Grigorovich ROM-1
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Grigorovich ROM-1 (en ruso: Григорович РОМ-1) – Hidrocanoa de reconocimiento con largo alcance diseñado y construido por Grigorovich en 1927 utilizando dos motores en tándem sobre el plano superior en una configuración muy similar a la del exitoso Dornier Wal. Lamentablemente el ROM-1 mantuvo los problemas de centrado que afectaron a los hidrocanoas de Grigorovich, lo que unido a un importante incremento de peso motivó que fuese declarado no apto para el servicio militar.
Sumario
Historia
En 1925 en Leningrado comenzó a funcionar bajo la dirección de D. P. Grigorovich el Departamento de Construcción Experimental Naval (OMOS según sus siglas en ruso). Pronto este colectivo sumaría en su nómina a excelentes especialistas entre los que destacaron A. Sidielnikov, V. Korvin-Kerber, P. Samsonov y V. Shavrov.
El 17 de junio de 1925 el Comité científico de la Dirección de las VVS (UVVS) aprobó la tarea técnica para el desarrollo de un aeroplano de exploración para mar abierto (ROM según las siglas de Razviedchik Otkrytovo Morya) con dos motores Lorraine-Dietrich de 450 hp. Casi en paralelo el OMOS recibió la tarea de crear un hidrocanoa para cubrir esta solicitud.
En primer lugar era necesario incrementar el alcance y la duración de vuelo, lo que se vinculaba con un aumento del peso de despegue a partir del aumento de la cantidad de combustible. Por otro lado los constructores ansiaban pasar de la fórmula biplana a la monoplana o al menos a la sesquiplana, lo que representaría un incremento del tamaño y peso del ala. El ala inferior debía desaparecer o al menos reducirse en gran medida, así como la cantidad de soportes interplanos y cables de arriostramiento a fin de lograr disminuir la resistencia aerodinámica.
Los cálculos de los especialistas arrojaban que el ROM presentaría un peso de vuelo de alrededor de 6 toneladas, lo que significaba que sería casi seis veces más pesado que los diseños anteriores de Grigorovich (su exceptuamos el gigantesco y poco exitoso Crucero Marino MK-1) y sería el modelo más grande asumido por la fábrica “Krasni Liotchik”, lo que representaba un gran reto.
Durante la proyección de este hidrocanoa sus constructores tuvieron que enfrentarse a múltiples problemas, a la par de una navegabilidad aceptable en mar abierto con oleaje, estabilidad sobre el agua y estanquidad estructural era necesario lograr calidad aerodinámica, buena estabilidad en el agua, fácil control y buena entrega de peso.
El ROM fue considerado como máxima prioridad para el colectivo de diseño. Los mejores especialistas trabajaron en su diseño, dejando a un lado otros proyectos en desarrollo. Grigorovich comprendía, que luego de tantos fracasos le hacía falta un éxito rotundo para conservar su posición dentro de la industria aeronáutica y levantar el ánimo del colectivo.
El ROM debe su nombre a las siglas de Razviedchik Otkrytovo Morya o Explorador de mar abierto, pero la compañía internamente lo denominó MR-3 (Morskoi Razviedchik – 3) y aparentemente la Marina los denominó también MDR-1 (Mosrkoi Dalni Razviedchik – 1), por lo que en la literatura en ocasiones es nombrado de estas formas. Shavrov[1] utilizó la denominación MR-3 también para referirse al modelo MR-5 de Grigorovich, lo que ha contribuido a crear cierta confusión, aunque hoy existe consenso en que esto constituyó un error del autor.
En enero de 1926, en una reunión conjunta dedicada a discutir temas de construcción aeronáutica experimental dentro del programa de la UVVS se planteó que el proyecto preliminar del ROM 2LD (ROM con dos Lorraine-Dietrich) se hallaba terminado.
