Leduc 021 y 022: creaciones futuristas de un genio de la aviación
Vegim Krelani || Plane Historia
Los Leduc 021 y 022 fueron la creación de un genio de la aviación. Pero si tuviera que elaborar una lista de los diseñadores de aviación más conocidos, innovadores e influyentes, seguramente incluiría a personas como Reginald Mitchell de Supermarine, Kelly Johnson de Lockheed, Willy Messerschmitt de Messerschmitt y el equipo MiG de Artem Mikoyan y Mikhail Gurevich.
Por supuesto, tendrías razón: todas estas personas produjeron diseños radicales que influyeron en la historia de la aviación. Sin embargo, faltaría una persona en esa lista: el diseñador francés René Leduc.
En los años 50, Leduc creó el prototipo de un avión que utilizaba un sistema de propulsión único y que parecía tan futurista que parecía salido de las páginas de una tira cómica de Dan Dare. Sin embargo, hoy en día, René Leduc y su avión están prácticamente olvidados fuera de Francia. Esta es su historia y la del asombroso Leduc 022.
Origen
Mucho antes de que el vuelo con objetos más pesados que el aire fuera algo más que una fantasía, a un novelista francés se le atribuye haber imaginado una forma de propulsión totalmente nueva.
El Leduc 022. El diseño del 022 era muy poco convencional. Crédito de la foto: ignis CC BY-SA 3.0.
En 1657 se publicó una novela titulada L'Autre Monde: ou Les États et Empires de la Lune ( El otro mundo: de los estados e imperios de la luna ). Esta novela cómica, escrita por Cyrano de Bergerac, puede considerarse una de las primeras novelas de ciencia ficción y, según Arthur C. Clark, fue la primera en concebir lo que luego se denominaría motor estatorreactor.
Sin embargo, tendrían que pasar más de 200 años antes de que otro francés, René Lorin, elaborara una propuesta detallada para un motor basado en el principio del athodyd (conducto aerotermodinámico).
Se trata de un tipo de motor a reacción que utiliza el movimiento hacia delante del propio motor para introducir aire en la cámara de combustión. Se lo conoció como estatorreactor, pero tenía una limitación importante si se utilizaba en un avión: solo comenzaba a producir empuje cuando el avión ya estaba moviéndose por el aire.
El Leduc 022 utilizaba dos motores, uno de ellos un estatorreactor.
Conceptos básicos de un estatorreactor. Crédito de la foto: Konstantin Kosachev CC BY-SA 4.0.
Cuanto más rápido se desplazara el avión, más empuje se produciría (los estatorreactores funcionan mejor a velocidades superiores a Mach 1). Sin embargo, cuando Lorin publicó sus teorías en la revista “ Aérophile ” en 1913, el avión promedio de la época tenía dificultades para alcanzar los 80 km/h. Evidentemente, se trataba de una idea interesante, pero estaba tan adelantada a su tiempo que no tenía una aplicación práctica inmediata.
No fue hasta la década de 1920 cuando un ingeniero francés que trabajaba para Bréguet Aviation en su fábrica de Villacoublay, René Leduc, volvió a examinar esta idea con más detalle. Inicialmente, imaginó un motor en el que un sistema de válvulas y flaps controlaría la admisión y la salida de aire a un motor a reacción.
Este se conocería como Pulse Jet y se usaría principalmente en la bomba voladora alemana Fieseler Fi103 que se conocería como V1 o doodlebug durante la Segunda Guerra Mundial.
Sin embargo, Leduc no estaba satisfecho con el Pulse Jet, y casi inmediatamente comenzó a trabajar en un avión más avanzado y eficiente que eliminaría la necesidad de válvulas y en su lugar utilizaría un flujo continuo de aire para proporcionar un empuje suave.
El V-1 utilizaba tecnología de pulsorreactor. Crédito de la foto: Bundesarchiv Bild CC BY-SA 3.0 de.
En 1933 obtuvo una pequeña subvención del gobierno francés para realizar experimentos y en 1936 pudo demostrar que funcionaba un prototipo de estatorreactor en la fábrica de Breguet. En 1937 se firmó un contrato para el siguiente paso, la construcción de un avión en el que se utilizaría este motor.
Sin embargo, la finalización de este avión tomó mucho más tiempo del que Leduc o cualquier otra persona podría haber imaginado debido al estallido de la Segunda Guerra Mundial en 1939.
El Leduc 010
El primer prototipo que demostró el funcionamiento del motor estatorreactor, el Leduc 010, utilizaba un novedoso fuselaje circular de doble casco. El piloto (que prácticamente no tenía visibilidad hacia delante) se sentaba dentro del estrecho fuselaje interior.
