El Ryan XV-5 Vertifan fue un avión experimental V/STOL con motor a reacción de la década de 1960. El Ejército de los Estados Unidos (US Army) encargó el Ryan VZ-11-RY (redesignado XV-5A en 1962) en 1961, junto con el Lockheed VZ-10 Hummingbird (redesignado XV-4 en 1962). Probó con éxito el concepto de ventiladores de sustentación canalizados, pero el proyecto se canceló después de múltiples accidentes fatales no relacionados con el sistema de sustentación.
El XV-5 estaba propulsado por dos turborreactores General Electric J85-GE-5 de 2658 lbf (11,8 kN) de empuje . Para el despegue y aterrizaje verticales (VTOL) se utilizaban ventiladores de sustentación General Electric X353-5 en las alas y un ventilador más pequeño en el morro, alimentado por los gases de escape del motor . El ventilador de sustentación de 62,5 pulgadas (1,59 m) de diámetro en cada ala tenía una cubierta con bisagras en la superficie superior del ala que se abría para el VTOL. [1] El ventilador de morro de 36 pulgadas (0,91 m) proporcionaba un control de cabeceo adecuado, pero producía características de manejo adversas. [2] Los ventiladores proporcionaban una sustentación vertical de aproximadamente 16 000 lbf (71,2 kN), casi tres veces el empuje de los motores como turborreactores. [3]
Un conjunto de álabes con lamas debajo de cada uno de los ventiladores de las alas podía dirigir el empuje hacia adelante y hacia atrás y proporcionaba control de la guiñada. El ajuste de la potencia del motor determinaba la sustentación de los ventiladores, ya que las RPM de los ventiladores estaban determinadas por la salida de escape de los motores J85 y la carga sobre el ventilador. [2] El control del balanceo se realizaba mediante el accionamiento diferencial de las lamas de salida de los ventiladores de las alas.
El rendimiento de la aeronave era subsónico, con alas delta superficialmente similares a las del Douglas A-4 Skyhawk . El Vertifan tenía una posición inusual de admisión sobre la cabina de dos asientos uno al lado del otro y una cola en forma de T.
El XV-5A estaba acabado en verde militar y el XV-5B estaba pintado con los colores blancos de la NASA. Los ventiladores no generaban tanto empuje como se esperaba y la transición de vuelo vertical a horizontal era difícil y abrupta. El XV-5 sería uno de los últimos aviones tripulados diseñados y construidos por Ryan, que fabricó principalmente drones después de mediados de la década de 1960.
El XV-5 fue uno de los muchos aviones que intentaron producir un avión de despegue vertical exitoso, pero el sistema de ventiladores de sustentación era pesado y ocupaba un volumen interno considerable. Solo el Hawker Siddeley Harrier seguiría en funcionamiento a principios del siglo XXI, al igual que la tecnología que hizo posible el uso de un ventilador accionado por eje en el Lockheed Martin F-35B .
La combinación del J85 y el ventilador de elevación fue un precursor de los desarrollos que llevaron al primer motor GE de alto BPR, el TF-39. [4] Los ventiladores de elevación eran impulsados por álabes de turbina montados alrededor de la periferia del ventilador, con un flujo de masa 13 veces mayor que el flujo de masa de los generadores de gas y un empuje aumentado 3 veces sobre el disponible usando una boquilla propulsora. [4]
Después de demostrar que se podían mover grandes cantidades de aire a través de un ventilador de elevación, se construyó un ventilador de propulsión en la punta de 80 pulgadas (2,0 m) girado 90 grados, impulsado por un motor J79 más potente, para demostrar un ventilador de crucero eficiente. El concepto de un ventilador de crucero de gran diámetro se incorporó en el motor General Electric TF39 , utilizado en el Lockheed C-5 Galaxy . [5]
A finales de 1966, quince pilotos de pruebas (el "Club de fans del XV-5A") evaluaron dos XV-5A de 12.500 libras (peso bruto máximo). Uno de ellos se destruyó en un accidente durante una demostración de vuelo público el 27 de abril de 1965, matando al piloto de pruebas de Ryan, Lou Everett . La investigación del accidente creyó que el piloto había activado inadvertidamente el interruptor de conversión de convencional a vertical (montado incorrectamente en el colectivo), que autoprogramó el estabilizador horizontal para forzar el morro hacia abajo casi 45 grados. (Esto era para compensar la sustentación generada por el ventilador del morro). Everett inició una eyección de cohete a baja altitud, pero el asiento de eyección estaba mal montado y murió. Como resultado de este accidente, el interruptor de conversión se cambió a una palanca de bloqueo de elevación y se reubicó en el panel de instrumentos principal delante de la palanca de control del colectivo. [2]
El avión era difícil de controlar durante el aterrizaje por varias razones. El control de la guiñada se lograba modificando el ángulo de los ventiladores de sustentación en direcciones opuestas, pero esto demostró tener un control de guiñada demasiado limitado para un manejo preciso a baja velocidad. Las puertas de los conductos también causaban dificultades con el control, ya que incluso a bajas velocidades al abrirlas se producían cambios significativos en el cabeceo. El avión también sufría de una aceleración muy pobre durante los despegues en pista estándar. [6]
Las pruebas y los materiales promocionales propusieron una versión de rescate que podría llevar a una persona a un compartimiento detrás de los pilotos. El segundo avión sufrió graves daños el 5 de octubre de 1966 durante las pruebas como avión de rescate, cuando una eslinga de supervivencia suspendida en forma de "collar de caballo" fue ingerida por un ventilador de ala. [7] El piloto, el mayor David H. Tittle, resultó fatalmente herido como resultado del asiento eyectable que lo impulsó fuera de la aeronave después de que esta impactara la superficie de concreto del aeropuerto, aunque se consideró que el ventilador en realidad todavía funcionaba lo suficientemente bien como para continuar con el vuelo controlado. El segundo avión fue reconstruido como el XV-5B modificado, y las pruebas continuaron hasta 1971. Se puede ver un XV-5B en exhibición en el Museo de Aviación del Ejército de los Estados Unidos , Fort Novosel , Alabama .
Aunque el programa se canceló, el concepto de ventiladores entubados se consideró exitoso y se propusieron varios programas de seguimiento. Los ventiladores entubados se consideraron muy silenciosos para su época y podían funcionar con materiales de superficie estándar. Otros aviones VTOL a menudo requieren esteras protectoras para evitar dañar las superficies del suelo con sus gases de escape. Esto no es un problema con los gases de escape mucho más fríos de los ventiladores entubados. [6]
Datos de Jane's All The World's Aircraft 1965–66 [8]
Características generales
Actuación
Aeronaves de función, configuración y época comparables
Listas relacionadas
Notas
Bibliografía
