McDonnell XF-85 Goblin

McDonnell XF-85 Goblin
Vista dall'aereo.
L'XF-85 seriale 46-523 presso il National Museum of the United States Air Force a Dayton, Ohio .
Costruttore McDonnell Aircraft Corporation
Ruolo Cacciatore di parassiti
Stato Progetto abbandonato nel 1949
Primo volo 23 agosto 1948
Investimento 3,1 milioni di dollari USA
Numero costruito 2 prototipi

Il McDonnell XF-85 Goblin è un prototipo di caccia americano progettato durante la seconda guerra mondiale da McDonnell Aircraft . Esso è destinato a essere distribuito dal vano bombe di un Convair B-36 pesante bombardiere a servire come un combattente parassitaria . Il ruolo dell'XF-85 è quello di difendere i bombardieri dagli intercettori nemici, una necessità dimostrata durante la guerra. Prima della fine del programma vengono realizzati due prototipi.

L'XF-85 è una risposta ad una richiesta delle Forze aeree dell'esercito degli Stati Uniti (USAAF) per un aereo da caccia che può essere trasportato nella stiva del Northrop XB-35 o del Convair B-36, che sono allora in fase di sviluppo . Il programma deve risolvere il problema della bassa portata degli aerei di intercettazione rispetto ai recenti bombardieri. L'XF-85 si presenta come un piccolo aereo a reazione con una fusoliera a forma di uovo e una coda a forma di forcella. I prototipi vengono costruiti poi vengono testati e sottoposti a valutazione nel 1948. I test di volo rivelano un progetto promettente ma le prestazioni del velivolo sono inferiori a quelle dei caccia che dovrebbe affrontare in combattimento; inoltre, riagganciare il caccia parassita al bombardiere risulta difficile. Il programma XF-85 è stato rapidamente cancellato ei prototipi sono stati successivamente inviati ai musei. L' aeronautica degli Stati Uniti , succeduta all'USAAF nel 1947, continuò a studiare l'idea di velivoli parassiti nell'ambito dei progetti MX-106 Tip Tow , FICON e Tom-Tom .

Sviluppo

Contesto storico

Durante la seconda guerra mondiale , i bombardieri americani come il B-17 Flying Fortress , il B-24 Liberator e il B-29 Superfortress furono protetti da combattenti di scorta a lungo raggio come il P-47 Thunderbolt e il P -51 Mustang . Il raggio di questi caccia, però, non raggiunge quello del Northrop B-35 o del Convair B-36, che costituiscono la nuova generazione di bombardieri sviluppati dalle United States Army Air Forces (USAAF). Lo sviluppo di caccia a lungo raggio è costoso, mentre il rifornimento in volo rimane considerato rischioso e tecnologicamente difficile da sviluppare. La stanchezza dei piloti è anche un problema per le lunghe missioni di scorta in Europa e nell'Oceano Pacifico, il che dà ulteriore impulso ad approcci innovativi.

L'USAAF sta studiando diverse opzioni, tra cui aerei a pilotaggio remoto, prima di designare i caccia parassiti come i più adatti per la difesa del B-36. L'idea di un combattente parassita ebbe inizio nel 1918 quando la Royal Air Force esaminò la fattibilità di Sopwith Camel per proteggere i dirigibili Vickers Type 23 . Negli anni '30, la Marina degli Stati Uniti aveva un caccia parassita operativo, il Curtiss F9C Sparrowhawk , a bordo dei dirigibili della portaerei Akron e Macon . Dal 1931, il progettista di aerei Vladimir Vakhmistrov  (en) condusse esperimenti in Unione Sovietica come parte del progetto Zveno  (en)  ; fino a cinque caccia di vario tipo sono trasportati dai bombardieri Polikarpov TB-2 e Tupolev TB-3 . NelAgosto 1941, le tute realizzano l'unica missione di combattimento svolta dai cacciatori di parassiti; TB-3 che trasportano bombardieri in picchiata Polikarpov I-16SPB attaccano il ponte di Cernavoda e il porto di Costanza , in Romania . Dopo questo attacco, lo squadrone, con sede in Crimea, ha effettuato una missione tattica su un ponte sul Dnepr a Zaporizhia , che è stato catturato dalle truppe tedesche. Più tardi durante la guerra, la Luftwaffe sperimentò l'uso del Messerschmitt Me 328 come combattente parassita, ma i problemi con i suoi pulsoreattori non furono risolti. Altri progetti successivi di cacciatori di parassiti che utilizzano motori a razzo come Arado E.381  (in) e Sombold So 344  (in) rimangono sulla carta.

