizan de forma rutinaria en aeronaves, desde aviones de pasajeros hasta planeadores .
Tras sus revolucionarias investigaciones sobre el flujo de aire transónico, Whitcomb pasó varios años trabajando en un campo completamente diferente: la posible extracción de energía utilizable del medio ambiente empleando posibles vías de la física cuántica . Sin embargo, estas investigaciones no dieron ningún resultado y, en 1980, anunció de repente su decisión de retirarse de Langley. Whitcomb continuó trabajando como consultor para la industria de la aviación cuando se lo solicitaban. Siguió viviendo en un edificio de apartamentos en Hampton, Virginia , su residencia desde 1943. Nunca se había casado, pero durante 25 años fue cercano a una matemática de la NASA, Barbara Durling. Ella murió en 2001. Whitcomb murió en Newport News, Virginia, en 2009.
