Juan de la Cierva

Juan de la Cierva nacio el 21 de Septiembre de 1895, en Murcia. Su padre era un prestigioso abogado y empresario conservero, que salto a la politica como miembro destacado del partido conservador, llegando a ocupar diversos puestos de responsabilidad: alcalde de Murcia, diputado (varias veces), Gobernador Civil y cuatro veces Ministro.

Ya de pequeño, la Cierva hizo gala de una desmedida aficion por la mecanica y la aviacion, entonces en sus comienzos, acudiendo siempre que le era posible a las numerosas exhibiciones publicas que en la primera decada de nuestro siglo se realizaban en las afueras de las principales ciudades españolas a cargo de valerosos pilotos, usualmente franceses.
 
Este temprano interes queda patente en las experiencias con planeadores y con modelos a escala realizadas en los años anteriores al ingreso en 1913 en la Escuela de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid. Ya por aquel entonces habia construido su primer aeroplano a motor, que fue volado por el conocido piloto frances Jean Maurais, quien llego a usarlo profesionalmente en sus exhibiciones publicas. Un segundo avion llego a ser probado por los pilotos de la Escuela de Aviacion del aerodromo de Getafe, cuyos pilotos eran, en su gran mayoria, ingenieros industriales que habian obtenido el titulo de piloto en Francia. Estos diseños dieron un gran prestigio al jovencisimo la Cierva en la comunidad aerea española, ganandole grandes simpatias y un decidido apoyo que le seria de gran utilidad en el futuro.

Finaliza los estudios universitarios en 1919, con el numero 26 de su promocion, si bien nunca llegaria a ejercer la profesion. Este año fue de una frenetica actividad para el joven ingeniero. Sale elegido Diputado por Murcia (escaño que renovaria en lo sucesivo, si bien no asistia a las Cortes), contrae matrimonio, y resulta frustrada su participacion en un concurso publico convocado por la Aviacion Militar Española para el equipamiento de la naciente arma aerea. Al final, la decision politica se inclina por adquirir aparatos extranjeros sobrantes de la Primera Guerra Mundial, desinteresandose el Ministerio casi por completo de la industria aerea española.

Por aquellos años la Cierva gozaba ya de un gran dominio de las matematicas aplicadas y de su papel en la ingenieria: la invencion es solo un producto del pensamiento logico. Practicamente cualquier ingeniero con una base matematica podria ser adiestrado como inventor. Es caracteristica de su opinion en la materia el que la Cierva prefiriera ser denominado ingeniero, en vez de inventor.

Su interes cientifico se dirigio hacia la busqueda de una forma radicalmente diferente de volar. La intencion basica era eliminar el peligro de la perdida de velocidad que haci?a de los aeroplanos unas maquinas solo manejables por pilotos profesionales. Para conseguir este objetivo, la Cierva decidio abandonar el aeroplano y buscar la solucion por caminos alternativos. Los conceptos de ornitoptero (maquina voladora mas pesada que el aire que consigue la fuerza sustentadora mediante alas batientes, como los pajaros) y helicoptero (conseguir la sustentaci?n mediante una helice de eje vertical) eran ya conocidos, si bien no se habia completado con exito ningun ingenio de dichas caracteristicas. El examen de los problemas propios del ornitoptero y del helicoptero hizo a la Cierva desistir de estos dos caminos, por considerarlos demasiado complicados, mecanica y aerodinamicamente.

La Cierva llego a la conclusion de que su problema quedaria resuelto si podia conseguir un sistema de alas que se movieran en relacion a la estructura del aparato y que, ademas, mantuvieran este movimiento relativo sin necesidad de aplicarles un motor. El problema estribaba en conseguir que la resultante de las fuerzas aerodinamicas sobre cada ala, ademas de producir la sustentacion necesaria, impulsara a dicha ala en su movimiento respecto de la estructura del aparato. La Cierva opto por un rotor o conjunto de las alas dispuesto como una helice sustentadora de helicoptero, es decir con paso positivo (hacia arriba), pero, a diferencia del helicoptero, ningun motor accionaba el sistema. Las alas autogiraban. Para mantener el movimiento horizontal, el aparato estaria dotado de un motor accionando una helice tractora como un aeroplano convencional. Por supuesto, el sistema de alas giratorias era capaz de mantener la autorrotacion con angulo de ataque de 90 grados, es decir, en descenso vertical sin motor.

El proceso mental que condujo a los 25 años de edad a la Cierva a concebir el Autogiro es un ejemplo de creacian mas que de invencion. La Cierva no partio de un fenomeno observado para, aprovechandose de el, obtener un fin practico, sino que, procediendo a la inversa, se propuso un fin practico y creo un ente fisico que cumplia las premisas que el mismo habia establecido.

