Motores de aviación (rollo)

[Domper]

Preguntaban sobre motores de aviación (específicamente, motores de cazas) en la Segunda Guerra Mundial. Casi ná… No soy un experto (no soy ingeniero) pero intentaré dar algunas nociones. Preparaos, va un señor rollo.

Hay un dicho famoso: "los aficionados hablan de estrategia; los profesionales, de logística". Eso puede aplicarse perfectamente al diseño aeronáutico: las células (los fuselajes) son bonitos, pero el corazón está en el motor.

Todos recordamos la historia del Spitfire. Reginald Mitchell enfermo de muerte mientras desarrollaba su caza a partir de los hidros de carreras de los treinta. Pero no fue el Spitfire el que salvo a Inglaterra. Ni el Hurricane. Fue el Rolls Royce Merlin (con el permiso de la Royal Navy, por supuesto, que fue la que realmente contaba).

El desarrollo de los cazas Spitfire y Hurricane sólo fue posible porque se disponía de un motor sobrealimentado de más de 1.000 HP. Si hubiesen tenido que llevar el Peregrine (el sucesor del R&R Krestel que equipó al Westland Whirlwind) hubiesen sido tan malos como lo fueron el MS-406 o el D-520. O como lo era el Fiat G-50.

Durante la mayor parte de la historia aeronáutica el factor limitante en el desarrollo de aviones ha sido la disponibilidad de plantas motrices adecuadas. Muchos "saltos tecnológicos" se han dado cuando se tenía un motor: no sé si sabéis que el primer avión en superar la barrera del sonido no fue el Bell X-1, sino el prototipo del F-86 Sabre (pilotado por George Welch, el héroe de Pearl Harbor). El Sabre llevaba un ala de flujo laminar con el mismo perfil alar y la misma planta que el Mustang (mirad el FJ Fury antecesor del Sabre), y esta se había desarrollado por la NACA en los años treinta. La célula del Mustang tenía potencial para ser supersónica, si se le ponía un buen motor (alto ahí: sí, el ala en flecha era germana; pero mirad en que fecha voló el Curtiss XP-55 Ascender).

Un avión resultaba una estrella o un patito feo dependiendo de su diseño, pero sobre todo del motor que montase. Hay muchas parejas: el A-36 Invader y el P-51B Mustang, el P-47 y el P-47B, el Fiat G-50 o los Fiat G-55 y G-59, el Kawanishi Ki-61 y el Ki-100… Todos ejemplos de aviones del montón que con otro motor resultaron de los mejores del momento. Muchos de los aviones "punteros" tenían reemplazos tan buenos o mejores. El He-100 prometía tanto como el Bf-109. El Curtiss P-60 no parecía peor que el P-47. El Miles M.20 tenía más potencial que el Hurricane. El Martin Baker MB-20 era mejor que el Fury o el Spiteful. La política hizo elegir entre un avión u otro. Y también hubo otros aviones que no pasaron de patitos feos porque sus motores nunca funcionaron bien. La lista es larga, pero intentad encontrar algo del Westland Whirlwind, del MacDonnell Bat, etcétera.

El problema de los motores se daba para cualquier avión, pero era más crítico en los cazas. Un motor de un bombardero tenía menores exigencias: góndolas de mayor tamaño, menos cambios de régimen, etcétera, y a veces se podía sustituir por otro: el Beaufigther voló con radiales Hercules, Wright, e incluso con Merlin. En un caza la instalación era mucho más ajustada. La mayor parte de los cazas exitosos se diseñaban con dos premisas: el fuselaje más pequeño que se pudiese diseñar para montar el motor más potente. Ese fue el caso del Bf-109 o del Corsair. Y por tanto el desarrollo de esos aviones fue condicionado por el de sus motores.

