Torpedo Mark 13 - Mark 13 torpedo

Torpedo Mark 13
TBM Avenger com torpedo Mark 13 a bordo do USS Wasp (CV-18), 13 de outubro de 1944 (80-G-298609) .jpg
Um torpedo Mark 13B sendo carregado em um Grumman TBF Avenger a bordo do Wasp em 1944; o torpedo é equipado com proteção de nariz e cauda de madeira, que é removida ao atingir a água
Modelo Torpedo aéreo
Lugar de origem Estados Unidos
Histórico de serviço
Em serviço 1936-1950
Usado por Marinha dos Estados Unidos
Guerras Segunda Guerra Mundial
História de produção
Designer Bureau of Ordnance
Bureau of Aeronautics
Projetado 1925
Fabricante Estação Naval de Torpedo
Pontiac Motor Division
Amertorp Corporation
International Harvester
Produzido 1942-1945
No.  construído 16.600
Variantes Mod 1
Mod 2
Mod 2A - Mod 13
Especificações
Massa 2.216 libras (1.005 kg)
Comprimento 161 polegadas (4,1 m)
Diâmetro 22,5 polegadas (57 cm)
Alcance de tiro efetivo 6.300 jardas (5,8 km)
Ogiva Torpex
Peso da ogiva

Mecanismo de detonação
 Mk 8, contato
Motor Turbina
Velocidade máxima 33,5 nós (62,0 km / h)

Sistema de orientação
 giroscópio

Plataforma de lançamento
 Douglas TBD Devastator
Grumman TBF Avenger
Curtiss SB2C Helldiver
Mark 1 Rack leve

O torpedo Mark 13 foi a Marinha dos Estados Unidos mais comum de torpedo aéreo da II Guerra Mundial . Foi o primeiro torpedo americano originalmente projetado para ser lançado apenas em aeronaves . Eles também foram usados ​​em barcos PT .

Projeto

Arranjo geral do torpedo de Marcos 13, conforme publicado em um manual de serviço
Douglas TBD Devastator fazendo uma queda de treino com um torpedo Mark 13, 20 de outubro de 1941

Originado em um estudo de projeto de 1925, o Mark 13 foi sujeito a mudanças nos requisitos da USN durante seus primeiros anos, resultando em desenvolvimento intermitente. Os primeiros modelos - mesmo quando caídos na água em baixa velocidade - tendiam a funcionar na superfície ou não funcionavam. No final de 1944, o projeto foi modificado para permitir quedas confiáveis ​​de até 2.400 pés (730 m), a velocidades de até 410 nós (760 km / h). O Mark 13 final pesava 2.216 lb (1.005 kg); 270 kg deste era o alto explosivo Torpex .

O Mark 13 foi projetado com dimensões extraordinariamente agachadas para seu tipo: o diâmetro era de 22,5 polegadas (570 mm) e o comprimento de 13 pés e 5 polegadas (4,09 m). Na água, o Mark 13 pode atingir uma velocidade de 33,5 nós (62,0 km / h; 38,6 mph) por até 6.300 jardas (5.800 m). O Mark 13 correu 12,8 nós (23,7 km / h; 14,7 mph) mais lento do que o torpedo Mark 14 . 17.000 foram produzidos durante a guerra.

Desenvolvimento em tempo de guerra

Em 1942, o baixo desempenho de combate deixou claro que havia problemas com o Mark 13, pois 42 dos 51 torpedeiros foram perdidos na Batalha de Midway sem acertar um único golpe:

