lunes, 8 de julio de 2024

El último tren, Vought V-523, V-526 y X-100 para VFAX

Vought V-526 scale model VFAX
Modelo promocional del V-526.
Fuente: Vought Heritage Archives.


VFAX o Naval Fighter Attack Experimental es un nombre que cubrió dos programas de adquisición diferentes de la Armada estadounidense. En su primera iteración, recorrerá un camino sinuoso que eventualmente dará origen al Grumman F-14 Tomcat.

En la década del 70, VFAX volverá a surgir como un complemento más económico del Tomcat, dando origen a un nuevo abanico de diseños, entre los cuales está el de la entrada de hoy; el Vought V-526.



Tras ingresar al servicio en primera línea, rápidamente la Armada se dio cuenta dos cosas del Tomcat. En primer lugar, que era el interceptor de largo alcance que estaban buscando desde el Missileer; la segunda que el "Turkey" era terriblemente costoso, lo que se dice "un ojo de la cara".

Reemplazar todos los cazas de ataque, junto con los F-4 Phantom II del USMC no iba a resultar factible, no solo por el elevado precio de adquisición del Tomcat; si no que para acelerar su entrada en servicio la capacidad de ataque terrestre fue dejada de lado siendo introducida recién en la década de 1990.

En junio de 1974, la Armada por medio del Naval Air Systems Command (NAVAIR), solicitó a la industria que aportaran su visión sobre este nuevo VFAX, un caza de despegue y aterrizaje capaz de reemplazar a los Phantom II de la Armada y del USMC; al igual que a los A-7 en un futuro. La Armada no contaba con una partida presupuestaria asignada para esta adquisición por lo que el estudio debía ser no remunerado; en contrapartida la Armada permitía a los fabricantes revisar su requerimientos operacionales para mejorar las estimaciones de costos.

El arma fue bastante clara en lo que quería, un caza con una vida útil de por lo menos 20 años, capaz de realizar misiones de ataque con una carga bélica y precisión similar a la del A-7. Si bien se prefería un caza monoplaza, bajo el argumento de que la nueva tecnología de aviónica sumada a las armas guiadas reducían sustancialmente la carga de trabajo del piloto; se dejaba la puerta abierta a una variante biplaza para realizar conversión operativa u otras misiones especializadas.


Vought V-523 scale model VFAX
Modelo promocional del V-523, notar los rasgos de diseño heredados del F-8 en la deriva y planos de profundidad.
Fuente: Vought Heritage Archives.


Sin embargo, NAVAIR no era tajante en cuanto a cifras de performance, proporcionando un rango de valores a los fabricantes. La importancia relativa de dichas características sería ponderada de mayor a menor en la preselección.
Al calificar los valores, la Armada informó a la industria que factores como supervivencia, disponibilidad y costo operativo serían cruciales en selección del diseño ganador, casi tanto como la performance final de la aeronave. Se instruyó a la industria que sus diseños para el VFAX debían estar dentro del costo estimado, el cual no podría ser superado bajo el pretexto de entregar una aeronave con una performance superior.

Con respecto al motor, se daba la opción al fabricante de escoger entre los General Electric F101-GE-F100 del bombardero Rockwell B-1 o el YJ 101-GE-100 usado en el Northrop YF-17; alternativamente estaba el Pratt & Whitney F401-PW-400 usado en el F-14B y en el Rockwell XFV-12A. Quedando a criterio del fabricante si optaba por una configuración mono o bimotora.

Otro punto a tener en cuenta para los fabricantes era que en un futuro, la célula podría llegar a ser modificada a una configuración V/STOL para ser utilizada desde los Sea Control Ships (SCS).

Finalmente estaba el tema del costo. La Armada esperaba un costo flyaway unitario de U$S 6 millones (un poco más de U$S 35 millones actualmente) por un lote de 400 ejemplares, los cuales debían ser entregados a un ritmo de seis al mes.