Pero había países que no disponían de motores propios: las industrias aeronáuticas polaca, holandesa, australiana, etcétera, dependían de motores ingleses o norteamericanos producidos bajo licencia ¿qué fue de ellas? Pues que nunca produjeron un avión de primera línea: sus desarrollos nacían obsoletos. Otros países no fueron capaces de dar "el salto": en 1940 Italia y Francia no conseguían fabricar motores fiables que diesen más de 1.000 HP, y a Japón pasar de 1.500 HP se les atragantó: resultado: o se diseñaba un avión de papel de seda (tipo Zero), o se le armaba con tirachinas (los cañones pesan), o se les hacía pesadotes. Al final, eran "patos sentados" frente a los potentes enemigos.

Al escoger un motor de aviación, había que hacer unas cuantas elecciones:

- Relación peso potencia: no basta con motores potentes, para eso ya se tienen los motores navales. Se necesitaba que fuesen lo más ligeros posible para su ponencia. Lo mejor era usar elementos comunes: un motor de 2.000 HP pesaba menos que dos de 1.000 HP. Otra cosa era conseguir altas potencias, que producen mayores esfuerzos al material.

- Refrigeración: había dos opciones: o por aire, o por líquido. Los motores refrigerados por aire (sobre todo radiales) eran más ligeros y más fiables al prescindir de sistemas de refrigeración (circuitos, radiadores, bombas) pero los cilindros tenían que ser refrigerados por una corriente de aire, lo que implicaba mayor resistencia al avance.

Los motores refrigerados por líquido podían montar sus cilindros en línea y permitían formas ahusadas de menor resistencia (comparad un Mustang y un Thunderbolt), pero eran complejos, pesados, y menos fiables. En principio, un motor radial precisaba un 50% más de potencia para ser comparable a uno lineal (eso fue cambiando porque los motores lineales grandes también tenían resistencia al avance).

- Disposición de los cilindros. Había formas de aumentar la potencia, pero la más sencilla era aumentar el cubicaje. Pero los motores con pocos cilindros de gran tamaño son problemáticos (por la gran presión que se alcanza en ellos), siendo mejor tener muchos cilindros medianos que pocos grandes. Siempre que no sean tantos que sean demasiado complejos, claro.

En motores en línea, el límite práctico de la complejidad estuvo en seis cilindros por línea. Eso impedía construir motores potentes, por lo que se necesitaban varias filas. Eso tiene la ventaja de usar elementos comunes (como el árbol de bielas). Podían ponerse dos o cuatro filas (había otras disposiciones de motores de potencias medias o bajas que no vienen al caso). Lo habitual fueron motores de dos filas de seis cilindros, los V-12, que podían estar invertidas. Motores V-12 fueron los R&R Merlin, Daimler Benz DB-600, Hispano Suiza 12, Allison V-1710…

Se podía intentar meter más filas. Lo más sencillo era acoplar dos motores existentes, con los cilindros distribuidos en X. La solución era muy atractiva, pero nunca funcionó bien. Muchos no pasaron de prototipos, como el Jumo 222 o el Allison 3420. Otros por desgracia llegaron a ser fabricados: el Daimler Benz DB-610 (dos DB-605 acoplados) o el Rolls Royce Vulture (dos Krestel acoplados). El resultado fue funesto para los aviones que los montaron.

Se podían diseñar configuraciones "extrañas", no dos simples motores acoplados. Pero también en este caso la complejidad superó cualquier ventaja. La mayoría de los diseños (como el Pratt & Whitney X-1800) fracasaron, y el único producido en buen número fue el Napier Sabre, con 24 cilindros en H. Siempre fue un motor temperamental que exigía mucho mantenimiento: por ejemplo, debía ser puesto todos los días en marcha so pena que el aceite bloquease al motor. Y en cuanto el radial Bristol Centaurus estuvo en producción, se abandonó: la última versión del Tempest y el Fury llevaron motor radial.

