Il Bell P-63 Kingcobra fu un aereo da caccia monomotore ad ala bassa sviluppato dall'azienda aeronautica statunitense Bell Aircraft Corporation nei primi anni quaranta ed utilizzato durante la seconda guerra mondiale.
Evoluzione del precedente P-39 Airacobra, avviata nel tentativo di correggerne i difetti, non fu mai ritenuto adatto al combattimento dall'United States Army Air Forces, che lo relegò al ruolo di traino per bersagli.. Di conseguenza, quasi due terzi della produzione venne assegnata all'Unione Sovietica e circa 300 esemplari alle unità della Francia Libera. Gli venne inizialmente assegnata la designazione provvisoria XP-39E, ma la quantità di modifiche apportate rispetto al predecessore, convinsero le autorità militari a considerarlo un nuovo modello, assegnandogli una denominazione propria.
Storia del progetto XP-39E Mentre il P-39 venne originariamente introdotto nel ruolo di caccia intercettore, durante le sue ultime fasi di sviluppo venne deciso di ridurne i costi di produzione e la complessità del motore rimuovendo l'impianto di sovralimentazione tramite turbocompressore. La conseguenza fu una drastica riduzione delle prestazioni ad alta quota e la Bell propose una serie di versioni sperimentali sulle quali testare diverse soluzioni tecniche.
Il risultante XP-39E si differenziava dai precedenti P-39D per due caratteristiche principali: l'adozione di un'ala riprogettata e di un diverso motore. La nuova velatura abbandonava il profilo alare NACA 0015 profilo simmetrico: le cifre 00 indicano che non vi è curvatura ed il 15 indica che lo spessore massimo è il 15% della sua lunghezza, delle precedenti versioni per adottare il NACA 0018 che consentiva un maggiore volume interno della struttura. mentre per la propulsione venne adottato il nuovo Continental I-1430, un V12 rovesciato caratterizzato da un progetto avanzato che attingeva dall'esperienza acquisita sugli studi dei supermotori e dal miglioramento tecnico dei compressori.
Nell'aprile 1941 l'United States Army stipulò un contratto per la fornitura di tre prototipi, indicati con i numeri di serie 41-19501, 41-19502 e 42-7164. A causa dei problemi di gioventù di cui soffriva ancora al tempo della sua installazione, il previsto I-1430 venne sostituito dalla nuova versione -47 dell'Allison V-1710 che già equipaggiava i P-39. Ognuno dei prototipi adottava differenti configurazioni per ala ed impennaggio: il 41-19501 adottava un elemento verticale arrotondato abbinato a piani orizzontali dalle estremità squadrate il 41-19502 aveva il timone e la deriva di forma squadrata ed ali con grandi raccordi alla radice il 42-7164 aveva tutte le superfici di volo squadrate
Nelle prove di volo l'XP-39E dimostrò di raggiungere una maggiore velocità rispetto al P-39 Airacobra standard, toccando i 621 km/h (386 mph) alla quota di 6 610 m (21 680 ft). Tuttavia l'XP-39E venne considerato inferiore ai P-39 Airacobra in tutti gli altri aspetti e non fu mai ordinata una sua produzione in serie.
XP-63
Sebbene l'XP-39E si fosse rivelato deludente, l'United States Army Air Forces (USAAF) era comunque interessata a dotarsi di un modello di maggiori dimensioni, basato sulla stessa impostazione di base. Prima del suo primo volo, il 27 giugno 1941, l'USAAF sottoscrisse un contratto per due prototipi in una versione ingrandita ma equipaggiati dallo stesso motore V-1710-47. Al nuovo progetto venne assegnata la designazione XP-63 ed ai due esemplari vennero assegnate le matricole 41-19511 e 41-19512. Venne anche ordinato un terzo prototipo, il 42-78015, questo però motorizzato Packard V-1650, cioè la versione realizzata su licenza negli Stati Uniti d'America del britannico Rolls-Royce Merlin.
