Northrop YB-35

El Northrop YB-35, designación de Northrop N-9 o NS-9, fue un avión bombardero pesado experimental desarrollado por Northrop Corporation. para las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos durante y poco después de la Segunda Guerra Mundial. El avión utilizó un diseño de ala volante radical y potencialmente muy eficiente, en el que se eliminan la sección de cola y el fuselaje y toda la carga útil se transporta en un ala gruesa. Sólo se construyeron prototipos y aviones de preproducción, aunque el interés siguió siendo lo suficientemente fuerte como para justificar un mayor desarrollo del diseño como bombardero a reacción, bajo la designación YB-49.

Diseño y desarrollo

El B-35 fue una creación de Jack Northrop, quien hizo del ala volante el centro de su trabajo durante la década de 1930. En 1941, antes de que Estados Unidos entrara en la Segunda Guerra Mundial, se había encargado a Northrop y Consolidated Vultee Corporation el desarrollo de un gran bombardero de largo alcance con alas únicamente, designado XB-35 y XB-36. Northrop abogó por un "ala volante" como un medio para reducir la resistencia parásita y eliminar el peso estructural que no es directamente responsable de producir sustentación. Consolidated Vultee propuso un diseño más convencional con fuselaje y cola, que era mucho más grande y pesado. En teoría, el B-35 podría transportar una carga útil mayor, más rápido, más lejos y más barato que un bombardero convencional. En diciembre de 1941, las Fuerzas Aéreas del Ejército adjudicaron contratos de prototipo a Northrop y Consolidated Vultee para un bombardero que podía transportar 4.500 kg (10.000 lb) de bombas en una misión de ida y vuelta de 16.000 km (10.000 millas). El rendimiento solicitado era una velocidad máxima de 720 km/h (450 mph), una velocidad de crucero de 443 km/h (275 mph) y un techo de servicio de 14.000 m (45.000 pies). Este avión sería capaz de bombardear la Europa ocupada por los nazis en caso de que Gran Bretaña cayera (esto fue similar al concurso de diseño del programa Amerikabomber de la propia Alemania nazi a través del RLM, iniciado a su vez en la primavera de 1942). La propuesta original de la USAAC de abril de 1941 se presentó por primera vez a Boeing y Consolidated Aircraft Company y condujo a la producción del Convair B-36. En mayo, un mes antes de que se creara la USAAF, el contrato también se amplió para incluir a Northrop, invitándola a presentar un diseño siguiendo las líneas que ya estaba explorando.

Dado que el nuevo avión requeriría una cantidad significativa de trabajo de ingeniería en aguas no probadas, el primer pedido realizado fue en realidad para dos prototipos del XB-35 e incluía el plan de Northrop de construir también dos uno totalmente de madera. -modelos voladores de tercera escala para medir el rendimiento y la estabilidad; estos fueron denominados Northrop N-9M (M significa modelo). Este avión se utilizaría para recopilar datos de pruebas de vuelo sobre el diseño del Flying Wing. Jack Northrop también contrató a tiempo parcial al diseñador aeronáutico líder de la época, Theodore von Kármán, para evaluar y aprobar el diseño inicial de Northrop, y comenzar a construir las herramientas para construir los prototipos... como se explica en detalle en el libro "Adiós Ala Hermosa" por Terrence O'Neill. Los N9M también se utilizarían como entrenador de vuelo, para familiarizar a los pilotos con el concepto radical de alas. A principios de 1942, el trabajo de diseño del XB-35 comenzó en serio. A diferencia de los aviones convencionales, los aviones verdaderamente "sin cola" Las alas voladoras no pueden usar un timón para el control lateral porque estaba ausente, por lo que se usó un conjunto de flaps dobles divididos en forma de concha (los llamados flaperones, un maleta de flap y alerón) en el borde de salida de las puntas de las alas. Cuando se activaba el control de los alerones, se desviaban hacia arriba o hacia abajo como una sola unidad, como un alerón. Cuando se realizó el movimiento del timón, las dos superficies de un lado se abrieron, arriba y abajo, creando resistencia y guiñando el avión. Al aplicar presión sobre ambos pedales del timón, ambos conjuntos de superficies se desplegaron creando resistencia para poder manipular la velocidad del aire o el ángulo de planeo.

