lunes, 10 de octubre de 2022

Relámpagos en el mar, Lightnings para la Royal Navy

BAC Lightning VG artist illustration
Esta interpretación artística del Lightning a punto de apontar era la portada del folleto de BAC. De haber sido producido sería una aeronave impresionante desde los portaviones de la Royal Navy. 
Fuente: The English Electric Aviation Lightning for the Royal Navy.


El BAC Lightning es un avión impresionante tanto en su forma como en sus prestaciones; teniendo en cuenta que tenía una velocidad máxima de Mach 2.2 a 40,000 ft (12,190 m), a costa de una autonomía de tan solo 50 minutos.

Si su operación en tierra tenía ciertas particularidades, imagínese querido lector lo que hubiese sido operarlo desde un portaviones. Por suerte, no hay que imaginar mucho, ya que su fabricante concibió una versión embarcada equipada con alas de geometría variable, a la cual le dedicaremos la entrada de hoy.



La historia de este avión comienza en las oficinas de Vickers en Weybridge, a tan solo 30 minutos en tren desde el centro de Londres. Vickers-Armstrong había sido amalgamada con English Electric, Bristol Aeroplane Company y Hunting Aircraft para crear la British Aircraft Corporation o BAC en 1960. 

Este equipo de ingenieros estaban estudiando, bajo la denominación interna Type 588, la factibilidad de adaptar varios diseños de aeronaves en producción, entre los que se incluían el Lightning, Swift y Scimitar para la especificación de la OTAN NBMR-3 de 1961, la misma que daría origen a aeronaves como el Republic-Fokker D.24 Alliance, el Mirage IIIV y el Breguet Br.1110.

Dos años más tarde, a mediados de 1963, comenzó a circular un diseño sin un número de proyecto asignado que representaba un Lightning en su versión biplaza T.5 equipado con alas de geometría variable y apto para operar de manera embarcada. El segundo puesto sería ocupado por un operador de radar y navegante, siguiendo la doctrina de la Royal Navy de esa época. 

Con respecto al diseño original, esta nueva versión incluía una prolongación de la base de la deriva, gancho de apontaje, tren de aterrizaje que se replegaba hacia el fuselaje y el tanque de combustible ventral conformado más grande. (Nota del autor: En un esfuerzo por aumentar la carga de combustible, los Lightinng recibieron un tanque de combustible ventral conformado, cariñosamente apodado "Beer gut", el cual se fue haciendo más grande en las versiones posteriores).


BAC Lightning VG modifications
Esquema con las modificaciones necesarias para convertir al Lightning en una aeronave embarcada. 
Fuente: The English Electric Aviation Lightning for the Royal Navy.


El ala original del Lightning fue reemplazada por una en donde su parte exterior tenía una incidencia variable de entre 25º a 60º. En el ángulo más ahusado, el ala tenía exactamente la misma geometría que el ala original por lo que no se requerían nuevas evaluaciones en vuelo, ni cálculos aerodinámicos.

Adicionalmente, esta nueva ala incorporaba flaps de doble ranura, junto con una mayor capacidad de combustible de 2,174 US. Gal (8,230 L). Mejorando la performance del avión a baja velocidad, al mismo tiempo que reducía el espacio ocupado por la aeronave (lo que se suele conocer como "spotting factor") tanto en cubierta, como en el hangar; haciéndolo un buen candidato para su operación embarcada.

Siendo su principal rol, al igual que en tierra, el de interceptor; esta versión incorporaba una bodega de armas ubicada en la parte delantera del fuselaje la cual era capaz de llevar alternativamente: dos misiles Red Top, dos Matra R.530, dos AIM-9 Sidewinder, o bien 60 cohetes de 50 mm (en caso de ser utilizado para ataque al suelo). A esto debemos sumar dos puntos de armas en cada ala, permitían llevar misiles adicionales.

Como misión alternativa, la aeronave podía realizar ataques al suelo, y para ello podía llevar bombas de caída libre de hasta 1,000 lb (454 kg), misiles AS.30 o Bullpups, o tanques de napalm que podían ser cargados en los puntos de armas subalares o en lugar del tanque de combustible ventral.


BAC Lightning VG fuel load
Esquema de los tanques de combustible del Lightning (sombreados en gris) se indican las cantidades en galones imperiales (Imp. Gal.).  Fuente: The English Electric Aviation Lightning for the Royal Navy.


BAC se mostraba optimista con respecto a los tiempos de desarrollo, basándose en que el sistema de armas, célula y motores ya se encontraban desarrolladas. Además, la Royal Navy ya era usuaria de los turborreactores Avon por lo que no debería haber mayores inconvenientes.

Si se recibía la orden en enero de 1964, BAC estimaba que el primer vuelo de un prototipo con ala fija tendría lugar en la primavera de 1966, seguido por el primer ejemplar con ala de geometría variable en el otoño de ese mismo año. 

En este punto, la aeronave llevaría el mismo radar AI.23B de Ferranti que ya estaba en producción para el Lightning, aunque se consideraba necesario el desarrollo de un equipo más moderno. Tampoco era capaz de portar la bomba nuclear de caída libre WE.177.

Sobre como operaría el Lightning desde un portaviones, en su folleto, BAC aseguraba que el tren de aterrizaje podría resistir tasas de descenso de 20 ft/sec (6 m/sec) con un ángulo de aproximación de 4º, lo que garantizaba un adecuado campo visual durante el apontaje, y agregaba: "El avión puede apontar sin necesidad de autoestabilización en ninguno de los ejes".


