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JMR: los helicópteros del futuro para el ejército de EEUU Imprimir E-mail
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Escrito por Jose Manuel G. (aka Gizmo)   
Jueves, 22 de Enero de 2015 13:25
SB-1

 

 

Desde la introducción del helicóptero en los ejércitos, éste se ha convertido en algo indispensable por su versatilidad. No son tan rápidos como los aviones, cierto, consumen más combustible y son más difíciles de mantener. Pero esa capacidad de volar a punto fijo, junto con su maniobrabilidad y capacidad de aterrizar virtualmente en cualquier sitio, los ha convertido en indispensables: ambulancias, enlaces, reconocimiento, ataque, entrega de suministros...

 

Hasta ahora el ejército estadounidense ha estado actualizando y mejorando viejos diseños que han demostrado ser probadamente fiables. Pero ya han estirado todo lo que podían dar de sí, y toca pensar en su reemplazo. Y a ser posible, con un diseño que solvente todos o algunos de los problemas expuestos en el parrafo anterior, en especial los referentes a consumo y velocidad de crucero.

 

En la primera fase se seleccionarían dos o tres ganadores en una fase de concurso (al final fueron cuatro). Los requisitos que tenían que cumplir para el JMR son un helicóptero que pueda realizar misiones utilitarias o de ataque, una velocidad de crucero de +230 nudos, poder volar a punto fijo a 6000 pies sobre el nivel del suelo a 90 ºF (32 ºC), y bajos niveles de ruido. Para la segunda fase, se desarrollríaa el software de misión, común para las configuraciones de ataque y de transporte (como ya se hizo exitosamente para los UH-1Y/AH-1Z).

 

Los cuatro finalistas se dividieron en dos grupos: un convertiplano (como el V-22 Osprey) o un helicóptero híbrido (como el AH-56 Cheyenne), pero de rotores coaxiales. Entre los primeros podemos encontrar el Bell V-280 valor y el Karem TR36TD (Abe Karem es el padre del Predator o del A160 Hummingbird), con su concepto optimum-speed tiltrotor (OSTR). Entre los segundos están el AVX JMR/FVL  y el Sikorsky-Boeing SB-1 Defiant (que cuenta con la ventaja del desarrollo del Sikorsky S-97). Piasecki presentó su X-49, basado en un SH-60 Seahawk, pero no fue seleccionado para el JMR-TD al no superar los 180 nudos en las pruebas. Los helicópteros de rotor coaxial, por su diseño compacto, se adaptan mejor como vehículos navales. Los convertiplanos son mejores para altas velocidades de crucero, pero el rotor basculante añade problemas de diseño y de mantenimiento.

 

En Agosto de 2014 el ejército seleccionó los diseños de Boeing-Sikorsky y de Bell, y ahora están en fase de diseño. Su primer vuelo se espera para 2017

 

Como parte del programa JMR-TD, el Future Vertical Lift pretende reemplazar todos los Black Hawk, ApacheChinook... esto es de 2000 a 4000 helicópterops, un contrato estimado en 100 mil millones de dólares (100 billion de los americanos, esto es 109$). Un helicóptero que reemplace tanto helicópteros de transporte como de ataque. Esta combinación de partes comunes funcionó bastante bien a los marines en su programa UH-1Y/ AH-1Z. Y a los rusos con su Mi 24 Hind. Para reemplazar al Kiowa, Sikorsky ofreció su S-97 y AVX una transformación del Kiowa a helicóptero con rotor coaxial y hélices entubadas en cola.

 

Los recortes presupuestarios o los problemas con el nuevo motor, del que dependen los dos aparatos seleccionados, podrían dar al traste con el ambicioso proyecto y hacer que el FVL sea un helicóptero más convencional. Al fin y al cabo, no sería la primera vez que viéramos esto (el RAH 66 Comanche es una buena prueba).

 

Los Cuatro finalistas:

 

AVX: JMR-TD

 

AVX
 
AVX
 

 

AVX comenzó en 2005, fundada por ingenieros de Bell Helicopters con mucha experiencia, con idea de crear una variante del Kiowa de altas prestaciones. La filosofía de diseño que aplicaron a ese Kiowa es la misma que aplican a su JMR. A parte del tamaño, el diseño difiere en que el JMR-TD tiene unas pequeñas alas, que dicen que proporcionarían hasta un 40% de la sustentación en vuelo de crucero. El fuselaje tendría una puerta trasera de carga. La versión de ataque llevaría una torreta con un cañón de 30mm, y portezuelas en la parte inferior del fuselaje para lanzar el armamento interno. El uso de hélice entubada es porque esperan conseguir menos resistencia que con la configuración de hélice abierta del X-2. En configuración de transporte podría llevar 12 soldados equipados y 4 tripulantes. El peso máximo al despegue es de 27000 libras (el UH-60M tiene 22000 libras y el AH-64 de 17650 libras). La capacidad de llevar carga en eslinga sería de nueve a trece mil libras (lo que le permitiría llevar el cañón de 155mm M777A2 del ejército de tierra). La velocidad de crucero sin las hélices entubadas funcionando esperan que sea de 170kt, y con ellas 235kt. Pero para conseguir 230 nudos de velocidad de crucero con 4300 libras de carga útil necesitaría motores de 4600HP, en comparación con los 1700 del Black Hawk. Si los requisitos de velocidad se redujeran a 200 nudos, la necesidad de potencia sería de tan solo 3100HP.

 

Sikorsky-Boeing: SB-1 Defiant

 

Sikorsky Boeing Defiant
 
SB-1
 
 

 

En las fases iniciales, Boeing y Sikorsky presentaron modelos por separado. Finalmente decidieron hacer equipo y presentar un diseño basado en la tecnología desarrollada por Sikorsky para sus X-2 (que alcanzó 250 nudos en las pruebas en 2010)  y S-97. Los rotores coaxiales y contrarrotatorios son del típo rotor rígodo. El diseño es básicamente un X-2 escalado (el X-2 era monoplaza y pesaba 5000 libras, mientras que el SB-1 tendrá capacidad de llevar 12 soldados totalmente equipados además de dos a cuatro tripulantes en una cabina que es un 50% más grande que la de un UH-60 Black Hawk). Otro diseño basado en el X-2, el S-97, pretende reemplazar al Kiowa. El motor que está pensado para el Defiant es, de momento, el mismo que usa el Chinook, con lo que no da la suficiente potencia pra cubrir todos los requisitos del ejército. El ejército, sin embargo, espera que para cuando el modelo entrara en servicio (2034) ya se habrá desarrollado el motor que necesita (el Future Affordable Turbine Engine).Doug Shidler, programme manager del SB-1 dijo a Flightglobal wue el Defiant era capaz de volar a punto fijo a 6000 pies sobre el suelo a nivel del mar a 35ºC, y que la hélice impulsora le permite alcanzar a 250 nudos, 20 más de los pedidos por los requisitos del ejército. También dijo que el diseño coaxial reduce la estela de los rotores, en comparación con la estela que tiene un helicóptero monorotor con rotor de cola. Las palas del rotor serían plegables, facilitando así su empleo en unidades navales o su transporte en avión. 

 

Bell Helicopter: V-280 Valor

 

V-280
 
V-280
 
V-280
 
 

 

Bell con su V-280 Valor (3ª generación) sigue con la línea de desarrollo que comenzara con el XV-15 (1ª generación) y siguiera con el V-22 (2ª generación). Pero en esta ocasión los motores no pivotarán, quedando fijos en las alas, pivotando solo los rotores.Esto reduce un poco el peso que debe soportar la cuna basculante, y amplía el arco de tiro de los artilleros en posición de vuelo estático (un problema que encontraron en el V-22). También soluciona el problema de los gases de escape, pues el V-22 solo puede aterrizar sobre superficies que aguanten bien el calor. En lugar de la rampa trasera del V-22 utiliza dos portalones laterales, de un metro de ancho cada uno. En configuración de ataque llevaría una torreta de ametralladora tipo gatling mini-gun de 7.62mm, y un lanzador de armas retráctil. Bell asegura que su convertiplano alcanzará un crucero de 280 nudos, un alcance de combate de 500 a 800 millas náuticas y que podrá volar a punto fijo a 6000 pies AGL, fuera del efecto suelo, a 35ºC. También dicen que tendrá una estela turbulenta pequeña, y una logística sencilla.

 

Karem's Optimum-Speed Tilt Rotor

 

KAREM
 
Karem

 

El TR36TD de Karem tendría un ala de gran alargamiento y una cola muy pequeña,para reducir su resistencia en modo avión. La sección externa del ala pivota junto con el motor y el rotor, para reducir los problemas que existen cuando la estela del rotor con su eje vertical incide sobre un ala horizontal. Los rotores son de velocidad variable, y la unión de las palas es rígida, sin los complicados mecanismos de los helicópteros de rotor articulado o de otros convertiplanos. Cada pala es controlada de manera individual, electrónicamente, sin plato oscilante. Este diseño muy sencillo y ligero, además de sencillo de mantener, pero someten a grandes esfuerzos al buje, y por tanto al soporte del motor y la conexión estructural con el ala. En el V-22 los motores van situados en la punta de los planos para evitar problemas aeroelásticos, la aparición de flutter. El diseño patentado de Karem se supone que reduce estos problemas y permite un ala más larga y esbelta, que reduce la resistencia. Cada rotor tiene un diámetro de 36 pies (unos 12m). "Optimum-speed" es porque la velocidad de rotación de los rotores se ajusta en cada fase de vuelo a la más adecuada: vuelo vertical, transición o crucero. Las palas son producidas en fibra de carbono, por pultrusión (la fabricación en CFRP por pultrusión está patentada por Karem). Esta forma de fabricarlas deja las palas pre cargadas a tensión, lo que les permite soportar grandes cargas a compresión. Entre las patentes de Karem tambien encontramos un sistema que permite desconectar un rotor de los ejes que mueven ambos rotores en caso de fallo. permitiendo que la aeronave vuele en modo avión sólo con el otro rotor. Aunque no han sido seleccionados para la siguiente fase del concurso, mantienen en desarrollo otras aeronaves basadas en los mismos conceptos y patentes, como puede verse en su web  Karem Aircraft.

 

 

EADS

EADS se retiró del concurso en 2013 para centrarse en el programa AAS-72+, un derivado de su UH-72A Lakota/EC145. No se hizo público cuál era el modelo que había presentado, pero sería casi seguro el X3. De

 

 

Fuentes

Defense Industry Daly

Gizmag

www.avxaircraft.com

Noticias Aero

 Karem Aircraft

Defense News

Boeing

Flight Global

 

Última actualización el Viernes, 23 de Enero de 2015 10:31
 

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