El estancamiento del Fw-190

[alejandro_]

¿Qué carrera estudias?

Hice ingenieria aeronautica, terminé hace unos años.

Saludos.

[ernesto1967]

Aunque eso también dá problemas: excesivo torque. De hecho la versión de Me109G fabricada en Checoeslovaquia con motor y hélices de He111, el Avia199, lo odiaban los pilotos israelíes: "quiere matarnos en cada despegue o aterrizaje".

Este tema se menciono lo comente con otro forero en una discusión hace mucho tiempo. Las 2 posibilidades (más palas/más superficie) presentan ventajas y desventajas. Con menos palas los efectos transónicos son menores, pero a cotas altas y medias el rendimiento es menor. Hablo muy de memoria y no tengo los apuntes de la universidad, asi que podría estar equivocado.

Saludos.

En el caso Checo fué por necesidad: se quedaron sin motores DB605 a causa de la destrucción de la fábrica pero tenían abundantes células de Me109G y de motores (el Ju211) y hélices del He111.
No fué muy afortunado: los isrelíes importaron 25 en Mayo del 48 y quedaban 6 en Octubre, la mayoría de las bajas por accidente a causa del enorme torque del motor.

Esas uniones por necesidad no suelen ser afortunadas. En el caso español, tenemos el desafortunado entrenador Huarte Mendicoa HM-1B, derivado del fuselaje del Fokker XXI, importado por la FARE con motor italiano de Ba.88.

En cambio, otras sí lo son , como el La-5 o el Ki-100, ambos por lo mismo: sustitución por emergencia de un motor lineal por uno radial, que daría lugar a un avión mejor que el original.

Saludos

Saludos.

[Sam JOhnson]

ernesto 1967 escribio:
Es que los yanquis lo solucionan todo con "fuerza bruta". Donde diseñadores europeos o japoneses tienen que limar y usar la aerodinámica para conseguir mejores prestaciones, ellos, simplemente, aumentan la potencia.
Sólo hay que fijarse en la línea de los P47, F6F o F4U.

el corsair y el hellcat son aviones de portaaviones que tienen que ser mucho mas fuertes que los de tierra para aguantar cientos de aterrizajes de impacto y ademas tener mucha potencia para poder despegar a corta distancia, a pesar de contar con una catapulta y el viento que genera la velocidad del navio. ademas ambos aviones tenian excelente y pesado blindaje y tanques autosellables. si no te gustan sus lineas (a mi se hace precioso el corsair), ve las prestaciones, que es lo que importa. el spitfire tiene una linea muy bonita, pero con el mismo motor del mustang no tenia autonomia ni velocidad ni podia levantar tanta carga y su hermosa ala ineficiente (dadas las prestaciones, no la teoria) era mucho mas dificil de producir.
la basura japonesa tenia motores ridiculamente impotentes, porque no tenian blindaje ni tanques autosellables y eran muy lentos, por lo que una rafaga bastaba para incendiarlos, por eso perdieron cada batalla desde que llego el hellcat.
el nakajima ki-43 oskar no solo tenia un motor muy poco potente (al principio de 950 y luego de 1,130 hp), sino que durante la parte decisiva de la guerra tuvo una inutil helice de 2 aspas (la unica en un caza construido despues de 1940). y tu consideras que los japoneses eran mas sutiles diseñadores aeronauticos. lastima que perdieran cientos de excelentes pilotos en un solo dia en las marianas, truck, etc, por su sutileza.
ademas los aviones japoneses eran tan faciles de producir que en toda la guerra produjeron cerca de 11,000 ceros.
el P-47 fue el unico avion con una potencia de fuego devastadora (8 ametralladoras calibre 50, cohetes, bombas, tanques desechables enormes, etc,) para ataque a tierra y ademas capaz de derribar el fw-190, por eso tenia tanto motor. hacer 15,000 excelentes thunderbolts con mucho motor y perder pocos pilotos destruyendo miles de pilotos, aviones, trenes, tanques, es menos fuerza bruta que hacer 30,000 sturmoviks o Me-109 y perder decenas de miles de buenos pilotos.
los alemanes eran tan sutiles diseñadores que sus cazas de dos motores no le llegaban ni a los talones al p-38 o siquiera al mustang, con un solo motor (con la excepcion de la excelente flecha dornier, ¡que no produjeron y cuyo unico defecto son las helices de 3 aspas! solo los incompetentes diseñadores americanos utilizaron las de 4 en grandes cantidades).
creo que un gran error de los genios aeronauticos alemanes fue producir turbojets, que a las 500mph del Me-262 son ineficientes (dando poca autonomia y fuerza impulsora), en lugar de turboprops (que habia patentado un hungaro antes de la sgm) que son mucho mas eficientes a esa velocidad.

