No Barrel Rolls: Los primos del Este - Parte 3, el Tupolev Tu-80

Tupolev Tu-80, en la plataforma en esta foto promocional. Créditos a quien corresponda

Para finales de 1948, mientras los Tu-4 comenzaban a salir de las líneas de ensamblaje, resultaba claro para el alto mando de la VVS de que, si bien era un progreso en cuanto a capacidades, su tecnología estaba empezando a quedarse atrás.

Es por eso que el OKB Tupolev comenzó a trabajar en una versión mejorada del Tu-4. En esta nueva entrega de la saga, dedicada a los desarrollos del Tu-4, vamos a hablar del bombardero de largo alcance Tu-80.

Con un alcance de 3,239 nmi (6,000 km) el Tu-4 podía atacar cualquier blanco en Europa, Africa del Norte, Medio Oriente y el Lejano Oriente, lo cual era muy respetable, excepto por un detalle, el territorio continental de los E.E.U.U. estaba fuera de alcance.

No tiene mucho sentido, ni capacidad disuasiva, un bombardero que no puede llegar al territorio de tu potencial enemigo. Había que encontrar la manera de extender el alcance del Tu-4, mientras que se mejoraban sus capacidades.

Tupolev recibió la orden de comenzar a trabajar en este nuevo diseño el 12 de junio de 1948. La directiva Nº2052-804 del Consejo de Ministros especificaba que se debía construir un prototipo, impulsado por los nuevos Shvetsov ASh-2TK de 4,000 hp, y estar disponible para ser evaluado oficialmente en julio de 1949.

El objetivo de este proyecto, denominado internamente como Tu-80, sería obtener una versión mejorada, alargada y actualizada del Tu-4. Nuevamente la idea era utilizar la mayor cantidad de componentes del avión original para reducir el tiempo de desarrollo y producción. Para esto, el fabricante se propuso comenzar mejorando la aerodinámica del Tu-4 reduciendo su coeficiente de arrastre, seguido por una mejora en la carga bélica y en el armamento defensivo.

En esta vista lateral podemos ver como en este punto el diseño se aleja más del Tu-4 original. El radomo del radar Kobalt resultó una solución tan eficaz que se volvió una característica distintiva de los bombarderos Tupolev subsiguientes. Créditos a quien corresponda

El OKB comenzó rediseñando los espacios internos de la aeronave. El operador de radar fue movido hacia la cabina delantera, mejorando la interacción entre la tripulación. Ahora el navegante, compartía la nariz con el bombardero permitiendo que ambos tripulantes pudieran coordinar su trabajo de manera más eficaz. Al igual que en el Tu-70 y en el Tu-75, se instaló un parabrisas más tradicional que mejoraba la visión de los pilotos.

Mejorar la aerodinámica del Tu-80 era el siguiente paso, enfocando la atención primero en las barquillas de los motores a las cuales se les redujo la sección en 1.9m²comparadas con las originales del Tu-4. A continuación el armamento defensivo fue mejorado. La torreta dorsal delantera se hizo completamente retráctil en vuelo; mientras que otras dos (la dorsal trasera y una de las ventrales) se les redujo la altura hasta que no sobresalieran del fuselaje, sin ver su campo de tiro reducido.
Las burbujas de observación semiesféricas fueron reemplazas por otras de forma elíptica y siendo parcialmente enterradas en el fuselaje.

Por último, la antena del radar Kobalt fue instalado en un carenado en la nariz, justo debajo de la estación del navegante, reemplazando el carenado retráctil del Tu-4, que generaba mucha resistencia cuando estaba completamente extendido. Si bien, la reubicación de la antena redujo el barrido del radar, la nueva ubicación mejoraba la amplitud de las ondas del radar, lo que no afectaba la efectividad del mismo.

El retraso en los ASh-2TK, obligó a adoptar una nueva versión del Shvetsov ASh-73, más específicamente los ASh-73TKFN con inyección directa; siendo los mismos que utilizaba el Tu-75. Los nuevos motores movían unas hélices cuatripalas AV-16U de velocidad constante. Con esta nueva configuración motriz, el consumo específico de combustible al despegue se redujo, al tiempo que la potencia disponible era de 2,360 hp (1,980 kW) por motor, con un máximo de 2,720 hp (2,028 kW) al despegue.

Disposición interna del Tu-80. Fuente: Tupolev tomado de: Tupolev Tu-4, Soviet Superfortress.

Todas estas modificaciones produjeron mejoras sustanciales en el diseño. Mejorando aerodinámicamente la aeronave, haciendola más eficiente. Por otro lado, la reducción en el consumo específico de combustible, junto con el aumento de la capacidad de los tanques, el Tu-80 tendría un alcance de 4,427 nmi (8,200 km); resultando un aumento de entre 30 y 35% con respecto al Tu-4.