L'ala venne nuovamente ridisegnata, questa volta adottando un nuovo profilo, il NACA 66(215)-116 con a=.6 alla radice ed il NACA 66(215)-216 con a=.6 all'estremità alare. La pianta risultava rastremata con un rapporto di circa 2:1, con un'apertura alare di 11,68 m (38 ft 4 in) ed una superficie alare di 23,04 m² (248 ft²).. Al motore V-1710-47 venne montato un secondo compressore, che integrava il normale compressore monostadio e veniva messo in funzione tramite una frizione idraulica alla quota più elevata, aggiungendo così 10 000 ft (circa 3 000 m) alla quota operativa. Al motore fu abbinata un'elica quadripala di grande diametro, inoltre al fine di risolvere i problemi segnalati dal personale di terra, addetto alla manutenzione, per la scarsa accessibilità alle armi, situate nel naso dell'Airacobra, la fusoliera dell'XP-63 fu dotata di grandi pannelli carenati.
Nel settembre 1942, prima ancora che il prototipo volasse, l'USAAF stipulò un contratto di fornitura per la produzione in serie, identificandolo come P-63A (Model 33).. L'armamento con cui furono equipaggiati i P-63A fu il medesimo adottato dai P-39Q, un singolo cannone M4 calibro 37 mm (1.46 in) sparante attraverso il mozzo dell'elica, una coppia di mitragliatrici M2 Browning calibro 0.50 in (12,7 mm) sincronizzate collocate sopra il naso e sparanti attraverso il disco dell'elica più altre due M2 collocate in gondole subalari. La traiettoria dei proiettili sparati dalle mitragliatrici era molto più piatta di quelli del cannone.
Il primo prototipo, serie 41-19511, venne portato in volo per la prima volta il 7 dicembre 1942 e rimase distrutto in un incidente il 28 gennaio 1943 a causa della mancata estensione del carrello in atterraggio. Il secondo prototipo, il 41-19512, volò il 5 febbraio 1943 e rimase anch'esso distrutto per incidente, in questo caso per un malfunzionamento del motore. Il 42-78015 che era destinato essere motorizzato con il Merlin (Packard V-1650), venne consegnato invece equipaggiato anch'esso con un Allison V-1710 in quanto i Merlin erano prioritariamente destinati ai North American P-51 Mustang. Tuttavia la nuova versione -93 Allison era accreditata di una potenza di combattimento pari a 1 500 hp (1 120 kW) al livello del mare, il che rese questo prototipo uno dei più veloci Kingcobra costruiti, raggiungendo i 678 km/h (421 mph) a 7 300 m (24 100 ft).
P-63A Sovietico La consegna dei P-63A di serie iniziò nell'ottobre 1943. L'USAAF ritenne comunque che il Kingcobra fosse inferiore al Mustang e decise di non sottoscrivere ordini consistenti. Gli Alleati tuttavia, in particolar modo l'Unione Sovietica, avevano una grande necessità di rifornire la propria aeronautica militare di caccia ed i sovietici erano già i più grandi utilizzatori degli Airacobra. Pertanto il Kingcobra venne avviato alla produzione per soddisfare le esigenze del programma Legge Affitti e prestiti. Nel febbraio 1944 il governo sovietico inviò un pilota collaudatore di grande esperienza, Andrey G. Kochetkov, ed un ingegnere aeronautico, Fyodor P. Suprun, agli stabilimenti Bell per partecipare allo sviluppo della prima variante di produzione, il P-63A. Inizialmente ignorato dagli ingegneri della Bell, Kochetkov risultò prezioso nel valutare le caratteristiche dei velivoli in vite (esperienza che sarebbe stata sfruttata negli studi sull'instabilità della cellula) contribuendo al successivo sviluppo del velivolo. Dopo che il recupero dalla vite piatta si rivelò impossibile, Kochetkov raccomandò ai piloti di NON entrare in vite. Il centro di gravità nel Kingcobra, verso la coda, fu spostato in avanti per facilitare l'uscita dalla vite, ricevendo un encomio dalla Irving Parachute Company..
