Páginas

sábado, 22 de julio de 2023

Avión experimental: Makhonine Mak-123 (Francia)

Avión experimental Makhonina Mak.123 II (Francia)




  En 1931, Ivan Ivanovich Makhonin, un diseñador de aviones francés de origen ruso, construyó un avión experimental Mak.10 con una envergadura variable. Después de varios años de pruebas, se finalizó el único prototipo con un diseño Mak.101 mejorado. El trabajo en la máquina modificada continuó hasta la ocupación de Francia, después de lo cual el prototipo fue a parar a la Alemania nazi y pronto fue destruido. Continuar desarrollando la aviación original I. Makhonin tuvo éxito solo después del final de la guerra. En 1947, un nuevo avión con un ala inusual, llamado Mak.123, emprendió su primer vuelo.


Los proyectos Mak.10 / Mak.101 se basaron en la idea original de usar consolas de alas móviles, cuyos movimientos permitieron cambiar la envergadura y el área del avión, afectando así sus características en consecuencia. En este caso, el primer prototipo fue una máquina puramente experimental diseñada para probar soluciones no estándar, buscar fallas y mejorar el diseño. El nuevo proyecto, a su vez, planeó usar algunas otras ideas y soluciones que permitirían que el avión Mak.123 encontrara una aplicación práctica. Después de algunos cambios notables en la arquitectura utilizada en el primer proyecto, se suponía que debía crear y ofrecer un avión de reconocimiento a los clientes con datos de vuelo mejorados.

 
Vista general del avión Mak.123, la consola está configurada al mínimo


El desarrollo de un nuevo proyecto comenzó poco después del final de la Segunda Guerra Mundial. La finalización de las batallas y la liberación del país permitió a los fabricantes de aviones franceses volver al trabajo, incluso en nuevos proyectos. Junto con otros diseñadores, I. Makhonin asumió el desarrollo de tecnología prometedora. En 1947 completó el desarrollo de las ideas existentes y preparó la documentación para el nuevo proyecto Mak.123. Pronto, en una de las empresas cerca de París, se construyó un avión experimentado para este proyecto.

En general, el nuevo avión Mak.123 debía parecerse a su predecesor, pero su diseño proporcionó nuevos elementos y características, lo que llevó a la aparición de una gran cantidad de diferencias diferentes. Así, el nuevo proyecto proponía un aumento de los parámetros geométricos de la aeronave, un cambio en la composición de la tripulación, el uso de tren de aterrizaje retráctil, etc. Además, el ala de la estructura deslizante, sus accionamientos de control y otros sistemas fueron sometido a notables mejoras.

El proyecto Mak.123 conservó la arquitectura general y el diseño de la aeronave. Se propuso construir un avión medio con un motor de un solo pistón, lo que guarda ciertas similitudes con la técnica típica de la época. Al mismo tiempo, el avión debe tener algunos rasgos característicos. Además del ala no estándar con una envergadura variable, se propuso el uso de un fuselaje de gran alargamiento, que es necesario para instalar todos los mecanismos necesarios y una gran cabina para la tripulación.

 
Disposición de la máquina


El proyecto proponía el uso de un fuselaje complejo de forma aerodinámica. La parte del morro se dio bajo la colocación del motor de gasolina de refrigeración por aire, cubierto con un carenado cilíndrico. Detrás del motor había un carenado adicional de forma expandida, que pasa a la unidad principal del fuselaje. Inmediatamente detrás del motor, el fuselaje tenía una altura máxima que disminuía gradualmente hacia la cola. El ancho del fuselaje se mantuvo en la parte central de la cabina, después de lo cual comenzó a disminuir. En la parte central del fuselaje se colocó el ala central, en la cola, el plumaje del diseño tradicional.

