Por Nathan Cluett
El Armstrong
Whitworth AW52 fue un innovador avión británico de alas volantes desarrollado
en la década de 1940.
Este
primer intento de diseñar un ala voladora propulsada por un jet surgió de una
investigación en tiempos de guerra sobre perfiles aerodinámicos de flujo
laminar, que sugería mejoras significativas en la eficiencia con respecto a las
configuraciones de aviones tradicionales.
Armstrong
Whitworth Aircraft construyó tres prototipos, incluido un planeador, para
probar y perfeccionar el concepto de ala volante con la ambición de desarrollar
un avión de pasajeros.
Una mirada técnica al AW.52
El
Armstrong Whitworth AW52 fue un testimonio del espíritu innovador de su época.
Concebido
a finales de la década de 1940, este avión fue una manifestación de la búsqueda
de la eficiencia aerodinámica a través del diseño de alas volantes.
En el
centro de la filosofía de diseño del AW52 estaba la configuración del ala
volante. Evitando el tradicional conjunto de fuselaje y cola, el avión fue
diseñado como un ala singular, con la intención de reducir significativamente
la resistencia.
Esta
configuración buscaba no sólo racionalizar el avión sino también garantizar que
cada pieza contribuyera a la generación de sustentación.
El AW52
presentaba un perfil aerodinámico diseñado para mantener el flujo laminar en la
mayor superficie posible del ala.
El
flujo laminar, caracterizado por capas suaves de aire que se deslizan sobre el
ala, minimiza la fricción superficial, una fuente importante de resistencia
aerodinámica.
La
dedicación de Armstrong Whitworth a esta tecnología fue fundamental para
reducir la resistencia y mejorar el rendimiento.
El
esqueleto del AW52 fue elaborado a partir de una aleación de aluminio, el
material preferido para los aviones de la época, apreciado por su favorable
relación resistencia-peso.
Su
estructura interna era una maravilla de la ingeniería, asegurando que el ala
fuera lo suficientemente rígida y robusta para soportar fuerzas aerodinámicas
sin las estructuras de soporte tradicionales.
El AW52
era impulsado por dos motores turborreactores Rolls-Royce Nene.
El Nene
marcó un paso significativo en el desarrollo de motores a reacción cuando se
introdujo en 1944.
Sobre
la base de sus predecesores, ofrecía rendimiento y confiabilidad mejorados, lo
que lo convertía en una opción popular para una variedad de aviones.
En el
centro del diseño del motor estaba su compresor centrífugo de una sola etapa.
Esta elección de diseño, si bien dio como resultado un motor más robusto y más
fácil de fabricar, también dio como resultado un perfil claramente más grande y
más corto en comparación con sus homólogos axiales.
El
motor presentaba una cámara de combustión anular, una mejora notable con
respecto a las cámaras tipo lata de la época, permitiendo una combustión más
eficiente y continua.
La
turbina también era de una sola etapa, cuidadosamente calibrada para extraer el
máximo de energía de los gases de alta temperatura producidos en la cámara de
combustión.
El RR
Nene no se quedó atrás en el departamento de energía.
Capaz
de producir un empuje de aproximadamente 5.000 libras (22 kN), estaba entre los
motores más potentes de su época.
Este
impresionante rendimiento se vio facilitado por el uso de aleaciones de alta
temperatura en su construcción, lo que permitió que el motor funcionara con
mayor eficiencia.
La búsqueda
de una resistencia reducida
La
ambiciosa visión de Armstrong Whitworth con el AW52 era reducir la resistencia
aerodinámica a apenas un tercio de lo que experimentaban los aviones
convencionales.
Este
esfuerzo no estuvo exento de desafíos, ya que las alas voladoras
tradicionalmente enfrentaban problemas de estabilidad, particularmente en el
cabeceo.
De
hecho, la historia de vuelo del AW52 estuvo marcada por un incidente de oscilación
de tono que subrayó las dificultades inherentes al diseño.
El
viaje del AW52 desde la mesa de dibujo hasta las nubes estuvo lleno de pruebas
rigurosas.
El
programa incluyó prototipos de planeadores y motores, lo que facilitó una
evaluación integral de la aerodinámica, el manejo y la integridad estructural
de la aeronave en varios regímenes de vuelo.
Las
pruebas comenzaron con el AW52G, una versión planeador del AW52.
Este
prototipo fue crucial para proporcionar datos iniciales sobre las propiedades
aerodinámicas y las características de vuelo del diseño del ala volante.
Las
pruebas del planeador fueron fundamentales para allanar el camino para las
versiones motorizadas, ofreciendo información sobre el manejo y la estabilidad
que servirían de base para modificaciones posteriores.