Todo apunta a que el ROM fue el primer hidrocanoa soviético en el que se aplicaron los estudios de soplado aerodinámico, pues se conoce que en el TsAGI se llegaron a realizar pruebas con un modelo a escala de esta aeronave. Allí se realizaron también algunos estudios de los materiales del proyecto antes de proceder a declarar que se podía dar luz verde a la construcción. Lamentablemente el hidrocanal de esta institución no se encontraría totalmente operativo hasta 1930, por lo que fue imposible realizar los estudios necesarios para definir las correctas formas del casco.
Descripción
El ROM-1 fue concebido como hidrocanoa sesquiplano arriostrado de grandes dimensiones potenciado por dos motores ubicados en tándem sobre el centroplano de un ala superior de gran envergadura. Un poco por encima de la línea de flotación se ubicaba el plano inferior, de bastante menor envergadura, que presentaba en sus extremos los flotadores de estabilización. El esquema constructivo recordaba al utilizado por el excelente hidrocanoa alemán Dornier Wal.
La construcción del casco se consideró muy compleja para la época y su concepción estuvo a cargo de V. B. Shavrov. A fin de aligerar el casco de decidió construirlo totalmente de metal, con el recubrimiento de aluminio de 1 mm en las paredes y 1.5 – 2 mm por debajo de la línea de flotación.
Para poder construir el casco metálico era necesario preparar la producción en Leningrado de las láminas, tuberías y los remaches de aluminio, pues los perfiles AGOS, que ya se producían no podían ser utilizados. En los países occidentales estos elementos se fabricaban ya en grandes cantidades pero las finanzas soviéticas en los años 20 no se podían permitir tales erogaciones.
Por otra parte surgió también una nueva necesidad: desarrollar los elementos estructurales del casco del hidrocanoa, concebidos a partir de angulares con perfiles de 1.5 - 2 mm de espesor y 800 mm de ancho. La sección transversal del casco presentaba a todo lo largo forma de pentágono con la punta hacia abajo, pues se concibió cierto ángulo (12º) en la zona de la quilla. Se mantuvo el uso mayoritario de líneas rectas con los contornos simplificados. El rediente presentaba una altura de 150 mm y una inclinación de hasta 45º.
Originalmente todas las junturas fueron calafateadas con capas de tejido cubiertas de anticorrosivo o brea, pero aquí se cometió un error: la hermeticidad se logró pero el grosor de las capas en las costuras atentó contra la terminación. Pronto todo este trabajo sería desechado y las juntas serían cubiertas de cinta impermeable, con lo que la terminación ganó en estética.
Los cálculos para la selección del ala y la planta motriz fueron llevados a cabo por el ingeniero P. D. Samsonov. La superficie total alar alcanzaba los 104,6 m².
El ala superior, construida en madera, presentaba una envergadura de 27 metros con una superficie total de 86,6 m². Los dos largueros del ala superior presentaban estructura tipo cajuela. Inicialmente cada uno de ellos presentaba grosor único de 100 mm a todo lo largo de la envergadura, pero luego se instalaron parejas de 60 mm de grosor. Los nervios alares eran de tipo esqueléticos. En la parte superior del ala desde el borde de ataque hasta el segundo larguero el recubrimiento era de contrachapado recubierto de tejido y a partir de allí sólo tejido. El ala superior presentaba perfil Gettingen-426, pero en la zona de fijación de los soportes se utilizó un perfil más grueso Gettingen-420, por lo que al mirar de frente el modelo se podía apreciar con claridad la variación del grosor alar, que ensanchaba hacia el centro de cada semiplano.
El plano inferior se construyó totalmente de aluminio y al igual que el casco fue recubierto de tejido con recubrimiento impermeable. En la sección externa del intradós se ubicaban los flotadores de estabilización, que presentaban sección semicircular en la parte superior y configuración de un rediente en su parte inferior. La fijación al ala se realizaba mediante ocho pequeños soportes de acero.
El arriostramiento entre ambos planos se lograba mediante 20 soportes diagonales y dos marcos de rigidez, lo que de forma directa se reflejó en el incremento de peso de la estructura. Los soportes interalares interiores eran de tubos de aluminio con forma aerodinámica pero los externos estaban hechos de perfiles rectangulares.
