Supermarine Spiteful - Supermarine Spiteful

Rancoroso
Supermarine Spiteful FXIV c1945.jpg
Supermarine Spiteful FXIV, RB517
Função Lutador
origem nacional Reino Unido
Fabricante Supermarine
Primeiro voo 30 de junho de 1944
Status Fora de serviço
Usuário primário força Aérea Real
Número construído 19 (2 protótipos e 17 produção)
Desenvolvido a partir de Supermarine Spitfire
Variantes Supermarine Seafang
Desenvolvido dentro Supermarine Attacker

A Supermarine rancoroso foi uma britânica Rolls-Royce Griffon -engined aviões de caça desenhado por Supermarine ao Ministério da Aeronáutica especificação F.1 / 43 durante a Segunda Guerra Mundial como um sucessor para o Spitfire . Ele tinha um novo projeto de asa para melhorar seu número Mach crítico e permitir operações seguras em velocidades mais altas. O novo design também tinha um material rodante retrátil para dentro . Outras mudanças incluíram uma aleta maior para melhorar a estabilidade um tanto marginal dos Griffon Spitfires e mudanças na montagem do motor para incliná-lo ligeiramente para baixo para melhor visibilidade sobre o nariz.

O Spiteful estava pronto para a produção quando a guerra estava terminando e foi preterido em favor dos projetos a jato. A Marinha Real continuou o desenvolvimento como Supermarine Seafang, pois não estava claro que os jatos poderiam operar com segurança de porta-aviões, mas o sucesso do de Havilland Sea Vampire fez com que este projeto fosse cancelado em 1945. Discussões com a empresa francesa SNCAC para produzir o Spiteful under licença foram abandonadas quando a França produziu motores a jato. Do pedido original de 150 Spitefuls, apenas um pequeno número foi concluído.

Design e desenvolvimento

Em 1942, a fim de melhorar as características de rolamento do Spitfire, o Ministério da Aeronáutica pediu ao Supermarine que planejasse uma nova asa e introduzisse uma "seção de fluxo laminar" na asa. Em 1942, os projetistas do Supermarine perceberam que as características da asa do Spitfire com números de Mach elevados poderiam se tornar um fator limitante no aumento do desempenho da aeronave em alta velocidade. O principal problema era a aeroelasticidade da asa do Spitfire; em altas velocidades, a estrutura relativamente leve atrás da caixa de torção de borda dianteira forte se flexionaria, mudando o fluxo de ar e limitando a velocidade máxima de mergulho seguro a 480 mph (772 km / h) IAS . Se o Spitfire pudesse voar mais alto e mais rápido, uma asa radicalmente nova seria necessária.

Joseph Smith e a equipe de design estavam cientes de um artigo sobre compressibilidade , publicado por AD Young da RAE , no qual ele descreveu um novo tipo de seção de asa; a espessura e a curvatura máximas estariam muito mais próximas da corda média do que os aerofólios convencionais e a seção do nariz deste aerofólio estaria perto de uma elipse. Em novembro de 1942, a Supermarine emitiu a Especificação No 470 que (em parte) declarava

Uma nova asa foi projetada para o Spitfire com os seguintes objetos: 1) Aumentar o máximo possível a velocidade crítica na qual o arrasto aumenta, devido à compressibilidade, torna-se grave. 2) Para obter uma taxa de rolamento mais rápida do que qualquer lutador existente. 3) Para reduzir o arrasto do perfil da asa e, assim, melhorar o desempenho. A área da asa foi reduzida de 242 pés quadrados (22,5 m 2 ) para 210 pés quadrados (20 m 2 ), e uma proporção de corda de espessura de 13% foi usada sobre a asa interna onde o equipamento é armazenado. O motor de popa diminui para 8% de espessura / corda na ponta.

A especificação 470 descreveu como a asa foi projetada com um cone reto para simplificar a produção e obter um contorno suave e preciso. As películas das asas deveriam ser relativamente grossas, auxiliando na rigidez torcional necessária para um bom controle dos ailerons em altas velocidades. Embora o protótipo devesse ter um diedro de 3 °, pretendia-se que isso fosse aumentado nas aeronaves subsequentes. Para melhorar o manuseio em solo, o material rodante de esteira estreita e retrátil do Spitfire foi substituído por um sistema de esteira mais larga retrátil. (Isso eliminou uma fraqueza no projeto original do Spitfire, dando ao novo avião características de pouso mais seguras, comparáveis ​​ao Hawker Hurricane , Hawker Typhoon , Hawker Tempest , Mustang e Focke-Wulf Fw 190. ) O Ministério da Aeronáutica ficou impressionado com a proposta e em Em fevereiro de 1943, foi emitida a Especificação F.1 / 43 para um caça monoposto com asa de fluxo laminar; também deveria ser feito provisão para um esquema de dobramento das asas para atender aos possíveis requisitos do Fleet Air Arm . O novo caça deveria usar uma fuselagem baseada em um Spitfire VIII. Três aeronaves com hélice contra-giratória foram encomendadas de acordo com as especificações - destinadas a serem amplamente experimentais para testar a asa e a hélice. O Supermarine teve que decidir se usaria um Merlin ou um Griffon; as duas primeiras aeronaves foram construídas com Griffons, a terceira com Merlin, mas todas tinham hélice contra-giratória. A Especificação também previa que a asa fosse usada em fuselagens Mark VIII ou Mark 21 com a expectativa de que seria usada em linhas de produção a partir do final de 1944.

