El Supermarine S.5 fue un hidroavión de carreras monoplaza y monomotor británico de la década de 1920 construido por Supermarine . Diseñado específicamente para la competición del Trofeo Schneider , el S.5 fue el progenitor de una línea de aviones de carreras que finalmente condujo al icónico caza Supermarine Spitfire de la Segunda Guerra Mundial.
El S.5 fue diseñado por Reginald Mitchell después de la pérdida del S.4 antes de que compitiera. Presentaba importantes cambios con respecto al S.4, ya que poseía numerosas características poco convencionales y hacía un mayor uso del metal; muchas de estas decisiones se tomaron para optimizar su rendimiento en competición. Debido a la brevedad del período de desarrollo, se utilizó un alerón de madera en lugar de uno totalmente metálico. En particular, poseía un nivel de resistencia relativamente bajo para la época.
El 7 de junio de 1927, el primer S.5 realizó su vuelo inaugural ; se construyeron un total de tres aviones. Dos S.5 quedaron en primer y segundo lugar en el concurso Schneider Trophy de 1927; el modelo también participaría en el evento durante los años siguientes. El 12 de marzo de 1928, un S.5 se estrelló fatalmente durante un intento de récord mundial de velocidad aérea, matando al piloto, el teniente de vuelo Samuel Kinkead . [1] [2] Durante la década de 1970, se construyó una réplica a escala real del S.5 en condiciones de volar.
El Supermarine S.5 fue diseñado por Reginald Mitchell para el Trofeo Schneider de 1927. Tras la pérdida del S.4 antes de la celebración del Trofeo Schneider de 1925, Mitchell diseñó un nuevo monoplano de carreras. Se realizaron cambios importantes entre el S.4 y el S.5, cuyo objetivo principal era alcanzar mayores velocidades. [2] El proceso de diseño estuvo muy influenciado por las pruebas en túnel de viento , cuya información resultante se mantuvo confidencial durante algún tiempo. El S.5 poseía un nivel de resistencia aerodinámica particularmente bajo para un hidroavión de la época. [3] Además, el avión resultante poseía numerosas características poco ortodoxas, algunas de las cuales se desarrollaron para cumplir con las condiciones específicas que se encuentran durante las carreras aéreas de alta velocidad. [4]
El fuselaje del S.5 estaba compuesto enteramente de metal, principalmente duraluminio ; la resistencia de este material permitió el uso de una construcción semimonocasco , una disposición que redujo sustancialmente la cantidad de espacio ocupado por el fuselaje. [4] A su vez, la sección transversal del fuselaje podía minimizarse, en la medida en que el piloto estaba sentado en el suelo del fuselaje mientras sus hombros estaban en contacto con la piel metálica del fuselaje. Los elementos estructurales dentro del fuselaje incluían formadores de sección en U planos espaciados libremente a lo largo de su longitud que trabajaban en conjunto con la piel, que funcionaban como largueros dentro de la estructura resistente a la tensión; en áreas clave, se reforzaba utilizando largueros de proa y popa. [4] La sección delantera del fuselaje tenía marcos particularmente fuertes para soportar adecuadamente las raíces de las alas , los puntales del tren de aterrizaje y funcionar como punto de fijación para el refuerzo de alambre antielevación . Esta última característica fue particularmente crucial para la estabilidad del vuelo tanto de las alas como de los flotadores de gran tamaño instalados. [5]
El avión estaba equipado con flotadores de un solo paso; su estructura comprendía mamparos longitudinales centrales que se unían directamente a los marcos transversales. [6] Varios de los miembros longitudinales se colocaron entre los marcos. Estaban compuestos casi en su totalidad de duraluminio, la sección central del flotador de estribor estaba hecha de acero para permitirle sostener el tanque de combustible principal. [6] Como no había espacio para un tanque de combustible dentro del fuselaje, todo el combustible del avión se transportaba dentro del flotador de estribor, que estaba 8 pulgadas (20 cm) más cerca de la línea central del avión que el flotador de babor; esta disposición le dio al avión un centro de gravedad más bajo , además de ayudar a compensar el ruido del motor. [7] [8]
