طائرات موستانج P-51 الأمريكية الشمالية

كشفت شركة نورث أمريكان للطيران عن النموذج الأولي لطائرة موستانج، الذي يحمل الاسم الرمزي NA-73X، في 9 سبتمبر 1940، وإن كان بدون محرك، وحلّقت لأول مرة في 26 أكتوبر من العام نفسه. ^{[ 1 ]} صُممت موستانج في الأصل لاستخدام محرك أليسون V-1710 المُصمم للتحليق على ارتفاعات منخفضة . وعلى عكس الطرازات اللاحقة، تميزت طائرات موستانج المزودة بمحرك أليسون بوجود مدخل هواء المكربن ​​على السطح العلوي لمقدمة الطائرة، خلف المروحة مباشرةً.

منحت بريطانيا أول عقد إنتاج لـ 320 مقاتلة من طراز NA-73، أطلقت عليها لجنة المشتريات البريطانية اسم موستانج مارك 1 ؛ وسرعان ما تبع ذلك عقد بريطاني ثانٍ لـ 300 مقاتلة إضافية من طراز موستانج مارك 1 (NA-83). كما تم الاتفاق على تسليم طائرتين من الطلبية الأولى إلى سلاح الجو الأمريكي لتقييمهما؛ وقد سُميت هاتان الطائرتان، 41-038 و41-039 على التوالي ، XP-51 . ^{[ 2 ]} تم تسليم أولى طائرات موستانج مارك 1 التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني إلى السرب 26 في قاعدة جاتويك التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني في فبراير 1942 ^{[ 3 ]} وقامت بأولى عملياتها القتالية في 10 مايو 1942. وبفضل مداها الطويل وأدائها الممتاز على ارتفاعات منخفضة، تم استخدامها بفعالية في مهام الاستطلاع التكتيكي والهجوم الأرضي فوق القناة الإنجليزية ، ولكن كان يُعتقد أنها ذات قيمة محدودة كمقاتلات بسبب أدائها الضعيف فوق 15000 قدم (4600 متر) .  

صنعت طائرات موستانج التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني (مارك 1، التي لم تكن قادرة على استخدام خزانات وقود إضافية) التاريخ في 22 أكتوبر 1942، عندما رافقت 22 قاذفة متوسطة من طراز فيكرز ويلينغتون في غارة نهارية على ألمانيا، لتصبح بذلك أول مقاتلات ذات مقعد واحد تابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني تحلق فوق البلاد خلال الحرب العالمية الثانية. ^{[ 4 ]}

في 7 يوليو 1940، قدم الجيش الأمريكي أول طلبية أمريكية لشراء 150 طائرة من طراز P-51، والتي أطلقت عليها شركة نورث أمريكان اسم NA-91. ^{[ 5 ]} وكان ذلك نيابةً عن سلاح الجو الملكي البريطاني في إطار اتفاقية إعارة وتأجير . ^{[ 6 ]} ذهبت جميع الطائرات باستثناء آخر 57 طائرة إلى بريطانيا. بعد الهجوم على بيرل هاربر ، احتفظ سلاح الجو الأمريكي بهذه الطائرات من طراز موستانج مارك 1A لاستخدامها الخاص. ^{[ 7 ]} تم تجهيز 55 طائرة من طراز P-51-1 بكاميرتين من طراز K.24 في الجزء الخلفي من جسم الطائرة لأغراض الاستطلاع التكتيكي على ارتفاعات منخفضة، وأعيد تسميتها إلى F-6A (حيث يشير الحرف "F" إلى التصوير الفوتوغرافي، على الرغم من أنها لا تزال تُعرف أيضًا باسم P-51 أو P-51-1 ^{[ 7 ]} ، مما أدى إلى حدوث بعض الارتباك ). احتفظت طائرتان بتسميتهما P-51-1 واستخدمهما سلاح الجو الأمريكي للاختبار.

وصلت طائرتان من طراز XP-51 (الرقمين التسلسليين 41-038 و41-039 ) مخصصتان للاختبار إلى قاعدة رايت الجوية في 24 أغسطس و16 ديسمبر 1941 على التوالي. ^{[ ملاحظة 1 ]} يعكس صغر حجم هذه الطلبية الأولى حقيقة أن ما كان يُعرف باسم سلاح الجو الأمريكي (USAAC) حتى أواخر يونيو 1941 ^{[ 8 ]} كان لا يزال منظمة صغيرة نسبيًا تعاني من نقص التمويل في زمن السلم. بعد إعادة تنظيم سلاح الجو الأمريكي في أواخر يونيو 1941 ليصبح القوات الجوية للجيش الأمريكي ، أي قبل ستة أشهر تقريبًا من الهجوم على بيرل هاربر الذي غيّر نظرة الولايات المتحدة بشأن الانخراط في الأعمال العدائية العالمية ضد دول المحور بين عشية وضحاها ، كان لا بد من إعطاء الأولوية لبناء أكبر عدد ممكن من الطائرات المقاتلة الموجودة - P-38 وP-39 وP-40 - مع تدريب الطيارين وغيرهم من الأفراد في الوقت نفسه، مما يعني أن تقييم طائرة XP-51 لم يبدأ على الفور. ومع ذلك، لم يكن هذا يعني إهمالها أو سوء إدارة اختبارها وتقييمها. ^{[ 9 ]}

أطلق سلاح الجو الأمريكي المُنشأ حديثًا على 150 طائرة من طراز NA-91 اسم P-51، وكان اسمها في البداية أباتشي ، إلا أن هذا الاسم سُرعان ما أُسقط واستُبدل باسم موستانج الذي أطلقه سلاح الجو الملكي البريطاني. لم يُعجب سلاح الجو الأمريكي بالتسليح المُختلط لطائرات موستانج البريطانية من طراز Mk 1، فاعتمد بدلاً منه تسليحًا بأربعة مدافع هيسبانو Mk II  طويلة الماسورة عيار 20 ملم (0.79  بوصة) ، مُستغنيًا عن المدافع عيار 0.50 بوصة (12.7 ملم) المُثبتة في فتحات التهوية. أطلق البريطانيون على هذا الطراز اسم موستانج Mk IA ، وقاموا بتجهيز عدد منه بمعدات مُشابهة. ^{[ 10 ]} 