A nova asa foi instalada em um Spitfire XIV de série NN660 modificado , a fim de fazer uma comparação direta com a asa elíptica anterior, e foi pilotada pela primeira vez em 30 de junho de 1944 por Jeffrey Quill . Embora o desempenho de velocidade do novo Spitfire fosse confortavelmente superior ao de um Spitfire XIV não modificado, a nova asa exibiu algum comportamento indesejável na tenda que, embora aceitável, não atingiu os altos padrões da asa elíptica anterior de Mitchell . O NN660 caiu em 13 de setembro de 1944 durante um combate simulado em baixa altitude com um Spitfire padrão, matando o piloto Frank Furlong. Nenhuma razão para a perda foi oficialmente estabelecida, embora Quill suspeitasse que as hastes de controle do aileron tivessem apreendido momentaneamente, o Spiteful usando hastes de controle ao invés dos cabos do Spitfire. Quill observou que, a partir de então, sempre foi feita uma verificação cuidadosa das hastes de controle na fábrica, e esse tipo de acidente nunca mais ocorreu.

Nesse ínterim, a oportunidade foi aproveitada para redesenhar a fuselagem do Spitfire, para melhorar a visão do piloto sobre o nariz e para eliminar a instabilidade direcional grosseira usando uma barbatana e leme maiores. Essa instabilidade era aparente desde a introdução do motor Griffon mais potente. A instabilidade foi exacerbado pelo aumento da hélice área de lâmina devido à introdução das quatro pás de cinco pás e subsequentes Rotol hélices para a próxima aeronave, NN664 (o primeiro a ser construído para a especificação completa F.1 / 43). O projeto atualizado incorporou a nova fuselagem (embora sem a aleta / leme ampliados) e, como agora era substancialmente diferente de um Spitfire, a aeronave foi chamada de " Spiteful " (embora "Victor I" tivesse sido originalmente proposto para ser aplicado ao Mark 21 com asa padrão com Victor II para Mark 21s com asa laminar. O nome Valiant também foi considerado.). O NN664 voou pela primeira vez em janeiro de 1945.

O desempenho do Spiteful foi melhor do que o do Spitfire em dar maior velocidade, mas não tanto quanto o esperado. Houve mais efeitos adversos de compressibilidade e perda de velocidade do que o Spitfire. No entanto, a asa foi considerada adequada para aeronaves a jato e foi instalada no Supermarine Type 392.

Histórico operacional

Supermarine Spiteful FXIV

O Spiteful foi ordenado para a produção como o Spiteful XIV (sem nenhuma marca anterior própria, os numerais foram transportados da conversão original do Spitfire XIV) e 150 aeronaves foram encomendadas. Com o advento da propulsão a jato , no entanto, o futuro dos caças de alto desempenho estava claramente com as aeronaves com motor a jato e, portanto, o pedido foi posteriormente cancelado com apenas um punhado de Spitefuls construídos. No momento no entanto, houve alguma incerteza sobre se os aviões a jacto seria capaz de operar a partir do Royal Navy 's porta-aviões por isso decidiu-se desenvolver uma versão naval do rancoroso, com a especificação N.5 / 45, posteriormente chamado Seafang .

O Seafang apresentava pontas de asas dobráveis, um gancho para-raios do tipo "ferrão" e um motor Griffon 89 ou 90, alimentado por uma entrada de ar estendida do carburador que acionava duas novas hélices rotativas rotativas de três pás Rotol . O primeiro produzido foi um Spiteful XV ( RB520 ) convertido, mas com a operação bem-sucedida do de Havilland Sea Vampire do transportador HMS  Ocean em 1945, a necessidade do Seafang desapareceu.

Com o fim da Segunda Guerra Mundial, a Supermarine entrou em discussões com a Société Nationale de Constructions Aéronautiques du Nord (SNCAN) sobre a licença de produção do Spiteful na França, mas novamente a introdução de caças a jato ofuscou o caça com motor a pistão e as negociações vieram para nada.