En 1920 obtiene la primera y fundamental patente, que seria ampliada y mejorada con nuevas patentes en años sucesivos, e inicia los primeros ensayos en Getafe, con el primer modelo denominado C.1, de 350 Kg de peso, y utilizando un fuselaje de un avion antiguo de la Primera Guerra Mundial. En 1923 registra la marca Autogiro: para distinguir aparatos voladores y en especial, aeroplanos de alas giratorias.

Una idea importante en el desarrollo inicial del Autogiro fue la del rotor unico o compensado, pues el uso de dos rotores efectuado hasta el momento se habia revelado como desestabilizador. Para ello, fue necesario realizar un detallado estudio teorico para determinar una forma de pala cuya planta, perfiles y distribucion del angulo de paso de las distintas secciones dieran como resultado una resultante aerodinamica centrada. Los ensayos de esta idea se vieron obstaculizados momentaneamente por dificultades economicas del inventor (pues al no trabajar en empleo remunerado, era su padre quien le financiaba) solucionadas en primer lugar con la venta de su coche.

Durante 1921 y 1922 se probaron los modelos C.2 y C.3, que se revelaron un tanto inestables en el vuelo, lo que ocasiono numerosos fallos y accidentes de pequeña importancia. La solucion encontrada por la Cierva a estos problemas fue el utilizar palas flexibles, mediante el uso de una articulacion de batimiento. La Cierva determino esta solucion no por ensayos experimentales, sino por un complejo analisis matematico del problema aerodinimico referente a la sustentacion del aparato.

Los primeros ensayos del modelo C.4 construido conforme a los nuevos principios fueron nuevamente infructuosos. Para su definitiva resolucion, la Cierva realizo una completa serie de ensayos en el tunel de viento de circuito cerrado del aerodromo de Cuatro Vientos (obra de Emilio Herrera), por aquel entonces el mejor de Europa. El nuevo aparato corregido se probo exitosamente en Enero de 1924, y alcanzo una velocidad maxima de 100 Km/h, bastante modesta, pero reveladora de las posibilidades del Autogiro, que ya habia superado las pruebas de insensibilidad a la perdida de velocidad (era capaz de volar correctamente a muy bajas velocidades) y de poder tomar tierra verticalmente. En este estado de desarrollo, el Autogiro no despegaba verticalmente sino que necesitaba de una breve carrera, muy inferior a la de un aeroplano. Estos exitos despiertan el interes tanto español como extranjero en el nuevo aparato, publicandose los primeros articulos en revistas extranjeras.

Con el paso de los años, la Cierva iria probando sucesivos modelos de Autogiro (hasta el C.40), con significativas variaciones: diversos fuselajes, diferentes perfiles de las palas, aumento de la potencia del motor (hasta 420 CV), aumento del peso (hasta mas de 2200 Kgs), distintos trenes de aterrizaje, diversas mecanicas de mando y mecanismos de lanzamiento del rotor, etc, que mejorarian en gran medida las prestaciones de altitud (hasta casi 6000 metros), aterrizaje vertical, eliminacion de vibraciones y ruido, maxima velocidad horizontal (eterno punto d?bil del Autogiro: hasta 230 Km/h), imposibilidad de entrar en perdida, estabilidad inherente, distancia alcanzada en vuelos continuos (m?s de 500 Kms), despegue vertical (reduciendo la carrera de despegue), velocidad ascensional (hasta 10 m/s) y minima velocidad horizontal. Hay que resaltar que el Autogiro nunca llego a exhibir la cualidad de vuelo estacionario caracteristica de un helicoptero.

El excelente comportamiento del Autogiro a bajas velocidades fue confirmado por las pruebas realizadas con un modelo a escala en el tunel de viento de Cuatro Vientos, con la obtencion de una mas que satisfactoria curva polar (representaci?n del coeficiente de sustentacion en funcion del coeficiente de resistencia al avance). Sin embargo, con el tiempo, algunas conclusiones de dichas pruebas se revelaron inadecuadas, prueba de la dificultad de la experimentaci?n con modelos a escala en aerodinamica, algo que entonces no era bien comprendido.

Los ensayos durante el resto del año 1924 se vieron dificultados por la carencia de pilotos (estos estaban sirviendo en la guerra de Marruecos). La exposicion del Autogiro en la Exposicion Internacional de Aeronautica de Paris dio lugar a los primeros contactos con el extranjero: Ministerio del Aire britanico, la empresa inglesa Vickers de aviacion, el ingeniero frances Lapere, la Aeronautica Militar francesa, el US Air Army Service, el empresario estadounidense de aviacion Harold F. Pitcairn y otros, que fructificaron en las primeras licencias de fabricacion en el extranjero bajo supervision del inventor.

