Un coleóptero es un tipo de diseño de avión VTOL que utiliza un ventilador con conductos como fuselaje principal de todo el avión. Generalmente parecen ser una gran extensión en forma de barril en la parte trasera, con una pequeña área de cabina suspendida encima. Los coleópteros generalmente están diseñados para sentarse detrás . El término es una anglicización del "escarabajo" coléoptère francés después de la primera implementación real de este diseño, el SNECMA Coléoptère de mediados de la década de 1950.
El primer diseño de un avión que claramente utilizaba el concepto de coleóptero se desarrolló durante la Segunda Guerra Mundial . A partir de 1944, la Luftwaffe sufrió ataques diurnos casi continuos en sus aeródromos y le resultaba casi imposible llevar a cabo operaciones a gran escala. Su solución preferida era introducir algún tipo de interceptor VTOL que pudiera lanzarse desde cualquier ubicación abierta, y hubo muchas propuestas para un sistema de este tipo. Heinkel llevó a cabo una serie de estudios de diseño como parte de sus programas Heinkel Wespe y Heinkel Lerche . El Wespe tenía la intención de utilizar un motor turbohélice Benz de 2.000 CV, pero no lo consiguieron y el Lerche utilizó dos motores de pistón Daimler-Benz DB 605 en su lugar. Nunca surgió nada de ninguno de los diseños.
En la era inmediata de la posguerra, la mayor parte de la investigación VTOL involucró helicópteros. A medida que las limitaciones del ala giratoria simple se hicieron evidentes, los equipos comenzaron a buscar otras soluciones y muchos recurrieron al uso de motores a reacción directamente para el empuje vertical. SNECMA, ahora Safran Aircraft Engines , desarrolló una serie de sistemas de este tipo como parte de la serie SNECMA Atar Volant durante la década de 1950. Para mejorar aún más el diseño, SNECMA hizo que Nord Aviation construyera un ala anular y la adaptó al último de la serie Volant para producir el SNECMA Coléoptère . El Coléoptère voló por primera vez el 6 de mayo de 1959, pero se estrelló el 25 de julio y no se construyó ningún sustituto. Incluso en este período de prueba limitado, el diseño mostró varios problemas graves relacionados con el alto momento angular del motor, lo que dificultaba el control.
En los EE. UU., Hiller Aircraft había estado trabajando en varias plataformas voladoras con ventiladores con conductos diseñadas originalmente por Charles H. Zimmerman . El Hiller VXT-8 Coleopter fue una propuesta de avión VTOL de ala anular diseñada a finales de la década de 1950, inspirada en el SNECMA Coléoptère francés. Tras algunos éxitos iniciales, el Ejército exigió una serie de cambios que siguieron aumentando el tamaño y el peso de la plataforma, lo que introdujo nuevos problemas de estabilidad. Por lo general, requerían más tamaño y potencia para corregirlos, y de estos esfuerzos no se obtuvo ningún diseño satisfactorio. En cambio, Hiller se acercó a la Marina con la idea de construir un diseño de coleóptero completo.
Surgió como el Hiller VXT-8, que era significativamente similar al diseño de SNECMA, aunque utilizaba una hélice en lugar de un motor a reacción. Sin embargo, la introducción de helicópteros propulsados por turbinas como el Bell UH-1 Iroquois mejoró tan significativamente su rendimiento con respecto a los diseños propulsados por pistones que la Armada perdió interés en el VXT-8 a pesar de un rendimiento estimado aún mejor. Sólo se completó una maqueta.
Convair seleccionó el diseño del coleóptero para su propuesta del Modelo 49, ingresado en el Sistema Avanzado de Apoyo Aéreo contra Incendios (AAFSS).
La AAFSS solicitó un nuevo diseño de helicóptero de alta velocidad para las funciones de ataque y escolta. Las presentaciones incluyeron girodinos , diseños de doble rotor y avances similares en diseños convencionales, pero nada era tan poco convencional como el Modelo 49.
El Modelo 49 se basó en un diseño de tres turbinas con hélices contrarrotativas dentro de una cubierta. Las áreas expuestas estaban blindadas para resistir fuego de 12,7 mm. La tripulación de dos hombres estaba ubicada en una cápsula articulada que podía apuntar hacia adelante del obenque cuando estaba horizontal o en ángulo recto cuando estaba vertical, y los controles del piloto estaban limitados a la velocidad del motor, el ángulo de las palas y el control direccional. Los fabricantes creían que el diseño era intrínsecamente más fiable que el de los helicópteros convencionales. [1]
Como diseño "tail-sitter", y al igual que su antecesor el Convair XFY-1 POGO , el Modelo 49 estaba destinado a despegar desde una orientación vertical antes de pasar a una orientación horizontal para volar. Una vez en su destino, podría volver al modo vertical para flotar y proporcionar apoyo de fuego . [2]
Se pretendía que el diseño fuera capaz de transportar múltiples configuraciones de armamento, con todas las armas controladas remotamente por el artillero desde la cápsula de la tripulación. [2] Sus puntos fijos consistían en dos torretas laterales, una torreta central y dos puntos fijos cada uno para dos de las góndolas . Todas las armas podrían usarse en configuración horizontal o vertical, así como también en tierra. Se impidió mecánicamente que las torretas dispararan "hacia arriba" contra la cápsula de la tripulación mientras estaban en configuración vertical. Las torretas laterales podían contar con ametralladoras de 7,62 mm con 12.000 cartuchos cada una o lanzagranadas de 40 mm con 500 cartuchos cada uno. [1]
La torreta central llevaba un cañón XM-140 de 30 mm con 1000 balas, con la opción de un segundo cañón de 30 mm o 500 cohetes WASP. Cualquiera de los cuatro puntos de anclaje podría transportar tres misiles BGM-71 TOW o tres misiles Shillelagh . Alternativamente, hasta un punto fijo en cada una de las góndolas podría transportar un rifle sin retroceso M40A1C de 106 mm con 18 balas. Como alternativa, los puntos duros podrían acumular hasta 1.200 galones de combustible adicional en los tanques. [1]
Considerado demasiado complicado, el Ejército seleccionó el Lockheed AH-56 Cheyenne y el Sikorsky S-66 para un mayor desarrollo. Al final sólo se construyeron modelos a escala del modelo 49. [2]