La estructura de la unidad de cola se realizó en aluminio con recubrimiento de tejido.
Samsonov propuso la instalación de dos motores Lorraine-Dietrich de 450 hp, ubicados en tándem y opuestos sobre el centroplano, de forma que movían una hélice tractora y una impulsora. La necesidad de mover hacia delante los motores para mejorar el centrado trajo como consecuencia la necesidad de ubicar dos soportes de acero ubicados en posición adelantada sobre el casco, justo delante de la cabina de pilotaje.
La tripulación del ROM-1 estaba compuesta por cuatro personas. En la zona de proa se instalaba un artillero operando un par de ametralladoras Lewis en una torreta TUR-4 con un colimador Herts. Dos tripulantes: piloto y mecánico, se ubicaban lado a lado en una cabina abierta, situada delante del borde de ataque alar y protegidos por un pequeño parabrisas. En la sección trasera de fuselaje, poco detrás de la hélice, se ubicaba otra posición defensiva cubierta por el cuarto tripulante, operando un par de ametralladoras en una torreta TUR-5, que cubría la semiesfera trasera. A ambas bordas podían fijarse cierta cantidad de bombas en soportes Sbr-8.
Pruebas estáticas
En la primavera de 1927 se realizaron las pruebas estáticas, que mostraron que en general la construcción del hidrocanoa podía caracterizarse como resistente. El ala, no obstante, mostró una flexión de 0.3 metros con sobrecargas normales y hasta 1.5 metros antes de romperse, lo que motivó a sustituir los largueros de 100 mm por una pareja de 60 mm. Se reforzó también la sección del centroplano. Lamentablemente estas medidas incrementaron el peso de la aeronave en unos 600 kg.
El centrado del hidrocanoa fue el causante de los mayores dolores de cabeza. Para lograr una buena estabilidad fue necesario ubicar los motores bien hacia adelante, incrementando la longitud de las góndolas motrices e instalando dos nuevos soportes interplanos no concebidos en el proyecto original, lo que sumó algo más de peso a la construcción. A pesar de esto el centrado trasero seguía fuera de los límites permitidos. Esto debía ser corregido por la tripulación antes del despegue mediante la distribución de la carga y del combustible.
Versión torpedera
En el proceso de desarrollo del ROM existieron variaciones importantes en la solicitud de los militares. A pesar de haberse aprobado el proyecto como aeronave de reconocimiento, el 31 de mayo de 1927 el Aviatrust solicitó la posibilidad de contemplar la instalación de un torpedo tipo 1915 de 450 kg. Grigorovich objetó que esta instalación traería cambios importantes en el proyecto y la necesidad de utilizar motores más potentes, pero finalmente desarrollaría un proyecto conceptual con esta configuración que es conocido como MT-1 (MM-3).
Construcción
El 15 de septiembre de 1927 la dirección de la fábrica “Krasni Liotchik” declaró que el ROM se hallaba prácticamente listo, faltando sólo estirar los recubrimientos de tejido y completar el equipamiento. Al día siguiente el casco fue sacado del taller para efectuar el ensamblaje final. Debido a que el casco no cabía por la puerta principal del taller de construcciones del OMOS, fue necesario romper una pared. Ya en el exterior el hidrocanoa fue armado y pintado y para el 27 de septiembre el comité técnico del Aviatrust dio luz verde a la entrega para las pruebas de vuelo. En paralelo el OMOS TsKB recibió la tarea de comenzar la construcción de un segundo prototipo. A partir de este momento el primer ejemplar fue denominado ROM-1 (MR-3) y el nuevo prototipo ROM-2 (MR-3bis).
Primeras pruebas de vuelo
Los primeros vuelos se realizaron en Leningrado, en las inmediaciones de la estación de pruebas de Grebni. Como piloto fue destacado L. Giks.
