Hawker P1154 e P1214

[Marvin]

Potreste darmi qualche informazione (e magari postare qualche immagine) sui prototipi/progetti Hawker P1154 e Hawker P1214 di aerei STOVL. Su internet non ho trovato molto, magari qualcuno ha qualche rivista/pubblicazione (a questo punto un po' datata) sulla quale c'è scritto qualcosa.

 

Mi interessano di più le caratteristiche (stimate) di questi aeromobili, in particolare del secondo, visto che sulla loro "storia" ho trovato abastanza (e magari se avete qualche foto).

 

Grazie a tutti in anticipo!

[Flaggy]

Beh, non è che ci sia molto in giro su questi due progetti, specie sul secondo che è stato un aereo di carta, una delle configurazioni di un ipoterico Astovl (advanced stovl) come la p.1212 o la P.1216, sorta di antenati di concezione inglese dell'attuale, e si spera più fortunato, F-35B.

In merito ricordo d'aver letto qualcosa (molto poco) su qualche rivista, ma ora vai a trovarla...

D'altra parte sono alcuni dei tanti progetti e idee abortite e finite nel dimenticatoio...

In internet c'è giusto qualche immagine della sconcertante velatura a X del P.1214 e poco più...

D'altra parte fare un aereo Stovl non è certo facile...farlo supersonico è difficile...farlo con una simile configurazione è un azzardo (coi problemi che comporta la freccia negativa).

Un pò meno assurda era la configurazione p.1216

Questa configurazione prevedeva, come la P.1214-4, missili Asraam alle estremità alari, altre armi agganciate alle 2 travi di coda e un motore derivato dal Pegasus degli Harrier, ma con pesanti modifiche: il Pegasus 11F-38.

In pratica aveva un compressore con massa d'aria incrementata del 4,5%, grazie anche a un aumento del 7% del numero di giri, e inoltre aveva un singolo ugello posteriore con maggiore efficienza (quindi c'erano 3 ugelli di scarico invece dei soliti 4 del Pegasus).

La caratteristica saliente di questo motore però era che, la spinta necessaria a decollare corto e atterrare verticalmente, non era ottenuta con un postbruciatore, ma con dei bruciatori aggiuntivi applicati ai 2 getti anteriori e denominati PCB (plenum chamber burning ). Alcune configurazioni del motore prevedevano comunque anche il posbruciatore sull'ugello posteriore.

In alternativa, per il P.1216 era previsto anche un altro derivato del Pegasus, l'RB-422-60, con caratteristiche similari.

 

Sulle infinite varianti del motore Pegasus ci sono ulteriori informazioni qui.

http://www.harrier.org.uk/history/pegasus.htm

 

I progetti, o meglio le idee, furono comunque lasciati morire all'inizio degli anni ottanta, e si andò avanti con i Sea Harrier (aggiornati ad FA2) per la Royal Navy e gli AV-8B Harrier II per la RAF....fino ad arrivare all'attuale F-35B dei giorni nostri che li dovrebbe sostituire entrambi (beh, il primo è già stato ritirato...).

 

Una sintesi delle caratteristiche del progetto P.1214-4 (tra parentesi quelle del P1216):

 

Apertura alare 9.8 m (10.6 m)

Lunghezza 15.0 m (17.0 m)

Superficie alare 32.7 m2 (39.2 m2)

Peso totale ? (14000 kg)

Motore 1 Pegasus a 3 ugelli orientabili e PCB (1 RB-422-60 da 13960 kgs e 19820 kgs con PCB)

Velocità massima Mach 1.6 (Mach 1.8 a 11 000m)

Armamento 2 cannnoni da 27 mm + 2 missili ASRAAM + 2 AMRAAM

(2 cannoni da 27 mm + 2 missili ASRAAM o sidewinder + 2 AMRAAM o Skyflash)

 

Per quanto riguarda il P.1154 su internet si trova molto di più perchè questo progetto, antecedente al P.1214 e pensato negli anni 60, andò effettivamente molto più avanti prima che si decidesse per la sua cancellazione a favore del meno esuberante, subsonico ma più "conservativo" P.1127 che originò la famiglia dell'attuale Harrier.

 

Le caratteristiche si trovano su Wiki

http://en.wikipedia.org/wiki/Hawker_Siddeley_P.1154

 

E la storia, con qualche foto qui

http://www.harrier.org.uk/history/history_p1154.htm

 

Di più non saccio , sorry...

[Marvin]

Grazie Flaggy!

 

 

Del P1154 alla fine sono riuscito a trovare abbastanza informazioni, ma sull'altro aeromobile quasi niente.

 

Effettivamente sia la sua configurazione che quella del P1216 sono piuttosto... bizzarre...

 

In aerodinamica sono un profano, ma ho sentito dire che, dopo le prove effettuate sull'X29, l'ala negativa venne accantonata perchè non offriva prestazioni migliori di quella tradizionale, è vero Flaggy? E visto che ho notato che te ne intendi, mi diresti cosa ne pensi di quell'ala a X del P1214?

