La era pionera de la aviación fue el período de la historia de la aviación entre el primer vuelo propulsado exitoso, generalmente aceptado como realizado por los hermanos Wright el 17 de diciembre de 1903, y el estallido de la Primera Guerra Mundial en agosto de 1914.
Una vez que se establecieron los principios del vuelo controlado y propulsado, hubo un período en el que se experimentó con muchas configuraciones diferentes de aeronaves. En 1914, el biplano con configuración de tractor se había convertido en la forma más popular de diseño de aviones y seguiría siéndolo hasta finales de la década de 1920. El desarrollo del motor de combustión interna (principalmente a partir de su uso en los primeros automóviles, incluso antes de principios del siglo XX), que permitió volar con éxito aviones más pesados que el aire, también produjo rápidos avances en los vuelos más ligeros que el aire, particularmente en Alemania, donde La empresa Zeppelin se convirtió rápidamente en líder mundial en el campo de la construcción de dirigibles .
Durante este período, la aviación pasó de ser vista como un dominio exclusivo de entusiastas excéntricos a ser una tecnología establecida, con el establecimiento de organizaciones de investigación especializadas en ingeniería aeronáutica y cursos universitarios y la creación de importantes empresas de fabricación de aviones industriales, y la aviación se convirtió en un tema de enorme interés popular. interés. Las exhibiciones de vuelo como la Grande Semaine d'Aviation de 1909 y las carreras aéreas como el Trofeo Gordon Bennett y el Circuito de Europa atrajeron a grandes audiencias y pilotos de éxito como Jules Védrines y Claude Grahame-White se convirtieron en celebridades.
Aunque los hermanos Wright realizaron sus primeros vuelos propulsados con éxito en diciembre de 1903 y en 1905 realizaban vuelos de duración significativa, su logro era en gran medida desconocido para el mundo en general y era ampliamente incrédulo. Después de sus vuelos en 1905, los Wright dejaron de trabajar en el desarrollo de sus aviones y se concentraron en intentar explotar comercialmente su invento, intentando interesar a las autoridades militares de los Estados Unidos y luego, después de ser rechazados, de Francia y Gran Bretaña. En consecuencia, continuaron los intentos de lograr vuelos propulsados, principalmente en Francia. Para dar a conocer el concurso aeronáutico en la próxima Feria Mundial de St. Louis, Octave Chanute dio varias conferencias en aeroclubes de Europa, compartiendo su entusiasmo por volar planeadores. Mostró diapositivas de sus propios experimentos de vuelo en planeadores, así como de algunos de los vuelos en planeadores de Wright en 1901 y 1902. Todas estas charlas se reprodujeron en las revistas del club. La conferencia dada a los miembros del Aéro-Club de France en abril de 1903 [1] es la más conocida, y el número de agosto de 1903 de l'Aérophile publicó un artículo de Chanute que incluía dibujos de sus planeadores, así como del planeador Wright y un descripción de su enfoque del problema, diciendo que "evidentemente se acerca el momento en que, una vez resuelto el problema del equilibrio y del control, será seguro utilizar un motor y una hélice". La conferencia de Chanute conmovió a Ernest Archdeacon, uno de los miembros fundadores del Aéro-Club, a concluir su relato de las conferencias: [2]
¿Tendrá la patria de Montgolfier la vergüenza de permitir que este último descubrimiento de la ciencia aérea, ciertamente inminente... se realice en el extranjero? ¡Caballeros eruditos, a sus compases! Vosotros, los mecenas; y ustedes también, el Gobierno; Mete las manos en los bolsillos... ¡o nos derrotarán!
En octubre de 1904, el Aéro-Club de France anunció una serie de premios por logros en vuelo motorizado, pero se realizó poco trabajo práctico: continuó Ferdinand Ferber , un oficial del ejército que en 1898 había experimentado con un ala delta basado en el de Otto Lilienthal . Tras su trabajo sin ningún éxito notable, Archdeacon encargó la construcción de un planeador basado en el diseño de Wright pero más pequeño y sin capacidad para el control de balanceo que realizó varios vuelos breves en Berck-sur-Mer en abril de 1904, pilotado por Ferber y Gabriel. Voisin (el más largo de alrededor de 29 m (95 pies), en comparación con los 190 m (620 pies) logrados por los Wright en 1902): [3] Robert Esnault-Pelterie construyó otro planeador basado en el diseño de Wright , quien rechazó La deformación de las alas era insegura y en su lugar instaló un par de superficies de control intermedias delante de las alas, destinadas a usarse de manera diferencial en lugar de la deformación de las alas y en conjunto para actuar como elevadores (como se conoce hoy en día como elevons ): este es el primer uso registrado de alerones , cuyo concepto había sido patentado más de una generación antes por MPW Boulton del Reino Unido en 1868. Esto no tuvo éxito y Esnault-Pelterie más tarde utilizaría su fracaso para apoyar el posición de que las afirmaciones de los hermanos Wright eran infundadas. Sin embargo, su diseño no era una copia exacta del planeador de los Wright, particularmente porque tenía una curvatura del ala mucho mayor . La copia de Ferber tampoco tuvo éxito: estaba construida de manera tosca, sin nervaduras para mantener la curvatura del ala, pero se destaca por la adición posterior de una superficie de cola estabilizadora fija montada en la parte trasera, la primera instancia de esta característica en un avión de tamaño completo. [4] Archdeacon abandonó el planeador de 1904 después de los primeros intentos y encargó un segundo planeador, que fue construido por Gabriel Voisin en 1905; esto se rompió en el aire cuando fue remolcado por el aire detrás de un automóvil, afortunadamente llevando sacos de arena en lugar de un piloto. Luego, Voisin construyó otro planeador, montado sobre flotadores e introduciendo la cola estabilizadora en forma de cometa que sería una característica de su avión posterior: este fue remolcado con éxito en el aire detrás de una lancha motora el 8 de junio de 1905, y el planeador de Voisin y El 18 de julio se probó un segundo avión similar construido para Louis Blériot ; el vuelo del avión de Blériot terminó en un accidente en el que Voisin, el piloto, casi se ahoga. [5] Voisin y Blériot construyeron entonces un ala tándem motorizada.biplano, que fue sometido a numerosas modificaciones sin éxito alguno.