Variantes

XB-35

El 22 de noviembre de 1941, las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos (USAAF o AAF) firmaron el contrato de desarrollo de un XB-35; el contrato incluía una opción por un segundo avión, que se ejerció el 2 de enero de 1942. El primero debía entregarse en noviembre de 1943 y el segundo en abril del año siguiente.

La ingeniería detallada comenzó a principios de 1942. Se iba a integrar una cabina de tripulación similar a un fuselaje dentro del ala; incluía un cono de cola que sobresalía del borde de salida. Este cono de cola contendría las estaciones de observación remota para los artilleros del bombardero y un grupo de ametralladoras traseras en el avión de producción. En la sección media de la cabina había literas plegables para la tripulación fuera de servicio en misiones largas. La carga de bombas del avión debía transportarse en seis compartimentos de bombas más pequeños, tres en cada sección de ala, equipados con puertas enrollables; este diseño original impidió el transporte de bombas grandes y de las primeras bombas atómicas, sin necesidad de rediseñar ni modificar el compartimiento de bombas. Los aviones de producción tendrían armamento defensivo de veinte ametralladoras de 12,7 mm (0,5 pulgadas) o cañones de 20 mm, transportados en seis torretas, dos torretas a lo largo de la línea central del avión, cuatro encima y debajo de las alas exteriores, y cuatro en el "aguijón" cono de cola. El B-35 aprovecharía una nueva aleación de aluminio ideada por Alcoa; era considerablemente más fuerte que cualquier aleación utilizada anteriormente.

En junio de 1946, el XB-35 realizó su primer vuelo, un viaje de 45 minutos desde Hawthorne, California, hasta Muroc Dry Lake, sin incidentes. Los motores y hélices del XB-35 eran propiedad de la AAF y ni Pratt & Whitney, Hamilton Standard o la AAF, que los compró en Wright Field sin probarlos ni garantizar su confiabilidad y luego los envió a Northrop. Registros microfilmados de informes y correspondencia del programa XB-35 relatan que después de tres o cuatro vuelos, las vibraciones de la planta de energía y de las hélices aumentaron, y las muy eficientes hélices contrarrotativas comenzaron a fallar con una frecuencia frustrante. Las reuniones fueron convocadas por Northrop, de la AAF, Pratt & Whitney y Hamilton Standard donde nadie asumiría la responsabilidad de corregir los motores y hélices de la AAF. Además, la AAF no suministró el alternador eléctrico de CA, insistiendo en que Northrop utilizara una unidad de energía auxiliar (APU) a bordo impulsada por un motor de automóvil que limitaba el XB-35 de gran altitud y alta velocidad a vuelos de prueba por debajo de los 15.000 pies. (4.600 m). La AAF también se negó a permitir la modificación propuesta por Northrop de los compartimentos de bombas para llevar el estándar Mk. 3, mientras que al mismo tiempo declaraba que las Fuerzas Armadas no comprarían el bombardero a menos que pudiera transportar la bomba atómica. Northrop aceptó a regañadientes probar una hélice de rotación única, que aumentó ligeramente la distancia de despegue y redujo la velocidad de ascenso y la velocidad máxima.