سرعان ما اتضح أن أداء محرك موستانج، على الرغم من كونه استثنائيًا حتى ارتفاع 4600 متر (15000 قدم) ( الارتفاع الحرج لشاحن التوربيني )، قد انخفض بشكل ملحوظ على ارتفاعات أعلى. ويعود ذلك إلى أن شاحن التوربيني أحادي السرعة أحادي المرحلة المُركّب في محرك V-1710 قد صُمم لإنتاج أقصى قدرة على ارتفاعات منخفضة؛ وفوق ذلك، انخفضت القدرة بسرعة. قبل مشروع موستانج، ركزت قيادة سلاح الجو الأمريكي (USAAC) جهودها بشكل أساسي على شواحن التوربين بالتعاون مع شركة جنرال إلكتريك ؛ وقد أثبتت شواحن التوربين موثوقيتها وقدرتها على توفير زيادات كبيرة في القدرة في طائرة لوكهيد P-38 لايتنينج وغيرها من الطائرات عالية الارتفاع، ولا سيما في قاذفات القنابل ذات الأربع محركات التابعة لسلاح الجو. وكانت معظم الاستخدامات الأخرى لشاحن أليسون مخصصة لتصاميم الطائرات منخفضة الارتفاع، حيث يكفي شاحن توربيني أبسط. وقد ثبت أن تركيب شاحن توربيني في محرك موستانج غير عملي، مما اضطر شركة أليسون إلى استخدام شاحن التوربيني الوحيد المتاح. وعلى الرغم من ذلك، فقد أظهرت الديناميكا الهوائية المتقدمة للطائرة موستانج ميزة كبيرة، حيث كانت طائرة Mk I أسرع بحوالي 30 ميلاً في الساعة (48 كم/ساعة) من طائرات كورتيس P-40 وارهوك المعاصرة التي تستخدم نفس محرك V-1710-39 (الذي ينتج 1220 حصانًا (910 كيلوواط ؛ 1240 حصانًا متريًا ) على ارتفاع 10500 قدم (3200 متر) ، ويقود مروحة كورتيس-إلكتريك ثلاثية الشفرات بقطر 10 أقدام و6 بوصات (3.20 متر) . ^{[ 11 ]} كانت طائرة Mk I أسرع بمقدار 48 كم/ ساعة (30 ميلاً في الساعة) من طائرة Supermarine Spitfire Mk Vc على ارتفاع 1500 متر (5000 قدم) ، وأسرع بمقدار 56 كم/ساعة (35 ميلاً في الساعة) على ارتفاع 4600 متر (15000 قدم) ، على الرغم من محرك الطائرة البريطانية الأقوى ( Rolls-Royce Merlin 45، الذي ينتج 1470 حصانًا (1100 كيلوواط؛ 1490 حصانًا متريًا) على ارتفاع 2820 مترًا (9250 قدمًا) . ^{[ 12 ]}                         

على الرغم من شيوع الادعاء بأن ضعف أداء محرك أليسون على ارتفاع يزيد عن 4600 متر (15000 قدم) كان مفاجأة وخيبة أمل لسلاح الجو الملكي البريطاني وسلاح الجو الأمريكي، إلا أن هذا الادعاء يُعدّ خرافة؛ فقد كان مهندسو الطيران في ذلك الوقت قادرين تمامًا على تقييم أداء محرك الطائرة وشاحنها التوربيني بدقة. ^{[ 13 ]} ودليلًا على ذلك، في منتصف عام 1941، تقرر تخصيص الطائرتين رقم 93 و102 من طلبية NA-91 وتزويدهما بمحركات باكارد ميرلين (النسخة الأمريكية الصنع من محرك ميرلين) واختبارهما، حيث حصلت كل منهما على التسمية XP-51B . ^{[ 14 ]}  

في 23 يونيو 1942، تم توقيع عقد لتوريد 1200 طائرة من طراز P-51A (NA-99). استخدمت طائرة P-51A محرك أليسون V-1710-81 الجديد، وهو تطوير لمحرك V-1710-39، والذي يُشغل مروحة كورتيس-إلكتريك ثلاثية الشفرات بقطر 3.28 متر . تم تغيير التسليح إلى أربعة رشاشات براوننج عيار 12.7 ملم، اثنان في كل جناح، بسعة قصوى تبلغ 350 طلقة لكل رشاش داخلي و280 طلقة لكل رشاش خارجي. أُدخلت تحسينات أخرى بالتوازي مع طائرة A-36، شملت استبدال مدخل قناة الهواء المتحرك في طرازات موستانج السابقة بمدخل ثابت مُحسّن، وتركيب حوامل أجنحة قادرة على حمل خزانات وقود إضافية سعة 75 أو 150 جالونًا أمريكيًا (62 أو 125 جالونًا إمبراطوريًا ؛ 280 أو 570 لترًا) ، مما زاد أقصى مدى طيران إلى 2740 ميلًا (4410 كيلومترات) مع خزانات سعة 150 جالونًا أمريكيًا (120 جالونًا إمبراطوريًا ؛ 570 لترًا) . ورُفعت السرعة القصوى إلى 409 أميال في الساعة (658 كيلومترًا في الساعة) على ارتفاع 10000 قدم (3000 متر) . تسلّم سلاح الجو الأمريكي 310 طائرات، بينما تسلّم سلاح الجو الملكي البريطاني 50 طائرة (تحت اسم موستانج II) قبل أن يتحول الإنتاج إلى طائرة P-51B المزودة بمحرك ميرلين. ^{[ 15 ]}                     

كانت طائرة A-36A أول طائرة مبنية على هيكل طائرة "موستانج" تطلبها الحكومة الأمريكية خصيصًا لاستخدامها من قبل سلاح الجو الأمريكي. عثرت شركة نورث أمريكان للطائرات (NAA) على عقد غير مُنفذ مع سلاح الجو الأمريكي لتصنيع "قاذفة غطس"، والذي حصلت عليه بمبادرة منها. وبذلك، تمكنت NAA من إبقاء خطوط الإنتاج مفتوحة على أمل أن يطلب سلاح الجو الأمريكي هذه الطائرة كمقاتلة. ^{[ 6 ]} في 16 أبريل 1942، طلب ضابط مشروع المقاتلات، بنجامين إس. كيلسي، 500 طائرة من طراز A-36A ، وهي نسخة مُعاد تصميمها تضمنت ستة رشاشات براوننج M2  عيار 12.7  ملم ، ومكابح غطس، وقدرة على حمل قنبلتين زنة 230 كجم. كان كيلسي يُفضل شراء المزيد من المقاتلات، لكنه كان على استعداد بدلاً من ذلك لبدء إنتاج طائرات موستانج على مستوى أعلى في نورث أمريكان باستخدام أموال سلاح الجو الأمريكي المخصصة لطائرات الهجوم الأرضي، بعد أن تم تخصيص تمويل طائرات المطاردة بالفعل. ^{[ 16 ]} كانت أول طائرة من عائلة موستانج قادرة على استخدام خزانات وقود إضافية.  

تم تصنيف الطائرات الخمسمائة تحت اسم A-36A (NA-97). وأصبح هذا الطراز أول طائرة موستانج تابعة لسلاح الجو الأمريكي تشارك في القتال. تم تسليم طائرة واحدة (رقمها التسلسلي البريطاني EW998 ) إلى البريطانيين الذين أطلقوا عليها اسم موستانج مارك 1 (قاذفة الغطس) .

في أبريل 1942، اختبرت وحدة تطوير القتال الجوي التابعة لسلاح الجو الملكي البريطاني طائرة موستانج، ووجدت أن أداءها غير كافٍ على الارتفاعات العالية. ولذلك، كان من المقرر استخدامها لاستبدال طائرة P-40 في أسراب قيادة التعاون مع الجيش ، إلا أن القائد أعجب بقدرتها على المناورة وسرعتها على الارتفاعات المنخفضة، فدعا روني هاركر (من قسم اختبارات الطيران في رولز رويس ) لتجربتها. وسرعان ما أدرك مهندسو رولز رويس أن تزويد موستانج بمحرك ميرلين 61 عالي الارتفاع مع شاحن توربيني ثنائي المراحل وسرعتين من شأنه أن يحسن الأداء بشكل كبير. بدأت الشركة بتحويل خمس طائرات إلى طراز موستانج مارك 10 بمحرك ميرلين 65. وباستثناء تركيب المحرك، الذي استخدم حوامل محرك مصممة خصيصًا من قبل رولز رويس، والمروحة ذات الأربع شفرات من طراز روتول بقطر 3.28 متر ( 10 أقدام و9 بوصات) من طائرة سبيتفاير مارك 9 ، ^{[ 17 ]} كان طراز مارك 10 عبارة عن تعديل مباشر لهيكل طائرة مارك 1، مع الحفاظ على تصميم قناة المبرد نفسه. وقد ضغط نائب رئيس أركان القوات الجوية ، المارشال الجوي السير ويلفريد ر. فريمان ، بشدة من أجل طائرات موستانج المزودة بمحركات ميرلين، وأصر على تسليم اثنتين من طائرات موستانج مارك 10 التجريبية الخمس إلى كارل سباتز لإجراء التجارب والتقييم من قبل القوات الجوية الثامنة الأمريكية في بريطانيا. ^{[ 18 ]} كان التحسن في الأداء على الارتفاعات العالية ملحوظًا: فقد وصلت إحدى طائرات Mk X ( الرقم التسلسلي AM208 ) إلى سرعة 433 ميلًا في الساعة (376 عقدة؛ 697 كم/ساعة) على ارتفاع 22000 قدم (6700 متر) مع شاحن توربيني كامل، وتم اختبار AL975 على ارتفاع مطلق قدره 40600 قدم (12400 متر) . ^{[ 19 ]}          

