Polikarpov U-2VS
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Polikarpov U-2VS (en ruso: Поликарпов У-2ВС) – Versión de serie con capacidad de bombardeo utilizada con éxito durante la Segunda Guerra Mundial y la Guerra de Corea como bombardero nocturno. Producida hasta el fin de la guerra en grandes cantidades y diferentes subtipos. La versión de bombardeo nocturno en ocasiones es referenciada como LNB.
Sumario
Historia
La versatilidad del U-2 pronto lo llevaría a realizar funciones algo diferentes a la de entrenador básico. La necesidad de preparar tripulaciones para bombarderos y aviones de reconocimiento había sido parcialmente cubierta utilizando los aviones Polikarpov R-1 (desarrollo del excelente modelo británico de Havilland DH-9 fabricado en la URSS a partir de ingeniería inversa), pero su disponibilidad era limitada. En 1933 en la Fábrica No.23 “Krasni Liotchik” se comenzó a producir el modelo U-2VS (Voiskovaya Seria – Serie militar), dotado de una ametralladora PV-1 y otra DT en la cabina trasera, así como de soportes para 4 bombas de entrenamiento de 8 kg, ubicados bajo el ala inferior.
Al comenzar la Gran Guerra Patria muchas unidades comenzaron a dotar de capacidad de ataque a sus aviones U-2. Estos ejemplares diferían grandemente unos de otros y se caracterizaban por sus soluciones creativas para portar bombas de 50 o 100 kg, cohetes reactivos RS, tubos con material inflamable y muchas otras variantes.
En 1942 el buró de construcciones fabril dirigido por Bakshayev en la Fábrica No.387 desarrolló trabajos para convertir el U-2 en bombardero ligero para ser construido en serie en las fábricas de aviación. Esta versión también sería conocida como U-2VS, aunque en ocasiones ha sido denominado U-2LNB (Liogki Nochonoi Bombardirovchik o Bombardero ligero nocturno).
Modelo U-2LNB
Originalmente se tuvieron dudas acerca de la resistencia estructural del modelo en las nuevas consideraciones de explotación, por lo que varias zonas fueron reforzadas, sobre todo en el ala, donde se ubicaron los soportes. En la práctica miles de U-2VS sirvieron por largos períodos sin que se notificasen roturas estructurales en vuelo.
Como modificaciones principales sería incrementada la cantidad de soportes subalares DER-7 a seis, con lo que la capacidad de carga de bombas del avión se incrementó a 300 kg. En la cabina trasera se instaló una ametralladora ShKAS con alimentación de cinta, operada desde un asiento abatible, para facilitar la operación. De los más de 2500 ejemplares entregados en el año 1943, un total de 938 ejemplares llevarían afuste anular en la cabina trasera y de ellos 771 usarían ametralladora ShKAS.
Debido a que se trataba de un bombardero nocturno, fue necesario modificar el panel de instrumentos para dotarlo de iluminación, instalar un horizonte artificial AG-1 o AGP, luces de navegación y faros de aterrizaje FZS-15 (si bien estas últimas modificaciones se instalaron sólo a partir de la segunda mitad de 1943).
Altamente efectivo resultaría la utilización del difusor de humo ShPG-2. En la cabina trasera se instaló una palanca de control desmontable. Toda la construcción del avión fue revisada a fin de sustituir las partes y elementos construidos con materiales deficitarios por otros más asequibles. Los extremos alares, la cola y los carenados de las ruedas comenzarían a construirse de madera y contrachapado y el capot motriz de láminas de hierro.
Más adelante en el conflicto se incrementaría la capacidad de combustible.
Versión de bombardeo de la Fábrica No.387
Aprovechando la experiencia durante la creación del modelo U-2VOM, en 1942 en la Fábrica No.387 se prepararía una versión propia de modernización en la que se instaló una ametralladora ShKAS sobre el ala derecha, alimentada desde una cajuela ubicada en el interior del fuselaje con capacidad para 30 proyectiles. El segundo tripulante operaba una ametralladora ligera Degtiariov para aviones en un afuste móvil con 4 magazines de repuesto.