Problemas con el cuarteto de hélices contrarrotativas' Los ejes que comprenden el sistema de transmisión de cada avión continuaron hasta que finalmente el propio Jack Northrop puso en tierra los XB-35 hasta que el gobierno arregló su sistema de propulsión. Al mismo tiempo, la AAF ordenó a Northrop convertir dos de los fuselajes YB-35 en YB-49, esencialmente sustituyendo ocho motores a reacción por cuatro motores alternativos. Como resultado, el fuselaje voló rápidamente a más de 40.000 pies (12.000 m) y superó las 520 mph (840 km/h) en pruebas de vuelo, verificando la aerodinámica del XB-35, pero a costa del alcance.. La versión de hélice tenía un alcance de diseño capaz de alcanzar objetivos a 6.400 kilómetros de distancia, pero el alcance de la versión con motor a reacción se redujo casi a la mitad. La nueva versión lo descalificó para la misión de máxima prioridad de la Fuerza Aérea como bombardero estratégico, que en ese momento significaba atacar los complejos industriales y militares de la URSS en los Montes Urales. La Fuerza Aérea, involucrada en una confusión de cambios de rango y trabajo, finalmente canceló el proyecto XB-35, mientras continuaba probando el fuselaje del B-35 como YB-49, incluso encargando 30 de los bombarderos a reacción después del primer YB. -49 se estrelló. El primer y segundo XB-35 fueron desguazados el 23 y el 19 de agosto de 1949, respectivamente.

YB-35

El 30 de septiembre de 1943, la Fuerza Aérea del Ejército encargó 13 YB-35 de preproducción. El primero no voló hasta el 15 de mayo de 1948. Si bien algunos generales de la Fuerza Aérea sintieron que los motores de pistón hacían obsoleto al B-35, siguió siendo superior en rendimiento general y alcance a su competidor, el Convair B-36, y el general Hoyt Vandenberg escribió que sólo el B-35 y el B-36 tenían un alcance adecuado para la misión principal de la Fuerza Aérea, y que no habría nada comparable disponible hasta mediados de la década de 1950. Sólo se voló el primer YB-35. Múltiples pruebas de vuelo demostraron que estaba en condiciones de volar; Luego estuvo estacionado e ignorado durante más de un año hasta que fue desguazado el 20 de julio de 1949. El YB-35 #2 inacabado fue desechado casi un mes después, el 19 de agosto de 1949. Los otros 11 de los 13 aviones YB-35 encargados se sometieron a pruebas. conversión a otras centrales eléctricas.

YB-49

Dos de esos fuselajes se convirtieron para utilizar ocho motores a reacción Allison J35 y se denominaron YB-49. El segundo YB-35 convertido en un YB-49 con estructura de avión totalmente a reacción se estrelló después de que el piloto de pruebas de la Fuerza Aérea, Forbes, retirara los paneles exteriores del ala durante las pruebas de pérdida a 4,8 g0 (47 m/s2). El primer avión YB-35 modificado a YB-49 completó todas las pruebas de pérdida e incluso demostró recuperarse de un giro. Más tarde fue destruido después de que el puntal del tren de aterrizaje delantero y la rueda del Flying Wing colapsaran después de encontrar altas vibraciones durante un procedimiento de prueba de rodaje muy inusual realizado con los tanques de combustible del motor llenos, lo que provocó un incendio que se extendió rápidamente. Siete fuselajes incompletos comenzaron la conversión a propulsión a reacción como YB-49B pero nunca se terminaron.

YRB-49A

Un tercer fuselaje YB-35 se convirtió para utilizar seis motores a reacción (dos colocados debajo de las alas) para su uso como avión de reconocimiento de largo alcance, denominado YRB-49A. Después de sólo unos meses, el pedido de la Fuerza Aérea de 30 YRB-49A fue cancelado repentinamente sin explicación. El único YRB-49A construido realizó 13 vuelos de prueba y luego fue devuelto al aeropuerto de Ontario de Northrop. El último de los grandes Flying Wings de Northrop permaneció abandonado en el borde del aeropuerto durante dos años y finalmente se ordenó su desguace el 1 de diciembre de 1953.