كانت طائرتا XP-51B ^{[ ملاحظة 2 ]} بمثابة تحويل أكثر شمولاً من طائرة موستانج X، حيث تم تركيب محرك مصمم خصيصًا وإعادة تصميم كاملة لقناة المبرد. كما تم تعزيز هيكل الطائرة، حيث تم تزويد جسم الطائرة ومنطقة تثبيت المحرك بدعامات إضافية نظرًا لزيادة وزن محرك باكارد V-1650-3 بمقدار 161 كجم (355 رطلاً) مقارنةً بمحرك V-1710. أُعيد تصميم غطاء المحرك بالكامل لاستيعاب محرك باكارد ميرلين، الذي كان أطول بمقدار 130 مم ( 5 بوصات ) بسبب مبرد الهواء البيني المثبت على غلاف الشاحن التوربيني، كما أنه يستخدم مكربنًا علويًا بدلاً من المكربن ​​السفلي المستخدم في محرك أليسون. ^{[ 21 ]} قام المحرك الجديد بتشغيل مروحة هاميلتون ستاندرد رباعية الشفرات بقطر 3.40 متر ( 11 قدمًا وبوصتين) مزودة بأطراف من المطاط الصلب المصبوب. ^{[ 22 ]} لتلبية متطلبات التبريد المتزايدة لمحرك ميرلين، صُممت قناة جديدة لجسم الطائرة. احتوت هذه القناة على مشعاع أكبر، تضمن قسمًا لسائل تبريد الشاحن التوربيني، وأمامه وأسفله قليلاً، وُضع مبرد زيت في قناة ثانوية تسحب الهواء عبر الفتحة الرئيسية وتُخرجه عبر صمام منفصل. ^{[ 23 ]}       

أدى سماع الطيارين لصوت "هدير القناة" أثناء تحليقهم في النموذج الأولي للطائرة P-51B إلى إجراء اختبار نفق هوائي واسع النطاق في مختبر أميس للملاحة الجوية التابع للجنة الاستشارية الوطنية للملاحة الجوية (NACA) . تم ذلك بإدخال الطائرة، بعد إزالة الألواح الخارجية للجناح، إلى نفق هوائي بطول 16 قدمًا. كان مهندس الاختبار يجلس في قمرة القيادة أثناء تشغيل النفق الهوائي ليستمع إلى صوت الهدير. تبين لاحقًا أنه يمكن التخلص من هذا الصوت بزيادة المسافة بين السطح السفلي للجناح والحافة العلوية لقناة نظام التبريد من 1 إلى 2 بوصة (25 إلى 51 ملم) . استنتج الباحثون أن جزءًا من الطبقة الحدية على السطح السفلي للجناح كان يُسحب إلى داخل المدخل وينفصل، مما يتسبب في اهتزاز المبرد وإصدار هذا الصوت. ^{[ 24 ]} تم خفض مدخل طائرة P-51B الإنتاجية أكثر، ليصبح فاصله 2.63 بوصة (67 ملم) من أسفل الجناح. بالإضافة إلى ذلك، تمت إزالة الرف الموجود فوق واجهة مبرد الزيت وتم سحب الجزء البارز من المدخل إلى الخلف. ^{[ 25 ]}    

تقرر أن تستمر طائرات P-51B الجديدة (NA-102) بنفس تسليح وحمولة ذخيرة طائرات P-51A، بينما تم تعديل حامل القنابل/خزان الوقود الخارجي من طائرة A-36 أباتشي؛ حيث صُممت الحوامل لحمل ما يصل إلى 230 كجم من الذخائر ، كما زُودت بأنابيب لخزانات الوقود الخارجية. وتم توجيه الرشاشات باستخدام منظار N-3B العاكس المضاء كهربائيًا والمزود برأس A-1، مما يسمح باستخدامه كمنظار للبندقية أو القنابل من خلال تغيير زاوية الزجاج العاكس. ^{[ 26 ]} كما أُتيح للطيارين خيار تركيب مناظير حلقية وخرزية على الجزء العلوي من غطاء المحرك. وقد أُلغي هذا الخيار مع طائرة P-51D. ^{[ 27 ]}  

حلّقت أول طائرة من طراز XP-51B في 30 نوفمبر 1942. ^{[ 28 ]} أكدت اختبارات الطيران إمكانيات المقاتلة الجديدة، حيث ارتفع سقف الخدمة بمقدار 3000 متر (10000 قدم) ، وزادت السرعة القصوى بمقدار 80 كيلومترًا في الساعة (50 ميلًا في الساعة ؛ 43 عقدة ) على ارتفاع 9100 متر (30000 قدم) . بدأ الإنتاج الأمريكي في أوائل عام 1943، حيث تم تصنيع طائرة P-51B (NA-102) في إنجلوود، كاليفورنيا ، وطائرة P-51C (NA-103) في مصنع جديد في دالاس، تكساس، والذي بدأ تشغيله بحلول صيف عام 1943. ^{[ ملاحظة 3 ]} أطلق سلاح الجو الملكي البريطاني على هذين الطرازين اسم موستانج مارك 3 . في اختبارات الأداء، بلغت سرعة طائرة P-51B 441 ميلاً في الساعة (383 عقدة؛ 710 كم/ساعة) على ارتفاع 30,000 قدم (9,100 متر) . ^{[ 29 ]} إضافةً إلى ذلك، مكّن المدى الممتد الذي أتاحته خزانات الوقود الخارجية طائرة موستانج المزودة بمحرك ميرلين من العمل كطائرة مرافقة للقاذفات بنصف قطر قتالي يبلغ 750 ميلاً (1,210 كم) باستخدام خزاني وقود خارجيين من قطعتين مصنوعين من صفائح معدنية مختومة، سعة كل منهما 75 جالوناً أمريكياً (62 جالوناً إمبراطورياً ؛ 280 لتراً) . ^{[ 29 ]}                   

