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 North American XF-108 Rapier

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Wolfpack



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MensajeTema: North American XF-108 Rapier   Vie 22 Jul 2011 - 22:13

North American XF-108 Rapier




El North American XF-108 Rapier fue una propuesta para un caza interceptor de largo alcance y alta velocidad, diseñado por North American Aviation. Pensado para defender a los Estados Unidos de los bombarderos supersónicos soviéticos, el programa fue cancelado en 1959 debido a recortes en el presupuesto. Solo un prototipo a escala fue construido. De haber volado, hubiese sido el caza más pesado de su época, superando al Tupolev Tu-128 soviético.


Un poco de Historia:

A principios de la década del '50, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) comenzó a formular las especificaciones para un reemplazo de sus cazas F-102/F-106. Los requerimientos originales solicitaban una aeronave con una velocidad máxima de Mach 1.7. Un número de compañías emitió sus propuestas, siendo elegido ganador la North American y su XF-108. Las especificaciones revisadas vieron la velocidad máxima de la aeronave incrementada a Mach 3, siendo propulsado por los motores General Electric J93. Siguiendo a la cancelación de este programa, el sistema de control de tiro Hughes GAR-9 fue adaptado para el Lockheed A-12

Siendo primero conocido como LRIX (interceptor de largo alcance, experimental), el desarrollo del XF-108 siguió a los Requerimientos Operacionales Generales de la USAF (GOR) No. 114, datados del 6 de Octubre de 1955. El contrato con la NAA establecido el 6 de Junio de 1957 pedía un caza todo-tiempo biplaza, de dos motores, con largo alcance y una velocidad máxima en combate de Mach 3, capaz de maniobrar a alturas de hasta 70,000 pies. La aeronave transportaría dos o más misiles aire-aire con cabeza nuclear o convencional. La bahía de armamentos dispondría de una gran variedad de combinaciones.


Desarrollo:


Luego de que los términos del programa LRIX fuesen presentados y aprobados, la USAF recibió las respuestas de interes de ocho compañías. Se terminó eligiendo de manera preliminar a las compañías North American Aviation, Lockheed y Northrop el 11 de Octubre de 1955. Se les estableció a las compañías que debían de incorporar un sistema integrado de control de tiro que permitiese la interceptación de un bombardero a 60 nmi (110km), y que se pudiesen eliminar hasta 3 blancos en una misión simple.

De los proyectos presentados por estas tres compañías, la propuesta de North American, denominada "NA-236", se veía como la más prometedora. Las dificultades políticas y económicas llevaron a la cancelación primaria del programa en Mayo de 1956. Luego de una considerable confusión, el programa fue reactivado el 11 de Abril de 1957, con la North American recibiendo un contrato por dos prototipos. La designación F-108 fue incorporada, aunque también se conocía como "Sistema de Armas 202A" (WS-202A). La designación interna de la North American era "NA-257", aunque básicamente era igual al NA-236. Al mismo tiempo, el Comando de Defensa Aérea (ADC) anticipaba una orden de compra de 480 aviones.


El diseño resultante pasó por una considerable etapa de evolución, debida en su mayor parte al interés de la USAF en las continuas re-definiciones de los requerimientos por parte de la USAF, debido a las incorporaciones de tecnología de punta. En adición al rol de interceptor del F-108, la North American lo propuso como caza de escolta para el bombardero supersónico en desarrollo, llamado XB-70 Valkyrie. Ambas aeronaves compartían cosas como la cápsula de eyección, los motores General Electric YJ93 y sistemas de aviónica. Otro rol considerado para el F-108 fue el de reconocimiento de largo alcance (DEW) - debido a que gracias a su gran velocidad, el F-108 podía vigilar un área de 278,000 millas cuadradas (720,000 km2) por hora.

Desde Septiembre de 1958, substanciales cambios de diseño e ingeniería fueron implementados; de todas formas el SAC había perdido interes en el concepto de caza escolta. El alcance del F-108, si bien grande, no era lo suficiente para acompañar al bombardero B-70 todo el camino hacia el blanco y de vuelta, sin contar con el apoyo de reabastecedores aéreos, lo que era un escollo para las misiones que se planeaban para el Valkyrie. El 30 de Diciembre de 1958, la orden de 31 aeronaves de pre-producción YF-108A fue reducida de 31 a 20 aeronaves de pruebas, y el primer vuelo de las mismas fue demorado de Febrero a Abril de 1961. El diseño eventual, que había sido construido como una maqueta a escala del XF-108, fue mostrado a los oficiales de la USAF entre los días 17 y 20 de Enero de 1959. El proyecto recibió el nombre de Rapier el 15 de Mayo de 1959, siguiendo a un concurso de la USAF entre sus oficiales.