En los motores radiales, solían llevar siete o nueve cilindros en estrella. De nuevo, una sola hilera no daba para mucho: a lo sumo 900 HP. Además aumentar el tamaño de los cilindros implicaba aumentar la sección y la resistencia: de nuevo lo mejor era acoplar varias filas. Lo habitual fueron dos filas, con los cilindros intercalados: fueron la inmensa mayoría de los motores radiales, desde los de potencias medias (como el Pratt & Whitney Twin Wasp, el Gnome-Rhône 14 o el Nakajima Sakae, como lso de alta potencia del tipo del BMW 801, P&W R-2800 Double Wasp, Bristol Centauros o Nakajima Homare.

- Sobrealimentación: además de aumentar la cilindrada, otra forma de conseguir más potencia es meter más aire y más combustible con un compresor. El sistema tiene la ventaja de conseguir mucha más potencia con poco más peso, y funcionar mucho mejor a alta cota con aire enrarecido. La penalización es la complejidad: el sistema de sobrealimentación fue el punto débil de la mayoría de los motores de la época: fue el caso del Allison V-1710, del R&R Peregrine, del Nakajima Homare… Si no se disponía de sobrealimentación, o era ineficaz, el avión estaba restringido a volar a cotas bajas o medias: eso pasaba con la mayoría de los cazas equipados con el V-1710 (como el P-39 Airacobra) o el Napier Sabre. Podían usarse o compresores mecánicos (de una o dos etapas, típicos de motores ingleses) o turbocompresores, más eficaces pero delicados.

- Respuesta a los cambios de régimen: no sólo bastaba con todo lo antedicho, el motor de un caza tenía que poder variar de régimen continuamente, y poder funcionar a alta potencia, al contrario que el de un bombardero que suele requerir menos variaciones. Hubo motores que no se consideraron adecuados para un caza por este motivo, como los Junkers Jumo, y sólo cuando se dispuso de un modelo de alta potencia equipó al Fw-190D. Lo mismo pasaba con los motores Wright, por lo visto menos adecuados para los cazas que los rivales de Pratt & Whitney.

- Inyección. En ocasiones era preciso conseguir aún más potencia del motor. El sistema habitual era la inyección de sustancias que aumentasen el volumen de los gases, bien oxidantes (para meter más fuel), como el óxido de nitrógeno, o combustible ocmo el Metanol. Se solía inyectar también agua, por dos motivos: porque al evaporarse aumentaba el volumen de gases, y porque disminuía la temperatura del motor, crítica en estos casos. Estos sistemas se usaban durante unos pocos minutos, ene. Despegue o en el combate, ya que ni el motor aguantaba, ni el avión podía cargar la cantidad de óxido nitroso o de agua-metanol precisa.

Todos estos sistemas disminuían la fiabilidad de los motores. Mientras que los Twin Wasp de los DC-3 han funcionado decenios, las últimas versiones del Double Wasp no solían durar más de 50 horas, es decir, un mes o dos. Peor era en otros países: la duración de los Daimler Benz DB-605 se medía en horas. Como anécdota, en 1944 Suiza consiguió un lote de Me-109G-2 a cambio de destruir un caza nocturno que se había perdido. Al mes siguiente los suizos protestaron, quejándose de la ínfima calidad de los aviones recibidos. Les respondieron que esos aviones estaban diseñados para durar quince días. Si al mes siguiente seguían volando, no se podían quejar.

- La última posibilidad es hacer otro tipo de diseños. Básicamente, tres tipos: cohetes, reactores y turbopropulsores.

Los cohetes son fruto de la desesperación. Volar en un cohete es, como poco, peligroso. Durante la guerra sólo propulsaron a un avión, el Me-163B, y el final de la guerra abortó otros prototipos (alemanes, ingleses, rusos, nortamericanos y japoneses, todos se quemaron los dedos con ellos). El Me-163B mató más pilotos propios que aliados.

