La instalación de EW y chaff/flare en los CheetahE,D,y C.
Por; Kobus De Villiers
Cheetah C. Se observa la similitud del lanzador de chaff/bengalas, con los modelos instalados en los E/D
Cheetah E
Ahora estaba en mi nueva empresa y teníamos un contrato para diseñar una instalación de dispensador de bengalas/chaff en los Cheetahs que se estaban convirtiendo de Mirage III a Cheetah E/D en ese momento.
La SAAF quería un sistema que encajara en todos los diferentes modelos de Cheetah y querían incluso más cartuchos en estos aviones que en el Mirage F1
Nuestra flota de Mirage III tenía varios modelos, pero solo el Mirage III DZ, D2Z, así como el Mirage III E y el Mirage III RZ y R2Z se convertirían al estándar Cheetah E/D.
Teníamos bastantes datos de diseño de Mirage III, pero nada sobre la aerodinámica. Tenía que pensar en una forma de hacer que un sistema se adaptara a todos y tuviera el mínimo impacto en el rendimiento. Quería instalar los dispensadores en la parte trasera inferior de la aeronave, ya que esa sería la mejor área para lograr una mejor efectividad de las bengalas y es un área donde el flujo de aire ya no es demasiado suave.
Lanzador de chaff/bengalas, Cheetah D
También tenía algunas fotos de la instalación de sistemas similares en los Mirage IIIRS Suizos, pero no llevaba ni la mitad de la cantidad de cartuchos que quería la SAAF. Comenzamos analizando cada una de nuestras variantes de Mirage III. Algunos modelos tenían una cámara de bombardeo en el carenado en la parte posterior del tanque de combustible de popa inferior. Algunos tenían un gancho de detención en la parte trasera del mismo tanque.
Lanzador de Chaff/bengalas. Mirage IIIR Suizo
Pronto supe que la SAAF ya no usaba los tanques de motor cohete. Este tanque con el motor cohete parecía tener el mayor espacio disponible en la parte trasera que podíamos modificar. Teníamos datos de vuelo de nuestros Mirage III con este tanque/motor instalado y el impacto en la resistencia fue mínimo.
Esto nos dio la idea de que si pudiéramos diseñar un dispensador de bengalas/chaff que encajara dentro de ese perfil, no tendría un impacto perjudicial en el manejo y el rendimiento de la aeronave sin que tuviéramos que encontrar los datos aerodinámicos.
Mediante el uso de los mismos portacartuchos que se diseñaron para la aleta ventral del Mirage F1, logramos colocar la cantidad requerida de cartuchos en el espacio del motor del cohete en el tanque de combustible de popa inferior.
Lanzador de Chaff/bengalas. Cheetah E
Luego diseñamos una modificación para los tanques de combustible inferiores de popa de los modelos que no tenían el tanque del motor cohete simplemente copiando el perfil de nuestro primer diseño. Ahora teníamos un diseño que llevaba la cantidad requerida de cartuchos, en un tanque de popa modificado que tenía el mismo impacto aerodinámico conocido que el motor del cohete y el modelo encajaría en todos los modelos Cheetah en Atlas.
Modificamos e instrumentamos un prototipo de Cheetah y esperamos ansiosos a que los chicos de TFDC nos dieran los resultados de las pruebas de vuelo.
Funcionó perfectamente y se modificó toda la flota.
RWR. Timón de cola Cheetah D
Nuestros Mirage fueron amenazados y la SAAF tuvo algunos escapes afortunados. El Mirage III de Rynier Keet fue alcanzado por un SAM-7, afortunadamente no destruyó el avión y tuvo la valentía y la suerte de persuadirlo sobre territorio amigo y realizar un aterrizaje de emergencia.
El equipo estaba trabajando duro para equipar a los Mirage con el mismo sistema que los Impala.
Instalar algo como esto en un avión supersónico es un desafío mucho mayor que el Impala.
