Durante la seconda guerra mondiale, l’aviazione si affermò saldamente come componente critico della guerra moderna dalla Battaglia d’Inghilterra nelle fasi iniziali fino alle grandi battaglie di portaerei tra flotte americane e giapponesi del Pacifico e la consegna finale di armi nucleari. I principali combattenti – Germania e Giappone da una parte e Gran Bretagna, Stati Uniti e Unione Sovietica dall’altra – fabbricarono enormi forze aeree che si impegnarono in battaglie campali l’una con l’altra e con le forze di terra avversarie. I bombardamenti si sono affermati come una delle principali forze strategiche, e questa fu anche la prima guerra in cui la portaerei svolse un ruolo significativo.

Come nel caso dell’aviazione nella prima guerra mondiale, gli investimenti militari durante la seconda guerra mondiale portarono avanti l’aviazione a passi da gigante. Il monoplano a sbalzo aerodinamico dimostrò rapidamente il suo valore in quasi tutti i ruoli, sebbene alcuni vecchi biplani rimasero in ruoli di nicchia per gran parte della guerra. La potenza del motore e le prestazioni del velivolo sono aumentate costantemente, con motori a reazione e razzi che hanno iniziato a fare la loro comparsa entro la fine della guerra. I sistemi avionici sono diventati più sofisticati e sono diventati più diffusi, compresi i controlli di volo assistito dal potere, la strumentazione per i voli al buio, le comunicazioni radio e il monitoraggio radar.

Lo sviluppo dell’aviazione civile ristagnò finché la pace non fu ripristinata, e nei paesi combattenti molti aerei civili esistenti furono messi in servizio militare. Tuttavia le tecnologie militari sviluppate durante la guerra avrebbero rivoluzionato l’aviazione del dopoguerra. In particolare, la costruzione diffusa di aerodromi con piste utilizzabili costituirebbe la base per una mossa postbellica dei voli passeggeri a lungo raggio, dalle barche volanti agli aeroplani.

aereo

Airframes
Il monoplano a sbalzo aerodinamico dimostrò rapidamente il suo valore in quasi tutti i ruoli, anche se alcuni vecchi biplani e altri tipi obsolescenti rimasero in ruoli di nicchia per gran parte della guerra. Le principali funzionalità di progettazione durante questo periodo includevano:

Costruzione semi-monoscocca con rivestimento in pelle, tipicamente in lega leggera di alluminio ma a volte in legno o mista.
Un’ala monoplare cantilever pulita e non controventata.
Coda o impennaggio convenzionale, con i bombardieri che adottano spesso pinne gemelle, credendo di migliorare la stabilità durante la corsa di bombardamento.
retrattile carrello di atterraggio di configurazione convenzionale con un tailwheel o tailskid.
Lembi di atterraggio
Eliche a passo variabile nella configurazione del trattore.
Pozzetto completamente chiuso.
Il sottocarro retrattile conferiva agli aeroplani un significativo vantaggio prestazionale rispetto all’idrovolante equivalente, i cui galleggianti causavano ulteriore resistenza. Per altri aspetti, l’evoluzione della progettazione degli idrovolanti è stata parallela agli sviluppi dei piani terra. Gli idrovolanti, tipicamente battelli, sono rimasti in uso per operazioni marittime a lungo raggio. Le imbarcazioni più piccole, in genere a corpo mobile, sono rimaste in altre aree di nicchia come i laghi di montagna dove una pista non era fattibile.

Esperimenti su altre configurazioni continuarono durante tutta la guerra, specialmente in Germania.

Un piccolo numero di tipi tailboom gemelli entrò in produzione, e alcuni tipi più lenti progettati per ruoli come l’osservazione dell’esercito mantennero il carrello fisso più vecchio.