 

Grazie!

[Flaggy]

L'ala a freccia negativa, a dire il vero, non è che non offrisse dei vantaggi rispetto a quella tradizionale...Più che altro si è visto che i vantaggi (limitati...) erano ampiamente compensati dagli svantaggi...In sostanza non ne valeva la candela.

 

Il problema di tutti i velivoli ad elevata incidenza in sostanza è lo stallo: più tardi arriva, meglio è...

Quando questo si verifica e interessa le superfici di controllo (nel caso dell'ala gli alettoni), rende infatti l'aereo incontrollabile.

Nell'ala a freccia inversa, lo stallo tende a partire verso l'interno, consentendo di mantenere il flusso attaccato all'estremità alare, dove ci sono gli alettoni.

In questo modo l'aereo può manovrare anche a stallo iniziato, laddove in un aereo tradizionale è invece necessario svergolare l'ala (cioè dare ai profili esterni una minore incidenza) per impedire che stallino prima le estremità.

L'X-29 in effetti aveva la capacità di raggiungere angoli di incidenza mostruosi (anche 45°) rimanendo controllabile, a cui si aggiungevano una notevole resistenza alla cauta in vite e una grande manovrabilità, pur con una superficie alare inferiore a quella di un velivolo "tradizionale".

Questi i vantaggi...

 

Gli svantaggi erano l'incubo degli ingegneri strutturisti...

Proviamo a pensare che succede se la portanza aumenta:

un'ala a freccia negativa tende a torcersi a cabrare, cioè un aumento di portanza si traduce in una deformazione che tende ad aumentare ancora la portanza.

Vien da se che l'ala deve essere molto rigida (leggi robusta e pesante) per resistere alle sollecitazioni e inoltre ci deve essere un gran lavoro del sistema di controllo di volo computerizzato per tenere a bada spiacevoli fenomeni aeroelastici che oltretutto cambiano al cambiare dei carichi che si possono applicare sotto l'ala di un aereo militare (leggi carichi bellici)...

Insomma, tanti casini che per la verità erano anche stati più o meno risolti sull'X-29 (dotato di un'ala con struttura di alluminio e titanio e rivestimento in grafite e resine epossidiche), ma nel frattempo anche l'ala "tradizionale"con l'aiuto di miglioramenti aerodinamici e di comandi di volo computerizzati sempre più avanzati, cominciava a consentire prestazioni impensabili solo pochi anni prima.

Una buona configurazione aerodinamica garantisce già prestazioni notevoli (basta vedere i primi Mig-29 che nemmeno erano intrinsecamente instabili e avevano comandi di volo meccanici...), figuriamoci cosa si può fare (e si fà) con configurazioni più avanzate, instabili, fly-by-wire di ultima generazione e magari ugelli orientabili...

 

L'ala a freccia inversa è stata un po' una meteora, provata dagli americani sull'X-29 e dai russi sul Su-37 Berkut...

Gli inglesi la ipotizzarono anche per il successore dell'Harrier, ma si son fermati prima: già era tanto un supersonico Stovl, figuriamoci metterci la freccia inversa...

 

Per quanto riguarda la configurazione a X del P.1214, penso fosse una diretta conseguenza dell'idea di usare l'ala a freccia negativa in concomitanza con dei piani di coda tradizionali, sorretti da due travi di coda che riequilibrassero anche la distribuzione delle masse e consentissero al motore di fornire una spinta baricentrica in hovering, perdippiù con un singolo ugello centrale a maggiore efficienza (rispetto ai 2 dell'Harrier che dovevano star fuori dagli ingombri della singola fusoliera centrale).

La configurazione a X garantiva un'ala a freccia negativa (intrinsecamente ottima alle elevate incidenze), profili a grande corda tra fusoliera e gondole (grande corda = maggiore angolo di stallo), e a corda ridotta proprio dove c'era il flusso disturbato dal motore (meno superficie alare con flussi disturbati).

Inoltre l'aereo aveva estensioni al bordo d'attacco alare (stile F-16) e derive sulle gondole e fuori dalla scia prodotta dalla fusoliera agli elevati angoli d'incidenza.

 

Con tutte queste soluzioni penso che i britannici avessero cercato di ottenere un aereo di ottime prestazioni e di grande agilità, cercando nel contempo di contenere i pesi, che in uno stovl non guasta mai...

Forse erano un po' troppe cose in un solo aereo per una nazione che non ha il budget della difesa americano...Fatto stà che non se ne fece nulla, nè del P.1214, nè del meno "ardito" P.1216...

 

Ah, una cosa interessante che non ho letto da nessuna parte, ma che si deduce guardando il disegno del P.1216:

l'ugello centrale posteriore pare proprio che si deflettesse verso il basso usando un condotto in tre sezioni rotanti, un concetto analogo a quello del russo Yak-141, poi ripreso anche dall'F-35B...