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10 helicópteros experimentales insanos de la historia
Los helicópteros prácticos son relativamente nuevos en la escena de la aviación, y solo han entrado en escena después de la Segunda Guerra Mundial. Pero en ese tiempo, intrépidos ingenieros a menudo intentaron mejorar estas máquinas voladoras, creando una variedad de máquinas extrañas y extravagantes.
10Sikorsky X-Wing
El famoso fabricante de helicópteros Sikorsky fue el más cercano a darle al mundo una versión real del caza X-wing de Guerra de las Galaxias. A mediados de la década de 1970, Sikorsky comenzó a jugar con diseños de helicópteros experimentales, combinando nuevas centrales eléctricas con aerodinámica líder. La estructura aérea clave para estos experimentos fue la aeronave de investigación de sistemas de rotor S-72. Originalmente, el S-72 solo probó las posibilidades de un diseño mixto de avión / helicóptero, pero en los años 80, el gobierno proporcionó fondos para la modificación del Ala-X del S-72.
A primera vista, el X-wing parecía un helicóptero normal, aunque uno con palas de rotor muy gruesas y motores a reacción atados a los lados del fuselaje. En el despegue, el rotor giraría como un helicóptero normal, permitiendo que el X-wing despegue verticalmente. Los rotores eran inusuales, ya que no dependían de cambiar la inclinación de la cuchilla para generar elevación. Más bien, utilizaron un complejo sistema de aire comprimido que expulsaba el aire de los motores y lo soplaba sobre las puntas del rotor, generando una elevación adicional.
Una vez en vuelo, los rotores se bloquearían en su lugar, actuando como alas normales de un avión. Cuando el X-wing pasara al vuelo normal, volaría como un avión, ya que los grandes rotores darían suficiente sustentación a la estructura del avión, y los motores a reacción darían empuje hacia adelante. Desafortunadamente para Sikorsky, el proyecto superó rápidamente el presupuesto. El gobierno invirtió $ 100 millones en el proyecto antes de que incluso tuviera los rotores X-wing adheridos a la estructura del avión. Sikorsky realizó tres vuelos de prueba de la estructura del avión sin los rotores, pero el Ala-X completa nunca despegó antes de que la Fuerza Aérea se desconectara.
9Percival P.74
Durante la Segunda Guerra Mundial, los ingenieros alemanes elaboraron varios planes para extraños helicópteros y aviones con la extraña técnica de propulsión de los rotores tip-jet. Los helicópteros normales tienen rotores que se conectan a un motor dentro de la estructura del avión. Los rotores de chorro de punta mueven la propulsión hacia los extremos de los rotores. Por lo general, los ingenieros colocan motores a reacción o ramjets en las puntas de los rotores para hacer girar los rotores extremadamente rápido. En la década de 1950, los británicos intentaron entrar en el juego de los helicópteros experimentales con el inusual Percival P.74.
A diferencia de otros sistemas de chorro de punta, los motores usados P.74 montados dentro del fuselaje. Dos generadores de gas se sentaron en medio del fuselaje. Un conjunto complejo de tubos movía el gas a los bordes de los rotores, donde el gas se expulsaba a través de eyectores especialmente diseñados. El sistema tenía la ventaja de producir mucho menos par de torsión que los helicópteros normales, lo que significa que el P.74 solo necesitaba un pequeño rotor de cola. Por eso se veía algo extraño e infantil.
Tan único como fue el diseño, no fue efectivo en absoluto. Dado que las tuberías de gas pasaban por el centro de la cabina de pasajeros, un vuelo en la P.74 no habría sido agradable. Si pudiera despegar, eso es. Percival trató diligentemente de que su helicóptero volara en el aire, pero se negó obstinadamente a despegar. El sistema de expulsión de gas simplemente no dio suficiente empuje para levantar el voluminoso fuselaje. Los ingenieros hicieron todo lo posible para rediseñar el helicóptero, pero la industria siguió adelante sin ellos, y el P.74 terminó en un callejón sin salida.
8Kellett-Hughes XH-17
Uno de los usos más comunes de los helicópteros es como grúas voladoras, que levantan cargas pesadas y de gran tamaño a lugares inaccesibles para los aviones convencionales. En 1952, la compañía de aviones Hughes diseñó su primer helicóptero, el XH-17. En ese momento, el XH-17 era el helicóptero más grande del mundo, con un gigantesco sistema de rotor de 36 metros (120 pies).