EB-35B

Para probar el avanzado motor turbohélice Northrop T37 Turbodyne, producido por una filial de Northrop, el último YB-35A debía convertirse en un único avión de prueba EB-35B (en este caso, el prefijo "E&# 34; ya que la designación significa "Exento", no el posterior Electrónico). El avión de prueba utilizaría dos de los potentes motores T37, cada uno de los cuales accionaría un par de hélices de palas contrarrotativas; Las primeras pruebas en tierra previstas se realizarían utilizando un solo motor T37. Cuando se canceló el proyecto EB-35B, la Fuerza Aérea hizo que el nombre del motor Turbodyne de Northrop, todas sus patentes y datos técnicos fueran reasignados a General Electric.

XB2T

El XB2T-1 fue una designación de la Marina de los EE. UU. para un fuselaje YB-35 que se utilizaría en pruebas de desarrollo; el proyecto fue cancelado cuando aún se encontraba en la etapa de planificación.

Historia operativa

Las Fuerzas Aéreas del Ejército de EE. UU. habían encargado originalmente 200 modelos de producción B-35. Dado que las instalaciones de Northrop no estaban a la altura de la tarea de producirlos, Glenn L. Martin Company acordó emprender la producción en masa. Esto resultó irrelevante cuando el avión tenía demasiados problemas de desarrollo. Incluso sin tener en cuenta esto, tantos de los ingenieros de Martin habían sido reclutados en 1944 que Martin retrasó la primera fecha de entrega hasta 1947. Al ver que casi con seguridad nunca estaría listo a tiempo para la guerra, las Fuerzas Aéreas del Ejército cancelaron el contrato de producción, aunque el Comando de Servicios Técnicos Aéreos continuó ejecutando el programa con fines de investigación.

Las pruebas de vuelo reales del avión revelaron varios problemas: las hélices contrarrotativas provocaban fuertes vibraciones constantes en el eje de transmisión y las cajas de cambios proporcionadas por el gobierno presentaban fallos frecuentes y reducían la eficacia del control de la hélice. Después de sólo 19 vuelos, Northrop dejó en tierra el primer XB-35; el segundo avión quedó en tierra después de ocho vuelos de prueba. Durante este tiempo, las hélices contrarrotativas fueron retiradas y reemplazadas por hélices de cuatro palas de una sola rotación. Además de tener continuos problemas de vibración del eje de transmisión, las nuevas hélices de rotación única redujeron en gran medida la velocidad y el rendimiento de la aeronave. Además, el intrincado sistema de escape se convirtió en un fiasco de mantener. Después de sólo dos años de uso, los motores ya mostraban signos de fatiga del metal.

Al final, el programa fue cancelado debido a sus dificultades técnicas y la obsolescencia de sus motores de hélice alternativa, y al hecho de que estaba muy retrasado y por encima del presupuesto. Otro factor que contribuyó al fracaso del programa fue la tendencia de Northrop a involucrarse en muchos programas experimentales, lo que dispersó demasiado su pequeño personal de ingeniería. Si bien el B-36 propulsado por hélice de la competencia estaba obsoleto en ese momento y tenía tantos o incluso más problemas de desarrollo, la Fuerza Aérea necesitaba un bombardero atómico de posguerra de muy largo alcance para contrarrestar la amenaza soviética percibida. Tenía más fe que la "dentición" del B-36. Los problemas podían superarse, en comparación con los del nuevo y radical "Flying Wing", el nombre no oficial que más tarde se asoció con todos los "all-wing" diseños.

Existen teorías de conspiración de larga data sobre la cancelación del programa Flying Wing; específicamente, una acusación de Jack Northrop de que el secretario de la Fuerza Aérea, Stuart Symington, intentó obligarlo a fusionar su empresa con Convair, controlada por Atlas Corporation. En una entrevista grabada en 1979, Jack Northrop afirmó que el contrato de Flying Wing fue cancelado porque no estaba de acuerdo con una fusión porque las demandas de fusión de Convair eran "extremadamente injustas para Northrop". Cuando Northrop se negó, Symington supuestamente dispuso cancelar el programa B-35 y B-49. Symington se convirtió en presidente de Convair después de dejar el servicio gubernamental poco tiempo después.