En gran parte debido a la falta de tiempo de experimentación disponible durante la corta ventana de desarrollo de la aeronave, se descartó el uso de un ala totalmente metálica. [9] En su lugar, se utilizó una construcción de madera probada para las alas reforzadas con alambre, que poseían largueros de abeto, costillas de madera de abeto y una cubierta de madera contrachapada lisa. [7] Se construyeron en dos mitades a lo largo de una disposición convencional de doble larguero, aunque con un miembro diagonal entre las puntas del ala y los accesorios para los alambres de refuerzo aerodinámicos que endurecieron el ala contra la torsión y redujeron la probabilidad de encontrar aleteo aeroelástico . [10] Había grandes radiadores en las alas; colocados firmemente contra las alas, eran de un peso relativamente bajo para evitar incurrir en una carga excesiva en las alas . [11]
El motor se enfriaba mediante un sistema algo inusual, utilizando radiadores ubicados en las alas en lugar de los radiadores tipo Lamblin del S.4; estos radiadores estaban hechos de láminas de cobre corrugado y cubrían una gran proporción de la superficie del ala. [7] Se prestó especial atención al sistema de aceite con el objetivo de minimizar las pérdidas fraccionarias en el engranaje de la hélice y maximizar el potencial de velocidad del avión. [12] Como los sistemas tradicionales se consideraron insuficientes, el aceite se enfrió mediante una serie de radiadores de acero corrugado colocados a ambos lados del fuselaje; se logró un enfriamiento adicional de los propios engranajes mediante varias aberturas en los carenados del bloque de cilindros. [7] [13]
La parte inferior delantera del fuselaje se reforzó con duraluminio laminado para que funcionara como soporte del motor, que comprendía dos soportes de sección en forma de caja principales que se fijaban a las cunas. Una ventaja del montaje del motor en forma de cuchara era un nivel relativamente alto de accesibilidad al motor. [6] El motor en sí estaba perfectamente integrado en el fuselaje para maximizar la eficiencia aerodinámica. [14]
Los controles de vuelo eran de naturaleza convencional, careciendo de cualquier implementación de engranaje variable excepto en el accionamiento de los alerones . [6] Se consideró que el avión era relativamente fácil de manejar considerando su velocidad máxima relativamente alta para la época. [6] Las superficies de cola horizontales, que estaban hechas de madera, tenían sus manivelas de control alojadas dentro de la porción de popa del fuselaje; [7] las manivelas del elevador estaban desplazadas intencionalmente para que despejaran lo suficiente el poste del timón . [15]
Se construyeron un total de tres aviones, uno con un motor Napier Lion VIIA de 900 hp (670 kW) de transmisión directa y los otros dos con un motor Napier Lion VIIB de 875 hp (652 kW) con engranajes. [16]
El primer avión realizó su vuelo inaugural el 7 de junio de 1927. Los S.5 quedaron en primer y segundo lugar en la carrera del Trofeo Schneider de 1927 celebrada en Venecia ; el avión ganador ( número de serie N220 ) fue pilotado por el teniente de vuelo Sidney Webster a una velocidad media de 281,66 mph (453,29 km/h). [1] [2]
Un S.5, N221 , se estrelló el 12 de marzo de 1928 durante un intento de récord mundial de velocidad aérea, matando al piloto, el teniente de vuelo Samuel Kinkead , que había volado el Gloster IV en la Schneider Trophy Race de 1927. [1] [2]
La preocupación por la falta de fiabilidad del motor Lion sobrealimentado que impulsaba al Gloster VI llevó a High Speed Flight a inscribir un S.5 ( N219 , equipado con un motor Lion con engranajes para el evento) junto con los dos S.6 para el concurso Schneider de 1929. El S.5, pilotado por el teniente de vuelo D'Arcy Greig, terminó tercero en 46 minutos y 15 segundos a una velocidad de 282,11 mph (454,01 km/h), detrás del S.6 ganador pilotado por el oficial de vuelo H. Richard Waghorn y un Macchi M.52 . [17]
Ray Hilborne de Leisure Sports diseñó y construyó una réplica a escala real del S.5 que voló por primera vez el 28 de agosto de 1975. La réplica, impulsada por un Continental IO-360 , utilizó una construcción completamente de madera e incorporó modificaciones al ala para reducir la velocidad de pérdida, timones de agua, una cabina ligeramente más ancha y una reducción de peso general a un peso total de solo 1.500 lb (680 kg), menos de la mitad del S.5. [18]
En la canción "Bill Hosie" de Archie Fisher , el protagonista reconstruye un Supermarine S.5 que sobrevivió al concurso Schneider Trophy de 1927. En toda la canción se hace referencia al avión, la carrera y el trofeo. [ cita requerida ]
Datos de Supermarine Aircraft desde 1914 , [19] Comité Asesor Nacional de Aeronáutica [20]
Características generales
Actuación
Desarrollo relacionado
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