Apesar das complicações que estavam ocorrendo nas outras fases de desenvolvimento do torpedo, o Bureau of Ordnance considerou o problema do torpedo da aeronave tão importante que foi atribuído a mais alta prioridade na Estação de Newport. As melhorias e modificações de 1942 e 1943 ainda deixaram a arma impopular, entretanto, e os problemas de produção eram tão grandes quanto os decorrentes do desenvolvimento incompleto. Em meados de 1943, uma análise de 105 torpedos lançados a velocidades superiores a 150 nós (280 km / h) mostrou claramente por que os aviadores não confiavam no Mark 13: 36 por cento gelaram, 20 por cento afundaram, 20 por cento tiveram desempenho de deflexão ruim, 18 por cento deu desempenho de profundidade insatisfatório, 2 por cento funcionou na superfície e apenas 31 por cento deu um funcionamento satisfatório. O total acima de 100 por cento provou que muitos torpedos estavam sujeitos a mais de um dos defeitos, assim como a maior parte dos problemas ainda era devido aos efeitos da baixa estabilização do ar no comportamento da água. Melhor desempenho em velocidades reduzidas de aeronaves era um pequeno conforto, uma vez que os aviadores não podiam ser controlados por restrições de papel que impunham desvantagens sérias e perigosas em combate. E mesmo quando aceitavam as limitações, o comportamento do torpedo à entrada da água produzia fisgadas e brochas frequentes. O tempo prometia complicar ainda mais o problema. Insatisfatório para os aviões existentes, o torpedo certamente deixaria de utilizar as potencialidades das aeronaves então em desenvolvimento. Confrontado com tal problema, o Bureau sentiu que tinha duas alternativas: poderia aceitar o Mark 13 como uma arma provisória com limitações táticas reconhecidas e iniciar o projeto de um novo torpedo, ou poderia se concentrar na eliminação dos defeitos conhecidos no existente arma. Tentar ambos pode dispersar o esforço muito pouco para garantir o sucesso em qualquer um dos empreendimentos. A primeira alternativa envolvia um atraso previsível, uma vez que a Repartição estimou que seriam necessários 2 anos para mover uma arma da concepção à produção. Por outro lado, 12 defeitos conhecidos pareciam impedir o sucesso imediato na conversão do Mark 13 em um torpedo de aeronave eficaz. Nenhuma das alternativas foi considerada isoladamente, de modo que a Repartição decidiu aumentar seus recursos e seguir as duas ao mesmo tempo. O Comitê de Pesquisa de Defesa Nacional foi apelado para obter ajuda e, no final de 1942, aceitou uma ordem dupla do Bureau. O Comitê recebeu um cheque em branco para produzir um novo torpedo de aeronave, o Mark 25, para uso tático a 350 nós (650 km / h) de velocidade de lançamento, e concordou em ajudar o Bureau a fazer melhorias imediatas no Mark 13.

O Comitê designou o Instituto de Tecnologia da Califórnia para realizar o primeiro estudo sistemático da dinâmica de torpedos lançados aéreos. Testes de tanque usando modelos em escala revelaram que a abordagem "baixa e lenta" que tinha sido presumida necessária para uma queda bem-sucedida era na verdade contraproducente: bater na água em um ângulo plano freqüentemente fazia com que o corpo posterior do torpedo "batesse", danificando o mecanismo . Testes em escala real simularam quedas de torpedo aéreo sob condições controladas lançando torpedos em tamanho real por um escorregador de 300 pés (91 m) na represa Morris da Califórnia em um lago de montanha conhecido por sua clareza, permitindo que todos os aspectos da entrada de água sejam examinados utilizando alta - fotografia de velocidade. Componentes frágeis ou vulneráveis ​​foram aprimorados, testados, refinados e testados novamente. Componentes aprimorados foram enviados para Newport Rhode Island para testes de queda no ar - 4.300 quedas ao todo. O estudo da Caltech levou ao desenvolvimento de "anéis de arrasto" que desaceleraram e estabilizaram o torpedo em vôo e amorteceram seu impacto com a água e "anéis de cobertura" (também conhecidos como "cauda em anel") que reforçaram as aletas da cauda vulneráveis. Eles também testaram e desenvolveram uma cauda de madeira em forma de caixa que estabilizou o torpedo em vôo e energia absorvida como ele foi retirado como o torpedo entrou na água, com base no Kyoban série de caudas aerodinâmicos semelhantes , desenvolvido pela primeira vez em 1936 pelos japoneses para seu torpedo Tipo 91 usado no ataque a Pearl Harbor , mas observado pela primeira vez na Batalha do Mar de Coral em 8 de maio de 1942.