Detrás de la cabina del navegante se instalaron dos casetes en forma de cilindros verticales capaces de ser cargados con pequeñas bombas de aviación. Los casetes podían llevar 68 bombas de fragmentación AO-2,5 o 48 bombas incendiarias ZAB-2,5 o 16 bombas AO-8 o 10 AO-10 u 8 AO-15. Bajo el plano inferior podían instalarse también otros casetes ABKP-100 para pequeñas bombas.
Las pruebas de este modelo, desarrolladas en junio de 1942 demostraron las potencialidades de su utilización. A pesar de estos resultados este modelo no llegó a ser producido, pero elementos independientes de su diseño fueron introducidos en diferentes variantes del U-2VS producidas en la fábrica.
Nuevas modificaciones
En 1943 uno de los ejemplares de serie de la Fábrica No.387 fue especialmente modificado para ser utilizado contra formaciones de técnica motorizada enemiga. Para este fin el ejemplar fue dotado de cuatro contenedores ABKP-100 en cada uno de los cuales se podían ubicar 33 bombas antitanques PTAB-2,5.
Sistemas silenciadores
Una de las características más destacables del U-2 en versión de bombardero nocturno era su bajo nivel de ruido. Si bien algunas tripulaciones experimentadas recortaban los gases del motor en el momento del ataque, en la mayoría de los casos este efecto se lograba simplemente gracias a la utilización de sistemas de silenciadores instalados al motor. M-11. Estos sistemas eran sumamente efectivos, sobre todo en la zona de combate, donde el ruido de los disparos de fusiles y la artillería ayudaban a enmascararlo.
Los sistemas de silenciadores aparecieron originalmente de forma espontánea como modificaciones de campo, pero pronto se introduciría esta variante en los ejemplares de serie.
La utilización práctica del uso de los silenciadores con sistemas apagallamas en los tubos de escape mostraron que el enemigo era incapaz de detectarlos volando a alturas de 700 – 800 metros. Se documentaron casos en que el U-2 no fue detectado incluso a menores alturas.
Silenciadores MAKF-4
Originalmente fueron instalados los sistemas con silenciadores AKS-2, pero en 1943 aparecería el modelo MAKF-4 con filtro acústico de alta frecuencia. En cumplimiento de la orden No.0148 de las VVS, emitida el 21 de julio de 1943 estos sistemas fueron instalados en ejemplares U-2M-11D de la 213 División de bombardeo nocturno, comandada por el general-mayor Molokov (Héroe de la Unión Soviética y reconocido piloto polar). En el período hasta el 3 de septiembre de 1943 los aviones U-2 con silenciadores MAKF-4 fueron probados en condiciones de combate bajo la supervisión de personal del NII VVS. Los resultados se consideraron positivos, por lo que a partir del 1 de octubre esta modificación fue realizada a todos los aviones de la 213 División.
Como desventaja cabe señalar, que en vistas de que el sistema MAKF-4 pesaba 2,5 kg se tuvo que sacrificar en 2% de la potencia motriz, lo que se reflejó en un decremento de la velocidad máxima en 5 km/h.
Los silenciadores MAKF-4 fueron probados también en la Fábrica No.51 durante la construcción de los modelos U-2NAK para corrección de tiro artillero. Las pruebas de estos aviones fueron realizadas en el aeródromo del NII VVS, en días calmados y con ruidos externos no superiores a los 28 – 30 db.
Como resultado se pudo establecer que el U-2 con silenciador MAKF-4, volando a potencia de crucero (1500 rev/min) no era escuchado desde tierra volando a alturas superiores a los 1300 metros del suelo. En esta prueba los observadores se encontraban fijos en una posición. En caso de encontrarse en un vehículo en movimiento la altura de detección disminuía a 700 metros.
Silenciadores ShPG
Buscando hacer aún más “invisible” al bombardero nocturno en la Fábrica no.51 se diseñó y construyó un sistema de escape anular con tres variantes de silenciadores y apagallamas que fue conocido como ShPG según las siglas de ShumoPlamaGasitiel o Apagador de ruido y llama.
El modelo ShPG-1 funcionaba a partir del rozamiento con reflexión por lo que los gases se escape eran conducidos a través de una espiral.
El modelo ShPG-2, presentaba construcción similar al MAKF-4 al actual como filtro acústico de alta frecuencia y en su construcción se utilizaba el esquema directo con colchón de aire.
El modelo ShPG-2, también fue concebido como filtro acústico de alta frecuencia pero en su construcción se utilizaba el esquema inverso.
