Proyecto Zveno

Zveno (en ruso: Звено, unidad militar "Vuelo") fue un avión parásito desarrollado en la Unión Soviética durante la década de 1930. Fue una creación del ingeniero de aviación Vladimir Vakhmistrov. Consistía en un bombardero pesado Tupolev TB-1 o Tupolev TB-3 y de dos a cinco cazas. Dependiendo de la variante, los cazas despegaban con la nave nodriza o se acoplaban en vuelo, y podían reabastecerse desde el bombardero. El Zveno-SPB definitivo, que utilizaba un TB-3 y dos Polikarpov I-16, cada uno armado con dos bombas de 250 kg (550 lb), se utilizó operativamente como un sistema de armas estratégico con buenos resultados contra objetivos en Rumania durante las etapas iniciales de la guerra germano-soviética. El mismo escuadrón llevó a cabo más tarde un ataque contra un puente sobre el río Dnieper que había sido capturado por las fuerzas alemanas.

En junio de 1931, Vladimir Vakhmistrov, del Nauchno-Issledovatel'skiy Institut Voyenno-Vozdushnykh Sil (NII VVS, el "instituto de pruebas científicas de la fuerza aérea"), comenzó a trabajar en combinaciones de cazas acoplados rígidamente a aviones bombarderos pesados. El sistema fue concebido para cumplir varios propósitos:

1. Entrega de combatientes más allá de su rango convencional
2. Suministro de bombarderos con combatientes escolta
3. Uso de cazas para bombas de buceo con bombas más pesados de lo que podrían despegar por su cuenta
4. Usando el empuje añadido de los aviones parasitarios para conseguir un bombardero fuertemente cargado.

En todas las configuraciones del Zveno, todos los aviones estaban pilotados y todos tenían los motores en marcha; se esperaba que el empuje combinado compensara con creces el peso y, de hecho, mejorara el rendimiento de la nave nodriza en comparación con los bombarderos convencionales. Los cazas estaban unidos rígidamente mediante marcos metálicos en forma de pirámide, con ambos pestillos controlados por los pilotos de combate. En el Zveno-1, los pestillos delanteros eran controlados por la tripulación del bombardero, mientras que el pestillo trasero lo controlaba el piloto de combate; esto se cambió a control total por parte del piloto de combate en la siguiente versión. El diseño original incluía líneas de combustible umbilicales que permitían a los cazas utilizar combustible del bombardero mientras estaban acoplados, aunque esto no se implementó por completo en la práctica.

El primer vuelo exitoso del Zveno-1, utilizando una nave nodriza Tupolev TB-1 y dos cazas Tupolev I-4 montados sobre las alas, tuvo lugar el 3 de diciembre de 1931. Un error en la secuencia de apertura de los pestillos por parte de la tripulación del bombardero provocó que uno de los cazas se separara prematuramente, pero el TB-1 -con un I-4 todavía unido a una de las alas- permaneció en vuelo controlado y el segundo caza pronto fue desplegado sin incidentes. Después de que el control de los pestillos se transfiriera completamente a los cazas, el procedimiento normal de lanzamiento consistió en que los pilotos de caza abrieran el bloqueo de cola y luego tiraran de la palanca de control para abrir los bloqueos delanteros y separarse del bombardero. Como se predijo, la presencia de cazas acoplados tuvo un impacto mínimo en el rendimiento de la nave nodriza, y el Tupolev TB-3 del Zveno-2 que transportaba tres cazas Polikarpov I-5 se comportó igual que un bombardero ordinario. Para montar el avión sobre las alas, se lo empujaba por rampas especiales, pero el avión de la línea central tenía que ser levantado sobre el fuselaje con la mano. Esto era tan engorroso que el I-5 de la línea central se convirtió en un elemento fijo en la parte superior del Zveno-2 TB-3 y nunca llegó a despegar. En un momento dado, al I-5 de la línea central, que todavía tenía un piloto a los mandos para operar el motor, se le quitaron las alas y las superficies de la cola y se lo utilizó únicamente como un quinto motor para la nave nodriza del bombardero.

