North American P-51 Mustang Mk X (Rolls-Royce conversion)

El Mustang Mk X, también llamado «Rolls-Royce Mustang» o Mustang X, fue una variante experimental del Mustang I de North American (designación de fábrica NA-73) en la que el motor Allison V-1710 se sustituyó por un Rolls-Royce Merlin. No fue un modelo de serie ni debe confundirse con los P-51B/C que llegaron después, ni con el XP-78/XP-51B que North American desarrolló en paralelo en Estados Unidos: fue un programa británico, llevado a cabo por Rolls-Royce en su centro de ensayos en vuelo de Hucknall durante 1942, cuyos resultados contribuyeron a que el Merlin, fabricado bajo licencia por Packard como V-1650, se adoptase en la producción posterior del P-51.

La RAF empleaba el Mustang I desde comienzos de 1942 en cooperación con el Ejército, reconocimiento táctico y cazabombardeo, tras las modificaciones hechas por Lockheed en Speke para montar una cámara oblicua y otros cambios británicos, y apreciaba su velocidad, su alcance y sus prestaciones. El problema era el motor: el Allison tenía un sobrealimentador de una sola etapa y perdía potencia con la altura. En abril de 1942 la Air Fighting Development Unit (AFDU) de la RAF lo probó a cotas altas y lo encontró deficiente por encima de unos 5.500 m. Hasta unos 4.600 m sus prestaciones eran excepcionales: era unos 48 km/h más rápido que los Curtiss P-40 con el mismo Allison y superaba al Spitfire Mk Vc en 48 km/h a 1.500 m y en 56 km/h a 4.600 m, pese a que el Spitfire tenía un motor más potente. Por encima de esa cota el rendimiento caía deprisa: a 6.100 m su velocidad máxima era de 575 km/h, inferior a la del Spitfire Mk V y a la del Messerschmitt Bf 109F, y necesitaba once minutos para subir a esa altura, frente a los siete del Spitfire Mk V.

El jefe de la unidad, el Wing Commander Ian Campbell-Orde, invitó a volarlo a Ronald «Ronnie» Harker, piloto de pruebas del establecimiento de ensayos en vuelo de Rolls-Royce en Hucknall. Harker volvió tan entusiasmado que llamó de inmediato a Ray Dorey, jefe de la división experimental de Rolls-Royce, para preguntar cuánto se tardaría en montar en el Mustang un Merlin 61 como el del Spitfire Mk IX, con sobrealimentador de dos etapas y dos velocidades con intercooler, diseñado por Stanley Hooker. En 48 horas Dorey consultó a Ernest Hives, máximo responsable de Rolls-Royce, y se autorizó seguir adelante. Hives llevó la propuesta al Air Chief Marshal Sir Wilfrid Freeman, y representantes del Ministerio del Aire y de Rolls-Royce se reunieron el 13 de mayo. A principios de junio el Ministerio de Producción Aeronáutica aceptó instalar un Merlin 61 en un Mustang en el Reino Unido, mientras que, por mediación del general Arnold, Packard debía montar en Estados Unidos un V-1650-1 (equivalente a un Merlin XX) en otro Mustang. El jefe de aerodinámica de Rolls-Royce en Hucknall, Witold Challier, estimó unos 644 km/h con el Merlin XX y 710 km/h a 7.800 m con el Merlin 61. Sobre el papel, el Merlin 61 daba unos 1.040 kW a 7.200 m, frente a los 860 kW a 3.600 m del Allison.