[alejandro_]

la parte decisiva de la guerra tuvo una inutil helice de 2 aspas (la unica en un caza construido despues de 1940). y tu consideras que los japoneses eran mas sutiles diseñadores aeronauticos. lastima que perdieran cientos de excelentes pilotos en un solo dia en las marianas, truck, etc, por su sutileza.

Vaya alarde de demagogia. Una cosa es el motor y otra la aerodinámica. En lo primero los japoneses estaban retrasados, pero no en lo segundo. Aparte del Ki-100 está el Ki-84, del cual los americanos tenían una excelente opinión.

Y el Ki-43 no tenía mala aerodinámica para ser un caza radial de 1940. Otra cosa es el motor y otros sistemas, pero a éstos no hace referencia Ernesto.

Luego sigo.

Saludos.

[Adiutrix]

el P-47 fue el unico avion con una potencia de fuego devastadora (8 ametralladoras calibre 50, cohetes, bombas, tanques desechables enormes, etc,) para ataque a tierra y ademas capaz de derribar el fw-190, por eso tenia tanto motor.

Dejando a un lado aspectos de maniobrabilidad, potencia motriz y radio de acción:

Sería de revisar cómo se comparan esas ocho ametralladoras del Thunderbolt II con las cuatro de similar calibre y el cañón de 20 mm del P-38L. Si mal no recuerdo, la capacidad de carga de bombas del P-38L también era superior a la del P-47D.

Saludos.

[Sam JOhnson]

si quieres ver el uso de fuerza en diseñadores europeos, ve el supermarine s.6b en el que se baso el spitfire y que gano la copa schneider en 1931.
reginald mitchel uso un motor de 2,350 hp ¡con una hélice de 2 aspas!, para lograr mucho menos velocidad que la que lograria pocos años despues el mustang con 1,450 hp y 4 aspas. probablemente vas a argumentar que ese era un hidroplano y los flotadores causaban mucha resistencia. el hecho es que un hidroplano macchi pocos años despues lo sobrepaso por mucho con 2 helices de 2 aspas contrarotatorias (4 aspas).
Mitchel si uso fuerza bruta y la desperdicio de manera bruta con su helice que aprovecho menos del 50% de la potencia del motor. gran genio aeronautico que en inglaterra es casi un personaje mitico. mientras que el genio britanico que puso 4 aspas en las helices del vimy para 360 hp en 1917, nadie lo conoce.
un bombardero bimotor ruso muy ineficiente en la sgm fue el neman R-10, que tenia motores de 730 hp con solo 2 aspas y hubiera mejorado bastante con 3 aspas

[Sam JOhnson]

el P-38 tenia 2 motores de 1.725, costaba mucho mas que el p-47, gastaba mas combustible y tenia mas probelams de compresibilidad a alta velocidad (inferior en picada a maxima velocidad).
si dudas de la maniobrabilidad, lee las opiniones de los pilotos que lo adoraban no solo como tumbaburros sino como caza

[Urbano Calleja]

Oye Sam... por curiosidad. Tu tienes alguna carrera en aeronautica o mecanica?

Lo pregunto por curiosidad, porque parece que estas segurisimo de que a mas palas mejor rendimiento del avion, cuando mi me da la impresion de que ayuda... pero no es el unico motivo.

