Akron - dirigível da classe - Akron-class airship

Dirigível da classe Akron
ZRS-5.JPG
USS  Macon se preparando para amarrar o mastro de amarração no NAS Moffett Field em outubro de 1933
Função Aeronave de patrulha e reconhecimento
Fabricante Goodyear-Zeppelin Corporation ,
Springfield Township, Ohio
Usuário primário Marinha dos Estados Unidos
Número construído 2
Características gerais
Modelo Dirigível Rígido
Deslocamento 7.401.260 pés cúbicos (209.580,3 m 3 )
Comprimento 785 pés (239,3 m)
Feixe 133 pés (40,5 m) (diâmetro do casco)
Esboço, projeto 146 pés 5 pol. (44,6 m) (altura)
Poder instalado 560 cv por motor
Propulsão
  • Oito motores inline Maybach VL-2 de 12 cilindros refrigerados a água
  • Hélices de madeira rotativas de passo fixo de duas pás ( Akron )
  • Hélices metálicas rotativas de passo variável com três pás ( Macon )
Velocidade
  • 55 nós (102 km / h; 63 mph) (cruzeiro)
  • 69 nós (128 km / h; 79 mph) (máximo)
Faixa 5.940  nm (11.000 km; 6.840 mi) a 10 nós (19 km / h; 12 mph)
Complemento 60
Armamento 8 metralhadoras x.30 cal
Aeronave transportada Até 5
Instalações de aviação 1 trapézio de lançamento de aeronave

Os dirigíveis da classe Akron eram uma classe de dois dirigíveis rígidos construídos para a Marinha dos Estados Unidos no início dos anos 1930. Concebidas como plataformas de reconhecimento e reconhecimento, a intenção de seu uso era atuar como "olhos para a frota", estendendo o alcance em que a Força de Escotismo da Marinha dos EUA poderia operar para além do horizonte. Essa capacidade foi estendida ainda mais com o uso de dirigíveis como porta-aviões aerotransportados , cada um capaz de transportar um pequeno esquadrão de aviões que poderia ser usado tanto para aumentar o alcance de reconhecimento do dirigível, quanto para fornecer autodefesa ao dirigível contra outros aviões aerotransportados ameaças.

Os dois navios foram construídos como uma continuação do rígido programa de dirigíveis da Marinha dos Estados Unidos, que começou logo após a Primeira Guerra Mundial , e foram usados ​​para refinar ainda mais as táticas de uso dessas máquinas na frota, predominantemente sobre se era o dirigível que era o batedor, com seu grupo aéreo lá apenas para autodefesa, ou se a aeronave era apenas a nave-mãe e os aviões eram responsáveis ​​por realizar a missão de reconhecimento de longo alcance.

Ambos os navios tiveram carreiras curtas na Marinha dos Estados Unidos, pois cada um deles caiu no mar durante voos de rotina, menos de dois anos depois de ter sido comissionado.

Fundo

O zepelim alemão L 49 ; o estudo deste zepelim capturado influenciou o projeto do primeiro dirigível rígido da Marinha dos EUA, o USS  Shenandoah
USS Akron em seu primeiro vôo após seu comissionamento na Marinha dos Estados Unidos

A Marinha dos Estados Unidos vinha experimentando aeronaves rígidas desde o final da Primeira Guerra Mundial. Em 1917, um zepelim alemão, L 49 , foi forçado a descer na França após um bombardeio sobre a Inglaterra e foi capturado praticamente ileso. Isso levou à ideia de os Estados Unidos obterem um par de aeronaves alemãs como parte do plano de reparações ; no entanto, aqueles que foram marcados foram destruídos por suas tripulações em 1919. Como um plano substituto, foi acordado que a Alemanha construiria e pagaria por uma aeronave a ser entregue aos americanos, enquanto os Estados Unidos construiriam uma sua própria. Em julho de 1919, a Marinha dos Estados Unidos fez um pedido à Naval Aircraft Factory na Filadélfia dos componentes para construir uma nova aeronave rígida, que seria montada na Naval Air Station Lakehurst em New Jersey ; inicialmente designado como FA-1 (Fleet Airship Número 1), o navio foi logo redesignado como ZR-1 . O plano para os alemães construírem um dirigível foi modificado quando a Marinha Real cancelou seu próprio pedido de quatro dirigíveis rígidos . O primeiro navio da classe, o R38 , já estava em construção e, portanto, um acordo foi alcançado em outubro de 1919 para vender o dirigível incompleto aos Estados Unidos, o que lhe deu a designação de ZR-2.