Tras
las pruebas de los planeadores, Armstrong Whitworth presentó dos prototipos de
aviones a reacción.
Estos
aviones estaban equipados con motores turborreactores Rolls-Royce Nene, una
elección que los colocó a la vanguardia de la tecnología a reacción emergente.
Los
AW52 propulsados por jet fueron un
paso adelante significativo, destinados a explorar el rendimiento y el manejo
del diseño del ala volante a velocidades y altitudes más
altas.
Uno de
los aspectos centrales de las pruebas del AW52 fue evaluar su estabilidad y
control, particularmente teniendo en cuenta los desafíos inherentes al diseño
sin cola.
Las
pruebas de vuelo se diseñaron para evaluar cómo respondía el avión en diversas
condiciones, incluido el despegue, las maniobras de vuelo y el aterrizaje.
Los
datos recopilados fueron invaluables para comprender los matices de la
aerodinámica de las alas volantes.
La
inestabilidad inherente de las alas voladoras
Las
alas voladoras, por su propio diseño, omiten la sección de cola convencional
que proporciona estabilidad y control en los aviones tradicionales.
El
Armstrong Whitworth AW52, al igual que sus contemporáneos en la categoría de
alas volantes, fue un paso audaz hacia este reino sin cola.
El
principal atractivo de este diseño era la promesa de una menor resistencia y
una mayor eficiencia del combustible, un atractivo importante en una era en la
que la aviación estaba evolucionando rápidamente.
La
ausencia de cola en las alas voladoras presenta un rompecabezas aerodinámico.
La cola de un avión convencional desempeña un papel crucial en el mantenimiento de la estabilidad, particularmente en cabeceo (movimiento hacia arriba y hacia abajo) y guiñada (movimiento de lado a lado).
Sin
esta característica estabilizadora, las alas voladoras a menudo experimentan
dificultades para mantener una trayectoria de vuelo estable.
Este
desafío fue muy evidente en el AW52, que encontró severas oscilaciones de tono
durante su fase de prueba.
Otra
faceta del problema de la inestabilidad es la complejidad de controlar un ala
volante.
Las
superficies de control de estos aviones, que combinan las funciones de alerones
y elevadores (conocidos como elevones), tienen que trabajar horas extras para
proporcionar la maniobrabilidad necesaria.
En el
AW52, estos desafíos de control fueron importantes y requirieron soluciones
innovadoras y un profundo conocimiento de la aerodinámica para gestionarlos de
manera efectiva.
La
inestabilidad inherente de las alas voladoras representa una compensación. Las
ganancias de eficiencia derivadas de un perfil de resistencia reducido se
obtienen a costa de una estabilidad natural reducida.
Los
diseñadores e ingenieros, en el caso del AW52 y aviones similares, tuvieron que
lidiar con este compromiso, equilibrando las ventajas aerodinámicas con los
aspectos prácticos de un vuelo estable y seguro.
Seguridad
en la Innovación
A
medida que los aviones a reacción comenzaron a alcanzar nuevas alturas y
velocidades a mediados del siglo XX, la importancia de un mecanismo de escape
de emergencia eficaz y confiable se hizo cada vez más evidente.
El
AW52, con sus capacidades de alta velocidad y desafíos de diseño únicos, estuvo
a la vanguardia de esta nueva era.
La
inclusión de un asiento eyector en este avión fue más que una simple adición;
Era una necesidad para garantizar la seguridad del piloto.
Si bien
los detalles específicos sobre la marca y el modelo del asiento eyector del
AW52 son escasos, es seguro asumir que fue una de las primeras versiones de
esta tecnología.
Por lo
general, los asientos eyectores de esa época empleaban una carga de pólvora o
un motor de cohete primitivo para empujar el asiento y el piloto fuera del
avión en caso de emergencia.
Esta
rápida expulsión fue crucial para garantizar que el piloto pudiera escapar
incluso a grandes altitudes y velocidades donde el rescate manual era
imposible.
La
importancia del asiento eyector del AW52 quedó subrayada en un dramático
incidente de vuelo de prueba.
Durante
una prueba el 30 de mayo de 1949, el prototipo experimentó fuertes oscilaciones
de cabeceo, lo que llevó al primer uso de emergencia de un asiento eyector en
la historia de la aviación británica.
Este
evento no sólo salvó la vida del piloto de pruebas sino que también marcó un
momento crucial en la evolución de los mecanismos de seguridad de los pilotos.
Aunque
el avión se recuperó con daños mínimos, el incidente hizo que Armstrong
Whitworth perdiera la confianza en la practicidad del ala volante.
El
desarrollo del AW52 y del avión de pasajeros previsto terminó, pero el segundo
prototipo continuó volando con fines de investigación hasta 1954.
Fuente: https://planehistoria.com
