Insólita y maravillosa, la región Italiana de Las Marcas, con sus formas armónicas y sinuosas, pasa por ser uno de los rincones más atractivos y a la vez desconocidos de Italia. Esta región está salpicada por acantilados y grutas, colinas que envuelven historia, tradición y arte y hoy dia, montañas equipadas para los apasionados del esquí

Una pequeña localidad de esta región llamada Appignano del Tronto vería nacer el 30 de noviembre de 1900 a Luigi Stipa: Ingeniero civil, hidráulico y aeronáutico.

Al fondo, Appignano del Tronto

De familia trabajadora, su infancia transcurrió como la de cualquier otro niño de la zona. Tras sus estudios en el seminario diocesano, obtuvo su licencia de escuela secundaria en Macerata, conocida por ser lugar de la Santa Casa de Loreto.

Luigi Stipa, con 17 años y comenzada la participación italiana en la Primera Guerra Mundial, decide alistarse en los Bersaglieri, un cuerpo de infantería del Ejército italiano conocido por desplazarse en bicicleta.

No deja de ser curioso que finalizado el conflicto y todavía como menor de edad, fuera elegido alcalde de Appignano del Tronto, cargo que ostentaría hasta la llegada al poder del fascismo en 1922. En ese momento ya había reanudado sus estudios y para 1924 se habría graduado en ingeniería civil e hidráulica en la famosa Universidad de Padua.

Durante el curso de 1926 se trasladó a Roma para dar comienzo a su vida laboral, sin embargo, movido por su pasión hacia el mundo de la aviación, se matriculó en el curso de Ingeniería Aeronáutica en la Universidad de Roma. Apenas dos años más tarde fue nombrado asistente del profesor (y senador) Ugo Ancona en el departamento de Teoría y Construcción de Motores de Aeronaves de la Universidad de Roma.

Fue en este período en el que su carrera marcó un punto de inflexión al comenzar su investigación sobre propulsión a chorro, fusionando sus estudios previos sobre hidráulica con los de la aerodinámica y sentando las bases para hacer realidad su sueño de construir un avión revolucionario, el Stipa-Caproni.

Luigi Stipa estaba aplicando por primera vez la ingeniería hidráulica para desarrollar una teoría que hiciera los aviones más eficientes. Para ello tuvo en cuenta que de acuerdo con el principio de Bernoulli, la velocidad de un fluido aumenta a medida que disminuye el diámetro del tubo por el que pasa. Stipa creyó que este mismo principio podría aplicarse tanto al flujo de aire generado por la hélice como al de los gases de escape y que si dirigía estos a través de un tubo Venturi conseguiría que el motor fuera mas eficiente. A este diseño lo llamó “hélice entubada”.

En su concepto, el fuselaje de un avión tendría forma de tubo y estaría diseñado alrededor de una hélice. Tanto ésta como la góndola del motor estarían por tanto situadas dentro de fuselaje-tubo. La hélice tendría el mismo diámetro que el tubo y su flujo saldría acelerado a través de una abertura en la parte trasera del fuselaje.

Ejemplo de Tubo Venturi

En 1930 ya había obtenido la primera patente para un estudio sobre una hélice colocada en la entrada de un fuselaje tubular: comenzaba la historia del avión Stipa-Caproni.

Stipa por su creador, pero… ¿Caproni?.

La Caproni fue una de las mayores empresa aeronaúticas italianas durante los primeros 50 años del siglo XX. Fué Fundada en 1910 por Giovanni Battista Caproni, del que toma su nombre el aeropuerto de Trento; tras una serie de altibajos durante la Gran Guerra, alcanzó entre las décadas de 1920 y 1930 la dimensión de un grupo industrial, consolidándose además en el mercado internacional.

Interior de industrias Caproni

Contemporáneamente, Stipa publicó sus ideas en la revista italiana “Rivista Aeronauticasolicitando además al Ministerio del Aire que construyera un prototipo de avión para demostrar la viabilidad de sus estudios. En estos momentos el gobierno fascista italiano necesitaba de oportunidades de propaganda para poner en alza sus logros y avances en aviación, por lo que aprobó el proyecto y contrató a la Caproni Aviation Corporation en 1932.

No solo Luigi Stipa encontró en la Caproni los recursos necesarios para materializar sus ideas, también otros como Chioda o Ercole Trigona.

Es a partir de este momento cuando Luigi comenzó el diseño de su aeronave y estudió su idea matemáticamente. Llegaría a una conclusión: la superficie interna del tubo debería tener la forma de un perfil alar para de esta forma lograr la mayor eficiencia generando, además, sustentación. De hecho Stipa afirmaría después que el fuselaje perfilado contribuyó con un 37% al total de sustentación.

Con una tripulación de dos personas, piloto y pasajero se sentarían en cabinas situadas sobre el fuselaje. Éstas poseían algún que otro defecto: poco espacio para cualquier carga útil y una escasa visibilidad, esencial en momentos como despegue y aterrizaje, debido a la forma de joroba de la cabina. A esto habría que sumar la dificultad de acceder a los puestos de mando.

