Autogiro, predecesor del helicóptero

Autogiro C-8W Pioneros de la Edad de Oro: Juan de le Cierva Juan de la Cierva La invención del helicóptero no fue lograda de forma fácil ni rápida. Fue el resultado de la investigación y desarrollo del ingeniero Español Juan de la Cierva durante 9 años. De la Cierva pretendió construir un sistema que evitara la caída en barrena del avión. Para ello colocó encima del avión unas palas que rotaban con el viento de forma libre, gracias al empuje que le producía el propio viento al avanzar gracias al empuje de las aspas delanteras. Fue el primero de sus modelos, en el que la hélice superior no tenía motor. Había conseguido su meta: que el avión no cayera directamente al vacío si se paraba la hélice delantera. A continuación colocó un motor a la hélice superior y el aparato resultante ya podía despegar y aterrizar con una pista de solo unos pocos metros de largo. Existe un video donde se puede ver un Autogiro aterrizando y despegando desde un rascacielos de Nueva York. En el último modelo se eliminan las alas, quedando exactamente lo que ahora conocemos por helicóptero, consiguiendo el despegue y el aterrizaje verticales. Pero veamos detenidamente la evolución paso a paso del Autogiro. Modelo C-1 Juan de la Cierva construyó en Madrid en 1920 su primer autogiro, el Cierva C-1, utilizando fuselaje, ruedas y estabilizador vertical de un monoplano francés Deperdussin de 1911, sobre el que montó 2 rotores cuatripalas contrarrotatorios coronados por una superficie vertical destinada a proporcionar control lateral; la planta motriz era un motor Le Rhône de 60 hp. El aparato no llegó a volar, pues el rotor inferior giraba a menos velocidad de la prevista, y el efecto giroscópico y la asimetría de la sustentación hicieron volcar el aparato. A este primer autogiro siguieron 2 construcciones también fallidas, el C-2 y el C-3, en las que el inventor intentó, infructuosamente, resolver el problema de la diferencia de sustentación entre la pala que avanza y la que retrocede. Sin embargo, en las pruebas del C-2 se consiguieron algunos saltos de unos 2m, lo que apuntaba a la viabilidad del invento. La asimetría de la sustentación del rotor no se resolvería plenamente hasta el prototipo C-4, en el que la Cierva incluyó su revolucionaria idea de articular las palas del rotor en su raíz. Los primeros ensayos del modelo C-4, construido en 1922 conforme a los nuevos principios, fueron infructuosos. Para su definitiva resolución, la Cierva realizó una completa serie de ensayos en el túnel de viento de circuito cerrado del aeródromo de Cuatro Vientos (obra de Emilio Herrera), por aquel entonces el mejor de Europa. El nuevo aparato corregido se probó exitosamente en enero de 1923 en el aeródromo de Getafe pilotado por el teniente Alejandro Gómez Spencer. Aunque dicho vuelo consistió únicamente en un "salto" de 183 m, demostró la validez del concepto. A finales del mes, el C-4 recorrió en 4 minutos un circuito cerrado de 4 km en el aeródromo de Cuatro Vientos, cerca de Madrid, a una altura de unos 30 m. La planta motriz del C-4 era un motor Le Rhône 9Ja de 110 hp. En julio de 1923 se utilizó el mismo motor en el C-5, que voló en Getafe. A partir de ese momento, de la Cierva, que había financiado a sus expensas sus experimentos anteriores, contó para sus trabajos con una subvención del gobierno español. Modelo C-6 Aeronave de aterrizaje y despegue vertical. Primer vuelo: 1924. Cuando en la actualidad, con lanzaderas espaciales tomando tierra como si de reactores comerciales se tratase, se oyen en las ciudades y pueblos del mundo los característicos estruendos producidos por los rotores y aspas de los modernos helicópteros, la gente suele tomar el hecho como una realidad cotidiana; sin embargo, las cosas no siempre rodaron así de fáciles para las "alas giratorias", ya que el despegue y el aterrizaje verticales, a pesar de haber sido estudiados desde el Renacimiento italiano, y por mentes tan despiertas como la de Leonardo Da Vinci, no pasaba de ser una mera utopía, incluso intentos tan serios como los de Breguet-Richet, Paul Cornu, Elen hammer, Oehminchen, Pescara, Petroczi o Von Karman, no lograron, en el mejor de los casos, más que tímidos acercamientos a la espléndida realidad que conocemos hoy. El paso decisivo entre la quimera y la realidad lo dio un murciano de 28 años, Juan de la Cierva. La Cierva, tras continuas pruebas y experiencias a lo largo de varios años, llegó a la conclusión de que, conservándose