Otros observadores señalan que los diseños B-35 y B-49 tenían problemas de diseño y rendimiento bien documentados, mientras que el Convair B-36 necesitaba más dinero para su desarrollo. En ese momento, parecía que el programa B-36 podría cancelarse al igual que el B-35. La USAF y la delegación del Congreso de Texas deseaban tener un programa de producción para la gran fábrica de aviones de Fort Worth, y Convair tenía cabilderos mucho más eficaces en Washington, DC. La Northrop Corporation siempre fue pionera en tecnología, pero la naturaleza independiente de Jack Northrop a menudo chocó con los tira y afloja políticos en Washington, que tendían a gestionar enormes asignaciones militares. En consecuencia, prevaleció el B-36, con poco más de 380 aviones construidos. Además, a principios del mismo año, cuando se canceló el bombardero YB-49, Northrop recibió un contrato de producción más pequeño para su caza F-89 Scorpion como compensación por el contrato perdido de Flying Wing.

Especificaciones (YB-35)

Datos de Northrop Flying Wings: una historia del visionario avión de Jack Northrop

Características generales

• Crew: 9: piloto, copiloto, bombardero, navegante, ingeniero, operador de radio, tres artilleros
• Duración: 53 pies 1 en (16.18 m)
• Wingspan: 172 pies 0 en (52.43 m)
• Altura: 20 pies 3.5 en (6.185 m)
• Área de ala: 4.000 pies cuadrados (370 m²)
• Relación entre los aspectos: 7.4
• Airfoil: root: NACA 653-019; propina: NACA 653-018
• Peso vacío: 91,000 lb (41.277 kg) con torretas
• Peso bruto: 154.000 libras (69.853 kg) con torretas
• Peso máximo de despegue: 209.000 libras (94.801 kg)
• Capacidad de combustible: 10,000 US gal (8.300 imp gal; 38.000 L) interna; 18.000 US gal (15.000 imp gal; 68.000 L) con tanques auxiliares de bombeo
• Powerplant: 2 × Pratt & Whitney R-4360-45 Wasp Major 28 cilindros motores de pistón radial refrigerados por aire, 3.000 CV (2.200 kW) cada uno montado a la izquierda y a la derecha

(Pratt & Whitney R-4360-17 Wasp Major with 8-bladed contra-props)

• Powerplant: 2 × Pratt & Whitney R-4360-47 Wasp Major 28 cilindros motores de pistón radial refrigerados por aire, 3.000 CV (2.200 kW) cada uno montado a bordo izquierdo y derecho

(Pratt & Whitney R-4360-21 Wasp Major with 8-bladed contra-props)

• Propellers: 4-bladed Hamilton Standard HSP24F60-344, 15 pies 3 en (4,65 m) hélices de impulsor de alta velocidad de alta velocidad

(originally flown with 8-bladed contra-rotating hélices)

Rendimiento

• Velocidad máxima: 391 mph (629 km/h, 340 kn)
• Velocidad de crucero: 240 mph (390 km/h, 210 kn)
• Rango: 7.500 mi (12.100 km, 6.500 nmi)
• Techo de servicio: 39,700 pies (12.100 m) (restricted to 20,000 ft (6.096 m) due to APU problems)
• Tasa de subida: 625 pies/min (3.18 m/s)
• Carga de ala: 45 lb/sq ft (220 kg/m²)
• Potencia/masa: 0,07 hp/lb (0,12 kW/kg)

Armamento

• Armas: 20 ×.50 en (12.7 mm) Ametralladoras M3 Browning en seis torretas controladas remotamente y un cortador de cola
• Bombas: 52,200 lb (23.678 kg) de bombas, máximo