El diseño del fuselaje se tomó prestado principalmente del proyecto existente, sin embargo, se finalizó de acuerdo con los nuevos requisitos. La nariz del fuselaje tenía accesorios para el motor y también acomodaba algunas unidades adicionales de la planta de energía y el sistema de combustible. Detrás de ellos, cerca de la sección central, coloque los controles de envergadura. Detrás del ala había una cabina larga con cuatro asientos para la tripulación, detrás de los cuales se colocaron algunas unidades adicionales.

El ala deslizante con la posibilidad de cambiar el alcance con cambios significativos tomados del proyecto anterior. Las dimensiones del avión se mantuvieron en el mismo nivel, sin embargo, en el diseño se utilizaron algunas ideas y soluciones nuevas, que se formaron teniendo en cuenta la experiencia de probar el primer prototipo. Con tal procesamiento, el ala recibió una mecanización actualizada, otros medios para controlar el movimiento de las consolas y una apariencia aerodinámica diferente. También aparecieron grandes carenados del tren de aterrizaje retráctil.

La raíz del ala recibió una forma trapezoidal en planta con pequeños ángulos de barrido de los bordes de ataque y salida. Según los informes, la sección central se basó en el conjunto de potencia del diseño original con grandes cavidades necesarias para acomodar consolas retraídas. También dentro del ala había tanques de combustible con una capacidad de 600 l. La mecanización del ala consistía en dos alerones ubicados a lo largo de todo el ancho del borde de fuga de la raíz del ala. En el interior del ala se colocó un juego de guías y rodillos necesarios para instalar y mover las consolas móviles.

 
Motor BMW 801


Nuevamente se propuso cambiar la envergadura de las alas moviendo las consolas, que se extienden hacia afuera o se retraen dentro de la sección central. La consola era un producto rectangular con una punta redondeada. La longitud de la cuerda de la consola era notablemente menor que un parámetro similar de la sección central, lo que se debió a la necesidad de colocar las unidades entre sí y con el diseño de la mecanización. Cabe señalar que el avión Mak.123 no recibió la mecanización de las consolas. Para el año 1947, II Makhonin logró desarrollar y patentar un nuevo diseño de un ala deslizante con planos de control tanto en la raíz como en las partes móviles. Sin embargo, no fue posible implementar estos principios en el marco del proyecto del nuevo equipo experimental. El nuevo prototipo iba a ser controlado únicamente por los alerones de la sección central.

Para controlar la posición de las consolas se volvió a utilizar un sistema basado en cableado. El accionamiento se realizó mediante una unidad de potencia auxiliar en forma de motor de gasolina de baja potencia instalado en la sección central. En teoría, el diseño del ala utilizado y los mecanismos de control les permitieron cambiar y fijar el rango en todo el rango disponible. En la práctica, sin embargo, las posiciones intermedias apenas se utilizaron, ya que tal régimen no tenía ventajas apreciables.

El diseño del conjunto de la cola también se tomó prestado del diseño anterior con algunas modificaciones. El plumaje horizontal era un estabilizador con un borde frontal barrido y puntas redondeadas. Una parte significativa del área estabilizadora se colocó debajo de los ascensores móviles. La cola vertical era una quilla de forma aerodinámica con un gran timón.

 
Vista lateral, la consola extendida


Un motor de pistones radiales refrigerado por aire se adjuntó a la nariz del marco del fuselaje. Para lograr las características de diseño, se propuso utilizar un motor BMW 801 de fabricación alemana. Este motor tenía un diseño radial de dos filas y estaba equipado con 14 cilindros de inyección directa. La potencia del motor alcanzó los 1800 HP. Una hélice de tres palas con un ángulo de pala variable estaba unida al eje del motor.

El avión Mak.10 / Mak.101 tenía un tren de aterrizaje fijo, lo que empeoraba significativamente la aerodinámica. En el nuevo proyecto Mak.123, este problema se resolvió utilizando nuevas unidades. Se mantuvo el esquema de tres puntos del chasis con muleta de cola, pero el tren de aterrizaje principal ahora tenía sistemas de limpieza. Debido a la falta de volúmenes libres dentro de la sección central, aparecieron grandes carenados en el ala, que servían como compartimentos del chasis. Al limpiar la cremallera se giró hacia adelante y se metió dentro del carenado. La escotilla inferior estaba cerrada con dos postigos.