Diseño:



Diseño original del XF-108

La configuración inicial del F-108 presentaba un ala en doble delta. poseía estabilizadores ventrales en las alas, montados a media envergadura, y un timón completamente movible, suplementado por dos estabilizadores ventrales que se extendían cuando se retractaba el tren de aterrizaje. Este diseño fue finalmente abandonado. El gran fuselaje y sus alas le abrían dado el aforo de combustible suficiente para un radio de combate de 1,100 nmi (2,000 km). La velocidad máxima fue estimada en 1,980 mph (3,190 km/h), prácticamente Mach 3, a 81,800 ft (24,900 m) de altura. La aeronave sería propulsada por dos turbojets General Electric J93, también usados en el North American XB-70 Valkyrie.



Diseño final del Rapier, denominado XF-108A

El F-108 había sido diseñado para llevar el radar Hughes AN/ASG-18, el primer equipo norteamericano de pulso Doppler. Poseía capacidades look-down/shoot-down, pero sólo podía seguir un objetivo a la vez. El radar estaba emparejado con un sistema de rastreo y seguimiento infrarrojo (IRST) en los bordes de ataque de las alas. El radar se utilizaba para guiar el misil aire-aire Hughes GAR-9 (luego re-designado AIM-47), tres de los cuales serían transportados en una bahía interna rotativa. El GAR-9 era un misil grande de largo alcance, con su propio radar para la fase final de trayectoria. Estaba pensado para volar a Mach 6, con un rango de 112 nmi (180 km).


Cancelación


El 16 de Septiembre de 1959, luego de que el Presidente Dwight D. Eisenhower identificara la situación económica militar como "algo serio", el Secretario de Defensa Neil H. McElroy informó una reducción de personal que comprendía a 27,000 empleados de la USAF, y que "se espera que el proyecto F-108 sea cancelado en treinta días." La cancelación fue anunciada el 23 de Septiembre de ese mismo año. La North American continuó refinando el diseño con la esperanza de una nueva reactivación. A pesar dela cantidad de dinero y tiempo invertido en el Rapier, esto no fue en vano para la NAA – su bombardero/aeronave de reconocimiento supersónico North American A-5/RA-5C Vigilante desarrollado para la Armada de los EE.UU retuvo el fuselaje/paquete de armas y sistemas del Rapier. En muchas formas, el Vigilante puede ser visto como la aplicación exitosa de los principios de diseño del Rapier, en un bombardero supersónico de Mach 2.

Hughes Aircraft continuaría el desarrollo de los sistemas de control de tiro avanzados, y el misil GAR-9. El desarrollo del radar y misiles del F-108 fue continuado por la USAF, y el sistema sería aplicado eventualmente en el programa Lockheed YF-12. La configuración final del cockpit trasero en el YF-12A se veía similar a la del F-108, dado que incorporaba las mismas pantallas y controles requeridos para el sistema de control de tiro Hughes ASG-18.


Datos Técnicos:


Tipo: Interceptor supersónico de largo alcance
Tripulación: 2


Dimensiones:

Longitud: 27,2 m
Envergadura: 17,5 m
Altura: 6,7 m
Superficie alar: 173,4 m²
Peso vacío: 23.098 kg
Peso máximo al despegue: 46,508 kg
Planta motriz: 2× Turborreactor General Electric YJ93-GE-3AR.
Empuje normal: 93 kN cada uno.
Empuje con postquemador: 130.3 kN cada uno.