el motor convencional de hélice tractora y añadiendo un rotor con palas dispuesto de forma angulada en tierras y relativamente paralela en vuelo al eje longitudinal de la aeronave, permitiría una sustentación basada en el accionamiento del rotor por el "rebufo" o corriente de aire generada con el giro de la hélice tractora contra las palas del ya mencionado eje de rotación, de libertad total de giro; el inventor levantino creía que se generaría una fuerza ascensional que, tras un rodaje muy corto, elevaría todo el conjunto, contando una vez en el aire con la sustentación del conjunto motor-aspas autorrotatorias como principal elemento para evitar la temible velocidad de perdida. Así pues, el nuevo artilugio no podía tener un nombre mas adecuado que el elegido por su creador: había nacido el Autogiro, con fecha de registro de patente 20-6-1920. Los accidentes de los prototipos C-1, C-2, C-3, construidos entre 1920 y 1922, revelaron la inadecuación del rotor rígido para el fin pretendido, solventandose definitivamente el problema con la implantación de un rotor basculante cuyas aspas traseras se flexionaban hacia abajo, equilibrandose así la fuerza ascensional y neutralizandose tanto el efecto giroscópico de la hélice tractora como la inestabilidad inducida que ello conlleva. Obviado brillantemente el último obstáculo, se produjo por fin el primer vuelo S.T.O.L. serio del mundo el 17-1-1923 (del inglés de Short Take-Off and Landing, despegue y aterrizaje cortos), con el piloto militar español Gómez Spencer a los mandos y con 70º de ángulo en las aspas. Para finales de dicho mes el Teniente Lóriga había cubierto el trayecto Cuatro Vientos-Getafe con un promedio de 30 metros de altura y sólo en 4 minutos, sin forzar demasiado el motor Le Rhone J9A rotativo que equipaba al prototipo; poco después seguirían variantes como el C-5, con rotor tripala (julio 1923) o el C-6. El C-6 se construyó sobre el fuselaje de un Avro 504. Este modelo iniciaba el giro del rotor mediante una cuerda tirada por varios hombres. Con este autogiro, el capitán Joaquín Loriga Tabeada realizó 3 vuelos históricos en marzo de 1924, entre los que cabe resaltar especialmente el efectuado el 12 de diciembre desde Cuatro Vientos a Getafe, de 10'5 km. En 8 minutos. El C-6 fue llevado a Inglaterra para efectuar una exhibición en Farnborough, fue tal la aceptación que la empresa Av. Roe de Hamble-Southampton comenzó a fabricarlos bajo licencia, produciéndose los primeros pedidos en el mes de octubre de 1925 con lo que surgieron las versiones C-6-C (J-8068) monoplaza, C-6-D (matricula civil G-EBTW) biplaza, C-(-D derivada de la anterior pero con palas rotoras mas larga. Los pedidos aumentaron tanto que se fundó la compañía "La Cierva Autogiro Company". Dimensiones: - Longitud: 9 m. - Envergadura: - Altura: - Diámetro rotor principal: 11 m. - Diámetro rotor cola: Peso: - Máximo al despegue: 900 kg. Velocidad: - Máxima: 108 km/h Autonomía: - Distancia: Motores: 1 le rhône 9j Empuje: 110 CV Techo máximo: Modelo C-12 A la versión C-6 del autogiro, le seguirian la C-8, C-9, C-11, C-12, C-17, C-18, C-19, C-24, C-25, C-26, C-30 y C-30-A, todas fabricadas por la "Cierva Autogiro Company Ltd.". La producción bajo licencia mediante patente de introducción alcanzó un éxito más que notable, puesto que compañías británicas como AVRO, DE HAVILLAND, WESTLAND, BRITISH AIRCRAFT MANUFACTURING Y COMPER, francesas como LOIRE ET OLIVER, alemanas como FOCKE AGHELIS, japonesas como KOKUSAI y norteamericanas como KELLET-PICAIRN, construyeron autogiros tipo La Cierva, algunos reproduciendo los modelos originales, otros adaptando el sistema tractorotor a células de aviones producidas por sus industrias respectivas y otros, en fin, recreando el concepto original hasta el filo de lo imposible como el KD-1 de Kellet Pitcairn, que convertía el autogiro nada menos que en un vehículo terrestre capaz de alcanzar los 200 Kilometros/hora. El C-12 voló por primera vez entre el 8 y el 10 de junio de 1929. Entre otros realizó un vuelo entre Madrid y Lisboa (Portugal) donde realizó varias demostraciones ante las autoridades del país vecino. Fue según su inventor el primer autogiro práctico. Dimensiones: - Longitud: 6'55 m. - Envergadura: 8'26 m. - Altura: 3'67 m. - Diámetro rotor principal: - Diámetro rotor cola: Velocidad: - Máxima: 160 km/h - Crucero: 125 km/h Autonomía: - Tiempo: Motores: 1 wright whirlwind j5 Empuje: 225 CV Techo máximo: 6100 m. Reabastecimiento en vuelo: No