El dron de ataque ruso S-70 se volverá invisible para el enemigo
Drone aviación en las últimas décadas ha ido demostrando su importancia y consistencia. Los conflictos recientes, especialmente en Nagorno-Karabaj, demuestran que los vehículos aéreos no tripulados de ataque modernos pueden tener un impacto grave en el curso de las hostilidades sobre el terreno. La principal esperanza de la aviación de ataque ruso se considera con razón el UAV de ataque pesado S-70 "Okhotnik", cuyo desarrollador es la empresa "Sukhoi".
noticias sobre el nuevo avión no tripulado ruso de reconocimiento de ataque, que puede operar junto con el caza de quinta generación Su-57, parece bastante dosificado. Así, recientemente el canal de televisión "Zvezda" en su programa confirmó la versión de que el dron de ataque recibirá boquillas "furtivas" para los motores.
Vale la pena señalar que esto no es realmente una novedad. Durante mucho tiempo en las exposiciones, "Okhotnik" en forma de modelo se ha demostrado con tal diseño de la boquilla del motor. En este sentido, el diseño realmente difiere del prototipo que vuela actualmente del demostrador de tecnología, que anteriormente era el héroe de los videos del Ministerio de Defensa ruso.
El dron de ataque S-70 "Okhotnik" recibirá una boquilla plana
Una característica distintiva del nuevo avión no tripulado de ataque ruso de la compañía Sukhoi debería ser un diseño de boquilla nuevo para la aviación nacional. A diferencia de los redondos habituales, se volverá rectangular (plano). Hasta hace poco, esta característica de diseño no se utilizaba en la aviación rusa.
Anteriormente, tal movimiento se implementó solo en el primer caza en serie de quinta generación del mundo: el F-22 Raptor estadounidense. Siguiéndole, el bombardero estratégico supersónico pesado de sigilo norteamericano Northrop B-2 Spirit recibió las mismas boquillas. Este diseño permite aumentar el sigilo de los aviones y su capacidad de supervivencia.
Una maqueta del dron de ataque Hunter, Foto: Mikhail Zherdev
Según Sergei Kuzmin, quien ocupa el cargo de Diseñador General Adjunto de la Oficina de Diseño de Motores de la UEC UMPO, la nueva versión del UAV de ataque S-70 Okhotnik recibirá una boquilla plana, que proporcionará al dron menos visibilidad. Según Kuzmin, el nuevo producto permitirá una disipación más eficiente del rastro de calor del funcionamiento del motor. Gracias a esto, será mucho más difícil golpear al "Okhotnik" con la ayuda de misiles guiados con cabezales homing infrarrojos y térmicos.
Según Kuzmin, esta innovación es única para la industria aeronáutica nacional. El especialista señaló que dicha solución técnica no se utiliza actualmente en ningún caza doméstico. Al mismo tiempo, Kuzmin enfatizó que la introducción de tal forma de boquilla ha sido una tendencia mundial desde finales del siglo XX. Esto permite proporcionar un conjunto de características especiales necesarias en el hemisferio trasero de la aeronave, en primer lugar, la invisibilidad.
Según el diseñador, la nueva boquilla plana, que fue desarrollada en Ufa, estará casi completamente oculta en el diseño del dron de ataque S-70 Okhotnik, que reducirá la llama visible de un motor en marcha, disipándola de manera efectiva. Para un camuflaje adicional de los misiles guiados, los desarrolladores, durante las medidas constructivas en la parte interna de la boquilla, cubren las partes calientes del motor con elementos fríos. Debido a la cubierta de la boquilla en el diseño de la estructura del avión, la firma de radar de la aeronave también se reduce.
"El cohete no verá las palas calientes del motor", - resumió su actuación en el programa del canal de televisión "Zvezda" Sergei Kuzmin.
El especialista también dijo que la boquilla para un dron de impacto se ensambla mediante tecnología aditiva, en la que se producen piezas y elementos estructurales en una impresora 3D, luego de lo cual se ensamblan y prueban en un stand donde se instalan más de 200 sensores diferentes.
Cabe señalar que en Ufa, en la empresa Motor, se estudió una boquilla rectangular (plana) a principios de la década de 1990. Se sabe que uno de los cazas Su-27UB se convirtió especialmente en un laboratorio de vuelo. El motor izquierdo (AL-31F) del caza estaba equipado con una boquilla plana desarrollada por la empresa Ufa. En este caso, la boquilla tenía la capacidad de cambiar el sentido inverso y la dirección del vector de empuje.