Las alas de estos aviones son delgadas y muy sensibles a cualquier cambio en su forma externa. Por lo tanto, para cumplir con los requisitos del sistema en cuanto a los ángulos de visión de las diversas antenas, tuvimos que colocar las dos antenas de cuadrante que miran hacia adelante y al costado del fuselaje. Desafortunadamente, los vórtices que emanan de ellos bajo ciertas condiciones de vuelo podrían perturbar el flujo de aire y generar ondas de choque en las tomas de aire del motor. Se necesitaron muchos cálculos y otros trucos para lograr un equilibrio entre los requisitos aerodinámicos y EW para ponerlos en su lugar.
RWR. Proa Cheetah D.
Las dos antenas de popa fueron aún más desafiantes. Los muchachos de EW los querían en el timón de cola. Sin embargo, debido a la limitación de la longitud de los cables coaxiales entre la antena y su amplificador, según lo establecido por la electrónica, también tuvimos que instalar el amplificador pesado en lo alto del timón.
RWR instalado en el timón de cola del Cheetah E
RWR instalado en la proa del Cheetah E
La combinación del aire que se escapaba detrás de la antena y la masa añadida en lo alto de la aleta era una gran preocupación para nosotros.
El prototipo Mirage F1 se estrelló y mató al piloto durante un vuelo de prueba debido al aleteo de las aletas. Flutter es un fenómeno que sufren los aviones de alta velocidad. Es similar a una bandera detrás de un asta que nunca vuela en línea recta, siempre oscila cuando el viento tiene pequeños cambios de dirección. Por eso la bandera ondea de un lado a otro. En aviones de alta velocidad, el inicio del aleteo es muy rápido y puede provocar la desintegración instantánea del timón. La regla para que los diseñadores reduzcan el riesgo de aleteo es evitar anomalías aerodinámicas en la parte posterior del timón y mantener la masa de la estructura lo más baja posible.
¡Los requisitos de EW eran exactamente lo contrario!
Tuvimos que negociar una extensión de las longitudes de los cables con los chicos de electrónica y esto resultó en reuniones calientes y muchos comentarios de personas que no tenían idea sobre el diseño de aeronaves.
Terminamos con un diseño que pensamos que podría funcionar si hacíamos las pruebas de vuelo con mucho cuidado.
Las discusiones sobre el dispensador de Chaff/Flare no fueron muy bien. En algún lugar más alto que yo, se decidió que debían usarse los dispensadores grandes existentes como los que se usan en el Impala. Presenté diseños alternativos, pero estos fueron rechazados porque nadie quería rediseñar la carcasa del dispensador.
Antena RWR de popa, sobre el carenado del paracaídas de frenado de los Cheetah C
Se encargó a un grupo externo que diseñara una torre especial que encajaría debajo del ala del Mirage F1 en una nueva estación de ala.
¡Estaba horrorizado de que fueran a perforar agujeros en la parte inferior de la piel de un avión supersónico!
También ignoraron un principio de diseño muy importante de los aviones supersónicos, la "regla del área", que es lo que les da a estos aviones los hermosos fuselajes en forma de botella de Coca-Cola. Nuestros aerodinámicos calcularon que la resistencia de los pilones sería bastante perjudicial para el rendimiento de la aeronave, incluso en el rango subsónico.
Llevé mis objeciones a un oficial superior de la Fuerza Aérea y me pidió que trabajara en un diseño paralelo en caso de que se probara que nuestras predicciones eran precisas. Esto fue un pequeño problema, ya que tendría que usar a mi equipo para trabajar en un proyecto no autorizado sin fondos y en contra de las instrucciones de mi jefe.
El prototipo fue modificado y listo para pruebas de vuelo. Las antenas y el sistema EW funcionaron muy bien.
Luego llegó el momento de revisar las torres de distribución.
Las pruebas de vuelo fueron un poco un desastre. El rendimiento de la aeronave fue tan malo como predijeron mis muchachos y los mandos no quedaron impresionados. Hubo algunas reuniones y presentaciones muy agitadas. En una de esas reuniones, el oficial superior me preguntó si tenía un diseño alternativo.
¡La habitación se quedó en silencio y yo estaba enganchado!
Mi jefe parecía enojado y confundido.
No tuve otra opción y presenté nuestro diseño que se hizo estirando mi presupuesto de papelería y té/galletas.
Continuará.