Sikorsky comenzó a trabajar en el S-58 en 1951, debido principalmente a que resultaba obvio que el helicóptero tenía un gran potencial en misiones ASW (de lucha antisubmarina), potencial que no habían podido desarrollar al completo máquinas pequeñas y faltas de potencia como el H-19 Chickasaw, por entonces en activo. A fin de cubrir la necesidad que existía, se necesitaba de un potente helicóptero diseñado expresamente para realizar tareas antisubmarinas, la Armada había firmado en junio de 1950 un contrato con Bell por su XHSL-1, una máquina birrotora en tándem altamente especializada y propulsada por un motor de 2400 hp, pero resultó decepcionante y solo se construyeron 50 ejemplares. A renglón seguido, la Armada encargó a Sikorsky un nuevo aparato antisubmarino.
Los S-58 de la Armada estadounidense fueron empleados intensamente en el Atlántico y Pacífico cazando submarinos soviéticos. Junto a los S-2 Tracker, constituyeron Carrier Anti-Submarine Air Groups, embarcados a bordo de portaviones de la Segunda Guerra Mundial dedicados a lucha antisubmarina. La decisión de distribuir sus helicópteros geográficamente hizo que los CH-34 del Ejército estadounidense se destinaran a Estados Unidos y Europa para facilitar la logística. Esto puede haber influido en la decisión del Ejército de desplegar el CH-21 Shawnee en Vietnam del Sur en lugar del CH-34.
La experiencia en combate mostró algunos problemas: la posición elevada de la cabina dejaba al piloto más expuesto al fuego enemigo, los materiales empleados en la construcción no permitían adición de armamento, los motores de pistón no ofrecían la potencia que podían ofrecer las turbinas y la puerta única hacía lento el desembarco en zonas calientes. El experimento de dotarlos con armas demostró que los S-58 cañoneros no eran los más apropiados para Vietnam, ya que tenían poca potencia y además en las operaciones se requería una mayor capacidad de fuego que la que ofrecían los helicópteros de transporte con sus ametralladoras. Así llegarían los helicópteros artillados (UH-1 Huey y el AH-1 Cobra) para apoyar las operaciones aerotransportadas. La Fuerza Aérea de Vietnam del Sur (RVNAF) recibió UH-34 de los Marines cuando estos fueron reemplazados por los CH-46 Sea Knight.













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