سيزداد مدى الطيران بشكل أكبر مع إضافة خزان وقود ذاتي الإغلاق بسعة 85 جالونًا أمريكيًا (71 جالونًا إمبراطوريًا ؛ 320 لترًا) خلف مقعد الطيار، بدءًا من طراز P-51B-5-NA ("الجيل الخامس"). عند امتلاء هذا الخزان، كان مركز ثقل طائرة موستانج يقترب بشكل خطير من الحد الخلفي. ونتيجة لذلك، كانت المناورات محدودة حتى ينخفض ​​مستوى الوقود في الخزان إلى حوالي 25 جالونًا أمريكيًا (21 جالونًا إمبراطوريًا ؛ 95 لترًا) ويتم إزالة الخزانات الخارجية. أدت مشاكل "القفز" عند السرعات العالية لطائرتي P-51B وP-51C المزودتين بخزانات الوقود في جسم الطائرة إلى استبدال أسطح التوجيه المغطاة بالقماش بأسطح معدنية وتقليل زاوية ميل سطح الذيل. ^{[ 30 ]} مع خزانات الوقود الموجودة في جسم الطائرة والأجنحة، بالإضافة إلى خزانين إضافيين سعة 75 جالونًا أمريكيًا (62 جالونًا إمبراطوريًا ؛ 280 لترًا) ، بلغ نصف قطر القتال 880 ميلًا (1420 كيلومترًا) . ^{[ 29 ]}                 

على الرغم من هذه التعديلات، عانت طائرات P-51B وP-51C، بالإضافة إلى طائرات P-51D وP-51K الأحدث، من مشاكل في المناورة عند السرعات المنخفضة، مما قد يؤدي إلى دوران مفاجئ غير مقصود في ظل ظروف معينة من سرعة الهواء وزاوية الهجوم والوزن الإجمالي ومركز الثقل. وتشير العديد من تقارير حوادث التحطم إلى تحطم طائرات P-51B وP-51C بسبب تمزق المثبتات الأفقية أثناء المناورة. ونتيجةً لهذه المشاكل، تم تصنيع مجموعة تعديل تتكون من زعنفة ظهرية. ذكر أحد التقارير: "ما لم يتم تركيب زعنفة ظهرية على طائرات P-51B وP-51C وP-51D، فقد يحدث انقلاب مفاجئ عند محاولة القيام بدوران بطيء. ولن يتحمل المثبت الأفقي آثار هذا الانقلاب المفاجئ. ولمنع تكرار ذلك، يجب تقوية المثبت وفقًا للأمر الفني رقم 01-60J-18 بتاريخ 8 أبريل 1944، كما يجب تركيب زعنفة ظهرية. وتُوفّر مجموعات تركيب الزعنفة الظهرية للوحدات الخارجية".

أصبحت مجموعات الزعانف الظهرية متاحة في أغسطس 1944، وكانت متوفرة كإضافات لطائرات P-51B وP-51C (لكنها نادراً ما استُخدمت في طائرات موستانج "ذات الظهر الحاد" من طرازي B وC)، ولطائرات P-51D وP-51K المبكرة التي لم تكن قد بُنيت بها مسبقاً. كما أُدخل تعديل على أسطح ضبط الدفة ، مما ساعد على منع الطيار من التحكم المفرط بالطائرة وتوليد أحمال ثقيلة على وحدة الذيل. ^{[ 31 ]}

كانت إحدى الشكاوى القليلة المتبقية بشأن الطائرات المزودة بمحركات ميرلين هي ضعف الرؤية الخلفية. كان هيكل قمرة القيادة، المشابه لطائرات موستانج المزودة بمحركات أليسون، يتكون من ألواح مسطحة مؤطرة؛ وكان الطيار يدخل أو يخرج من قمرة القيادة عن طريق خفض اللوحة الجانبية اليسرى ورفع اللوحة العلوية إلى اليمين. لم يكن من الممكن فتح قمرة القيادة أثناء الطيران، وكان الطيارون طوال القامة يعانون بشكل خاص من ضيق المساحة الرأسية. ^{[ 30 ]} ولتحسين الرؤية من طائرة موستانج جزئيًا على الأقل، قام البريطانيون بتعديل بعض طائرات موستانج ميدانيًا بمظلات شفافة منزلقة تُسمى أغطية مالكولم (من تصميم شركة آر مالكولم وشركاه )، والتي اعتمد تصميمها أيضًا في النسخة F4U-1D التابعة للبحرية الأمريكية من طائرة فوغت F4U كورسير في أبريل 1944.

كان الهيكل الجديد عبارة عن قالب من البلكسي جلاس بدون إطار ^{[ ملاحظة 4 ]} ، يتسع للخارج من الأعلى والجوانب، مما يزيد من ارتفاع السقف ويسمح برؤية أفضل للجوانب والخلف. ^{[ 30 ]} ولأن الهيكل الجديد ينزلق للخلف على قضبان، فإنه يمكن فتحه أثناء الطيران. تم استبدال الصاري الهوائي خلف المظلة بهوائي "سوطي" مثبت في الخلف ومزاح إلى اليمين. زُودت معظم طائرات Mk III البريطانية بأغطية مالكولم. حصلت عدة مجموعات خدمة أمريكية على مجموعات التحويل اللازمة، وظهرت بعض طائرات P-51B/P-51C الأمريكية مزودة بالمظلة الجديدة، على الرغم من أن الغالبية العظمى استمرت في استخدام المظلات الأصلية ذات الإطار. ^{[ 30 ]}

بدأت طائرات P-51B وP-51C بالوصول إلى إنجلترا في أغسطس وأكتوبر 1943. أُرسلت نسخ P-51B/P-51C إلى 15 سربًا مقاتلًا تابعًا للقوات الجوية الثامنة والتاسعة في إنجلترا ، والقوات الجوية الثانية عشرة والخامسة عشرة في إيطاليا (كان الجزء الجنوبي من إيطاليا تحت سيطرة الحلفاء بحلول أواخر عام 1943). وشملت عمليات الانتشار الأخرى مسرح عمليات الصين وبورما والهند . وكان أول سرب يُشغّل طائرات P-51 في العمليات هو سرب العمليات 354 ؛ حيث نفّذ أول مهمة مرافقة بعيدة المدى في 15 يناير 1944. ^{[ 32 ]}

استغلّ الاستراتيجيون الحلفاء بسرعة المقاتلة بعيدة المدى كطائرة مرافقة للقاذفات. وبفضل طائرة P-51 بشكل كبير، أصبح شنّ غارات قصف نهارية في عمق الأراضي الألمانية ممكناً دون خسائر فادحة في القاذفات في أواخر عام 1943.

تم تجهيز عدد من طائرات P-51B و P-51C للاستطلاع التصويري وتم تسميتها F-6C .

بعد اكتساب الخبرة القتالية، قدمت سلسلة طائرات P-51D مظلة قمرة قيادة على شكل دمعة أو فقاعة لمعالجة مشكلة ضعف الرؤية الخلفية للطائرة. ^{[ 33 ]} في الولايات المتحدة، طُوّرت تقنيات قولبة جديدة لتشكيل أغطية أمامية انسيابية شفافة للقاذفات. صممت شركة نورث أمريكان مظلة جديدة انسيابية من زجاج البلكسي لطائرة P-51B، والتي طُوّرت لاحقًا إلى مظلة الفقاعة على شكل دمعة. في أواخر عام 1942، أُخرجت الطائرة العاشرة من طراز P-51B-1-NA من خطوط التجميع. من الزجاج الأمامي إلى الخلف، أُعيد تصميم جسم الطائرة بتقصير دعامات الجزء الخلفي لتصبح بنفس ارتفاع الدعامات الأمامية لقمرة القيادة؛ واندمج الشكل الجديد بسلاسة مع وحدة الذيل العمودية. ^{[ 34 ]} حسّن تصميم جديد أبسط للزجاج الأمامي، مع زجاج أمامي مائل مقاوم للرصاص مثبت على قطعتين جانبيتين مسطحتين، الرؤية الأمامية، بينما أدت المظلة الجديدة إلى رؤية شاملة استثنائية. أكدت اختبارات نفق الرياح على نموذج خشبي أن الديناميكا الهوائية سليمة. ^{[ 34 ]}

كما احتوى طراز موستانج الجديد على جناح معاد تصميمه؛ حيث أدت التعديلات التي أجريت على أقفال الهيكل السفلي وآليات سحب الأبواب الداخلية إلى إضافة شريط إضافي أمام كل من حجرات العجلات، مما زاد من مساحة الجناح وأحدث "انحناءً" مميزًا عند الحواف الأمامية لجذر الجناح .

