11 de octubre de 2022

AVIONES PARÁSITOS SOVIÉTICOS - PROYECTO ZVENO

 

Zveno-1: Tupolev TB-1 y dos Tupolev I-4


Zveno ("Vuelo") fue un avión parásito desarrollado en la Unión Soviética durante la década de 1930. Consistía en una nave nodriza de bombarderos pesados ​​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 atracaban en vuelo y podían repostar desde el bombardero. El Zveno-SPB definitivo que usaba un TB-3 y dos Polikarpov I-16, cada uno armado con dos bombas de 250 kg (550 lb), se usó operativamente como un sistema de armas estratégicas con buenos resultados contra objetivos en Rumania durante las etapas iniciales de la Guerra germano-soviética. Posteriormente, el mismo escuadrón llevó a cabo un ataque contra un puente sobre el río Dniéper que había sido capturado por las fuerzas alemanas.

 

Desarrollo

 

Zveno-2: Tupolev TB-3 y tres Polikarpov I-5. También se ve la rampa para cargar a los cazas. El avión de la línea central se izaba sobre el fuselaje a mano.

 

En junio de 1931, Vladimir Vakhmistrov del NII VVS (Istituto de pruebas científicas de la Fuerza Aérea) comenzó a trabajar en combinaciones de cazas rígidamente unidos a aviones bombarderos pesados. El sistema fue concebido para servir a varios propósitos:

 

  • Entrega de cazas más allá de su rango convencional
  • Provisión de bombarderos con cazas de escolta.
  • Uso de cazas para bombardeos en picado con bombas más pesadas de las que podrían despegar por sí solos.
  • Usando el empuje adicional de un avión parásito para hacer volar un bombardero muy cargado.

 

En todas las configuraciones de 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 mejorara el rendimiento de la nave nodriza en comparación con los bombarderos convencionales.

 

Los cazas estaban unidos rígidamente a través de marcos de metal en forma de pirámide, con ambos pestillos controlados por los pilotos de los cazas. (En Zveno-1, los pestillos delanteros estaban controlados por la tripulación del bombardero, mientras que el pestillo trasero estaba controlado por el piloto de caza; esto se cambió a control de piloto de caza en la siguiente versión).

 

El diseño original incluía líneas de combustible umbilicales que permitían a los cazas usar combustible del bombardero mientras estaban conectados, aunque esto no se implementó completamente en la práctica.

 

El primer vuelo exitoso de Zveno-1, utilizando una nave nodriza Tupolev TB-1 y dos cazas Tupolev I-4 montados en la parte superior de 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 resultó en que uno de los cazas se separara prematuramente, pero el TB-1 con un I-4 unido a una de las alas permaneció en vuelo controlado y el segundo caza pronto se desplegó sin incidentes.

 

Después de que el control del pestillo se movió por completo a los cazas, el procedimiento normal de lanzamiento consistía en que los pilotos de caza abrieran la cerradura trasera y luego tiraran de la palanca de control para abrir las cerraduras delanteras 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 Zveno-2 Tupolev TB-3 que transportaba tres cazas Polikarpov I-5 se conducía igual que un bombardero ordinario.

 

Para montar el avión en las alas, se empujaban hacia arriba por rampas especiales, pero el avión de la línea central tenía que levantarse sobre el fuselaje con la mano. Esto fue tan engorroso que la línea central I-5 se convirtió en un accesorio permanente en la parte superior del Zveno-2 TB-3 y nunca operó en el aire. En un momento, a la línea central I-5, todavía con un piloto en los controles para operar el motor, se le quitaron las alas y las superficies de la cola y se usó únicamente como un quinto motor para la nave nodriza del bombardero.

 

El Zveno-3 en el que TB-3 llevaba dos cazas Grigorovich IZ debajo de las alas presentó un desafío diferente: el IZ 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 sujetaron a través de un marco flotante que permitía el movimiento vertical en relación con el TB-3. Sin embargo, inmediatamente después del despegue, los pilotos del IZ tenían que empujar hacia adelante las palancas de control para bloquear el marco en la posición inferior fija; si el cazabombardero no estaba rígido en vuelo, el bombardero se volvía extremadamente difícil de controlar.

 

Durante uno de los vuelos de prueba, el piloto de I. Z. Korotkov cronometró incorrectamente la maniobra de bloqueo y la sustentación generada por su caza rompió el marco de acoplamiento y lo estrelló contra la parte inferior del ala de la nave nodriza. Cuando el bombardero realizó un aterrizaje de emergencia con ambos cazas aún acoplados, la lenta velocidad de aterrizaje del TB-3 resultó en la pérdida de sustentación del IZ que 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 lanzamientos y acoplamientos en el aire y daños a las naves nodrizas por las hélices y el tren de aterrizaje de los cazas.