En lugar de una muleta de metal con resorte, un nuevo tipo de avión recibió una rueda de pequeño diámetro. Para mejorar la aerodinámica en vuelo, el bastidor fijo se equipó con un carenado en forma de gota.

Una de las características reconocibles del avión Mak.123 era una gran cabina multiplaza. El proyecto se creó teniendo en cuenta la posible aplicación práctica, lo que llevó a la aparición de varios asientos adicionales para la tripulación. En el interior del total, uno a uno, se colocaron espacios para cuatro pilotos. Arriba, la cabina de cuatro plazas estaba cubierta con una linterna común con acristalamiento completo. El acceso a los asientos de la tripulación fue proporcionado por cuatro secciones deslizantes. Debido al uso de la cabina, que se distinguía por su gran longitud, la linterna ocupaba una parte importante del fuselaje, comenzando por detrás del ala y llegando casi hasta la quilla.

 
La cabina de cuatro plazas recibió una característica linterna larga.

Se sabe que el tamaño del ala en el nuevo proyecto se incrementó ligeramente. La envergadura mínima del ala era inferior a 14 m, la máxima ligeramente superior a 21 m. Con una envergadura mínima, el área del ala era de 20 m2 y, como máximo, de 36 m2. Tales cambios significativos en los parámetros básicos del ala permitieron influir en los datos de vuelo de la aeronave en consecuencia. El peso normal de despegue del automóvil se determinó en el nivel de 6 T, el máximo, hasta 10 T. Un avión con una masa normal podría mostrar una carga específica en el ala de 166 a 300 kg por metro cuadrado, con un máximo - de 277 a 500 kg por metro cuadrado.

El desarrollo del proyecto Mak.123 se completó en 1947. Pronto, una de las empresas francesas construyó un prototipo de una máquina de este tipo, diseñada para pruebas. Las inspecciones de la aeronave nuevamente permitieron confirmar las características calculadas y mostraron las ventajas disponibles. Durante las pruebas, se alcanzó la velocidad máxima de 850 km / h, a gran altura y con una envergadura mínima. El techo práctico era de 5,5 km.

El uso de un ala de geometría variable dio ciertas ventajas en diferentes modos de vuelo. En primer lugar, fue posible mejorar las características de despegue y aterrizaje debido a la salida máxima de las consolas al alcance máximo. La "tracción" de estos aviones permitió reducir la resistencia del aire y mejorar el rendimiento de la velocidad. Además, hubo algunas otras características y características interesantes. Con las consolas limpias, el avión no tenía tendencia a picar, mientras que a medida que el ala se extendía a su rango máximo, la sustentación aumentaba y comenzaba a ascender por su cuenta.

Durante las pruebas, se llevó a cabo un experimento curioso que mostró las altas cualidades aerodinámicas de la máquina. El prototipo del avión Mak.123 se elevó a 4 km de altitud, después de lo cual el piloto de pruebas lo convirtió en una inmersión, apagó el motor y llevó el ala a su envergadura máxima. La carga alar baja y el pilotaje hábil permitieron que el planificador de vuelo continuara durante una hora, después de lo cual el prototipo aterrizó con éxito.

 
Mak.123 en el taller

Los controles del prototipo Mak.123 continuaron durante varios años, después de lo cual los autores del proyecto tuvieron que tomar un descanso. Durante uno de los vuelos de prueba, el motor se estrelló. El piloto tuvo que realizar un aterrizaje de emergencia, cuyo sitio, por circunstancias, era un campo de patatas. El uso de un campo inadecuado para el aterrizaje resultó en la falla de la aeronave. El prototipo fue entregado a la fábrica para su reparación. Según los datos disponibles, en otoño de 1950, la aeronave seguía parada en el taller y no estaba lista para una nueva salida al aeródromo.

