Brístol Brabazon

El Bristol Type 167 Brabazon era un gran avión de pasajeros británico con motor de pistón y propulsado por hélice diseñado por Bristol Airplane Company para volar rutas transatlánticas entre el Reino Unido y los Estados Unidos. El tipo recibió el nombre de Brabazon en honor al Comité de Brabazon y su presidente, Lord Brabazon de Tara, quien había desarrollado las especificaciones según las cuales se diseñó el avión.

Si bien Bristol había estudiado las perspectivas de desarrollar aviones muy grandes como bombarderos antes y durante la Segunda Guerra Mundial, fue la publicación de un informe compilado por el Comité Brabazon lo que llevó a la compañía a adaptar su bombardero propuesto en un gran avión civil. avión comercial, para cumplir con la especificación Tipo I para la ruta transatlántica de larga distancia. Designado inicialmente como el Tipo 167, el avión propuesto estaba equipado con un enorme fuselaje de 25 pies (7,6 m) de diámetro, que contenía cubiertas superior e inferior completas en las que los pasajeros se sentarían en condiciones lujosas. Estaba propulsado por una disposición de ocho motores radiales Bristol Centaurus que impulsaban un total de ocho hélices contrarrotantes emparejadas colocadas en cuatro góndolas orientadas hacia adelante.

Bristol decidió presentar la propuesta del Tipo 167 para cumplir con la Especificación 2/44 del Ministerio del Aire. Después de un breve período de evaluación, se adjudicó a Bristol un contrato para construir un par de prototipos. En el momento de su construcción, el Brabazon era uno de los aviones más grandes jamás construidos, con un tamaño aproximadamente entre los aviones de pasajeros Airbus A300 y Boeing 767, mucho más posteriores. A pesar de su gran tamaño, el Brabazon fue diseñado para transportar solo 100 pasajeros, a cada uno se le asignó su propia área espaciosa del tamaño del interior de un automóvil pequeño. El 4 de septiembre de 1949, el primer prototipo realizó su vuelo inaugural. Además de participar en un programa de prueba de vuelo en apoyo de la aeronave de producción prevista, el prototipo realizó exhibiciones de vuelo públicas de alto perfil en el Salón Aeronáutico de Farnborough de 1950, el Aeropuerto de Heathrow y el Salón Aeronáutico de París de 1951.

Sin embargo, debido al alto costo por asiento y milla en comparación con las alternativas, el Brabazon no pudo atraer ningún pedido en firme, por lo que el avión fue un fracaso comercial. El 17 de julio de 1953, Duncan Sandys, Ministro de Abastecimiento, anunció que el Brabazon había sido cancelado por falta de órdenes militares o civiles. Al final, solo voló el único prototipo, y se desguazó en 1953, junto con el Brabazon I Mk.II incompleto y propulsado por turbohélice.

Diseño y desarrollo

Antecedentes

Durante la Segunda Guerra Mundial, el gobierno británico tomó la decisión de dedicar su industria aeronáutica a la producción de aviones de combate y obtener la mayoría de sus aviones de transporte de fabricantes en los Estados Unidos. Habiendo previsto que el abandono efectivo de cualquier desarrollo en términos de aviación civil pondría a la industria de la aviación británica en una desventaja sustancial una vez que el conflicto hubiera llegado a su fin, durante 1943 un comité del gobierno británico comenzó a reunirse bajo el liderazgo de Lord Brabazon. de Tara con el objetivo de investigar y pronosticar los requisitos de aviación civil de la posguerra de Gran Bretaña y la Commonwealth of Nations.

El comité, que se conocía simplemente como el Comité Brabazon, entregó su informe, también conocido como el Informe Brabazon. El informe requería la construcción de un total de cuatro de los cinco diseños que habían estudiado. De esos diseños, el Tipo I era un avión transatlántico muy grande, el Tipo II era un avión de corta distancia, el Tipo III era un avión de mediano alcance para el "Empire" rutas aéreas, y el Tipo IV era un innovador avión de pasajeros propulsado por chorro de 500 mph (800 km/h). En particular, el Tipo I y el Tipo IV se consideraban de gran importancia para la industria, en particular el Tipo IV de propulsión a chorro, que daría a Gran Bretaña una ventaja dominante en el campo del transporte a reacción. El Comité emitió un resumen de las especificaciones para las diversas aeronaves previstas, incluido el gigantesco Tipo I.