Verso la fine della guerra entrò in servizio il primo aereo a reazione; il bombardiere da ricognizione Arado Ar 234, il caccia Messerschmitt Me 262 Schwalbe (Rondine) e il cacciatore di meteore Gloster. L’intercettore Messerschmitt Me 163 Komet (Comet) era sia a propulsione a razzo che a configurazione tailless. Entrambi i tipi di Messerschmitt avevano spazzato le ali per ritardare l’insorgenza di piccole onde d’urto e il trascinamento a velocità transonica. Altri tipi tedeschi consegnati alle unità di prima linea negli ultimi giorni di guerra includevano l’intercettore Bachem Ba 349 Natter (Adder) a decollo verticale a propulsione a razzo – il primo aeromobile a razzo con equipaggio a lanciare verticalmente come progettato – e il Combattente leggero Heinkel He 162 Spatz (passero) a propulsione a getto.

Altre variazioni sono state volate ma non sono mai entrate in produzione, a volte indipendentemente da paesi diversi. Questi includono la configurazione canard o tail-first in combinazione con un’elica spintore, l’ala volante, l’ala scorrevole che è decollata come biplano e poi scartata l’ala superiore, e due motori montati centralmente in configurazione push-pull con un installazione del trattore nella parte anteriore e un’installazione di spinta nella parte posteriore.

alianti
Alianti militari come la British Airspeed Horsa e rimorchiatori specializzati come il tedesco Heinkel He 111Z furono sviluppati da un certo numero di paesi durante la seconda guerra mondiale, per l’atterraggio di truppe d’assalto e di equipaggiamento dietro le linee nemiche. Questi alianti erano caratterizzati da un ripido angolo di planata e una breve corsa di atterraggio, consentendo un breve tempo in volo e un atterraggio di precisione. Tuttavia erano molto vulnerabili e la loro dipendenza dalla sorpresa limitava gravemente il loro successo. Gli inglesi li usarono ampiamente nella battaglia di Arnhem e subirono enormi perdite.

Rotorcraft
I velivoli ad ala rotante erano stati prodotti prima della guerra sotto forma di un autogiro e molti, come l’Avro Rota, un progetto Cierva costruito su licenza, continuarono ad essere utilizzati durante la guerra.

L’aquilone del rotore non alimentato Focke-Achgelis Fa 330 Bachstelze (Wagtail) è stato rimorchiato dietro i sottomarini per l’uso come piattaforma di osservazione.

Nel 1942 la piattaforma di osservazione Flettner Fl 282 Kolibri (Hummingbird) divenne il primo vero elicottero con un rotore a motore per entrare in produzione. Due anni dopo fu seguito in Germania dall’elicottero da trasporto bicilindrico Focke Achgelis Fa 223 Drache (Kite) e in America dal Sikorsky R-4. L’R-4 era di gran lunga il tipo più prodotto ed è stato introdotto nel servizio RAF come Hoverfly I, dove stava progressivamente sostituendo l’autogiro Avro Rota entro la fine delle ostilità.

motori
La potenza del motore e le prestazioni dell’aeromobile sono aumentate costantemente durante la guerra, con motori inline e a liquido raffreddati a liquido in competizione con i radiali raffreddati ad aria, così come avevano gareggiato con i tipi rotanti raffreddati ad aria nella Prima Guerra. Ad esempio, all’inizio della guerra il motore V-12 raffreddato a liquido Rolls-Royce Merlin III ha sviluppato solo 1.000 CV mentre alla fine il suo derivato Rolls-Royce Griffon 61 offriva 2.035 CV.

Nelle prime fasi della guerra i combattenti tedeschi, in particolare il Messerschmitt Bf 109, erano molto veloci e maneggevoli e avevano il vantaggio rispetto ai tipi britannici di un motore ad iniezione di carburante. Ciò ha permesso loro di volare sottosopra o di eseguire altre manovre negative-G senza timore di spegnere il motore, come è successo ai modelli britannici equipaggiati con carburatori. D’altra parte, il carburatore combinato con un turbocompressore ha dato migliori prestazioni in quota. Tuttavia, con l’avanzare della guerra, l’incapacità della Germania di produrre motori ad aviazione a pistone con potenza massima di almeno 1.500 kW (2.000 PS) e superiore con affidabilità di prima linea, ha impedito loro di sviluppare pienamente progetti di aerei da combattimento strategici e tattici più avanzati quello richiederebbe tali powerplants.