El XH-17 usó un sistema inusual de chorro de punta. Dos motores en el fuselaje alimentaron aire de purga a través de los rotores y en chorros de punta. A diferencia de la P.74, el aire caliente se mezcló con el combustible y luego se encendió, lo que significa que el XH-17 tenía motores a reacción pequeños al final de los rotores. Aparte del extraño sistema de propulsión, el XH-17 era un monstruo de Frankenstein de partes de otros aviones. Para reducir los costos de producción, Hughes utilizó una variedad de aviones de la Segunda Guerra Mundial para hacer el fuselaje. La cabina provino de un planeador CG-15, el tren de aterrizaje provino de un bombardero B-25 y el gran tanque de combustible de un bombardero B-29.
Cuando comenzaron las pruebas, el XH-17 era en realidad una visión aterradora. Las llamas surgieron de los motores a reacción en las puntas de los rotores, y la combustión constante sonó como 1.000 proyectiles de artillería disparándose, según un periódico. Las personas a una distancia de hasta 13 kilómetros (8 millas) podían escuchar el helicóptero cuando arrancó. Durante las pruebas, el XH-17 reveló que tenía un alcance extremadamente limitado de solo unos 60 kilómetros (37 millas) y tenía problemas de empuje. Las pruebas se realizaron esporádicamente durante tres años hasta que Hughes se dio cuenta de que el helicóptero nunca sería un sistema eficaz.
7Sikorsky X2
Tan impresionante como son los helicópteros, su mayor limitación es la velocidad. Los helicópteros no son muy rápidos, pero su flexibilidad compensa esa limitación. No contento con los helicópteros de movimiento lento, Sikorsky se embarcó en un proyecto para construir el helicóptero más rápido del mundo. En la década de 1970, Sikorsky probó experimentos similares con su helicóptero experimental XH-59A, pero el fuselaje vibró tanto que Sikorsky abandonó el proyecto.
Con los nuevos desarrollos en control de vuelo por computadora y materiales compuestos de fuselajes, Sikorsky tuvo mucho más éxito con el X2. Para obtener la mayor velocidad del X2, Sikorsky partió del diseño de helicóptero estándar.Las dos palas del rotor giran una frente a la otra en una configuración coaxial, que en sí misma no es demasiado única. Pero en lugar de agregar un rotor de cola, Sikorsky colocó una pala de hélice de empuje en la parte posterior para una velocidad pura. Dado que la configuración coaxial anula los efectos de torsión, el X2 podría confiar completamente en la hélice de empuje para la velocidad.
En septiembre de 2010, el X2 alcanzó 253 nudos en vuelo nivelado, un registro no oficial para la velocidad máxima de un helicóptero convencional. El X2 nunca fue destinado a la producción en masa, pero demostró ser un demostrador de tecnología altamente exitoso. Con las lecciones aprendidas en el X2, Sikorsky ahora está trabajando en el diseño de un helicóptero de próxima generación para el Ejército de los Estados Unidos. Llamado el Raider S-79, el prototipo reemplazará a la vieja flota de helicópteros de observación que utilizan las tecnologías X2.
6Kamov Ka-22
Ingenieros rusos y soviéticos han diseñado algunos de los helicópteros más grandes y pesados que el mundo haya visto. En la década de 1950, la Fuerza Aérea Soviética invirtió en aumentar el alcance de sus helicópteros para convertirlos en un sistema de transporte viable. La práctica habitual era hacer que los helicópteros alcanzaran la altitud de operación remolcándolos detrás de un transporte, pero esa técnica niega la ventaja de poder despegar verticalmente. Para aumentar la gama de helicópteros, la firma Kamov diseñó el Ka-22, un fascinante avión compuesto.
Esencialmente, el Ka-22 era un avión convencional con rotores unidos a las puntas de las alas. Los dos motores de turboeje impulsaron las hélices de extracción y el sistema del rotor, lo que requirió que Kamov diseñara una compleja y problemática disposición de caja de cambios. A pesar de los constantes problemas con la caja de cambios, el Ka-22 era un vehículo impresionante. Podía transportar 100 pasajeros y, durante los vuelos de prueba, batió ocho récords mundiales en su categoría de peso.
