segunda-feira, 22 de dezembro de 2014

Estranhas silhuetas no céu – Parte II

 SNECMA C-450 “Coléoptère” (1959)


O emprego de motores a jato estava em sua infância quando os projetistas começaram a considerar a união dos novos e excitantes motores com células igualmente não convencionais. 


Em 1952 a SNECMA e começou a desenvolver o projeto original de uma aeronave de combate compacta de alto desempenho.




Após testes com o Atar Volant, que provou a capacidade de um motor turbojato verticalmente para levantar uma aeronave de forma VTOL com segurança a partir do solo, de acelerar para o voo vertical e voar como um avião convencional, e pousar de forma vertical, a SNECMA construiu um avião de pesquisa em torno deste tipo de motor. O motor utilizado foi um Atar 101 E.5V equipado com um bocal capaz de deflexão e gerando 3.700 kg de empuxo.


Conhecido como o C.450-01 Coléoptère, este protótipo era basicamente semelhante ao P.3 C.400 Atar Volant, com inclinação do assento dentro de um cockpit fechado, mas foi equipado com uma asa circular para permitir a transição para o voo horizontal. A fuselagem foi construída pela empresa Nord.


 Atar Volant


O controle direcional na decolagem e no pouso se dava por ar de alta energia sangrado do motor. Já o controle direcional durante o voo horizontal era por quatro aletas giratórias, igualmente espaçados em torno da extremidade traseira da asa circular, enquanto transições de vertical para horizontal foram atenuadas pela utilização de duas retrateis e pequenas aletas, montadas nos lados do nariz da fuselagem.


O C.450-01 fez seu primeiro voo livre vertical em 6 de maio de 1959, em Melun-Villaroche. Em 25 de julho, durante a transição de vertical para o voo horizontal ele sofreu um acidente com perda total. A uma altitude de 75m o coléoptère caiu e ficou destruído. O piloto, Auguste Morel, conseguiu ejetar e saiu ileso.


A SNECMA afirmou, mais tarde, que dados coletados indicavam que a inclinação tinha sido realizada com sucesso, e que nem o sistema de estabilização de controle de jato, nem a fórmula aerodinâmico da asa circular foram as causas do acidente.



Asas: Circular de construção em liga leve, compreendendo duas superfíciels e estrutura interna.
Fuselagem: Estrutura de liga leve convencional.


Unidade da cauda: aletas cruciformes e lemes de construção em liga leve, montados para fornecer controle direcional em todos os eixos.



Trem de Pouso: quatro pernas oleo-pneumáticos montados no bordo de fuga da asa com pneus de borracha.
 
Propulsão: Um turbojato SNECMA Atar 101E.V (3.700 kg de empuxo) montado atrás do cockpit e dentro da fuselagem.


Tanques de combustível: integrais com capacidade total de 700kg de combustível.




Bell D-188A (1960)


Iniciativa o Bell D-188A (designação militar não oficial XF-109/XF3L) foi o desenvolvimento de aeronaves sobre o conceito de decolagem e pouso vertical. Projetado com oito motores a jato, dos quais metade era para ser colocado nas naceles rotativas. Infelizmente o avião não foi além de mockup.


Em 1955 a Bell Aircraft projetou para a Força Aérea e a Marinha dos EUA um caça supersônico para qualquer tempo capaz de decolagem vertical curta e aterragem vertical (VTOL/STOL). O projeto era muito ambicioso e foi projetado para executar uma variedade de funções de dois operadores (USAF/USN) diferentes. O modelo foi oferecido em duas versões: D-188 para a Marinha e D-188A para a Força Aérea.




Os engenheiros da Bell estavam tão confiantes nas perspectivas de seu projeto que a versão para a Marinha e para a Força Aérea receberam as designações XF3L-1 e XF-109, o que demonstra o grau de confiança no projeto.


Em 1959, a Marinha dos EUA havia perdido o interesse no projeto da Bell e trabalho continuou apenas no D-188A. Em 5 de dezembro de 1960 a Bell oficialmente apresentou o modelo (um mockup) designado como XF-109. Oficialmente a designação XF-109 pertenceu ao míssil da Boeing CIM-10 Bomarc.


A empresa esperava construir um protótipo, mas em 1961 o financiamento foi interrompido. O secretário de Defesa dos EUA, McNamara, mudou as prioridades do programa de caça tático (Tactical Fighter Experimental – TFX), que levou à criação do F-111.


