Variante del General Dynamics F-16 Fighting Falcon

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16

Prototipo monoplaza de General Dynamics para el programa Lightweight Fighter de la USAF: dos aparatos (72-1567 y 72-1568) que estrenaron el fly-by-wire con estabilidad relajada, la palanca lateral y el asiento reclinado 30°, y que vencieron al Northrop YF-17 en la competición Air Combat Fighter en enero de 1975.

Ficha del General Dynamics F-16 Fighting Falcon

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
Modelo del General Dynamics YF-16 en el túnel de viento supersónico de 8 por 6 pies
2 de febrero de 1974
Primer vuelo

Historia

Origen: la «mafia de los cazas» y el programa Lightweight Fighter

El YF-16 nace de una corriente crítica dentro de la Fuerza Aérea de Estados Unidos. A comienzos de los años sesenta el coronel John Boyd y el matemático Thomas Christie formularon la teoría de energía-maniobrabilidad (E-M), según la cual el exceso de peso penaliza gravemente la capacidad de maniobra de un caza. Boyd abogaba por un avión ligero, con alta relación empuje/peso y un peso bruto inferior a 20.000 lb (9.100 kg), la mitad del que tendría el F-15 Eagle. En 1965 la USAF había abierto dos estudios de concepto, el Fighter Experimental (F-X) y el Advanced Day Fighter (ADF), pero la aparición del MiG-25 en julio de 1967 hizo que todo el esfuerzo se concentrara en el F-X, futuro F-15, y el caza ligero quedara aparcado. Boyd reunió entonces a un grupo de oficiales y analistas conocido como la «Fighter Mafia», que en 1969 logró financiar un estudio de validación de la teoría E-M: General Dynamics recibió 49.000 dólares y Northrop 100.000 para concebir un caza pequeño, ligero y de baja resistencia sin soportes para bombas. Con el apoyo del subsecretario de Defensa David Packard, partidario de los prototipos en competición, en mayo de 1971 se constituyó el Air Force Prototype Study Group y una de sus propuestas financiadas fue el Lightweight Fighter (LWF).

La petición de ofertas se publicó el 6 de enero de 1972: un caza de la clase de 20.000 lb con buen régimen de viraje, aceleración y alcance, optimizado para el combate entre Mach 0,6 y 1,6 y entre 30.000 y 40.000 pies (9.150–12.200 m), la franja en la que la USAF esperaba que se librara la mayor parte de los combates futuros. Respondieron Boeing, General Dynamics, Lockheed, Northrop y Vought; el Vought V-1100 y el Lockheed CL-1200-2 Lancer quedaron eliminados en marzo de 1972 y, aunque el Boeing 908-909 era el favorito inicial, su parecido con el más barato General Dynamics Model 401 llevó al secretario de la Fuerza Aérea Robert Seamans a elegir las propuestas de General Dynamics y Northrop. Los contratos, de 37,9 y 39,8 millones de dólares respectivamente, cubrían la construcción del YF-16 y del YF-17 con primer vuelo previsto para principios de 1974. La Wikipedia en español fecha la elección del Model 401 y del Northrop P.530 el 13 de abril de 1972.

Un prototipo lleno de novedades

El YF-16 fue desarrollado por un equipo de General Dynamics dirigido por Robert H. Widmer. Frente al YF-17, relativamente convencional, el diseño de Fort Worth concentraba varias innovaciones que luego definirían al F-16: fue el primer avión concebido deliberadamente con estabilidad estática relajada, es decir, ligeramente inestable para reducir la resistencia y ganar maniobrabilidad, lo que exigía un sistema de mandos fly-by-wire con triple redundancia. El piloto no gobernaba una palanca central, sino una palanca lateral montada en la consola derecha que, en su forma original, era fija y no se movía: transmitía la presión de la mano como señales eléctricas al sistema de mandos. Esa sensibilidad resultó incómoda y propensa a sobre-rotar en el despegue, por lo que a la palanca se le dio después un pequeño recorrido. El asiento eyectable estaba reclinado 30° respecto a la vertical, frente a los 13-15° habituales, para mejorar la tolerancia a las aceleraciones, y la cabina se cubría con una cúpula de burbuja sin marco delantero. La planta motriz era un turbofán Pratt & Whitney F100, el mismo del F-15.

