SI VIS PACEM, PARA BELLUM: Vought XF8U-3 Crusader III, il caccia che batteva sistematicamente il mitico Phantom II nel combattimento aereo manovrato!

https://svppbellum.blogspot.com/

Blog dedicato agli appassionati di DIFESA, militaria, sicurezza e tecnologia.

Il Vought XF8U-3 Crusader III era un prototipo di aereo da caccia sviluppato dall'azienda statunitense Chance Vought nella seconda parte degli anni cinquanta e proposto all'U.S. Navy come successore dell'F-8 Crusader.

Nonostante la denominazione, era un aereo molto diverso dal F-8 Crusader e nettamente superiore per prestazioni ed armamento.

Storia

Nel 1955, contemporaneamente allo sviluppo di nuove versioni del Crusader, la Change Vought iniziò il progetto di un nuovo caccia di maggiori dimensioni e con prestazioni superiori, designato internamente progetto V-401.

Nel dicembre 1955 l'US Navy emise un requisito per un nuovo caccia supersonico imbarcato al quale l'azienda statunitense propose il V-401. In seguito, all'atto della valutazione da parte delle autorità militari statunitensi, poiché l'F8U-2 aveva ricevuto la designazione Crusader II all'XF8U-3 venne assegnata quella di Crusader III.

Il primo prototipo dell'XF8U-3 venne portato in volo per la prima volta dalla base aerea Edwards, in California, il 2 giugno 1958, con il pilota collaudatore della Vought John Konrad ai comandi, che effettuò il volo di prova della durata di 48 minuti.

Durante i successivi voli di collaudo l'XF8U-3 raggiunse la velocità di Mach 2,6 (2 832 km/h) a 10 670 m di quota; i progettisti prevedevano di arrivare a Mach 2,9 ma c'erano dubbi sulla resistenza del parabrezza alla pressione dell'aria per cui si preferì non andare oltre.

L'XF8U-3 venne confrontato col McDonnell Douglas F-4 Phantom II in una serie di voli di collaudo comparativi presso le basi di Patuxent River nel Maryland e di Edwards.

Il Crusader III si dimostrò nettamente più veloce ed agile, ma i compiti richiesti al pilota in combattimento per pilotare l'aereo e contemporaneamente gestire sia il radar che l'armamento erano eccessivi per una sola persona, il Phantom era biposto con un pilota ed un operatore al sistema radar e d'armamento (Radar Intercept Officer, RIO).

Inoltre il Phantom era un cacciabombardiere con una buona capacità di carico mentre il Crusader III non aveva capacità di attacco al suolo.

Nel dicembre 1958 l'U.S. Navy scelse il Phantom II, di conseguenza il programma Crusader III venne cancellato.

Dei diciotto aerei previsti ne vennero costruiti solo cinque, con numeri di matricola 146340, 146341, 147085, 147086 e 147087.

Al momento della cancellazione del programma solo tre aerei avevano già volato in circa 190 voli.

Tutti i Crusader III vennero in seguito consegnati alla NASA che li utilizzò per voli sperimentali in alta quota.

Una nota interessante e divertente della successiva vita operativa di questi velivoli sta nell'utilizzo "disinvolto" da parte di alcuni piloti della NASA del Dryden Flight Research Center che a volte intercettavano ed impegnavano in duelli simulati i Phantom dell'U.S. Navy, generalmente battendoli con facilità. Questi duelli non autorizzati finirono dopo le proteste dell'U.S. Navy.

Progettazione e sviluppo

Parallelamente agli F8U-1 e -2, il team di progettazione di Crusader stava anche lavorando su un velivolo più grande con prestazioni migliori, designato all'interno di Vought come V- 401. Sebbene esternamente simile al Crusader e condividendo con esso l'ala ad incidenza variabile, il Crusader III era più grande ed era alimentato dal motore Pratt & Whitney J75-P-5A che generava 29.500 lbf (131 kN) di spinta di postcombustione.

Il Crusader III era stato progettato per brevi escursioni a Mach 2.7 e due caratteristiche visibili mostravano che aveva una capacità di velocità superiore a quella dei precedenti Crusaders, vale a dire una presa d'aria "scoop" spostata in avanti per il motore e due grandi pinne ventrali. Un altro velivolo Vought, il missile da crociera Mach 2 SSM-N-9 Regulus II, utilizzava anche un ingresso a paletta e una pinna ventrale.

L’ingresso della presa d’aria motore utilizzava tre onde d'urto con compressione supersonica esterna e interna mentre l'aria rallentava prima di entrare nel motore. L'ammortizzatore finale deve muoversi all'interno dell'ingresso, noto come avviamento, e quando l'aereo raggiunge la velocità pertinente, i lati arretrati erano necessari per consentire all'aria di fuoriuscire dal lato a valle dell'ammortizzatore mentre si muoveva all'interno.