Em 1921, o ZR-2 foi concluído e realizou uma série de voos de teste de seu canteiro de obras em Cardington , antes de viajar para mais testes no Mar do Norte , com base em Howden . Durante um vôo de teste em agosto, o ZR-2 experimentou uma falha estrutural catastrófica e caiu no estuário Humber , matando todos, exceto cinco a bordo. Apesar desse revés, a Marinha dos Estados Unidos continuou com seu rígido programa de dirigíveis, iniciando a construção do ZR-1 em junho de 1922. Como medida de segurança, decidiu-se que, em vez de usar hidrogênio como gás de elevação, que havia sido usado no ZR-2 , e que causou os incêndios após sua queda, o ZR-1 seria preenchido com hélio . A escassez de hélio e as despesas para produzi-lo fizeram com que o dirigível utilizasse a maior parte da reserva mundial de gás. O ZR-1 foi comissionado na Marinha dos Estados Unidos como USS Shenandoah em outubro de 1923. Nesta época, outro novo dirigível rígido estava em construção na fábrica de Luftschiffbau Zeppelin na Alemanha - destinado a compensar os navios destinados a reparações após a guerra, o navio também foi usado como meio de manter viva a construção de zepelins na Alemanha. Conhecido inicialmente pelo número de construção como LZ 126, foi apropriado pela Marinha dos Estados Unidos como ZR-3 e comissionado como USS Los Angeles em novembro de 1924. Devido à escassez de hélio, após seu comissionamento, Los Angeles utilizou gás obtido de Shenandoah ; a intenção era alternar o uso das duas aeronaves até que mais gás pudesse ser adquirido.

O uso de Shenandoah e Los Angeles como plataformas para desenvolver as táticas de uso de dirigíveis com a frota levou a Marinha dos Estados Unidos a instituir um plano para adquirir um par de aeronaves novas e especialmente construídas, que se originou em um conjunto de estudos de projeto realizados pela Bureau of Aeronautics em 1924 como BuAer Design No. 60 , pretendido como uma melhoria em relação ao design Shenandoah . A perda de Shenandoah em um acidente em Ohio em setembro de 1925 não interrompeu isso; de fato, o incidente deixou a Marinha dos Estados Unidos com apenas um dirigível rígido que, nos termos de sua construção, não tinha permissão para participar de operações militares. Como consequência, um par de novos dirigíveis foi autorizado em junho de 1926, com a Goodyear-Zeppelin Corporation ganhando o contrato para construí-los em outubro de 1928. Para facilitar a construção, a empresa construiu um hangar de construção e armazenamento totalmente novo, que veio a ser conhecido como Goodyear Airdock , em Akron, Ohio , em 1929. Após a conclusão da construção, começaram os trabalhos de construção da primeira das novas aeronaves, que receberiam as designações ZRS-4 e ZRS-5 .