No soy aeronautico, que conste... solo recuerdo la mecanica de fluidos que estudie en la uni, y me pesa la experiencia en motores y sistemas mecanicos.

[Sam JOhnson]

perdon no rspondi tu pregunta del armamento.
curiosamente, el cañon de 20 mm era innecesario contra los japoneses sin blindaje en el pacifico, donde se usaron algunos p-38.
en europa es mas util contra el blindaje, pero los americanos no necesitaban derribar bombarderos como los hacian los alemanes, asi que creo que 4 ametralladoras cal 50 disparando a una tasa mucho mayor que un cañon son devastadoras. si quieres usar la mitad, tendras mas parque para seguir peleando mas tiempo, que equivale a tener mas cazas en la batalla.

[Sam JOhnson]

urbano,
soy ing metalurgico, la aeronautica es mi pasion, pero eso es irrelevante, los hombres mas brillantes en la historia de la aviación no fueron ingenieros ni doctores en aeronautica o fisica sino los hermanos wright, bicicleteros.
el pricipio de las palas es muy facil de entender. los hermanos wright se dieron cuenta de varios principios basicos:
1) un ala entre mas esbelta, genera menos turbulencia en sus puntas
2) la helice no es mas que un ala girando y entre mas esbelta mas eficiente sera.
3) es mas eficiente mover mucho aire a poca velocidad que poco aire a mucha velocidad, porque la turbulencia y compresibilidad generan grandes perdidas. por eso ellos usaron dos helices esbeltas a muy poca velocidad 8350 rpm).
desgraciadamente, cuando aumentas mucho la potencia del motor (mas de 300 hp, ellos usaron solo 12 hp) tienes que aumentar el numero de palas y su ancho y las rpm perdiendo algo de eficiencia.
si usas solo 2 palas (la mitad que los wright) y haces la helice mas larga y/o subes las revoluciones mueves poco aire a mucha velocidad (supersonica), generando grandes perdidas. si solo haces las palas muy anchas, se vuelve un ala muy inefiente, con mucha turbulencia en la punta. si en cambio usas mas palas (o cuando menos las mismas 4 de los wright), las haces un poco mas anchas, subes un poco las rpm y el diametro, moveras mucho aire a una velocidad razonable, generando mas empuje con la misma potencia.
el angulo optimo de la helice simplemente lo determina la velocidad del avion y las rpm de la helice, por eso una helice de velocidad constante es mejor, porque va cambiando el angulo de la helice conforme cambia la velocidad del avion.
lo mismo se aplica a ventiladores. son mucho mas eficientes y silenciosos los de bajas rpm, con muchas aspas y buen diametro, que los pequeñitos con aspas cortas y anchas a 3,600 rpm que hacen mas ruido que el aire que mueven (mueven poco aire a mucha velocidad)

[Urbano Calleja]

Gracias por las nociones! Se agradece el apunte.

O sea que si lo entendido bien la clave para absorber la potencia extra viene por incrementar la capacidad de "turbinar" aire: o sea, subir velocidad de rotacion de la helice y aumentar palas.

Deduzco que aumentar el diametro de las mismas tambien puede ayudar, no?

El limite lo pondrian las perdidas debido al flujo turbulento cuando mas cercanos nos movamos a la velocidad subsonica... con lo que a mas velocidad de helice y mayor diametro de pala, perdemos eficiencia (salvo que la podemos recuperar por medio de un mejor diseño de pala -o hacerla de geometria variable, como en las turbinas).

Lo he pillado?

[ernesto1967]

Estas muy equivocado en muchos conceptos Sam Jhonson.

Como ya te ha contestado Alejandro (el ki-84 y el ki-100 eran mejores qu e cualquier caza yanqui), cometes errores de apreciación y no ves el cuadro completo de la situación. Me explico.

el corsair y el hellcat son aviones de portaaviones que tienen que ser mucho mas fuertes que los de tierra para aguantar cientos de aterrizajes de impacto y ademas tener mucha potencia para poder despegar a corta distancia, a pesar de contar con una catapulta y el viento que genera la velocidad del navio. ademas ambos aviones tenian excelente y pesado blindaje y tanques autosellables.

