Saunders-Roe SR.53

El Saunders-Roe SR.53 fue un prototipo de avión interceptor británico de propulsión mixta a chorro y cohete desarrollado para la Royal Air Force (RAF) por Saunders-Roe a principios de los años 1950. Según lo previsto, el SR.53 se habría utilizado como avión interceptor, utilizando su propulsión de cohete para ascender y acercarse rápidamente a los bombarderos hostiles entrantes a altas velocidades; Después de su carrera de ataque, el avión regresaría a su base utilizando propulsión a chorro.

Aunque el SR.53 demostró tener un rendimiento prometedor durante los vuelos de prueba, la necesidad de un avión de este tipo había sido superada por los rápidos avances en la tecnología de misiles tierra-aire, lo que llevó a reconsiderar el propósito del avión. En julio de 1960, el programa de desarrollo se canceló formalmente, momento en el que se habían realizado un total de 56 vuelos de prueba. Se completaron y utilizaron durante las pruebas de vuelo un par de prototipos de aviones SR.53. El segundo prototipo fue destruido durante uno de esos vuelos de prueba en junio de 1958. El primer prototipo se conserva hasta el día de hoy. Se encuentra en exhibición pública en el Museo de la Royal Air Force en Cosford.

Diseño y desarrollo

Fondo

La Segunda Guerra Mundial había demostrado la importancia del bombardeo estratégico para la guerra moderna y, a medida que se desarrollaba la Guerra Fría emergente, el desarrollo de defensas aéreas nuevas y más efectivas contra grandes oleadas de aviones bombarderos hostiles armados con armas nucleares se convirtió en una prioridad para muchas naciones. Durante la guerra, la Alemania nazi había desarrollado ampliamente sus propios aviones propulsados por cohetes para aumentar sus capacidades de interceptación; en los dos últimos años de la guerra, había podido desplegar aviones como el Messerschmitt Me 163 y el Bachem Ba 349 que, a través de propulsión de cohetes, habían sido capaces de velocidades de ascenso incomparables, lo que les permitía (al menos en teoría) realizar rápidamente salidas para interceptar bombarderos enemigos antes de que alcanzaran sus objetivos. A medida que los aliados conocían cada vez más el rendimiento de estos aviones, los expertos de la RAF estaban ansiosos por explorar y comprender la tecnología subyacente.

Después de la guerra, varios miembros de las antiguas naciones aliadas estudiaron exhaustivamente la tecnología de cohetes alemana. Gran Bretaña había optado rápidamente por iniciar un programa para desarrollar cohetes de propulsión líquida con el objetivo de impulsar a los aviones durante la fase de despegue, conocida en la RAF como equipo de despegue asistido por cohetes (RATOG), y durante el ascenso a Fase de altitud del vuelo. En 1946, se comenzó a trabajar en un par de nuevos motores de cohetes de fabricación británica, el de Havilland Sprite con un empuje máximo de 22 kN (5000 lbf) y el Armstrong Siddeley Snarler con 8,9 kN (2000 lbf) de empuje; Estos motores de cohetes utilizaban diferentes propulsores: el Sprite utilizaba un monopropulsor de peróxido de alta prueba (HTP), mientras que el Snarler aprovechaba una mezcla de metanol, agua y oxígeno líquido. A principios de la década de 1950, ambos motores pasaron a la fase de pruebas de vuelo; sin embargo, parte de la demanda de su función de proporcionar a los cazas un mayor rendimiento pronto se vio satisfecha por la creciente prevalencia de motores a reacción convencionales equipados con recalentamiento.

En mayo de 1951, ante los informes sobre la creciente capacidad potencial de la creciente flota de bombarderos estratégicos soviéticos y las armas atómicas recientemente desarrolladas por esa nación, y por tanto la amenaza que representaban, el Ministerio del Aire británico procedió a redactar un Requisito operativo, OR 301, que buscaba un interceptor propulsado por cohetes que pudiera alcanzar una altitud de 18.000 metros (60.000 pies) en sólo 2 minutos y 30 segundos. Muchos de los requisitos de rendimiento establecidos por OR 301 se debieron a la anticipación de rápidos aumentos en el rendimiento por parte de los aviones soviéticos opuestos; A principios de la década de 1960, se sospechaba que estos bombarderos bien podrían ser capaces de alcanzar velocidades supersónicas de hasta Mach 2 con una altitud operativa potencial de hasta 24.000 metros (80.000 pies). En consecuencia, un interceptor de defensa capaz que pudiera formar parte de las medidas de la nación para contrarrestar esta amenaza necesitaría ser capaz de alcanzar velocidades similares y una tasa de ascenso excepcionalmente alta para alcanzar a tiempo a los bombarderos de gran altitud.