Todos los detalles del sistema de control de vuelo de los hermanos Wright se publicaron en l'Aérophile en el número de enero de 1906, [6] dejando claro tanto el mecanismo como su razón aerodinámica. Sin embargo, no se apreció la importancia crucial del control lateral al realizar giros controlados y, en cambio, los experimentadores franceses intentaron construir aviones inherentemente estables.
A finales del verano y otoño de 1906, Alberto Santos Dumont realizó con éxito los primeros vuelos propulsados en Europa con un avión más pesado que el aire en su 14- bis , que culminó con un vuelo de 220 m (720 pies) en los terrenos del castillo parisino de Bagatelle. el 12 de noviembre, ganando un premio del Aéro-Club de France por un vuelo de más de 100 m. Inicialmente confiando en un diedro pronunciado para proporcionar estabilidad, para el vuelo de noviembre, alerones interplanos de forma octagonal - como un posible "primer uso" (si no el primero) de la patente de Boulton de 1868 sobre un fuselaje propulsado por motor - algo así como el de Esnault-Pelterie. diseño de su propio planeador; había sido instalado en el avión de Santos-Dumont para sus propios vuelos finales, antes de su inminente retirada.
A principios de ese año, Gabriel Voisin había fundado una empresa de construcción de aviones en Boulogne-Billancourt : su primer avión exitoso, que carecía de medidas de control de balanceo, fue el biplano Delagrange No.1 , que lleva el nombre de su propietario León Delagrange . Este fue volado por primera vez por Voisin el 30 de marzo de 1907. [7] y en febrero de 1908, un segundo ejemplar pilotado por Henri Farman ganó el Gran Premio de Aviación Archidiácono-de la Meurthe por el primer vuelo en circuito cerrado oficialmente observado de más de un kilómetro. . Entre los experimentadores franceses más persistentes se encontraba Louis Blériot, quien después de una breve asociación con Gabriel Voisin, fundó Recherches Aéronautiques Louis Blériot y produjo una serie de diseños de monoplanos . El 16 de noviembre de 1907 voló con éxito su Blériot VII , un monoplano con superficies de cola movidas diferencialmente para controlar el balanceo y al unísono para controlar el cabeceo. Este avión, reconocido como el primer monoplano exitoso, pronto naufragó en un accidente, pero fue seguido rápidamente por su octavo diseño , el primer avión que esencialmente tuvo la forma original de configuración de control de vuelo utilizada hasta el día de hoy. [8]
En América del Norte, la Asociación Canadiense-Americana de Experimentos Aéreos fue fundada por Alexander Graham Bell , que había realizado varios experimentos anteriores con cometas tetraédricas , y John McCurdy y su amigo Frederick Walker Baldwin , dos recién graduados en ingeniería de la Universidad de Toronto. el 30 de septiembre de 1907. La AEA produjo varios diseños de biplanos fundamentalmente similares, muy influenciados por el trabajo de Wright, y estos volaron con creciente éxito durante 1908. Baldwin voló su primer diseño, Red Wing , el 12 de marzo de 1908, volando 97 m ( 318 pies) antes de estrellarse y sufrir daños irreparables: su sucesor, el White Wing , equipado con alerones, realizó tres vuelos en mayo, el mejor de 310 m (1.020 pies), antes de ser destruido en un accidente. El 4 de julio de 1908, su siguiente avión, el June Bug pilotado por Glenn Curtiss , ganó el trofeo Scientific American por el primer vuelo de un kilómetro observado oficialmente en América del Norte. Después de la disolución de la AEA a finales de marzo de 1909, uno de sus miembros estadounidenses fundó una creciente empresa de aviación con sede en Estados Unidos .
En 1908, Wilbur Wright finalmente visitó Europa y en agosto realizó una serie de demostraciones de vuelo que demostraron de manera convincente la superioridad de sus aviones, en particular su capacidad para realizar giros inclinados controlados, ante la comunidad de la aviación europea. El primer vuelo duró sólo 1 minuto y 45 segundos, en el que se realizaron dos vueltas, pero el efecto fue profundo: Louis Blériot afirmó: "Creo que para nosotros, en Francia y en todas partes, ha comenzado una nueva era en el vuelo mecánico. No estoy Lo suficientemente tranquilo después del evento para expresar completamente mi opinión. Mi punto de vista se puede expresar mejor con las palabras: "¡Es maravilloso!". " [9] León Delagrange simplemente dijo: "Estamos derrotados". Después de estas demostraciones, Henri Farman equipó su biplano Voisin con alerones para lograr la total controlabilidad demostrada por Wilbur Wright: tras una pelea con Gabriel Voisin, fundó su propio negocio de fabricación de aviones. Su primer diseño, el Farman III (el Farman I y II eran diseños de Voisin de su propiedad) fue uno de los diseños de aviones más exitosos de la era pionera y fue ampliamente copiado por otros fabricantes, incluido uno que pronto se convertiría en destacado. firma británica .