En las conclusiones del vuelo el piloto probador escribió:
“El despegue del agua tuvo lugar a la velocidad de 97 km/h con una velocidad de ascenso de 3 metros por segundo. El vuelo se desarrolló a 400 metros de altura. Planeo a velocidad de 110 km/h con motores apagados fue estable. La velocidad registrada en el aterrizaje fue de 85 km/h.
Durante el vuelo en círculo el manejo fue normal. El avión responde bien a los alerones, pero la superficie del timón de dirección es insuficiente. Respondió mejor en la toma de altura. Se hace sentir el centrado atrasado y al avión le cuesta entrar en picado. De forma general el avión se muestra pesado a los controles, lo que puede explicarse por la escasa velocidad con un peso de despegue muy grande. “
El 21 de noviembre de 1927, con el comienzo de las heladas invernales Dmitri Pavlovich ordenó desarmar el aparato, moverlo hasta el aeródromo de la comandatura, empacar las partes en cajas y enviarlas a Sebastopol.
Las pruebas del modelo desarrolladas en Leningrado hasta noviembre de 1927 se caracterizaron por la ausencia de un sistema o programa definido. Grigorovich se sentía por esos días bastante intranquilo, tomó el proyecto con cierta frialdad y a las pruebas ni siquiera se presentó, algo inusual en él. El OMOS había recibido la orden de abandonar Leningrado y trasladarse a Moscú a ubicarse en una fábrica en Fili donde sería creado el OPO-3 del TsKB.
Pruebas en Sebastopol
A fines de noviembre de 1927 el ROM-1 fue enviado a Sebastopol, donde las pruebas de vuelo fueron continuadas.
El 24 de febrero el piloto Giks informó:
“El despegue se realiza a velocidades de 90 – 95 km/h. Durante el vuelo se siente presión sobre las piernas, pero no grande. Alcancé la altura de 3200 m. A velocidades entre 80 – 90 km/h el amarizaje es excelente. Con carga de 1500 km la velocidad máxima es de 158 – 162 km/h. Loa alerones resultan poco efectivos.”
En junio de 1928 se decidió enviar el ROM-1 a Taganrog con el objetivo de realizar allí cierta cantidad de mejoras. A Sebastopol llegó Grigorovich, que debía continuar con Giks hacia Taganrog, pero nada de esto sucedió. Un par de meses después, al arribar a Moscú, Grigorovich fue arrestado.
Los trabajos sobre el ROM-1 fueron continuados bajo la dirección de P. D. Samsonov, como representante del OPO-3. A partir del 20 de agosto de 1928 se realizaron una serie de modificaciones que incluyeron la instalación de nuevas hélices de 2.96 m de diámetro obtenidas de un Farman, cambios internos en la cabina, adición de unas ruedas de 900×200 mm (provenientes de un Vickers Vernon), que podían instalarse para facilitar la entrada y salida del agua, entre otras.
En Sebastopol los vuelos fueron realizados por el piloto S. T. Rybalchuk. Luego de los cambios se realizaron cierta cantidad de vuelos en los que no se fijaron las características de vuelo. En el informe final, escrito en el otoño de 1928, el piloto escribió:
“El exceso de peso de la construcción no permite cargar la capacidad total de combustible para vuelos prolongados ni el completamiento del armamento. Los débiles motores Lorraine de sólo 450 hp no son suficientes para el pilotaje normal del aeroplano con la capacidad de carga máxima. Considero que el ROM-1 en el estado actual no puede ser utilizado en la misión planteada.”
La situación se tornó dudosa, pero se había creado la opinión de que el ROM-1 no podría ser utilizado como modelo militar, por lo que simplemente quedó abandonado a la intemperie en espera de decisiones de los mandos.
Fin del ROM-1
Poco antes de la temporada de vuelos de 1929 se acordaron nuevamente del ROM-1. El prototipo fue internado en la Fábrica No.31 de Taganrog para su revisión. El ingeniero mecánico K. N. Ganulich escribió en el informe:
“Como resultado de que el avión estuvo todo el otoño a cielo abierto las alas de madera se han dañado de tal manera, que necesitan ser reparadas. Toda la superficie interior se llenó de agua, se ha enmohecido el recubrimiento y se han separado las capas del contrachapado en el borde de ataque. El peor estado los presentan el borde de ataque y los alerones. El casco se encuentra en buen estado. La laca de recubrimiento está bien.”