Seis empresas se presentaron a este llamado: General Dynamics (con diseños independientes de parte sus divisiones de Convair y Fort Worth), Grumman, Rockwell International, Northrop, McDonnell Douglas y LTV Aerospace.

Un fabricante de confianza

Vought, adquirido por el grupo LTV en 1962, estaba entre los proveedores tradicionales de cazas de la Armada desde los tiempos del F4U Corsair de la Segunda Guerra Mundial, pasando por los F6U Pirate y F7U Cutlass. A mediados de los 50, se había asegurado su lugar con la producción del F-8 Crusader. Años más tarde, se anotarían otro punto con el A-7 Corsair II.


Vought V-523 three view VFAX
Tres vistas del V-523, notar los canards retráctiles y las extensiones de las raíces alares.
Fuente: Vought Heritage Archives.


A medida que avanzaba la década de los 70, el futuro no se veía muy brillante para el fabricante de Dallas. El F-8  estaba pronto a ser retirado de servicio; mientras que si bien el A-7 se estaba vendiendo bien tanto a la Armada como a la USAF, no se veían nuevos contratos en el horizonte para la aeronave poniendo en duda la continuidad de su línea de producción. Participar en el VFAX, y ganarlo, era una prioridad para todos en LTV por lo que se adelantaron al pedido de la Armada ideando su propio caza en 1971.

Los ingenieros de Vought no empezaron de cero, si no que basaron su trabajo en el anterior V-1100 el cual fue presentado para el programa Light Weight Fighter (o LWF) de la USAF. Este contrato quedó en manos de General Dynamics y su F-16 Fighting Falcon, por lo que el diseño fue archivado. VFAX les permitió a Vought recuperar el diseño V-1100 para adaptarlo a las necesidades de la Armada. 


Vought V-526 three view drawing
Tres vistas del V-526, se puede la influencia del anterior V-523 en si configuración.
Fuente: VFAX - V-526 via Vought Heritage Archives.


Denominado V-523, este diseño tenía una configuración muy similar al F-8 (algo que compartía con el V-1100), es decir ala trapezoidal de implantación alta con extensiones de raíz alar (LERX). No se escatimaron superficies hipersustentadoras, ya que el caza contaba con flaps, slats, flaperons y spoilers en las extrados alares. Los planos de cola eran del tipo convencional con los de profundidad totalmente móviles y de implantación baja. Heredado del V-1100 eran un set de planos canards retráctiles ubicados por delante de la cabina de vuelo.
La envergadura total del V-523 era de 11.9 m (8.7 m con las alas plegadas), 16.3 m de largo y 37.2 m2 de superficie alar.

Una toma de aire ventral ubicada a 3.8 m de la nariz, alimentaba de aire a un motor turbofan, posiblemente el Pratt & Whitney F100. El piloto se sentaba en una posición bastante adelantada gozando de un excelente campo visual gracias a una carlinga del tipo burbuja de tres piezas.

En cuanto al armamento, el V-523 tenía una versión modificada del cañón multitubo M61 Vulcan de 20 mm, a cual se le habían removido la mitad de los tubos dejando solo tres. Cuatro estaciones de armas subalares, junto con dos en el fuselaje permitían llevar una amplia variedad de armamento para misiones aire-aire y aire-suelo.

Sin embargo, tras la formalización del VFAX, Vought descartó el V-523 y trabajó en un diseño superador el cual sería formalmente presentado a NAVAIR para su evaluación.

La(s) propuestas definitivas

Vought no dejaría que el esfuerzo realizado en el V-523 fuese desperdiciado. Con la denominación V-526 este nuevo diseño tomaba rasgos tanto del F-8 como del V-523, dando origen a una aeronave que en su configuración aerodinámica recordaba al F-16.