Ya en 1937, la Bristol Airplane Company había realizado estudios sobre diseños de bombarderos muy grandes, uno de los cuales recibió la designación interna de la empresa de Tipo 159, y otro diseño sin designación que se parecía mucho al eventual configuración del Brabazon. Además, el equipo de diseño de Bristol ya había estado considerando los requisitos de un avión capaz de realizar vuelos transatlánticos de rutina, lo que había llevado a las proyecciones del tamaño, peso y alcance necesarios para dicho avión. Entre ellos, se determinó que, para ser rentable, el tipo debería transportar una carga útil mínima de 100 pasajeros.

En 1942, el Ministerio del Aire emitió un borrador de requisitos operativos del Estado Mayor del Aire, que buscaba un diseño de bombardero pesado que fuera capaz de transportar una carga útil de al menos 15 toneladas de bombas. En respuesta, Bristol desempolvó su trabajo original y lo actualizó para incorporar sus motores Bristol Centaurus más nuevos y sustancialmente más potentes. El equipo de diseño de Bristol, dirigido por L. G. Frise y Archibald Russell, trabajó con varios parámetros clave de rendimiento. Esos incluían un alcance de 5,000 mi (8,000 km), 225 pies (69 m) de envergadura, ocho motores enterrados en las alas que impulsan cuatro instalaciones de hélices de empuje y suficiente combustible para el alcance transatlántico. El Convair B-36 era, en muchos sentidos, el equivalente estadounidense del proyectado "bombardero de 100 toneladas". Además de Bristol, muchos fabricantes británicos líderes habían proporcionado varios estudios preliminares en respuesta al requisito operativo del Ministerio del Aire. Sin embargo, ante la expectativa de largos tiempos de desarrollo y las dificultades asociadas con el equilibrio del alcance, la carga y el armamento defensivo de la aeronave, el Ministerio nunca tomó ninguno de los diseños del fabricante británico. En cambio, se decidió continuar con el desarrollo del Avro Lancaster existente, lo que condujo a la producción del Avro Lincoln mejorado.

En 1942, se publicó el Informe Brabazon y Bristol optó por responder, presentando una versión ligeramente modificada de su bombardero para cumplir con el requisito Tipo I. El trabajo anterior de Bristol había demostrado el tipo de rendimiento que el Comité Brabazon había estado buscando, por lo que el Comité autorizó a la empresa a comenzar el diseño preliminar de dicho avión ese año, con la condición de que el trabajo en aviones de guerra no debería ser interrumpido por el proyecto. Bristol pronto recibió un contrato para producir un par de aviones prototipo.

Brístol 167

En noviembre de 1944, después de más trabajo en el diseño, se publicó un concepto final para el Tipo 167. El diseño final presentaba un fuselaje grande de 54 m (177 pies), combinado con un ala considerable. El ala, que tenía una envergadura de 230 pies (70,1 m), poseía un enorme volumen interno para albergar suficiente combustible para los vuelos transatlánticos previstos para el tipo. Estaba propulsado por ocho motores radiales de 18 cilindros Bristol Centaurus, que eran los motores de pistón de fabricación británica más potentes disponibles en ese momento, cada uno de los cuales era capaz de generar 2650 caballos de fuerza (1980 kW). Estos motores, que se instalaron en una disposición única de configurar cada motor en pares en el ala; en lugar de usar un cigüeñal común, los motores emparejados tenían cada uno sus ejes de transmisión en ángulo hacia una enorme caja de cambios central. Conducían una serie de ocho hélices contrarrotantes emparejadas, que estaban colocadas en cuatro góndolas orientadas hacia adelante.