Los tanteos de la Cierva para encontrar fuera de España gobiernos y fabricantes interesados en su invento, y su decision final de establecer en Inglaterra la base de sus futuras actividades, han sido objeto, inevitablemente, de fuerte critica en nuestro pais. En relacion con este asunto se emitieron entonces opiniones que en sus versiones extremas pueden resumirse en dos afirmaciones opuestas. Segun la primera, el murito del invento no fue reconocido en España y, en consecuencia, la Cierva no recibio en su patria la ayuda necesaria. Segun la segunda, la ayuda oficial prestada a la Cierva aqui era adecuada y el inventor fue desleal al recurrir a oros paises.
La primera afirmacion no es exacta, porque la Cierva conto casi en todo momento con el apoyo (modesto, eso si) que le brindo la Aviacion Militar y el reducido grupo de personas calificadas que comprendieron la importancia de su invento. La ayuda oficial fue bastante adecuada para las posibilidades de nuestro pais, pero lo esencial es que en Inglaterra la Cierva encontraria hombres con dinero dispuestos a invertir en el Autogiro. En aquel entonces, y tambien un tanto ahora, las inversiones de capital español en investigacion y desarrollo se consideraban extravagantes, lo que obligo a la Cierva a establecerse finalmente en aquel pais en el que encontraba el ambiente mas propicio para desarrollar sus ideas.

En 1925 se realizan los primeros ensayos y exhibiciones del Autogiro en Inglaterra, que resultaron convincentes a los escepticos pilotos ingleses, sorprendidos de la facilidad de pilotaje del aparato: para pilotar el Autogiro, no hace falta habilidad alguna. La aparicion en escena del Autogiro habia producido una natural alarma entre los fabricantes de aeroplanos, y tuvo como consecuencia inmediata el paralizar por un momento y posteriormente reorientar la investigacion y desarrollo de helicopteros.

Prueba del interes internacional de la Cierva constituyen las patentes en Gran Bretaña, Francia y Estados Unidos que a partir de este momento tuvo buen cuidado en obtener puntualmente conforme se obtenian nuevos desarrollos y mejoras.

En 1926, y con un capital de 125.000 libras esterlinas, se constituye en Londres la Cierva Autogiro Company, Ltd. El esquema general consistia en establecer una compañia para adquirir los derechos de las patentes del Autogiro de la Cierva, y negociar la venta de licencias a gobiernos y constructores, asi como crear eventualmente compañias en otros paises para explotar bajo licencia las patentes. Para España, el inventor se reservaba personalmente los derechos de las patentes del Autogiro. Esto le permitir?a ceder licencias gratuitamente a Aviacion Militar, en agradecimiento de la ayuda recibida.

En 1926 se vuela con exito, con el propio la Cierva como pasajero, el primer Autogiro biplaza. Era la primera vez que el inventor volaba en el aparato de su invencion. En este año se inician tambien los contactos con el ingeniero aleman Otto Reder, quien posteriormente se uniria a la Cierva en su interes por los desarrollos teoricos en el Autogiro, mas que en las pruebas y ensayos, asi como en el profundo estudio de la dinamica del aparato. Aun no se disponia de una base teorica suficientemente potente que sirviera para calcular las actuaciones y la influencia de los diversos parametros aerodinamicos y mecanicos del Autogiro.

El modelo C.19 fue el primero en ser comercializado para su venta, en Inglaterra, pero su relativa inmadurez y alto precio ocasionaron un claro fracaso comercial. En 1930 se inicio la produccion en los Estados Unidos del modelo PCA-2, con una potencia de 300 CV, que alcanzo un satisfactorio nivel de ventas, con una dinamica campaña publicitaria al estilo estadounidense (anuncios de cine, exhibiciones sorprendentes, travesia transcontinental, rescate de aviadores accidentados, uso en la Antartida, despegue y aterrizaje en azoteas de edificios, viaje a Mexico y Cuba, aterrizaje sobre la cima de la piramide maya de Chichen Itza, ...). En España, la venta privada del Autogiro se redujo a un unico aparato, adquirido por un conocido marques sevillano, quien lo exhibio numerosas veces en Tablada, San lucar la Mayor, e incluso en El Rocio.

Autogiro moderno

El Autogiro fue determinante en el desarrollo del helicoptero. El primer helicoptero real fue construido por Focke, en Alemania (1937), quien unos años antes habia adquirido las licencias del Autogiro, y en los Estados Unidos por Sikorsky (1941). La produccion comercial de este ultimo helicoptero requirio igualmente la adquisicion de licencias de Autogiro. En palabras del propio Focke: ?Yo emprenderia la tarea de hacer el primer helicoptero practico porque la Cierva no lo hizo el mismo. Con su genio y conocimientos, probablemente hubiera podido hacerlo mucho mejor y mucho mas r?pidamente. La objecion de la Cierva al helicoptero era muy razonable: "la complicacion, que el odiaba. Yo tambien la odio, pero por otra parte arguyo que es mision del ingeniero, cuando la complicacion es inevitable para superar nuevos problemas, reducirla al minimo".

OTROS MODELOS DE AUTOGIROS



              Golden Age Pioneers: Juan de le Cierva

History of Autogiros