El desarrollo del Sprite y el Snarler había llevado a la posibilidad de desarrollar un motor de cohete más potente como motor planificado para una "defensa puntual" viable. interceptador. Los requisitos de O.R. 301 se consideraron onerosos, incluido un lanzamiento en rampa y un aterrizaje sobre patín, y con el cumplimiento de las empresas que se habían presentado a la licitación, la Especificación F124T modificada permitió una configuración de motor mixto junto con la adopción de un tren de aterrizaje convencional. El 21 de febrero de 1951, la Especificación F124T revisada se distribuyó entre media docena de fabricantes de aviones británicos para solicitar sus presentaciones.

Presentación y selección

Saunders-Roe no había sido una de las empresas que recibió la Especificación; Esto probablemente se debe a que el Ministerio de Abastecimiento no los consideró relevantes, ya que la empresa normalmente se dedicaba a la producción de hidroaviones. Sin embargo, Saunders-Roe estaba realmente interesado en el nuevo requisito, ya que había estado realizando estudios de forma independiente sobre vuelos a gran altitud y alta velocidad. Maurice Brennan, el diseñador jefe de la compañía, ya había ordenado a los miembros del equipo de diseño que estudiaran las perspectivas de aviones propulsados por cohetes capaces de volar a altitudes de hasta 30.000 metros (100.000 pies) y había publicado un informe titulado & #39;Investigación de los problemas de los aviones de combate con cohetes puros' al mismo tiempo que el Ministerio había emitido la Especificación F124T. Saunders-Roe se acercó al Ministerio por no seguir la política convencional al no enviar la especificación ni una invitación a licitar a la empresa; Como resultado, el 24 de marzo de 1951, el Ministerio pidió a la empresa que presentara sus diseños junto con los demás competidores.

A finales de abril de 1951, Saunders-Roe presentó su propuesta detallada. El avión monoplaza propuesto, designado como SR.53, era capaz de alcanzar velocidades muy altas y se proyectaba que alcanzaría una velocidad máxima de Mach 2,44 (2.592 km/h; 1.611 mph) cuando a una altitud de 18.000 metros (60.000 pies) y una velocidad de ascenso de 16.000 metros (52.000 pies) por minuto alrededor de una altitud de 15.000 metros (50.000 pies). Para los despegues se podría utilizar un tren de aterrizaje auxiliar desechable, junto con cohetes propulsores a base de cordita. En caso de una emergencia, originalmente se habría desechado toda la cabina como medio para proporcionar al piloto una vía de escape; Debido al trabajo involucrado en su desarrollo, fue reemplazado por una disposición de asiento eyectable más estándar. La empresa identificó rápidamente que ese original "deslizamiento a casa" sin motor estaba funcionando. enfoque es peligroso y costoso; Se acercaron al Ministerio del Aire con su concepto de un motor a reacción secundario con el fin de impulsar el viaje de regreso a casa del avión. El Ministerio se mostró entusiasmado con este concepto; En mayo de 1951, se pidió a todas las empresas interesadas que examinaran este acuerdo.

El SR.53 era un avión elegante con un morro puntiagudo, un ala tipo delta y una cola en T. Estaba propulsado por una combinación de un solo motor turborreactor Armstrong Siddeley Viper y un motor cohete De Havilland Spectre, cuyos escapes estaban montados uno encima del otro en la parte trasera del fuselaje, debajo de la cola. Saunders-Roe había propuesto originalmente desarrollar su propio motor de cohete para impulsar el SR.53, ya que inicialmente no estaba satisfecho con el rendimiento ni del Spectre ni del Screamer; sin embargo, se reconoció que esto requeriría un trabajo de desarrollo sustancial. En octubre de 1952, se había finalizado el esquema básico del avión, reemplazando la combinación de flaps y alerones de la propuesta anterior con flaps ranurados, el motor Viper se reubicó hacia arriba y debía estar equipado con un tubo de chorro recto en lugar de uno bifurcado, el El plano de cola también se movió a una posición más alta en la parte superior de la aleta.

El 30 de octubre de 1952, la empresa recibió una Instrucción de Proceder del Ministerio para la finalización de tres prototipos. El 12 de diciembre de 1952, un mayor refinamiento del concepto condujo al lanzamiento de la Especificación definida OR 337. Los cambios de la especificación definida giraron principalmente en torno a cambios de armamento, adoptando el misil aire-aire guiado por infrarrojos Blue Jay, que reemplazó al Batería retráctil originalmente prevista de cohetes de 51 milímetros (2 pulgadas). Durante los primeros cuatro meses de 1953, Saunders-Roe tuvo que realizar un rediseño estructural del fuselaje, el ala y el tren de aterrizaje del SR.53 debido a que el Royal Aircraft Establishment (RAE) determinó que el ala requería una mayor ángulo anédrico del que se había diseñado originalmente.

