Aviación embarcada: Grumman XF10F Jaguar, el padre del Tomcat

Grumman XF10F Jaguar



El Grumman XF10F Jaguar fue un avión de caza con alas de geometría prototipo ofrecido a la Marina de los Estados Unidos a principios del 1950. Aunque nunca entró en servicio, su investigación señaló el camino hacia la tarde General Dynamics F-111 y el propio F-14 Tomcat de Grumman.

Diseño y desarrollo

El interés de la Armada en el ala de geometría variable se basó en la preocupación de que el peso cada vez mayor de sus aviones de combate estaba realizando operaciones de portaaviones problemático. Muchos de sus aviones existentes ya tenían un rendimiento marginal portadora, y la tendencia de crecimiento de peso era obviamente hacia arriba. Al mismo tiempo, las exigencias de rendimiento de alta velocidad exigida barrieron diseños de ala que no se prestan a las buenas características de despegue. La posibilidad de combinar los dos en una sola aeronave era tentadora.




Originalmente concebido como una versión de ala en flecha de la anterior F9F Panther, en febrero-marzo de 1948, el diseño fue reconfigurado con una T-cola y en última instancia, un ala de geometría variable. [1] Se incluyó una cola en T, con la horizontal estabilizador, un cuerpo pequeño centro de rotación con un delta de servo control en la nariz y un ala delta principal trasero más grande, montado encima de la aleta vertical. El turborreactor solo fue alimentado por la ingesta de la mejilla. El ala alta, montada en el hombro podría ser trasladado a dos posiciones: una barrida de 13,5 ° para el despegue y el aterrizaje y un barrido 42,5 ° para el vuelo de alta velocidad.



El diseño único estabilizador horizontal estaba flotando libremente; el pequeño foreplane adjunta fue controlado directamente por el piloto y sacó el estabilizador hacia arriba o hacia abajo; así, se aerodinámicamente, no controlado mecánicamente, y esto dio lugar a control de paso lento, cada vez más por lo que a velocidades bajas donde se redujo y el flujo de aire sobre el pequeño foreplane, y si el proyecto se había desarrollado aún más, probablemente habría sido sustituida por una convencional todo -flying plano de cola. El comportamiento impredecible del diseño a menudo causada oscilaciones inducidas por piloto, con el despliegue súbito y errático de los slats causando la aeronave a ser casi incontrolable gran parte del tiempo.



El XF10F-1 no estaba armado, pero los aviones de producción probablemente habría tenido cuatro 20 mm (0,79 pulgadas) de cañón y pilones de bombas y cohetes, como otros combatientes de la Marina contemporáneos.

Pruebas

La configuración del Jaguar presenta muchos de los mismos problemas de manejo como el Bell X-5 aviones experimentales antes, con algunas características de spin viciosos.


XF10F Jaguar

Desarrollo del Jaguar se vio obstaculizado por su uso de la crónica no fiable turborreactor Westinghouse J40, que, como en otras aeronaves de este período, hizo el Jaguar peligrosamente estadístico y propensos a diversos problemas relacionados con el motor. El J40 desarrollado sólo 6.800 lbf (30.2 kN) de empuje en lugar de la esperada 11.000 lbf (49 kN), y sus problemas en última instancia resultó ser insuperable.



El piloto de pruebas Corwin "Corky" Meyer, el único piloto para volar el Jaguar, [4] lo describió como entretener a volar ", porque había tanto de malo en ello." [5] Los ejemplos de la "maldad" encontrada por Meyer durante el programa de vuelos de prueba incluía:

Atascamiento del mecanismo de barrido del ala como fluido hidráulico congelado en un estado gelatinoso de la falta de mantenimiento, lo que resulta en una sustancia con "una consistencia de Jell-O". A pesar de este fracaso, la afirmación de la aerodinámica que el ala sería unsweep sí en caso de un fallo mecánico resultó del todo correcto, para alivio de Meyer.
Fallas en vuelo regular de la igualmente experimental turborreactor Westinghouse XJ-40. La razón de su falta de fiabilidad en el Jaguar fue rastreado en última instancia a un caso extraordinario de fabricación descuidado, donde un panel de acceso cuadro de la electrónica del motor tenía un tornillo de casi 5 pulgadas (127 mm) de largo destrozando el interior de los circuitos delicados dentro, en agudo contraste con los otros tres tornillos del panel que eran apenas 0,4 en (10 mm) de largo.
El ascensor de péndulo "aerodinámicamente balanceado" accionado por canard, cuya ineficacia y mala contribución a la estabilidad ya era evidente en los modelos de desarrollo de vuelo libre. La inestabilidad fue despedido como un "efecto de modelo", pero esto resultó ser un juicio falaz. Las correcciones iniciales consistían en un conjunto de aletas horizontales triangulares en la parte trasera del fuselaje, pero en última instancia Grumman admitieron la derrota y con carácter retroactivo disponen las superficies horizontales de la anterior Grumman F9F Cougar caza-ala en flecha. En este momento el programa se acerca a su fin, y fue en esta etapa poco probable que la Marina estadounidense adoptaría el Jaguar.



Durante un vuelo el canopy se abrió, y no podía ser cerrado, ni podría ser expulsado tampoco. Al mismo tiempo, el motor de menos-que-confianza comenzó a perder poder a un ritmo alarmante, pero, debido a los problemas con el dosel, Corky Meyer no pudo expulsar, pero logró aterrizar con seguridad. Fue justo después de este vuelo que se detectó el tornillo grueso de gran tamaño antes mencionado.
Descubrió el mecanismo de traslación ala-barrido, similar a la Bell X-5, (que era mucho más complicada que la que más tarde adoptada por el F-111, F-14 y Panavia Tornado et al.), Siendo la única característica que funcionó a la perfección. La Marina no se sintió alentado por los resultados, y el desarrollo de las compañías más grandes con cubiertas de vuelo en ángulo y catapultas a vapor hizo la configuración con alas de geometría innecesaria.

El prototipo XF10F-1 voló por primera vez el 19 de mayo de 1952. Fue utilizado por unos 32 vuelos de prueba a lo largo del año, pero en abril de 1953, la Armada canceló el programa, y con ella, el avión 112 de producción que se había ordenado . El único avión que vuela y el segundo prototipo incompleto fueron enviados a Aeronaval material Center de Filadelfia para las pruebas de barricada, y el avión de prueba estática más tarde fue utilizado como un objetivo de la artillería.

Especificaciones (XF10F-1)

Características generales

Tripulación: un piloto
Longitud: 17,01 m
Envergadura:
Abiertas: 15,42 m
Barridas: 11,17 m
Altura: 4,95 m
Área alar:
Abiertas: 43,38 m²
Barridas: 41,8 m²
Peso en vacío: 9.265 kg
Peso al despegue máximo: 16.080 kg
Motor: 1 × turborreactor Westinghouse XJ40-WE-8, 6.800 lbf (30.2 kN)
rendimiento

Velocidad máxima: 1100 km / h
Alcance: 2.670 kilometros
Ratio empuje / peso: 0,19

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