Los reactores eran menos peligrosos, pero seguían siendo muy complejos de operar, no respondían bien a los cambios de régimen, y gastaban muchísimo combustible. Pero permitían velocidades y techos elevados. Durante la guerra volaron más aviones de combate reactores de lo que se cree: los alemanes He-280, Me-262, He-162, Ar-234, Ju-287. Los ingleses Gloster Meteor y De Havilland Vampire. Los norteamericanos Bell P-59, Lockheed P-80, North American FJ Fury, McDonnell FH Phantom, Ryan FR Fireball. Japón: Nakajima Kikka. URSS: MiG-13 (avión de propulsión mixta con un reactor rudimentario). Y hablando de reactores, pregunta ¿qué país fue el primero en activar un escuadrón operativo con reactores? Pista: su Premier era Churchill.

Los turbopropulsores eran atractivos, pero se revelaron más complejos de lo pensado. Durante la guerra volaron al menos dos aviones con ellos: un Gloster Meteor y el Consolidated-Vultee XP-82, pero en ambos casos los motores resultaron mucho menos potentes de lo planeado. Sólo llegó a construirse un avión de caza con turbopropulsor, el Westland Wyvern, cuyo desarrollo se inició durante la guerra pero que no entró en servicio hasta los cincuenta.

Tras este largísimo preámbulo, citaré algunos de los motores de aviación punteros durante la guerra;

Inglaterra:
Lineales: Merlin, Griffon (V-12). Sabre (H-24). Radiales: Bristol Mercury, Perseus, Taurus, Centaurus (de la posguerra).

Alemania:
Lineales: Daimler Benz DB-600, 601, 605, 603. Jumo 211 y 213. Radiales: BMW 801.

Norteamérica:
Lineales: Allison V-1710. Packard V-1650 (Merlin producido bajo licencia). Radiales: Pratt&Whitney Twin Wasp, Double Wasp y Wasp Major. Wright Cyclone (destinado sobre todo a bombarderos) de varios tipos.

URSS: lineales: VK-107 (derivado del Hispano Suiza 12Y). Shvetsov M-82 (desarrollo del Wright Cyclone).

Japón: Lineal: Kawasaki Ha-40 (copia del DB-601) . Radiales: Nakajima Sakae, Mamori, Homare, Ha-45. Mitsubishi Kasei, Ha-43, Ha-112… La verdad que me pierdo con los tipos de radiales japoneses. Por ejemplo, se fabricaban versiones parecidas, pero con nombres diferentes, para el ejército y la marina. En cualquier caso cualquier motor japonés de más de 1.500 HP acabó siendo una pesadilla.

Francia: lineales: Hispano-Suiza 12Y. Radiales: Gnome-Rône 14.

Italia: en 1940 no producía motores lineales potentes. Estaba limitada a radiales de poco más de 1.000 HP como el Fiat A74, Alfa Romeo 128 o el Piaggio P.XII. En 1943 estaban empezando a producirse motores de cerca de 1.500 HP como los radiales Piaggio P.XV o Alfa Romero 135, y lineales como el Fiat RC 58. Demasiado tarde.

A estas alturas ya no puedo más. Espero vuestros comentarios. Y disculpad los errores.

Saludos

[jacbass1]

Gracias Domper, algo mas claro tenemos ahora el tema. Pero me he permitido la licencia de documentar tu comentario.
Gracias a esto he indagado algo, mas y he podido aprender por tus comentarios la importancia del desarrollo de motor en la aviacion de la IIGM.
En algo si discrepo profundamente contigo...

Preparaos, va un señor rollo

Estas totalmente equivocado, pues a mi me has despejado muchas lagunas, cosas que desconocia totalmente, y el tema lo encuentro interesantismo.

Con tu permiso complemento con lo siguiente.

El motor Rolls Roice que montaba el Spitfire.

El Rolls Roice Merlin

El avion Westland Whirlwind

El MS-406

El P-60, se esperaba mucho mejor que...