Projeto

Desenhos de design da classe Akron

Os dois navios que eventualmente se tornariam a classe Akron foram os primeiros grandes dirigíveis rígidos a serem projetados e construídos nos Estados Unidos. A Goodyear-Zeppelin foi uma joint venture entre a Goodyear e a Luftschiffbau Zeppelin , com o compartilhamento de especialistas alemães e ideias para treinar os funcionários da Goodyear na construção de dirigíveis. Como parte dessa colaboração, o engenheiro chefe de estresse da Luftschiffbau Zeppelin, Karl Arnstein , foi aos Estados Unidos para trabalhar com a Goodyear em novos designs e técnicas. Isso permitiu a Arnstein desenvolver ideias de design de dirigíveis longe dos métodos mais conservadores empregados pelo Designer-chefe da empresa alemã, Ludwig Dürr .

"Deep Rings" e quilha tripla

A maioria dos designs tradicionais de zepelim era composta por uma série de anéis principais, feitos de uma única viga reforçada, com anéis não reforçados, que forneciam forma, mas não resistência estrutural, nos espaços intermediários. A proposta de Arnstein para os dois novos navios era ter os anéis principais compostos por um par de anéis, conectados por suportes que formavam triângulos em toda a circunferência do anel. Esses "anéis profundos", feitos de duralumínio , estavam mais espaçados do que os anéis únicos usados ​​em zepelins e acreditava-se que ofereciam maior resistência, pelo que a Marinha dos Estados Unidos estava preparada para aceitar que a estrutura era mais pesada do que em dirigíveis semelhantes produzidos na Alemanha. . Da mesma forma, em vez de usar uma única quilha estrutural ao longo da parte inferior do casco, o projeto de Arnstein tinha três quilhas de formato triangular - uma ao longo do topo da aeronave, que era usada para fornecer acesso às válvulas das células de gás do navio, e duas mais colocados em ângulos de 45 graus em cada lado da parte inferior do casco, que apoiavam os compartimentos do motor e espaços da tripulação.

Motores e células de gás

Ao contrário dos projetos de dirigíveis anteriores, os novos navios dos EUA, com suas quilhas triplas e usando hélio em vez de hidrogênio, foram projetados para ter seus compartimentos de motor instalados dentro do próprio casco, ao invés de ter carros de força externa, que tinham os benefícios de um acesso mais fácil para os motores, e redução do arrasto em voo. Cada um dos oito motores Maybach VL-2 de 12 cilindros movidos a gasolina era capaz de 560 hp (418 kW), com os eixos da hélice acoplados sendo rotativos, permitindo o empuxo para frente e para trás e o empuxo para baixo para auxiliar no pouso. Os navios tinham instalado um total de doze células de gás feitos de gelatina - látex de tecido, cada uma contendo 541.660 cu pés (15.338 m 3 ) de hélio.

Um compromisso que teve que ser alcançado quanto ao posicionamento dos motores foi que eles foram montados em uma linha reta. A maioria dos dirigíveis da época tinha seus motores montados em diferentes alturas ao longo do casco, o que permitia a cada hélice operar em ar relativamente "limpo" que não havia sido deslocado pela hélice da frente. No entanto, a tentativa de reengenharia da estrutura do casco para tentar escalonar a localização dos motores foi vista como adicionando muito peso e sendo muito complexa.

Uma melhoria de design que surgiu foi com as hélices. Akron , conforme construído originalmente, foi equipado com hélices de madeira de duas pás e passo fixo de 18 pés (5,5 m) para cada um de seus motores, mas, em junho de 1932, foi modificado para ser equipado com um novo metal de três pás e passo variável hélices. Essas novas hélices foram instaladas em Macon como padrão enquanto ela estava em construção, aumentando a eficiência de combustível do navio. Isso, combinado com melhorias de design que removeram uma série de saliências do casco (melhorando sua aerodinâmica) e uma redução de seu peso morto geral em até 4 toneladas curtas (3.600 kg), a levou a atingir uma velocidade de 75,6 nós (140,0 km) / h; 87,0 mph) durante os testes de velocidade em agosto de 1933, mais de 3 nós mais rápido do que o requisito de velocidade máxima especificado pela Marinha e 6 nós mais rápido do que a melhor velocidade registrada de Akron de 69 nós.