De la rodadura al vuelo: 1974

El primer YF-16, matrícula 72-1567, salió de la fábrica de Fort Worth el 13 de diciembre de 1973 y fue trasladado por aire en un C-5A a la base de Edwards el 8 de enero de 1974. Su primer vuelo no estaba previsto: durante una prueba de rodadura a alta velocidad, en enero de 1974, el piloto de pruebas Phil Oestricher provocó una oscilación lateral violenta al aplicar mandos máximos a izquierda y derecha con una palanca a la que nadie había podido acostumbrarse. El estabilizador derecho, el misil de punta de ala izquierdo y la sonda de cola rozaron la pista, el avión empezó a desviarse hacia el lado izquierdo y Oestricher optó por despegar antes que salirse hacia el desierto. Tras seis minutos en el aire aterrizó sin novedad; para el vuelo siguiente se redujo la sensibilidad de la palanca en un 50 % con el tren abajo, aunque se recuperó el ajuste original tras quejas de falta de respuesta. Las fuentes discrepan en la fecha de este salto accidental: la Wikipedia en inglés lo sitúa el 20 de enero y f-16.net y el artículo de variantes el 21 de enero. Una vez sustituido el estabilizador dañado, el primer vuelo oficial tuvo lugar el 2 de febrero de 1974, de nuevo con Oestricher, que alcanzó 400 mph y 30.000 pies en un vuelo de 90 minutos. El primer vuelo supersónico llegó el 5 de febrero.

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
Cambios del General Dynamics F-16 Fighting Falcon respecto al prototipo YF-16

El segundo prototipo, 72-1568, voló por primera vez con Neil Anderson a los mandos; f-16.net, la Wikipedia en inglés y el artículo del programa LWF dan el 9 de mayo de 1974, mientras que el artículo de variantes indica el 9 de marzo. Los YF-17 de Northrop siguieron el 9 de junio y el 21 de agosto de 1974. En los primeros vuelos el F100 pasó dos veces a ralentí sin orden del piloto, obligando a aterrizar sin motor; la causa fue una contaminación que atascaba la válvula de control de combustible, y mientras duró la restricción el YF-16 debía mantenerse a distancia de planeo del aeródromo.

La competición Air Combat Fighter

El duelo con el YF-17 empezó en cuanto arrancaron los ensayos. Los dos YF-16 superaron Mach 2, alcanzaron 9 g y volaron por encima de 60.000 pies; aunque se habían diseñado para 6,5 g con combustible interno completo, la capacidad de 9 g con carga reducida sirvió para demostrar las ventajas del asiento inclinado. Los prototipos no volaron uno contra otro, pero sí contra todos los cazas de la USAF y contra MiG-17 y MiG-21 adquiridos por la Fuerza Aérea. Durante el fly-off los YF-16 completaron 330 salidas y 417 horas de vuelo, frente a 268 salidas de los YF-17 según el artículo del programa LWF (288 según la Wikipedia del F-16).

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
YF-16 y YF-17 en vuelo

Tres factores convirtieron el ejercicio tecnológico en un programa de adquisición. Bélgica, Dinamarca, Países Bajos y Noruega buscaban sustituto para sus F-104G y en 1974 formaron el Multinational Fighter Program Group, que reclamaba una decisión estadounidense antes de diciembre de 1974. En abril de 1974 el secretario de Defensa James R. Schlesinger reorientó el LWF hacia un caza polivalente, la competición Air Combat Fighter (ACF), lo que apaciguó a los partidarios del F-15 al presentarlo como complemento y no como rival. Y en agosto de 1974 el Congreso desvió los fondos del VFAX naval a un Navy Air Combat Fighter derivado del ACF; el 27 de septiembre General Dynamics anunció una alianza con Ling-Temco-Vought para proponer una versión navalizada del YF-16 con radar de más allá del alcance visual. El 11 de septiembre de 1974 la USAF confirmó su intención de equipar cinco alas tácticas con el ganador. Los ensayos mostraron que el YF-16 aceleraba, subía y viraba mejor (salvo en torno a Mach 0,7), con más autonomía, y que era la elección unánime de los pilotos que probaron ambos aviones.