El Zveno-3, en el que un TB-3 llevaba dos cazas Grigorovich I-Z bajo las alas, presentaba un desafío diferente: el I-Z era un monoplano con tren de aterrizaje fijo que tocaba el suelo mientras estaba suspendido debajo de la nave nodriza. Para adaptarse a terrenos irregulares durante los despegues, los cazas se sujetaban mediante un armazón flotante que permitía el movimiento vertical en relación con el TB-3. Sin embargo, inmediatamente después del despegue, los pilotos del I-Z tenían que empujar hacia adelante las palancas de control para bloquear el armazón en la posición inferior fija; si el cazabombardero no se mantenía rígido en vuelo, el bombardero se volvía extremadamente difícil de controlar. Durante uno de los vuelos de prueba, un piloto del I-Z, Korotkov, cronometró incorrectamente la maniobra de bloqueo y la sustentación generada por su caza rompió el armazón de acoplamiento y se estrelló contra la parte inferior del ala de la nave nodriza. El bombardero intentó entonces un aterrizaje de emergencia con ambos cazas todavía sujetos. Debido a la relativamente lenta velocidad de aterrizaje del TB-3, el I-Z perdió sustentación y se desprendió, matando a Korotkov. Este fue el accidente más grave de todo el programa Zveno, a pesar de la complejidad inherente de transportar hasta cinco aviones, realizar despegues y atraques en el aire y daños en las naves nodrizas por las hélices y el tren de aterrizaje de los cazas. Las pruebas con varias combinaciones de aviones determinaron que las configuraciones montadas en la parte superior presentaban la mayor dificultad para el atraque debido al flujo de aire turbulento que salía de las alas de la nave nodriza. El problema de la fijación segura debajo del ala se resolvió con la introducción del caza Polikarpov I-16 con tren de aterrizaje retráctil, que permitió el uso de los mismos marcos de montaje rígidos que para los aviones montados en la parte superior.

La nave nodriza y sus cazas fueron apodados extraoficialmente el "Circo de Vakhmistrov" (Цирк Вахмистрова).

Los militares ordenaron que se dividieran 40 portaaviones entre la marina y el ejército, pero los soviéticos temían una invasión alemana y la producción se desplazó hacia armas de eficacia probada. Solo se entregaron cinco portaaviones.

Zveno-1

Tupolev TB-1 y dos Tupolev I-4 sobre las alas. Los normalmente sesquiplane I-4 tenían las alas inferiores eliminadas (sin ningún efecto en las características del vuelo) debido a problemas de limpieza con las hélices TB-1. Primer vuelo 3 de diciembre de 1931. The TB-1 was piloted by A. I. Zalevskiy and A. R. Sharapov, the I-4s were piloted by Valery Chkalov and A. F. Anisimov. El propio Vakhmistrov voló en la torreta del pistolero delantero.

Zveno-1a

TB-1 y dos Polikarpov I-5 en las alas, primer vuelo septiembre 1933. El TB-1 fue pilotado por Stefanovskiy, los I-5 fueron pilotados por Kokkinaki y Grozd.

Zveno-2

Tupolev TB-3 y tres I-5, el tercer avión se adjuntó sobre el fuselaje. Primer vuelo Agosto 1934. El TB-3 fue pilotado por Zalevskiy, los I-5 fueron pilotados por Altynov, Suprun y Suzi.

Zveno-3

TB-3 y dos Grigorovich I-Z bajo las alas.

Zveno-5

TB-3 y un único I-Z bajo el fuselaje que apegó y desprendió en el aire, ya que no había suficiente autorización de tierra para el luchador. El 23 de marzo de 1935, TB-3 pilotó por Stefanovskiy e I-Z con Stepanchenok en los controles realizados el primer muelle de aire medio del mundo entre dos aviones de ala.

Zveno-6

TB-3 y dos Polikarpov I-16 que se adjuntaron en el suelo con el equipo de aterrizaje retractado. Primer vuelo agosto de 1935, con el TB-3 pilotado por Stefanovskiy, y los I-16 pilotados por Budakov y Nikashin. I-16s sólo podían separarse, no volver a conectarse, en vuelo

Zveno-7

TB-3 y dos I-16s, todos atracados en el aire. Primer vuelo noviembre 1939, pilotos Stefanovskiy, Nyukhtikov y Suprun. Los combatientes podrían volver a conectarse en vuelo debido a dos trapezos retráctil, uno bajo cada ala. El atraco, aunque sea posible, se consideró demasiado difícil para ser práctico.