Las pruebas de los tres sistemas fueron desarrolladas en el NII VVS en el período comprendido entre el 19 de enero y el 15 de febrero de 1944. Los mejores resultados se obtuvieron al utilizar el sistema ShPG-2, que fue instalado en los U-2VS No.017120 construido en la Fábrica No.471 y U-2VS No.640201 de la Fábrica No.464. A distancias de 50 metros del avión en las direcciones 0º y 120º el nivel de ruido disminuía en 7 – 8 decibeles. Todo el ruido de los escapes era enmascarado por el de la hélice en movimiento.
En vuelos a Alturas de 50 – 100 metros y distancias de 200 – 300 metros el ruido del avión desaparecía totalmente. A distancias menores se escuchaba el ruido de la hélice de baja intensidad, como un murmullo. En cualquier régimen del motor las llamas desaparecían. El uso del ShPG-2 apenas influía en las prestaciones del avión.
El 7 de marzo de 1944 el Ingeniero Principal de las VVS del Ejército Rojo, general-coronel Repin aprobó el informe de las pruebas del ShPG en aviones U-2 M-11D, lo que fue seguido de la recomendación de introducir este modelo en la línea de producción en sustitución de los modelos más viejos de silenciadores. La industria aeronáutica se comprometió a comenzar la entrega de los U-2 con silenciadores anulares ShPG-2 a partir del 1 de abril. Se solicitaron además juegos completos de colectores con este tipo de silenciador para dotar a los ejemplares de las unidades operativas de bombardeo nocturno.
Modelo U-2VS No.4504
El modelo básico de la serie de 1944 como bombardero nocturno fue concebido a partir de modificaciones realizadas al ejemplar de serie U-2VS con número fabril 4504. Este ejemplar fue construido en la Fábrica No.387 en el mes de octubre de 1943 y debía servir cono prototipo para la nueva serie.
Entre las características más destacables de esta versión se encontraban:
- Instalación de un nuevo silenciador experimental desarrollado por el KB de la Fábrica No.387;
- Instalación de un nuevo afuste para una ametralladora DT con alimentación de cargadores;
- Instalación de un visor de nuevo tipo en la cabina del navegante para la realización del bombardeo nocturno;
- Instalación de un sistema hidráulico;
- Instalación de trimmer en el timón de profundidad;
- Modificaciones en los soportes del tren de aterrizaje;
- Modificaciones al sistema de combustible.
Las pruebas estatales del U-2VS No.4504 fueron desarrolladas en el NII VVS en el período entre el 21 de diciembre de 1943 y el 13 de enero de 1944.
Esta vez los militares dejaron clara su posición de que las innovaciones “por cuenta propia” no serían aceptadas y valoraron el modelo de forma bastante crítica. Se destacó que el modelo no podía ser aceptado por diferentes razones, entre las que desatacaron:
- La ametralladora trasera carecía de ángulos suficientes para disparar al suelo;
- Las correas de seguridad del navegante no eran seguras;
- Se hacía muy difícil cambiar los cargadores de la ametralladora en vuelo;
- El visor de bombardeo no se encontraba aún listo;
- El nuevo sistema de alimentación del horizonte artificial y el señalizador de giro no era efectivo;
- El control de los alerones era pesado;
- La nueva versión era más pesada en unos 50 kg, lo que disminuía la capacidad de carga militar
Con el fin de resolver las dificultades el avión fue entregado al colectivo de N. N. Polikarpov, radicado en la Fábrica No.51 en Moscú. En este lugar en poco tiempo se realizarían las modificaciones para cubrir los requerimientos militares.
En el timón de profundidad de la izquierda se instaló un trimmer de mayor efectividad, insertado en los contornos del empenaje. Este trimmer podía ser operado a través de una palanca ubicada en el costado izquierdo de la cabina del piloto. En la cabina del navegante se mantuvo la posibilidad de instalar una palanca desmontable.
La alimentación del equipamiento de navegación se realizaba a través de un circuito cerrado capaz de garantizar una presión estable.
En el No.4504 se instaló una generador GS-50 y se modificó el capot para cubrirlo. En lugar del magneto de arranque se instaló una bobina. Se modificó el sistema de cables, se situó un regulador de voltaje y en la cabina se ubicó una lámpara con reóstato.