¿Y quien lo niega? Sólo hablaba de la línea aerodinámica de ambos, poco lograda, aunque un poco mejor en el F4U.

si no te gustan sus lineas (a mi se hace precioso el corsair), ve las prestaciones, que es lo que importa. el spitfire tiene una linea muy bonita, pero con el mismo motor del mustang no tenia autonomia ni velocidad ni podia levantar tanta carga y su hermosa ala ineficiente (dadas las prestaciones, no la teoria) era mucho mas dificil de producir.

No hablaba de gustos (a mí también me gusta el Corsair, no así el Hellcat) sino de aerodinámica.
El ala del Spitfire era más difícil de producir, pero también era mejor caza dogfight que el Mustang (en las últimas versiones, claro). Evidentemente, habrá que ver la relación calidad-precio.
Esa dificultad causó problemas en la batalla de Inglaterra, por la dificultad de reparación del Spitfire. A veces es mejor tener menos calidad y más cantidad, pero esa es otra de las consideraciones a las que me refiero.

la basura japonesa tenia motores ridiculamente impotentes, porque no tenian blindaje ni tanques autosellables y eran muy lentos, por lo que una rafaga bastaba para incendiarlos, por eso perdieron cada batalla desde que llego el hellcat.

Te puede no gustar lo japonés, pero de ahí a llamarlo basura...
El Zero es un prodigio de ingeniería. con poco peso y un motor pequeño (950 HP), conseguía una velocidad respetable y una autonomía increíble, aparte de una excelente maniobrabilidad. Evidentemente, a costa de un precio: blindaje y depósitos autosellantes. Pero, ¿para que te hacen falta si eres un buen piloto? Ahora bien, cuando el nivel disminuye, vas listo.
Saburo Sakai derribó 4 Hellcats en 1945 con un A6M2.
En cambio, en las Marianas los Hellcats barrieron a los Zeros (A6M5). ¿Diferencias de calidad de aviones o de pilotos?
Evidentemente, de lo segundo.

el nakajima ki-43 oskar no solo tenia un motor muy poco potente (al principio de 950 y luego de 1,130 hp), sino que durante la parte decisiva de la guerra tuvo una inutil helice de 2 aspas (la unica en un caza construido despues de 1940). y tu consideras que los japoneses eran mas sutiles diseñadores aeronauticos. lastima que perdieran cientos de excelentes pilotos en un solo dia en las marianas, truck, etc, por su sutileza.

Ese Ki-43 barrió a todos los aviones en la primera parte de la guerra (Buffalo, Hurricane, P39, incluso Spitfire). No debía ser tan malo...
Y tienes que mirar lo de la obsesión del número de palas de una hélice: repito que son muchas más variables de las que tienes en cuenta.
Y estas muy desinformado: en 1944 el nivel de entrenamiento de los pilotos japoneses había decaído a niveles catastróficos por diversos motivos (disminución de horas por falta de combustible, falta de organización que permita una rotación de pilotos expermentados para entrenamiento, pésima gestión del entrenamiento en vuelo, etc.).
Si fuera al revés (japoneses volando F6F y yanquis con A6M5), el resultado sería el mismo:japoneses barridos del cielo.

los alemanes eran tan sutiles diseñadores que sus cazas de dos motores no le llegaban ni a los talones al p-38 o siquiera al mustang, con un solo motor (con la excepcion de la excelente flecha dornier, ¡que no produjeron y cuyo unico defecto son las helices de 3 aspas! solo los incompetentes diseñadores americanos utilizaron las de 4 en grandes cantidades).