El 5 de mayo de 1953, se celebró una conferencia de asesoramiento sobre diseño en el Ministerio de Suministros centrada en el SR.53; tres días después se recibió un contrato formal para la producción de los tres prototipos. Debido a dudas dentro de la RAF y el Ministerio sobre el combustible/motor correcto a seleccionar para que el avión cumpla con la Especificación, se decidió emitir una especificación modificada, y más tarde un contrato de desarrollo, a A.V. Roe, que comenzó a trabajar en su propio interceptor propulsado por cohetes, denominado Avro 720. De las seis empresas que presentaron propuestas, dos fueron seleccionadas para los contratos de desarrollo: A.V. Roe con su Avro 720 y Saunders-Roe con el SR.53.

Problemas y propuestas

Saunders-Roe, reconociendo que tendría que superar al Avro 720 de la competencia si quería que el SR.53 sobreviviera, después de haber recibido el contrato para construir los tres prototipos, estableció un cronograma que requería un El primer vuelo se realizará en julio de 1954, junto con una fecha de introducción del servicio proyectada para 1957. Sin embargo, Wood observa que esto era demasiado ambicioso ya que no dejaba tiempo para abordar la complejidad de la aeronave, ni daba cabida a retrasos. en el suministro del motor Spectre de producción independiente. Los problemas no resueltos con elementos de diseño provocaron una serie de contratiempos, incluido un incidente notable en forma de explosión que ocurrió durante las pruebas en tierra del motor de cohete Spectre. La construcción del primer prototipo SR.53 tomó más tiempo de lo previsto, en parte debido a que De Havilland tuvo problemas para entregar el motor Spectre a tiempo, y la instalación de equipos auxiliares también llevó mucho tiempo. En consecuencia, el vuelo inaugural del SR.53 comenzó a retrasarse cada vez más.

La fecha del primer vuelo se fijó primero en marzo de 1955 y luego en 1957. El combustible HTP planteó desafíos únicos, incluido el desarrollo de bolsas de almacenamiento adecuadas y el dosificador de flujo de combustible. En enero de 1954, el Ministerio redujo su pedido de tres prototipos SR.53 a dos, que se construyeron uno al lado del otro en las instalaciones de Saunders-Roe en Cowes. El desarrollo con el Avro 720 de la competencia se desarrolló sin problemas; en 1956, su prototipo estaba prácticamente completo y se consideraba capaz de volar hasta un año por delante del rezagado SR.53.

En septiembre de 1953, el programa para desarrollar estos aviones quedó bajo escrutinio debido a la necesidad de implementar recortes de costos; Como resultado, finalmente se canceló el contrato para el Avro 720. Una de las razones para preferir el SR.53 fue que, aunque el avión estaba retrasado en el desarrollo, su uso de peróxido de hidrógeno como oxidante se consideraba menos problemático que el uso de oxígeno líquido del Avro 720, que planteaba un riesgo de incendio. Según Wood, había una preferencia por el enfoque HTP, tal como lo utiliza el SR.53, junto con una falta de voluntad para seguir apoyando el funcionamiento de dos programas de combustible diferentes. Sin embargo, la validez de esta razón se ve de alguna manera socavada por el hecho de que Avro había propuesto cambiar al uso de HTP y el Spectre, el mismo motor que usaba el SR.53. Otro factor que influyó en la cancelación fue la vacilación de la RAF a respaldar cualquiera de los proyectos; aparentemente el servicio había querido esperar hasta que se hubieran realizado las evaluaciones de los vuelos antes de tomar una decisión sobre su preferencia.

A finales de 1953, Saunders-Roe comenzó a trabajar en un diseño derivado, que fue designado SR.177. Brennan consideró que la falta de un radar a bordo en el SR.53 y el Avro 720 había sido un defecto vital a pesar de no ser un requisito de la especificación, dejando al piloto dependiente de su propia visión y dirección proporcionada por el radar terrestre. control. Brennan tampoco estaba satisfecha con el uso del motor turborreactor; creía que un motor a reacción más grande debería igualar la velocidad de crucero supersónica constante del avión, y que el motor cohete debería usarse principalmente para ascensos, giros y aceleraciones rápidas de alto rendimiento. En consecuencia, el SR.177 era un avión mucho más grande y sofisticado que proporcionaría más alcance y un rendimiento general superior al SR.53. Tenía el tamaño adecuado para poder llevar un útil radar aéreo, que Brennan había considerado esencial para la interceptación en las grandes altitudes en las que debía operar el nuevo caza. El nuevo avión, más grande, también se desarrollaría en versiones separadas para uso marítimo de la Royal Navy y de Alemania Occidental, así como de la RAF. Saunders-Roe trabajó tanto en el SR.53 como en el SR.177, en este último trabajó una Sección de Desarrollo de Alta Velocidad recién formada.

