10 razones por las que el P-51 Mustang dominó los cielos

La mayoría de los otros aviones de la época tienen una multitud de estos para hacer frente a diversos detalles de refrigeración o del sistema. El tren de aterrizaje es un gran ejemplo. El tren principal está completamente cerrado por puertas que encajan bien. La rueda de cola también es retráctil, a diferencia de la mayoría de los aviones de esta época.

9: Baja resistencia aerodinámica

Muchas fuentes hablan de que el sistema de radiador ventral produce empuje al añadir energía térmica al flujo de aire. Los datos de las pruebas muestran que se produce muy poco empuje positivo. Sin embargo, en la mayoría de las condiciones de alta velocidad, el sistema no produce resistencia neta. Este efecto es importante, ya que la resistencia de refrigeración a alta potencia puede ser bastante grande.

A cualquier velocidad, una menor resistencia significa una menor potencia del motor y un menor consumo de combustible. Esto se traduce en un aumento de la autonomía del avión, de la que hablaremos a continuación.

8: Alcance

La mayoría de los cazas anteriores al Mustang no estaban diseñados para tener una autonomía significativa. Al principio de la guerra, los cazas se utilizaban principalmente como interceptores de bombarderos y las batallas aéreas tenían lugar cerca del aeródromo de origen del caza. La excepción a esto eran los cazas que se utilizaban en ataque a tierra o para otras misiones como el reconocimiento fotográfico.

Ese era el propósito original del Mustang, y por ello el avión fue diseñado para tener un mayor alcance. Cuando el Mustang entró en servicio en 1943, la Fuerza Aérea del Ejército de EE.UU. estaba llevando a cabo una estrategia de bombardeo diurno y estaba empezando a sufrir pérdidas de bombarderos terriblemente altas a manos de cazas enemigos.

8: Alcance

La USAAF comenzó a utilizar el Mustang como escolta de bombarderos de largo alcance. La baja resistencia aerodinámica del Mustang le permitía volar a velocidad de crucero con un consumo de combustible inferior al de otros cazas contemporáneos y, por tanto, volar aún más lejos con el mismo combustible. La autonomía se incrementó aún más con un depósito adicional en el fuselaje y depósitos de caída en las alas (en la imagen). Todo ello proporcionó al Mustang autonomía suficiente para escoltar bombarderos en cualquier lugar de Alemania e incluso en Europa del Este, y regresar a Inglaterra.

Otros cazas de largo alcance como el P-38 y el P-47 se acercaban a esta capacidad. Aunque el Mustang tenía menos maniobrabilidad en comparación con algunos cazas más ligeros, como el Spitfire y el Bf 109, era superior a los P-38 y P-47, que eran más grandes y pesados. El Mustang tenía el equilibrio adecuado.

7: Asombrosa historia de desarrollo

El Mustang tiene una gran historia de origen. Antes de la guerra, North American Aviation, propiedad mayoritaria de General Motors, había desarrollado una familia de exitosos aviones de entrenamiento. Deseaba desesperadamente entrar en el lucrativo negocio de los cazas. Al estallar la guerra, contaba con los primeros conceptos para un caza que incorporaba gran parte de las últimas ideas en optimización de cazas, incluido el nuevo concepto radical de ala.

A principios de 1940, con la guerra empezando a calentarse, los británicos querían urgentemente más cazas y pidieron a North American que construyera P-40 bajo licencia. North American vio en ello la oportunidad de terminar su diseño original de caza y tener un cliente inmediato.

7: Asombrosa historia de desarrollo

Los británicos apostaron por la oferta y surgió la magia. Hay tres ingredientes comunes para el éxito de un programa de desarrollo rápido de aviones: un equipo con la experiencia adecuada, la financiación y las herramientas necesarias, y un plazo exigente pero realista. El equipo norteamericano reunía los tres requisitos y se puso manos a la obra.

Basándose en el trabajo previo de investigación y diseño del equipo, North American presentó el prototipo de avión en sólo tres meses y medio, y voló unos meses más tarde. El equipo pudo resolver los problemas y entregó el avión inicial a los británicos en octubre de 1941, aproximadamente 18 meses después de la firma del contrato.

