A la dècada de 1950, la força aèria francesa i la indústria aeronàutica buscaven noves maneres d'augmentar la capacitat de combat i la resistència de l'aviació tàctica. La direcció de desenvolupament més interessant i prometedora es va considerar la creació d’avions amb un enlairament i aterratge curts o verticals. L’avió experimental Dassault Balzac V es va convertir en el primer exemple d’aquest tipus.
Problemes de sostenibilitat
En cas d’esclat d’un conflicte armat a gran escala, els camps d’aviació es van convertir en un objectiu prioritari per a les vagues d’un enemic potencial i la seva derrota va provocar la retirada de la major part de la força aèria de la guerra. En conseqüència, es va exigir resoldre les qüestions de la dispersió de l’aviació tàctica als llocs de reserva i assegurar-ne un treball complet.
Cap al final dels anys cinquanta, va aparèixer la idea d’un lluitador d’enlairament vertical que va rebre suport. Un avió així podria resoldre totes les tasques principals, però no necessitava una pista llarga. El concepte d’avions d’enlairament i aterratge verticals (VTOL) va ser desenvolupat per Dassault amb la participació de diverses altres organitzacions.
A "Dassault" es van considerar dos esquemes principals d'un avió prometedor. Una es va basar en les idees dels fabricants britànics d’avions i va proposar l’ús d’un motor turborreactor amb un sol elevador amb broquets especials que donessin empenta vertical i horitzontal. El segon esquema preveia un motor turborreactor de manteniment separat per al vol horitzontal, i l'enlairament i l'aterratge haurien d'haver estat proveïts d'un conjunt de motors elevadors de mida petita.
Les investigacions i proves de laboratori han demostrat que ambdues variants del sistema de propulsió, amb les mateixes característiques d’empenta, tindran una massa similar. L’esquema d’un sol motor prometia fins a un 30% d’estalvi de combustible. Al mateix temps, motors turboreactors separats van permetre prescindir de broquets rotatius complexos i poc fiables, i també van simplificar la disposició de l'avió. A més, la fallada d’un o més motors d’elevació no va provocar un accident immediat.
Per a una posterior implementació, es va adoptar un esquema amb motors separats d'elevació i de manteniment. Utilitzant aquestes idees, van decidir modificar el combat Dassault Mirage III existent, el nou projecte va rebre el número "III V" (Verticale). Les obres d’aquest projecte van començar el 1960.
Projecte pilot
Al Mirage III V es va proposar utilitzar un motor principal de SNECMA amb una empenta de 9.000 kgf i vuit motors elevadors Rolls-Royce de 2500 kgf cadascun. No obstant això, no s’esperaven motors experimentals d’aquests models fins al 1964 i Dassault va haver d’ajustar els seus plans.
Per no perdre el temps, Dassault va decidir desenvolupar un avió experimental VTOL d’un nou esquema amb motors disponibles. L'empenta d'aquest últim no va superar els 1000 kgf, a causa de la qual cosa es van haver de limitar les dimensions i el pes del vehicle experimental. Per estalviar diners, es va planejar construir el nou avió VTOL sobre la base del prototip Mirage III-001.
Posteriorment, el projecte experimental va rebre el seu propi nom Mirage Balzac V. La lletra "V" li va passar del projecte principal i el nom "Balzac" té un origen curiós. La designació del cotxe experimental "001" recordava a algú el número de telèfon d'una coneguda agència de publicitat de París: BALZAC 001.
Diverses organitzacions van participar en els treballs del Balzac V. La coordinació general del projecte va anar a càrrec de Dassault. També va desenvolupar l’ala i diversos sistemes d’avions generals. El fuselatge Mirage III va ser desenvolupat per Sud Aviation i el sistema de control de raigs de gas es va crear a SNECMA. Els dos tipus de motors van ser subministrats per Bristol Siddeley i Rolls-Royce.
Pràcticament des del començament del treball de disseny, es realitzaven regularment diverses proves als estands. A causa d'això, va ser possible determinar oportunament totes les característiques de l'avió, així com desfer-se d'una sèrie de problemes. En el futur, se suposava que això simplificaria les proves d’un avió VTOL experimentat i el desenvolupament posterior del Mirage III V.
Característiques tècniques
Segons el projecte, el Mirage Balzac V era un avió d’ala baixa sense cua, d’aspecte similar a la resta d’avions de la seva família. Per instal·lar els motors d’elevació, s’havia de reordenar el fuselatge i augmentar la seva secció transversal a la part central. L'ala triangular es va manllevar d'un projecte existent amb canvis mínims. Va conservar la mecanització estàndard i el tanc de caixó.
A la cua del fuselatge hi havia un motor turborreactor de creuer Bristol Siddeley B. Or.3 Orpheus amb empenta de 2200 kgf. Es varen col·locar vuit motors Rolls-Royce RB108-1A, de 1000 kgf cadascun, en parells als laterals del conducte d’aire i del motor principal. Les seves preses d’aire estaven situades a la part superior del fuselatge i cobertes amb solapes mòbils. A la part inferior es proporcionaven finestres de broquetes tancades. Els motors elevadors es van instal·lar amb una lleugera inclinació cap a fora i cap enrere.