El Informe Brabazon había asumido que las personas adineradas que viajaban en el avión considerarían incómodo un viaje largo en avión, por lo que diseñó el Tipo I para el lujo, exigiendo 200 pies³ (6 m ³) de espacio para cada pasajero, que se amplió a 270 ft³ (8 m³) para la clase de lujo. Si estuviera equipado con asientos espaciados convencionalmente, las dimensiones del Tipo 167 podrían haber acomodado hasta 300 pasajeros, en lugar de los 60 asientos elegidos. Se propusieron otras medidas de alto confort, como un cine a bordo, un bar de cócteles y una zona lounge. Según el autor Stephan Wilkinson, la decisión de centrarse en la comodidad por encima de otras cualidades, como la velocidad y la carga útil, había sido una preocupación histórica de los operadores británicos para adaptar específicamente sus servicios a los viajeros adinerados, y señaló que había sido un ethos clave antes de la guerra de la aerolínea británica Imperial Airways. Mientras tanto, algunas cifras dentro de la industria aeronáutica pronosticaban una gran demanda de pasajeros que luego dependían de los transatlánticos.

Para cumplir con estos diversos requisitos, el Tipo 167 especificó un enorme fuselaje de 25 pies (7,6 m) de diámetro, que era aproximadamente 5 pies (1,5 m) más grande que un Boeing 747, con cubiertas superior e inferior de longitud completa. Eso incluía literas para dormir para 80 pasajeros, un comedor, cine de 37 asientos, paseo y bar o, alternativamente, asientos de día para 150 personas. En un momento, el Comité recomendó la adopción de un fuselaje más estrecho para albergar un total de 50 pasajeros. La British Overseas Airways Corporation (BOAC) estuvo de acuerdo con esa recomendación y también expresó su preferencia por un diseño con capacidad para solo 25 pasajeros. En agosto de 1943, un acuerdo con la aerolínea condujo a la selección de un diseño interior que contenía un área delantera que albergaba seis compartimentos, cada uno para seis pasajeros, junto con un séptimo compartimento para solo tres pasajeros, una sección media por encima del ala: el ala. tenía 6 pies (1,8 m) de profundidad en ese punto, que acomodaba 38 asientos dispuestos alrededor de mesas en grupos de cuatro junto con una despensa y una cocina, y un área trasera con 23 asientos en un cine orientado hacia la popa, completo con un bar de cócteles y salón. Al igual que el Saunders-Roe Princess, el concepto Brabazon fue una fusión del pensamiento anterior y posterior a la guerra, utilizando un diseño e ingeniería muy avanzados para construir un avión que ya no era relevante en el mundo de la posguerra.

El Brabazon fue el primer avión equipado con controles de vuelo 100 % motorizados; también fue el primero en contar con controles de motor eléctricos y el primero equipado con sistema hidráulico de alta presión. La gran envergadura y el montaje de los motores cerca del interior, junto con las economías de peso estructural, exigieron alguna medida nueva para evitar que las superficies de las alas se doblen en turbulencia. Por lo tanto, una de las características innovadoras del Brabazon fue un sistema de alivio de ráfagas especialmente desarrollado, que utilizaba una variedad de servos que se activaban desde una sonda de detección de ráfagas instalada en el exterior de la nariz del avión; se iba a implementar una versión mejorada de este sistema, junto con un recorte completamente automatizado, a bordo del Brabazon Mark II. Las unidades de energía hidráulica también se diseñaron para operar las gigantescas superficies de control de la aeronave.

Se hizo un gran esfuerzo para ahorrar peso en todo el avión. El Tipo 167 utilizó varios calibres de revestimiento no estándar para adaptar cada panel a la resistencia requerida, ahorrando así varias toneladas de metal. Bristol empleó nuevos y revolucionarios métodos de mecanizado y construcción para taladrar, fresar, plegar y enrollar muchos de los componentes del fuselaje. Los remaches se sellaron con grasa para aviones para reducir en gran medida la cantidad de remaches necesarios para el ensamblaje del fuselaje. Se había puesto un énfasis significativo en simplificar el proceso de construcción e incorporar varias eficiencias de fabricación. Parte del trabajo de diseño y construcción del avión se compartió con otras empresas británicas, como Folland Aircraft.