Cauda e estabilizadores

O design da classe Akron acabou com a cauda cruciforme tradicional e alterou a forma e a posição dos estabilizadores . Os estabilizadores do navio foram originalmente projetados para serem fixados no casco em três pontos principais do anel, mas isso foi alterado encurtando-os para que fossem fixados em apenas dois pontos, com a borda de ataque fixada apenas na estrutura intermediária, em vez da estrutura de suporte de carga . Essa mudança de projeto ocorreu após um incidente envolvendo o dirigível de passageiros alemão Graf Zeppelin , que, ao decolar em 1929, quase atingiu um conjunto de cabos de força com sua barbatana inferior, que não podia ser visto da gôndola de controle do navio. A fim de tornar a barbatana inferior visível, o design foi alterado para encurtar a barbatana. Isso provou ser uma falha de projeto que acabou sendo um fator contribuinte importante para a perda de Macon em 1935.

Recuperação de água

Quando a decisão de utilizar hélio em vez de hidrogênio foi tomada em 1922, Shenandoah foi equipada com um conjunto de condensadores para permitir que a coleta de vapor d'água dos escapamentos de seu motor fosse usada para criar lastro e gerenciar a flutuabilidade do navio . Na maioria dos projetos de dirigíveis, isso teria sido realizado simplesmente liberando gás à medida que o combustível era queimado, mas porque o hélio era tão caro de produzir (aproximadamente US $ 55 por 1000 pés 3 em 1923), e Shenandoah precisou de aproximadamente 2,1 m pés 3 para encher seu gás células, a decisão foi tomada para não ventilar rotineiramente o gás valioso e, em vez disso, coletar o vapor de água. A classe de Akron exigia três vezes mais gás para encher as células, o que tornava a coleta de água mais importante, apesar do aumento da disponibilidade de hélio por meio de melhorias na produção, transporte e armazenamento. Os condensadores apareceram como faixas pretas no envelope do navio, diretamente acima de cada hélice.

Hangar de aeronaves

Uma das inovações significativas da classe Akron foi a presença dentro do casco da aeronave de um hangar capaz de acomodar até cinco pequenos aviões, com um aparato " trapézio " usado para lançá-los e recuperá-los; as aeronaves foram equipadas com um aparelho "skyhook" que engatou em uma longarina horizontal - para o lançamento, as aeronaves foram enganchadas dentro do hangar e baixadas para a corrente de ar, onde o gancho seria desconectado e a aeronave liberada, com o processo funcionando no sentido inverso para recuperação. Para que o navio tivesse um equilíbrio estável, ao invés de ter a aeronave a bordo em sua partida, a prática normal seria fazê-lo partir, antes de se encontrar com o grupo aéreo durante o vôo, e trazê-los a bordo usando o trapézio. Cada navio foi construído com baias de hangar individuais para cada aeronave individual, com quatro hangares e espaço para uma quinta aeronave a ser armazenada no trapézio. No entanto, em Akron, conforme construído, vigas estruturais obstruíam os dois hangares mais traseiros, o que significa que ela era capaz de acomodar até três aeronaves quando comissionada pela primeira vez. Havia planos para corrigir isso, mas o navio foi perdido antes que esse trabalho pudesse ser realizado.

A classe Akron também empregava uma " cesta de espionagem ", uma pequena gôndola aerodinâmica suspensa do navio por uma linha, que permitia a observação de qualquer formação inimiga enquanto o navio permanecia escondido sob a cobertura de nuvens.