6: Merlin

El Mustang y el Merlin eran una pareja perfecta. El Rolls-Royce V12 Merlin de 27 litros es un motor apreciado por todo el mundo, y con razón. Cuando el Mustang entró en servicio, todo el mundo quedó impresionado por su sólido rendimiento, especialmente a bajas altitudes. Sin embargo, el motor Allison original tenía un sobrealimentador de una sola velocidad y una sola etapa, y su potencia disminuía rápidamente por encima de los 4.500 metros.

El motor Merlin actualizado más recientemente tenía un sobrealimentador de dos velocidades y dos etapas que podía cambiar de marcha y seguir produciendo altos niveles de potencia a altitudes mucho mayores.

6: Merlin

Tanto los británicos como los estadounidenses empezaron a especular sobre lo que el avión podría hacer con el motor Merlin, y los equipos de ambos países iniciaron proyectos para reequipar un Mustang con el motor. Los británicos se adelantaron ligeramente y su prototipo voló un mes antes que los estadounidenses, en octubre de 1942.

Ambos equipos se dieron cuenta rápidamente de que era la combinación adecuada, con un rendimiento a gran altitud que superaba al de cualquier otro caza de la época. La gran mayoría de los Mustang construidos utilizaron el motor Merlin, y su asombroso éxito como escolta de bombarderos a gran altitud se debe a esta combinación de motores. Por supuesto, el Merlin también fue una parte fundamental del éxito del caza Spitfire, el bimotor Mosquito y el bombardero pesado Lancaster. La mayoría de los Merlin utilizados en el Mustang fueron fabricados bajo licencia por el gigante automovilístico Packard en Detroit.

5 : Allison

El motor Allison V-1710 V12 quedó ciertamente eclipsado por el Merlin. Los motores de base son muy similares, aunque la principal diferencia es el sobrealimentador Merlin posterior. Y el Merlin tenía un diseño de sobrealimentación de primera clase del que carecía el Allison. Sin embargo, los beneficios del sobrealimentador Merlin son mejores a mayores altitudes.

Para cualquier misión que requiriera baja altitud, el Allison era un digno contendiente. De hecho, a altitudes más bajas, el Allison era ligeramente superior, debido al mapeo de presión del sobrealimentador. Para misiones como el ataque a tierra, el Allison era un motor casi perfecto y el avión funcionaba muy bien en ese papel.

5 : Allison

El Allison fabricado por General Motors probablemente no recibe el crédito adecuado porque el P-47 entró en servicio poco después que el Mustang y, con más armamento, era un avión de ataque a tierra aún mejor. Debido a la urgente necesidad de cazas de largo alcance y gran altitud, la mayor parte de la producción del Mustang pasó al modelo propulsado por Merlin, que rápidamente eclipsó al Mustang propulsado por Allison.

Y es una lástima. Soy un fan de ambos aviones, por diferentes razones, y me gustaría que el Allison recibiera un poco más de amor.

4: Capota de burbuja

El Mustang fue uno de los primeros aviones en lucir una capota de burbuja totalmente despejada. Esta innovación se hizo realidad a mediados de la guerra, a medida que maduraba la ciencia de los materiales plásticos poliméricos. Se trataba de una solución híbrida que sustituía la sección central de la capota por una ligera capota de burbuja de metacrilato que no contenía ninguna obstrucción.

Esto mejoraba la visibilidad lateral y vertical. Sin embargo, como el fuselaje básico no se modificó, la visibilidad trasera seguía viéndose afectada.

4: Capota de burbuja

Ambos aviones atravesaban un rápido ciclo evolutivo y la siguiente versión de cada avión (el Spitfire Mk VIII y el P-51D) llevó esta idea un paso más allá. En ambos casos, la capota se amplió y el fuselaje de popa se rebajó para ofrecer una vista sin obstáculos en casi todas las direcciones. Esta idea aumentó ligeramente la resistencia aerodinámica. Pero es un pequeño cambio a cambio de un mejor conocimiento de la situación por parte del piloto.

Este diseño se convirtió en la norma para casi todos los aviones de combate que vinieron después y sigue siendo el estándar hoy en día. La capota de burbuja limpia contribuyó en gran medida al aspecto «moderno» del P-51D en comparación con el fuselaje razorback y el diseño acristalado de la capota de los cazas anteriores.