1909 puede considerarse el año de la mayoría de edad de la aviación. [10] A finales de 1908 se celebró la primera exposición dedicada a los aviones en el Grand Palais de París, a la que siguió la primera exposición Aero de Londres en Olympia en mayo de 1909. El Aéro-Club de France emitió sus primeras licencias de piloto. en enero, otorgándoselos a unos pocos aviadores pioneros seleccionados, incluidos los hermanos Wright. Flight, la primera revista británica dedicada al tema, publicó su primer número en enero. (Los asuntos de aviación ya habían sido cubiertos anteriormente por The Automotor Journal. ) El periódico británico Daily Mail había ofrecido una serie de premios con la intención de fomentar la aviación: en 1906 había ofrecido un premio de 10.000 libras esterlinas para el primer vuelo entre Londres y Manchester . Esto fue recibido con burla generalizada; la revista satírica Punch respondió ofreciendo un premio similar por un vuelo a Marte. [11] El 25 de julio de 1909, Louis Blériot ganó el premio de £ 1000 por el primer vuelo a través del Canal de la Mancha . Un periódico contemporáneo encabezó su relato del evento con el titular "Gran Bretaña ya no es una isla", y el vuelo provocó una reevaluación de la dependencia estratégica de Gran Bretaña de la Armada para su defensa. Blériot se hizo mundialmente famoso y la publicidad generó más de cien pedidos de copias de su diseño en unas pocas semanas.
Ese año también se celebró en Reims la Grande Semaine d'Aviation de la Champagne , a la que asistieron medio millón de personas, entre ellas Armand Fallières , presidente de Francia; el rey de Bélgica y importantes figuras políticas británicas, incluido David Lloyd George , quien posteriormente comentó: "Las máquinas voladoras ya no son juguetes ni sueños; son un hecho establecido" [12] Una segunda exposición de aviones celebrada en octubre en el Grand Palais de París atrajo 100.000 visitantes. [13] En Estados Unidos, Wilbur Wright realizó dos vuelos espectaculares sobre el puerto de Nueva York , volando desde Governor's Island . El 29 de septiembre realizó un vuelo corto rodeando la Estatua de la Libertad y el 4 de octubre realizó un vuelo de 34 km y 33 minutos sobre el Hudson presenciado por alrededor de un millón de neoyorquinos.
La fuente de energía ligera proporcionada por el motor de gasolina también revolucionó las perspectivas de desarrollo de los dirigibles . Alberto Santos Dumont alcanzó la categoría de celebridad el 19 de octubre de 1901 al ganar un premio por realizar un vuelo de ida y vuelta desde el parque Saint Cloud hasta la Torre Eiffel . En Alemania, el Graf (Conde) Ferdinand von Zeppelin fue pionero en la construcción de grandes dirigibles rígidos : su primer diseño de 1900-01 tuvo sólo un éxito limitado y el segundo no se construyó hasta 1906 , pero sus esfuerzos se convirtieron en una enorme fuente de orgullo patriótico para los alemanes. personas: hasta tal punto que cuando su cuarto dirigible LZ 4 naufragó en una tormenta, una colecta pública recaudó más de seis millones de marcos para permitirle continuar con su trabajo. En 1910 se fundó en Alemania la primera compañía aérea del mundo, DELAG , que utilizaba zepelines para realizar cruceros de placer en lugar de un servicio de transporte regular: al estallar la guerra en 1914 se habían realizado 1.588 vuelos con 10.197 pasajeros de pago. [14] La amenaza militar que representaban estos grandes dirigibles, muy superiores en potencia y resistencia a las máquinas aéreas más pesadas de la época, causó considerable preocupación en otros países, especialmente en Gran Bretaña. Alemania fue la única que construyó dirigibles rígidos, y el desarrollo de dirigibles en otros lugares se concentró en diseños no rígidos y semirrígidos . El único intento británico de construir un dirigible rígido grande, el HMA No. 1 , se rompió antes de realizar un solo vuelo y fue abandonado, y el único rígido construido en Francia no tuvo mucho más éxito.
Antes de 1910, la mayoría de los constructores de aviones eran entusiastas de la aviación, muchos de ellos provenientes de familias adineradas. Blériot había financiado sus experimentos con los beneficios de su exitoso negocio de fabricación de faros para automóviles. En Gran Bretaña, Frederick Handley Page estableció un negocio de aviones en 1909, pero dependía en gran medida de la venta de componentes como enchufes y filtros de cables a otros entusiastas, mientras que los Short Brothers , que habían comenzado en el negocio de fabricación de globos, habían transferido sus intereses a empresas más pesadas. -Que la aviación aérea y comenzó la producción bajo licencia del diseño de Wright, además de trabajar en sus propios diseños. En 1910 se involucraron personas que veían la aviación puramente como una oportunidad de negocio. En enero de 1910, Sir George White , presidente de Bristol Tramways, fundó Bristol and Colonial Airplane Company , invirtiendo 25.000 libras esterlinas en el negocio. El mismo año, el corredor de seda Armand Deperdussin fundó la Société de Production des Aéroplanes Deperdussin , que lleva el acrónimo SPAD que pronto se hará famoso. En 1911, el gigante armamentista Vickers creó un departamento de aviación. Sin embargo, la mayor parte de la fabricación de aviones durante el período se realizó a pequeña escala y se produjeron muy pocos diseños en cantidad.