Função e operação

Akron operando na Baía de Chesapeake em 1932
Um Gavião de Macon operando com tanque de combustível externo no lugar do trem de pouso
Uma aeronave N2Y é lançada de Akron

O papel principal da classe Akron era o reconhecimento de longo alcance, com sua altura atingível, longo alcance e resistência, permitindo-lhes patrulhar muito além do alcance visual. A adição do grupo aéreo estendeu essa capacidade ainda mais, com o alcance da aeronave permitindo que o dirigível triplicasse o tamanho de sua área de patrulha. No entanto, houve desacordo sobre o melhor uso tanto do navio quanto de seu grupo aéreo embarcado. Inicialmente, a Marinha previa que o grupo aéreo seria empregado para fornecer proteção de caças para o dirigível, com o próprio navio fazendo o reconhecimento e, assim, procedendo direto sobre o inimigo. Como consequência, a principal aeronave carregada foi o Curtiss F9C Sparrowhawk , um pequeno caça biplano armado com um par de metralhadoras .30in M1919 que era mais adequado para a missão de defesa aérea do que para reconhecimento. No entanto, após vários exercícios em 1933 e 1934, mostrou que o próprio navio era extremamente vulnerável a ataques tanto de aeronaves quanto de fogo antiaéreo embarcado , a Marinha, apesar das objeções de muitos oficiais como Charles E. Rosendahl , que comandou ambos os Los Angeles e Akron , eleitos para alterar a missão do dirigível de scout direto, para genuíno porta-aviões aerotransportado , com responsabilidade pelo comando e controle sobre seu grupo aéreo, deixando o reconhecimento para o próprio grupo aéreo. Essa evolução tática começou a ser desenvolvida usando Akron e, depois que ela foi perdida, continuou com Macon . Um desenvolvimento adicional da capacidade veio quando os Sparrowhawks foram modificados, removendo seu material rodante e instalando um tanque de combustível externo adicional, capaz de transportar até 30 galões , aumentando significativamente seu alcance. A instalação do tanque de combustível e do equipamento RDF levou a sugestões de que a aeronave poderia explorar uma área de até 200 milhas em qualquer direção do navio.

O Sparrowhawk era a principal aeronave operacional transportada pela classe Akron , mas dois outros tipos eram usados ​​regularmente; o Fleet N2Y-1 de treinamento de dois lugares foi usado como a aeronave de treinamento principal para novos pilotos praticarem o trapézio, além de ser a aeronave utilitária inicial atribuída ao grupo aéreo, para permitir que os indivíduos voassem de e para o navio como obrigatório. Em 1934, estes foram complementados com a compra de um par de dois lugares Waco UBF modificados , redesignados como XJW-1s.

A evolução do dirigível rígido como porta-aviões, que foi desenvolvido usando Macon , levou os planejadores navais a surgirem com a ideia de usar dirigíveis para mais do que operações de reconhecimento, em vez de operá-los como armas ofensivas com um grupo aéreo de bombardeiros de mergulho . Isso levou ao conceito ZRCV , que planejava um dirigível rígido de 9 milhões de pés 3 , significativamente maior do que a classe Akron , capaz de transportar até nove bombardeiros de mergulho Douglas-Northrop BT-1 . No entanto, a perda de Macon no início de 1935, combinada com o presidente Roosevelt ordenando uma limitação do tamanho dos novos dirigíveis, significou que o ZRCV nunca foi mais do que uma ideia.

Navios

Quando o Bureau of Aeronautics concebeu pela primeira vez o seu plano para um par de dirigíveis novos, grandes e especialmente construídos, previu ter um estacionado em cada costa, com instalações instaladas em NAS Sunnyvale (mais tarde NAS Moffett Field) na Califórnia e NAS Lakehurst em New Jersey . No entanto, os dois navios da classe Akron nunca tiveram a oportunidade de servir juntos, já que Akron foi perdido pouco mais de três semanas após o lançamento de Macon .