Rolls-Royce empezó las conversiones en Hucknall en junio de 1942 con los aviones de la RAF AM203, AM208, AL963 y AL975; el Ministerio había previsto aviones suficientes para poder ceder dos a la USAAF, y un quinto, el AM121, fue el primero en llegar y el último en convertirse. Aunque se había propuesto el Merlin 61 de gran altitud, todos los prototipos recibieron el Merlin 65, de altitud media-alta e idéntico al Merlin 66 del Spitfire Mk IX, lo que permitía una comparación más directa; el Merlin 61 nunca llegó a montarse en un Mustang. El motor encajó con modificaciones mínimas en el vano, sobre una bancada nueva diseñada por Rolls-Royce y con el intercooler bajo el morro. Como el Merlin de dos etapas necesitaba más refrigeración de la que daba el radiador estándar, se ensayó en varias configuraciones un capó liso con un radiador adicional «de barbilla». Por lo demás, el Mk X fue una adaptación directa de la célula del Mk I, con el mismo conducto de radiador, y montó inicialmente una hélice Rotol cuatripala de 3,28 m de diámetro procedente de un Spitfire Mk IX. Por la rapidez del trabajo, los motores pasaban a menudo de un avión a otro o se sustituían por unidades más nuevas. A simple vista, el Mustang con Merlin se distinguía del de Allison por la desaparición de la toma de aire del carburador sobre el morro.

El AL975/G, primero en convertirse, voló por primera vez con motor Merlin el 13 de octubre de 1942, a los mandos del jefe de pilotos de pruebas de Rolls-Royce, Ronald Shepherd; en noviembre alcanzó 665 km/h con el sobrealimentador en marcha alta y 630 km/h en marcha media. Se distinguía por el capó inferior abultado y la hélice cuatripala de Spitfire Mk IX, y en otra prueba dio 679 km/h a 6.400 m; también llegó a un techo absoluto de 12.400 m. El AM208, segundo convertido, llevaba sellada la trampilla delantera del radiador, lo que le daba entre 9,7 y 11,3 km/h más; la modificación se extendió a todos los aviones de ensayo, y este ejemplar alcanzó la mejor marca del programa, 697 km/h a 6.700 m con el sobrealimentador en marcha alta. El AM203, tercero, montó una hélice Rotol cuatripala de palas de madera de 3,45 m, alcanzó 694 km/h a 6.400 m, sirvió para probar acabados de pintura y se prestó a la USAAF en febrero de 1943. El AL963, usado antes para ensayos de prestaciones y manejo del Mustang I, tenía un morro más estilizado porque el radiador del intercooler se trasladó al conducto principal, una pequeña extensión de la deriva y rejillas del capó cegadas; se dedicó a ensayos de estabilidad y carburación, llegó a 679 km/h a 6.800 m y pasó a la Air Technical Section de la USAAF en Bovingdon. El AM121, que llegó a Hucknall el 7 de junio de 1942 como avión de referencia, recibió una deriva de cuerda más ancha, fue enviado a Duxford y se prestó al VIII Fighter Command en Bovingdon junto con el AL963. Un sexto Mustang, el AG518, sirvió para estudios de instalación del motor, pero Rolls-Royce no lo convirtió por carecer de armas, blindaje y radio.

Freeman presionó con insistencia a favor del Mustang con Merlin y exigió que dos de los cinco Mk X se entregaran a Carl Spaatz para que los evaluase la Octava Fuerza Aérea estadounidense en Gran Bretaña. El agregado aéreo adjunto estadounidense en Londres, Thomas Hitchcock, fue clave: Harker le había transmitido que con el Merlin el Mustang era más rápido que el Spitfire y llevaba tres veces más combustible, y Hitchcock movió sus contactos con North American y en Washington; en octubre de 1942 Churchill preguntó al general Arnold cuándo estarían listos los P-51 con Merlin. North American trabajaba ya en paralelo en su propia conversión, más profunda, con motor a medida y conducto de radiador rediseñado, que dio el XP-51B y, desde 1943, los P-51B/C de serie con el Packard V-1650-3 (Mustang Mk III en la RAF).

En junio de 1943 Rolls-Royce propuso ir más lejos con un banco de pruebas volante con motor Griffon 65 en posición central, al modo del Bell P-39. El Ministerio asignó tres células sobrantes de Mustang I para aportar componentes, y el proyecto llegó a una maqueta, matriculada AL960 y con un Merlin 61 provisional, que el Ministerio examinó en 1944 sin darle prioridad; el contrato se canceló en 1945 y la maqueta fue destruida. Los Mk X solo sirvieron en la RAF y la USAAF, siempre como aviones de ensayo.