Las carreras anuales de Gordon Bennett proporcionan una buena indicación del progreso durante la época . La primera competición, celebrada en 1909 durante la Grande Semaine d'Aviation en Reims, tuvo una distancia de 20 km (12 millas) y fue ganada por Glenn Curtiss a una velocidad de 75,27 km/h (46,77 mph). [15] En 1913, la última competición anterior a la guerra, la carrera abarcaba una distancia de 200 km (120 millas) y la velocidad del ganador era de 200,8 km/h (124,8 mph). [16] A finales de 1909, el récord de distancia volada era de 234,30 km (145,59 millas) y de altitud de 453 m (1486 pies): [17] a finales de 1913, el récord de distancia era de 1.021,19 km (634,54 millas) y el récord de altitud fue de 6.120 m (20.079 pies) [18]
La mayoría de los aviones de la era pionera se construyeron con madera, utilizando casquillos metálicos para unir los miembros y utilizando cuerda de piano o cable de acero trenzado como refuerzo. Aunque los aviones de la época a menudo se describen como construidos con palos y lona, su construcción era de considerable sofisticación. La construcción con madera normalmente implicaba varios tipos diferentes de madera, con un uso cuidadoso de diferentes maderas según sus propiedades mecánicas; el fresno y el abeto fueron los más utilizados, aunque el nogal americano , la caoba y el álamo se encontraban entre las otras maderas empleadas. Los puntales eran frecuentemente miembros huecos formados sacando dos piezas de madera y luego pegándolas, generalmente usando una junta machihembrada para fortalecer la junta. Los largueros de las alas también eran a menudo miembros compuestos y las nervaduras de las alas eran estructuras complejas. Cuando se hicieron réplicas voladoras del Bristol Boxkite de 1910 para la película de 1966 Esos magníficos hombres en sus máquinas voladoras , se realizó un análisis de tensión moderno y se concluyó que la estructura del avión estaba cerca de cumplir con los requisitos modernos. [19]
El uso de metal para la construcción de estructuras de aviones no era en absoluto infrecuente: Robert Esnault-Pelterie utilizó tubos de acero para construir el fuselaje de su avión ya en 1907, y Louis Breguet fue otro notable pionero de la construcción metálica, utilizando secciones de canales de acero para la construcción del fuselaje. , tubos de acero para los largueros de las alas, aluminio prensado para las nervaduras de las alas y láminas de aluminio para la cubierta del fuselaje [20] ; esto no mejoraría hasta la segunda mitad de 1915 .
La época también vio el primer uso de la construcción monocasco , vista por primera vez en el Aero-Cigare de Eugene Ruchonnet y utilizada notablemente en el Deperdussin Monocoque de 1912, que ganó la carrera Gordon Bennett tanto en 1912 como en 1913. Otro estructuralmente avanzado e influyente (aunque sin éxito) Los diseños de aviones conceptuales fueron el Antoinette Monobloc , que fue el primer concepto de diseño de monoplano que tenía un ala voladiza sin cables de refuerzo externos.
Los primeros aviones estaban cubiertos con una variedad de telas, incluido algodón engomado y seda barnizada. El desarrollo de la droga para aviones en 1911 fue un avance técnico importante y su uso fue rápidamente adoptado por todos los fabricantes. Esto cumplía una serie de funciones, protegiendo el tejido contra la contaminación por aceite y gasolina, y también tensando el tejido.
En la Grand Semaine d'Aviation de 1909, los aviones competidores tenían dos configuraciones básicas diferentes: monoplanos con configuración de tractor , como los dos tipos que pilotaban Blériot y Antoinette; y biplanos de configuración de empuje con un elevador montado en la parte delantera, representados por el Voisin, copias construidas bajo licencia del avión del hermano Wright, el biplano No. 2 de Glenn Curtiss y el Farman III. Todos los aviones competidores, a excepción de los biplanos Voisin, tenían control de balanceo, utilizando alerones o alabeo [21]. El diseño de Wright se diferenciaba de los demás por no tener una superficie estabilizadora horizontal montada en la parte trasera. Los constructores de biplanos empujadores adoptaron casi universalmente el uso de un estabilizador horizontal montado en la parte trasera y comenzaron a aparecer diseños en los que se eliminaba el elevador delantero: los hermanos Wright adoptaron esta configuración para su Modelo B de 1910. El monoplano tractor y el biplano empujador fueron las configuraciones dominantes durante los siguientes años, aunque los diseñadores experimentaron con otras configuraciones.
