Curtiss-Wright XP-55

Curtiss-Wright XP-55
XP-55 Ascender en vuelo
El segundo prototipo en vuelo
Tipo: Avión de combate experimental
País de diseño:

Estados Unidos 48Estados Unidos Estados Unidos

Fabricante:

Curtiss-Wright

Primer vuelo:

13 o 19 de julio de 1943

Cantidad:

3

Segundo prototipo del Curtiss XP-55 Ascender

El Curtiss XP-55 Ascender (designación de fábrica CW-24) era un avión de combate experimental de la Curtiss Airplane Division St. Louis del fabricante estadounidense Curtiss-Wright . Es un diseño muy poco convencional para un avión de combate que debe cumplir con el requisito de la mejor visibilidad posible para el piloto con baja resistencia del aire y alta potencia de fuego. El XP-55 obtuvo el segundo lugar en la licitación, con una gran diferencia con el XP-54 . La serie de designaciones CW (CW-1 a CW-25) solo fue utilizada por la planta Curtiss-Wright en St. Louis entre 1930 y el comienzo de la Segunda Guerra Mundial.

historia

Desarrollo de conceptos

La base para el desarrollo del XP-55 fueron los requisitos de la Propuesta Circular XC-622 (también llamada Especificación de Tipo del Cuerpo Aéreo XC-622) publicada el 14 o 27 de noviembre de 1939 . Allí se requerían los siguientes valores de rendimiento: Ascenso a 6100 m (20,000 pies) en 7 minutos, una velocidad de 680 km / h (425 mph) en 4600 a 6100 m (15,000 a 20,000 pies), la velocidad máxima debe ser de 840 km / h ( 525 mph) (esto se consideró el límite teórico para aviones propulsados ​​por hélice) y un mínimo de 1,5 horas de tiempo de vuelo. La misión debería ser posible desde una pista no preparada de 915 m (3000 pies) de largo rodeada por obstáculos de 15 m (50 pies) de altura. El 20 de febrero de 1940, estos requisitos fueron complementados por la Solicitud de Datos R40-C . Para hacer posible el ambicioso rendimiento de vuelo, el US Army Air Corps (USAAC) favoreció al Pratt & Whitney X-1800 , según otras fuentes este fue el motor Pratt & Whitney H-3130 de 1.800 hp, que en etapas posteriores de desarrollo puede entregar hasta 3.000 hp debería. Los requisitos en R40-C diferían de las consultas habituales del Departamento de Guerra a los fabricantes de aviones en que se les pidió directamente que elaboraran diseños fuera de las convenciones anteriores.

El Air Corps seleccionó cinco conceptos (Bell XP-52 / XP-59, Vultee XP-54 , Curtiss XP-55 y Northrop XP-56 ) para su desarrollo posterior, luego se agregó el XP-67 como sexto modelo. El trabajo fue seguido hasta varias etapas de desarrollo, pero solo tres diseños dieron como resultado máquinas voladoras.

La División de Aviones Curtiss de Curtiss-Wright de St. Louis hizo propuestas para un avión con tres posibles alternativas de motor. El Ejército seleccionó el concepto P-249C con el Continental IV -1430-3 de 1600 hp y hélices contrarrotantes. El P-249C tenía una hélice de empuje, alas en forma de flecha montadas hacia atrás y placas de los extremos del timón unidas a las puntas de las alas. El elevador de péndulo de movimiento libre en la proa le dio al diseño la apariencia de un avión de pato . Sin embargo, en comparación con el diseño XP-55, estos se definen por una aleta de timón de proa fija con elevador. Aquí, la palanca de control se conectó a las superficies de corte en el borde de salida del ascensor. Estos solo se activaban durante el despegue; el ala podía girar libremente durante el vuelo. El armamento planeado, concentrado en la proa, consistía en una ametralladora de 0.30 cal, dos ametralladoras de 0.50 cal y un cañón automático de 37 mm. La luz debe ser de 9,85 my la longitud de 7,78 m.

El contrato para la construcción y las primeras pruebas del túnel de viento para el XP-55 (Modelo CW-24) se firmó el 22 de junio de 1940. Curtiss garantizaba los altos requisitos de rendimiento de los XC-622 y R40-C, aunque hasta entonces solo se habían realizado estudios en papel. Los resultados del túnel de viento mostraron una escasa estabilidad de vuelo y malas propiedades de control, especialmente cuando se acercaba a la velocidad de demolición . El trabajo de construcción necesario para remediar estas deficiencias ciertamente también habría influido en los valores de rendimiento, por lo que el Cuerpo Aéreo retrasó la puesta en servicio de Curtiss.