Design

Il 3 dicembre 1942, l'USAAF sta lanciando una gara d'appalto per un jet da combattimento con motore a pistoni di dimensioni ridotte. Una prima modifica delle specifiche da parte del comando del servizio tecnico aereo ha luogo inGennaio 1944 ; nelGennaio 1945, un secondo, MX-472, ora richiede un aereo a reazione. Nonostante diversi costruttori di aeromobili stiano studiando la fattibilità di un velivolo del genere, McDonnell è l'unico a sottoporre una proposta alla richiesta iniziale del 1942 e quindi al nuovo bando di gara. Il modello 27 del produttore di aeromobili è stato completamente riprogettato per soddisfare le nuove specifiche.

L'idea iniziale per il Modello 27 consiste in un caccia trasportato da un B-29, un B-35 o un B-36, semi-incassato nel vano bombe. L'USAAF respinge questa proposta, citando un aumento della resistenza aerodinamica , riducendo così il raggio di una coppia di bombardieri-caccia. Il19 marzo 1945, Il team di ingegneri di McDonnell guidato da Herman D. Barkey presenta il modello 27D notevolmente ridisegnato. L'aereo, più piccolo, ha ora una forma a uovo, una tri-pinna verticale a forma di forcella, un empennage orizzontale con un diedro negativo di 37 ° , un'ala spazzata con ali pieghevoli, che gli consente di adattarsi alla stiva del bombardiere . L'aereo è lungo 4,52  me l'ala ha un'apertura alare di 6,4  m . Solo una piccola quantità di carburante ( 420  L ) è considerata necessaria per ottenere la durata specificata di 30 minuti. Un gancio è installato sopra il baricentro dell'aeromobile; in volo si ritrae nella parte superiore del naso. L'aereo ha un peso a vuoto inferiore a 1.800  kg e, per ridurne il peso, non è dotato di carrello di atterraggio . Durante il programma di test, uno skid fisso viene installato sotto la fusoliera e gli scivoli vengono posizionati sotto le punte delle ali in caso di atterraggio di emergenza sulla terraferma. Nonostante la sua installazione molto strette, il pilota è stato dotato di un cordite- azionato seggiolino eiettabile , bombole di ossigeno di emergenza e un paracadute. L'armamento dell'aereo è costituito da quattro mitragliatrici da 12,7  mm posizionate nel muso.

In servizio, il cacciatore di parassiti deve essere lanciato e recuperato da un trapezio  ; una volta schierato quest'ultimo, si accende il motore e lo sgancio dal bombardiere viene effettuato dal pilota, che alza il muso per sganciare il gancio dal trapezio. Per essere recuperato, l'aereo deve avvicinarsi all'aereo da trasporto dal basso e quindi agganciarsi al trapezio. Il previsto riorientamento della produzione si tradurrà in una flotta mista di B-36, con bombardieri e portaerei da combattimento utilizzati nelle missioni. Dal 24 ° B-36, si prevede di sviluppare i bombardieri per trasportare fino a quattro XF-85. Fino al 10% dei restanti B-36 da consegnare devono essere convertiti in aerei da trasporto con tre o quattro F-85 al posto delle bombe.

Il 9 ottobre 1945, Lettera di intenti firmata dall'USAAF relativa allo sviluppo del programma e alla costruzione di due prototipi ( serie 46-253 / 4 ); tuttavia, il contratto non è finalizzato fino alFebbraio 1947. Dopo gli studi di successo di un modello in legno nel 1946 e nel 1947 da parte dei team di ingegneri dell'USAAF, McDonnell costruì due prototipi alla fine del 1947. Il Modello 27D divenne XP-85 prima di diventare XF-85 nelGiugno 1948e ricevere il soprannome di "  Goblin  ". Ci sono piani per acquisire 30 P-85 di produzione, ma l'USAAF è cauto; se i risultati ottenuti con i due prototipi sono positivi, è possibile inserire successivamente un ordine di oltre 100  Goblin .

Tentativi

Durante i test in galleria del vento a Moffett Field in California, il primo prototipo XF-85 è caduto da una gru da un'altezza di 12  m causando ingenti danni alla parte anteriore della fusoliera in corrispondenza della presa d'aria e sotto la fusoliera. Viene quindi sostituito dal secondo prototipo per il resto dei test in galleria del vento e per i primi test di volo.