Uno de los biplanos de empuje de mayor éxito fue el Farman III , desarrollado por Henri Farman tras una pelea con Gabriel Voisin: conservó el diseño básico del Voisin, pero incorporó alerones (como los añadidos a su Voisin), modificó el tren de aterrizaje añadiendo patinó para evitar que la aeronave volcara al aterrizar y modificó la estructura, eliminando la góndola en la que se sentaba el piloto y montando el elevador delantero sobre brazos estabilizadores. Este diseño fue copiado por muchos constructores y fue tan influyente que cuando Mervyn O'Gorman creó un esquema para clasificar los productos de la Royal Aircraft Factory según su configuración, dichos aviones se clasificaron como "FE" por "Farman Experimental". Todos los aviones tractores fueron designados "BE" por "Blériot Experimental", aunque todos los diseños BE producidos fueron biplanos, a diferencia de los diseños por los que Blériot era conocido.
El biplano tractor, que se convertiría en la configuración de avión dominante hasta la década de 1930, fue un desarrollo posterior. El primer avión de este tipo fue el biplano De Pischoff , que se construyó en 1907 pero no tuvo éxito. El primer avión de este tipo que voló fue el Goupy No.2 , volado en marzo de 1909: el diseño fue descrito en vuelo como "algo inusual", [22] y Breguet describió su biplano tractor Tipo III como un "monoplano de doble superficie". ". La configuración no se generalizó hasta 1911, [23] con la producción del Avro 500 y la Royal Aircraft Factory BE.2 . El Avro 500 se convirtió en el Avro 504 , que continuó en uso hasta la década de 1930. Avro también produjo el primer avión con alojamiento para la tripulación completamente cerrado, el Avro Tipo G de 1912 (el Blériot Aero-Taxi de 1911 tenía alojamiento cerrado para los cuatro pasajeros pero la posición del piloto expuesta).
Se experimentaron con otras configuraciones. La configuración de canard con cola primero utilizada por los hermanos Wright y también empleada notablemente por Santos Dumont en el 14-bis fue utilizada por Henri Fabre para su monoplano con canard Hydravion , el primer hidroavión exitoso en 1910. Otros diseños de canard de la época incluyen el Voisin Canard y los monoplanos ASL Valkyrie , y se pensó que la configuración era lo suficientemente prometedora como para ser utilizada en el primer avión diseñado por la Royal Aircraft Factory, el SE1 , pero la configuración fue generalmente descartada. También se construyeron ejemplos de otras configuraciones, como el ala anular y el ala en tándem , pero con poco éxito.
Los primeros aviones tenían una variedad de disposiciones de control. El uso de un joystick para controlar el balanceo y el cabeceo había sido patentado por Robert Esnault-Pelterie en 1907 y Blériot utilizó una disposición similar, pero los monoplanos Antoinette estaban controlados por un par de ruedas, una a cada lado de la cabina, una operaba el alabeo (o alerones, como en el Antoinette IV ) y el otro el elevador [24] y el Wright Modelo A tenía una palanca para controlar el alabeo y el timón y una segunda para controlar el elevador. [25] El primer diseño que tenía los controles de balanceo y cabeceo conectados a un solo joystick, con el control de guiñada operado con los pies, fue el diseño Tipo VIII de Blériot de 1908-09, pionero en la base del moderno sistema de control de vuelo de aviones aún en uso. uso en el siglo XXI. [26]
Con muy pocas excepciones, los aviones de la era pionera eran diseños relativamente pequeños propulsados por un solo motor y diseñados para transportar como máximo a dos o tres personas. Los primeros diseños de motores múltiples fueron producidos por los Short Brothers, quienes construyeron varias variantes de su diseño S.27 mejorado tipo Farman. Sin embargo, la intención de utilizar un par de motores en estos aviones era proteger contra fallos de motor en lugar de permitir una máquina más grande, e incluso un avión grande como el Voisin Aero-Yacht , destinado a transportar a seis personas y con una envergadura de 22,5 m (73 pies 10 pulgadas), estaba propulsado por un solo motor. El primer gran avión multimotor fue el Bolshoi Baltisky de Igor Sikorsky , que voló por primera vez en mayo de 1913 con dos motores y luego equipado con cuatro.
El desarrollo inicial de los aviones dependía en gran medida del desarrollo del motor de combustión interna , y el problema de permanecer en el aire era en gran medida una cuestión de tener un motor que no sólo fuera lo suficientemente potente sino también ligero y fiable. La mayoría de los primeros motores no eran lo suficientemente potentes ni fiables para un uso práctico, y el desarrollo de motores mejorados fue de la mano de mejoras en las propias estructuras de los aviones.
Los hermanos Wright no pudieron encontrar un motor satisfactorio y, con la ayuda de su mecánico, fabricaron el suyo propio. Utilizaron un motor de un solo vuelo [ se necesita aclaración ] , un cuatro cilindros en línea refrigerado por agua de 12 hp con cinco cojinetes principales e inyección de combustible.
El primer diseño de motor de pistón de combustión interna que se utilizó ampliamente para propulsar aviones fue el motor V8 Antoinette refrigerado por agua , que se cree que es el primer motor de combustión interna de ocho cilindros en forma de V jamás puesto en producción, diseñado por el francés Léon Levavasseur . El Antoinette 8V incorporaba inyección de combustible múltiple, refrigeración por agua por evaporación y otras características avanzadas, pesaba 95 kg (209 lb) y producía 37 kW (50 hp). Introducidos en 1906, estos motores fueron utilizados, entre otros, por Santos Dumont, los primeros aviones Voisin y Samuel Cody. Los diseñadores de motores de aviación estadounidenses rápidamente adoptaron el concepto del motor V-8 a partir de 1906 a medida que avanzaba la era, y la firma de Glenn Curtiss diseñó una serie de motores de aviación V-8 refrigerados por líquido que culminaron en el Curtiss OX-5 a principios de años de la Primera Guerra Mundial, otro importante fabricante de motores estadounidense, Hall-Scott , tenía sus V-8 con válvulas en cabeza A-2 [27] y A-3, refrigerados por líquido, en producción ya en 1908.