Más de lo mismo: los alemanes tenían que preocuparse de derribar enormes bombarderos. Los USA, sólo de cazas y bimotores ligeros.
Soluciones diferentes a problemas diferentes. Y el P38 fué apreciado en el Pacífico (como piloto, da muchísima seguridad volar con 2 motores sobre enormes extensiones de agua) pero no sobre Europa. No debía ser tan bueno...Realmente, ningún bimotor fué bueno enfrentado a un monomotor, lección duramente aprendida por los USA desde Tunicia, por eso potenciaron los cazas monomotores de gran radio de acción.

creo que un gran error de los genios aeronauticos alemanes fue producir turbojets, que a las 500mph del Me-262 son ineficientes (dando poca autonomia y fuerza impulsora), en lugar de turboprops (que habia patentado un hungaro antes de la sgm) que son mucho mas eficientes a esa velocidad.

Los errores alemanes con el Me262 son de otro calado, mas "político": falta de apoyo a un caza puro. Y luego, algo que ya estaba pasando en 1944: "demasiado poco, demasiado tarde".

Repito, estás muy obsesionado con el número de aspas de una hélice. Creo que los diseñadores no eran idiotas. Si fuera tan sencillo arreglarlo, lo hubieran hecho. Hay muchísimas más consideraciones: una helice con más aspas es más pesada, crea más resistencia al avance.
Una hélice con más diámetro, tiene menos eficiencia en las puntas (por acercarse a la velocidad del sonido).
Un aspa con más cuerda, crea más empuje...pero también más resistencia.

Todas esas consideraciones, son analizadas por los ingenieros para dar la mejor hélice para un tipo determinado de avión y de misión a cumplir.

Salud.

[mma]

Pero, ¿para que te hacen falta si eres un buen piloto? Ahora bien, cuando el nivel disminuye, vas listo.
Saburo Sakai derribó 4 Hellcats en 1945 con un A6M2.
En cambio, en las Marianas los Hellcats barrieron a los Zeros (A6M5). ¿Diferencias de calidad de aviones o de pilotos?
Evidentemente, de lo segundo.

Es un caso que aunque parezca mentira se estudia en Economia.

Al principio de la guerra un piloto japones naval necesitaba entre cuatro y cinco años para formarse, la tasa de selección de aspirantes era altisima (90%) y salian con alrededor de 900 horas totales, 250 minimo en el avión que iban a volar operativamente.

Por contra un piloto naval Usa se formaba en 18 meses y salia, creo recordar, con unas 300 horas totales.

¿Problema? que no podian formar segun ese sistema mas de 100 pilotos al año. Teniendo en cuenta solo las perdidas de Pearl Harbour los japoneses perdieron el 30% de los que podian formar en todo un año. Y si empezamos a contar los que perdieron desde entonces, como en Midway, se ve que el sistema era imposible de mantener. En ese dia perdieron tantos pilotos como los formados en tres años. Con el agravante de que eran los mas expertos.

Al final no les quedó mas remedio que aumentar el numero disminuyendo drasticamente la calidad, resultado que se comprobó a partir de entonces. Cada piloto salia con una media de 200 horas totales, menos de lo que antes dedicaban a su avion. A eso se le juntó la falta de instructores y demas problemas de tal manera que muchos de ellos a duras penas podian mantener la formación en vuelo. De combatir mejor no hablar.

Aún con todo el número de pilotos formados fué de menos de 25.000 en toda la guerra. Y de ellos casi 18.000 fueron derribados, la mayoria en los dos ultimos años de la guerra.

Justo cuando hicieron eso los Usa pusieron en marcha su programa a gran escala, de manera que solo en el año 43 sacaron tantos pilotos como Japón en toda la guerra. Y no solo eso sino que ademas, salian con el triple de horas de vuelo, unas 600.

Con esos datos es mas que evidente que los japonese podian ponerles cien palas a cada hélice que el resultado estaba cantado antes de empezar el partido.

[alejandro_]

Como ya te ha contestado Alejandro (el ki-84 y el ki-100 eran mejores qu e cualquier caza yanqui), cometes errores de apreciación y no ves el cuadro completo de la situación. Me explico.

