lunes, 28 de septiembre de 2020

Whittle

Cuando comenzó sus pruebas a principios de 1941, este avioncito regordete era uno de los mayores secretos militares de la Gran Bretaña. Era su primer caza de propulsión a chorro, y claramente se iniciaba una nueva era en aviación. 

El primer prototipo Gloster E.28/39 lleva en el Museo de la Ciencia de Londres desde 1946. El programa de pruebas duró de 1941 a 1944. Un segundo prototipo se perdió. Inglaterra, 2016.

No eran los primeros. Tanto alemanes como italianos ya habían volado otros 3 aviones a reacción. El aparato se denominaba oficialmente Gloster E.28/39, pero quizá se debería recordar como Gloster Whittle: lo realmente innovador era su nuevo turborreactor Power Jets W.1, el motor que iba a cambiar la aviación y en el que Frank Whittle llevaba trabajando desde finales de los años 20.

 

El flujo de aire se bifurcaba para pasar a ambos lados de la cabina y llegar al motor, que estaba inmediatamente detrás.

Whittle había tenido una idea realmente brillantepropulsar un avión directamente con los gases producidos por una turbina de gas. No fue el único en pensarlo, pero fue el primero en llevarlo a la práctica. En síntesis, tenía 4 elementos: 1) un compresor producía aire a alta presión, 2) unas cámaras de combustión inyectaban y quemaban combustible en el aire comprimido, 3) los gases de escape resultantes salían por una tobera, generando empuje, y 4) además estos gases impulsaban una turbina de gas, que a su vez movía el compresor. 

En el mismo museo tienen un motor Power Jets W1. Se ve la parte anterior del motor. La carcasa negra tiene en su interior el compresor centrífugo. En su exterior salen los tubos que llevan el aire comprimido a las cámaras de combusión (los 10 cilindros que rodean el motor). Los gases de escape volvían hacia delante para impulsar la turbina y salir por la tobera, ambas por detrás.

Brillante y sencillo, ¿no? Whittle patentó su idea en 1930, pero no empezó a desarrollar un motor real hasta 1935, su motor WU (Whittle Unit), en una compañía privada creada con unos colegas, llamada Power Jets. La primera versión de este motor funcionó en 1937el primer turboreactor de la historia. Una segunda versión introdujo algunos cambios, pero fue la tercera, muy mejorada, la que estableció el diseño basico.

Un motor Power Jets W2. Era esencialmente igual al W1 pero fue progresivamente refinado y con más potencia. Se llegó a probar en los dos prototipos E.28/39, pero sobre todo fue la base de los motores Rolls-Royce Welland y Derwent que llevaron los Gloster Meteor. Midland Air Museum, Inglaterra, 2018.

Ésta tenía un compresor centrífugo (la razón de su gran diámetro y de que el avión sea rechoncho), 10 cámaras de combustión agrupadas a su alrededor, una turbina simple (con 78 álabes) que se movía con los gases de escape, y una tobera que proporcionaba el empuje. Además del ingenio necesario para imaginarlo y construirlo, resultaron imprescindibles las nuevas aleaciones de aluminio y de acero más resistentes que se estaban fabricando en ese momento.

El avión en sí era de lo más convencional. El diseño era sencillo y probado para no tener sorpresas (alas rectas, perfil clásico). La especificación pedía armamento en las alas, pero nunca se instaló.

El Power Jets W.1 fue la versión "aeronáutica" del tercer WU. El Gloster E.28/39 se hizo específicamente para probar el motor W.1. Con unos muy modestos 450 kilos de empuje el avión era capaz de volar a 600 km/h. Con versiones posteriores más potentes el avión llegó a alcanzar más de 800 km/h (¡!).

El avión medía menos de 8 metros de largo, casi 9 de envergadura y pesaba 1.300 kilos vacío. El tren triciclo retráctil era muy cortito, al no llevar hélice era posible.

El éxito del programa llevó directamente a dos desarrollos importantísimos para la aviación. Uno, que los británicos introdujeron el primer caza a reacción operativo del mundo en 1944: el Gloster Meteor. Y el otro, que les pasaron a los yanquis en 1941 toda la información, más el primer motor W.1 operativo. En cuestión de meses, General Electric tenía en marcha su propia versión y Bell puso en el aire el primer reactor americano: el Airacomet. Ambas cosas lanzaron la Jet Age (la era de los aviones a reacción).

Imagínense las sensaciones de los primeros pilotos a reacción: el silbido, la ausencia de vibraciones y sobre todo la velocidad.

¿Y qué fue de Whittle y su compañía Power Jets? Pues que el desagradecido gobierno británico permitió primero y alentó después que otras grandes compañías (Rover y después Rolls-Royce) continuaran el desarrollo. Esto le costó muchos disgustos y problemas de salud. Whittle dimitió a principios de 1946 y Power Jets desapareció.