El Stipa-Caproni poseería una longitud de 5,55 m, una envergadura de 14,28 metros y una altura de 3 metros. Montaba un conjunto de alas de forma elíptica con configuración de ala media, con los mástiles principales pasando a través del tubo y la góndola del motor. Un timón y elevadores relativamente pequeños se unieron al borde posterior del tubo de tal manera que el flujo de aire los atravesaba, potenciando de esta forma el control de la aeronave. Con un peso total de 800 kg, contaba con una planta de potencia con un motor de cuatro cilindros en línea refrigerado por aire “De Havilland Gipsy III” que generaba una potencia de 120 hp.

El 7 de octubre de 1932, el piloto de pruebas de Caproni Domenico Antonini efectuó el primer vuelo

Stipa y Antonini ante el aparato

Incluso en una época en la que los diseñadores de aviones experimentaron con todas las formas y tamaños imaginables, el Stipa Caproni destacó por su apariencia extravagante de barril. Además de sus proporciones inusitadas y similares a las del Gee Bee, poseía un esquema de colores en azul claro y crema similar los utilizados en los aviones de carrera.

Construido principalmente en madera, las pruebas de vuelo confirmaron no solo que la hélice entubada aumentaba la eficiencia del motor sino que la forma del fuselaje contribuía en gran medida a la sustentación. Sumado a esto, el Stipa-Caproni demostró una mejor tasa de ascenso que la de sus contemporaneos similares en potencia.

Un elemento fue sobreestimado por Stipa durante el diseño, el de los mandos de profundidad y dirección. Luigi creía que colocar las superficies de control dentro de la corriente de deslizamiento ayudaría a la capacidad de control, sin embargo, los elevadores tuvieron que ampliarse. Corregido el defecto, todos los pilotos coincidieron en indicar que el avión era extremadamente estable en vuelo y sorprendentemente baja su velocidad de aterrizaje (68 km/h).

Recreación 3D de un Stipa-Caproni

Aún con todos los beneficios del prototipo, entre ellos el de ser un avión bastante más silencioso que los construidos en la época, el mayor inconveniente con el que se topó la aeronave fué que su innovador sistema de hélice entubada producía una gran cantidad de resistencia aerodinámica. Sin embargo, no debemos olvidar que el Stipa-Caproni fue un banco de pruebas con visos a utilizar su diseño de hélice entubada para grandes alas voladoras multimotor. Stipa produjo varios de estos diseños, algunos con hasta seis motores pero ninguno terminó construyendose.

Después de las pruebas iniciales, el prototipo fue entregado a la Fuerza Aérea Italiana y desguazado en 1933.

Aunque la realidad es que el Ministerio del Aire italiano no potenció los estudios de Stipa, no impidió que los utilizaran como propaganda. Luigi Stipa patentó su diseño de hélice entubada en paises como Estados Unidos, Francia, Inglaterra o Alemania. Sin ir más lejos, sus trabajos fueron ámpliamente estudiados en el país americano por la influyente NACA. A continuación os dejo un enlace interesante a la web de la NASA donde podéis descargar el estudio publicado por el propio Stipa en el año 1933 y titulado: “Stipa monoplane with venturi fuselage”.

https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19930094664.pdf

En la década de 1940, Caproni, basándose en las investigaciones de Luigi presentó el Caproni-Campini N.1, mucho más avanzado que el protagonista de este artículo. El N.1 usaba un motor radial que alimentaba un compresor con un fan variable. En este diseño combustible adicional era agregado al aire comprimido y quemado en una cámara de combustión situada en la cola. A pesar de no ser eficiente ni seguro, se puede considerar que apoyados en los estudios de Luigi Stipa, los italianos fueron los primeros en volar un avión con “quemador” posterior.

Caproni-Campini N.1 en el Museo de la Aeronautica Militare, Italia.

Luigi Stipa murió en 1992, apesadumbrado por no ser reconocido ni por sus estudios ni como él se autonombraba: “el verdadero inventor del motor a reacción”. Afortunadamente, en 1997 y gracias a los esfuerzos de un grupo de apasionados de la historia de la aviación entre los que destacan Lynette Zuccoli con el apoyo de Aerotec Queensland Australia, comenzaron la recuperación no solo de la figura de Luigi Stipa, sino que construyeron una réplica del Stipa-Caproni.

www.VueloyVela.com

Bibliografía:

https://es.wikipedia.org/wiki/Stipa-Caproni

http://www.aviastar.org/air/italy/caproni_stipa.php

http://www.seqair.com/Hangar/Zuccoli/Legends/Legends.html

http://fdra.blogspot.com/2014/09/avion-experimental-stipa-caproni-el.html

http://www.officinedelvolo.it/en/contenitore-moduli/storia/