Se descubrió que el acto de fabricar el Brabazon solo era un desafío. Durante los dos primeros años del desarrollo, la cuestión de cómo y dónde fabricar el avión fue uno de los mayores problemas que preocuparon al equipo de diseño y retrasaron el progreso del proyecto. La fábrica existente de Bristol en el aeropuerto de Bristol Filton resultó ser demasiado pequeña para manejar uno de los aviones más grandes del mundo, y mucho menos producir el tipo en cantidad, mientras que la pista adyacente de 610 m (2000 pies) también lo era. corto para lanzarlo. Si bien se hicieron consideraciones para desarrollar las instalaciones de Banwell de la empresa, finalmente se decidió expandir el sitio principal de Filton para adaptarlo a Brabazon. El trabajo en el proyecto se ralentizó como consecuencia del cumplimiento de los compromisos de guerra de Bristol; entre los primeros pasos físicos estuvo la construcción de una maqueta de madera a gran escala en el antiguo cobertizo de vuelo n.º 2 para que los componentes y accesorios pudieran aplicarse y probarse.

En octubre de 1945, comenzó la construcción del fuselaje del primer prototipo en un hangar existente mientras se construía una gigantesca sala para realizar el ensamblaje final de hasta ocho Brabazons; en el momento de la construcción, la sala era el hangar más grande del mundo. el diseñador del nuevo salón de actos, T. P. O'Sullivan, recibió posteriormente el Telford Premium por el trabajo. La pista también se alargó a 8.000 pies (2.440 m), además de ampliarse; esta extensión había requerido la reubicación obligatoria de los habitantes del pueblo de Charlton a la vecina Patchway, lo que fue una medida algo controvertida en ese momento.

Marco II

A principios de la década de 1940, el único medio para proporcionar propulsión a aviones grandes era producir motores radiales cada vez más complejos y más grandes. El surgimiento de la propulsión a chorro, específicamente el motor turbohélice, coincidió con el desarrollo del Brabazon. En consecuencia, hubo un interés considerable en aplicar dicho motor al avión comercial, ya que potencialmente ofrecía una alternativa más simple y poderosa al motor Centaurus original. Otras ventajas de los turbopropulsores incluían niveles de vibración más bajos (lo que aumentaría la comodidad de los pasajeros) y un rendimiento superior en altitudes más altas.

En 1946, se decidió construir el segundo prototipo utilizando ocho motores turbohélice Bristol Coupled Proteus: turbohélices emparejados que accionaban tornillos de cuatro palas a través de una caja de cambios común. Esto habría aumentado la velocidad de crucero del Brabazon, de 420 a 530 km/h (260 a 330 mph), y su techo, al mismo tiempo que habría reducido el peso vacío del avión en aproximadamente 4540 kg (10 000 lb).. Este Brabazon Mark II habría sido capaz de cruzar el Atlántico (Londres-Nueva York) en un tiempo reducido de 12 horas. Sin embargo, en 1950, el desarrollo del motor Proteus había tenido dificultades sustanciales, ya que tenía sobrepeso y poca potencia, además de estar sujeto a problemas de fatiga en una etapa.

Además de la adopción del Proteus, hubo otros cambios previstos para el Brabazon Mark II. En particular, una disposición de ruedas revisada que se había planificado habría permitido que el tipo utilizara la mayoría de las pistas en las rutas del Atlántico Norte y del Imperio. Aunque el Proteus era más delgado que el Centaurus, el grosor del ala no se reduciría en el Mark II, pero el borde de ataque se extendería alrededor de los motores.

Pruebas

En diciembre de 1945, el piloto de pruebas jefe de Bristol, Bill Pegg, fue seleccionado para ser el piloto jefe del Brabazon. En preparación para las pruebas de vuelo inminentes, como un medio para adquirir experiencia en la operación de un avión tan grande, Pegg aceptó una invitación emitida por Convair para viajar a Fort Worth, Texas, para volar su B-36 Peacemaker, un gran bombardero estratégico operado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.