El británico Green C.4 de 1908 siguió el patrón de Wright de un diseño de cuatro cilindros en línea refrigerado por agua, pero producía 52 hp (39 kW). Impulsó muchos aviones pioneros exitosos, incluidos los de AV Roe .
También se utilizaron con cierto éxito diseños horizontalmente opuestos. El monoplano Santos- Dumont Demoiselle No. 20 de Santos-Dumont utilizó por primera vez el motor bicilíndrico opuesto refrigerado por líquido Dutheil et Chalmers de 18 kW (24 hp de potencia), luego reemplazado por un motor Darracq de 22 kW (30 hp) del mismo diseño. El De Havilland Iris de cuatro cilindros refrigerado por agua alcanzaba 45 caballos de fuerza, pero fue poco utilizado, mientras que el exitoso diseño Nieuport de dos cilindros alcanzaba 28 caballos de fuerza (21 kW) en 1910.
En 1909, las formas de los motores radiales cobraron importancia. El motor semirradial o de ventilador Anzani de 3 cilindros refrigerado por aire de 1909 (también construido en una verdadera forma radial con ángulo de cilindro de 120°) desarrollaba sólo 25 hp (19 kW), pero era mucho más liviano que el Antoinette refrigerado por líquido, y fue elegido por Louis Blériot para su vuelo a través del Canal. Un avance importante se produjo con la introducción del motor rotativo Gnome Omega de siete cilindros refrigerado por aire de los hermanos Seguin , expuesto en el Aero Salon de París en 1908 e instalado por primera vez en un avión en 1909. Este motor de configuración radial se construyó de tal manera que de una manera que todo el conjunto del cárter y el cilindro giraba alrededor de un cigüeñal estacionario, a su vez sujeto de forma segura a través del accesorio trasero del motor al fuselaje, asegurando un flujo adecuado de aire de refrigeración sobre los cilindros incluso cuando el avión no estaba en movimiento. Aunque este tipo había sido introducido ya en 1887 por Lawrence Hargrave y construido dos años más tarde por Hargrave para funcionar con aire comprimido, con un motor rotativo experimental de combustión interna de cinco cilindros utilizado por el inventor francés Félix Millet ese mismo año para impulsar uno de los primeros Diseño de motocicletas: las mejoras realizadas en la serie de diseños de motores Gnome de los hermanos Seguin crearon un diseño robusto, relativamente confiable y liviano que revolucionó la aviación y experimentaría un desarrollo continuo durante los próximos diez años. El combustible se introducía en cada cilindro directamente desde el cárter, lo que significa que sólo se necesitaba una válvula de escape. Este motor, que produce 37 kW (50 hp) y un peso en seco de 75 kg (165 lb), pronto se convirtió en uno de los más utilizados; La empresa pasó a producir varios motores similares que producían más potencia, primero aumentando la cilindrada y también produciendo variantes de dos filas. El nueve cilindros más grande y potente. El rotativo Le Rhone 9C de 80 hp de fabricación francesa se introdujo en 1913 y fue ampliamente adoptado para uso militar.
Los tipos en línea y en V siguieron siendo populares, y la empresa alemana Mercedes produjo primero una pequeña cantidad de motores de cuatro cilindros en línea refrigerados por agua y luego una serie de modelos de seis cilindros refrigerados por agua. En 1913 introdujeron la exitosa gama de motores con diseño de tren de válvulas SOHC de 75 a 120 kW (101 a 161 hp) : las series DI a D.III .
Otro ámbito de avance fue el desarrollo de fabricantes especializados en hélices . Aunque los hermanos Wright habían desarrollado sus propias hélices altamente eficientes y Hiram Maxim también había llevado a cabo investigaciones sobre el diseño de hélices, gran parte de este trabajo era desconocido, y los primeros pioneros como Voisin y Santos Dumont habían utilizado hélices ineficientes con palas planas de aluminio montadas en un tubo de acero. El primer diseño de hélice europeo verdaderamente eficiente fue realizado por Lucien Chauvière , quien había estudiado la teoría del diseño de hélices mientras estudiaba en la École des Arts et Métiers de Angers . Chauvière fue pionero en una técnica de construcción sofisticada utilizando laminaciones de nogal . Blériot utilizó una hélice Chauvière en su vuelo a través del Canal de la Mancha, y la importancia de la contribución de Chauvière fue reconocida al recibir una medalla de plata del Aero-Club de France.