Las reparaciones del ROM-1 se realizaron entre abril y mediados de mayo de 1929. El hidrocanoa fue nuevamente volado y enviado a Sebastopol. El 17 de junio de 1929 el ayudante del jefe de las VVS RKKA Ya. I. Alksnis dio la orden de realizar las pruebas estatales de los modelos ROM-1, ROM-2 y MR-5.
Las pruebas comenzaron en Sebastopol el 2 de julio de 1929. Los primeros intentos, realizados en la bahía Golandia, mostraron que con un centrado de 30,4% el hidrocanoa no alzaba la proa. Se vieron obligados a regresar a una base en la bahía Najimov, donde una persona se pasó a la cabina trasera y se adicionó allí un peso muerto de 40 kg. Con esto se logró trasladar el centrado al 35% y se logró despegar sin dificultades, pero se apreció calentamiento de los motores.
En la noche, cuando la temperatura descendió, Rybalchuk logró realizar un vuelo en el que se fijó una altura de 3470 metros. Al día siguiente se instalaron nuevos radiadores tomados de un Dornier Wal y se realizaron varios vuelos hasta el 2 de agosto. De manera total en el ROM-1 se ejecutaron 84 vuelos.
En la preparación del informe el ingeniero del NII de la aviación naval Korovin escribió:
“Mala visibilidad desde la cabina del piloto, controles duros, presión sensible del pedal sobre la pierna derecha, complejo sistema de arranque. Cabina poco profunda, cubierta alta. Los pilotos no pueden intercambiar posiciones en vuelo.”
Se comprobó también que ya con una carga de 1305 kg en mar tranquila el despegue era imposible. Las pruebas tuvieron que ser realizadas con cargas de 1135 kg.
El 19 de septiembre de 1929 una comisión, integrada por especialistas del NII bajo la dirección del jefe de las VVS del Mar Negro Lavrov, definieron que el ROM-1 sólo podría ser utilizado en tareas de entrenamiento de pilotaje o como modelo de transición a operaciones con hidrocanoas polimotores.
Análisis del fracaso
La retirada del ROM-1, aún en 1928, de las pruebas de vuelo constituyó un terrible golpe para la reputación de Grigorovich. En una época considerado el indiscutible rey de los hidrocanoas, este diseñador había perdido “el toque”. Mucho se discutió este tema en aquel momento y aún hoy es un tema interesante para los estudiosos de la historia de la aviación.
Los extremistas lo acusaron de saboteador y de gastar en experimentos los valiosos recursos del estado soviético. Esto le valió que el 1 de septiembre de 1928 Grigorovich fuese retirado de su cargo y arrestado en su gabinete de trabajo bajo la acusación a desarrollar actividades antisoviéticas dentro del famoso caso Prompartia.
Siendo un poco más realistas podemos decir que las causas de la mala suerte de Grigorovich tienen una base totalmente objetiva. Esto constructor aeronáutico, de reconocido prestigio, fue incapaz de avanzar en concordancia con el desarrollo de esta rama. La aeronáutica comenzó a dejar de ser una actividad basada en la experiencia y la intuición y se fue convirtiendo en una actividad basada en ciencias fundamentales, que un solo hombre era incapaz de dominar en su totalidad. Por otra parte el desarrollo traía aparejada la necesidad de realizar complejas pruebas aerodinámicas para definir la mejor forma y composición posible. El obviar este paso trajo a Grigorovich varios importantes fracasos.
Sólo a partir del fracaso del ROM-1 Grigorovich llegó a comprender la importancia de la exactitud en los cálculos aerodinámicos, la resistencia de materiales y los detalles de explotación. Y a pesar de que la evolución de la hidroaviación mundial pasó por delante de sus ojos y en cierta medida con su participación, lamentablemente Grigorovich sacó pocas conclusiones útiles para sí mismo de este proceso.