Durante diciembre de 1948, el prototipo Mk.I, registro G-AGPW, se puso en marcha para el funcionamiento del motor. El 3 de septiembre de 1949, el prototipo, pilotado por Pegg y copilotado por Walter Gibb, junto con una tripulación de ocho observadores e ingenieros de vuelo, realizó una serie de rodajes de prueba; estos no revelaron problemas, salvo que la dirección de la rueda de morro no funcionaba correctamente, por lo que se deshabilitó temporalmente. El 4 de septiembre de 1949, el prototipo realizó su vuelo inaugural sobre el área de Bristol, volando durante un total de 25 minutos, capitaneado por Pegg. Antes del despegue, unas 10.000 personas se habían congregado en el perímetro del aeródromo para presenciar la hazaña. Durante este vuelo, ascendió a unos 910 m (3000 pies) a 257 km/h (160 mph) y aterrizó a 185 km/h (115 mph), reduciendo la velocidad a 15 m (50 pies). La prensa británica informó principalmente favorablemente sobre la ocasión, y un periódico elogió el avión como "la reina de los cielos, el avión terrestre más grande jamás construido".

Cuatro días después, el prototipo se presentó en la Society of British Aircraft Constructors' Salón Aeronáutico en Farnborough; Según el autor Philip Kaplan, el momento del primer vuelo se había establecido como tal para permitir que se realizara una aparición temprana de tan alto perfil. La aparición del Brabazon en Farnborough conduciría a la adopción de una política formal y deliberada de la empresa como parte del programa de prueba del avión en las proximidades de varias ciudades británicas con el fin de difundir la conciencia pública. En consecuencia, el Brabazon se demostró en el Salón Aeronáutico de Farnborough de 1950, en el que realizó un despegue, un vuelo de configuración limpia y un aterrizaje. En junio de 1950, el Brabazon realizó una visita al aeropuerto Heathrow de Londres, durante la cual realizó una serie de despegues y aterrizajes exitosos; también se demostró en el Salón Aeronáutico de París de 1951. Gibb, quien voló el avión como piloto al mando en varios vuelos, resumió sus experiencias de vuelo con el tipo: "Fue muy cómodo". Voló muy bien. Era grande. No lo manejaste como un Tiger Moth o un Spitfire, pero mientras lo trataras como un autobús de dos pisos o un avión grande, no tuviste ningún problema.

Mientras se realizaban las pruebas de vuelo del Brabazon, BOAC se desinteresó cada vez más con las perspectivas de operar el tipo. En un vuelo de prueba, el presidente de BOAC, Sir Miles Thomas, tomó brevemente los controles y descubrió que la aeronave tenía poca potencia y respondía muy lentamente a los controles. BOAC rápidamente decidió que no era para ellos. Bristol había estado sujeta a dificultades financieras, mientras que el desarrollo del motor Proteus destinado a impulsar el Brabazon Mark II previsto y mejorado estaba resultando problemático. Las pruebas de vuelo de la aeronave en sí habían revelado algunos problemas de fatiga en el área interior de la caja del ala, mientras que los costos operativos proyectados para el Brabazon se habían revisado al alza a medida que avanzaba el programa. BOAC, al no estar convencido de los méritos de la aeronave, finalmente decidió negarse a realizar cualquier pedido del tipo. Gibb declaró sobre la situación: "la especificación no era correcta para volar en la posguerra". Las personas que escribieron las especificaciones... concibieron un avión con todas estas comodidades, literas y un gran comedor para comer. Y, por supuesto, llegó el día en que eso no era lo que querían las aerolíneas. Querían meter a la mayor cantidad posible de pasajeros en el tubo y darles el almuerzo en sus piernas.

En un momento dado, aunque British European Airways (BEA) mostró cierto interés por realizar vuelos operativos utilizando el prototipo de Brabazon, varios problemas que normalmente se esperarían que estuvieran presentes en un prototipo significaron que la aeronave nunca recibiría una calificación de aeronavegabilidad. certificado.