El logro de los vuelos propulsados llevó al establecimiento de centros de investigación aeronáutica en muchos países. En 1907, Ludwig Prandtl , que se había incorporado a la Universidad de Göttingen en 1904, fundó la Modellversuchsanstalt für Aerodynamik der Motorluftschiff-Studiengesellschaft [sociedad para probar modelos aerodinámicos de dirigibles de motor]. La Universidad de Göttingen se convertiría en líder mundial en investigación aerodinámica. [28] En 1909 Henri Deutsch de la Meurthe creó un departamento dedicado a la aeronáutica en la Universidad de París [29] En Francia, el famoso ingeniero Gustave Eiffel realizó una serie de experimentos para investigar los efectos de la resistencia del viento en los cuerpos en movimiento dejando caer aparatos de prueba. por un cable suspendido de la Torre Eiffel : posteriormente construyó un túnel de viento en la base de la Torre, en el que se probaron modelos de muchos aviones pioneros franceses y se realizaron trabajos pioneros en secciones de perfil aerodinámico .
Muchos de los constructores pioneros fundaron sus propias escuelas de vuelo. La formación de pilotos era rudimentaria: aunque el Wright Modelo A utilizado por los hermanos Wright para el entrenamiento en Europa había sido equipado con doble control, [30] los aviones de doble control generalmente no se utilizaban, y los aspirantes a pilotos a menudo simplemente eran puestos a cargo de un máquina y se le anima a pasar de rodar el avión y luego realizar vuelos cortos en línea recta hasta vuelos que implican giros. A veces, la experiencia en asistencia en tierra se acumulaba utilizando máquinas especiales de corta envergadura que eran incapaces de volar, como el Blériot Pinguin . La mayor parte del entrenamiento de vuelo se realizaba temprano en la mañana o en la tarde, cuando los vientos tienden a ser bajos, y el tiempo necesario para obtener una licencia dependía en gran medida del clima.
Los vuelos en dirigible de Santos-Dumont ya lo habían convertido en una celebridad, y si bien los vuelos en globo seguían siendo una actividad popular para los ricos, la aviación más pesada que el aire rápidamente se convirtió en un deporte popular para los espectadores, y los principales centros de la aviación, como Issy-les-Moulineaux , Brooklands y el aeródromo de Hendon atrajeron a multitudes de curiosos. La primera reunión de aviación se celebró en Juivisy en mayo de 1909 y fue seguida por la Grand Semaine d'aviation en agosto: más adelante ese mismo año se celebraron reuniones de aviación en Inglaterra, en Doncaster y Blackpool , y se realizaron vuelos de exhibición en muchas ciudades europeas, incluidas Berlín , Viena y Bucarest .
La primera exhibición de vuelo pública en Brooklands, ya establecido como circuito de carreras de motor, la realizó Louis Paulhan a finales de octubre de 1909: alrededor de 2.000 espectadores lo vieron volar a una altura de 720 pies. [31] Brooklands pronto se convirtió en uno de los principales centros de actividad de aviación de Gran Bretaña, con varias escuelas de vuelo. En 1910, Louis Paulhan y Claude Grahame-White compitieron para ganar el premio del Daily Mail por un vuelo entre Londres y Manchester, lo que atrajo importantes carreras de aviones de larga distancia, como el Circuito de Europa y el Derby Aéreo que comenzó en 1911, y que también atrajo a enormes multitudes; mientras que en el mismo año en los Estados Unidos, un suburbio de Chicago, Illinois, tenía un importante sitio de aviación con formato de aeródromo dedicado en Cicero, IL , que operó durante varios años [32] antes de su cierre y reubicación en 1916. [33]
El uso militar de globos ya estaba generalizado: los globos se habían empleado en la Guerra Civil estadounidense (donde Ferdinand von Zeppelin tuvo su primera exposición a vuelos más ligeros que el aire [34] ) y en la Guerra de los Bóers . Muchos militares tradicionalistas se negaron a considerar los aviones como algo más que juguetes, pero estos fueron contrarrestados por los defensores de la nueva tecnología, y tanto Estados Unidos como las principales naciones europeas habían establecido armas de aviación más pesadas que el aire a fines de 1911.