Performance:

Velocidad máxima operativa (Vno): 3.190 km/h (Mach 2,6)
Alcance en combate: 2.033 km
Alcance en Ferry: 4.004 km
Techo de servicio: 24.400 m
Carga alar: 183.4 kg/m²
Empuje/peso: 0,56


Armamento

Cañones: 4 x 20 mm
Misiles: 3 × Hughes GAR-9A en bahía de armas interna rotativa
Bombas: en bahía interna, hasta 4,000 lb









FUENTE 1

FUENTE 2



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Wolfpack



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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Vie 22 Jul 2011 - 22:23

Bueno, espero que esta nueva escapada al cyber sea de su agrado, gente jajaja
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INVITADO



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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Vie 22 Jul 2011 - 23:31

Excelente trabajo Wolfpack !!
Que diseños espectaculares los de antes mi viejo. Soñaba con una fuerza aérea dotada de extravagantes e invencibles aviones como estos.

Saludos
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elperro



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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Sáb 23 Jul 2011 - 1:18

Muy bueno wolfpack. Estas a full con los informes.

Saludos.

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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Sáb 23 Jul 2011 - 9:14

aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos aplausos
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Grulla



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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Mar 31 Ene 2012 - 11:21


El Aim-47B (atras) y el AIM-4 (adelante)



El Aim-47A (izquierda) y el AIM-54 (derecha)



Corte del Rapier




El primer intento de la USAF por tener un interceptor trisónico, el Republic XF-103 Thunder Warrior








El tercer intento de la USAF por tener un interceptor trisónico tampoco llego a buen puerto:
YF-12A Y XAIM-47A




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Grulla



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MensajeTema: Algo mas del sistema de armas del Rapier   Mar 31 Ene 2012 - 11:54



HUGHES GAR-9 / AIM-47 FALCON

EL Hughes AIM-47 Falcon, originalmente denominado GAR-9, fue un misil de muy a largo alcance y altas prestaciones que compartía parte de su diseño básico con la anterior generación de misiles de la empresa, los prolíficos AIM-4 Falcon. El AIM-47 fue desarrollado en 1958 junto con el nuevo radar de control de tiro Hughes AN/ASG-18, estando ambos destinados a equipar al interceptor de Mach 3 North American XF-108 Rapier.

El proyecto comenzó como parte del requerimiento LRI-X de la USAF por un interceptor capaz de alcanzar Mach 3. En 1957 Hughes ganó el contrato para el desarrollo de los sistemas de armas, compuesto por los misiles GAR-X y el sistema radar de control de tiro YX-1. El misil diseñado originalmente tenía un alcance de 25 a 40 km, y podía ser equipado con una ojiva convencional o la nuclear W42 de 0,25 kilotones. En abril de 1958 el F-108 fue anunciado como ganador del concurso LRI-X, y ese mismo día el misil y radar fueron bautizados como Hughes GAR-9 y AN/ASG-18 respectivamente.

A pesar de que el F-108 fue cancelado poco tiempo después, en septiembre de 1959, la Fuerza Aérea decidió continuar con el desarrollo de los sistemas de radar y misiles.

Durante su desarrollo, las capacidades de los nuevos misiles crecieron enormemente. Cada vez más grande en tamaño, el alcance del misil GAR-9 se vio ampliado a 160 km, utilizando el motor cohete Aerojet General XM59 de combustible sólido. Estaba previsto que el misil volaría las etapas iniciales de su trayectoria utilizando un piloto automático programado que utilizaba los datos de la posición y curso del blanco al momento del lanzamiento. El radar AN/ASG-18 proveía iluminación del blanco para la guía del buscador radar semi-activo del misil (o guía SARH: Semi-Active Radar Homing).

El radar buscador instalado en la nariz del misil era un poderoso sistema, capaz de bloquearse sobre un blanco de 9,3 m2 a una distancia de 116 km.La ojiva nuclear W-42 fue descartada en 1958 en favor de la cabeza convencional de 45 kg de alto explosivo.

Para las pruebas de lanzamiento aéreo a velocidades supersónicas originalmente se había sugerido utilizar el prototipo del interceptor de Mach 3 Republic XF-103, pero este proyecto también fue cancelado antes de llegar a la fase de prototipo. Por el contrario, se modifico un bombardero supersónico Convair B-58 Hustler, s / n 55-665, para albergar al radar AN/ASG-18 en un gran radomo con protuberancias, mientras que el misil GAR-9 era transportado en un nuevo contenedor ventral. Este B-58 fue apodado "Snoopy", y comenzó los ensayos en vuelo del radar en mayo de 1962.

