Yefremov SI-1

Yefremov SI-1
Información sobre la plantilla
Yefremov SI-1.JPG
Dibujo con vistas del Yefremov SI-1.
TipoProyecto de caza bimotor rápido
País de origenURSS
Historia de producción
Diseñado porNikolai Ivanovich Yefremov
Producción1940

Yefremov SI-1 (En ruso: Ефремов СИ-1). Proyecto de caza biplaza y bimotor rápido concebido para probar los eyectores desarrollados por Yefremov en 1935. A pesar de probar exitosamente el concepto el NKAP no autorizó la construcción del prototipo.

Historia

A inicios de agosto de 1939 Nikolai Ivanovich Yefremov comenzó el desarrollo de un proyecto de caza bimotor y biplaza concebido fundamentalmente para el enfrentamiento a los bombarderos, pero también podía ser utilizado como avión de escolta (con un tanque auxiliar de combustible en el compartimiento de bombas). Yefremov afirmaba además que, con sólo sustituir las secciones alares por unas de mayor área el caza podría convertirse en un bombardero ligero rápido o avión de asalto. Yefremov trabajó los diseños en colaboración con su compañero del TsAGI A. D. Nadiradze.

El nuevo modelo recibió la denominación SI-1 (Скоростной Истребитель – 1 o Caza Rápido - 1) En este proyecto Yefremov se planteó la tarea de implementar en la práctica las investigaciones que había desarrollado durante su trabajo en el TsAGI en 1935. Se trataba de aprovechar el calor de escape de los motores y radiadores para crear una fuerza reactiva adicional. Para realizar esta propuesta se debía recoger el calor en un reactor especial o eyector que actuaría de manera similar a un motor reactivo. Otra característica destacable era el uso de un tren de aterrizaje triciclo, a pesar de que la rueda de cola no fue eliminada.

El proyecto del SI-1 fue presentado al NKAP el 3 de agosto de 1940, justamente un año después de haber comenzado los trabajos. La comisión que estudió el proyecto, dirigida por el académico B. N. Yuriev recomendó comenzar por realizar pruebas a los eyectores. Para este fin se preparó un aparato experimental sobre la base de un Polikarpov I-16 serie 18 con turbocompresor y motor M-62. La pruebas de los eyectores se ejecutaron en las instalaciones del TsAGI, culminando el 17 de agosto y presentaron resultados esperanzadores. Se pudo comprobar que a una altura de 3000 metros la ganancia de velocidad era de 16 km/h, a 7000 metros de 20 km/h y a 8000 metros la velocidad creció en 26,5 km/h. La potencia motriz también se vio incrementada para cada altura en 12,2, 14,4 y 17,7%. Por otro lado, con el uso de los eyectores, la gran llama que aparecía en los escapes de los motores al utilizar turbocompresores desapareció. Esto permití mejorar el enmascaramiento de los aviones en los vuelos nocturnos y la incomodidad del deslumbramiento de las llamas para los pilotos en los vuelos de formación.

Los resultados mostraron que la propuesta de Yefremov era realizable y útil al permitir lograr incremento de velocidad de los aviones con turbocompresores y el resultado sería mejor mientras mayor fuese la velocidad de la aeronave. El peso total del equipamiento era de 25 kg.

El Secretario del Comité de Defensa M. I. Pugachov escribió una carta al director del TsAGI en la cual valoraba de manera positiva los trabajos de Yefremov y solicitaba que se les diese seguimiento. En la misma carta se especificaba que el desarrollo de un nuevo modelo con esta implementación se consideraba prematuro. Se proponía instalar los reactores en alguno de los modelos de aviones rápidos en producción.

No obstante ningún constructor aeronáutico de la época implementó su uso. N. I. Gudkov proyectó un desarrollo del LaGG-3 con el reactor y M. M. Pashinin también lo incluyó en la primera versión del caza I-21, pero ninguno de estos proyecto fue realizado.

El desarrollo del SI-1 fue detenido por decisión del NKAP el 25 de octubre de 1940. Se argumentó la falta de capacidad productiva para el nuevo modelo.

Descripción

El avión se desarrolló como monoplano de ala baja cantiléver con dos motores insertados a mediación del ala, sobre el borde de ataque. El fuselaje presentaba estructura monocasco en tres secciones y construido totalmente de madera. En la parte delantera del fuselaje se ubicaba la cabina del piloto con un fanal de plexiglás. En la región central del fuselaje se ubicaba la bodega de armamento y la cabina del artillero, también cubierta con plexiglás. El equipamiento de la cabina era el estándar para un caza bimotor de la época.