وشملت التعديلات الأخرى على الأجنحة أضواء ملاحة جديدة مثبتة على أطراف الأجنحة، بدلاً من الأضواء الأصغر حجماً الموجودة أعلى وأسفل أجنحة طائرات موستانج السابقة، وأضواء هبوط قابلة للسحب مثبتة في الجزء الخلفي من تجاويف العجلات؛ وقد حلت هذه الأضواء محل الأضواء التي كانت مثبتة سابقاً في الحواف الأمامية للأجنحة. ^{[ 36 ]}

كان المحرك هو باكارد V-1650-7، وهو نسخة مرخصة من سلسلة رولز رويس ميرلين 60، مزودة بشاحن توربيني ثنائي المراحل وثنائي السرعة .

تم تعزيز التسليح بإضافة مدفعين رشاشين إضافيين من طراز براوننج M2  AN/M2 عيار 12.7 ملم (0.50 بوصة) ذي السبطانات الخفيفة ، وهو المدفع الرشاش الثقيل القياسي المستخدم في جميع أنحاء القوات الجوية الأمريكية خلال الحرب العالمية الثانية، ليصل المجموع إلى ستة مدافع. كان لدى المدفعين الرشاشين الداخليين 400 طلقة لكل منهما، بينما كان لدى المدفعين الآخرين 270 طلقة لكل منهما، ليصبح المجموع 1880 طلقة. ^{[ 37 ]} كانت مدافع M2 في طرازات B/C الفرعية مثبتة بزاوية ميل محورية داخلية، وقد تسبب هذا التثبيت المائل في مشاكل في تغذية الذخيرة، بالإضافة إلى عدم خروج الخراطيش الفارغة والوصلات من فتحات إطلاق النار، مما أدى إلى شكاوى متكررة من تعطل المدافع أثناء المناورات القتالية. تم تثبيت مدافع M2 الستة في طراز D/K بشكل عمودي، مما عالج مشاكل التعطل. علاوة على ذلك، تم تركيب الأسلحة على طول خط الانحناء الثنائي للجناح ، بدلاً من تركيبها بالتوازي مع خط الأرض كما في طائرات موستانج السابقة. ^{[ 38 ] [ nb 6 ]}

تم تعزيز حوامل الأجنحة المُجهزة لسلسلة طائرات P-51D/P-51K، وأصبحت قادرة على حمل ما يصل إلى 450 كجم من الذخائر، على الرغم من أن الحد الأقصى الموصى به للحمولة كان 230 كجم من القنابل. [ 39 ] ^{أُضيفت إلى الطرازات} اللاحقة حوامل صواريخ "زيرو ريل" قابلة للإزالة أسفل الأجنحة، لحمل ما يصل إلى عشرة صواريخ T64 HVAR عيار 127 مم لكل طائرة. تم تغيير منظار التصويب من N-3B إلى N-9 قبل إدخال منظار K-14 أو K-14A الجيروسكوبي في سبتمبر 1944. ^{[ 40 ] [ ملاحظة 7 ]} وبصرف النظر عن هذه التغييرات، احتفظت سلسلتا P-51D وK بمحرك V-1650-7 المستخدم في معظم سلسلة P-51B/C. ^{[ 42 ]}     

أدى إضافة خزان وقود جسم الطائرة بسعة 85 جالونًا أمريكيًا (322 لترًا)، إلى جانب تقليل مساحة الجزء الخلفي الجديد من جسم الطائرة، إلى تفاقم مشاكل المناورة التي كانت موجودة بالفعل في طائرات السلسلة B/C عند تزويدها بهذا الخزان، مما دفع إلى إضافة نفس الحافة إلى طائرات السلسلة B وC والإصدارات الأولية من السلسلة D في الميدان، ليتم اعتمادها سريعًا كمكون أساسي في الجزء الخلفي من جسم الطائرة في دفعات الإنتاج اللاحقة من الإصدار D. ^{[ 36 ]} زُودت طائرات P-51D التي لا تحتوي على خزانات وقود جسم الطائرة إما بمجموعات راديو القيادة SCR-522-A أو SCR-274-N وأجهزة إرسال الراديو SCR-695-A أو SCR-515، بالإضافة إلى مجموعة إنذار خلفي AN/APS-13 ؛ ^{[ ملاحظة 9 ]} استخدمت طائرات P-51D وK المزودة بخزانات وقود جسم الطائرة مجموعتي SCR-522-A وAN/APS-13 فقط. ^{[ 43 ]}

أصبحت طائرة P-51D أكثر طرازات موستانج إنتاجًا. زُوِّدت نسخة من P-51D، صُنعت في دالاس، تحمل اسم P-51K، بمروحة Aeroproducts قطرها 3.4 متر (11 قدمًا) بدلًا من مروحة Hamilton Standard التي يبلغ قطرها 3.4 متر (11.2 قدمًا) . ^{[ 44 ]} كانت مروحة Aeroproducts ذات الشفرات المجوفة غير موثوقة، بسبب مشاكل في التصنيع، حيث كانت تُسبب اهتزازات خطيرة عند التشغيل بأقصى قوة، واستُبدلت في النهاية بمروحة Hamilton Standard. ^{[ 45 ]} وبحلول وقت الحرب الكورية، كانت معظم طائرات F-51 مُجهزة بمراوح Hamilton Standard "غير مُغطاة" ذات شفرات أعرض ذات أطراف غير حادة. ^{[ 45 ]}    

أُطلق على نسخ الاستطلاع الجوي من طائرتي P-51D وP-51K اسم F-6D و F-6K على التوالي. وأطلق سلاح الجو الملكي البريطاني اسم موستانج مارك 4 على طراز P-51D، وموستانج مارك 4أ على طرازات P-51K. ^{[ 45 ]}

بدأت طائرات P-51D/P-51K بالوصول إلى أوروبا في منتصف عام 1944، وسرعان ما أصبحت المقاتلة الرئيسية لسلاح الجو الأمريكي في مسرح العمليات. وقد تم إنتاجها بأعداد أكبر من أي طراز آخر من طائرات موستانج. ومع ذلك، بحلول نهاية الحرب، كان ما يقرب من نصف طائرات موستانج العاملة لا يزال من طراز P-51B أو P-51C.

في نوفمبر 1944، قررت الحكومة الأسترالية طلب طائرات موستانج مصنعة محلياً، لتحل محل طائرات كورتيس كيتي هوك وسي إيه سي بوميرانغ في مسرح عمليات جنوب غرب المحيط الهادئ . وكان مصنع شركة كومنولث للطائرات (سي إيه سي) في فيشرمانز بيند ، ملبورن، خط الإنتاج الوحيد غير الأمريكي لطائرة بي-51.