El hermano menor del Leduc 022. El 010 estaba propulsado únicamente por un motor estatorreactor.
Un hueco entre este y el delgado casco exterior proporcionaba la entrada para el motor estatorreactor. Unas alas cortas, rectas y delgadas le daban al avión una envergadura de solo 10 m (30 pies). Los alerones en las alas y una cola y un timón convencionales proporcionaban el control del vuelo y se instaló un tren de aterrizaje retráctil con solo dos ruedas principales.
Como solo estaba equipado con un motor estatorreactor, el Leduc 010 no podía volar sin ser elevado por otro avión y liberado a gran altura. Luego planeaba hasta alcanzar la velocidad suficiente para encender el estatorreactor.
Nunca se pensó que fuera otra cosa que un avión experimental para demostrar el principio del estatorreactor. Los trabajos para completar este avión estaban a punto de finalizar en mayo de 1940, cuando comenzó la invasión alemana de Francia.
El Leduc 010 tendría que ser transportado por otro avión y se eligió el SE.161. Crédito de la foto: RuthAS CC BY-SA 3.0.
Las instalaciones de Breguet, incluido el Leduc 010, fueron evacuadas de Villacoublay, cerca de París, a una nueva base en Montaudran, en el sur de Francia. Sin embargo, la nueva fábrica fue bombardeada y el prototipo quedó prácticamente destruido, quizás afortunadamente porque esto impidió a los alemanes estudiar el avión.
Los trabajos del proyecto se detuvieron hasta el final de la Segunda Guerra Mundial en agosto de 1945, pero incluso cuando se reanudaron, el progreso fue lento debido a la escasez de recursos y trabajadores calificados.
Cuando finalmente se completó el prototipo 010, se fijó un gran pórtico al fuselaje superior de un avión de pasajeros francés de cuatro motores, el SE.161 “ Languedoc ” .
El primer vuelo del avión compuesto tuvo lugar el 19 de noviembre de 1946 y el 21 de octubre de 1947 el Leduc 010 realizó su primer vuelo libre sin motor.
Las pruebas fueron esenciales para que el proyecto se convirtiera posteriormente en el Leduc 022.
El 010 se montó en la parte superior del SE.161 para realizar pruebas.
El 21 de abril de 1949, el Leduc 010 encendió por primera vez su motor estatorreactor y pudo ascender y maniobrar por sus propios medios. El concepto de utilizar un estatorreactor para propulsar un avión tripulado ya estaba probado. Pero incluso mientras se realizaban los vuelos de prueba del 010, René Leduc había comenzado el diseño de un avión estatorreactor práctico que también pudiera despegar y aterrizar por sus propios medios.
Los Leduc 021 y 022
René Leduc dejó Breguet y fundó una nueva empresa para continuar el desarrollo de aviones estatorreactores. Se construyeron otros dos prototipos 010 y uno, denominado 016, estaba equipado con dos pequeños turborreactores “ Marboré ” instalados en las puntas de las alas, pero estos no proporcionaban suficiente potencia para el despegue.
Uno de ellos, el 010-02, también estaba equipado con alas en flecha, pero todos estos aviones estaban concebidos como meros bancos de pruebas voladores para el concepto de motor estatorreactor.
El 021 comparte muchas similitudes con el Leduc 022. El Leduc 021. Crédito de la foto: Alainh31 CC BY 2.5.
La siguiente versión de este avión fue el Leduc 021, que en esencia era un 010 a mayor escala, provisto de tanques de combustible en los extremos de las alas. Todavía no podía despegar por sí solo y, en todos los vuelos, era transportado en el pórtico sobre un avión de pasajeros del Languedoc .
El 021 estaba equipado con una exclusiva cabina de plexiglás con forma de “ anillo de cristal ” en la parte delantera del fuselaje interior y completaría más de 250 vuelos durante los cuales alcanzaría una velocidad de Mach 0,95.
En 1953, la Armée de l'Air (Fuerza Aérea) francesa emitió una nueva especificación para un interceptor capaz de destruir cualquier avión enemigo existente pero que también pudiera despegar desde una pista de césped de menos de 1 km de largo.
¡Seguramente no querrás intentar salir del Leduc 022 a toda prisa! La cabina parecía incómoda para entrar y salir.
Leduc respondió con lo que sería su diseño de avión final, el Leduc 022. Éste era similar al 021, pero con una serie de mejoras importantes.
La parte delantera del fuselaje, incluida la cabina, se convirtió en una cápsula de escape que podía desprenderse para descender en paracaídas en caso de emergencia. Se añadió un radar de medición de distancia al morro y se instaló un tren de aterrizaje triciclo retráctil y resistente.