Nome Número do casco Construtor Ordenado Deitado Lançado Comissionado Destino
Akron ZRS-4 Goodyear-Zeppelin Corporation , Akron 24 de junho de 1926 31 de outubro de 1929 8 de agosto de 1931 27 de outubro de 1931 Caiu na costa de Nova Jersey , 4 de abril de 1933
Macon ZRS-5 1 de maio de 1931 11 de março de 1933 23 de junho de 1933 Caiu em Point Sur , Califórnia , 12 de fevereiro de 1935

Akron

Akron se aproxima do mastro de amarração em NAS Sunnyvale em maio de 1932

O trabalho em Akron começou em 7 de novembro de 1929 na Goodyear Airdock em Akron, Ohio . O navio foi batizado em 8 de agosto de 1931 pela Sra. Hoover , realizou seu primeiro teste de vôo em 23 de setembro e foi comissionado em 27 de outubro. Entre novembro de 1931 e janeiro de 1932, Akron realizou uma série de voos de treinamento, antes de prosseguir em sua primeira missão com a Frota de Escotismo ao largo da costa das Carolinas em 9 de janeiro de 1932. Em 22 de fevereiro, o navio foi danificado ao ser removido do hangar em Lakehurst , o que a levou a perder o exercício de problema da frota de 1932 no Pacífico. Em 3 de maio, Akron utilizou o trapézio de aeronaves pela primeira vez, antes de voar de Lakehurst para San Diego. De 1 a 4 de junho, Akron exercitou-se com a Frota de Escotismo na costa da Califórnia , antes de retornar à costa leste. O restante do ano foi gasto em manutenção e testes de vôo do novo grupo aéreo do navio para desenvolver as táticas para seu uso. No início de março de 1933, Akron foi usado como parte da cerimônia de posse do presidente Roosevelt . Em 3 de abril, o navio deixou Lakehurst para realizar a calibração dos localizadores de direção de rádio na Nova Inglaterra . O navio foi pego por uma tempestade na costa de Nova Jersey e caiu pouco depois da meia-noite de 4 de abril, matando 73 pessoas a bordo, incluindo o contra-almirante William Moffett , chefe do Bureau of Aeronautics .

Macon

Macon cruzando sobre Manhattan no verão de 1933

A construção de Macon começou no Goodyear Airdock em outubro de 1931, depois que Akron foi entregue à Marinha dos Estados Unidos. Ela foi batizada em 11 de março de 1933 pela esposa do contra-almirante Moffett, antes de realizar seu primeiro teste de vôo em 21 de abril. Macon foi inaugurado em 23 de junho, antes de partir para Lakehurst no mesmo dia. Em 7 de julho, durante um cruzeiro ao longo do estreito de Long Island , o grupo aéreo do navio embarcou pela primeira vez. Em 12 de outubro, o navio partiu de Lakehurst para o voo de trânsito para NAS Moffett Field na Califórnia, que foi planejado como base permanente do navio. Entre novembro de 1933 e janeiro de 1934, Macon realizou uma série de exercícios com a frota, sendo "abatido" em muitas ocasiões por aviões em porta-aviões e fogo antiaéreo. Em maio, o navio voltou à costa leste para participar do problema da frota de 1934 . Em julho, ela empreendeu uma missão de treinamento que incluía uma tentativa de interceptar um par de cruzadores, incluindo o USS  Houston , que estava levando o presidente Roosevelt de férias para o Havaí . Para o restante de 1934, o navio realizou uma série de exercícios, incluindo o primeiro uso de novas táticas que viram o navio ser usado como porta-aviões, com sua aeronave realizando a missão de reconhecimento. Neste exercício, aeronaves de Macon conseguiram localizar o porta-aviões USS  Saratoga e mantê-lo sob vigilância por várias horas. Macon também conseguiu mostrar sua versatilidade ao ser capaz de marcar a posição das tripulações de duas aeronaves perdidas no mar até que pudessem ser resgatadas. No início de 1935, o navio participou de novos exercícios até que, em 12 de fevereiro, ao retornar ao Moffett Field, tendo perdido um de seus estabilizadores, fez um pouso forçado no mar ao largo de Point Sur , afundando com a perda de dois de seus tripulantes .

Referências

Leitura adicional