في عام 1944، تم شحن 100 طائرة من طراز P-51D من الولايات المتحدة على شكل قطع تجميع لبدء الإنتاج. ومنذ فبراير 1945، قامت شركة CAC بتجميع 80 طائرة منها تحت اسم CA-17 Mustang Mark 20، حيث حلقت أول طائرة أسترالية الصنع في 29 أبريل 1945، وسُلمت أول طائرة إلى سلاح الجو الملكي الأسترالي في 31 مايو 1945. ^{[ 46 ]} أما الطائرات العشرين المتبقية، فقد احتُفظ بها غير مُجمّعة كقطع غيار. إضافةً إلى ذلك، تم شحن 84 طائرة من طراز P-51K مباشرةً إلى سلاح الجو الملكي الأسترالي من الولايات المتحدة.

في أواخر عام 1946، مُنحت شركة CAC عقدًا آخر لبناء 170 طائرة إضافية من طراز P-51D (خُفِّض لاحقًا إلى 120 طائرة) بشكل مستقل؛ هذه الطائرات، التي سُميت CA-18 موستانج مارك 21 أو مارك 22 أو مارك 23، صُنعت بالكامل داخل الشركة، مع استيراد عدد قليل فقط من المكونات من الخارج. ^{[ 46 ]} استخدمت الطائرتان 21 و22 محركات باكارد V-1650-3 أو V-1650-7 أمريكية الصنع. أما طائرات مارك 23، ^{[ ملاحظة 10 ]} التي تلت طائرات مارك 21، فكانت تعمل بمحركات رولز رويس ميرلين 66 أو ميرلين 70. بُنيت أول 26 طائرة من طراز مارك 21، تلتها 66 طائرة من طراز مارك 23؛ حُوِّلت أول 14 طائرة من طراز مارك 21 إلى طائرات مقاتلة استطلاعية، مزودة بكاميرتين من طراز F24 في وضعين رأسي ومائل في الجزء الخلفي من جسم الطائرة، أعلى وخلف غطاء المبرد. تم تغيير تسمية طائرات موستانج المعدلة هذه من مارك 21 إلى مارك 22. وأُضيفت 14 طائرة أخرى من طراز مارك 22، صُممت خصيصًا لهذا الغرض بعد طائرات مارك 23، وزُوّدت إما بمحركات باكارد V-1650-7 أو ميرلين 68، لتُكمل بذلك سلسلة الإنتاج. ^{[ 46 ]} جميع طائرات CA-17 وCA-18، بالإضافة إلى 84 طائرة من طراز P-51K، استخدمت أرقامًا تسلسلية أسترالية تبدأ بالرمز A68.

في أكتوبر 1953، خُصصت ست طائرات موستانج، من بينها الطائرة A68-1 ، وهي أول طائرة CA-17 Mk 20 أسترالية الصنع، لمؤسسة تطوير الأسلحة بعيدة المدى في مارالينجا، جنوب أستراليا ، لاستخدامها في تجارب لتقييم آثار القنابل الذرية منخفضة القوة التفجيرية. وُضعت طائرات الموستانج في مطار وهمي على بُعد حوالي  كيلومتر واحد  من برج التفجير الذي فُجِّرت عليه قنبلتان منخفضتا القوة التفجيرية. نجت طائرات الموستانج سليمة. في عام 1967، اشترت مجموعة أمريكية الطائرة A68-1 لإعادة تأهيلها للطيران، وهي مملوكة حاليًا لتوري ساندرز. ^{[ 47 ]}

بعد أن ألغت القوات الجوية الأمريكية طلبات شراء طرازات P-51H، حذت القوات الجوية الملكية الأسترالية حذوها، وأوقفت شراء 250 طائرة من طراز CAC CA-21 المصنعة محليًا. ^{[ 48 ]}

تميزت طائرات موستانج خفيفة الوزن بتصميم جناح جديد. فقد تم تغيير شكل الجناح إلى NACA 66,2-(1.8)15.5 a=.6 عند الجذر، وNACA 66,2-(1.8)12 a=.6 عند الطرف. صُممت هذه الأشكال لتقليل مقاومة الهواء مقارنةً بـ NAA/NACA 45-100 السابقة . إضافةً إلى ذلك، كان شكل الجناح شبه منحرف بسيط، بدون امتداد للحافة الأمامية عند الجذر. ^{[ 25 ] [ 49 ]}

في عام 1943، قدمت شركة نورث أمريكان اقتراحًا لإعادة تصميم طائرة P-51D لتصبح طراز NA-105، والذي وافقت عليه القوات الجوية الأمريكية. شملت التعديلات تغييرات في غطاء المحرك، وهيكل هبوط مُبسّط بعجلات أصغر ومكابح قرصية، ومظلة أكبر، وتسليحًا بأربعة رشاشات براوننج عيار 0.50. كان التصميم أخف وزنًا بحوالي 730 كيلوغرامًا من طائرة P-51D. وصف شميد كيف جاء هذا الاقتراح استجابةً لاستفسار من القوات الجوية الأمريكية عن سبب كون الطائرات البريطانية أخف وزنًا من الطائرات الأمريكية. فحص مهندسو شركة نورث أمريكان المكونات والمعدات المختلفة المُجهزة بها طائرات سبيتفاير. وخلال هذه الدراسة، وجدت الشركة أن عوامل الحمولة البريطانية أقل من نظيرتها الأمريكية. ساعدهم العمل على خفض عوامل الحمولة على تقليل وزن الهيكل. ^{[ 50 ]} في رحلات الاختبار، حققت طائرة NA-105 سرعة 790 كيلومترًا في الساعة على ارتفاع 6400 متر . تم تخصيص التسمية XP-51F للنماذج الأولية التي تعمل بمحركات V-1650 (تم تسليم عدد قليل منها إلى البريطانيين باسم موستانج V )، و XP-51G لتلك التي تعمل بمحركات Merlin RM 14 SM . ^{[ 51 ]}      

أُضيف نموذج أولي ثالث خفيف الوزن، يعمل بمحرك أليسون V- 1710-119، إلى برنامج التطوير. سُميت هذه الطائرة XP-51J . ولأن المحرك لم يكن متطورًا بما فيه الكفاية، أُعيرت الطائرة XP-51J لشركة أليسون لتطوير المحرك. لم تدخل أي من هذه الطائرات التجريبية خفيفة الوزن حيز الإنتاج. ^{[ 52 ]}

كانت طائرة P-51H (NA-126) آخر طائرة موستانج إنتاجية، مجسدةً الخبرة المكتسبة من تطوير طائرتي XP-51F وXP-51G. وصلت هذه الطائرة، مع اختلافات طفيفة عن NA-129، متأخرةً جدًا للمشاركة في الحرب العالمية الثانية، لكنها أوصلت تطوير الموستانج إلى ذروتها كواحدة من أسرع الطائرات المقاتلة ذات المحركات المكبسية التي دخلت الخدمة. ^{[ 53 ]}

استخدمت طائرة P-51H محرك V-1650-9 الجديد، وهو نسخة من محرك ميرلين مزودة بنظام تحكم أوتوماتيكي في شاحن التوربين من سيمونز مع حقن الماء، مما أتاح قوة طوارئ حربية تصل إلى 2218  حصانًا (1500  كيلوواط). وشملت الاختلافات مع طائرة P-51D إطالة جسم الطائرة وزيادة ارتفاع الزعنفة الذيلية، مما قلل من ميلها للانحراف. كما تم تحسين سهولة الوصول إلى المدافع والذخيرة. وشابهت قمرة القيادة تصميم "الفقاعة" في طائرة P-51D، فوق مقعد مرتفع للطيار، وزُودت الطائرة بمروحة جديدة ذات شفرات أعرض غير مقوّسة وأطراف مستديرة لتحسين استخدام الطاقة الإضافية. وكانت هذه المروحة مشابهة لتلك المستخدمة في بعض طائرات P-51D اللاحقة ومعظم طائرات F-51D التي أُنتجت بعد الحرب.