Un prototipo del avión no tripulado S-70 "Okhotnik" en vuelo, fotograma de video del Ministerio de Defensa de la Federación de Rusia
Como parte de los experimentos, se realizaron unos 20 vuelos, que fueron acompañados de buenos resultados de prueba. Entre otras cosas, se observó que la firma IR de un motor en funcionamiento con un nuevo diseño de boquilla se redujo significativamente (varias veces). Sin embargo, la falta de la financiación necesaria en la década de los noventa se convirtió en el motivo de la suspensión de este tipo de obras.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de una boquilla rectangular?
El mayor interés de ingenieros y diseñadores por las toberas rectangulares surgió a principios de la década de 1970. Al mismo tiempo, el interés se basó inicialmente únicamente en la aplicación militar de dicha tecnología. Esta forma seccional prometía ventajas solo para aviones de combate. Sobre todo, los investigadores se sintieron atraídos por dos posibilidades: una disminución en la firma infrarroja y de radar y un cambio en la dirección del vector de empuje, lo que podría aumentar la maniobrabilidad de la aeronave.
La firma del radar disminuyó debido a la máxima coincidencia posible de los contornos de la boquilla del motor con otros elementos de la estructura de la aeronave. Es casi imposible hacer esto cuando se usa una boquilla con una sección transversal regular (redonda).
Además, más tarde se utilizaron materiales especiales de absorción de radio en el diseño de los elementos de la boquilla, como se hizo en el caza F-22 de quinta generación. La visibilidad infrarroja se redujo debido a la correcta formación de la relación entre el ancho y la altura de la boquilla y el chorro de salida para reducir su temperatura.
Caza de la quinta generación F-22 Raptor, foto: wikimedia.org
El primer avión de combate que despegó con nuevas boquillas de motor fue el caza experimental estadounidense F-15 STOL / MTD. Esto sucedió a fines de 1988. El desarrollo y generalización de los resultados de las pruebas obtenidas sirvió de base para la creación de una boquilla plana para los motores Pratt & Whitney F119-PW-100, que se instalaron en el caza F-22 Raptor.
Además de las ventajas obvias, la boquilla plana también tiene desventajas. Estructuralmente, el vector de empuje en dicha boquilla se controla solo en el plano vertical. Y esta falta de relación de aspecto, que puede ser fundamental para los combatientes de combate, que se centran en el combate maniobrable. Al mismo tiempo, esta desventaja prácticamente no juega ningún papel para los UAV de choque y reconocimiento.
Otro inconveniente de este diseño, que algunos expertos llaman el principal, es la masa de dicha boquilla. Además de las cargas de tracción, las boquillas planas también experimentan cargas de flexión. Proporcionarles el nivel requerido de rigidez y resistencia implica inevitablemente un aumento en la masa de toda la estructura. Se sabe que en el caza experimental F-15 STOL / MTD el aumento de peso para cada uno de los dos motores fue de 180 kg.
La boquilla rectangular tiene una alternativa
En cualquier caso, hoy podemos decir que una boquilla plana no es una solución indiscutible para la aviación militar. La boquilla de vectorización de empuje axisimétrico (circular) es un competidor serio. A favor de una mayor maniobrabilidad y a expensas de la visibilidad del radar en el hemisferio trasero, se eligieron el Su-57 doméstico y el caza chino de quinta generación J-20.
F-35 Fuerza Aérea de Israel, foto: wikimedia.org
Sin embargo, no se sabe qué boquillas se instalarán en los cazas Su-57 con motores de segunda etapa, pero ahora China y Rusia no están solos en su elección. Los estadounidenses también eligieron la tobera axisimétrica tradicional para su caza-bombardero F-35 de quinta generación.
Resulta que los desarrolladores del F-35 prefirieron una mayor maniobrabilidad y un peso reducido en detrimento de las ideas de la tecnología sigilosa. Al mismo tiempo, una característica interesante de la boquilla del motor F-35 son los bordes dentados, que ayudan a reducir la firma del radar, pero no tan eficazmente como lo sería con una boquilla rectangular.
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