¿El regreso de los hidroaviones militares?

Hace un tiempo que venimos siguiendo las noticias de Regent o de Liberty Lifter, y teníamos pendiente hablar de la petición de un Hércules anfibio.

También hace tiempo que venimos hablando, sobre todo en el podcast, de un giro hacia el Pacífico, en concreto hacia China, de las preocupaciones estratégicas estadounidenses, y que por ello se plantean el uso de grandes camiones de misiles, y de grandes hidroaviones/ekranoplanos de transporte, como los Liberty Lifter.

Hoy hemos echado un ojo a este artículo de Naval News y nos ha parecido tan interesante, que hemos creído necesario traducirlo.

China ya cuenta con el hidroavión anfibio más grande del mundo, AG600M, aunque está orientado a misiones antiincendios. En Rusia tienen el enorme Beriev 200, y en el mundo «occidental» hay actualimente disponibles grandes hidroaviones como el japonés SHIN MAYWA US-2 y o los Canadair. Tanto los hidroaviones japoneses como los canadienses pueden transportar tropas y una embarcación de asalto de goma de combate (CRRC), pero no son lo suficientemente grandes para acomodar vehículos anfibios, motos de agua, botes pequeños o carga sobredimensionada, ni tienen rampas que faciliten la carga, no están pensados para ello, y esos elementos son los que las fuerzas navales de EE.UU. desean y por el que se han planteado tres desarrollos para tres necesidades distintas.

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Aurora publica un nuevo vídeo de su «ekranoplano» Liberty Lifter

Liberty Lifter es un proyecto de DARPA que llevamos siguiendo desde hace algo más de dos años. Se trata de un vehículo de efecto suelo, (wing in ground vehicle o WIG para los estadounidenses), aunque el nombre que más solemos asociar a este tipo de aeronaves es el que le dieron los rusos: ekranoplano.

Dos equipos, General Atomics que trabajaba con Maritime Applied Physics Corporation y Aurora Flight Sciences que trabaja con Gibbs & Cox y ReconCraft, compitieron al comienzo con sendos diseños para el prototipo a gran escala del Liberty Lifter, hidroavión y vehículo de efecto suelo –ekranoplano– de DARPA.

Desde mayo de 2024 Aurora y sus socios siguen en solitario en el proyecto. 

Además, debe concebirse como aeronave de bajo coste para romper con la tradición de los programas de adquisición de aeronaves, incluso utilizando materiales «exóticos» en aviación, es decir, poco utilizados tradicionalmente en aviación, pero de más bajo coste. (¿Acero inoxidable, tal vez?)

La propuesta de Aurora, es una configuración bastante convencional, con un fuselaje y ala alta, y flotadores de punta de plano para estabilizar el avión en el agua, y bebe de la experiencia de Boeing en el desarrollo de su Pelikan.

Boeing Pelikan

El programa centra el foco en tres aspectos:

  • Operaciones marítimas ampliadas: Se hará hincapié en el funcionamiento en estados de mar turbulentos mediante la creación de capacidades STOL para reducir la carga de impacto de las olas durante el despegue/aterrizaje y nuevas soluciones de diseño para absorber las fuerzas de las olas. Además, el proyecto abordará los riesgos de colisión del vehículo durante el funcionamiento a alta velocidad en entornos congestionados. Por último, el objetivo es que el vehículo funcione en el mar durante semanas, sin actividades de mantenimiento en tierra.
  • Fácil industrialización a gran escala y bajo coste: La construcción dará prioridad a los diseños sencillos y baratos de fabricar frente a los conceptos complejos y de bajo peso. Los materiales deben ser más asequibles que los de la fabricación tradicional de aviones y estar disponibles para ser comprados en grandes cantidades.
  • Controles complejos de vuelo y en el mar: Se desarrollarán sensores y esquemas de control avanzados para evitar las grandes olas y gestionar las interacciones aerodinámicas e hidrodinámicas durante el despegue y el aterrizaje.

Los objetivos incluyen el despegue y el aterrizaje en el estado del mar 4, la operación sostenida en el agua hasta el estado del mar 5 y operar como ekranoplano o vehículo de efecto suelo y como avión, con un techo de 10000ft sobre el mar (ASL).