Avión de prueba CW 24-B

El CW 24-B en el túnel de viento de Langley

Luego, la fábrica decidió continuar el trabajo por su cuenta y crear un modelo de prueba de concepto de vuelo a gran escala para obtener datos de vuelo adicionales. Este avión de prueba, llamado Modelo 24-B , estaba en la etapa final de construcción cuando Curtiss pudo firmar un nuevo contrato con el Air Corps el 28 de noviembre de 1941 para continuar con el proyecto.

El CW 24-B tenía una estructura de fuselaje de carga hecha de tubos de acero soldados cubiertos con tela. El ala con una luz de 11,16 m estaba hecha de madera, con un barrido en la línea t / 4 de 26,5 °. La longitud era de 8,36 my el peso del vuelo era de 1640 kg. A diferencia del diseño original del P-249C, el 24-B tenía los estabilizadores verticales en aproximadamente la mitad del tramo. Las áreas exteriores de las superficies tenían un claro lavado para reducir la inclinación del puesto . El tren de aterrizaje carenado no era retráctil. La tripulación estaba formada por un piloto y un ingeniero de pruebas. Con un Menasco C6 S-5 Super Buccaneer de 275 hp como propulsor, el avión tenía poca potencia y solo alcanzaba de 290 a 320 km / h como velocidad máxima.

El CW 24-B (número de serie de USAAC 42-39347) voló por primera vez el 2 de diciembre de 1941 en el Campo Aéreo del Ejército de Muroc . Durante los vuelos de prueba fueron u. a. el área del alerón delantero aumentó en un 25% y los estabilizadores verticales se movieron 1,20 m hacia afuera. Al final, estas superficies se ubicaron como discos finales en las puntas de las alas y fueron apoyadas en su función como unidades de cola por dos aletas bajas por encima y por debajo del capó del motor. Posteriormente, se instalaron extensiones de superficie fuera de las placas finales para aumentar la estabilidad longitudinal. Hasta mayo de 1942 se habían realizado 169 vuelos. Las pruebas de giro no se realizaron al principio porque las pruebas en un túnel de viento vertical con un modelo del CW 24-B a escala 1:16 dieron indicios de un comportamiento incontrolable durante un giro plano. El CW 24-B se llevó a Langley para sus propias pruebas en el túnel de viento.

XP-55

El Ejército finalmente ordenó tres prototipos XP-55 el 10 de julio de 1942. Dado que el motor previsto originalmente no estaba disponible, Curtiss planeó usar el Allison V-1710- F16 con 1250 hp, que originalmente estaba destinado al diseño P-249A. Curtiss garantizó así los valores de rendimiento 670 km / h como velocidad máxima en 5900 m, una subida de 7,1 min a 6100 my una hora como tiempo máximo de vuelo.

Después de que Don Berlin dirigiera el trabajo de diseño hasta ese momento, George Augustus Page Jr. como ingeniero jefe y EM "Bud" Flesh como diseñador jefe llevaron a cabo el trabajo de construcción adicional. El diseño del XP-55 se basó en gran medida en el CW 24-B. Las alas con un barrido de 28 ° en la línea t / 4 (45 ° en el borde de ataque del ala) tenían alerones y flaps de expansión. Las aletas verticales por encima y por debajo del motor estaban equipadas con entradas de aire para enfriar el compartimiento del motor (arriba) y para un intercambiador de calor (abajo). El eje de la hélice también accionaba un ventilador para enfriamiento forzado. En las estaciones de carga externas se pueden transportar dos tanques adicionales con 190 L cada uno. La hélice de tres palas, que mide 3,05 m de diámetro, podría volar con aire comprimido en caso de emergencia para que el piloto salga en vuelo.

Después de ver el maniquí , se eligió como motor el Allison V-1710-95 (F23R) de 1275 hp sin turbocompresor y una menor capacidad de combustible. El peso aumentó en un 40% a 3600 kg en comparación con el concepto original. El armamento en la versión final consistía en cuatro ametralladoras cal .50.

El lanzamiento del primer prototipo (número de serie de USAAF 42-78845) tuvo lugar el 26 de junio de 1943. Después de intentos de rodaje, el primer vuelo tuvo lugar el 13 o 19 de julio de 1943 (según la fuente) en Scott Field, que se encuentra cerca de las obras de Curtiss. Las pruebas de vuelo revelaron algunos problemas con el XP-55. Por ejemplo, se requerían distancias de despegue muy largas, lo que debía remediarse aumentando el ascensor. El motor tendía a sobrecalentarse en el suelo a pesar de varios cambios en las tomas de aire. Se instalaron vallas de la capa límite dentro de los alerones para mejorar el flujo de aire en las alas en grandes ángulos de ataque. En el Lambert Field, los vuelos de prueba continuos mostraron un buen comportamiento de vuelo en general, pero el avión se estrelló el 15 de noviembre en las pruebas de pérdida. El comportamiento de la aeronave en caso de colisión fue similar al fenómeno de giro vertical plano estable ya observado en las pruebas de giro del modelo en el túnel de viento. El piloto de pruebas J. Harvey Gray pudo abandonar el avión.