Eso sí, le nombraron Sir en 1948. Curioso para ser socialista. Y vivió una larga e interesante vida hasta 1998. Hasta llegó a pilotar un Meteor propulsado por dos de sus motores.

viernes, 25 de septiembre de 2020

Cargomaster

Para el aficionado moderno, el Douglas C-133 Cargomaster (maestro de carga) parece un antepasado mayor del Hércules. La pinta es parecida, un transporte de ala y cola altas, con alas rectas y cuatro turbohélices, pero mucho más grande y pesado: podía llevar cargas de más de 50 toneladas (¡!) y de casi 30 metros de largo. De hecho se pensó para llevar misiles nucleares (¡!) como los Atlas, Titan y Minuteman.

El Museo de la US Air Force conserva este Cargomaster que batió un récord al subir a 10.000 pies con una carga de 53 toneladas en 1958. Dayton, Estados Unidos, 2019.


Pero no es así, el Cargomaster es ligeramente posterior (primer vuelo en 1956) y pensado para una tarea diferente: el transporte estratégico (casi todo tipo de cosas a muy larga distancia) y no el táctico (cosas más pequeñas a corta y media distancia). En realidad el Cargomaster vino a sustituir al Douglas C-124 Globemaster II llevando artículos bélicos para los yanquis por todo el mundo.

 

Los 4 turbohélices de 7.500 HP eran de lo más potente en su tiempo. Giraban siempre a la misma velocidad, para modificar el empuje sólo se cambiaba el paso de la hélice.


No sólo llevaba misiles. El lema no oficial era "si cabe, se puede llevar", y eso incluía un Chinook, cinco Huey (no me digan cómo, pero caben) o un Phantom II, todo ello para la guerra de Vietnam. O por poner otros ejemplos, una hélice de repuesto para un portaviones o un motor diésel para un submarino...


El fuselaje era un largo cilindro totalmente limpio por dentro. Tanto el ala como la cola y el tren de aterrizaje estaban expresamente puestos por fuera para conseguir el espacio diáfano. Además de una gran compuerta a cola tenía una puerta lateral.


Resulta curioso que sólo se hicieran 50 porque la demanda de transporte era muy grande, los aviones no pararon de volar desde su introducción hasta su retirada en 1971. Muchos superaron su vida prevista inicial (10.000 horas). Al final algunos llevaban fajas metálicas que abrazaban el fuselaje para paliar la fatiga de materiales (¡!).


El avión era enorme: medía 47 metros de largo y 55 de envergadura, con un peso maximo al despegue de casi 130 toneladas. Comparen con el Phantom II (que cabía dentro desmontado).


La fama del avión no era buena. Se perdieron 10, de los cuales 9 en accidentes. Pequeños detalles aparte, los yanquis tuvieron un peazo de transporte global hasta que introdujeron el mucho más grande y moderno Galaxy en 1971.

jueves, 24 de septiembre de 2020

Heli-Tech 130

Este helicóptero ultraligero biplaza francés pretendía introducir una serie de innovaciones cuando apareció en 2016. La que me parece más original es la propulsión por un motor de dos tiempos doble (¡!). Los motores de dos tiempos se utilizan cada vez menos, todo el mundo piensa que es preferible la fiabilidad de los de cuatro. Sin embargo, son potentes y ligeros. Y está la idea de montar un motor doble, para que si hay un fallo de uno el otro siga propulsando aumentando su potencia, lo que era decididamente una novedad.

El Heli-Tech 130 en la feria AERO. Vean la configuración convencional y el plato con el paracaídas sobre el rotor. Alemania, 2017.

El motor básico tiene 2 cilindros, 800 cm3, y 135 HP. Se puede montar este motor en el helicóptero, con el que es más ligero. Pero si se quiere, el motor doble tiene dos motores lado a lado (y por tanto 1.600 cm3), que terminan en una reductora común y también dan 135 HP, con lo que van mucho más tranquilos a la mitad de su potencia.


El motor doble tiene dos bloques de dos cilindros en línea, doble encendido y refrigeración por agua. 

 

Llegado el caso, y si falla uno de los motores, la electrónica lo desconecta y aumenta la potencia del que queda funcionando a 135 HP. No sé si la perspectiva tranquiliza o más bien preocupa, pero da opciones. 


De nuevo en AERO, 2018.


Tiene otras características notables. Por ejemplo, lleva paracaídas balístico encima del rotor (yo creía que sólo había uno así). También tiene una transmisión sin correas, con control de las vibraciones de los rotores y la cada vez más habitual construcción en fibra de carbono. En general lo ponían bien.


El depósito de combustible está bajo el rotor principal.


No sé cuantos han hecho, pero me parece que sólo un puñao. Aparte de que costaban sus dineros (180.000 la versión con motor sencillo y 210.000 la de motor doble, lo que en terminos aeronáuticos tampoco es mucho), lo que no tiene remedio es que el fundador de la empresa, Jean-Paul Agier, se mató el año pasado, aunque en otro tipo de helicóptero. Y esto suele acabar con el desarrollo.