3. Fácil de construir

A menudo, las maravillas de la ingeniería son el equivalente a un reloj suizo. Pueden ofrecer un rendimiento extremo, pero renuncian a la practicidad en el proceso. Son prohibitivamente caros, difíciles de mantener o comprometen la utilidad para maximizar su principal métrica de rendimiento.

Un ejemplo de este tipo de filosofía de diseño sería un vehículo de carreras. Normalmente se construyen a mano en pequeñas cantidades, se espera que duren sólo unas pocas carreras y son mantenidos por expertos, a menudo por sus creadores. El Mustang es todo lo contrario.

FOTO: Fábrica de North American Aviation en Inglewood, California, en 1942.

3: Fácil de construir

Como cabría esperar de la influencia del mayor fabricante de automóviles del mundo, el P-51 se diseñó para una producción en masa rentable y una eficacia operativa desde el principio. Un ejemplo de esta filosofía son el ala y la cola. A pesar de que el Mustang tenía posiblemente el ala con mejor rendimiento de la guerra, también era una de las más sencillas.

Esto no sólo era rentable de construir, sino que contribuía a la mayor precisión de fabricación necesaria para lograr su eficiencia aerodinámica. Las líneas rectas son más fáciles de alinear cuando se construyen utillajes, especialmente en la década de 1940, sin el uso de las modernas herramientas de medición. General Motors vendió North American en 1948; hoy, tras varias fusiones, la empresa forma parte de Boeing.

FOTO: Montaje del tren de aterrizaje del P-51 en la fábrica de North American Aviation en Inglewood, California, en 1942.

2: Tren de aterrizaje

El Mustang disponía de un tren de aterrizaje retráctil hacia el interior que permitía una posición más amplia del tren de aterrizaje. Si un piloto aterriza con un ala baja, un tren de aterrizaje más ancho tiene más capacidad para corregir el ángulo de balanceo en el aterrizaje, sin girar en exceso. Además, un tren de aterrizaje más ancho permite mayores fuerzas de giro en el suelo antes de que el avión pivote sobre el tren exterior y arrastre una punta del ala.

Los pilotos deSpitfire solían desenvolverse bien con esta disposición del tren de aterrizaje, probablemente debido a un entrenamiento superior. Sin embargo, más del 10% de todos los Bf 109 se perdieron en accidentes de aterrizaje y despegue. Es probable que este tren de aterrizaje tenga una gran influencia en esta estadística.

2: Tren de aterrizaje

Este podría ser el detalle más oscuro que contribuye a la grandeza del Mustang. Sin embargo, como diseñador de aviones, es uno de mis favoritos. El Mustang fue uno de los primeros aviones en utilizar un proceso de diseño geométrico denominado « Lofting cónico». Antes de entrar en por qué es importante, empecemos con algunas definiciones. «Lofting» es el proceso de creación de la forma externa del avión, y el “Loft” se refiere a esta forma final.

El término «loft» procede de la industria naval, donde las formas de los cascos de los barcos se dibujaban (a menudo a escala real) en un desván situado encima del astillero. El desarrollo aeronáutico se inspiró en gran medida en la construcción naval, incluido este término. En un lenguaje más moderno, el loft representa el conjunto de superficies externas del avión.

1: Loft cónico

Este podría ser el detalle más oscuro que contribuye a la grandeza del Mustang. Sin embargo, como diseñador de aviones, es uno de mis favoritos. El Mustang fue uno de los primeros aviones en utilizar un proceso de diseño geométrico denominado « Lofting cónico». Antes de entrar en por qué es importante, empecemos con algunas definiciones. «Lofting» es el proceso de creación de la forma externa del avión, y el “Loft” se refiere a esta forma final.

El término «loft» procede de la industria naval, donde las formas de los cascos de los barcos se dibujaban (a menudo a escala real) en un desván situado encima del astillero. El desarrollo aeronáutico se inspiró en gran medida en la construcción naval, incluido este término. En un lenguaje más moderno, el loft representa el conjunto de superficies externas del avión.