 

Las pruebas con varias combinaciones de aeronaves determinaron que las configuraciones montadas en la parte superior presentaban la mayor dificultad para acoplarse debido al flujo de aire turbulento que salía de las alas de la nave nodriza.

 

El problema de la fijación segura debajo de las alas se resolvió con la introducción del caza Polikarpov I-16 con tren de aterrizaje retráctil, que permitía el uso de los mismos marcos de montaje rígidos que para el avión montado en la parte superior.

 

La nave nodriza y sus cazas fueron apodados extraoficialmente como el Circo de Vakhmistrov.

 

Acoplamiento de TB-3 con un Grigorovich IZ debajo del fuselaje.

 

Configuraciones

 

  • Zveno 1: Tupolev TB-1 y dos Tupolev I-4 encima de las alas. A los I-4 normalmente sesquiplanos se les quitaron las alas inferiores (sin efectos negativos en las características de vuelo) debido a problemas de espacio libre con las hélices TB-1.  El primer vuelo fue el 3 de diciembre de 1931. El TB-1 fue pilotado por A. I. Zalevskiy y A. R. Sharapov, los I-4 fueron pilotados por V. P. Chkalov y A. F. Anisimov. El propio Vakhmistrov voló en la torreta del artillero delantero. 
  • Zveno-1a: TB-1 y dos Polikarpov I-5 en las alas, primer vuelo en septiembre de 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 de agosto de 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 IZ debajo de las alas. 
  • Zveno 5: TB-3 y un solo IZ debajo del fuselaje que se unió y se separó en el aire ya que no había suficiente distancia al suelo para el caza. El 23 de marzo de 1935, el TB-3 pilotado por Stefanovskiy e I. Z. con Stepanchenok a los mandos realizó el primer acoplamiento en el aire del mundo entre dos aviones de ala fija. 
  • Zveno 6: TB-3 y dos Polikarpov I-16 que estaban fijados en tierra con el tren de aterrizaje retraído. Primer vuelo de agosto de 1935, con el TB-3 pilotado por Stefanovskiy y los I-16 pilotados por Budakov y Nikashin. Los I-16 solo podían desconectarse, no volver a conectarse, en vuelo. 
  • Zveno 7: TB-3 y dos I-16, todos anclados en el aire. Primer vuelo de noviembre de 1939, pilotos Stefanovskiy, Nyukhtikov y Suprun. Los cazas podían volver a acoplarse en vuelo gracias a dos trapecios retráctiles, uno debajo de cada ala. El acoplamiento, si bien era posible, se consideró demasiado difícil para ser práctico. 
  • Aviamatka (nave nodriza aerotransportada): TB-3 con dos I-16 debajo de las alas, dos I-5 en la parte superior de las alas y un IZ adjunto debajo del fuselaje en el aire. Primer vuelo 20 de noviembre de 1935. El TB-3 fue pilotado por Zalevskiy, los cazas pilotados por Stefanovskiy, Nikashin, Altynov, Suprun y Stepanchenok. Vakhmistrov también trabajó en un Aviamatka más grande con ocho I-16. En este esquema, el TB-3 despegaría con dos I-16 debajo de las alas y los seis restantes se unirían en el aire. Los ocho no se unirían a la vez, sino que rotarían hacia adentro y hacia afuera durante el vuelo, separándose y volviéndose a unir según sea necesario. Estos seis aviones también podrían repostar desde la nave nodriza. Aunque en 1938 se realizaron algunos acoplamientos en el aire y transferencias de combustible exitosos (Zveno 6 y 7), la configuración de ocho cazas nunca se completó. 
  • SPB (bombardero en picado combinado): TB-3-4AM-34FRN y dos I-16 debajo de las alas, cada uno armado con un par de bombas FAB-250 de 250 kg (550 lb). Utilizado operativamente en la Segunda Guerra Mundial con buen éxito.

 

Historial operativo

 

Zveno-SPB: TB-3-4M-34FRN con dos Polikarpov I-16 armados con bombas FAB-250

 

En 1938, Vakhmistrov ideó Zveno-SPB (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 combatientes estaba armado con un par de bombas de alto explosivo FAB-250 de 250 kg (550 lb).

 

Aunque un I-16 Tipo 5 podría volar por sí solo con no más de 100 kg (220 lb) de bombas, una vez que el TB-3 lo izara en el aire podría alcanzar los 410 km/h (220 nudos, 255 mph) a 2500 m (8200 pies), tenía un techo de servicio de 6800 m (22.310 pies) y podía sumergirse hasta a 650 km/h (350 nudos, 405 mph). Una vez que se lanzaban las bombas, los I-16 desprendidos del SPB se desempeñaban como los Tipo 5 convencionales.

 

El Zveno-SPB de tres aeronaves tenía un peso total al despegue de 22.000 kg (48 500 lb), una velocidad máxima de 268 km/h (145 nudos, 165 mph), y un alcance de 2500 km (1350 NM, 1550 mi). El uso de una nave nodriza aumentaba el alcance de los I-16 en un 80%.