Historia operativa

En octubre de 1951, Saunders-Roe obtuvo instalaciones en RAF Hurn, Dorset, para respaldar el uso del sitio como base para vuelos de prueba del SR.53. Esta medida fue necesaria por la falta de aeródromos adecuados en la Isla de Wight, donde tenía su sede la empresa y desde donde normalmente realizaba el desarrollo. Para ello, la empresa construyó una instalación de almacenamiento de HTP en Hurn; También se instalaron radioayudas especializadas y se probaron inicialmente utilizando un Gloster Meteor especialmente modificado que había sido prestado por el Ministerio de Abastecimiento. En última instancia, esta configuración no se utilizaría, ya que las pruebas de vuelo se centraron en RAF Boscombe Down.

El 28 de junio de 1956, el primer prototipo completo, el XD145, fue enviado para su montaje por el Establecimiento Experimental de Aviones y Armamento de la RAF Boscombe Down. El 16 de enero de 1957, se realizó la primera prueba en tierra instalada de su motor Spectre; el 16 de abril de 1957, se realizó el primer funcionamiento en tierra instalado de su motor Viper. El 9 de mayo de 1957, el XD145 realizó la primera prueba de rodaje en tierra del tipo.

El 16 de mayo de 1957, el líder de escuadrón John Booth DFC estaba a los mandos del XD145 para el primer vuelo de prueba, seguido del vuelo inaugural del segundo prototipo XD151, el 6 de diciembre de 1957. Los resultados de la prueba indicaron "...un avión extremadamente dócil y sumamente agradable de volar, con controles muy bien armonizados". Ambos prototipos realizaron un total de 56 vuelos de prueba, alcanzando velocidades de Mach 1,33.

Mientras realizaba pruebas en RAE Boscombe Down, el XD151 se estrelló el 5 de junio de 1958 durante un despegue abortado en su duodécimo vuelo. Al salirse de la pista, el avión chocó contra una luz de aproximación de hormigón, explotó al impactar y mató a su piloto, el líder de escuadrón Booth. El prototipo restante continuó volando y el teniente comandante Peter Lamb se hizo cargo del programa de pruebas de vuelo.

Cancelación

No fue hasta 1957 cuando el primer SR.53 despegó, poco más de un mes después de que se publicara el infame Libro Blanco de Defensa de 1957, que describía la política del gobierno británico de abandonar en gran medida los aviones pilotados para concentrarse en desarrollo de misiles. Al mismo tiempo, el desarrollo de motores a reacción había avanzado mucho en los seis años transcurridos desde el diseño inicial del SR.53. Combinado con el hecho de que las mejoras en el radar habían significado que cualquier amenaza de bombardero entrante podía detectarse mucho antes, la necesidad de un avión como el SR.53 había desaparecido y el proyecto se canceló el 29 de julio de 1960, con el tercer prototipo (XD153) nunca construido.

Aviones en exhibición

El primer prototipo SR.53, XD145, se conserva en el Museo de la Royal Air Force en Cosford, cerca de Wolverhampton.

Operadoras

Reino Unido

• Ministry of Supply

Especificaciones

Datos de The British Fighter since 1912

Características generales

• Crew: 1
• Duración: 45 pies 0 en (13,72 m)
• Wingspan: 25 pies 1,5 en (7.658 m)
• Altura: 10 pies 10 en (3.30 m)
• Área de ala: 274 pies cuadrados (25,5 m²)
• Airfoil: RAE 102
• Peso vacío: 7.400 lb (3.357 kg)
• Peso bruto: 18.400 libras (8.346 kg)
• Capacidad de combustible: 11,000 libras (5.000 kg), incluyendo 500 libras (230 kg) reservadas para el motor de turbojet
• Powerplant: × Armstrong Siddeley ASV.8 Viper 8 motor de turbojet, 1,640 lbf (7.3 kN)
• Powerplant: 1 × de Havilland Spectre motor de cohetes a motor líquido, 8.000 lbf (36 kN)

Rendimiento

• Velocidad máxima: Mach 2.2
• Resistencia: 7 minutos a toda potencia (jet + cohete)
• Techo de servicio: 67.000 pies (20.000 m)
  
• Velocidad máxima: Mach 2.2 a 52.800 pies (16.093 m) (M1.34 logrado)
• Tasa de subida: 52,800 pies/min (268 m/s)
• Hora de altitud: 50.000 pies (15.240 m) en 2 minutos 12 segundos
• Carga de ala: 67,2 lb/sq ft (328 kg/m²)
• Trono/peso: 0,522

Armamento

• Misiles: 2 × de Havilland Firestreak misiles guiados por infrarrojos