La ametralladora DT fue desplazada hacia atrás en 100 mm. La posición de la ametralladora durante el vuelo se trasladó del lado derecho al izquierdo. Se utilizaron cargadores sustituibles en vuelo. La capacidad de disparos era de 630 en 10 cargadores.
Luego de las modificaciones el U-2VS No.4504 fue nuevamente entregado a los militares para repetir las pruebas. En este caso el modelo se presentó como versión base por la serie de la primera mitad de 1944. Las pruebas se desarrollaron en el NII VVS entre el 19 y el 22 de febrero bajo la dirección de la teniente V. V. Chasovikova. Como piloto probador fue seleccionado l ingeniero capitán S. G. Frolov.
El informe consideró que el U-2VS No.4504 pasó sin dificultades las pruebas, las modificaciones realizadas eran las solicitadas y las prestaciones obtenidas cubrían los requerimientos solicitados para la serie de 1944.
Se consideró que la cantidad de disparos para la ametrallador era muy grande y se propuso disminuirla a la mitad (315 disparos en 5 cargadores). Se propuso además instalar equipamiento infrarrojo en los instrumentos de la cabina.
El U-2VS No.4504 fue recomendado como base para las series de 1944 a producirse en las cuatro fábricas, dotado de silenciadores ShPG-2. Se propuso a la Fábrica No.387 continuar trabajando y presentar en poco tiempo una propuesta para el modelo base a producir en la segunda mitad de 1944. Se proponía utilizar el motor M-11F para disminuir las operaciones en despegue y aterrizaje, ubicar frenos a las ruedas y sustituir el patín de cola por una rueda orientable.
Modelo U-2VS No.5986
En abril de 1944 en el aeródromo del NII VVS en Chkalovsk se comenzó a probar el ejemplar U-2VS con número fabril No.5986 desarrollado en la Fábrica No.51.
Este ejemplar recibió un tanque de combustible incrementado a 200 litros, lo que permitía eliminar el tanque del centroplano. El uso de este tanque movió el centrado del avión hacia delante (al 32,1% de la longitud en lugar del 37,%3 anterior), lo que repercutió de forma positiva en la estabilidad del avión cargado.
Se le dotó de un colimador NP-U-2 (más tarde renombrado NP-Po-2), que permitía realizar bombardeos a alturas de hasta 300 metros del suelo. Al usarlo en la noche la lámpara interior del colimador deslumbraba al bombardero, impidiendo una buena toma de puntería, pero a pesar de esto era un instrumento bastante superior a los utilizados anteriormente.
Modelo U-2VS No. 8170
Esta modificación fue desarrollada por la Fábrica No.387 en agosto de 1944, utilizando como base el ejemplar de serie U-2VS No.8170. Estaba dotado de silenciador ShPG-2, un tanque de combustible único en el fuselaje, luces de navegación AB-42, sistema giroscópico. El modelo careció de trimmer en el timón de profundidad, generador eléctrico, blindaje del asiento del piloto e iluminación infrarroja de los paneles en las cabinas.
Las pruebas realizadas en el NII VVS concluyeron que la técnica de pilotaje no había cambiado, pero se había incrementado la fuerza sobre la palanca de control (por la carencia del trimmer). En el informe se destacó que por sus limitaciones esta versión no debía producirse y la industria debía trabajar un nuevo modelo base.
Modelo Po-2VS No.64115
En octubre de 1944 se realizaron las pruebas de control de otro modelo modificado a partir de un Po-2VS (ya para ese momento el modelo había sido renombrado Po-2 en honor a su diseñador. Como base se tomó el ejemplar con número fabril 64115. Este ejemplar había sido construido en el mes de agosto en la Fábrica No.464 como propuesta para modelo base de la serie para la segunda mitad de 1944.
En este avión fue probada la instalación del silenciador ShPG-2, nuevo equipamiento de tiro y bombardeo, así como equipamiento especial. El armamento incluyó una ametralladora DT con una cinta metálica para desviar las vainas vacías de los proyectiles.
Las principales modificaciones incluyeron un tanque de combustible en el fuselaje de 150 litros, parabrisas de cristal orgánico, cajas para máscaras antigases en ambas cabinas, palanca de mandos desmontable en la cabina del navegante, con la instalación de una serie de instrumentos básicos como velocímetro, altímetro y brújula. La pizarra de instrumentos presentó iluminación infrarroja.