Como consecuencia directa del accidente, se inició una nueva serie de investigaciones en el túnel de viento, lo que resultó en un aumento en el tramo mediante la adición de remolques conectados a los alerones . Este cambio se adoptó directamente en la tercera máquina (42-78847), que aún estaba en construcción. La segunda máquina (42-78846) voló por primera vez el 9 de enero de 1944, seguida por el tercer prototipo el 25 de abril. Pronto continuó las pruebas de pérdida interrumpida, que mostraron que una advertencia de pérdida prácticamente no existía y la máquina se volcó repentinamente y solo puede ser interceptada nuevamente después de una pérdida de altitud de más de 1000 m. El sensor de presión incorporado que activó un vibrador de palos fue uno de los primeros sistemas artificiales de advertencia de pérdida en un avión. Sin embargo, no se pudo encontrar una solución simple a la severa pérdida de altura en el establo.

El segundo prototipo también recibió las modificaciones de la tercera máquina en otoño de 1944. Los pilotos de prueba describieron muchas de las buenas características de la segunda máquina, pero continuaron criticando el hecho de que se tendrían que hacer muchos cambios antes de que estuviera lista para la producción en serie. Después de que el tercer avión fuera transferido a Wright Field a mediados de diciembre de 1944, se estrelló allí el 27 de mayo de 1945 durante una demostración de vuelo, matando al piloto y a un civil en tierra.

Fin del desarrollo

El hecho de que el Ejército juzgara inaceptables hasta el final las propiedades estables del Ascender, incluso con el dispositivo de advertencia, llevó a la interrupción de todos los desarrollos posteriores a fines de 1944, junto con otras deficiencias que no se habían subsanado, como la larga distancia de despegue, el peso excesivo y los problemas de enfriamiento. Para entonces, había costado alrededor de $ 3,5 millones.

construcción

El XP-55 tiene palas de canard y una hélice de empuje, que era un diseño muy poco convencional en ese momento. El motor estaba detrás de la cabina y el borde de fuga del ala. Esta fue una de las razones de su fuerte barrido. Las alas tenían alerones y flaps de aterrizaje, así como los estabilizadores verticales, dispuestos justo antes de los extremos, que sobresalían la mitad hacia arriba y la mitad hacia abajo. El elevador, diseñado como un timón de péndulo de masa balanceada con timones auxiliares que se balancean en la misma dirección, estaba en la parte delantera de la proa. Por primera vez en la empresa, el tren de aterrizaje se diseñó como un tren de aterrizaje de rueda de morro con ruedas individuales en cada puntal. Dado que el motor originalmente diseñado por Pratt & Whitney X-1800 no estaba disponible, los tres aviones recibieron motores Allison V-1710 de 12 cilindros .

Especificaciones técnicas

Parámetro Datos
tripulación 1
lapso 12,36 m
longitud 9.01 metros
altura 3,53 metros
Área del ala 21,8 m 2
Masa vacía 2,882 kilogramos
Masa de despegue 3,597 kilogramos
Distancia de inicio (obstáculo superior a 15 m) 1500 metros
motor 1 × V-12 Allison V-1710-95 con salida de 1275 PS (950 kW)
Velocidad máxima 607 km / ha 5200 m
Techo de servicio 10,900 m
Rango 1020 km a 476 km / h (máx.2300 km)
Armamento 4 × .50 cal (12,7 mm) MG

literatura

  • William Green: Fighters (Aviones de guerra de la Segunda Guerra Mundial, volumen cuatro) , MacDonald, tercera edición de 1965, sin ISBN, págs. 62-65.
  • Bill Gunston: Curtiss Ascender (Prototype Pusuits) . En: Airplane Monthly, noviembre de 1979, págs. 580-583.
  • Peter M. Bowers : Curtiss Aircraft 1907-1947 , Putnam, 1979, ISBN 0-370-10029-8 , págs. 466-469.
  • Francis Allen: Ascenso-Cola-Primero (Curtiss-Wright XP-55 Ascender) . En: AIR Enthusiast Fifty-One agosto-octubre de 1993, págs. 10-15.
  • Bill Norton: Proyectos de aviones experimentales y prototipos de EE . UU. - Fighters 1939-1945 , Specialty Press, 2008, ISBN 978-1-58007-109-3 .

enlaces web

Commons : Curtiss-Wright XP-55  - colección de imágenes, videos y archivos de audio

Evidencia individual

  1. ^ Bill Norton, p. 141
  2. Francis Allen: Ascent -tail-First , p.13
  3. A b c Peter M. Bowers: Avión Curtiss 1907-1947 , p. 469