Mak.123 se distinguió de proyectos anteriores por la presencia de una gran cabina múltiple. La introducción de tales características en el diseño del avión se debió al deseo de II Makhonin de adaptarlo para su uso en la práctica. Hasta donde sabemos, se consideró la posibilidad de utilizar el nuevo avión como base para un posible oficial de inteligencia. En este caso, parte de los asientos de la tripulación podrían estar destinados a la colocación de cámaras u otros equipos especiales. Las características de vuelo características, a su vez, permitieron contar con una eficiencia relativamente alta del trabajo de reconocimiento.

Mientras se reparaba el prototipo averiado tras sembrarlo en un campo de patatas, su creador trabajaba en un nuevo proyecto de dicho equipo. La prensa de la época informó que el nuevo avión II Makhonina será aún más grande y pesado que la máquina existente, pero el diseñador no reveló más detalles del proyecto. Antes del próximo proyecto, se planeó completar la prueba del avión Mak.123 existente, que también necesitaba ser reparado y preparado para nuevos vuelos.

La única muestra construida Mak.123 fue reparada y pudo ser devuelta al trabajo de vuelo. Sin embargo, según algunos informes, las pruebas no se han reanudado. A pesar de utilizar ideas originales y obtener un rendimiento suficientemente alto, esta técnica dejó de interesar a los clientes potenciales. A principios de los años cincuenta, todos los países que querían mantener el liderazgo en el campo de la aviación, se dedicaron a la creación de aviones a reacción de varias clases. Las máquinas de pistón todavía se creaban, construían y operaban, pero ya no podían competir completamente con la tecnología que usaba nuevas plantas de energía.

 
Aviones en el taller, el asiento del piloto está ocupado

La falta de perspectivas reales, expresada en el interés de los clientes potenciales, no permitió que Ivan Ivanovich Makhonin continuara trabajando en aviones con una envergadura variable. El programa de prueba completo Mak.123 nunca se completó. El nuevo proyecto, mencionado en varias entrevistas, pudo haber sido completado, sin embargo, quedó en forma de un conjunto de dibujos. La construcción del siguiente prototipo, que se destacó por su mayor tamaño, no comenzó.

El continuo desarrollo de la tecnología de la aviación ha privado al proyecto Mak.123 de un futuro claro. Un avión de pistón con ala recta, incluso con datos de vuelo únicos, parecía anacrónico a principios de la década de 1950 sin perspectivas reales. Como resultado, todo el trabajo fue abandonado. El prototipo restaurado estaba fuera de servicio. Se desconoce el destino del auto. Probablemente, con el tiempo, se desmontó como superfluo. El resultado final del proyecto fue la obtención de varias patentes sobre el diseño original del ala con consolas móviles.

Hasta donde sabemos, el proyecto de avión con una envergadura variable Mak.123 fue el último desarrollo de II Makhonin en el campo de la aviación. Enfrentado a circunstancias difíciles y al no poder llevar la idea original al uso masivo en la práctica, el diseñador se vio obligado a detener la investigación sobre el tema de aviones prometedores de diseño no tradicional. Sin embargo, no dejó de trabajar en el desarrollo de tecnologías existentes y la creación de otras nuevas. Durante las próximas décadas, II Makhonin y sus colegas trabajaron para crear nuevos tipos de combustible para varios tipos de equipos. El resultado de estos proyectos fue la adquisición de 24 patentes y la introducción de varias tecnologías nuevas en el uso masivo.


Basado en:
http://airwar.ru/
http://aviadejavu.ru/
http://airspot.ru/
https://ww2aircraft.net/
https://google.ru/patents/US2550278
Wings That Stretch // Flying Magazine, noviembre de 1950.

No hay comentarios:

Publicar un comentario