Las bodegas de bombas fueron alargadas, la delantera en 38 cm y la trasera en 40 cm, dejando suficiente espacio para llevar bombas de mayor peso. Extender la cabina y las bodegas de bombas trajo como resultado un incremento de 4 metros en el largo total del fuselaje.

Se preveía que la bomba más pesada que pudiese llevar el avión era la FAB-9000 de 19,842 lb (9,000 kg) la cual debía ser llevada bajo la sección central del ala. El armamento defensivo también fue revisado, reemplazando los cánones Berezin B-20, por los Nudelman-Suranov NS-23 de 23 mm.

Otras modificaciones introducidas en el diseño del Tu-80, fueron:

La reducción del diedro del ala, de 4º 30' a 1º 43'.
Las alas fueron ligeramente modificadas aumentando su área a 173m²
El sistema de deshielo con banda de goma fue reemplazado por uno con aire caliente, el cual resultaría mucho más eficaz.

Las nuevas barquillas de los motores con una sección transversal más pequeña y más aerodinámica.

Fuente: Tupolev tomado de: Tupolev Tu-4, Soviet Superfortress.

Construyendo el prototipo

La construcción del prototipo comenzó en noviembre de 1948, usando componentes del Tu-4 en la medida que fuera posible. Para julio de 1949 la aeronave estaba casi lista, y tras la integración de ciertos componentes que estaban pendientes, la aeronave fue trasladada a la Base Aérea de Izmailovo en agosto.

El primer vuelo tendría lugar el 1 de diciembre de ese año, desde Izmailovo, teniendo una duración de solo 23 minutos. Luego la aeronave fue trasladada al Instituto de Investigación de Vuelo Gromov, ubicado en Zhukovsky a 40 km de Moscú donde tendría lugar el programa de pruebas de vuelo.

Tras 30 vuelos, acumulando un total de 29 horas y 5 minutos, el Tu-80 se desempeñó bastante bien; las críticas se enfocaron en el equipamiento y en la carga bélica.

Desafortunadamente, la performance del avión no terminaban de satisfacer a las autoridades. Además, Tupolev, había comenzado a trabajar en un diseño aún más avanzado denominado "85". Es por eso, que en septiembre de 1949, aún cuando el fabricante había empezado su propio programa de pruebas; se decidió no presentar al Tu-80 para su evaluación formal.

Sin una verdadera necesidad militar, el Tu-80, fue cedido al Instituto Gromov para ser utilizado como aeronave de ensayos. En 1951, se le instalaron numerosos sensores en su fuselaje, alas, y planos de profundidad para medir las deformaciones elásticas durante el vuelo.
Los datos se registraban en equipos dentro de la aeronave, mientras eran verificados con fotografías tomadas durante el vuelo y en tierra por cámaras S-13. Estos experimentos proveyeron una información valiosa sobre la deformación elástica de la célula de grandes aeronaves.

Un dato curioso, es que el Tu-80 tenía una grave falla de diseño. Comparado con el Tu-4, la posición de su centro de gravedad había sido desplazado hacia delante, pero la posición de las superficies de control, y por ende sus brazos de palanca, habían permanecido en el mismo lugar. Para compensarlo, se ampliaron las superficies de los alerones, elevadores y timón, pero esto demostró ser ineficaz; por lo que la única solución fue instalar un balasto de 1,984 lb (900 kg) en la parte trasera del fuselaje para mantener la aeronave estable.

Cuando se decidió que los días de vuelo del Tu-80 estaban terminados, la aeronave fue trasladada a un polígono de tiro; pero alguien en Gromov tuvo la pésima idea de remover el balasto antes de su último vuelo. Solo la pericia de la tripulación evitó un desastre.

El fin del Tu-80 no marcó el final para el linaje del Tu-4. Como mencionamos más arriba, Tupolev, ya había comenzado a trabajar en una aeronave superior; la cual será el tema de nuestro próximo y último posteo en esta saga.

Tres vistas del Tu-80. Créditos a quien corresponda

Características técnicas

Tripulación: 11
Longitud: 34.37 m
Envergadura: 43.58 m
Altura: 8.91 m
Superficie alar: 173.1 m²
Peso vacío: 83,445 lb (37,850 kg)
Peso operativo: 113,538 lb (51,500 kg)
Peso máximo al despegue: 133,600 lb (60,600 kg)
Planta motriz : 4x Shvetsov ASh-73TKFN radiales, refrigerados por aire de 18 cilindros de 2,650 hp (1,980 kW) cada uno accionando hélices cuatripalas de velocidad constante.

Rendimiento