بفضل هيكل طائرة جديد أخف وزناً بعدة مئات من الأرطال، وقوة إضافية، ومبرد أكثر انسيابية، كانت طائرة P-51H أسرع من طائرة P-51D، حيث استطاعت الوصول إلى سرعة 410 عقدة (470 ميلاً في الساعة؛ 760 كم/ساعة) على ارتفاع 22700 قدم (6900 متر) . ^{[ 54 ]}     

صُممت طائرة P-51H لتُكمّل طائرة Republic P-47N Thunderbolt كطائرة أساسية في الغزو المُخطط له لليابان ، حيث طُلب تصنيع 2000 طائرة منها في إنجلوود. بدأ الإنتاج يكتسب زخمًا، إذ سُلّمت 555 طائرة فقط عند انتهاء الحرب. أُلغيت طلبات إضافية كانت مُسجلة بالفعل. مع تقليص الإنتاج، تم إنتاج نسخ مُختلفة من طائرة P-51H بمحركات Merlin بأعداد محدودة أو أُلغي إنتاجها تمامًا. شملت هذه النسخ طائرة P-51L ، المُشابهة لطائرة P-51H ولكنها تستخدم محرك V-1650-11 بقوة 2270 حصانًا (1690 كيلوواط) ، والتي لم تُصنع أبدًا؛ ونسختها المُصنّعة في دالاس، P-51M أو NA-124، التي استخدمت محرك V-1650-9A الذي يفتقر إلى نظام حقن الماء، وبالتالي مُصمم لقوة قصوى أقل، وقد صُنعت واحدة منها من أصل 1629 طائرة طُلبت، برقم تسلسلي 45-11743 .  

على الرغم من تسليم بعض طائرات P-51H إلى وحدات عملياتية، إلا أنها لم تشارك في القتال خلال الحرب العالمية الثانية، وفي فترة ما بعد الحرب، تم تسليم معظمها إلى وحدات الاحتياط. وتم تزويد سلاح الجو الملكي البريطاني بطائرة واحدة للاختبار والتقييم. حملت الطائرة رقم 44-64192 الرمز BuNo 09064 ، واستخدمتها البحرية الأمريكية لاختبار تصاميم الأجنحة الهوائية الأسرع من الصوت ، ثم أعيدت إلى الحرس الوطني الجوي عام 1952. لم تُستخدم طائرة P-51H في القتال خلال الحرب الكورية على الرغم من خصائصها المحسّنة في المناورة، وذلك لأن طائرة P-51D كانت متوفرة بأعداد أكبر بكثير، وكانت ذات كفاءة مثبتة.

نُقلت العديد من التحسينات الديناميكية الهوائية التي طُوّرت في طائرة P-51 (بما في ذلك الجناح ذو التدفق الصفائحي) إلى الجيل التالي من المقاتلات النفاثة لشركة نورث أمريكان، وهما طائرة FJ-1 فيوري التابعة للبحرية الأمريكية وطائرة F-86 سابر التابعة للقوات الجوية . كانت أجنحة وذيل ومظلة أول نسخة ذات جناح مستقيم من طائرة فيوري (FJ-1) والنماذج الأولية غير المبنية من طائرتي P-86/F-86 تُشبه إلى حد كبير تلك الموجودة في طائرة موستانج قبل تعديلها بتصاميم الأجنحة المائلة.

قد تختلف قدرة المحركات وفقًا لنوع الشاحن الفائق المُركب، وحجم دافعة الضاغط، وسرعات التروس المختارة.

في حالة محرك V-1650 ، المستخدم من طراز P-51B فصاعدًا، يمكن ذكر مجموعتين من تصنيفات الطاقة لأن هذه المحركات كانت مزودة بشواحن فائقة ثنائية المراحل وثنائية السرعة؛ بلغت أقصى قدرة مُولّدة من محرك V-1650-3 1490 حصانًا (1110 كيلوواط؛ 1510 حصانًا متريًا) عند الارتفاع الحرج البالغ 4190 مترًا (13750 قدمًا) في وضعية النفخ المنخفض باستخدام ضغط تعزيز قدره 1500 ملم زئبقي (61 بوصة زئبقية). [ 81 ] يُقصد بـ ^{" التعزيز "} الضغط الذي يُضغط به خليط الهواء والوقود قبل ضخه إلى أسطوانات المحرك ( ضغط المشعب ). ولأن ضغط الهواء وكثافته يتناقصان مع الارتفاع، تنخفض كفاءة محرك المكبس نتيجةً لانخفاض كمية الهواء التي يمكن سحبها إلى المحرك؛ فعلى سبيل المثال، تبلغ كثافة الهواء عند ارتفاع 9100 متر (30000 قدم) ثلث كثافتها عند مستوى سطح البحر ، وبالتالي لا يمكن سحب سوى ثلث كمية الهواء إلى الأسطوانة، ولا يمكن حرق سوى ثلث كمية الوقود.         

في حالة موستانج، كان الهواء الذي يُدفع عبر مدخل هواء الشاحن التوربيني يُضغط أولاً بواسطة المرحلة الأولى من الشاحن التوربيني، أو ما يُعرف بالمنفاخ المنخفض . وكان المبرد البيني يمنع الخليط المضغوط من أن يصبح شديد السخونة، وبالتالي يمنع اشتعاله قبل وصوله إلى الأسطوانات، أو يُسبب حالة تُعرف باسم " الخبط" .

يشير مصطلح "ثنائي المراحل" إلى استخدام دافعتين [ ^{ملاحظة 12 ]} على عمود إدارة مشترك، ما يشكل فعليًا شاحنين توربينيين متصلين على التوالي. يقوم مكربن ​​بنديكس-سترومبرغ بحقن الوقود عند ضغط 5 رطل لكل بوصة مربعة (34 كيلو باسكال) عبر فوهة مباشرة إلى الشاحن التوربيني، حيث تقوم دافعة المرحلة الأولى بضغط خليط الهواء والوقود. ثم يُنقل هذا الخليط إلى دافعة المرحلة الثانية الأصغر حجمًا، والتي بدورها تزيد من ضغط الخليط. يتم تشغيل الدافعتين بواسطة علبة تروس ثنائية السرعات تعمل بنظام هيدروليكي. ^{[ 82 ]} عند الارتفاعات المنخفضة إلى المتوسطة، يعمل الشاحن التوربيني في وضع "النفخ المنخفض" (وهو ما يشير إلى سرعة تشغيل الدافعتين). بمجرد أن تصل الطائرة إلى الارتفاع الحرج المحدد وتتجاوزه ( 20,000 قدم (6,100 متر) للطراز -3)، تبدأ القدرة في الانخفاض مع انخفاض الضغط الجوي، وبالتالي انخفاض وزن الهواء. عند تجاوز الارتفاع الحرج، قامت كبسولة ضغط تعمل بالضغط بتشغيل علبة التروس التي انتقلت إلى وضع "النفخ العالي"، مما أدى إلى زيادة سرعة المراوح وضغط حجم أكبر من خليط الهواء والوقود. ^{[ 83 ] [ ملاحظة 13 ]} تطلب هذا المنفاخ في المرحلة الثانية حوالي 200 حصان (150 كيلوواط؛ 200 حصان بخاري) لتشغيله. ونتيجة لذلك، بلغت أقصى قدرة يولدها محرك V-1650-3 في وضع "النفخ العالي" 1210 حصان (900 كيلوواط؛ 1230 حصان بخاري) على ارتفاع 7900 متر (25800 قدم) ، باستخدام ضغط 61 بوصة زئبقية. ^{[ 81 ] [ 84 ]}            

كان محرك V-1650-7 المستخدم في طائرات P-51B/C اللاحقة وفي طائرات P-51D/K ينتج طاقة أكبر قليلاً، ولكن بسبب استخدام نسب تروس مختلفة قليلاً للمراوح، كانت معدلات الارتفاع الحرجة لمراحل الشاحن التوربيني أقل، حيث بلغت 8500 قدم (2600 متر) و 21400 قدم (6500 متر) على التوالي، إذ أظهرت التجربة أن معظم المعارك الجوية فوق أوروبا كانت تدور بين هذين الارتفاعين. ^{[ 30 ]}    

قد تتغير قوة المحرك أيضاً تبعاً لرقم الأوكتان لوقود الطائرات المستخدم. فالوقود ذو رقم الأوكتان الأعلى يسمح بزيادة ضغط الشحن دون مخاطر الاشتعال المبكر أو الطرق.