 

El SPB voló por primera vez en julio de 1937, con los TB-3 pilotados por Stefanovskiy y los I-16 pilotados por Nikolayev y Taborovskiy.

 

Tras el exitoso programa de prueba en 1938, el Zveno-SPB fue aceptado en servicio.

 

Para el 1 de febrero de 1940, se suponía que la Fuerza Aérea Soviética recibiría 20 TB-3 y 40 I-16, y el mismo número iría a la Armada Soviética.

 

También se le pidió a Vakhmistrov que investigara la posibilidad de utilizar Tupolev TB-7, Tupolev MTB-2 y GST (PBY Catalina) como naves nodrizas, además de armar los I-16 con bombas de 500 kg (1100 lb).

 

Para 1939, el apoyo del gobierno al proyecto había disminuido, la Armada canceló todas sus órdenes y la Fuerza Aérea redujo el número de cazas de 40 a 12. Sin embargo, los observadores militares soviéticos notaron el éxito de la Luftwaffe Junkers Ju 87 bombarderos en picado en las etapas iniciales 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 el uso de cazas I-16 Tipo 24 mucho más potentes.

 

Se completaron un total de seis combinaciones de nave nodriza-caza (seis TB-3 y doce I-16 Tipo 24 modificados). Todos estaban adscritos al 2º Escuadrón Especial del 32º IAP (Regimiento de Cazas) de la 62ª Brigada de Aviación de la Fuerza Aérea de la Flota del Mar Negro estacionada en Yevpatoria (Crimea).

 

Reflejando el apodo de los experimentos Zveno, el escuadrón fue apodado el Circo de Shubikov en honor a su comandante Arseniy Shubikov.

 

El Zveno-SPB vio un uso de combate limitado pero exitoso durante la guerra germano-soviética. En las etapas iniciales, la Fuerza Aérea de la Flota del Mar Negro tenía la tarea de destruir objetivos industriales en la Rumania aliada de la Alemania nazi. El más importante de ellos fue el Puente Rey Carol I sobre el Danubio, que transportaba el oleoducto Ploieşti - Constanța.

 

Después de varios intentos fallidos de destruir el puente fuertemente protegido con bombarderos convencionales, la tarea fue asignada al escuadrón Zveno. Como prueba de combate, se decidió atacar primero el depósito de petróleo de Constanţa.

 

El 26 de julio de 1941, dos aviones Zveno-SPB realizaron un ataque exitoso contra el depósito a plena luz del día sin pérdidas. Los cazas se desconectaron 40 km (22 NM, 25 millas) del objetivo y regresaron al aeródromo de origen por sus propios medios.

 

La primera de las dos incursiones en puentes tuvo lugar el 10 de agosto de 1941. Para esta misión, los I-16 fueron equipados con tanques de combustible debajo de las alas adicionales 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 (8 NM, 9 millas) de la costa rumana. Los cazas bombardearon con éxito desde una altitud de 1800 m (5900 pies) y regresaron a casa sin pérdidas a pesar del intenso fuego antiaéreo.

 

La segunda incursión tuvo lugar el 13 de agosto de 1941. Esta vez, los tres Zveno-SPB alcanzaron el objetivo. Los seis combatientes anotaron cinco impactos directos en el puente y destruyeron por completo uno de los vanos. En el camino de regreso, los cazas ametrallaron a la infantería rumana cerca de Sulina y regresaron a Eupatoria sin pérdidas.

 

Luego de las salidas exitosas, dos Zveno-SPB adicionales se pusieron en estado operativo, lo que elevó el total a cinco. El principal factor limitante fue la falta de motores Mikulin AM-34 FRN de alto rendimiento, ya que las otras versiones no eran lo suficientemente potentes como para que el avión despegara.

 

El 16 de agosto de 1941, el Almirante Kuznetsov le pidió a Joseph Stalin más TB-3 con motor AM-34FRN de la Fuerza Aérea para que pudieran convertirse en portaaviones Zveno-SPB, pero la solicitud fue denegada ya que la Fuerza Aérea había sufrido muchas pérdidas en los primeros días de la guerra.

 

Mientras tanto, los cinco aviones continuaron realizando salidas operativas, destruyendo un dique seco en Constanţa el 17 de agosto y un puente sobre el río Dnieper el 28 de agosto, perdiendo un I-16 en el proceso.

 

Durante el ataque repetido al día siguiente, cuatro I-16 lanzados por Zveno se enfrentaron a varios Messerschmitt Bf 109, derribando dos.

 

A pesar de la alta tasa de éxito, las misiones de Zveno terminaron en 1942 debido a la alta vulnerabilidad de los obsoletos TB-3 e I-16 frente a la superioridad aérea enemiga. Se estima que Zveno-SPB voló al menos 30 misiones de combate.

 

Fuente: https://en.wikipedia.org