XB-47D, el Stratojet con dos turbohélices y dos turborreactores

XB-47D vía Wikipedia

Tal vez recordaréis el B-47 de otras entradas, como Lanzar una bomba atómica haciendo un looping, y hoy vamos a conocer el día que le instalaron turbohélices para aumentar su alcance.

Al final de la Segunda Guerra Mundial estaba claro que la época de los aviones de motor de pistón había finalizado. Sin embargo los turborreactores puros consumían muchísimo combustible, y los turbohélices son mucho más eficientes en cuanto a consumo, así que, ¿por qué no intentar tener lo mejor de ambos mundos? Así nació el XB-47D, tratando de aunar la alta velocidad obtenida con los turborreactores puros, pero mejorando la autonomía gracias al bajo consumo de los turbohélices.

Foto vía National Museum

Con este fin, la USAF solicitó modificar un par B-47B y convertirlos en bancos de ensayos en los que probar esta combinación de motores.

En abril de 1951, Boeing recibió un contrato para modificar de dos B-47B bajo la designación XB-47D. Los escogidos para la modificación eran los S/N 51-2103 y 51-2046. Se les asignaron números de empresa de Modelo 450-162-48 y 450-162-49 respectivamente.

Los motores instalados en la parte más externa del ala serían los originales, los turborreactores J47-GE-23 que montaba el B-47B. Los dos turborreactores que iban montados emparejados cerca del encastre del ala serían reemplazados por un único turbohélice Curtiss-Wright YT49-W-1 de 9710 HP. El T49 era una versión turbohélice del Wright J65, que a su vez era un Armstrong Siddeley Sapphire británico fabricado bajo licencia en los Estados Unidos. Cada turbohélice movería una hélice de 4.5m de diámetro.

Los flaps tuvieron que modificarse para adaptarse a los T49, y se adaptó el cuadro de instrumentos para proporcionar información de cuatro motores, en lugar de los seis originales.

El programa se retrasó por problemas con el motor T49, que no superó exitosamente los ensayos de certificación de 50h.

No fue hasta finales de 1955 que los aviones estuvieron listos para sus primeros vuelos. El XB-47D 51-2103 voló por primera vez el 26 de agosto de 1955, y el 51-2046 lo siguió el 15 de febrero de 1956.

Sorprendentemente, el rendimiento del XB-47D fue bastante similar al del B-47 de propulsión convencional. Las carrera de aterrizaje del bombardero se acortó considerablemente al contar con la reversa de los turbohélices. Y, aunque las fuentes no lo dicen, es de esperar que también se acortara considerablemente la carrera de despegue, debido a dos factores: el soplado de los flaps por las hélices, y la posibilidad de utilizar un paso corto para acelarar el avión durante la carrera de despegue. No olvidemos que los primeros aviones a reacción tenían aceleraciones muy lentas, por eso tuvieron problemas para adaptarlos a los portaaviones.

La velocidad máxima alcanzada por el XB-47D durante estas pruebas fue de 597 mph (880 km/h) a 13,500 pies, lo que lo convierte en el avión con propulsión combinada turbohélice y turborreactor más rápido en volar. Sin embargo, esto se logró a máxima potencia y el consumo de combustible fue excesivo. La velocidad de crucero era de 462 mph (740km/h) a 42 400 pies (12 923,5 m) de altitud.

Finalmente se prefirió continuar con los B-47 Stratojet con todo turborreactores y se abandonó el proyecto XB-47D.

Especificación de Boeing XB-47D:

  • Motores: 2x turbohélices Wright YT49-W-1, 9710 HP + 2x turborreactores J47-GE-23 de 5800 lbf.
  • Velocidad máxima 597 mph a 13,500 pies.
  • Techo de servicio 33,750 pies.
  • Tasa de ascenso inicial 2910 pies por minuto.
  • Dimensiones:
    • envergadura 116 pies (35.4m)
    • longitud 108 pies (33m)
    • altura 28 pies (8.5m)
    • superficie alar 1428 pies² (132.6m²)
  • Pesos:
    • Vacío: 79800 libras (36230kg)
    • Al despegue 184428 libras (83730kg)
  • Armamento: El XB-47D no estaba armado.

Fuentes

[Vídeo] Airbus y CFM ensayarán un motor de rotor abierto en el A380

Imgaen vía Airbus

La colaboración entre Airbus, General Electric y Safran (estos dos últimos forman el consorcio CFM) no se detiene en el motor Passport modificado para ser alimentado con hidrógeno para volar a lomos de un A-380, sino que además han firmado ensayar el motor de rotor abierto (también conocido como open-rotor, y antiguamente como unducted-fan y antes aún como prop-fan) instalado como motor interior izquierdo de un A-380.

El acuerdo se ha dado a conocer hoy en la feria de Farnborough.

Imgaen vía Airbus

La tecnología del rotor abierto no es nueva. Nació y se ensayó durante la anterior crisis petrolífera, conocida como Crisis de la OPEP. ¿Su ventaja? Consumir mucho menos que los turborreactores y motores de bajo índice de derivación empleados entonces. ¿La desventaja? El ruido. Y aunque hoy día se utilizan motores con alto índice de derivación y la mejora en consumo respecto a los mismos no es tanta, en una coyuntura económica donde el combustible va a escasear y va a subir de precio, cualquier ahorro es bienvenido. ¡Ah! y, además, es verde y compatible con otras tecnologías como la híbrida eléctrica o el hidrógeno.

¿Qué es un rotor abierto? Básicamente un turbofan con un ventilador tan grande que se hace poco práctico carenarlo con un fan-cowl. O un cruce entre turbo-fan y turbohélice.

¿Y el problema con el ruido que hizo que no triundaran en los 70 y 80? He aquí la verdadera maravilla e innovación de estos motores. Las nuevas tecnologías han logrado desarrollos más silenciosos.

¿Cuánto tardaremos en ver al político de turno quejándose de que los aviones a hélice son cosa del pasado y tercermundistas? Amigos míos, si logran que vean que son más verdes, con suerte, no los veremos.

El avión se instrumentará para ensayos en vuelo, y se rediseñará el pilón que soporta el motor, así como localmente la estructura del ala a la que va unido.

La evolución del motor ha ido cambiando, desde el unducted-fan de GE, en el que cada rotor era movido por una turbina distinta, al CROR desarrollado bajo el programa marco Clean Sky, en el que los rotores eran contra-rotativos, al actual concepto, similar al de un turbo-fan, con un rotor y un estator cuyas palas pueden variar su paso en vuelo.

Además, General Electric realizará pruebas en tierra sobre un 747.

Se espera que el motor consuma un 20% menos que un motor actual, y que tenga un empuje de 20 a 35 mil libras, como un turbofan LEAP 1, como los montados por algunos A-320.

Fuentes: Airbus y Aviation Week