En 1960 Lockheed comenzó el desarrollo de un interceptor biplaza capaz de alcanzar Mach 3 tomando como punto de partida el avión de reconocimiento monoplaza Lockheed A-12 utilizado por la CIA. Denominado Lockheed YF-12, se esperaba que tuviera un menor costo de desarrollo y sirviera de reemplazo para el mucho más costoso F-108. El sistema GAR-9/ASG-18 fue trasladado a este proyecto.

Los disparos de prueba de los GAR-9A desde el prototipo F-12A dieron como resultado seis derribos en siete lanzamientos, el único misil que no alcanzo su objetivo fue debido a un fallo en la alimentación (también hubo varios lanzamientos de misiles de prueba sin sistema de guía). El misil fue rebautizado AIM-47 en el otoño de 1962 como parte de la entrada en vigencia del sistema de nomenclatura común para las tres fuerzas armadas. El último lanzamiento fue desde un YF-12 volando a Mach 3.2 y a una altura de 22.677 m contra un blanco aéreo QB-47 volando a 152 m de altura.

Al igual que el anterior F-108, el interceptor F-12 fue cancelado en 1966. Se esperaba que el AIM-47 también equipara, como medio de autodefensa, al bombardero trisónico North American XB-70 Valkyrie, pero este también fue cancelado. El desarrollo del misil y radar continuo de todos modos, y en 1966 se le instalo el buscador de la AGM-45 Shrike y una ojiva de 110 kg para crear el misil antirradar de alta velocidad AGM-76, aunque este tampoco entraría en servicio.


La US Navy también tenía un requerimiento por un misil de largo alcance para su interceptor subsónico F6D-1 Missileer, consistente en el misil Bendix AAM-N-10 y el radar Westinghouse AN/APQ-81. Cuando el F6D fue cancelado en diciembre de 1960 el programa misil AAM-N-10/ radar Westinghouse AN/APQ-81continuo por un tiempo más. Sin embargo el sistema de misil y radar de Hughes estaba mucho más adelantado y ya se había ensayado, ofreciendo un rendimiento similar. Una de las ventajas de la Eagle era que el radar le enviaba correcciones de medio curso, lo que permitía al sistema de control de tiro dirigir a los misiles en una trayectoria de gran altura hasta la zona del blanco, donde el aire es menos denso, obteniéndose una mejor performance en alcance además de una mayor energía potencial que se transformaba en cinética al dirigirse al blanco. Esta, y otras tecnologías, fueron transferidos del Eagle al AIM-47, para obtener así el nuevo Hughes AIM-54 Phoenix (originalmente denominado AAM-N-11), destinados a armar al interceptor embarcado General Dynamics F-111B (la versión naval del F-111 de ataque de la USAF). Este proyecto también sería cancelado, en 1967, y el sistema finalmente encontraría un avión de su talla en el Grumman F-14 Tomcat, entrando en servicio a principios de 1970.

Hughes construyo cerca de 80 misiles XAIM-47de pre-producción.

Especificaciones Técnicas Hughes XAIM-47A / AIM-47B Falcon

Longitud: 3,82 m
Envergadura: 83,8 cm
Diámetro del fuselaje: 34,3 cm / 33 cm
Peso: misil 371 kg / 363 kg
Velocidad: Mach 4
Techo:
Alcance: 160 km
Propulsión: Motor cohete Lockheed XSR13-LP-1 de combustible sólido
Ojivas: 45 kg de alto explosivo




El B-58 Snoopy


El Douglas XF6D-1 Missileer


Fuentes principales:
Norman Friedman: "EE.UU. armas navales", Conway Marítima Press, 1983
Bill Gunston: "La enciclopedia ilustrada de los cohetes y misiles", Salamandra Libros Ltd, 1979
Armamento y Poder Militar – Fascículos 64, 92 y 94 - Gran Enciclopedia Sarpe
Misiles Aire-Aire - Maquinas de Guerra – Enciclopedia de las Armas del Siglo XX, Ed. Planeta-Agostini
http://www.designation-systems.net
http://en.wikipedia.org/wiki/AIM-47_Falcon
http://dic.academic.ru/dic.nsf/enwiki/580802
http://www.globalsecurity.org
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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Mar 31 Ene 2012 - 15:23

Muy buenos aportes Grulla, gracias por compartirlos.

Saludos
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MensajeTema: Re: North American XF-108 Rapier   Hoy a las 7:41

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