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Northrop YF-17

El Northrop YF-17 (apodado "Cobra" ) fue un prototipo de avión de combate ligero diseñado por Northrop Aviation para el programa de evaluación de tecnología de cazas ligeros (LWF) de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos . El LWF se inició porque muchos en la comunidad de cazas creían que aviones como el F-15 Eagle eran demasiado grandes y caros para muchas funciones de combate. El YF-17 fue la culminación de una larga línea de diseños de Northrop , comenzando con el N-102 Fang en 1956, continuando con la familia F-5 .

Aunque perdió la competición LWF ante el F-16 Fighting Falcon , el YF-17 fue seleccionado para el nuevo programa Naval Fighter Attack Experimental ( VFAX ). En forma ampliada, el F/A-18 Hornet fue adoptado por la Armada de los Estados Unidos y el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos para reemplazar al A-7 Corsair II y al F-4 Phantom II , complementando al más caro F-14 Tomcat . [1] Este diseño, concebido como un caza pequeño y ligero, fue ampliado al Boeing F/A-18E/F Super Hornet , que es similar en tamaño y peso al F-15 y finalmente reemplazó al F-14. Una variante de exportación no naval desarrollada y comercializada por Northrop, el F-18L no logró atraer compradores; sin embargo, muchas fuerzas aéreas han operado el McDonnell Douglas F/A-18 como un caza puramente terrestre.

Diseño y desarrollo

Concepto P-530

Fondo

Los principales elementos de diseño del avión datan de principios de 1965, del proyecto interno de Northrop N-300. El N-300 se derivó del F-5E y presenta un fuselaje más largo, pequeñas extensiones de raíz del borde de ataque (LERX) y turborreactores GE15-J1A1 más potentes , con una potencia nominal de 9000  lbf (40 kN). La posición del ala se elevó ligeramente para aumentar la distancia al suelo para la munición. El N-300 evolucionó aún más hasta convertirse en el P-530 Cobra, que utiliza motores GE15-J1A5 de 13 000 lbf (58 kN), con una relación de derivación muy pequeña de 0,25:1 , lo que llevó al apodo de "turborreactor con fugas". [2] El aire de derivación era necesario para enfriar el postquemador y la boquilla y la superficie fría del conducto de derivación permitió que el compartimiento del motor se construyera con materiales más ligeros y económicos. [1]

La planta del ala y la sección del morro del P-530 eran similares a las del F-5, con una forma trapezoidal formada por un barrido de 20° en la línea de cuarto de cuerda y un borde de salida sin barrer , pero tenía más del doble de área, con 400 pies cuadrados (37 m2 ) en comparación con los 186 pies cuadrados (17,3 m2 ) del F-5E. [2] Inicialmente montadas en los hombros, las alas se bajaron a la posición media. [2] Su característica nueva más distintiva eran los LERX que se estrechaban en el fuselaje debajo de la cabina. [2] Añadían alrededor de un 50% de sustentación adicional en ángulos de ataque superiores a 50°, mejorando la maniobrabilidad. [2] Las extensiones también alineaban el flujo de aire hacia los motores en ángulos de ataque altos. [2] El parecido con la cabeza de una cobra llevó a la adopción del apodo "Cobra" para el P-530. [2]

Programa de luchadores ligeros

Avión de combate sobrevolando el desierto. El avión tiene el morro negro y dos estabilizadores verticales inclinados hacia afuera entre los cuales se encuentran dos motores.
Vista frontal del Northrop YF-17

Cuando se anunció el programa de cazas ligeros en 1971, Northrop modificó el P-530 para convertirlo en el P-600, que se designaría YF-17A. Mientras que el P-530 estaba pensado como un avión multifunción, el P-600 iba a ser estrictamente un avión de demostración aire-aire, por lo que el cañón se trasladó de la parte inferior del fuselaje a la parte superior. El diseño del YF-17 y del prototipo del motor YJ101, un desarrollo del motor GE15, consumió más de un millón de horas-hombre y 5.000 horas de pruebas en el túnel de viento.

El YF-17 estaba construido principalmente de aluminio , en una construcción convencional de piel tensada semimonocasco, aunque más de 900 lb (408 kg) de su estructura estaban compuestas de un compuesto de grafito/epoxi. El pequeño morro contenía un radar de medición de distancia simple. La cabina tenía un asiento eyectable inclinado a 18°, una cubierta de burbuja y una pantalla de visualización frontal (HUD). Las delgadas alas no transportaban combustible y en áreas como el borde de ataque y de salida y el LERX, estaban compuestas de un núcleo de panal de Nomex con láminas frontales de material compuesto. La parte trasera del avión tenía estabilizadores gemelos totalmente móviles de aluminio sobre un núcleo de panal y estabilizadores verticales gemelos de una construcción convencional. Al igual que las alas, los bordes de ataque y de salida estaban construidos con láminas frontales de material compuesto sobre un núcleo de panal. Un freno aerodinámico de material compuesto estaba ubicado en la parte superior del fuselaje entre los motores. [3]

El avión estaba propulsado por dos turborreactores General Electric YJ101-GE-100 de 14.400 libras de fuerza (64 kN) con postcombustión, [4] instalados uno al lado del otro para minimizar la asimetría de empuje en caso de una falla del motor. Para minimizar el tiempo de extracción de los motores, estos se quitaron desde abajo del avión sin alterar los controles del empenaje. Cada motor accionaba una bomba hidráulica para sistemas independientes del avión. A diferencia del P-530, el YF-17 tenía un sistema de control electrónico parcial, llamado sistema de aumento de control electrónico (ECAS), que utilizaba alerones, timones y estabilizadores para el control principal del vuelo. [3]