Il P-63A-8, seriale 269261, fu ampiamente testato allo TsAGI nella più grande galleria del vento allora esistente. L'apporto sovietico fu significativo. Dato che l'Unione Sovietica era il più grande acquirente del modello, l'impegno della Bell nell'implementare le modifiche suggerite furono celeri, diretto risultato dell'intervento sovietico; ad esempio l'incrementata blindatura del posto di pilotaggio e la collocazione di punti d'attacco nella fusoliera per l'A-5, punti d'attacco subalari e serbatoi di carburante supplementari sulla A-6, e così via. L'Unione Sovietica sperimentò anche un carrello d'atterraggio integrato con sci nel P-63A-6, ma non fu mai adottato nella produzione in serie. L'apporto tecnico sovietico più significativo fu lo dello spostamento in avanti del cannone, che consentì di ottenere una vantaggiosa variazione del baricentro, ricavando uno spazio per aumentare da 30 a 58 i colpi della versione A-9. Il P-63 aveva una notevole velocità di rollio, superando gli statunitensi P-47, P-40, P-51 Mustang ed il caccia imbarcato della Marina imperiale giapponese della Marina Kawanishi N1K2 Shiden-Kai, con un tasso di 110° al secondo a 443 km/h (275 mph)..
L'L-39 con ala a freccia
Dopo il termine della seconda guerra mondiale due P-63C, già usati durante il conflitto dalla United States Navy, furono modificati dalla Bell su loro specifica richiesta, in quanto interessati alla ricerca sulle caratteristiche di volo, di velivoli dotati di ali adatte alle alte velocità, in condizioni di velocità ridotta e di stallo aerodinamico. Sui velivoli venne montata una nuova ala caratterizzata da una freccia alare di 35°, dotata di innovativi ipersostentatori (slat) regolabili, sul bordo d'attacco e flap sul bordo d'uscita, eliminazione degli alloggiamenti alari per il rientro del carrello, per cui l'elemento anteriore rimaneva l'unico retraibile., L'L-39-1 volò per la prima volta il 23 aprile 1946, dimostrando la necessità di superfici di coda supplementari e di aumentare la lunghezza della fusoliera verso la coda per bilanciare meglio l'aereo in volo. Si intervenne quindi ridisegnando l'impennaggio, venne inoltre utilizzata un'elica tripala alleggerita, proveniente da un P-39Q-10; il secondo esemplare, l'L-39-2, incorporò fin dall'inizio tali modifiche. In seguito l'L-39-1 venne inviato alla National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) presso il Langley Research Center per effettuare prove in galleria del vento per lo studio e l'acquisizione di numerosi ed importanti dati.Phillips, William Hewitt. "Journey in Aeronautical Research: A Career at NASA Langley Research Center, Problems Encountered as a Result of Wartime Developments." Monographs in Aerospace History, Number 12, 1945, Chapter 6. Retrieved: 17 July 2011.
L'L-39-2 venne utilizzato anche come laboratorio volante per gli studi sull'ala a freccia di 40° destinata ad equipaggiare il Bell X-2.
Tecnica L'aereo P-63 divenne ciò che il suo predecessore P-39 sarebbe potuto diventare, se fosse stato sviluppato per sfruttare al meglio le sue possibilità, in particolare per il turbocompressore affidabile ora finalmente disponibile. La differenza era anche costituita da un'ala a profilo laminare e un motore Allison V-1710 da - CV a seconda dei modelli, abbinato ad un'elica quadripala per sfruttare al meglio la potenza erogata.
La struttura, pesante ma avanzata dal punto di vista sia costruttivo che aerodinamico, era analoga al modello P-39 precedente, ma introduceva per le ali estremità tronche e soprattutto profili laminari, capaci di ridurre la resistenza aerodinamica in misura considerevole.
Questo velivolo era la risposta della Bell al North American P-51 Mustang. Ottimizzato come cacciabombardiere multiruolo, aveva un armamento di 4 mitragliatrici calibro 12,7 mm e un cannone da 37 mm di nuovo modello, mentre le bombe aumentavano da una a tre.
Le corazze protettive, già abbondanti, vennero ancora aumentate fino ad essere addirittura fondamentali per i modelli bersaglio-volante.
Con una velocità di ben 580 km/h a bassa quota era un ottimo velivolo d'attacco, che tuttavia rimaneva valido anche a metri, dove raggiungeva i 660 km/h e poteva salire ben oltre gli grazie al turbocompressore; questo nonostante un peso elevatissimo, che ammontava a quasi a pieno carico. L'autonomia a 608 km/h raggiungeva i 627 km, ma come massimo poteva superare i (grazie ai serbatoi ausiliari), mentre con una bomba da 230 kg era di 730 km.
Impiego operativo