El 13 de enero de 1975 el secretario de la Fuerza Aérea John L. McLucas anunció la victoria del YF-16 por su menor coste de operación, su mayor alcance y una maniobrabilidad «significativamente mejor», sobre todo a velocidades transónicas y supersónicas; contó también que compartía el F100 con el F-15 y que General Dynamics necesitaba el pedido al terminar el F-111. La USAF encargó aeronaves de desarrollo a escala real (FSD): quince inicialmente, reducidas a seis F-16A monoplaza y dos F-16B biplaza. En febrero de 1975 se ofreció el avión al consorcio de la OTAN a 5,16 millones de dólares por unidad sobre una serie de 2.000 aparatos. La Armada, en cambio, eligió el 2 de mayo de 1975 el YF-17 como base del futuro F/A-18 Hornet.

El accidente de Fort Worth y la gira europea

El 8 de mayo de 1975, ensayando un número de exhibición a 9 g en Fort Worth antes de viajar al salón de París, el segundo prototipo sufrió el bloqueo de una rueda del tren principal contra un soporte del pozo; el día anterior el tren había arrancado ese soporte y la solución había sido reforzarlo. Sin apenas combustible, Neil Anderson lo posó con el tren recogido sobre la hierba, delante de miles de empleados de General Dynamics; el piloto resultó ileso, pero la reparación del prototipo, construido a mano, se consideró demasiado cara. Ese mismo mes el primer YF-16 realizó su primer vuelo transatlántico en gira de ventas y se presentó en París, y el 7 de junio de 1975 los cuatro países europeos anunciaron la compra del F-16 con un contrato inicial de 348 aparatos.

Del YF-16 al F-16A

El F-16A de producción fue una evolución notable del prototipo. Según f-16.net, el fuselaje se alargó 26 pulgadas (10 en la sección central, para más combustible, y 16 en el morro para el radar Westinghouse APG-66), la superficie alar creció 20 pies cuadrados, se añadió un soporte subalar hasta sumar nueve puntos externos para 10.000 lb de carga, se agrandó el estabilizador horizontal y el F100 recibió un arrancador. La Wikipedia en inglés cifra el alargamiento en 10,6 pulgadas y la superficie alar en 280 a 300 pies cuadrados, con deriva más baja, aletas ventrales mayores y una sola puerta del tren de morro; un lector de f-16.net apunta que las 16 pulgadas del morro responden a un desplazamiento interno del mamparo del radomo y no a un alargamiento real. El peso subió un 25 % (35 % según la Wikipedia en español). Los ensayos en modelo del centro Langley habían detectado además un riesgo de pérdida profunda a grandes ángulos de ataque que los vuelos del YF-16 no llegaron a exponer y que obligó a agrandar el estabilizador un 25 % en el Block 15. El primer F-16A FSD voló el 8 de diciembre de 1976 y el primer F-16B el 8 de agosto de 1977.

Vida posterior de los prototipos

El primer YF-16 fue reconfigurado en diciembre de 1975 como banco de pruebas Control-Configured Vehicle (CCV) del Flight Dynamics Laboratory: recibió dos aletas ventrales pivotantes bajo la toma de aire y un fly-by-wire modificado para usar flaperones junto al estabilizador, además de un sistema de combustible que permitía desplazar el centro de gravedad, todo para «desacoplar» los mandos y virar sin alabear. Voló como CCV el 16 de marzo de 1976 y el programa terminó el 30 de junio de 1977, tras un aterrizaje duro el 24 de junio de 1976; su éxito dio pie al AFTI/F-16, que heredó sus aletas ventrales. Hoy el 72-1567 se expone en el Virginia Air and Space Science Center de Hampton y el 72-1568 está en restauración para el Fort Worth Aviation Museum.

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
YF-16 y YF-17 en vuelo, armados con misiles AIM-9 Sidewinder

Multimedia

General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
Cambios del General Dynamics F-16 Fighting Falcon respecto al prototipo YF-16
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
YF-16 y YF-17 en vuelo
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
YF-16 y YF-17 en vuelo, armados con misiles AIM-9 Sidewinder
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
F-4C Phantom II de la USAF volando en formación con un General Dynamics YF-16, 1976
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
Prototipo General Dynamics YF-16 llegando a RAF Alconbury camino del Salón Aeronáutico de ParísMike Freer - Touchdown-aviation (GFDL), vía commons
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
Demostrador General Dynamics YF-16 tras un aterrizaje de panza en Carswell AFB, TXMike Freer - Touchdown-aviation (GFDL), vía commons
General Dynamics F-16 Fighting Falcon YF-16
General Dynamics YF-16 Fighting Falcon (401), operado por el 6510th Test Wing, Edwards AFBMike Freer - Touchdown-aviation (GFDL), vía commons
Fuentes: This Day in Aviation