El ala presentaba doble larguero metálico fabricado con tubos de acero cromado soldados. El recubrimiento alar hasta el segundo larguero estaba concebido de láminas de duraluminio. El resto del recubrimiento era de tejido. El ala estaba compuesta por el centroplano y dos consolas desmontables. El perfil alar seleccionado fue el VVB con un grosor en el centroplano del 15% y en los extremos del 8%. Este perfil se seleccionó para permitir lograr altas velocidades.

La cola era convencional, con planos cantiléver, construida en metal y recubierta con duraluminio. El estabilizador podía ser regulado en tierra.

El tren de aterrizaje se concibió de tipo triciclo. No obstante en la zona de cola se mantuvo una rueda, concebida para proteger la cola del avión durante tomas de tierra con gran ángulo. Todas las unidades, incluida la de cola, eran retráctiles. Las unidades principales del tren de aterrizaje presentaban sistema de frenado y se recogían hacia las góndolas motrices. La rueda delantera, no orientable, se recogía hacia atrás luego de hacer un giro.

El caza SI-1 fue concebido para utilizar los motores Klimov M-106 calculados para desarrollar 1000 hp de potencia a 6000 m. El constructor consideraba que se podría lograr un incremento de potencia motriz con el uso del eyector de 700 hp. Las hélices seleccionadas eran tripalas de 3 metros de diámetro y paso constante. Las góndolas motrices eran de acero soldado con los capots desmontables para dar servicio a los motores. Durante la preparación de los planos del modelo Yefremov valoró también la utilización de una planta motriz alternativa, fijando su atención en los Klimov M-105 y Mikulin AM-37.

El sistema de enfriamiento era por agua, con los radiadores ubicados en unas estructuras especiales que incluían los reactores y que se localizaba en el centroplano, detrás de los motores. Hacia allí convergían también los escapes motrices.

Los tanques de combustible se ubicaban en el fuselaje y en el centroplano. El tanque del fuselaje presentaba capacidad para 960 litros, mientras que los tanques alares en total podían almacenar 560 litros. Dos tanques de aceite con capacidad total de 100 litros se localizaban en las góndolas motrices.

El armamento incluía dos cañones ShVAK de 20 mm y dos cañones Berezin B-20 de 20 mm ubicados en la nariz del aparato y operados por el piloto. Como el cañón B-20 de Berezin no se encontraba listo para el momento de proyección del SI-1 se previó la posibilidad de utilizar dos ametralladoras Berezin UB de 12,7 mm. El artillero operaba dos ametralladoras móviles ShKAS de 7,62 mm en la posición superior e inferior. En versión de cazabombardero el SI-1 podía llevar una carga de bombas de hasta 400 kg en la bodega interior.

Especificaciones Técnicas (Proyectadas)

  • Tipo: Yefremov SI-1
  • Función: Caza bimotor rápido
  • Planta motriz: Dos motores lineales Klimov M-106 de 1000 hp cada uno con hélices de 3 palas y 3 m de diámetro.
  • Acomodación: 2 tripulantes (piloto y artillero)
  • Dimensiones
    • Envergadura:14,40 m
    • Longitud: 10,40 m
    • Superficie alar: 28,20 m²
  • Pesos y cargas
    • Peso normal en despegue: 4920 kg
    • Peso máximo sobrecargado: 5350 kg
    • Carga alar normal: 174 kg/ m²
    • Carga alar sobrecargado: 190 kg/ m²
    • Carga de potencia normal: 1.45 kg/hp
    • Carga de potencia sobrecargada: 1.57 kg/hp
  • Prestaciones
    • Velocidad a 7200 m: 756 km/h
    • Velocidad de aterrizaje: 120 km/h
    • Techo práctico sin reactor: 11200 m
    • Techo práctico con reactor: 13000 m
    • Alcance máximo con peso normal de despegue: 1210 km
    • Alcance máximo con tanque auxiliar en la bodega: 2110 km
    • Carrera de despegue: 512 m
  • Armamento: Dos cañones ShVAK de 20 mm y dos cañones B-20 de 20 mm (o dos ametralladoras de 12,7 mm) en la nariz del aparato. Dos ametralladoras móviles ShKAS de 7,62 mm en la posición superior e inferior del artillero. Capacidad para una carga de bombas de hasta 400 kg.

Fuentes

  • В.Перов, О.Растренин "Двухмоторный скоростной истребитель Н.И.Ефремова", журнал Авиация и Космонавтика 1999 №11, серия "Тяжелые истребители" (19)
  • Шавров, В. Б. История конструкций самолётов в СССР 1938—1950 гг. — М.: Машиностроение, 1988. — 568 с. — 20 000 экз. — ISBN 5-217-00477-0
  • AviaDejaVu
  • Historia Alternativa