Variantes

  • Spiteful F Mk 14 - 19 construído (dois protótipos e 17 de produção)
Motor: Griffon 69 - 2.375 hp (1.771 kW)
Peso: 9.950 lb (4.513 kg)
Velocidade máxima: 483 mph (777 km / h)
  • Spiteful F Mk 15 - um construído - convertido para o protótipo Seafang
Motor: Griffon 89 - 2.350 hp (1.752 kW)
Peso: 10.200 lb (4.627 kg)
Velocidade máxima: 476 mph (766 km / h)
  • Rancoroso F Mk 16 - dois construídos - conversões simples de Griffon de três velocidades do F Mk 14s
Motor: Griffon 101 - 2.420 hp (1.805 kW)
Peso: 9.950 lb (4.513 kg)
Velocidade máxima: 494 mph (795 km / h) a 28.500 pés, 408 mph (656 km / h) ao nível do mar
  • Seafang F.Mk 31 - oito construído
Motor: Griffon 61
  • Seafang F.Mk 32 - dez construído
Motor: Griffon 89 - 2.350 hp (1.752 kW)

Jet Spiteful

No final de 1943 ou início de 1944, o designer-chefe do Supermarine, Joe Smith, sugeriu que o Supermarine desenvolvesse um caça a jato simples baseado na asa do Spiteful e usasse um novo motor a jato proposto pela Rolls-Royce (mais tarde, o Nene ). Esta proposta foi aceita e uma nova especificação, E.10 / 44 , foi emitida pelo Ministério da Aeronáutica para uma aeronave experimental que foi inicialmente referida como Jet Spiteful ; o protótipo TS409 voou pela primeira vez em 27 de julho de 1946. O E.10 / 44 não foi encomendado pela RAF , pois seu desempenho não era substancialmente melhor do que o Gloster Meteor e o de Havilland Vampire, mas o Almirantado expressou interesse na aeronave para uso como um lutador naval e emitiu a especificação E.1 / 45 em torno dele. A aeronave foi posteriormente chamada de Attacker e teve uma curta carreira na Fleet Air Arm e na Força Aérea do Paquistão .

Rabo rancoroso

O leme / nadadeira ampliada do Spiteful também foi usado no Spitfire Mark 22 e 24s e no Seafire Mark 46 e 47s e era geralmente referido como a cauda do "tipo Spiteful".

Operadores

 Reino Unido

Especificações (Spiteful XIV)

Projeção ortográfica do Spiteful Mk.XIV. O Spiteful ainda tem a cauda elíptica do Spitfire, mas não tem a asa elíptica.

Dados da Supermarine Aircraft desde 1914

Características gerais

  • Tripulação: 1
  • Comprimento: 32 pés 11 pol. (10,03 m)
  • Envergadura: 35 pés (11 m)
  • Altura: 13 pés 5 pol. (4,09 m)
  • Área da asa: 210 pés quadrados (20 m 2 )
  • Aerofólio : raiz: Supermarine 371-I; dica: Supermarine 371-II
  • Peso vazio: 7.350 lb (3.334 kg)
  • Peso bruto: 9.950 lb (4.513 kg)
  • Powerplant: 1 × motor Rolls-Royce Griffon 69 V-12 de pistão refrigerado a líquido, 2.375 hp (1.771 kW)
  • Hélices: hélice de velocidade constante de 5 pás

Desempenho

  • Velocidade máxima: 483 mph (777 km / h, 420 kn) a 21.000 pés (6.401 m)
  • Velocidade de cruzeiro: 240 mph (390 km / h, 210 kn) a 255 mph (222 kn; 410 km / h)
  • Alcance: 564 mi (908 km, 490 nm)
  • Teto de serviço: 42.000 pés (13.000 m)
  • Taxa de subida: 4.890 pés / min (24,8 m / s) a 2.000 pés (610 m)

Armamento

ou 4 × 300 lb (140 kg) de foguetes
  • Bombas: bombas de 2 × 1.000 lb (450 kg)

Veja também

Desenvolvimento relacionado

Aeronave de função, configuração e época comparáveis

Referências

Notas
Citações
Bibliografia
  • Andrews, CF e EB Morgan. Supermarine Aircraft desde 1914 . London: Putnam, Second edition, 1987. ISBN  0-85177-800-3 .
  • Buttler, Tony (2004). Fighters & Bombers, 1935–1950 . Projetos secretos britânicos. III . Hinckley, Kent, Reino Unido: Midlands Publishing. ISBN 978-1-85780-179-8.
  • Humphreys, Robert. The Supermarine Spitfire, Part 2: Griffon-Powered (Modellers Datafile 5) . Bedford, UK: SAM Publications, 2001. ISBN  0-9533465-4-4 .
  • Mason, Francis K. The British Fighter desde 1912 . Annapolis, Maryland: Naval Institute Press, 1992. ISBN  1-55750-082-7 .
  • Morgan, Eric B. e Edward Shacklady. Spitfire: The History (5ª edição rev.) . Londres: Key Publishing, 2000. ISBN  0-946219-48-6 .
  • Price, Alfred. A história do Spitfire . London: Silverdale Books, 1995. ISBN  1-85605-702-X .
  • Quill, Jeffrey . Spitfire: a história de um piloto de teste . Londres: Arrow Books, 1985. ISBN  0-09-937020-4 .
  • Robertson, Bruce. Spitfire: A história de um lutador famoso . Hemel Hempstead, Hertfordshire, Reino Unido: Model & Allied Publications Ltd., 1960. Terceira edição revisada 1973. ISBN  0-900435-11-9 .

links externos