...que el P-47 Thumderborl

El motor P&W R2800 Double Wasp del P-47(radial doble potencia)

El Corsair...

y su motor radial de doble fila y mayor potencia

El DB-610 (son dos DB-605 acoplados)

El Avro Manchester montaba Rolls Roice Vulture de 24 cilindros

El Napier Sabre, con 24 cilindros en H

http://img355.imageshack.us/img355/3753/11pattwitneytwinwaspcl3.jpg

El Allison V-1710 sobrealimentado

El motor japones Nakajima Sakae


Y podriamos seguir, lo que si he descubierto que una avion es algo mas que un fuselaje y un armamento...

Seguimos en el frente...

[jacbass1]

Una duda sobre los motores. Vuelve el pregunton...

Si aumentamos potencia y reducimos superficie alar, a mayor peso del avion, ¿conseguiriamos mayor autonomia y velocidad? ¿o al contrario?. Me surge esta duda tras haber leido algo sobre el P-51 Mustang.
Gracias

Seguimos en el frente...

[Domper]

Sí, pero no del todo. Eso ya no depende de motores, sino de las células.

En principio, se pueden construir "angle fighter" o "energy fighter". El primero es el caza evolucionante: muy ágil, aunque de velocidad limitada. El prototipo es el biplano (el I-15 Chato, uno de los aviones más ágiles de la historia), y entre los aviones de la segunda guerra mundial, fueron aviones de este tipo el Ki-43 Hayabusa o el Hawker Hurricane. Después de la guerra el avión clásico de este tipo eran el MiG-17, el Folland Gnat o el Mirage III. O el Harrier.

Normalmente estos cazas disponen de gran superficie alar, lo que aumenta su maniobrabilidad, pero limita la velocidad máxima alcanzada (salvo en el caso del Harrier, con gran carga alar pero toberas vectoriales, aunque esa es otra).

El "energy figther" es un caza muy veloz y potente, que mantiene la energía, con lo que maniobra mejor en el plano vertical, y cuya ventaja no está en el combate evolucionante a baja velocidad sino en las "pasadas" a alta velocidad (tácticas tipo "hit and run", es decir, dispara y corre). El avión clásico de este tipo fue el Bf-109, pero posteriormente muchos otros cazas se construyeron de este tipo: P-38, P-47, Fw-190, Ki-44, Me-262… Tras la guerra, el mejor ejemplo fue el F-4 Phantom.

Estos cazas suelen tener mayor carga alar, lo que disminuye su resistencia al avance, pero a cambio limita la maniobrabilidad a baja velocidad.

Claro está, hubo muchos casos intermedios. El Zero era un "anglé figther" pero que no se desenvolvía mal en el plano vertical, sobre todo en las primeras fases de la guerra. Muchos aviones tuvieron que ser usados como "angle figther" cuando perdieron su ventaja en velocidad. Por ejemplo, el MiG-17 nació como un caza de alta velocidad, pero para defenderse de los Phantom tenía que maniobrar. Lo mejor era conseguir el equilibrio, como con el Mustang, que hacía bien las dos cosas.

Con todo, al final de la guerra el consenso era que era mejor la velocidad que la agilidad. Un avión veloz (salvo que fuese una patata con alas) siempre podría eludir el combate con uno ágil, y podría elegir el momento para atacar. El caza ágil siempre estaría en desventaja y a la defensiva. Y sobre Vietnam se confirmó lo mismo: cuando los ágiles MiG-17 se enfrentaban a los Phantom de la marina (que había hecho los deberes y había entrenado a sus pilotos en el combate aéreo) no tenían nada que hacer. El famoso "Coronel Tomb" fue derribado por un F-4B naval (sin cañón) en un combate evolucionante de 10 minutos de duración…