بدلاً من استخدام بوصات الزئبق، قاس البريطانيون ضغط التعزيز بوحدة رطل لكل بوصة مربعة (psi). تشير قراءة +6 إلى أن خليط الهواء والوقود يُضغط إلى 20.7 رطل لكل بوصة مربعة (أي بزيادة 6 رطل لكل بوصة مربعة عن الضغط الجوي ) قبل دخوله المحرك؛ بينما تشير قراءة +25 إلى أن خليط الهواء والوقود يُضغط إلى 39.7 رطل لكل بوصة مربعة.

عند قراءة بيانات الأداء، يجب مراعاة أن الوزن، ومقاومة الهواء الناتجة عن التجهيزات الخارجية المختلفة، وحالة هيكل الطائرة و/أو المحرك، وعوامل أخرى كثيرة، قد تؤثر على أداء الطائرة. على سبيل المثال، كان من الضروري الحفاظ على أجنحة طائرة P-51 ذات التدفق الصفائحي نظيفة وناعمة قدر الإمكان؛ إذ أن أي تلف طفيف نسبيًا في الحواف الأمامية للجناح قد يُقلل بشكل كبير من سرعتها القصوى. وقد استُقيت أدق بيانات أداء طائرة P-51 من اختبارات أُجريت في مرافق مثل فرع هندسة اختبار الطيران التابع لسلاح الجو الأمريكي ، ومقره في قاعدة رايت فيلد بالقرب من دايتون، أوهايو ، وبالنسبة لسلاح الجو الملكي البريطاني، من مؤسسة تجارب الطائرات والأسلحة (A&AEE)، ومقرها في بوسكومب داون . كما أجرت شركة نورث أمريكان للطيران اختبارات أداء خاصة بها، وكذلك فعلت شركة كومنولث للطائرات (CAC) الأسترالية، وهي الشركة المصنعة الوحيدة الأخرى لطائرة P-51.

• أندرسون، بيتر ن. طائرات موستانج التابعة لسلاح الجو الملكي الأسترالي وسلاح الجو الملكي النيوزيلندي . سيدني، أستراليا: إيه إتش آند إيه دبليو ريد بي تي واي المحدودة، 1975. رقم ISBN 0589071300.
• باتلر، توني (2024). المقاتلات التجريبية الأمريكية في الحرب العالمية الثانية: السعي نحو التميز . دار نشر كريسي. رقم ISBN 978-1-80035-310-7.
• تشورلتون، مارتن. طائرة موستانج بي-51 بمحرك أليسون . لونغ آيلاند سيتي، نيويورك: منشورات أوسبري، 2012.
• غوردون، دوغ (يوليو-أغسطس 2001). "أساتذة الاستطلاع التكتيكي: الجناح 66 للاستطلاع التكتيكي في أوروبا، الجزء الأول". مجلة عشاق الطيران (94): 31-39 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0143-5450 . 
• غرونهاغن، روبرت دبليو. موستانغ: قصة المقاتلة بي-51 (طبعة منقحة) . نيويورك: شركة آركو للنشر، 1980. ISBN 0668048840.
• كناك، مارسيل سايز. موسوعة أنظمة الطائرات والصواريخ التابعة لسلاح الجو الأمريكي: المجلد 1: المقاتلات ما بعد الحرب العالمية الثانية 1945-1973 . واشنطن العاصمة: مكتب تاريخ القوات الجوية، 1978. ISBN 0912799595.
• كينزي، بيرت. طائرة موستانج بي-51 بالتفصيل والمقياس: الجزء 1؛ من النموذج الأولي إلى بي-51 سي . كارولتون، تكساس: شركة ديتيل آند سكيل، 1996. رقم ISBN 1888974028
• كينزي، بيرت. طائرة موستانج بي-51 بالتفصيل والمقياس: الجزء 2؛ من بي-51 دي إلى بي-82 إتش . كارولتون، تكساس: شركة ديتيل آند سكيل، 1997. رقم ISBN 1888974036
• ليدنيسر، ديفيد أ. وإيان ج. جيلكريست. "نظرة استرجاعية: أساليب التحليل الديناميكي الهوائي الحاسوبي المطبقة على طائرة P-51 موستانج." ورقة AIAA 91-3288، سبتمبر 1991.
• ليدنيسر، ديفيد أ. "ملاحظة فنية: تقييم ديناميكا الموائع الحسابية لثلاث طائرات مقاتلة بارزة من الحرب العالمية الثانية." مجلة الطيران ، الجمعية الملكية للملاحة الجوية، يونيو/يوليو 1995.
• ليدنيسر، ديفيد أ. "ديناميكا الهواء للطائرات المقاتلة في الحرب العالمية الثانية". مجلة EAA للطيران الرياضي ، يناير 1999.
• لوري، جوزيف (2 ديسمبر 1943). "قضية التوحيد القياسي: لغز مقياس الضغط؛ الوحدة البريطانية مفارقة تاريخية: اقتراح "سنتيبار""" . مجلة الطيران ومهندس الطائرات . المجلد  44، العدد  1823. مؤرشف من الأصل في 2019-03-25.
• Matthews, HF "التخلص من الضوضاء من قنوات التبريد لطائرة مطاردة ذات محرك واحد"، NACA WR A-70، أغسطس 1943.
• شركة نورث أمريكان للطيران. AN-01-60JE-2: تعليمات التركيب والصيانة لطائرات الجيش من طراز P-51D-5، و-10، و-15، و-20، و-25؛ وطائرات موستانج IV البريطانية من طراز P-51-K-1، و-5، و-10، و-15. إنجلوود، كاليفورنيا: شركة نورث أمريكان للطيران، 1944.
• "رولز رويس جريفون (65)" . مجلة الطيران ومهندس الطائرات . المجلد  48، العدد  1917. 20 سبتمبر 1945. مؤرشف من الأصل في 2016-03-05.
• سمولوود، هيو. سبيتفاير باللون الأزرق . أكسفورد، المملكة المتحدة: أوسبري إيروسبيس، 1996. ISBN 1855326159.
• سميث، جي. جيفري (26 فبراير 1942)، "تحفة بريطانية" ، مجلة الطيران ومهندس الطائرات ، المجلد  الحادي والأربعون، العدد  1731، مؤرشفة من الأصل في 2 أبريل 2015
• ويكسي، كين (سبتمبر-أكتوبر 2001). "موستانج الرائعة: طرازات P-51". مجلة عشاق الطيران . العدد  95. الصفحات 45-55 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0143-5450 .