Cancelación

Para 1952, se habían gastado alrededor de 3,4 millones de libras esterlinas en el desarrollo y no había señales de compra por parte de ninguna aerolínea. En marzo, el gobierno británico anunció que se había pospuesto el trabajo en el segundo prototipo. La cancelación del proyecto fue anunciada por el Ministro de Abastecimiento (Duncan Sandys) el 17 de julio de 1953 en la Cámara de los Comunes, diciendo que el programa había brindado todo el conocimiento técnico útil que pudo, pero sin ningún interés firme por parte de los usuarios civiles o militares, había ninguna justificación para seguir gastando dinero en el Brabazon. En este punto, se habían gastado aproximadamente 6 millones de libras esterlinas en el programa y se habrían necesitado otros 2 millones de libras esterlinas para completar el Mark II. En octubre de 1953, después de 164 vuelos por un total de 382 horas' tiempo de vuelo, el primer prototipo se rompió, se vendió por £ 10,000 en valor de chatarra, junto con el prototipo Mk.II incompleto. Todo lo que queda son algunas partes en el museo M Shed en Bristol y el Museo Nacional de Vuelo en Escocia.

Aunque se considera un fracaso y un elefante blanco, el historial de Brabazon no es del todo desfavorable. Al menos la mitad de las grandes sumas gastadas en el proyecto se habían gastado en la construcción de infraestructura, incluidos £ 6 millones para nuevos hangares grandes y una pista extendida en Filton. Estas mejoras significaron que Bristol estaba en una excelente posición para continuar con la producción de otros diseños; el salón de actos pronto se utilizó para construir otro avión transatlántico, el Britannia. Además, muchas de las técnicas que se habían desarrollado durante el proyecto Brabazon eran aplicables a cualquier aeronave, no solo a los aviones comerciales.

A Bristol también se le había adjudicado el contrato para el avión Tipo III, para el cual entregaron el Britannia. Al hacer uso de los avances realizados durante el desarrollo del Brabazon, Bristol pudo diseñar el Britannia para que poseyera la mejor fracción de carga útil de cualquier avión hasta ese momento, y mantuvo ese récord durante varios años. Aunque el Britannia se retrasó después de problemas con el Tipo IV separado, el de Havilland Comet de propulsión a chorro, se convirtió en un caballo de batalla para muchas aerolíneas en la década de 1970.

Especificaciones (Marca I)

Datos de Flight International.

Características generales

• Crew: 6 a 12
• Capacidad: 100 pasajeros
• Duración: 177 pies (54 m)
• Wingspan: 230 pies (70 m)
• Altura: 50 pies (15 m)
• Área de ala: 5,317 pies cuadrados (494,0 m²)
• Airfoil: root:T.P.4; tip: T.P.5
• Peso vacío: 145.100 libras (65.816 kg)
• Peso máximo de despegue: 290,000 lb (131,542 kg)
• Capacidad de combustible: 13,650 imp gal (16.393 US gal; 62.054 L)
• Powerplant: 8 × Bristol Centaurus Motores de pistón de 18 cilindros refrigerados por aire, 2,650 hp (1,980 kW) cada uno paró, conduciendo contra-props mediante la combinación de cajas de cambios.
• Propellers: 3-bladed Rotol, 16 pies (4,9 m) de diámetro hélices contra-rotantes con total resistencia

Rendimiento

• Velocidad máxima: 300 mph (480 km/h, 260 kn) a 25.000 pies (7.620 m)
• Velocidad de crucero: 250 mph (400 km/h, 220 kn) a 25.000 pies (7.620 m)
• Rango: 5.500 mi (8.900 km, 4.800 nmi)
• Techo de servicio: 25.000 pies (7.600 m)
• Tasa de subida: 750 pies/min (3,8 m/s)
• Carga de ala: 54 lb/sq ft (260 kg/m²)
• Potencia/masa: 0,073 hp/lb (0,120 kW/kg)