Prototipo: Ryan XV-5 Vertifan

Ryan XV-5 Vertifan

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XV-5 Vertifan


Papel VTOL
Fabricante Ryan Aeronautics
Primer vuelo 25 de mayo de 1964.
Estado retirado
Usuarios primarios del ejército de Estados Unidos
NASA
Número construido 2




El Ryan XV-5 Vertifan fue un avión experimental V / STOL de propulsión a chorro en la década de 1960. El Ejército de los Estados Unidos (Ejército de los Estados Unidos) encargó el Ryan VZ-11-RY (re-designado XV-5A en 1962) en 1961, junto con el Lockheed VZ-10 Hummingbird (re-designado XV-4 en 1962).

Diseño

El XV-5 fue impulsado por dos turbojets General Electric J85-GE-5 de 2,658 lbf (11.8 kN). Los ventiladores de elevación General Electric X353-5 en las alas y un ventilador más pequeño en la nariz, propulsados ​​por gases de escape del motor, se utilizaron para el despegue y aterrizaje verticales (VTOL). El ventilador de elevación de 62,5 pulg. (1,59 m) de diámetro en cada ala tenía una cubierta con bisagras en la superficie del ala superior que se abrió para VTOL. [1] El ventilador de nariz de 36 pulgadas (0,91 m) proporcionó un control de tono adecuado pero produjo características de manejo adversas. [2] Los ventiladores proporcionaron una elevación vertical de aproximadamente 16,000 lbf (71.2 kN), casi tres veces el empuje de los motores como turbojets. [3]


Modelos XV-5A.

Un conjunto de paletas con celosía debajo de cada uno de los ventiladores de ala podría vectorizar el empuje hacia adelante y hacia atrás y proporcionó control de giro. La configuración de potencia del motor determinó el levantamiento de los ventiladores, ya que las RPM del ventilador se determinaron por la salida de escape de los motores J85 y la carga en el ventilador. [2] El control de balanceo se realizó mediante el accionamiento diferencial de las persianas de salida del ventilador de ala.

El rendimiento de la aeronave fue subsónico, con alas delta superficialmente similares a las del Douglas A-4 Skyhawk. El Vertifan tenía una posición de admisión inusual por encima de la cabina de asientos de dos asientos lado a lado, y una cola en T.



El XV-5A se terminó en verde ejército y el XV-5B se pintó en colores blancos de la NASA. Los ventiladores no generaron tanto empuje como se esperaba, y la transición de vuelo vertical-horizontal fue difícil y abrupta. El XV-5 sería uno de los últimos aviones tripulados diseñados y fabricados por Ryan, que fabricó principalmente drones después de mediados de los años sesenta.



El XV-5 fue una de las muchas docenas de aviones que intentaron producir un avión de despegue vertical exitoso, pero el sistema de ventiladores de elevación era pesado y ocupaba un volumen interno considerable. Solo el Hawker Siddeley Harrier todavía estaría operativo a fines del siglo XXI, al igual que la tecnología para hacer posible el uso de un ventilador de eje en el Lockheed Martin F-35B.

Sistema de propulsión

La combinación de J85 y ascensor-ventilador fue un precursor de los desarrollos que llevaron al primer motor de alta BPR de GE, el TF-39. [4] Los ventiladores de elevación fueron accionados por las palas de la turbina montadas alrededor de la periferia del ventilador, con un flujo de masa 13 veces mayor que el flujo de masa del generador de gas y un mayor empuje 3 veces sobre el disponible usando una boquilla propulsora.



Después de demostrar que se podía mover grandes cantidades de aire a través de un ventilador de elevación, se construyó un ventilador de 80 pulgadas (2.0 m) de propulsión girado 90 grados, impulsado por un motor J79 más potente, para demostrar un ventilador de crucero eficiente. El concepto de un ventilador de crucero de gran diámetro se incorporó al motor General Electric TF39, utilizado en el Lockheed C-5 Galaxy.

Historia operacional

XV-5B.

Dos 12,500 libras (peso bruto máximo) XV-5A fueron evaluados a fines de 1966 por quince pilotos de prueba (el "Club de Fans de XV-5A"). Uno de ellos fue destruido en un accidente durante una demostración de vuelo público el 27 de abril de 1965, matando al piloto de pruebas de Ryan, Lou Everett. Las pruebas y los materiales promocionales propusieron una versión de rescate que podría llevar a una persona a un compartimiento detrás de los pilotos. El segundo avión fue dañado extensamente el 5 de octubre de 1966 durante las pruebas como un avión de rescate, cuando un honda suspendida del "collar de caballo" fue ingerida en un abanico de ala. [6] El piloto, Bob Tittle, resultó gravemente herido como resultado de que el asiento de expulsión lo sacó de la nave después de que golpeó la superficie del aeropuerto de concreto, aunque se consideró que el ventilador todavía funcionaba lo suficientemente bien como para continuar el vuelo controlado. El segundo avión fue reconstruido como el XV-5B modificado, y las pruebas continuaron hasta 1971. Se puede ver un XV-5B en exhibición en el Museo de Aviación del Ejército de los Estados Unidos, Fort Rucker, Alabama.

Variantes

XV-5A
Dos aviones construidos en el estándar de construcción inicial.
XV-5B
El segundo XV-5A reconstruido después de un choque fatal con controles mejorados, tren de rodaje fijo de vía ancha y sistemas de elevación / propulsión mejorados.

Especificaciones (XV-5) (rendimiento estimado)

Datos de Jane's All The World Aircraft 1965–66 [7]

Características generales

Tripulación: 2
Longitud: 13.56 m
Envergadura: 9.09 m
Altura: 4,5 m
Área de ala: 24.18 m2
Peso en vacío: 3.421 kg
Peso máximo de despegue: 13,600 lb (6,169 kg) (despegue convencional), 12,300 lb (5,579.2 kg) (VTOL)
Motores: 2x General Electric J85-GE-5 turborreactor con extractores seleccionables impulsados ​​por extractor, 2,658 lbf (11.82 kN) empuje cada empuje horizontal
Motores: 2 × General Electric X353-5 Ventilador de elevación de propulsión de 62,5 pulg. (1,59 m) de diámetro, 7,500 lbf (33 kN) de empuje cada uno
Motor: 1 × General Electric X353-5 Ventilador de elevación de 36 pulg. (0,91 m) de diámetro

Rendimiento

Velocidad máxima: 475 kn; 880 km / h (547 mph)
Rango: 869 nmi; 1,609 km (1,000 mi)
Techo de servicio: 40,000 pies (12,000 m)
Velocidad de ascenso: 8,000 ft / min (41 m / s)