Modelo C-19 Uno de los mayores refinamientos de ingeniería en el C-19 fue incorporarle el medio para mecánicamente arrancar el giro del eje del rotor superior. En los diseños anteriores el rotor superior debía ser girado a mano tirando de una cuerda o a mano, en el C-19 esto se realiza aerodinámicamente. Para arrancar el rotor (que no motor) superior, los flaps se colocaban en una posición casi vertical y se arrancaba el motor delantero. El aire proveniente de la hélice delantera se reflecta hacia arriba y hace rotar el rotor superior. - Capacidad: 1 pasajero - Longitud: 5'49 m - Diámetro del rotor principal: 9'15 m - Altura: 3'05 m - Área de viento: 65'8 m² - Peso en vacío: 386 kg - Peso máximo: 635 kg - Potencia: 1 × Armstrong Siddeley Genet Major I, 5 cilindros radial, 106cv Rendimiento - Velocidad máxima: 153 km/h - Autonomía: 483 km - Velocidad de ascensión: 2'5 m/s Modelo C-24 Este aparato contaba con cabina cerrada biplaza que usaba un conjunto del sistema rotor tripala, acoplado al fuselaje de un Havilland DH.80A Puss Moth, y motorizado por un motor de Havilland Gipsy III de 120 CV. Únicamente se fabricó un ejemplar, que recibió la matrícula G-ABLM, y voló por primera vez en septiembre de 1931. Modelo Pitcairn PCA-2 - Capacidad: 2 pasajeros - Longitud: 7'04 m - Envergadura: 9'14 m - Diámetro del rotor principal: 13'72 m - Área de rotor principal: 147 m² - Peso en vacío: 1015 kg - Peso máximo: 1363 kg - Potencia: 1 × Wright R-975-J6-9, 340cv Rendimiento - Velocidad máxima: 190 km/h - Autonomía: 466'7 km - Techo: 4575 m Modelo C-30 El C-30 fue el primer autogiro desprovisto de alas. Conservando un motor tradicional y añadiendo un rotor con palas de libertad total de giro, La Cierva llega a la conclusión que tras un rodaje muy corto elevaría todo el conjunto, contando una vez en el aire con la sustentación del conjunto motor-aspas autorrotatorias como principal elemento para evitar la temible velocidad de pérdida. Tras varias modificaciones y mejoras, efectuó su primer vuelo controlado el 17 de enero de 1933. Despegó del aeródromo de Getafe pilotado por el teniente Alejandro Gómez Spencer y la histórica demostración tendría su confirmación oficial en Cuatro Vientos, el 31 de ese mismo mes, al dar una vuelta al aeródromo con un recorrido total de unos cuatro kilómetros. De los modelos de autogiro construidos por La Cierva Autogiro Company, los dos que tuvieron mayor difusión fueron el C-19 y el C-30. Se construyeron 150 C-30, en Gran Bretaña, por Lioré y Olivier en Francia y Focke-Wulf en Alemania. España adquirió 2 de estos aviones para la Aviación militar y 2 para la Armada. Fueron utilizados para la observación de los sucesos de Asturias en 1934, en lo que fue la primera actuación de una aeronave de ala giratoria en operaciones militares. En Gran Bretaña fueron parte activa en la calibración del radar, invento decisivo en la 2ª Guerra Mundial. Terminada la guerra, el gobierno de los Estados Unidos compró a La Cierva Autogiro Company los derechos de utilización de su invento para la fabricación de los primeros helicópteros. En 1998 una comisión técnica española, con la intervención de la Maestranza Aérea de Albacete construyó una réplica de este modelo, con el que se efectuaron vuelos hasta el año 2000 cuando fue entregado al Museo del Aire. Datos técnicos: Dimensiones: - Longitud: 5'79 m. - Envergadura: 11'28 m. - Altura: 4'03 m. - Diámetro rotor principal: - Diámetro rotor cola: Peso: - Vacío: 555 kg. - Máximo al despegue: 794 kg. Velocidad: - Máxima: 180 km/h Autonomía: 460 km. Motores: un radial genet major Empuje: 140 cv. Techo máximo: 3400 m. Modelo W-11 Primer helicóptero del mundo con 3 hélices propulsoras. Ahora ya sí es helicóptero. Desarrollado por la Cierva Autogiro Company en el Reino Unido durante mediados de los 1940s. Fue el helicóptero más grande del mundo al momento de su debut. Fue inusual por usar 3 rotores montados sobre sustentadores exteriores, y movidos por un solo motor montado dentro del fuselaje. Datos técnicos - Tripulación: 3 - Capacidad: 800 pies cúbicos - Longitud: 27 m - Diámetro del rotor: 28'96 m - Altura: 5'41 m - Área de disco: 483'5 m² - Peso en vacío: 5507 kg - Peso máximo: 7940 kg - Potencia: 1 × Rolls-Royce Merlin 24 refrigerado por agua V-12, 1642'4cv - Propulsores: 3 rotores Diámetro de los propulsores: 14'33 m Rendimiento - Velocidad máxima: 225 km/h - Velocidad de crucero: 153 km/h - Autonomía: 531 km - Techo de servicio: 8540 m Saludos. Tecnología Española II