Aviamatka ("María hereditaria")

TB-3 con dos I-16 bajo las alas, dos I-5 en la parte superior de las alas, y una I-Z pegada bajo el fuselaje en el aire. Primer vuelo 20 noviembre 1935. El TB-3 fue pilotado por Zalevskiy, los combatientes pilotados por Stefanovskiy, Nikashin, Altynov, Suprun y Stepanchenok. Vakhmistrov también trabajó en un Aviamatka más grande con ocho I-16s. En este esquema, el TB-3 tendría aire con dos I-16 bajo las alas y los seis restantes se pegarían en el aire. No todos los ocho se fijarían en un momento, sino que rotarían dentro y fuera durante el vuelo, el desprendimiento y el reagrupamiento según sea necesario. Estos seis aviones también podrían repostar de la nave. Aunque en 1938 se realizaron algunos acoplamientos y transferencias de combustible a mitad del aire (Zveno 6 y 7), nunca se completó la configuración de ocho cazas.

SPB (SPB)Sostavnoi Pikiruyuschiy Bombardirovschik - "Combined Dive Bomber")

TB-3-4AM-34FRN y dos I-16 bajo las alas, cada uno armado con un par de 250 kg (550 lb) bombas FAB-250. Usado operacionalmente en la Segunda Guerra Mundial con buen éxito.

En 1938, Vakhmistrov diseñó el "Zveno-SPB" (Sostavnoi Pikiruyuschiy Bombardirovschik, "Bombardero en picado combinado"), que consistía en una nave nodriza Tupolev TB-3-4AM-34FRN y dos cazas Polikarpov I-16 Tipo 5. Cada uno de los cazas estaba armado con un par de bombas de alto explosivo FAB-250 de 250 kg (550 lb) de capacidad. Aunque un I-16 Tipo 5 podía despegar por sí solo con no más de 100 kg (220 lb) de bombas, una vez izado en el aire por el TB-3 podía alcanzar los 410 km/h (220 nudos, 255 mph) a 2500 m (8200 pies), tenía un techo de servicio de 6800 m (22 300 pies) y podía descender en picado a una velocidad de hasta 650 km/h (350 nudos, 405 mph). Una vez lanzadas las bombas, los I-16 lanzados por la SPB se comportaban como los Tipo 5 convencionales. El Zveno-SPB, compuesto por tres aviones, tenía un peso total de despegue de 22.000 kg (49.000 lb), una velocidad máxima de 268 km/h (145 nudos, 165 mph) y una autonomía de 2.500 km (1.350 millas náuticas, 1.550 mi). El uso de una nave nodriza aumentó la autonomía de los I-16 en un 80%.

El SPB voló por primera vez en julio de 1937. Tras el exitoso programa de pruebas de 1938, el Zveno-SPB fue aceptado en servicio. El 1 de febrero de 1940, la Fuerza Aérea Soviética debía recibir 20 TB-3 y 40 I-16, y la misma cantidad se destinaría a la Armada Soviética. También se le pidió a Vakhmistrov que investigara la posibilidad de utilizar los Tupolev TB-7, Tupolev MTB-2 y el GST (una versión de transporte del hidroavión estadounidense Consolidated PBY Catalina) como naves nodriza, así como armar a los I-16 con bombas de 500 kg (1100 lb). En 1939, el apoyo gubernamental al proyecto había menguado, la Armada canceló todos sus pedidos y la Fuerza Aérea redujo el número de cazas de 40 a 12. Sin embargo, los observadores militares soviéticos notaron el éxito de los bombarderos en picado alemanes Junkers Ju 87 Stuka en las primeras etapas de la Segunda Guerra Mundial. Como la Unión Soviética no tenía bombarderos en picado, se decidió reanudar el trabajo a pequeña escala en el Zveno-SPB. Las pruebas del primer Zveno de producción comenzaron en junio de 1940. Se diferenciaba del prototipo en que utilizaba los cazas I-16 Tipo 24, mucho más potentes. Se completaron seis combinaciones de caza-nave nodriza (seis TB-3 y doce I-16 Tipo 24 modificados). Todos ellos se adscribieron al 2.º Escuadrón Especial del 32.º Regimiento de Cazas de la 62.ª Brigada de Aviación de la Fuerza Aérea de la Flota del Mar Negro, estacionado en Eupatoria, en el oeste de Crimea. Siguiendo el apodo de los experimentos del Zveno, el escuadrón recibió el nombre de "Circo de Shubikov" (Цирк Шубикова) en honor a su comandante Arseniy Shubikov.