Tampoco es éso. Eran buenos diseños aerodinámicos, sobre todo el Ki-84, y contaban con muchas mejoras sobre los modelos anteriores (el Ki-44 era la excepción): depósitos autosellantes, potente armamento, buena picada... el problema es que el motor no era lo suficiente fiable y la construcción de finales de guerra dejaba mucho que desear. El combustible también era de peor calidad.

el spitfire tiene una linea muy bonita, pero con el mismo motor del mustang no tenia autonomia ni velocidad ni podia levantar tanta carga y su hermosa ala ineficiente (dadas las prestaciones, no la teoria) era mucho mas dificil de producir.

¿Y no crees que será porque el Spitfire llevaba menos de la mitad de combustible interno y no solía operar con depósitos externos?

Por otra parte, el P-51D también tenía sus defectos, como una trepada baja a cotas medias y bajas. Estamos comparando aviones que no sirven para lo mismo.

el P-47 fue el unico avion ... hacer 30,000 sturmoviks o Me-109 y perder decenas de miles de buenos pilotos.

Un P-47 costaba casi como un bimotor P-38 y el doble que un P-51D. El ejemplo del Sturmovik no puede ser más desacertado.

solo los incompetentes diseñadores americanos utilizaron las de 4 en grandes cantidades).

Amén

creo que un gran error de los genios aeronauticos alemanes fue producir turbojets, que a las 500mph del Me-262 son ineficientes (dando poca autonomia y fuerza impulsora), en lugar de turboprops (que habia patentado un hungaro antes de la sgm) que son mucho mas eficientes a esa velocidad.

Para entender al Me-262 hay que ver como estaba Alemania en 1943-45. Lo que ellos necesitaban era un interceptor, no un caza de escolta como el P-51D. El Me-262 cumplía con los requisitos.

Y como ya te han dicho varias personas en este foro y en otros. No es sólo el número de aspas, ésta es la solución más sencilla en muchos casos (no todos) ya que no hacen falta modificaciones, como alargar tren de aterrizaje. Claro que no es lo mismo un avión comercial que un caza, que llega a regimenes transónicos, donde más aspas pueden presentar más problemas.

Con esos datos es mas que evidente que los japonese podian ponerles cien palas a cada hélice que el resultado estaba cantado antes de empezar el partido.

Luego hay que añadir muchas variantes: las posibilidades de sobrevivir en un caza americano, o de ser rescatado, eran mucho más altas. A los japoneses les costó poner paracaidas. Toda esta mentalidad parece que se debe a que no experimentaron la guerra masiva de la Primera Guerra Mundial, porque el ejército de tierra tenía problemas similares.

Saludos.

[Sam JOhnson]

alejandro escribio:
¿Y no crees que será porque el Spitfire llevaba menos de la mitad de combustible interno y no solía operar con depósitos externos?

el spit no solia porque no podia levantar con sus hermosas alas la carga de combustible, municiones, etc, del utilitario mustang. lastima que la guerra se tratara de derribar y sobrevivir, no de producir bellezas. pero la autonomia no viene solo de la cantidad de combustible. aunque lograras hacer despegar el spit con la misma cantidad de combustible, la eficiencia del ala es menor (mas turbulencia), la eficiencia de la helice de 3 aspas es menor (como se comprobo cuando le pusieron 4), el empenaje es menos eficiente, etc, por eso tampoco podia alcanzar la misma velocidad con el mismo motor. y la velocidad, dirige la pelea, ya que el mas rapido puede huir cuando lo desee, etc, y el lento tiene que vencer o ser derribado, pues lo alcanzaran si huye.
por cierto, creo que fue un gran error de todos los bandos, antes de que apareciera el mustang, no utilizar bombarderos para remolcar algunos cazas, para extender su autonomia. Esto hubiera salvado algunos bombarderos aliados y hubiera permitido a los alemanes hundir muchos barcos ingleses (los japoneses hundieron mas barcos importantes ingleses en poco mas de un mes que los alemanes en toda la guerra, etc,