Poiché i B-36 di produzione non sono disponibili, tutti i voli di prova dell'XF-85 sono condotti con un Superfortress EB-29B , soprannominato Monstro , come aereo da trasporto; per poter trasportare il caccia, i due compartimenti per bombe del bombardiere vengono combinati e viene installato un trapezio, un deflettore del flusso d'aria viene posizionato davanti al compartimento e l'aereo riceve una serie di strumenti e telecamere. Poiché l'EB-29B è più piccolo del B-36, l'XF-85 non può entrare completamente nel vano di carico e quindi deve rimanere in posizione semi-incassata. Per posizionare l'XF-85 nell'aereo da trasporto, una speciale "postazione di carico" viene scavata nell'asfalto della base sud di Muroc Field , dove iniziano tutti i voli di prova. Il23 luglio 1948, l'XF-85 esegue il primo di una serie di cinque voli in cattività, per verificare se l'EB-29B e il suo parassita possono volare insieme. L'XF-85 è tenuto stivato ma il trapezio a volte viene esteso per posizionare il caccia parassita nel flusso d'aria, con il motore spento, in modo che il pilota possa abituarsi alla sensazione dell'aereo in volo.

Il collaudatore McDonnell Edwin Schoch è assegnato al progetto; è installato nell'XF-85 mentre quest'ultimo è stivato nell'EB-29B, prima del primo tentativo di volo libero, il23 agosto 1948. Dopo essere stato rilasciato dal bombardiere ad un'altezza di 6000  m , ha completato un volo di dieci minuti a velocità comprese tra 290 e 400  km / h , testando i comandi e testando la manovrabilità del velivolo. Tuttavia, quando si cerca di appendere il trapezio, è chiaro che il Goblin è reso molto instabile dalla turbolenza di scia generata dal bombardiere, in quanto risente del fenomeno del cuscino d'aria creato dai due aerei che volano vicini tra loro. La spinta costante ma delicata e le regolazioni dell'assetto sono necessarie per superare l'effetto del cuscino d'aria. Dopo tre tentativi di aggrapparsi, Schoch, dopo aver calcolato male la distanza che lo separa dal trapezio, si scontra con quest'ultimo così violentemente che la calotta viene polverizzata, il suo casco e la sua maschera di ossigeno strappati. Tuttavia, riesce ad atterrare sul pattino ventrale , sul lago prosciugato di Muroc, salvando così il prototipo. Tutti i test di volo sono sospesi per sette settimane mentre l'XF-85 viene riparato e modificato. Schoch approfitta di questo periodo per realizzare una serie di ormeggi fittizi senza difficoltà con un P-80 Shooting Star .

Con l'efficienza del trimmer aumentata del 50%, l' aerodinamica migliorata e altre modifiche introdotte, vengono effettuati altri due voli in cattività prima che Schoch raggiunga un rilascio seguito da un corretto riaggancio.14 ottobre 1948. Il22 ottobre, durante il quinto volo di prova, Schoch ebbe difficoltà ad appendere il Goblin al trapezio del bombardiere e dovette interrompere quattro tentativi; poi ha colpito il trapezio, distruggendo gancio e naso dell'XF-85. Fu quindi nuovamente costretto ad effettuare un atterraggio forzato a Muroc.

Una volta riparato il primo prototipo, entra a far parte del programma di test di volo ed esegue voli captive. Quando è in volo, il Goblin è stabile, divertente da pilotare e può riprendersi facilmente da una rotazione; tuttavia, la stima iniziale della sua velocità massima di oltre 1.040  km / h risulta essere ottimistica. I primi voli di prova rivelano che la turbolenza al momento dell'approccio sul B-29 è significativa, che porta alla aggiunta di due stabilizzatori verticali, uno sulla parte superiore della fusoliera e l'altro sotto, e. Solo alette al estremità delle ali; lo scopo di questo è quello di compensare l'instabilità direzionale sperimentata dall'aereo al momento dell'attracco. Durante i primi voli, il gancio rimane aperto ma quando viene retratto e successivamente esteso, i sobbalzi rendono più difficile l'aggancio. Per risolvere questo problema, sul gancio vengono installate delle piccole carenature che hanno l'effetto di ridurre le vibrazioni quando viene portato dentro e fuori. Anche dopo la ripresa dei test, durante il volo del18 marzo 1949, Schoch ha continuato ad avere difficoltà ad agganciare il piccolo cacciatore e ha colpito il trapezio, danneggiandolo, prima di atterrare un altro atterraggio prono. Una volta riparato il trapezio, Schoch ha pilotato il primo prototipo8 aprile 1949, effettua un volo di 30 minuti ma, dopo tre tentativi di aggrapparsi, si arrende e atterra nuovamente a Muroc.

