miércoles, 1 de enero de 2020

Tempest

En 1937 el Hawker Hurricane (Huracán) ni siquiera había entrado en producción, pero el diseñador Sidney Camm ya estaba pensando en la siguiente generación de cazas, los más tremendos que se iban a hacer con motor de pistón. Continuando con el "mal tiempo", en los años siguientes y hasta casi el final de la II Guerra Mundial, sucesivamente irían apareciendo el Tornado, el Typhoon (Tifón), el Tempest (Tempestad) y el Fury (Furia). 

En la posguerra varios Tempest V se conviertieron en remolcadores de blancos. Para ello llevaban bajo el plano izquierdo una barquilla con el dispositivo para enrollar el cable de remolque del blanco, que podrían haber dejado en este avión. Se denominaron TT MkV y estuvieron en uso hasta 1955. El esquema de pintura era para que se vieran bien (y no les dispararan). Royal Air Force Museum, Londres, Inglaterra, 2016.

Todos ellos fueron posibles por los enormes motores de pistón que se estaban desarrollando, pensados para dar 2.000 y más HP, que dieron la tira de problemas. Pero permitieron un salto enorme en prestaciones, comparados con los alrededor de 1.000 HP que llevaban los cazas de finales de los 30.

El Tempest V era un avión muy cuidado aerodinámicamente. Lo único que sobresale es el aparatoso y característico radiador de aceite anular, que por otra parte estaba cuidadosamente carenado.

El origen del Tempest se debe a que el Typhoon tenía problemas de compresibilidad a alta velocidad, por llevar un perfil alar muy grueso. En 1940 los ingenieros de Hawker pudieron estudiar los nuevos perfiles laminares desarrollados por la NACA (predecesora de la NASA) en USA, como el que llevaba el nuevo North American P-51 Mustang. Estos perfiles eran más finos y ofrecían mayor rendimiento. En 1941 les dieron el OK para diseñar y construir su propuesta, en realidad un Typhoon con una nueva ala elíptica más fina, con perfil laminar y otras mejoras.


Como el Ministerio del Aire británico estaba un poco escaldado con anteriores fracasos, pidió que Hawker construyera nada menos que ¡seis prototipos con cinco motores!, confiando en que alguno pudiera ir bien... Estos aviones llevaban 3 tipos de motor muy diferentes: Napier Sabre (versiones II y IV), Bristol Centaurus (IV) y Rolls-Royce Griffon (IIb y 61). Simplificando, y por diversos y complicados motivos, la primera serie, llamada Tempest V, iba a ser la derivada del prototipo V con un motor en H Napier Sabre II (2.200 HP). Que para liar si cabe más, fue el primero en volar, a finales de 1942, con el mismo característico radiador de "barbilla" que el Typhoon.

El motor Napier Sabre "engaña": los 6 escapes corresponden a los doce cilindros del lado izquierdo. El motor tiene en total 24 cilindros y además gira bastante más rápido (hasta 4.000 RPM) que un motor en V o radial equivalente. Por ejemplo, tanto el Rolls Royce Griffon de 12 cilindros en uve como el radial de 18 cilindros Bristol Centaurus giraban máximo a 2.700 RPM.

Diversos problemas hicieron que no se iniciara la producción hasta 1943 y no llegó a estar operativo hasta primeros de 1944. Pero más vale tarde que nunca: el nuevo caza era muy rápido (más de 700 km/h) y especialmente a baja cota prácticamente imbatible. De hecho, el avión se hizo famoso por ser el único que podía derribar las odiadas bombas volantes V-1, pero también eran buenos atacando cualquier cosa en tierra, o incluso reactores Messerschmitt 262. Se hicieron 900 Tempest V.

El Tempest II con motor Centaurus era todavía más limpio que el V. El capó anular tenía dentro el radiador de aceite y las raíces alares tenían dos tomas de aire. Royal Air Force Museum, Londres, Inglaterra, 2016.

Por otra parte, se hicieron dos aviones del prototipo II,  que llevaban el motor radial Bristol Centaurus y dieron lugar a la segunda serie, llamada Tempest II. Potencialmente era mejor: el motor era más potente (2.500 HP), se percibía como más fiable y la instalación muy compacta ("fusilada" de un Focke Wulf 190 alemán capturado) le hacía todavía más rápido (720 km/h). Pero de nuevo por diversos y complicados motivos no se consiguió fabricar aviones hasta finales de 1944 y no llegaron a participar en la guerra, aunque planificaron utilizarlos en la prevista invasión de Japón. Se hicieron 452.


La última serie, Tempest VI, volvió al motor Napier Sabre pero de un modelo más potente (2.340 HP) e incorporaba mejoras sobre la serie II. Con el final de la guerra sólo se hicieron 142 y tampoco volaron en combate.


Merece la pena detenerse en los dos tipos de motor que llevó el Tempest, porque eran de lo más avanzado y muy diferentes a los mucho más conocidos motores en V y radiales de la época, con válvulas normales (llamadas "de asiento", que son básicamente tapones que se abren y cierran con su correspondiente lío de empujadores, muelles, levas y demás que había que poner en las culatas).

El Napier Sabre era sin duda el más radical. Tenía 24 cilindros en H: para entendernos, como si fueran dos motores de 12 cilindros horizontales opuestos, colocados uno encima de otro, y que accionaban mediante una reductora un eje único para la hélice. El motor estaba refrigerado por líquido y tenía válvulas de camisa, mucho más eficientes: las paredes del cilindro eran móviles y tenían agujeros que se abrían y cerraban. Sobre todo, el motor era con mucho el diseño más compacto (sección tranversal: 1,01 X 1,17 m = 1,18 m2) y ofrecía una relación potencia/peso espectacular: con unos 37 litros y 1.070 kilos daba desde 2.200 HP hasta más de 3.000 HP en las últimas versiones. De hecho, según algunos el Sabre podía dar más de 5.000 HP y fue "saboteado" de manera infame por Rolls-Royce... Como comparación, un Rolls-Royce Griffon tenía la misma cilindrada, doce cilindros en uve, y daba entre 1.750 y 2.400 HP, según versiones

Un motor Napier Sabre. Vean que los 24 cilindros le daban una forma de "caja" compacta. Imperial War Museum, Duxford, Inglaterra, 2018.

El Bristol Centaurus también era un motor singular. Aunque aparentemente un motor radial sin más, también llevaba válvulas de camisa, con lo que era posible un menor diámetro (1,54 m2 de sección tranversal), en las culatas sólo había que poner bujías). El motor tenía 18 cilindros en doble estrella, con 53,6 litros y 1.223 kg daba entre 2.550 y 3.000 HP.

Un motor radial Bristol Centaurus. En las culatas sólo se montan las bujías, no hay válvulas. Newark Air Museum, Inglaterra, 2018.

El Motor Napier dejó de desarrollarse al terminar la guerra. El Centaurus aún se utilizó para algunos aviones de transporte hasta los años 50. Pero en general el motor a reacción hizo que este tipo de motores dejara de ser necesario.

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