¿Cómo pudo el P-51 Mustang transportar tanto combustible como otros aviones de combate de tamaño similar de la época?

Answer 1

El P-51D Mustang norteamericano pudo transportar mucho más combustible porque:

1. Más tanques de combustible: el Mustang estaba repleto de la mayor cantidad de combustible que podían diseñar para caber en el pequeño caza. Tenía tanque de combustible central y tanques de ala internos.
2. El motor: si bien el motor Rolls-Royce Merlin del Mustang era potente, también era uno de los motores más eficientes en combustible colocados en un avión de combate en ese momento.
3. Tanques de caída: El Mustang fue uno de los primeros cazas equipados con tanques de caída, lo que jugó un papel importante en por qué pudo volar tan lejos y escoltar al octavo bombardero de la Fuerza Aérea hacia y desde su objetivo. Los pilotos de Mustang volarían en el tanque de fuselaje del centro interno y lo vaciarían primero porque si no lo hicieran y estuviera lleno, cambiaría el centro de equilibrio de la aeronave a donde al hacer ciertas maniobras podría salirse de control. Los dos tanques de caída montados en las alas se pueden tirar en cualquier momento para que el piloto pueda enfrentarse a los cazas enemigos si fuera necesario sin la penalización de arrastre asesino de los tanques de combustible auxiliares. Más tarde, muchos otros combatientes aliados fueron modificados para usar también tanques de caída.

Answer 2

Bueno, Ben dio una excelente respuesta.

Sin embargo, supongo que el póster original tenía en mente una pregunta diferente, más en la línea de cómo un avión tan pequeño logró volar tan lejos.

Si bien una gran cantidad de combustible contribuyó significativamente al rango P-51, no fue lo único.

También tenía alas de flujo laminar que resultaban en un arrastre más bajo:

Me gustaría agradecer a Guo Shipeng por la advertencia de que P-51 no tenía flujo laminar debido a imperfecciones de fabricación.

No soy experto en perfiles aerodinámicos, pero por lo que he leído (y he leído algunos informes contradictorios) sobre el tema, entendí que el flujo laminar estaba presente a velocidades más bajas, y que incluso a altas velocidades laminar-turbulenta la transición ocurrió algo más tarde que en planos comparables. Entonces, si entendí eso correctamente, el ala tenía flujo laminar a velocidades más bajas (digamos escolta de bombarderos) y ese flujo laminar prácticamente disminuyó a la velocidad máxima. Sin embargo, un avión completo tenía muy buenos estándares de fabricación y eso resultó en una baja resistencia en general.

Siéntase libre de corregirme si tiene un conocimiento más profundo sobre el tema.

Y posiblemente lo más importante, el radiador:

Fue un gran avance diseñar el radiador casi sin resistencia.

Esos dos factores también fueron la clave para una excelente velocidad y maniobrabilidad.

Answer 3

En realidad, los P-38, P-39 y P-40 estaban equipados con tanques de caída antes de que el P-51 golpeara la mesa del dibujante. Originalmente, el Mustang solo tenía tanques de ala, pero el tanque de fuselaje se agregó durante la ejecución de producción del modelo -B, y ese fue el punto donde se mostró realmente su capacidad de alcance.

La pregunta implica que sus contemporáneos tenían menos potencial de alcance. Sin embargo, tanto el P-38 como el P-47 finalmente tuvieron tanto, o más, rango cuando se desarrollaron a su máximo potencial. Irónicamente, el P-47 no alcanzó su máximo potencial hasta que el modelo -N introdujo tanques de ala internos.

Las siguientes cifras son de manuales de vuelo contemporáneos que la tripulación aérea habría utilizado para planificar sus misiones durante la Segunda Guerra Mundial:

P-38H 2 x 165 gal DT (abril ’43) – 820 millas

P-47N 2 x 300 gal DT (Jul ’45) – 893 millas

P-51D 2 x 75 gal DT (agosto ’45) – 700 millas

El radio del P-51 estaba limitado por su cantidad relativamente pequeña (209 galones) de combustible de “retorno”, es decir, 184 galones en los tanques laterales y 25 galones en el tanque del fuselaje. Los pilotos de Mustang fueron instruidos para quemar 60 galones de combustible en el tanque de fuselaje de 85 galones primero, antes de alimentarse desde los tanques de caída, debido a las limitaciones del centro de gravedad: la escasa estabilidad del avión haría que se saliera de control si el piloto hiciera cualquier maniobra de combate antes de alcanzar el límite recomendado. Debido a que tuvieron que usar ese combustible antes de golpear los tanques de caída, el avión realmente tuvo que dejar caer los DT de 75 galones con 16 galones de combustible todavía en ellos.

Para recorrer las 850 millas reclamadas por la 8a Fuerza Aérea, tendrían que usar 108 galones de DT y limitar el tiempo de combate a 12 minutos (en lugar de los 20 habituales) para regresar a la base sin reducir significativamente la reserva de emergencia.

Answer 4

Grandes depósitos de combustible internos y depósitos de descarga externos.

P-51s con tanques de caída externos.