Consapevole dei problemi emersi durante i test, McDonnell ha rivisto il programma e ha proposto un nuovo sviluppo per un velivolo più convenzionale che potesse volare a Mach 0.9  ; deve essere dotato o di un'ala spazzata a 35 ° o di un'ala delta . McDonnell sta anche valutando l'aggiunta di un'estensione telescopica al trapezio in modo che si estenda fuori dalla turbolenza del bombardiere. Tuttavia, prima di qualsiasi ulteriore lavoro sul trapezio, modifica dell'XF-85 o studio del suo successore, l' USAF , che ha sostituito l'USAAF, annulla il programma XF-85 su24 ottobre 1949.

Due ragioni principali contribuiscono all'annullamento del programma. Tra i punti deboli dell'XF-85 emersi durante i test di volo, possiamo citare prestazioni inferiori a quelle dei caccia a reazione dell'epoca e un grandissimo controllo richiesto al pilota durante l'aggancio, a cui non viene data risposta. Anche lo sviluppo del rifornimento in volo per i caccia convenzionali utilizzati durante le scorte di bombardieri favorisce la cancellazione. I due Goblin volano in totale sette volte, una per la prima e sei volte per la seconda, per una durata complessiva di 2 ore e 19 minuti, solo tre voli terminando con successo in crash. Schoch è l'unico pilota ad aver pilotato gli aerei.

Ulteriori sviluppi

Nonostante la cancellazione dell'XF-85, l'USAF continua a studiare l'idea di un combattente parassita attraverso diversi progetti. Tra questi ultimi, l'MX-106 Tip Tow , FICON, così come i progetti Tom-Tom per i quali i caccia sono attaccati alle estremità delle ali del bombardiere. Per il progetto FICON ( FIghter CONveyor , Fighter Conveyor), un GRB-36D trasporta un RF-84K Thunderflash nella sua stiva , che consente di combinare i compiti di bombardiere, caccia e aereo da ricognizione. Il progetto FICON prende gran parte del programma XF-85 e segue da vicino le raccomandazioni di McDonnell nella progettazione di un trapezio modificato. Un totale di dieci B-36 convertiti e 25 caccia da ricognizione furono brevemente incaricati dello Strategic Air Command tra il 1955 e il 1956; vengono poi sostituiti da aerei e satelliti più efficienti.

Dispositivi in ​​mostra

Dopo la fine del programma, i due prototipi XF-85 furono immagazzinati prima di essere relegati ai musei nel 1950:

Caratteristiche

Dati da Boeing, caccia sperimentali e prototipi dell'aeronautica militare statunitense , Museo nazionale dell'aeronautica degli Stati Uniti

Caratteristiche principali

Prestazione

Armamento


Note e riferimenti

Appunti

  1. Mettiamo “La” perché l'articolo è seguito da “United” che, in fonetica / ju: naitid / , inizia con un dittongo; tuttavia, in francese prima di un dittongo, mettiamo "le" o "la" e non "l", ad esempio "le Yugoslave" e non "l'Yougoslave", e  così via.
  2. Apparentemente questo è un errore nell'identificare il dirigibile coinvolto.
  3. Un carrello di atterraggio fisso per triciclo è stato brevemente considerato per i test di volo ma abbandonato a causa dell'eccessiva resistenza che avrebbe generato.
  4. La specifica originale prevede che il B-36 possa trasportare un F-85 e una bomba atomica , o tre F-85.
  5. Le modifiche includono l'aggiunta di un vano bombe rinforzato dotato di un trapezio e di una stazione di rifornimento.
  6. Il nome "  Goblin  " è assegnato dall'USAAF, McDonnell non è abituato a dare soprannomi ai suoi dispositivi. Lo staff di McDonnell soprannomina l'aereo "  Bumble Bee  ".
  7. L'XF-85 viene agganciato al trapezio dispiegato e quindi issato nella stiva dell'aereo da trasporto.
  8. Il Rogers Dry Lake e il Rosamond Dry Lake sono aree di atterraggio di emergenza a Muroc.
  9. Durante l'ultimo volo dell'XF-85, dopo aver volato a lungo, Schoch è costretto a interrompere i suoi tentativi di grappling a causa della scarsa quantità di carburante a bordo.
  10. L'USAF è stata costituita come un ramo separato delle forze armate18 settembre 1947, ai sensi del National Security Act del 1947 .
  11. Non viene effettuato alcun test di velocità e la velocità massima raggiunta durante i voli è di 582  km / h .

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Vedi anche

Bibliografia

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