Nel frattempo, i motori dei jet e dei razzi erano stati costantemente sviluppati, il razzo soprattutto in Germania e il jet sia lì che in Gran Bretagna. Alla fine della guerra stavano cominciando a fare la loro apparizione in tipi operativi. Le tecnologie jet tedesche e britanniche differivano in modo significativo. Il getto a flusso assiale, in cui l’aria passa continuamente all’indietro attraverso il motore, è stato riconosciuto come il design più efficiente, ma ha richiesto nuove tecnologie altamente avanzate sia nei materiali che nella fabbricazione di precisione. Mentre i tedeschi optarono per questo approccio, gli inglesi scelsero il compressore centrifugo più semplice e robusto in cui l’aria viene prima lanciata verso l’esterno, usando la forza centrifuga per aiutare a comprimerla, prima di essere bruciata e riportata allo stadio della turbina a flusso assiale. Ciò ha portato ad un motore più corto ma più ampio per lo stesso flusso d’aria e potenza di uscita. L’ungherese Jendrassik Cs-1, nel 1940 il primo turboelica al mondo, aveva un design a flusso assiale con una combustione a flusso simile, ma fu cancellato a causa di altre priorità. Il jet pulsato era un motore a propulsione grezza che produceva troppe vibrazioni per essere utilizzabile per gli aerei con equipaggio, ma trovava una nicchia nella bomba volante V-1.

Armamento
All’inizio della guerra, i caccia britannici Hawker Hurricane e Supermarine Spitfire avevano otto mitragliatrici contro quattro in genere sul Messerschmitt Bf 109, dando loro una potenza di fuoco molto maggiore. I primi marchi di Spitfire e Hurricane avevano mitragliatrici che erano, tuttavia, della classe calibro 30 (7,62 mm), con meno potere di colpire delle armi più pesanti del calibro che sparavano proiettili non esplosivi: la mitragliatrice MG 131 dei tedeschi, la giapponese La mitragliatrice Ho-103, la Berezin UB dei sovietici e in particolare la versione AN / M2 “a barilotto” della mitragliatrice americana Browning M2, tutte di calibro .50 (12,7mm), sono diventate molto usate come offensiva primaria e armamento difensivo degli aerei entro la fine della seconda guerra mondiale.

Il Bf 109 poteva anche essere equipaggiato con un cannone e varianti successive con un massimo di tre. Queste pistole hanno proiettili esplosivi invece di proiettili solidi ma sono più grandi e più pesanti delle comuni mitragliatrici e le opinioni divergono su entrambi i lati riguardo a quale tipo fosse migliore. Alcuni velivoli sono stati realizzati in entrambe le varianti, mentre altri potrebbero essere modificati sul campo per adattarsi a uno o entrambi i tipi. Con il progredire della guerra, le velocità più elevate degli aeromobili, l’armatura della cabina di pilotaggio e le cellule più solide hanno portato ad una preferenza sempre crescente per i cannoni.

Più tardi nella guerra le forze britanniche e americane fecero ampio uso di razzi non guidati per l’attacco di terra, mentre l’intercettore di difesa del punto tedesco Bachem Natter aveva una batteria di razzi nel muso destinato ad essere sparato in una formazione di bombardiere in arrivo.

Avionics
I sistemi avionici sono diventati più sofisticati e sono diventati più diffusi, compresi i controlli di volo assistito dal potere, la strumentazione per i voli al buio, le comunicazioni radio e il monitoraggio radar.

Attività di terra

Produzione
La produzione di aeromobili è rimasta una priorità assoluta durante tutta la guerra per tutti i principali combattenti ed è stata una parte importante della loro produzione economica. Le donne, e in Germania il lavoro forzato, erano ampiamente impiegate a causa della chiamata militare di uomini normodotati.

A causa della minaccia di bombardamenti, specialmente in Europa, la produzione è progressivamente più dispersa. Quando i bombardamenti britannici e americani iniziarono sul serio, la Germania trasferì gran parte della sua produzione in fabbriche sotterranee.