Hay otro factor: cota. En principio, cuanto más alto, mejor. El avión que vuele mejor a alta cota siempre podrá elegir el momento del ataque, y partirá con mayor energía. La baja cota se deja para los aviones de asalto (o los que no vuelan bien en lo alto). Pero el volar alto tiene sus requisitos: se precisa (lo principal) un motor que funcione bien a alta cota, es decir, sobrealimentado. Suele ser precisa una menor carga alar. Se necesita además sistema de suministro de oxígeno o, mejor aún, cabina presurizada (no se usaron apenas en la SGM). Es frecuente que un avión que vuela bien a alta cota no lo haga bien a bajas: el mejor ejemplo era el P-47 Thunderbolt, que si se usaba como cazabombardero era por su resistencia, pero que a cotas bajas era inferior a cualquier caza germano.

Normalmente los aviones que vuelan bien a alta cota son mediocres interceptores (es decir, con gran velocidad y capacidad ascensional, "energy figther") a cotas medias o bajas. Pero la ventaja del mayor techo compensa esa desventaja.

Así pasó en el Pacífico: aunque los japoneses presentaron toda clase de cazas, adaptados a unas misiones u otras (escolta, cazas ágiles, interceptores) el pobre rendimiento de sus motores sin sobrealimentación hacía que a cotas altas volasen muy mal… luego los norteamericanos siempre volaban lo más alto posible y atacaban usando la velocidad. Así hasta los mediocres P-40 o F4F (que en Europa no tenían nada que hacer contra el Bf-109) conseguían éxitos frente al Zero. Cuando aparecieron los P-51 o los F4U los cazas japoneses caían a docenas.

La excepción fue el frente ruso, donde se combatió a baja cota, pero por la debilidad de la Luftwaffe, que no podía plantear el combate en sus propios términos. De haber tenido suficientes cazas hubiesen podido barrer a la caza soviética (que era muy mala), acabar los Sturmovik, y efectuar misiones ofensivas en sus propios términos, es decir, a alta cota.

Otro factor era la resistencia de la célula. A mayor resistencia, más peso. O más precio, porque sustituir la madera laminada por el aluminio significa una penalización en cuanto se requieren materiales estratégicos. Y ya es la elección del usuario. Puede solicitar o cazas de altas prestaciones, pero de papelina, o tanques voladores, pero inferiores. La solución solía pasar por el término medio, y por la tecnología, es decir, el poder hacer células resistentes pero ligeras: la diferencia entre el ataud barnizado (LaGG-1) y el La-7.

Hasta ahora no he hablado de autonomía, porque no entra en estos factores. La autonomía sólo depende en parte del tipo de caza, pues lo que importa no son las características al límite, sino a velocidad de crucero. Aparte que muchos aviones consiguieron su gran autonomía gracias a depósitos externos, que ni se consideraron para otros aviones.

Normalmente, para conseguir gran autonomía, renecesitaba una célula lo más ligera posible y con poca resistencia. Eso permitía cargar más combustible y volar con el motor a menor régimen. Y sin extremos: un avión con muy poca carga alar tiene demasiada resistencia, salvo que vuele muy, muy despacio (malo para un escolta) o lo haga a coa muy alta (es decir, cabina presurizada, que no se tenía en 1943). Nada de U-2. Un interceptor con gran carga alar requiere velocidades altas (es decir, motor a alto régimen) para volar bien.

Por lo general, cuanto más grande y potente el avión, mayor capacidad de carga, y mayor autonomía. Una célula de 1943 (como la del F-82 o la del XF8B, un nonato cazabombardero naval de Boeing) permitía una autonomía mucho mayor que una de 1935, mucho más pequeña (las del Bf-109 o el Spitfire), aunque requería motores más potentes. Un bimotor tenía mucha más autonomía, a igualdad de carga alar, que un monomotor (Bf 110 versus Bf 109). Otra cosa que resultase buen caza. Y siempre estaba la opción de aligerar al máximo, que fue lo que se hizo con el Zero: construir un caza con materiales muy ligeros, poner un motor poco potente a una célula grande, y se consigue gran autonomía… a costa de las cualidades en picado y sobre todo a costa de la resistencia a los daños en combate.