Occidente tuvo su primer vistazo al Ka-22 durante el desfile del Día de la Victoria de 1961. Nada en Occidente era comparable al Ka-22, y fue un gran shock para los observadores occidentales. Sin embargo, el Ka-22 sufrió problemas mecánicos y tuvo dos choques fatales en un año, destruyendo dos de las estructuras de prototipo. En lugar de darle a Kamov la oportunidad de solucionar los problemas, los soviéticos cancelaron el proyecto y los experimentos de aviones compuestos se convirtieron en una prioridad baja para las compañías de aviones soviéticos.
5Fairey Jet Gyrodyne
El Jet Gyrodyne es una combinación interesante de chorros de punta y un autogiro. Para utilizar un sistema de chorro de punta, Fairey equipó su helicóptero con quemadores de gas en los bordes de los rotores, impulsando las puntas del rotor a alta velocidad. Ese sistema no era increíblemente único entre los helicópteros experimentales, pero Fairey también quería que su helicóptero tuviera las mismas capacidades que un avión de ala fija. Para que eso suceda, los ingenieros crearon un sistema que permitiría que el rotor disminuya la velocidad en el vuelo.
Para el despegue, el aterrizaje y el vuelo lento, los chorros de punta proporcionaron empuje para el rotor. Pero una vez que el Jet Gyrodyne alcanzó la velocidad y la altitud completas, el empuje se apagó lentamente en el rotor y se transfirió a las dos hélices empujadas. El rotor no estaba fijo en su lugar y podía girar libremente, proporcionando una pequeña elevación adicional. En la práctica, el Jet Gyrodyne no tuvo problemas para transferir el vuelo en helicóptero al vuelo convencional. El problema fue volver a ponerlo en modo helicóptero, que requería que el piloto activara un conjunto complejo de operaciones con el embrague y el acelerador. Desafortunadamente, eso significaba que el Jet Gyrodyne era extremadamente difícil de volar, que fue uno de los factores que contribuyeron a la finalización del proyecto en 1961.
4Oehmichen No.2
Los diseños de helicópteros entraron en la escena de la aviación bastante temprano. Los ingenieros comprendieron los principios básicos del vuelo en helicóptero y utilizaron grandes alas de parasol para ofrecer el ascensor necesario para sus máquinas. Uno de los inventores clave de los primeros helicópteros fue el pionero de la aviación francés Etienne Oehmichen. El primer diseño de helicóptero de Oehmichen no logró despegar, por lo que usó un globo de hidrógeno para lograr una buena altitud de prueba.
El segundo helicóptero de Oehmichen (llamado con precisión el No.2) fue mucho más exitoso. La máquina era extraña incluso para los estándares del día. Para el empuje, el No.2 tenía cuatro motores que impulsaban múltiples hélices y rotores. Con forma de cruz, cada extremidad tenía un rotor para levantar hacia arriba. El resto del fuselaje se cubrió con palas de hélice que giraban en varias direcciones para ofrecer estabilidad horizontal a la nave. Un par de hélices de empuje proporcionaron movimiento hacia adelante.
En las pruebas, el No.2 fue relativamente exitoso, capturando el récord mundial para el vuelo más largo de resistencia de un helicóptero en tiempo y distancia. Tan emocionante como lo fueron los primeros éxitos, Oehmichen se dio cuenta de que su máquina solo podía alcanzar alturas modestas y continuamente hacía pequeños retoques con el diseño para obtener más altura. Sus experimentos adicionales fueron solo leves mejoras, y eventualmente Oehmichen abandonó el proyecto y regresó a los globos de hidrógeno para levantarlo.
3De Lackner HZ-1
A medida que los helicópteros se convirtieron en una parte más importante de la estrategia militar, los comandantes comenzaron a buscar nuevos usos de la tecnología. Uno de los mayores impulsos fue crear helicópteros de un solo hombre que permitieran a los soldados volar por el campo de batalla. Para satisfacer la necesidad, una variedad de compañías de aviación estadounidenses diseñaron helicópteros extravagantes y peligrosos para ser utilizados por el soldado del ejército normal. De todos los diseños, ninguno era tan peligroso como el de Lackner HZ-1.
