Bell D216 - El otro helicóptero de rotores en tándem de Bell

Modelo en escala del D216, notar la instalación de los motores, el eje y las palas plegables.
Fuente: The Unwanted Blog.

Bell (actualmente Bell Textron), es sinónimo de aeronaves de alas rotativas, principalmente helicópteros y todos ellos tienen una particularidad, son todos de un solo rotor principal con la excepción de un solo modelo, el HSL-1 o Model 61 con rotores en tándem.

Claro que al momento de la introducción de este, Bell tenía grandes planes para el concepto y esperaba materializarlos en un revolucionario aparato derivado del HSL-1, el Model 216 al cuál le dedicamos la entrada de hoy.

El HSL-1, fue el primero de Bell en varios aspectos. Para empezar, era el primer helicóptero de rotores en tándem diseñado y construido por la empresa; el primero en la Armada de los EEUU en ser diseñado y construido específicamente para el rol antisubmarino (ASW); embarcado y en cualquier condición meteorológica.

A pesar de todas sus innovaciones, el HSL-1 tenía ciertas limitaciones especialmente en la forma de su planta motriz, el veterano radial Pratt & Whitney R-2800-50 (utilizado por aviones tan conocidos como el Grumman F6F Hellcat y el Vought F4U Corsair) de 2,100 hp (1,600 kW) instalado en la parte de atrás del fuselaje; lo que limitaba la performance de la aeronave debido a su peso y consumo.

Bell era consiente de estas limitaciones y por eso decidió continuar con el desarrollo del diseño original conservando el conjunto dinámico del HSL-1, combinándolo con un nuevo fuselaje con mayor volumen de carga y una nueva planta motriz; dando origen al Model 216 (o D216).

El fuselaje era el cambio más visible en el D216, con un largo de 14 m y un ancho de 2.17 m; permitía una cabina de carga de 7.3 m de largo, 1.82 m de ancho y de alto; totalizando un volumen interno de 24.5 m³. Una amplia mejora sobre los 8,92 m³ del HSL-1.

Comparativa entre el volumen de la cabina del HSL-1 y el D-216.
Fuente: Bell Helicopters.

Espacio más que suficiente para transportar 26 soldados equipados a una distancia de 200 nmi (370 km), o 6,064 lb (2,705 kg) de carga general a la misma distancia. Reduciendo la distancia a 150 nmi (278 km) se podían llevar hasta 30 soldados. Configurado para evacuación sanitaria, el D216 podía trasladar 20 camillas y dos asistentes sanitarios a una distancia de 250 nmi (463 km).
Una rampa de carga en la parte trasera, junto con una puerta lateral de un metro de ancho facilitaban el acceso a la aeronave.

De esta manera, el D216 tenía casi las mismas dimensiones en largo y ancho que el helicóptero estándar del Ejército y la Armada de esa época, el Sikorsky S-55 (H-19 para el Ejército o HO4S para la Armada); pero con cinco veces la capacidad de carga.

Como planta motriz, el D216 utilizaba tres turboejes Lycoming XT-53, los cuales se encontraban en desarrollo en ese momento. Estos estaban instalados en la parte de atrás y sobre el techo del fuselaje, engranados a una caja reductora común con dos derivaciones; la primera hacía el rotor principal trasero y la segunda hacia un eje que conectaba con el rotor principal de adelante.  Cada motor entregaba 670 hp de manera continua. Como alternativa, Bell proponía el uso de otro motor experimental mucho más liviano como alternativa. El General Electric XT-58 capaz de entregar 875 hp cada uno. (Nota del autor: Ambos motores entrarán en producción. El T-53 será usa por Bell en el UH-1 Huey, mientras que el T-58, será utilizado por Sikorsky en el SH-3 Sea King).

Bell ofrecía dos opciones de motores. El Lycoming XT-53 (línea sólida) y el General Electric XT-58 (línea punteada y sombra). La instalación de uno o el otro requería de muy pocas modificaciones.
Fuente: Bell Helicopters.

Más allá de la misión de transporte, Bell anticipaba otros potenciales usos para el D216, como el de cisterna, ASW; junto con un rol bastante curioso para un helicóptero; el de remolcador. Dentro de la cabina, y tras remover la rampa se carga se podía instalar un brazo con un gancho; con el cual se podía arrastrar un vehículo por medio de un cable de acero. Bell estimaba que el D216, a un 81% de su potencia nominal (NPR) era capaz de generar una tensión máxima de 15,000 lb (6,800 kg) en el cable.