Y para acabar, había aviones que lo conjuntaban todo. Ese fue el Mustang: no hay que olvidar que su célula era muy moderna: el Spitfire, el Bf-109 o el P-47 nacieron en los treinta, mientras que el P-51 se desarrolló en 1940, incorporando técnicas nuevas como el ala de flujo laminar (de menor resistencia al avance, aunque tenía sus problemas a baja velocidad), y con la experiencia de la Guerra Civil Española y los primeros combates sobre Europa. Llevaba un motor en línea de bajo consumo (y las versiones con el Allison gastaban aun menos), admitía mucho combustible interno, y podía llevar depósitos externos que aumentaban su alcance. Y, como leí hace un tiempo: no era el mejor en nada (salvo la autonomía), pero el segundo en todo: no era el mejor interceptor, pero los combates a alta velocidad se le daban muy bien. No era demasiado ágil, pero podía escapar maniobrando de aviones veloces. No tenía demasiada potencia de fuego, pero bastaba para sus misiones. No era el mejor cazabombardero, pero era mejor que muchos otros.

No hay que olvidar que el desarrollo del Mustang acabó (a medias) con la guerra, cuando se producía una versión aligerada equivalente al Ta-152 (el P-51H) y había prototipos de nuevas versiones con motor Allison. Con su célula se desarrolló el increíble P-82 Twin Mustang: su primer avión de serie hizo un vuelo sin escalas desde Hawai hasta Nueva York, pero también era un buen bombardero y un caza nocturno (con radar) equivalente a los primeros reactores. Y el F-86 Sabre heredaba algunas características del Mustang. El Mustang fue una "rara avis" porque fue de los pocos aviones cuyo desarrollo se inició ya empezada la guerra, que jugaron un papel relevante en ella. Era como poner un equipo de fútbol profesional en una liga de juveniles. Hay que juzgarlo con otros parámetros.

No sé si respondo tu pregunta. Saludos

[jacbass1]

No solo lo respondes, amigo Domper, sino que lo amplias, vamos, un master...

Gracias por la leccion.


Seguimos...seguiremos preguntando

[Ezoniev]

Buenisimo post. Enhorabuena

[Albert]

Hasta fecha de hoy no había leido tu post, como siempre en tema "aviones" genial.
Una consulta, mejor unas cuantas!, antes aclaro que unos cilindros grandes albergan también uno grandes pistones, no solo tiene grandes fricciones sino también grandes inercias, imposibilitando llegar a altos regimenes de vueltas en el motor, por tanto poco caballos!!!!!, y si de acelerar se trata, que en cielo abierto no hay problema pues cuantos más caballos mejor. También el tema de las vibraciones transmitidas por los motores, que en aquellos tiempos debía ser bestial!!!!!!!! y con la tornilleria de la época los mécanicos tendrían que revisar hasta el último tornillo.

Como dato interesante sobre los motores, Por qué no citan por ej: los centimetros cúbicos de un motor, el régimen de giro en qué conseguía la potencia máxima y sobre todo el par motor, dato este último indispensable en tierra,sino fijense como sale más rapido una Ducati V2 de una curva que sus contemporaneas de 4 cilindros(SBK), importaba esta entrega de fuerza en el aire?. Es que son datos que casi nunca los ponen en las fichas técnicas de los aviones.
Me encantaría saber estos datos de un Mustang o un Messerschmitt Bf109, imagino que para pasar de 1500hp, los cubicajes serian bestiales!!y los consumos? se medían por horas?.
Saludos!

[Domper]

No se suelen citar los cubicajes y demás porque variaban en cada modelo de motor. Por ejemplo, el Merlin Mk II inicial (el que equipó a los Spitfire y Hurricane Mk I) desarrollaba 1.030 HP, mientras que el Merlin 130 del de Havilland Hornet llegaba a los 2.070 HP. Más bien hay que entenderlos como "familias de motores".