El Zveno-SPB tuvo un uso limitado pero exitoso en combate en el Frente Oriental de la Segunda Guerra Mundial. En las primeras etapas, la Fuerza Aérea de la Flota del Mar Negro recibió la misión de destruir objetivos industriales en Rumania, aliada de la Alemania nazi. El más importante de ellos era el Puente Rey Carol I sobre el Danubio, por el que pasaba el oleoducto Ploieşti-Constanza. Después de varios intentos fallidos de destruir el puente fuertemente protegido con bombarderos convencionales, la tarea fue encomendada al escuadrón Zveno. Como prueba de combate, se decidió atacar primero el depósito de petróleo de Constanza. El 26 de julio de 1941, dos aviones Zveno-SPB realizaron un ataque exitoso al depósito a plena luz del día sin pérdidas. Los cazas se despegaron a 40 km (22 millas náuticas, 25 millas) del objetivo y regresaron al aeródromo de origen por sus propios medios.

El primero de los dos ataques al puente tuvo lugar el 10 de agosto de 1941. Para esta misión, los I-16 fueron equipados con tanques de combustible adicionales bajo las alas de 95 litros (25 galones estadounidenses) para 35 minutos adicionales de tiempo de vuelo. De los tres Zveno-SPB, uno tuvo que regresar debido a problemas mecánicos. Los otros dos lanzaron sus cazas a 15 km (9,3 millas) de la costa rumana. Los cazas bombardearon con éxito desde una altitud de 1.800 m (5.900 pies) y regresaron a casa sin pérdidas a pesar del intenso fuego antiaéreo. El segundo ataque tuvo lugar el 13 de agosto de 1941. Esta vez, los tres Zveno-SPB alcanzaron el objetivo. Los seis cazas lograron cinco impactos directos en el puente y destruyeron por completo uno de los tramos. En el camino de regreso, los cazas ametrallaron a la infantería rumana cerca de Sulina y regresaron a Eupatoria sin pérdidas. Tras las exitosas salidas, se pusieron en estado operativo dos Zveno-SPB adicionales, lo que elevó el total a cinco. El principal factor limitante fue la falta de motores Mikulin AM-34FRN de alto rendimiento, ya que las otras versiones no eran lo suficientemente potentes como para hacer que los aviones despegaran. El 16 de agosto de 1941, el almirante Nikolai Kuznetsov solicitó a Joseph Stalin más TB-3 con motores AM-34FRN a la Fuerza Aérea para que pudieran convertirse en portaaviones Zveno-SPB, pero la solicitud fue denegada porque la Fuerza Aérea había sufrido grandes pérdidas en los primeros días de la guerra. Mientras tanto, los cinco aviones continuaron realizando salidas operativas, destruyendo un dique seco en Constanza el 17 de agosto y un puente sobre el río Dnieper el 28 de agosto, perdiendo un I-16 en el proceso. Durante el segundo ataque al día siguiente, cuatro I-16 lanzados desde Zveno se enfrentaron a varios Messerschmitt Bf 109, derribando dos. A pesar de la alta tasa de éxito, las misiones del Zveno terminaron en 1942 debido a la alta vulnerabilidad de los obsoletos TB-3 e I-16 ante la superioridad aérea enemiga. Se estima que el Zveno-SPB voló al menos 30 misiones de combate.

• Transporte aéreo
• Short Mayo Composite - combinación de transporte aéreo de larga distancia de dos planos marinos operados por Imperial Airways a finales de los años 1930.
• Mistel - varias combinaciones de caza-bomber utilizadas por Luftwaffe durante la Segunda Guerra Mundial por atacar grandes objetivos fuertemente defendidos.
• Proyecto FICON - Convair B-36 — F-84F Thunderstreak combinación para escolta de caza y reconocimiento de larga distancia utilizado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos durante la Guerra Fría.

• Lesnitchenko, Vladimir (noviembre a diciembre de 1999). "Combat Composites: Uso Soviético de 'Madres' para Carry Fighters, 1939-1941". Air Enthusiast (84): 4-21. ISSN 0143-5450.