Las alas estaban en flecha hacia atrás a 30˚ y, por primera vez, se instaló una unidad de doble potencia, compuesta por un estatorreactor y un turborreactor SNECMA Atar 101D-3 que proporcionaría potencia para el despegue y el aterrizaje, mientras que el estatorreactor proporcionaría empuje a alta velocidad.
El Leduc 022. Crédito de la fotografía: Dick Gilbert CC BY 2.0.
Se planeó que el armamento fuera un par de misiles aire-aire guiados por comando Nord AA.20, además de hasta 40 cohetes aire-aire no guiados.
En diciembre de 1956, el 022 realizó su primer vuelo, utilizando únicamente la potencia de su turborreactor para despegar y aterrizar. Durante el 34.º vuelo de prueba, en mayo de 1957, se encendió por primera vez el estatorreactor y en diciembre, el 022 alcanzó una velocidad máxima de Mach 1,15.
Esto era prometedor, pero poco después, tras haber completado más de 140 vuelos con éxito, el 022 se incendió mientras rodaba y quedó completamente destruido.
Se planeó que el Leduc 022 utilizara el Nord AA.20.
Los trabajos de construcción de un segundo prototipo ya habían sido cancelados y en febrero de 1958 el Ejército del Aire canceló oficialmente el proyecto Leduc. René Leduc nunca más diseñaría un avión.
Conclusión
La cancelación definitiva del proyecto estatorreactor Leduc tras completarse sólo un prototipo del 022 no se debió a fallos inherentes al diseño, sino a otros acontecimientos en Francia.
Las continuas guerras en Indochina y Argelia consumían una proporción cada vez mayor del presupuesto militar y el dinero escaseaba para la investigación y el desarrollo. El Nord 1500 Griffon , con motor turborreactor , se creó en respuesta a la misma especificación del Ejército del Aire de 1953 que dio origen a los Leduc 021 y 022 y realizó su primer vuelo en 1957.
Incluso en esta forma, equipado únicamente con un turborreactor, era más rápido que el avión Leduc, y la siguiente iteración, el Griffon II, provisto del motor turborreactor completo, alcanzó más de Mach 2. Pero al igual que el Leduc 022, el Griffon nunca pasó de la etapa de prototipo, principalmente debido a la aparición de otro nuevo avión militar francés, el Dassault Mirage.
El Nord 1500 Griffon II fue otro avión propulsado por estatorreactor que nunca llegó a fabricarse. Imagen de Pline CC BY-SA 3.0.
El Mirage voló por primera vez en 1954. Aunque estaba propulsado únicamente por un motor turborreactor con postcombustión convencional, las primeras versiones alcanzaron Mach 1,4 y la primera versión de producción, el Mirage III, era capaz de alcanzar velocidades superiores a Mach 2.
Con este tipo de rendimiento disponible con un motor convencional, es comprensible que el Ejército del Aire perdiera interés en aviones estatorreactores experimentales potencialmente costosos.
Sin embargo, el concepto de estatorreactor está lejos de desaparecer. Los estatorreactores son capaces de operar a velocidades de hasta Mach 5, donde los turborreactores dejan de funcionar de manera eficiente o no funcionan en absoluto. El vehículo orbital británico HOTOL (Horizontal Take-Off and Landing) diseñado por British Aerospace en la década de 1980 utilizaba un motor de cohete turborreactor, aunque nunca pasó de la etapa de concepto.
Se cree que en otros lugares se han realizado estudios de diseño sobre aviones de reconocimiento extremadamente avanzados y de muy alta velocidad (Mach 3+) que utilizan motores estatorreactores.
Quizás todavía veamos aviones civiles o militares propulsados por estatorreactores, pero el hombre que primero convirtió este concepto en una realidad voladora fue el olvidado genio de la aviación, René Leduc.
Especificaciones
Tripulación: 1
Longitud: 18,21 m (59 pies 9 pulgadas)
Envergadura: 9,95 m (32 pies 8 pulgadas)
Peso máximo de despegue: 8.975 kg (19.786 lb)
Capacidad de combustible: 2728 l (600 gal imp.; 721 gal EE. UU.)
Planta motriz: 1 × estatorreactor Leduc, 63,6 kN (14 300 lbf) de empuje a 1000 km/h (620 mph) al nivel del mar
Planta motriz: 1 × turborreactor SNECMA Atar 101D-3, 31,3 kN (7000 lbf) de empuje
Velocidad máxima: 1.200 km/h (750 mph, 650 kn), esta velocidad se alcanzó en pruebas, que se interrumpieron debido a la pérdida del primer prototipo.
Techo de servicio: 8.800 m (28.900 pies) (logrado)