En esos motores además no sólo se variaba el cubicaje con las versiones, sino otros sistemas, como la inyección, los sistemas de lubricación, la inyección de aditivos, etcétera. Otro factor que no se suele citar es la disponibilidad pro los aliados (no por los alemanes) de gasolina de muy alto octanaje. Aparte, la potencia no era igual a todas las alturas, y dependía mucho de un buen sistema de sobrealimentación: así las primeras versiones del Allison V-1710 no respondían bien a alta cota.

Desde luego, no se podía aumentar el tamaño de los cilindros impunemente, y eso estableció un límite a la potencia de los motores en línea (de unos 2.500 HP en motores como el R&R Griffon), mientras que los radiales podían añadir más estrellas: el P&W Wasp Major, de 4.300 HP.

La duración de esos motores se medía en horas, debido a las altas tensiones que soportaban. Un Daimler Benz DB-605 podía durar menos de 15 horas, e incluso los fiables Wasp Major (las versiones montabas en los cazas) no solían durar más de 50 horas. Respecto a las vibraciones, hay que tener en cuenta que un motor con tantos cilindros vibra mucho menos (porque se contrarresta el efecto de unos cilindros y otros), pero aun así fue el problema de bastantes aparatos, especialmente los primeros helicópteros. Como curiosidad, los motores R6R Merlin eran bastante más "dulces" que los radiales norteamericanos, y hubo en la posguerra una versión canadiense del DC-4 en la que se sustituían sus radiales Wasp por lineales Merlin, y que era más confortable.

Sorbe el par motor, desde luego que era muy importante. Tanto que los cazas de final de la guerra eran especialmente problemáticos, sobre todo en el despegue y el aterrizaje. Las versiones del Spitfire equipadas con R&R Griffon (con sentido de giro inverso al Merlin) eran por lo visto una pesadilla. Problemas de control llevaron a la anulación del Goodyear G2G Super Corsair (un Corsair con motor Wasp Major de 3.000 HP). El despegue y el aterrizaje de aviones pesados, muy potentes, y con gran par motor, como los antedichos, o el Corsair, o el Fw-190, o el Kawamishi N1K-J Shiden, tenía mucho de lotería.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/e ... _DP845.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/e ... Shiden.jpg

La solución podía ir o con derivas verticales enormes o múltiples, como el Blackburn Firebrand (un caza que fracasó pero fue desarrollado como torpedero en la posguerra)

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... Mk._IV.jpg

O con las hélices contrarrotantes, lo que anulaba el par motor, pero era mecánicamente muy complejo: que recuerde, el hidro de caza Kawanishi N1K fue el único avión de serie de la SGM que las llevó.

http://www.combinedfleet.com/ijna/n1kpic.gif

En la posguerra e desarrollaron cajas de transmisión más eficientes, y las hélices contrarrotantes se generalizaron: montaron estas hélices algunos Spitfire, el Avro Shackleton (una versión naval del Lincoln, el sustituto del Lancaster), l el Westland Wyvern.

Un problema de los motores de émbolos era precisamente que tenían gran capacidad para variar de régimen (para acelerar), mucho más que los posteriores motores de turbina o los reactores. Eso impidió que se desarrollasen cazas con turbopropulsores (el Westland Wyvern, y los reactores tampoco aceleraban con facilidad. Un reactor no se podía arriesgar a volar despacio si se enfrentaba a un caza de hélice: duelos como Me-262 vs P-51 o MiG-15 vs P-51.

Pero la tecnología ha variado, con motores mucho más potentes y eficientes, y frecuentemente dotados de postcombustión. Ese Mustang que podía lidiar con un MiG-15 las tenía dadas si se enfrentaba a un Harrier (que no tenía postcombustión).

Saludos