El logro de hidrocanoas de gran alcance y autonomía ya había sido alcanzado desde unos años antes por diferentes fabricantes. El secreto fue la especial atención a la potencia relativa o carga de potencia y la entrega de peso.
En los Estados Unidos Glenn Curtiss lograría excelentes resultados con sus hidrocanoas América, que fueron utilizados también en Inglaterra y otros países. Si los comparamos con los modelos M-5 y M-9 de Grigorovich a primera vista vemos pocas diferencias: se trata de hidrocanoas con estructura alar biplana de tres secciones y diferentes envergaduras, con los flotadores fijados al intradós del ala inferior, pero los modelos norteamericanos presentaban prestaciones mucho más notables. El primero de la familia, el H-1 America, con un motor de 90 hp lograba una velocidad de 100 km/h y alzaba 900 kg de carga, pero ya para 1917 el H-12 con dos motores de 275 hp lograba 137 km/h y una carga útil de 1000 kg y el H-16 de 1918, con motor Liberty 12 de 360 hp o Liberty 12A de 400 hp alcanzaba los 153 km/h y cargaba 2 toneladas.
Los datos del Grigorovich ROM-1 construido 10 años después del Curtiss H-16 son decepcionantes en la comparación pues con dos motores de 450 hp su capacidad de carga no superaba los 1300 kg y su velocidad máxima era de sólo 132 km/h. Si comparamos el ROM-1 con los anfibios contemporáneos del emigrado ruso Igor Sikorski tampoco logra superarlos.
Especificaciones Técnicas
- Tipo: РОМ-1
- Función: Hidrocanoa de reconocimiento
- Año: 1927
- Planta motriz: 2 motores de pistón Lorraine-Dietrich de 450 hp
- Acomodación: 4
- DIMENSIONES
- Envergadura: 28.0 m
- Longitud: 16.0 m
- Superficie alar: 104.6 m²
- PESOS Y CARGAS
- Peso vacío: 4518 kg
- Peso cargado: 5830 kg
- Peso del combustible: 775 kg
- Peso del aceite: 185 kg
- Capacidad de carga total: 1312 kg
- Carga alar: 56.0 kg/ m²
- Carga de potencia: 6.5 kg/ hp
- PRESTACIONES
- Velocidad máxima a nivel del mar: 165 km/h
- Velocidad de crucero: 132 km/h
- Velocidad de despegue. 118 km/h
- Velocidad de aterrizaje: 85 km/h
- Alcance práctico: 800 km
- Autonomía:5 h
- Velocidad de ascenso: 99 m/min
- Techo práctico: 3470 m
- Tiempo de giro: 80 s
- Tiempo de ascenso a:
- 1000 m: 10.1 min
- 2000 m: 25.3 min
- 3000 m: 54 min
- Tiempo carrera de aterrizaje: 13 s
- Tiempo carrera de despegue: 25 s
- Armamento: cuatro ametralladoras en torretas TUR-4 y TUR-5. Cierta cantidad no especificada de bombas en soportes Sbr-8 bajo fijados a las bordas.
Referencias
- ↑ История конструкций самолётов в СССР до 1938
Fuentes
- Юрий Смирнов. Тропой роковых неудач. Крылья Родины.
- Г.Ф. Петров. Гидросамолеты и экранопланы России 1910-1999
- Шавров, В. Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938. — М.: Машиностроение, 1988. - ISBN 5-217-03112-3. p.398
- Симаков Б.Л. Самолеты страны Советов. 1917-1970
- М. Маслов. Самолеты Дмитрия Григоровича. Авиация и Космонавтика 09-2013
- Самолеты Дмитрия Григоровича Часть 22
- Морская авиация
- РОМ-1 Морской разведчик
- Rusian Aviation Museum
- Семь главных самолетов Дмитрия Григоровича
- [1]
