DARPA ha aprobado la construcción de un innovador avión X-65 con control “jet” basado en chorros de aire en lugar de elementos móviles
La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada para la Defensa (DARPA) del Departamento de Defensa estadounidense ha firmado un acuerdo con Aurora Flight Sciences para construir un prototipo del último avión X-65, que se convertirá en una plataforma para probar tecnologías avanzadas. El nuevo producto se basa en la tecnología Active Flow Control (AFC), que utiliza chorros de aire a reacción en lugar de los mandos móviles tradicionales de los aviones.
Los pasajeros que volaban cerca del ala deben haber notado varios mecanismos: válvulas, flaps, alerones y spoilers. Estos elementos, junto con los mecanismos de dirección de la cola, crean un complejo sistema de control de la aeronave. DARPA pretende simplificar este sistema utilizando actuadores AFC basados en chorros de aire para conseguir un efecto similar. En lugar de elementos mecánicos, el AFC utiliza toberas en los bordes del ala que liberan aire comprimido para cambiar el flujo alrededor del ala, lo que permite modificar el alabeo, cabeceo y guiñada del avión.
Un sistema similar puede verse en funcionamiento en las retransmisiones del aterrizaje del cohete Falcon 9 de SpaceX. El vídeo muestra claramente cómo una etapa de cohete en caída libre utiliza toberas de aire comprimido para orientarse. Esto se debe, por supuesto, a que el cohete necesita ser controlado de algún modo en la atmósfera superior, donde casi no hay aire. Pero este sistema también es bastante eficaz en las capas más bajas de nuestra atmósfera.
La X-65 tiene un diseño único en forma de diamante que le proporciona una mayor durabilidad. Este avión combina sistemas de control AFC y mecánicos tradicionales. Este enfoque nos permite garantizar la seguridad de la aeronave experimental y recoger datos comparativos entre los dos sistemas de control. A medida que avancen las pruebas, el sistema mecánico se desconectará, lo que permitirá al AFC asumir el control total de la aeronave.
El avión X-65 forma parte del programa CRANE de DARPA: tiene un diseño modular para facilitar las modificaciones, vuela sin tripulación, pesa unos 3.175 kg y tiene una envergadura de 9 metros. Se espera que alcance una velocidad de aproximadamente Mach 0,7. Estas características lo asemejan a un avión de entrenamiento militar, lo que permitirá un uso eficaz de los datos obtenidos.
Los trabajos en el X-65 ya han comenzado y se espera que sea presentado el año que viene, según el Nuevo Atlas.
El éxito de la tecnología AFC podría tener un impacto significativo en la industria de la aviación. Reducir el peso y simplificar los sistemas permitirá a los ingenieros fabricar aviones más ligeros y resistentes. Quizá en el futuro esta tecnología se aplique no sólo a las alas, sino a todo el avión, creando una “coraza de aire” que reduzca la resistencia del aire.
El Dr. Richard Wlezien, de DARPA, habló con entusiasmo del proyecto: “Es fantástico decir que estamos construyendo el AFC X-plane. Me incorporé a DARPA en 1999 para trabajar en el proyecto Micro Adaptive Flow Control, que sentó las bases para comprender la dinámica de fluidos, lo que influyó en el desarrollo de CRANE. Volver a DARPA y ver estas ideas materializadas en un avión a escala real es la oportunidad de mi vida. Los ingenieros aeronáuticos viven para el momento en que sus diseños surcan los cielos”.