Este modelo, sin embargo, careció de generador eléctrico, trimmer en el timón de profundidad y blindaje en el asiento del piloto
Las pruebas del Po-2VS No.64115 en el NII VVS fueron desarrolladas entre el 4 y el 10 de octubre de 1944 y comprendieron 22 vuelos.
La ametralladora DT trabajaba sin problemas. El colimador de bombardeo instalado aseguraba un buen blanco en condiciones de calme y a alturas superiores a los 400 metros, pero su operación nocturna resultaba dificultosa debido a que el recubrimiento fosfórico de los visores no garantizaba la suficiente iluminación.
La falta de trimmer impedía balancear el avión, por lo que el piloto se cansaba en vuelos de largo alcance.
De manera general se consideró que este modelo había pasado las pruebas y sus prestaciones no se diferenciaron grandemente de otras versiones del U-2VS, pero los problemas enumerados anteriormente hicieron que fuses desechado como base de serie.
Modelo Po-2VS para 1945
La última modificación militar conocida del U-2 fue concebida como modelo base para las series de 1945 y se caracterizaba por el gran buje aerodinámico de la hélice y el sistema de control mejorado.
Este modelo era prácticamente una versión terrestre del hidroavión Po-2M con flotador central desarrollado por la Fábrica No.51 de Moscú.
El fin de la guerra trajo como consecuencia que este modelo no llegase a ser introducido en la producción.
Es interesante destacar que el ingeniero K. A. Moskatov diseñó una variante del U-2VS Con una capacidad récord de carga de bombas de 500 kg y dos ametralladoras ShKAS en el plano inferior.
Conclusiones
Esta enumeración de modificaciones evidencia el desarrollo continuo del modelo U-2VS, que se mantuvo prácticamente hasta el final del conflicto, a la vez que sirve de confirmación al hecho de que los ejemplares utilizados en diferentes frentes podían diferenciarse entre sí por sus características, prestaciones y equipamiento. Esta diferenciación se reflejó también en las opiniones de sus tripulaciones sobre el avión y en los resultados de las acciones combativas.
Especificaciones Técnicas
- Tipo: U-2VS
- Función: Bombardero nocturno
- Año: 1941
- Planta motriz: 1 motor de 5 cilindros M-11D de 115 hp
- Acomodación: 2
- Dimensiones
- Envergadura: 11.40 m
- Longitud: 8.17 m
- Altura: 3.10 m
- Superficie alar: 33.15 m²
- Pesos y cargas
- Peso vacío: 773 kg
- Peso cargado: 1400 kg
- Prestaciones
- Velocidad a nivel del mar: 134 km/h
- Velocidad de crucero: 100 km/h
- Alcance práctico: 450 km
- Techo: 1500 m
- Velocidad de ascenso: 40 m/min
- Tiempo de ascenso a 500 m: 10.4 min
- Carrera de despegue con carga total: 300 m
Fuentes
- Гугля Ю., Котлобовский А.. Сага о небесном тихоходе. Авиация и Время №5 2002
- Иванов В. Как создавался У-2. Крылья Родины, No.10 1995.
- Иванов В. Неизвестный Поликарпов. ЭКСМО, 2009.
- Иванов В. Самолет "специприменения". О самолете У-2СП. Крылья Родины
- Иванов В, Коршунов А., Перов В., Растренин О.; Легендарный У-2. Мир Авиации
- Магид А. О маленьком самолете. ДОСАРМ, 1951.
- Маслов М. «Король истребителей». Боевые самолеты Поликарпова. ЭКСМО, 2009.
- Маслов. М. Поликарпов У-2: "Небесный тихоход"
- Шавров, В. Б. История конструкций самолётов в СССР до 1938. — М.: Машиностроение, 1988. - ISBN 5-217-03112-3
- Стражева И. В. - Полета вольное упорство.— М.: Моск. рабочий, 1986.—223 с.
- Липатов М. В. Самолет По-2 и его модификации. М., Редиздат Аэрофлота, 1953. 240 с.
- Поликарпов У-2
- У-2ВС Многоцелевой легкий ночной бомбардировщик
- У-2