Pero las diferencias eran solo superficiales. El fuselaje del V-526 era de sección circular, contando con una toma de aire ventral que abastecía de aire a un turbofan General Electric F101-GE-400 con una potencia de 17,390 lbf (77.4 kN) en seco y 30,780 lbf (136.9 kN) con postquemador. Las alas trapezoidales contaban con extensiones de la raíz alar que se prolongaban hacía la cabina y hacia atrás a los planos de profundidad. El largo total era de 17.10 m, la envergadura era de 12.8 m (7 m con las alas plegadas) y la altura era de 5.76 m.

Gracias a la flexibilidad de los requerimientos, los ingenieros presentaron cuatro alternativas del V-526, las cuales variaban en su configuración mono o biplaza y su aviónica. Siendo denominadas con los prefijos de A a D. Las diferencias entre equipamiento y performance se puede ver en el cuadro de abajo, aunque en todos los casos el peso máximo en la catapulta era de 48,906 lb (22,183 kg). 


Vought V-526 variations performance chart
Tabla de performance estimada para las subvariantes del V-526.
Fuente: VFAX - V-526 via Vought Heritage Archives. Traducido por No Barrel Rolls.

En cuanto a aviónica, Vought no detalló mucho pero estimaba integrar, en el caso de las versiones V-526 y V-526C un radar de pulso Doppler con una antena de 15" y un control de tiro que permitiese el disparo de misiles AIM-9 y el armamento interno. La variante de largo alcance incorporaría una antena de mayores dimensiones y por supuesto la aviónica necesaria para lanzar los misiles AIM-7 Sparrow, los cuales serían responsabilidad del RIO en el asiento de atrás.

Finalmente, la versión de ataque todo tiempo tendría un radar más potente que incluiría módulos de seguimiento del terreno y un TWS (alerta de proximidad con el terreno), junto con un sistema de navegación más sofisticado.

Sin embargo, el V-526 no fue el único diseño explorado por los ingenieros de Vought. Anteriormente a la publicación del VFAX, habían trabajado en un concepto denominado X-100 el cual tenía una configuración radicalmente distinta.


Vought V-526 weapon loadout
Posibles configuraciones de armamento propuestas para el V-526.
Fuente: VFAX - V-526 via Vought Heritage Archives.


Para empezar, el X-100 tenía dos motores en barquillas ubicadas a ambos extremos de un ala central de implantación media. Unos semiplanos se extendían a partir de ellas completando una envergadura de 14.6 m (6.7 m con las alas plegadas). Esta superficie alar se extendía hacia atrás terminando en una "cola de castor" sobre la cual se encontraba una deriva doble y los planos de profundidad convencionales, aunque con una geometría peculiar con un borde de salida curvo.

Un fuselaje estrecho se extendía hacía delante de la sección central del ala, formando un "túnel" que permitía llevar el armamento lanzable parcialmente carenado en seis estaciones de armas, incluyendo misiles AIM-7 Sparrow, bombas de caída libre y guiadas. Los extremos de las alas tenían rieles para llevar misiles AIM-9 o AIM-95 Agile.

Tanques de combustible adicionales de 300 US Gal. (1,135 L) o 450 US Gal. (1,703 L) podían ser llevados en los puntos de los semiplanos al lado de las barquillas de los motores. 


Vought V-526 internal fuel cells arrangement
Disposición interna de las celdas de combustible del V-526.
Fuente: VFAX - V-526 via Vought Heritage Archives.


El largo total de la aeronave era de 15.1 m y su altura de 3.96 m. Vought justificaba esta configuración argumentando que la célula básica podía ser fácilmente adaptada cambiando la sección delantera del fuselaje, siendo posible instalar una cabina monoplaza, biplaza o bien una versión dedicada al reconocimiento.

Arréglense con lo que hay...