Quando o projeto foi cancelado mais de US$ 17 milhões (cerca de US$ 134 milhões em valores atuais) e 500 mil horas de engenharia e pessoal técnico haviam sido gastos.


O Projeto VTOL D-188A não recebeu maior desenvolvimento, mas os resultados da pesquisa realizada pela empresa foram utilizados para desenvolver projetos de combate VTOL nos EUA e na Alemanha (VTOL VJ-101C).





O avião que estava sendo desenvolvido pela Bell, era pouco convencional e deveria ter tido uma fuselagem longa e fina, feita de acordo com a ‘regra de área’. A Bell optou para motor de elevação oito pequenos e leves General Electric J85-GE-5, sendo dois montados em cada casulo basculante na ponta de cada asa e quatro na apertada fuselagem. Dois, da fuselagem, eram para elevação e dois para a propulsão. Os motores principais estavam dotados de pós-queimadores e todo o conjunto desenvolveria um empuxo de 10.970 kg.


Naceles dos motores das pontas das asas rotacionavam 100° da horizontal para a vertical, de modo que os motores instalados neles criavam empuxo horizontal e vertical e forneciam a frenagem. No modo de decolagem vertical, quando a gôndola estava na posição vertical, carenagens de apoio a ingestão de ar se deslocavam 25cm para a frente, aumentado a área da entrada de ar.


Já os motores instalados na fuselagem usavam pequenas tomadas de ar que por meio de uma válvula, direcionava o fluxo de ar.


O avião teria uma taxa de subida de 30 m/s. Sua velocidade de cruzeiro seria de Mach 0,9 a uma altitude de cerca de 10.700 m e teria um alcance de 1.100 km. Em grande altitude, o avião iria de Mach 1 até Mach 2 em menos de dois minutos.


Os controles dos modos de voo e transição do vertical para horizontal seria fornecido por um sistema de controle de jato de ar comprimido a partir do compressor (sangria de ar).




A Bell estudou cuidadosamente os efeitos dos gases dos motores quando estes atingiam o solo. Foram realizado mais de 1.700 horas em banco de ensaio, o que mostrou que as placas de concreto convencionais podiamm suportar temperaturas de 1.650°C.


O armamento deveria consistir de pequenas armas, foguetes e bombas. Quatro canhões de 20 mm ficariam na fuselagem. Mísseis e bombas seriam a carga externa.


Dimensões – Comprimento: 18,90m; Envergadura: 7,24m; Altura: 3,89m; Área das asas: 18,02 m².
Pesos – Vazio: 6.260kg; carga total: 10.849 kg

Velocidade máxima – Mach 2,3; Alcance: 3.900km; Raio de combate: 2.170km; Teto de serviço: 18.000m


Armamento – Quatro canhões de 20 mm, foguetes e bombas.




Bell ATV (1954) 


Quando a Bell perdeu o contrato para desenvolver um caça de decolagem e pouso vertical (tail-sitter da Convair e da Lockheed) os engenheiros estavam convencidos de que sua abordagem era a correta.
Depois de não obter financiamento para o projeto que tinham proposto o engenheiro Chefe da Bell Aircraft, Stan Smith, obteve US$ 100.000 dólares da própria companhia em abril 1953 para continuar o desenvolvimento.





Projetado sob a designação Modelo 35, parecia-se com um planador com asa para-sol e fuselagem com empenagem em T (o avião era uma colcha de retalhos, montado com peças de outras aeronaves). Ao invés de um trem de pouso convencional a aeronave era dotado de esquis. 


A motorização ficou por conta de dois motores pivotantes montados ao lado da fuselagem. A Bell adquiriu da USAF, 6 motores Fairchild (com vida útil de 5 horas cada) fornecidos pelo valor simbólico de US$ 1 cada um.


Os primeiros voos do N1105V foram em junho de 1954 sofrendo este de insuficiência do compressor no motor direito, a qual rompeu a linha de combustível da cauda, forçando a um pouso de emergência. Reparado, o avião voou com sucesso em 16 de novembro de 1954 e as transições parciais para voo horizontal realizadas com os motores ficando totalmente na posição vertical. 


O projeto deu pouca monta de valor e logo foi abandonado. O ATV não era uma aeronave de testes bem-sucedida, mas forneceu uma visão considerável para os desafios de produzir projetos de VTOL a jato.



Envergadura: 7,93 m
Comprimento: 6,31 m
Altura: 2,35 m
Peso: 908 kg
Propulsão: Dois turbojatos Fairchild J44 gerando cada um 499 kg de empuxo





Fonte: Cavok Brasil

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