La stabilità direzionale di un aereo era data dalla sua pinna verticale. Questa stabilità diminuiva progressivamente oltre Mach 1 a causa di una diminuzione della pendenza della curva di portanza della pinna. Fu necessario aggiungere più superficie verticale, spesso con pinne ventrali, per mantenere un'adeguata stabilità. Quando fu introdotto il Crusader II, con un motore a spinta maggiore, aveva anche la superficie delle pinne integrata con due pinne ventrali che gli davano un limite di velocità di Mach 1.7 oltre il quale la stabilità non era più accettabile. Le dimensioni delle due pinne necessarie sul Crusader III, con una velocità che raggiunge Mach 2.7, richiedevano che fossero ruotate orizzontalmente durante il decollo e l'atterraggio.

Per garantire prestazioni sufficienti, la Vought scelse un motore a razzo a propellente liquido Rocketdyne XLF-40 con 8.000 lbf (35,6 kN) di spinta oltre al turbogetto. L'avionica includeva il computer antincendio AN/AWG-7, il radar AN/APG-74 e il datalink AN/ASQ-19. Il sistema avrebbe dovuto tracciare simultaneamente sei e ingaggiare due bersagli.

A causa di ampi cambiamenti rispetto all'F8U-1, l'F8U-2 fu etichettato da alcuni come "Crusader II" e, di conseguenza, l'XF8U-3 venne ufficialmente etichettato come "Crusader III".

Alla fine tutti i Crusader III vennero demoliti.

Tecnica

L'XF8U-3 era un monoreattore monoposto ad ala alta a freccia con le estremità pieghevoli per ridurre l'ingombro a bordo delle portaerei.

L'XF8U-3 come il Crusader aveva l'ala ad incidenza variabile, cioè non costituita da due semiali fissate alla fusoliera, ma da un'unica ala incernierata alla fusoliera dalla parte posteriore mentre la parte anteriore era fissata ad un pistone idraulico che permetteva di sollevarla. In questo modo era possibile aumentare l'angolo d'incidenza e quindi la portanza in fase di appontaggio diminuendo la velocità di stallo e permettendo l'impiego da portaerei più piccole e corte.

L'ala dello XF8U-3 aveva ipersostentatori sui bordi d'attacco (slat) ed ipersostentatori sui bordi d'uscita (flap) della parte interna rispetto alle cerniere. Il bordo d'attacco alare aveva un dente in corrispondenza delle cerniere per migliorare la stabilità all'imbardata.

L'ala dell'XF8U-3 aveva anche un sistema di controllo dello strato limite simile a quello installato su alcune versioni del Crusader, dell'aria veniva spillata dal motore e soffiata sotto le ali per aumentare la portanza.

Gli impennaggi di coda erano di tipo tradizionale con piani di coda interamente mobili.

Per mantenere la stabilità a velocità supersonica, l'XF8U-3 aveva una coppia di pinne ventrali incernierate all'attacco alla fusoliera per permetterne la rotazione in posizione quasi verticale in volo e orizzontale per l'atterraggio. Il sistema di rotazione delle pinne era comandato dall'estensione e retrazione del carrello.

Il carrello d'atterraggio era triciclo con carrelli principali a ruota singola rientranti in fusoliera e carrello anteriore a ruota singola rientrante nel muso spostato verso destra con aggancio per la catapulta di lancio.

L'XF8U-3 era dotato di un gancio d'arresto sotto la fusoliera posteriore per le manovre di appontaggio.

La cabina del pilota era in posizione molto avanzata per migliorare la visibilità in appontaggio, il tettuccio era apribile all'indietro.

Il motore era un turbogetto Pratt & Withney J75-P-5A da 7 490 kg di spinta a secco e 13 390 kg con postbruciatore con la presa d'aria quasi frontale, sotto al radome.

La capacità di carburante interna era di 7 560 litri.

L'XF8-U3 era predisposto per l'installazione di un motore a razzo supplementare a combustibile liquido Rocketdyne XLF-40 da 3 632 kg di spinta il quale, secondo i progettisti, avrebbe permesso di superare Mach 3, ma che non venne mai utilizzato.

Armamento

L'armamento era costituito da tre missili a guida radar semiattiva AIM-7 Sparrow, uno su ogni lato della fusoliera anteriore ed uno sotto la fusoliera anteriore spostato verso sinistra per non interferire col carrello anteriore.

Per la produzione di serie erano previsti anche quattro cannoni Colt Mk12 da 20 mm e quattro missili AIM-9 Sidewinder.

Avionica

L'avionica dell'XF8U-3 comprendeva un sistema di controllo dell'armamento AN/AWG-7, un radar AN/APG-74 ed un sistema di trasmissione dati AN/ASQ-19, era prevista la possibilità di “seguire“ sei bersagli contemporaneamente e sparare a due.