El HZ-1 tenía un pequeño motor que impulsaba dos hélices contrarrotantes. Justo sobre el sistema del rotor había una pequeña plataforma para que un hombre se parara.Para reducir el peso, De Lackner no colocó ningún tipo de protección de seguridad entre el piloto y las palas del rotor, lo que significa que cualquier error probablemente enviaría al pobre soldado directamente a las palas del rotor giratorio.
Los controles eran rudimentarios, y los pilotos volaron principalmente inclinándose en la dirección que querían ir, haciendo del HZ-1 básicamente un Segway en helicóptero. Las pruebas mostraron que el HZ-1 tenía una velocidad máxima de 105-110 kilómetros por hora (65-70 mph). Sorprendentemente, las pruebas fueron relativamente bien. Se produjeron algunos choques, pero ninguno terminó en muertes. El Ejército estaba a bordo para el HZ-1, pero los cambios en la doctrina táctica hicieron que el HZ-1 fuera innecesario, y el Ejército abandonó el contrato.
2Kamov Ka-56
La Unión Soviética también quería entrar en el juego de helicópteros ligeros, personales. Los comandantes soviéticos querían un helicóptero ligero que se pudiera plegar para adaptarse a un contenedor cilíndrico de 50 centímetros (20 pulgadas) de diámetro. Con esta portabilidad, Kamov diseñó el Ka-56 para ponerse detrás de las líneas enemigas o para ser usado por fuerzas especiales. Los comandantes navales soviéticos también querían que el contenedor se ajustara dentro de los tubos de torpedo para que los submarinos pudieran enviar el pequeño helicóptero a los operativos en las playas o cerca del agua.
El helicóptero era extremadamente escaso, y casi todas las partes podían doblarse. Los experimentos con el plegado de las palas del rotor demostraron que tendrían que separarse del fuselaje principal, por lo que en la maqueta final, el piloto las conectó durante el ensamblaje. El Ka-56 fue extremadamente fácil de armar y solo requirió 10 minutos de tiempo de montaje. Desafortunadamente para Kamov, no pudieron encontrar un motor adecuado para el helicóptero, y el proyecto nunca fue más allá de las pruebas en tierra.
1Mil V-12
Una de las cosas en las que la Unión Soviética era la mejor era crear aviones gigantescos. Así que no es sorprendente que el Mil V-12, diseñado por los soviéticos, tenga el récord del helicóptero más grande jamás producido, un récord que no se ha roto desde el primer vuelo del V-12 en 1967.
Mil comenzó a trabajar en el helicóptero monstruoso para cumplir con el requisito de la fuerza aérea soviética para un helicóptero grande de carga pesada comparable en carga útil al transporte de ala fija An-22. Específicamente, los soviéticos querían un helicóptero que pudiera transportar misiles y otras cargas similares. El V-12 también habría tenido uso en el sector civil, específicamente para elevar grandes cargas a regiones remotas de Siberia que no tenían pistas de aterrizaje lo suficientemente largas como para los grandes aviones de transporte.
Para diseñar el V-12, Mil tomó prestado el sistema de rotor y la planta de energía de su exitoso helicóptero Mi-6. El V-12 usaba dos sistemas de rotor, uno a cada lado del fuselaje. El fuselaje en sí parecía un avión normal, pero usaba una configuración única de dos pisos para la cabina de vuelo. Una gran aleta vertical estabilizó el helicóptero, pero los rotores giraron en direcciones opuestas, anulando cualquier efecto de torque.
Se produjo un desastre en la primera prueba de vuelo estacionario en 1967, cuando el primer V-12 perdió potencia y se estrelló. Afortunadamente, la estructura del avión no fue totalmente destruida, lo que permitió a Mil repararla y continuar con las pruebas. A pesar de los impresionantes resultados de las pruebas, cuando el V-12 estaba listo para la producción, la fuerza aérea soviética había realizado cambios en su doctrina táctica que hicieron que el V-12 se volviera obsoleto. Mil no destruyó los prototipos, y ambos aún sobreviven en los museos del aire en Rusia.