BAC Lightning VG at the catapult
Si el Lightning no era un avión muy agraciado en la pista, esta ilustración mostrándolo en la catapulta no le hace ningún favor. Notar el ángulo de ataque de la aeronave.
Fuente: The English Electric Aviation Lightning for the Royal Navy.


Durante el catapultaje, la aeronave tomaría una actitud de "tail down", con el tren de aterrizaje delantero en el aire al igual que en el Blackburn Buccaneer, utilizando eslingas para la catapulta y el "holdback" sujeto a la cola de la aeronave. BAC anticipaba que se podría dotar a la aeronave de una barra de arrastre en el tren de nariz, pero que esto incurriría en una penalidad de peso de 200 lb (91 kg). 

En ambos casos, el fabricante aclaraba que se necesitaba una catapulta con un recorrido de 200 ft (61 m) y una presión de vapor de 375 psi (25.8 bares) para lanzar el avión a la velocidad adecuada.

Llega la Phase III y es descartada

En julio de 1963, BAC presentó una versión refinada del diseño llamada Phase III. El principal cambio se centraba en el rediseño de la nariz reemplazando la toma de aire anular por una completamente sólida con las tomas de aire de sección cuadrada a los lados. Esto permitía la instalación de una antena de radar de 76 cm de diámetro, necesario para cumplir con los requerimientos operativos publicados en el AW.406; donde la propuesta de BAC se encontró compitiendo contra el F-8 biplaza del binomio Shorts/Vought y el McDonnell Douglas F-4 Phantom.

La disponibilidad de nuevos y más eficientes motores, junto con la modificación de las tomas de aire permitió a los ingenieros explorar diferentes alternativas. La primera opción era reemplazar a los Avon, por dos Rolls-Royce RB.168/1R una versión con postquemador del Spey utilizado en el Buccaneer Mk.2. Al tener un mayor diámetro, una nueva sección trasera del fuselaje debía ser construida, la cual incorporaba un nuevo tanque de combustible ventral conformado, junto con tomas de aire de mayores dimensiones.

Otra opción era una pareja de RB.153/61C. Estos motores habían sido desarrollados en conjunto con la empresa alemana MAN para ser usados en el EWR VJ 101D y eran más pequeños que el Avon por lo que entraban sin problema en la célula del Lightning, a excepción de un ensanchamiento en la zona del postquemador, lo que serían los 180 cm finales del fuselaje. 

En ambos casos, las tomas de aire, contarían con rampas aerodinámicas junto con ductos de aire independientes para cada motor. La capacidad total de combustible era de 2,402 US Gal. (9,094 L) para el RB.168 y de 2,152 US Gal. (8,184 L) para la versión equipada con RB.153.


BAC Lightning VG Phase III nose close up
Una de las modificaciones más notables del Phase III era la nariz sólida y la reubicación de las tomas de aire hacia los lados del fuselaje. Créditos de la imagen a quien corresponda.


Con respecto al armamento, dos Red Tops irían en los pilones del fuselaje debajo de las raíces alares, junto con otros dos en las estaciones subalares en la sección fija del ala. 

Para tener una idea de los pesos, la versión equipada con RB.168 y armada con cuatro bombas de caída libre de 1,000 lb tendría un peso al despegue de 47,450 lb (21,523 kg), a modo de comparación el peso máximo al despegue de un F-4K era de 56,000 lb (25,402 kg).

Según los cálculos y las estimaciones de la BAC, la versión equipada con RB.153 tendría una performance subsónica sensiblemente mejor a la otra motorización; por otra parte, su performance supersónica sería la misma que el diseño original con Avon. BAC consideraba que valía la pena explorar la opción con RB.168, ya que tenía mayor potencia disponible en todos los regímenes de vuelo; siendo una aeronave mucho mejor a la considerada originalmente.

Desafortunadamente para BAC, la Royal Navy decantó en el F-4 Phantom II. Todos los trabajos posteriores en el Lightning de geometría variable fueron cancelados y el proyecto olvidado.


BAC Lightning VG threeview drawing
Tres vistas del Lightning con alas de geometría variable, correspondientes a la primera versión del diseño. Fuente: Warbirdtech 28: English Electric Lightning.


Fuentes

  • British Aircraft Corporation.  The English Electric Aviation Lightning for the Royal Navy. Reino Unido: BAC.
    Disponible parcialmente en: https://www.secretprojects.co.uk/threads/english-electric-lightning-projects.10357/
  • Darling, K. Warbirdtech 28: English Electric Lightning. North Branch, EEUU: Specialty Press, 1999.
  • Butler, T. British Secret Projects: Jet Fighters Since 1950. Leicester, Reino Unido: Midland Publishing, 2000.

2 comentarios:

  1. Muy buena entrada, como todas las del blog! Solo 1.53 de velocidad máxima?!? Creo que hay un error, ya que tengo entendido que el Lightning es el caza más veloz que haya producido el Reino Unido

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    1. Estimado Konkordski, Muchas gracias por tu comentario, ya corregí la cifra. Mi error se dio por la cifra estimada de velocidad para el Phase III; de Mach 1.43 al nivel del mar y Mach 2.2 a 44,000 ft. Un saludo.

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