Francia tenía el ejército con mayor mentalidad aérea. La escuela de globos de Chalais-Meudon había sido durante mucho tiempo un centro de innovación y, en diciembre de 1909, el Departamento de Guerra francés comenzó a enviar oficiales del ejército y suboficiales para formación de pilotos en escuelas civiles. En marzo de 1910, se creó el Établissement Militaire d'Aviation para realizar experimentos con aviones, y el 22 de octubre de 1910 se creó la Aéronautique Militaire como rama del ejército. En febrero de 1912, las estimaciones militares francesas reservaron doce millones de francos (equivalentes a casi medio millón de libras) para la aviación y afirmaron tener 208 aviones, con la intención de aumentar ese número a 334 antes de fin de año, [35] En ese momento, el gobierno británico planeaba gastar 133.000 libras esterlinas en aviación, de las cuales 83.000 libras esterlinas eran para máquinas más pesadas que el aire. [36]
En Inglaterra, se habían realizado experimentos con vuelos más pesados que el aire en la fábrica de globos del ejército en Farnborough , bajo el mando del coronel John Capper . En octubre de 1908, Samuel Cody había volado el avión número 1 del ejército británico a una distancia de 424 m (1391 pies) y JW Dunne había realizado con éxito una serie de experimentos de vuelo sin motor, realizados en gran secreto en Blair Atholl , Escocia, pero en 1909 el La Oficina de Guerra británica había suspendido toda financiación oficial de la aviación más pesada que el aire y prefirió gastar su dinero en dirigibles. En un esfuerzo por racionalizar la investigación aeronáutica, el Secretario de Estado para la Guerra , Richard Haldane, estableció el Comité Asesor para la Aeronáutica y nombró a Mervyn O'Gorman , un ingeniero eléctrico de gran habilidad gerencial, como director de la fábrica de globos:
En 1911, la Oficina de Guerra estableció el Batallón Aéreo, formado por la Compañía No. 1 (Dirigible) en Farnborough y la Compañía No. 2 (Aviones) en Lark Hill en Salisbury Plain . Los primeros pilotos militares tuvieron que aprender a volar por su cuenta, y muchos de ellos lo hicieron en la escuela de Bristol, establecida en 1910 en Lark Hill. Dos Bristol Boxkites de la escuela participaron en las maniobras del ejército de 1910 en la llanura de Salisbury, uno de ellos equipado con un transmisor de radio. A finales de 1910, Francis McClean se ofreció a prestar dos aviones al Almirantazgo para entrenar a oficiales navales en vuelo y George Cockburn se ofreció a actuar como instructor de vuelo. Se seleccionaron cuatro oficiales para entrenamiento de vuelo en Eastchurch , se presentaron para recibir entrenamiento el 1 de marzo de 1911 y obtuvieron sus licencias (alas) en seis semanas. En octubre de 1911, la Royal Navy compró los dos aviones y estableció la Escuela de Vuelo Naval en Eastchurch. En 1912 se otorgó a Vickers un contrato para producir el primer avión diseñado específicamente para el combate aéreo, el Biplano de combate experimental No.1 . Anteriormente, Voisin había exhibido un avión equipado de manera poco práctica con una metralleta pesada en el Aero Salon de París de 1911, y los franceses también habían experimentado con la instalación de ametralladoras en los tipos existentes.
En los Estados Unidos, los hermanos Wright, después de muchos intentos, lograron atraer la atención seria del ejército, y en diciembre de 1907 el Cuerpo de Señales del Ejército de los EE. UU. emitió una especificación para un avión militar. Orville Wright realizó una demostración exitosa ante el ejército el 3 de septiembre de 1908.
El 17 de septiembre de 1908 se realizó un vuelo con el teniente Thomas Selfridge a bordo como observador oficial. A los pocos minutos de vuelo, a una altitud de unos 30 m (100 pies), una hélice se partió y se hizo añicos, lo que hizo que el Flyer perdiera el control. Selfridge sufrió una fractura de cráneo en el accidente y murió esa noche en el cercano hospital militar, convirtiéndose en la primera persona en morir en un accidente aéreo. Orville también resultó gravemente herido. División Aeronáutica, Cuerpo de Señales de EE. UU . El ejército estadounidense fue pionero en la aviación naval; el primer despegue desde un barco lo realizó Eugene Ely el 14 de noviembre de 1910 utilizando un biplano Curtiss volado desde una plataforma temporal erigida sobre la proa del crucero ligero USS Birmingham. . Dos meses más tarde, el 18 de enero de 1911, Ely aterrizó en una plataforma del crucero blindado USS Pennsylvania .
El primer uso registrado de artefactos explosivos de cualquier tipo desde un avión ocurrió el 1 de noviembre de 1911, cuando el piloto italiano Giulio Gavotti arrojó varias granadas cipelli del tamaño de una toronja sobre posiciones otomanas en Libia. La incursión de Gavotti no causó bajas y funcionalmente solo resultó en el El primer caso conocido de fuego de acoso lanzado desde el aire , pero marcó el primer uso conocido de un avión con fines de combate militar. [37]
El primer uso real de aviones en una guerra lo llevó a cabo Italia durante la guerra ítalo-turca de 1912, donde se utilizaron aviones para reconocimiento (incluida la toma de fotografías aéreas de posiciones enemigas) y bombardeos. Los aviones también se utilizaron en las guerras de los Balcanes de 1912-1913.
El segundo gran evento aeronáutico de 1911 alrededor de Chicago fue el establecimiento por parte del ACI de un campo de vuelo de primer nivel llamado "Cicero Flying Field" (o simplemente "Cicero") dentro de los límites del municipio de Cicero (delimitado por 16th St., 52nd Ave ., 22nd St. y 48th Avenue. En algún momento durante mayo, la Grant Land Association, el holding inmobiliario de Harold F. McCormick, le otorgó al ACI un contrato de arrendamiento de cinco años sobre la propiedad de Cicero al concluir la Reunión de Aviación de 1911. , los hangares en Grant Park se trasladaron al extremo sur del lote de 2-1/2 millas cuadradas en Cicero.
El 16 de abril de 1916, cuando "Matty" Laird despegó del Cicero Flying Field, a los mandos de su biplano Boneshaker, de diseño y construcción propia, y voló hacia el nuevo campo de aviación Partridge & Keller en 87th St. y Pulaski Road, En Chicago, Cicero Flying Field dejó de existir. Al día siguiente, el Aero Club de Illinois (ACI) inauguró oficialmente su nuevo
Ashburn Field
de 640 acres en un terreno comprado por el presidente de ACI, "Pop" Dickinson, para ACI. Ashburn estaba ubicado en 83rd St. y Cicero Avenue, aproximadamente a 7-1/2 millas casi al sur de Cicero. Todos los hangares y edificios de Cicero se habían trasladado a Ashburn Field algunos meses antes.