Al desmontar la rampa, el brazo de arrastre tenía libertad de movimiento hacia los lados, asegurando la aeronave estable durante el arrastre. Manteniendo una tensión de 8,000 lb (3,628 kg) en el cable y volando de forma sostenida a 15 kn (28 km) la autonomía era de 3 horas.

Bell anticipaba una misión bastante interesante para el D216, la de remolcador. Al desmontar la rampa de carga, se podía instalar una barra de arrastre.
Fuente: Bell Helicopters.

En cuanto a pesos, configurado para transporte, el D216 pesaba 10,531 lb (4,776 kg) en vacío y su peso bruto era de 19,914 lb (9,032 kg). Configurado para el rol ASW, los pesos eran de 10,990 lb (4,985 kg) y 19,900 lb (9,026 kg) respectivamente.

Un competidor con "B"

Bell no era el único que estaba persiguiendo un diseño de helicóptero con rotores en tándem, Boeing por medio de su división Vertol estaba trabajando en un diseño similar denominado Model 707, el cual realizó su primer vuelo en 1958. Esta aeronave, equipada con dos XT-58 y dos rotores tripala llamó la atención del Ejército, quien desestimó la oferta de Bell y ordenó inmediatamente 10 ejemplares de preproducción de la aeronave de Vertol.

Tras la evaluación de los primeros tres ejemplares (denominados YHC-1A), el Ejército llegó a la conclusión que requería una aeronave más grande y potente cancelando la compra de las unidades restantes. Lejos de ser un revés para Boeing Vertol, la empresa continuó desarrollando la aeronave, dando origen al Model 114 o YCH-1B; la cual dejó impresionado al Ejército el cual ordeno encargo su producción en serie como el CH-47A Chinook. 

Si bien no gustó al Ejército, el YHC-1A resultó del interés de la Armada y Cuerpo de Marines; quienes adquirieron la aeronave como CH-46A Sea Knight, el cual realizó su primer vuelo el 16 de octubre de 1964.

Bell lejos de desanimarse, apuntó al nicho de las líneas aéreas que operaban vuelos de helicópteros entre ciudades. Convirtiendo al D216 en una aeronave comercial con lugar para trasladar entre 21 y 24 pasajeros, prometía un costo por milla de solo 10 centavos y fue promocionada a New York Airways la cual tenía su sede principal en el Aeropuerto LaGuardia.
Finalmente, la empresa desestimó la oferta de Bell, adquiriendo la variante civil del CH-46, el Model 107; realizando vuelos regulares hasta 1973.

Con el fracaso del D216, Bell abandonó la idea de fabricar helicópteros con dos rotores. Concentrándose en modelos de un solo rotor como el XH-40 que voló por primera vez el 22 de octubre de 1956. Esta aeronave evolucionará hasta convertirse en el UH-1 Huey.

Tres vistas del D216, las medidas se encuentran expresadas en pies y pulgadas.
Fuente: Bell Helicopters.

Características generales (Motores XT-53, configurado para transporte de tropas):

• Tripulación: 2
• Longitud (Fuselaje): 14 m 
• Ancho (Fuselaje): 2.17 m
• Diámetro del rotor: 16.74 m
• Area rotor principal: 396.7 m²
• Altura: 5 m (Hasta el tope del cubo del rotor)
• Peso en vacío: 10,531 lb (4,776 kg)
• Peso bruto: 19,914 lb (9,032 kg)
• Planta motriz: 3x turboreje Lycoming XT-53 de 670 hp de manera continua unitaria.

Rendimiento

• Velocidad máxima: 120 kn (222 km/h) 
• Velocidad crucero:  110 kn (203 km/h) 
• Alcance: 200 millas (321 km) con 6,064 lb (2,750 kg) de carga.
• Altitud de vuelo estacionario, en efecto suelo: 11,000 ft (3,353 m) día estándar

Fuentes

• Bell Helicopters.  Model D216. Bell Helicopters: Texas, EEUU:1957
  Disponible en: https://www.secretprojects.co.uk/threads/bell-d205-d216-and-d216a-tandem-rotor-projects.4668/
• Thomason, T. Naval Fighters Number Seventy. The Forgotten Bell' HSL. US Navy's first all- weather anti-submarine warfare helicopter. Simi Valley, California: Steve Ginter Books, 2006.