La Armada esperaba tener los fondos asegurados para comenzar a desarrollar la aeronave en septiembre de 1975, pero el Congreso tuvo otra idea. No estando dispuesto a financiar otro proyecto de un caza ligero, especialmente después de haber financiado al F-14, se instruyó a la Marina a finales de agosto de 1974 que si quería un nuevo caza debería elegir entre los dos finalistas del programa LWF (Lightweight Fighter Program) de la USAF.

Para NAVAIR esto significó descartar VFAX completamente y encuadrar el concurso de diseño dentro del Navy Air Combat Fighter (o NACF) y elegir entre el General Dynamics YF-16 y el Northrop YF-17. Pero esto tenía una complejidad adicional, ya que ninguno de estos diseños había sido desarrollado específicamente para operar desde un portaaviones y para empeorar las cosas ninguno de estos fabricantes tenía experiencia desarrollando aviones embarcados.


Vought X-100 three view drawing VFAX
Tres vistas del X-100, su diseño representa una ruptura con respecto al V-523 y V-526.
Fuente: Vought Heritage Archives.


Buscando salvar este problema, se autorizó a General Dynamics y a Northrop a asociarse con otros fabricantes que los pudiesen asesorar técnicamente. Northrop se asoció con McDonnell Douglas, dando origen al F-18 Hornet; mientras que General Dynamics lo haría con Vought siendo la última oportunidad de esta empresa para desarrollar un caza embarcado. El resultado de esta colaboración será el V-1600 (o Model 1600).

No estando dispuesta a elegir la misma aeronave que la USAF, la Armada optó por seleccionar al F-18, junto con el turbofan General Electric YJ101-GE-100, el cual evolucionará hasta convertirse en el actual F404.


Vought X-100 down view
La configuración aerodinámica del X-100 permitía a la aeronave llevar todo el armamento parcialmente carenado por el fuselaje.
Fuente: Vought Heritage Archives.


De esta manera, la Armada obtuvo su nuevo caza; pero a cambio Vought perdió para siempre su lugar en el selecto club de fabricantes de cazas quedando relegada entre los fabricantes aeronáuticos. A principios de los 90, se asociará con la argentina FMA para presentar el Pampa 2000 en el programa JPATS pero esa es otra historia.

Fuentes:

  • Vought Systems. VFAX - V-526. Texas, EEUU: LTV Aerospace, 1974.
  • Robinson, C. A. Jr. (Septimbre 9, 1974). VFAX Studies Focused on Late 1975 Pick. Aviation Week & Space Technology. Vol.?(?). 
  • Stevenson, J. P. The Pentagon Paradox: The Development of the F-18 Hornet. Maryland, EEUU: Naval Institute Press, 1993.
  • Buttler, T. American Secret Projects: Fighters & Interceptors, 1945-1978. Hickley, RU: Midland Publishing, 2008.
  • Currier, J. B. TAPE 15 of 16, SIDE B. Spangenberg Oral History. 
    Disponible en: http://www.georgespangenberg.com/history3.htm

4 comentarios:

  1. Desconocía estos diseños. El diseño final parece un cruce entre el diseño inicial, del estilo del F-16, y un Tomcat. Incluso me ha recordado al peligroso Cutlass con esas derivas tan grandes.

    Muchas gracias por todos estos artículos, para los aerotrastornados son como nuestra droga dura 😂

    ResponderBorrar
    Respuestas
    1. Estimado Álvaro,
      Me alegra mucho que te haya gustado este posteo. Y sí, las derivas grandes del Cutlass también me vinieron a la mente mientras lo trabajaba. Para los aerotrastornados como nosotros, estos diseños son como nuestra droga dura, ¡enganchados estamos! Si te ha gustado este post y quieres ayudarme a seguir compartiendo contenido de este tipo, ¡puedes invitarme a un café en Ko-fi!

      Cada granito de arena cuenta para seguir con esta "adición".

      Y por supuesto, si tienes alguna petición o sugerencia, ¡no dudes en hacérmela saber! Me encantaría escribir sobre tus aviones favoritos.

      Un saludo.

      Borrar