Per la produzione di serie era previsto un radar AN/APQ-50.

Livree

La colorazione dei Crusader III era quella usata per tutti gli aerei imbarcati con grigio chiaro opaco FS36440 su tutte le superfici superiori e laterali e bianco lucido FS17875 per tutte le superfici inferiori e le superfici mobili di controllo.

Storia operativa

L'XF8U-3 volò per la prima volta il 2 giugno 1958. Nonostante le affermazioni di molti libri e articoli secondo cui l'aereo avesse raggiunto Mach 2.6 a 35.000 piedi (10.670 m) durante i test, la velocità massima raggiunta fu di Mach 2.39 e la normale velocità operativa non era superiore a mach 2.32. La prima volta che l'aereo aveva superato Mach 2.0 in volo livellato fu il 14 agosto, durante il suo 38° volo di prova, ben prima che lo facesse il rivale F4H-1. Alcune fonti affermano che la Vought abbia raggiunto una velocità massima di Mach 2.9 con il razzo di coda installato, sebbene il parabrezza e la maggior parte della cellula in alluminio non fossero progettate per resistere agli effetti del riscaldamento cinetico a velocità superiori a Mach 2.35. La tangenza raggiunta fu di oltre 76.000 piedi (23.170 m). Nel dicembre 1955, la Marina degli Stati Uniti dichiarò una competizione per un intercettore di difesa della flotta Mach 2+. Il principale concorrente del Crusader III, fu il futuro McDonnell Douglas F-4 Phantom II; il progetto Vought aveva un netto vantaggio in termini di manovrabilità. John Konrad, il capo collaudatore della Vought, dichiarò in seguito che il Crusader III poteva volare in cerchio attorno al Phantom II. Il rapporto spinta / peso in combattimento (rapporto T / W) era quasi l'unità (0,97), mentre il primo F4H era solo a 0,87. Tuttavia, il pilota dell'XF8U-3 venne facilmente sopraffatto dal carico di lavoro richiesto per pilotare l'intercettazione e sparare con gli Sparrow III che richiedevano un'illuminazione radar costante dall'aereo lanciatore, mentre il Phantom II aveva un ufficiale di intercettazione radar per condividere il carico di lavoro.

Inoltre, con la percezione che "l'era del cannone" fosse finita, il carico utile considerevolmente maggiore del Phantom e la capacità di eseguire missioni aria-terra e aria-aria, superarono l’unico scopo del Vought. Per ragioni simili, il Phantom avrebbe sostituito l'F-8 Crusader della Marina come principale caccia da superiorità aerea diurna nella guerra del Vietnam, sebbene fosse originariamente introdotto come intercettore armato di missili per completare i caccia diurni come il Crusader.

Il programma F8U-3 fu annullato con la costruzione di cinque velivoli. Tre velivoli avevano volato durante il programma di test e, insieme ad altri due velivoli, furono trasferiti alla NASA per i test atmosferici, poiché il Crusader III era in grado di volare sopra il 95% dell'atmosfera terrestre. I piloti della NASA che volavano sul NAS Patuxent River intercettavano e sconfiggevano regolarmente i Phantom II della Marina degli Stati Uniti in finti combattimenti aerei, fino a quando le lamentele della US NAVY non misero fine alle molestie.

Tutti i Crusader III furono successivamente demoliti.

Operatori:

Stati Uniti - Marina degli Stati Uniti - NASA.

Specifiche

Caratteristiche generali:

Equipaggio: 1 pilota
Lunghezza: 58 piedi 8 pollici (17,88 m)
Apertura alare: 39 piedi 11 pollici (12,16 m)
Altezza: 16 piedi 4 pollici (4,98 m)
Area alare: 450 piedi quadrati (41,8 m 2 )
Peso a vuoto: 21.860 libbre (9.915 kg)
Peso lordo: 32.320 libbre (14.660 kg)
Peso massimo al decollo: 38.770 libbre (17.590 kg)
Capacità carburante: 2.000 US gal (7.700 L)
Motopropulsore: 1 × Pratt & Whitney J75-P-5A turbojet con postcombustione, 16.500 lbf (73 kN) di spinta a secco, 29.500 lbf (131 kN) con postbruciatore.

Prestazioni:

Velocità massima: Mach 2.39 dimostrato a 50.000 piedi (15.000 m)
Velocità di crociera: 500 kn (575 mph, 925 km/h)
Raggio d'azione: 560 nmi (645 mi, 1.040 km) in combattimento
Autonomia di trasferimento: 1.777 nmi (2.045 mi, 3.290 km) con carburante esterno
Tangenza di servizio: 65.000 piedi (19.800 m)
Velocità di salita: 32.500 piedi/min (165 m/s)
Carico alare: 72 lb/sq ft (350 kg/m 2 )
Spinta/peso: 0,74 al decollo, 0,97 al peso di combattimento.

Armamento: