Nuestro rotorcraft de quinta generación.
Constructores de helicópteros rusos comienzan a crear un nuevo vehículo de combate.En los próximos años, Rusia puede convertirse en el primer país del mundo en crear un helicóptero de ataque de quinta generación. Es cierto que, para esto, los diseñadores deberán resolver una serie de tareas, entre las que se encuentran la falta de atención y el bajo ruido de la nueva máquina. Cabe señalar que existen proyectos similares en los Estados Unidos, pero allí no reciben fondos del gobierno y no han ido más allá de los pagos en papel.
Por primera vez, el desarrollo de un helicóptero de quinta generación al final de 2008 fue anunciado por el Comandante en Jefe de la Fuerza Aérea de Rusia, el Coronel General Alexander Zelin. Sin embargo, el comandante en jefe no reveló los detalles del proyecto, solo observó que las agencias de diseño experimental estaban trabajando activamente.
Todavia al principio
Desde entonces, no se supo nada sobre el futuro automóvil hasta el 2010 de mayo del año, cuando el director ejecutivo del holding Helicópteros de Rusia, Andrei Shibitov, habló sobre la creación de un nuevo avión de ala rotatoria.
A juzgar por sus palabras, el concepto de helicóptero de ataque se está desarrollando, pero se encuentra en la etapa de investigación previa al proyecto. Es decir, el proyecto en sí todavía no está implementado. Según Shibitov, “ha comenzado el soplado de dos esquemas aerodinámicos, coaxial y clásico. Se obtuvieron los primeros resultados ”. El soplado de aire lo realizan los helicópteros rusos Mil y Kamov, que utilizan los esquemas clásico y coaxial en sus productos terminados, respectivamente.
En junio, 2010, el diseñador general y primer director ejecutivo adjunto de Mil Design Bureau, Alexey Samusenko, contó un poco más sobre el nuevo auto. Pero de sus declaraciones se desprende que, como tal, los estudios previos al proyecto sobre el tema del helicóptero de quinta generación aún no habían comenzado. Los especialistas rusos se dedican a la investigación en el campo de los aviones de ala rotatoria de alta velocidad. Los logros obtenidos en el marco del proyecto se pueden utilizar más adelante para crear un nuevo helicóptero de ataque.
En los últimos años en Rusia, se han creado tres modelos de helicópteros de alta velocidad: el Mi-X1 (OKB “Mil”), así como el Ka-90 y el Ka-92 (OKB “Kamov”). Como parte de estos proyectos, los diseñadores están tratando de eliminar de las máquinas futuras los límites de velocidad que les impone el diseño de los aviones de ala rotatoria. Supuestamente, el Ka-90 podrá volar a velocidades superiores a 800 km / h gracias a un motor a reacción de doble circuito. El uso de una planta de energía adicional reducirá la velocidad de rotación del rotor, sin perder la tracción.
Los límites de velocidad del helicóptero generalmente están limitados a 330-340 km / h. Para una alta velocidad de movimiento de la máquina significa una alta velocidad de rotación del tornillo y el movimiento de las cuchillas en el flujo de aire, lo que puede llevar a la manifestación del "efecto de bloqueo": la falta de crecimiento (o incluso disminución) del empuje, a pesar del aumento de la potencia transmitida al tornillo. Esto se debe a la aparición en las aspas de las hélices de áreas con flujo de aire supersónico.
Con base en las palabras de Samusenko, podemos asumir: la creación de un helicóptero de combate de una nueva generación en nuestro país se tomará directamente en el año 2011. Pero hasta ahora solo estamos hablando de realizar investigaciones y desarrollar recomendaciones para nuevos helicópteros de combate. Solo así se puede tomar una decisión para iniciar el desarrollo de los primeros prototipos.
Todavía no se sabe cuánto tiempo se gastará en todo lo que se hace en todo. Según algunas estimaciones, si la oficina de diseño logra obtener la asignación técnica del Ministerio de Defensa ruso y los fondos del gobierno, llevará aproximadamente cinco años crear una nueva generación de helicópteros de ataque.
Pregunta de clasificacion
Rusia se convirtió en el primer país del mundo en utilizar el término "helicóptero de quinta generación". Anteriormente, en la ingeniería de helicópteros no había una clasificación clara por generación, como, por ejemplo, en los aviones de combate. Sin embargo, no había requisitos específicos para las máquinas de cada generación, como es habitual en los luchadores. aviación.
La clasificación de los helicópteros se complica aún más por el hecho de que a menudo cada automóvil nuevo (no solo en Rusia, sino en todo el mundo) se basa en helicópteros similares de versiones anteriores, que adoptan la mayoría de las soluciones técnicas y de diseño de sus antecesores. Como ejemplo, se pueden citar los helicópteros de ataque rusos Mi-28H “Night Hunter” y Mi-35, creados sobre la base de Mi-28 y Mi-24, respectivamente. Lo mismo se aplica a la American AH-64D Apache Longbow o AH-1Z Super Cobra, que se basan en AH-64 Apache y AH-1 Cobra.
Cada uno de estos helicópteros se diferencia de su antecesor por la aviónica más avanzada, una nomenclatura ampliada de armamentos y algunas innovaciones técnicas, pero en esencia representa solo una modernización de diversos grados de profundidad. Por esta razón, Mi-28 y Mi-28H pueden atribuirse a la misma generación, ya diferentes generaciones. Y todo debido al hecho de que no hay al menos una clara clasificación de tales máquinas.
En ausencia de generaciones de helicópteros, es posible contar mucho: todo depende de qué parámetros específicos de rotorcraft se deben tomar como base. Por ejemplo, según Konstantin Sivkov, primer vicepresidente de la Academia de Problemas Geopolíticos, hay cuatro generaciones de alas de rotor de impacto en Rusia: la primera es el Mi-1, la segunda es el Mi-4, la tercera es el Mi-24 y el Ka-28 El tiburón negro (fuera de producción) y el caimán Ka-50.
Sería posible acordar con una clasificación similar de helicópteros de ataque si el Mi-1 y el Mi-4 mencionados no pertenecieran a la clase de vehículos multiuso utilizados en su mayor parte para el transporte de carga. Rara vez tenían armas defensivas. Sin embargo, siguiendo la lógica de Sivkov, entre el Mi-4 y el Mi-24 se debe colocar la versión de transporte-asalto del Mi-8 - Mi-8AMTSH, adaptada para llevar a cabo hostilidades incluso de noche.
Como resultado, teniendo en cuenta el Mi-8AMTSH, ya tenemos cinco generaciones de helicópteros. Así, resulta que los expertos rusos están comprometidos en la creación de la máquina de sexta generación. Por otro lado, si retiramos de la clasificación de Sivkov los helicópteros de transporte y dejamos solo los tambores, solo quedarán dos generaciones de helicópteros.
Puede introducir una clasificación diferente. El primer helicóptero verdaderamente de combate, es decir, una máquina capaz de atacar objetivos aéreos en vuelo y en tierra, fue el helicóptero soviético Mi-24 y sus modificaciones. El Ka-50, que difiere del Mi-24 con nuevas soluciones técnicas, puede atribuirse a la segunda generación. La tercera generación incluye el Mi-28H, que también cuenta con innovaciones técnicas (aviónica actualizada, un rotor de cola en forma de X), pero no está equipado con sistemas de protección activa y un sistema de visión nocturna bien desarrollado.
La cuarta generación es un helicóptero Ka-52. Esta máquina es diferente de la aeronave de rotor predecesora, fundamentalmente nueva aviónica. Además, el helicóptero tiene un complejo de radar potente, alta capacidad de supervivencia y un sistema de defensa activo contra los sistemas de defensa aérea portátiles, y el Ka-52 puede llevar a cabo el combate durante la noche.
En general, el término "helicóptero de quinta generación" introducido en Rusia no debe considerarse una clasificación de helicópteros en el mundo real. Con este término, los desarrolladores intentan demostrar que la nueva máquina será radicalmente diferente de los helicópteros creados en Rusia por ahora.
¿Qué será?
¿Cuál debería ser el futuro helicóptero de combate? Hoy, se sabe muy poco acerca de esto. En su mayor parte, solo se hacen suposiciones sobre este tema. En particular, Alexey Samusenko cree que el nuevo rotorcraft debería ser más versátil. "En la actualidad, los helicópteros de combate se utilizan para apoyar a las fuerzas terrestres, realizar funciones de reconocimiento y apoyo de fuego en los conflictos locales", dijo el diseñador general de Mil. "La futura máquina podrá realizar todas estas y algunas otras tareas, y la eficiencia del helicóptero aumentará en comparación con las muestras existentes".
Según Samusenko, los requisitos específicos para los helicópteros de la quinta generación se determinarán teniendo en cuenta "aquellos conceptos militares que existirán con nosotros en los próximos años 10-15". Lo que se quiere decir exactamente, no lo especificó. Una de las características principales de un helicóptero prometedor, el diseñador general, atribuyó la ausencia del concepto de "vida útil del calendario": la máquina realizará autodiagnósticos y proporcionará al personal técnico información sobre lo que debe corregirse para poder seguir volando.
Tal autodiagnóstico puede ser posible implementarlo instalando una gran cantidad de sensores en los diversos elementos del diseño del helicóptero. Un sistema similar es creado por la compañía británica BAE Systems. Sin embargo, su desarrollo debe evaluar cuidadosamente solo el estado de los motores, y no toda la máquina en su conjunto. Por cierto, en los Estados Unidos, el Research Armored Center busca fabricar "armaduras inteligentes", un sistema de autodiagnóstico que permitirá que las computadoras a bordo instaladas en equipos militares determinen independientemente el estado de las armaduras y detecten cualquier daño.
Otros requisitos para un helicóptero de combate en el Mil Design Bureau son: intelectualización de la tabla alta, capacidad para disparar desde un refugio, capacidad para regresar a la base de forma independiente cuando un piloto muere o está herido, altas velocidades de vuelo horizontales y verticales, la posibilidad de despegue vertical (modernos helicópteros con combate completo la carga a menudo hace una pequeña carrera para salvar la vida del motor y del motor), baja visibilidad en las longitudes de onda ópticas, infrarrojas y de radar y bajo ruido.
Cabe señalar que la mayoría de estos requisitos ya están implementados en máquinas modernas. En particular, el Ka-52, si está equipado, puede disparar desde la cubierta, despegar y aterrizar verticalmente, volar a velocidades de hasta 310 km / hy hasta regresar a la base de forma independiente. (Sin embargo, Samusenko recalcó que en el futuro un vuelo de este tipo se volverá más inteligente: por ejemplo, el helicóptero no irá al frente de la tormenta). Es decir, solo los sistemas a bordo de poco ruido, poco visibles y hasta cierto punto inteligentes serán fundamentalmente nuevos.
El uso de inteligencia artificial, como el caza de quinta generación F-22 Raptor, así como el prometedor F-35 Lightning II o T-50 (PAK FA), proporcionará al piloto un desempeño más eficaz de la misión de combate. La computadora le dará al piloto consejos sobre cómo controlar la máquina, apuntar a un objetivo o elegir una ruta; todo esto está destinado a ayudar a aumentar la efectividad de cada salida durante las operaciones militares. En una máquina tan compleja como un helicóptero de quinta generación, la presencia de sistemas inteligentes es imperativa.
Mientras tanto, según Samusenko, el nuevo helicóptero podrá desarrollar una velocidad horizontal hasta 450-500 y vertical - hasta 250-300 km / h. Para reducir el ruido, comenzarán a utilizar el nuevo diseño de los tornillos, sin embargo, no se sabe en qué se diferenciarán de las muestras ya existentes. Según el coronel general retirado Vitaly Pavlov, ex comandante de la aviación del ejército ruso, la introducción de un rotor de cola en forma de X en el diseño de Mi-28 hizo posible reducir el ruido en un porcentaje de 15 en comparación con el Mi-24.
Pero es poco probable utilizar el tornillo en forma de X como soporte, ya que el rotor principal requiere una distribución uniforme de las cuchillas entre sí con la capacidad de cambiar el ángulo de ataque. Esto le permite combatir el efecto de las "palas de retirada": las palas de la hélice que avanzan, girando en la dirección del helicóptero, crean una fuerza de elevación mayor que la de la retirada, lo que conduce a un giro del helicóptero de lado.
Es posible que desarrollos como el Blue Edge europeo o el Blue Pulse de Eurocopter se utilicen en la construcción de una hélice de bajo ruido para el nuevo helicóptero. La esencia del primer proyecto es una forma especial de las cuchillas: más cerca del final, se doblan en el plano horizontal en forma de onda. El segundo desarrollo es un conjunto de tres módulos de alerones montados en el borde posterior de cada una de las cuchillas. En vuelo, estos módulos hacen "barridos" con cierta frecuencia y, por lo tanto, reducen el nivel de ruido producido por el tornillo.
También existe una alta probabilidad de crear una hélice para helicóptero, similar a la hélice adaptativa desarrollada hoy en los EE. UU., En la que las palas pueden cambiar la geometría y otros parámetros durante el vuelo. Este negocio es llevado a cabo por los prometedores proyectos de investigación del Pentágono en asociación con Boeing, Sikorsky y Bell-Boeing. Las máquinas más famosas de estas compañías son AH-64D Apache Longbow, UH-60 Black Hawk y.
De acuerdo con la especificación, el diseño de la "hélice adaptativa", entre otras cosas, debería proporcionar reducción de ruido en un porcentaje de 50, aumento de la carga útil en un porcentaje de 30 y rango de vuelo en un porcentaje de 40. El nuevo tornillo utilizará una variedad de tecnologías, incluido el cambio del ángulo de ataque de las cuchillas, su configuración y la velocidad de rotación. Es decir, las palas obtendrán su propia mecanización, similar a la de las alas del avión.
Aquí es necesario aclarar que el problema del ruido en los helicópteros de ataque secundarios es secundario. Los sistemas de radar existentes en la actualidad pueden detectar objetos voladores y congelados a una distancia de 150-200 kilómetros. A modo de comparación: en buenas condiciones climáticas, se puede escuchar un helicóptero volando a una distancia de 20-30 kilómetros. Por eso, para un helicóptero prometedor, la calidad más importante es el sigilo. Para garantizarlo, es necesario utilizar un diseño de caja especial, materiales compuestos y recubrimientos absorbentes de radio.
También se desconoce hasta ahora qué diseño particular se utilizará en helicópteros prometedores: clásico o coaxial. El primero, de acuerdo con los militares, es más seguro y le da al helicóptero más oportunidades de regresar a la base después de ser alcanzado por un incendio. Al mismo tiempo, el esquema coaxial, ampliamente utilizado en las máquinas Kamov, se considera un control más estable. Además, los helicópteros, hechos en un patrón coaxial, son más ágiles y capaces de realizar el llamado embudo.
Si hablamos de otras diferencias técnicas del helicóptero ruso de quinta generación, entonces, según Andrei Shibitov, la nueva máquina podrá llevar a cabo un combate aéreo con aeronaves y alcanzar velocidades de hasta 600 kilómetros por hora (aquí, serán útiles los desarrollos realizados en el marco del proyecto de alta velocidad del rotorcraft). Como señaló el General Pavlov, la velocidad del helicóptero debería incrementarse significativamente, ya que "la diferencia entre la velocidad 350 y la velocidad 300 km / h no es fundamental para los sistemas de defensa aérea y los cañones antiaéreos".
El armamento de un vehículo prometedor será completamente "independiente": el piloto solo necesita dar la orden, y los sistemas a bordo del helicóptero harán el resto. Al mismo tiempo, la elección del objetivo debe hacerse constantemente de acuerdo con el alumno del piloto: exactamente donde está mirando, el sistema determinará. Para esto, se necesitará inteligencia artificial, se necesitarán radares más precisos y potentes y herramientas modernas de intercambio de información, que le permitirán recibir datos de indicación de objetivos de cualquier fuente: reconocimiento en tierra, aviones, barcos o vehículos aéreos no tripulados.
El uso de este último con capacidad de lanzamiento desde un helicóptero también puede incluirse en la lista de requisitos para una nueva generación de vehículos. Estos UAV tendrán que volar a cierta distancia del helicóptero y actuar como aviones de reconocimiento, alertando a los pilotos sobre el entorno. Tal oportunidad, por ejemplo, ya se ha implementado en una modificación que se está creando en Estados Unidos. Este helicóptero realizó su primer vuelo a finales de 2009. En el futuro, podrá recibir información operativa no solo de su propio dronelesspero tambien con drones tropas aliadas, así como, si es necesario, controlarlas.
Bloque de arco largo apache AH-64D III
El caso de "pequeño" ...
En general, parece haber un campo para la imaginación de los diseñadores rusos. La única pregunta es si Rusia puede crear tantas innovaciones técnicas al mismo tiempo en poco tiempo. Si es así, el nuevo auto será un avance técnico del país.
Igualmente importante es la financiación de un proyecto a gran escala: es probable que la implementación de todo lo concebido sin la asistencia del gobierno dure muchos años sin llegar a la etapa final.
De acuerdo con los planes del holding "Helicópteros de Rusia" en la primera etapa, la compañía pretende financiar de manera independiente el programa de creación de un helicóptero de ataque: desde 2011, se planea invertir mil millones de dólares en el proyecto. El resto dependerá, aparentemente, del Ministerio de Defensa ruso: si el ejército está interesado, el apoyo monetario vendrá.
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