Materiali strategici come l’alluminio per le cellule d’aria e l’olio di petrolio per il combustibile erano in quantità limitata e presto divennero scarsi. Molti produttori, soprattutto in Unione Sovietica e, in seguito, in Germania si sono rivolti a materie prime più facilmente disponibili come legname e carbone. Il cacciabombardiere de Havilland Mosquito era un raro esempio britannico di aeroplano di legno.

Campi di volo
Allo scoppio della guerra c’erano pochi aeroporti in grado di supportare operazioni militari. Gli aerei terrestri con carrello retrattile hanno prestazioni superiori agli idrovolanti equivalenti, portando alla costruzione di aerodromi su tutti i teatri della campagna. Dopo la guerra molti di questi sarebbero diventati aeroporti civili, fornendo la base per una mossa di voli passeggeri a lungo raggio da battelli a bordo di aeroplani.

La crescente sofisticazione degli aerei da guerra significava che anche le strutture di terra diventavano più sofisticate. I motori ad alta potenza in uso non potevano più essere avviati facendo oscillare a mano l’elica, ma i sistemi di avviamento motorizzati dovevano essere forniti, sia meccanici come con l’avviamento di Hucks o elettrici come con il pacco batteria a ruote o accumulatore a carrello usato per aerei come come lo Spitfire, che aveva un motorino di avviamento elettrico integrato.

Aviazione militare
L’aviazione durante questo periodo era dominata dalla condotta della guerra, e la guerra a sua volta dalla potenza aerea. L’aviazione era fortemente coinvolta nello sviluppo di tecnologie, strategie, tattiche ed eventi militari durante la guerra.

Allo scoppio della guerra in Europa nel 1939, la Luftwaffe tedesca aveva ammassato una forza d’attacco di moderni monopoli a sbalzo interamente in metallo progettati per supportare lo stile di guerra di Blitzkrieg a un raggio relativamente breve e fabbricati da una grande industria organizzata. I piloti erano stati ben addestrati, sia nei club di volo che in alcuni casi nella guerra civile spagnola. Altre forze aeree europee, in particolare la RAF britannica, stavano faticando a ri-equipaggiare con tipi altrettanto moderni e ad addestrare l’equipaggio. I primi successi tedeschi, con la notevole assistenza del bombardiere Junkers Ju 87 Stuka, invasero l’Europa e lasciarono la Gran Bretagna aperta agli attacchi.

Durante la successiva Battaglia d’Inghilterra, gli squadroni di caccia britannici dovettero reimparare rapidamente le vecchie lezioni tattiche della prima guerra. Inizialmente i combattenti della RAF volarono in una stretta formazione di frecce a tre combattenti, cambiando presto in un allentato arrangiamento a quattro aerei che i tedeschi chiamavano “finger-four”. Ben presto anche riappresero il valore di salire sopra il tuo avversario prima di attaccare. Allo stesso tempo, lo sviluppo di un sistema di allarme radar precoce da parte degli inglesi ha fornito un nuovo modo per tenere traccia delle formazioni di attacco tedesche mentre si radunavano sulle coste europee e volavano attraverso la Manica. Le comunicazioni radio, fornite a ogni pilota, richiedevano anche nuovi protocolli come il silenzio radio prima di ingaggiare il nemico.

Più tardi, gli inglesi e gli americani svilupparono grandi bombardieri a lunga gittata, causando gravi danni allo sforzo bellico tedesco e sostanziali perdite. Mentre gli inglesi prediligevano l’incursione notturna senza scorta, gli americani preferivano effettuare incursioni diurne, scortate da combattenti a lungo raggio.

Nella guerra del Pacifico, entrambe le parti fecero ampio uso delle portaerei e gli impegni da vettore a vettore divennero punti di svolta chiave in diverse campagne.

Aviazione civile
L’aviazione civile è proseguita nei paesi non combattenti.

Nei paesi coinvolti nella guerra, molti aerei civili sono stati messi in servizio militare. Alcune operazioni civili sono state mantenute, per esempio la BOAC ha continuato a fare voli passeggeri all’estero, spesso camuffando i suoi aerei.