Per al control en vol pla, van conservar el cable estàndard i el cablejat rígid del Mirage-3. En mode hover, es feien servir timons de gas en els tres canals, utilitzant aire comprimit dels compressors dels motors elevadors. Els brocs es van col·locar a l’ala i al fuselatge.
L'avió va conservar el tren d'aterratge retràctil de tres punts, però es va reforçar tenint en compte les càrregues durant un aterratge vertical. En les primeres etapes de les proves, es va utilitzar un xassís no estàndard sense possibilitat de retracció.
La longitud del Balzac V era de 13,1 m amb una envergadura de 7,3 m, l’alçada de l’estacionament era de 4,6 m. El pes sec superava les 6,1 tones, el pes màxim a l’enlairament era de 7 tones. La velocitat màxima estimada va arribar als 2M; durant les proves, només es van aconseguir 1100 km / h. La capacitat dels dipòsits de combustible era de 1500 litres; amb enlairament i aterratge vertical, això va ser suficient per a un vol de només 15 minuts.
Per realitzar l'enlairament, el pilot va haver d'engegar el motor principal, després del qual es va iniciar l'aixecament amb l'ajut d'aire comprimit. En augmentar l’empenta de la unitat d’elevació, l’aeronau va haver d’elevar-se a una alçada d’almenys 30 m, i després es va permetre l’acceleració horitzontal. A una velocitat de 300 km / h, era possible retreure el xassís i apagar els motors elevadors.
L'aterratge vertical es va dur a terme en l'ordre invers. Quan es volava a una velocitat de 300-320 km / h, s’havien d’obrir les tapes dels motors d’elevació, cosa que va provocar la seva autorotació i va permetre arrencar. Aleshores va ser possible començar a deixar caure la velocitat horitzontal i planar amb l'aterratge posterior.
Proves de vol
El projecte Mirage Balzac V estava llest a finals de 1961 i, el gener de 1962, es va iniciar el muntatge d’un avió VTOL experimentat a la planta de Dassault. El vehicle estava llest al maig i les primeres proves a terra es van realitzar al juliol. Els preparatius per a les proves de vol es van dur a terme abans dels plans, cosa que va ser facilitada per una gran quantitat d'investigacions i proves preliminars.
El 12 d’octubre de 1962 va tenir lloc la primera enlairament a l’aeròdrom de Milà-Villaros. El pilot de proves Rene Bigand va aixecar el cotxe amb una corretja durant uns quants metres i va comprovar el funcionament dels sistemes principals, després dels quals va aterrar. Ja el 18 d’octubre, va tenir lloc el segon vol de vol, aquesta vegada sense assegurar-se. Després van volar diversos vols més i van mostrar l’avió a la premsa. Després d'això, a mitjans de novembre, el cotxe va ser enviat a revisió; es preveia instal·lar un xassís estàndard, un paracaigudes de fre i altres unitats.
Els vols van continuar només el març de 1963. Aquesta vegada es van dur a terme enlairaments i aterratges horitzontals. El 18 de març, per primera vegada, es va realitzar un enlairament vertical, seguit d’una transició cap al vol horitzontal i l’aterratge “com un avió”. Les proves van continuar amb èxit i van proporcionar una gran varietat de recopilació de dades. A més, el mateix any, "Balzac-V" es va mostrar al programa aeri de Le Bourget.
El 10 de gener de 1964, el pilot Jacques Pignet va realitzar un altre vol, el propòsit del qual era revisar els timons de gas. Quan es situava a 100 m d’altitud, l’avió VTOL va perdre estabilitat i tracció, després dels quals va començar a disminuir de forma incontrolada. A poca altitud, el cotxe va bolcar i va caure. El pilot va morir.
Van decidir restaurar l'avió malmès, que va trigar aproximadament un any. El 2 de febrer de 1965 van continuar les proves de vol. Durant els propers mesos, es van realitzar 65 vols més amb enlairament i aterratge verticals i horitzontals, en modes transitoris, etc. En general, era possible dur a terme un estudi a gran escala del disseny i les seves capacitats, així com dominar els processos de formació de pilots.
El 8 d’octubre de 1965 va tenir lloc un altre vol de prova, amb el pilot de la Força Aèria dels Estats Units Philip Neal a la cabina. Mentre es plana a una alçada d’aprox. A 50 m, l'avió de sobte va perdre el control i va començar a caure. El pilot va aconseguir expulsar, però el paracaigudes no tenia prou alçada per desplegar-se. El pilot va morir i l'avió va resultar greument danyat a la tardor i es va decidir no restaurar-lo.
Subtotals
Malgrat dos accidents, la mort de pilots i la pèrdua d’un prototip, el projecte Mirage Balzac V va ser reconegut com a reeixit. Amb l'ajut de prototips i una màquina experimental, es va poder dur a terme tota la investigació necessària en diferents mostres i elaborar el concepte d'avió proposat amb motors separats d'elevació i de manteniment.
Utilitzant els desenvolupaments de Balzac V, es va formar la versió final del projecte Mirage III V. La construcció del primer avió d’aquest tipus es va completar a principis de 1965 i el primer vol va tenir lloc el 12 de febrer. "Mirage" amb enlairament i aterratge verticals no va poder entrar en servei, però dos projectes prometedors han deixat una empremta notable en la història de la indústria aeronàutica francesa.