Dos aviones a reacción volando juntos sobre una cadena montañosa y nubes.
Vista aérea del lado derecho de un avión YF-16 y un avión YF-17, uno al lado del otro, armados con misiles AIM-9 Sidewinder

Los estudios demostraron que un solo estabilizador vertical era insuficiente en ángulos de ataque elevados, por lo que se cambió por dos estabilizadores verticales , inclinados a 45°, lo que dio como resultado un diseño de "estabilidad longitudinal relajada", que mejora la maniobrabilidad. Northrop aún no confiaba en los controles fly-by-wire y mantuvo los controles de vuelo accionados mecánicamente. El avión resultante, presentado el 28 de enero de 1971, tenía un peso máximo de 40.000 lb (18.144 kg) y una velocidad máxima de Mach  2, pero despertó poco interés entre los compradores extranjeros. [2]

El primer prototipo ( número de serie 72-1569 ) se puso en marcha en Hawthorne el 4 de abril de 1974; su primer vuelo en la Base de la Fuerza Aérea Edwards se produjo el 9 de junio con Henry "Hank" Chouteau a los mandos [5], volando durante 61 minutos y alcanzando una altitud de 18.000 pies y una velocidad máxima de 610 millas por hora. [6] Chouteau comentó posteriormente que "cuando nuestros diseñadores dijeron que en el YF-17 iban a devolver el avión al piloto, lo decían en serio. Es un caza para pilotos de combate". [6] El segundo YF-17 (número de serie 72-1570 ) voló por primera vez el 21 de agosto. [5] Durante 1974, el YF-17 compitió contra el General Dynamics YF-16 . Los dos prototipos del YF-17 volaron 288 vuelos de prueba, con un total de 345,5 horas. [5] El YF-17 alcanzó una velocidad máxima de Mach 1,95, un factor de carga pico de 9,4 g y una altitud máxima de más de 50.000 pies (15.000 m). Demostró un ángulo de ataque máximo de 68 grados a 28 nudos IAS. [7]

Experimento de ataque de caza naval

Inicialmente, la Armada de los EE. UU. no participó activamente en el programa LWF. En agosto de 1974, el Congreso ordenó a la Armada que hiciera el máximo uso de la tecnología y el hardware del LWF para su nuevo caza de ataque ligero, el VFAX . [8] Como ninguno de los contratistas tenía experiencia con cazas navales, buscaron socios que aportaran esa experiencia. General Dynamics se asoció con Vought para el Vought Model 1600 ; Northrop con McDonnell Douglas para el F-18. Cada uno presentó diseños revisados ​​en línea con las necesidades de la Armada de un radar de largo alcance y capacidades multifunción. [9]

Pruebas de vuelo

El prototipo YF-17 72-1569 fue enviado al Centro de Investigación Dryden de la NASA para estudios de resistencia de base desde el 27 de mayo al 14 de julio de 1976, antes del desarrollo del primer prototipo F/A-18. [10]

Aeronaves en exhibición

YF-17 72–1570 en Battleship Memorial Park en Mobile, Alabama
YF-17

Especificaciones (YF-17A)

Diagrama que muestra vistas en planta de tres aviones a reacción, mostrando las diferencias entre los tres.
Comparación de tamaño y física entre el YF-17, el F/A-18A y el F/A-18E/F

Datos del Northrop YF-17: El caza que no querían [13]

Características generales

Actuación

Armamento

Véase también

Desarrollo relacionado

Aeronaves de función, configuración y época comparables

Referencias

Notas

  1. ^ ab Jenkins, Dennis R. F/A-18 Hornet: una historia de éxito de la Marina . Nueva York: McGraw-Hill, 2000. ISBN  0-07-140037-0 .
  2. ^ abcdefgh Baugher, Joe. "Northrop YF-17 Cobra", 20 de julio de 2009. Consultado el 4 de agosto de 2010.
  3. ^ desde Winchester 2005. pág. 191.
  4. ^ Todos los aviones del mundo de Jane 1975-76< ISBN 0 531 03250 7 , p.748 
  5. ^ abc Jenkins y Landis 2008, pág. 228.
  6. ^ ab Simonsen, Erik. "El legado de la competición de cazas ligeros" (PDF) . Fuerza Aérea (revista). 100 (2). Arlington, Virginia: Asociación de la Fuerza Aérea: 62. ISSN  0730-6784. OCLC  5169825.
  7. ^ Flight International, 2 de diciembre de 1978, pág. 2023
  8. ^ Miller 1986, pág. 5.
  9. ^ Wooldridge, ET, ed. con John S. McCain. Into the Jet Age: Conflict and Change in Naval Aviation, 1945–1975: An Oral History (En la era de los aviones a reacción: conflicto y cambio en la aviación naval, 1945-1975: una historia oral) . Annapolis, Maryland: Naval Institute Press, 1995. ISBN 1-55750-932-8
  10. ^ "Colección de fotografías del YF-17 Cobra". Colección de fotografías Dryden de la NASA. Consultado el 4 de agosto de 2010.
  11. ^ "YF-17 Cobra/Prototipo n.° 1". Museo de Vuelo del Oeste a través de wmof.com
  12. ^ "YF-17 Cobra/Prototipo n.° 2". Parque USS Alabama vía USSAlabama.com
  13. ^ Gunston 1995, pág. 40.

Bibliografía

Enlaces externos