O experimento logo revelou que os ângulos ideais de entrada de água eram de aproximadamente 22-32 graus em relação ao plano da superfície: o torpedo pode mergulhar a uma profundidade de até 15 m (50 pés), mas voltaria à sua profundidade e orientação definidas se o mecanismo não estivesse danificado . Isso permitiu que a Marinha dos Estados Unidos desenvolvesse uma série de perfis de ataque que variavam a combinação de velocidade e altitude para produzir o ângulo ideal de entrada na água de 22-32 graus. Para o bombardeiro torpedeiro Grumman TBF Avenger , isso significava altitudes de queda de até 800 pés (240 m) e velocidades de queda de até 260 nós (480 km / h) que o Avenger poderia atingir mergulhando até o ponto de lançamento. Múltiplas opções de perfis de ataque também permitiram que os planejadores de ataque destruíssem as rotas de ataque, atribuindo a cada esquadrão de torpedos um perfil de ataque diferente, reduzindo muito o risco de colisão aérea sobre o alvo. Finalmente, havia o benefício adicional de maior alcance, já que o torpedo viajou uma distância significativa no ar antes de entrar na água (até 1.000 jardas (910 m) quando lançado a 800 pés (240 m) e 300 mph (480 km / h)). Combinado com o radar que entregou o alcance exato ao alvo, os resultados provaram ser notáveis:

Novos aviões desatualizaram [o] Torpedo Mark 13, mas os anéis de arrasto e estabilizadores renovaram sua utilidade. Ao longo de 1943 o desempenho do torpedo permaneceu ruim, mas no ano seguinte testemunhou uma revolução no comportamento do Mark 13. Pequenas mudanças nas pás da hélice e uma redução nos danos do giroscópio ajudaram, mas a maior melhoria resultou dos efeitos estabilizadores de dois apêndices - o anel de arrasto e o anel da mortalha.

A primeira montagem, conhecida familiarmente como barril de pickle, foi preparada para uso em 1944. Os primeiros experimentos com pára-quedas acoplados a torpedos de aeronaves demonstraram que um arrasto tinha um efeito benéfico nas características de vôo da arma. Embora os pára-quedas não pareçam ser a solução para o problema, a descoberta do princípio envolvido levou ao desenvolvimento do anel de arrasto. Construído em madeira compensada, o anel era preso à cabeça de um torpedo e servia como estabilizador durante o período em que a arma estava no ar. As oscilações foram reduzidas e o anel efetuou uma desaceleração de 40 por cento na velocidade do ar, então agiu como um amortecedor quando o torpedo atingiu a água. Uma melhor entrada de água, um subproduto da estabilização do ar, reduziu os danos de forma tão substancial que os pilotos foram capazes de aumentar as alturas e velocidades nas quais os torpedos eram lançados.

O anel de arrasto foi um longo caminho para tornar o Mark 13 um torpedo confiável, mas o desempenho subaquático ainda exigia melhorias. Em meados do verão de 1944, no entanto, o anel de mortalha desenvolvido pelo Instituto de Tecnologia da Califórnia completou a revolução do torpedo que parecia tão remota no ano anterior. Quase uma duplicata exata de uma montagem desenvolvida por Newport em 1871, o anel da mortalha foi feito para caber nas lâminas da cauda do torpedo. Conhecido pelos pilotos como cauda em anel, ele produzia uma corrida contínua na água, reduzindo os ganchos e brochas e eliminando grande parte do rolo de água que caracterizava o Mark 13. A velocidade e o alcance foram reduzidos, mas ligeiramente. Os primeiros testes mostraram que os torpedos de cauda anelada mergulharam muito fundo, mas os reajustes dos controles logo remediaram esse último obstáculo. Corridas quentes, retas e normais se aproximavam de 100 por cento, e os relatórios de batalha antes críticos logo se tornaram entusiasmados em elogios ao Mark 13. Mesmo psicologicamente, os apêndices contribuíram para o sucesso, uma vez que o design externo do torpedo equipado com um cano e anel de picles cauda e a aparência aprimorada de sua viagem subaquática atraíram a imaginação dos aviadores.

Para acelerar a disponibilidade do torpedo modificado, o Bureau construiu conjuntos de cauda com o anel de proteção anexado e, em seguida, os enviou para a frota como substitutos do equipamento disponível. No outono de 1944, a arma renovada tinha uma ampla distribuição. Como resultado das novas melhorias, foram autorizados quedas de torpedo em altitudes de até 800 pés (240 m) e em velocidades de até 300 nós (560 km / h). A experiência logo indicou que esses limites poderiam ser estendidos ainda mais. Em uma ocasião, no início de 1945, 6 torpedos Mark 13 foram lançados de altitudes entre 5.000 e 7.000 pés (1.500 e 2.100 m); 5 de 6 foram observados como correndo quente, direto e normal. O uso de combate aumentou rapidamente e a nova eficácia parecia desproporcional às mudanças feitas. Em um ataque aéreo em 7 de abril de 1945, o Mark 13 mandou para o fundo o encouraçado Yamato de 45.000 toneladas (sic), um cruzador leve e vários contratorpedeiros. Meses antes do fim da guerra, o Mark 13 foi universalmente aceito como o melhor torpedo de aeronaves de qualquer nação.

Implantação em barcos PT

Um Mark 13 sendo lançado de um barco PT

Em 1942, os barcos da Patrulha Torpedo (PT) da Marinha dos EUA operando no Pacífico Sul estavam enfrentando escassez de torpedos Mark 8 e Mark 10 de 53 cm e enfrentando um grande número de barcaças Daihatsu japonesas , que geralmente eram muito rasas para atacar com torpedos . Tentou-se instalar baterias maiores de metralhadoras pesadas e canhões nos barcos PT para lidar com as barcaças. Essas instalações causaram problemas de peso e estabilidade, e torpedos ainda eram necessários para enfrentar navios japoneses maiores, como contratorpedeiros e cruzadores.

Uma solução, implementada em 1943, foi substituir cada um dos dois a quatro torpedos Mark 8 do barco PT, e seus tubos de torpedo Mark 18 , pelo Mark 13 significativamente mais leve, transportado em racks de lançamento Mark 1 leves, com uma economia total de mais de 1.400 libras (635 kg) cada. O Mark 13 mais curto também ocupou menos espaço no convés. Os racks aproveitaram a capacidade de lançamento de ar do Mark 13, simplesmente permitindo que os torpedos rolassem para o lado, eliminando os riscos de uma "corrida quente" dentro do tubo e a queima de graxa que às vezes denunciava a posição do barco PT sobre disparando. O Mark 13 também tinha a vantagem de uma ogiva significativamente maior (600 libras (270 kg) vs. 466 libras (211 kg)), contendo o explosivo Torpex significativamente mais poderoso , que era aproximadamente 1,5 vezes mais poderoso por unidade de peso do que TNT. O menor alcance e a velocidade mais lenta do Mark 13 foram considerados compensações aceitáveis ​​para barcos que geralmente operavam à noite e dependiam de discrição para alcançar a posição de tiro.

Veja também

Referências

Notas

  1. ^ Milford, torpedos da marinha de Frederick J. EU; Parte Dois: O grande escândalo do torpedo, 1941–43. The Submarine Review, October 1996.Arquivado em 10 de dezembro de 2005.

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