Inicialmente, DARPA imaginó que Liberty Lifter tendría aproximadamente el mismo tamaño y capacidad que un C-17 Globemaster, pero desde entonces ha reducido el tamaño del demostrador hasta el de un C-130 Hércules. Sin embargo, los documentos presupuestarios de DARPA para el año fiscal 2025 muestran que un futuro Liberty Lifter más grande podría construirse escalando el tamaño del demostrador tecnológico hasta el de un C-17.

El nuevo video muestra el Liberty Lifter en acción, aterrizando en el mar en una ubicación remota de una isla y descargando vehículos anfibios blindados pesados antes de despegar de nuevo. Un punto muy interesante es que muestra cómo para mantener el crucero en vuelo dentro del efecto suelo sólo necesita la mitad de sus motores en funcionamiento, llevando los otros 4 parados y con su hélice abanderada, aunque sí usa los ocho durante su fase de despegue, hasta que se libera de la resistencia del agua.

Según Aurora, su trabajo en la construcción del avión X, con una envergadura de 65 m (213 pies) se encuentra en la Fase 1B, que incluye actividades de prueba que culminan en una revisión preliminar del diseño. Además, se han realizado pruebas en centros hidrodinámicos para evaluar el diseño en el estado de mar requerido y pruebas en túneles de viento para el rendimiento de la hélice. La Fase 2 implicará una revisión crítica del diseño y la Fase 3 en 2026 implicará la construcción del avión X. El avión final, programado para volar en 2028, tendrá una capacidad de carga de 81,000 kg (180,000 libras).

Como hemos comentado en más de una ocasión en el podcast con nuestro amigo Carlos, creemos que el teatro de operaciones estadounidense del futuro va a ser marítimo, concretamente en la zona de Taiwan, así que necesita vehículos que pueda desplazarse a gran velocidad hasta la isla. Y esta aeronave, pensada para no volar más que rascando el agua, podría ser una buena solución: gran capacidad de carga a alta velocidad. Y además, DARPA solicitaba que fuera con materiales no habituales en aeronáutica, así que imaginamos que se estará pensando en acero inoxidable, más resistente a ambientes marítimos que el aluminio.

Liberty Lifter llena un vacío crítico entre las capacidades actuales de transporte aéreo y marítimo. El desarrollo en este espacio hará avanzar las operaciones estratégicas en el mar, y estamos orgullosos de trabajar con DARPA, Boeing y nuestros socios para impulsar esta tecnología. Mike Caimona, presidente y CEO de Aurora Flight Sciences

Aurora sigue en solitario desarrollando un ekranoplano para el programa DARPA Liberty Lifter

Concepto de Aurora

Aurora Flight Sciences continuará diseñando el Liberty Lifter para el ejército de EE. UU., que ha descartado oficialmente la propuesta de General Atomics.

El Pentágono anunció el jueves 9 de mayo que Aurora, una subsidiaria de Boeing con sede en Virginia ha recibido una ampliación del contrato por valor de 8.3 millones de dólares.

Una de las imágenes que dejó ver Aurora de su concepto
Boeing Pelikan

La propuesta de Aurora, sobre estas líneas, tenía una configuración bastante normal, con un fuselaje y ala alta, y flotadores de punta de plano para estabilizar el avión en el agua. Y comentábamos que bebía de la experiencia de Boeing en el desarrollo de su Pelikan, pues el proyecto cuenta con la participación de ingenieros que trabajaron en este vehículo, de la casa matriz de Aurora, Boeing.

El concepto de General Atomics era de doble casco, para mayor estabilidad en el agua, con propulsión distribuida utilizando doce turbohélices, similar al diseño conceptual que publicó DARPA en su nota de prensa original.

General Atomics trabajaba con Maritime Applied Physics Corporation y Aurora Flight Sciences con Gibbs & Cox y ReconCraft.

Propuesta de General Atomics
Vídeo original de presentación de DARPA

Hace casi exactamente dos años, el 19 de mayo de 2022, conocíamos por primera vez el programa Liberty Lifter de DARPA, para desarrollar un vehículo de efecto suelo (WIG – Wing in Ground Vehicle) o ekranoplano. Un año después conocimos que habían sido seleccionados Aurora y General Atomics para continuar con el desarrollo de sus propuestas.

Inicialmente, DARPA imaginó que Liberty Lifter tendría aproximadamente el mismo tamaño y capacidad que un C-17 Globemaster, pero desde entonces ha reducido el tamaño del demostrador hasta el de un C-130 Hércules. Sin embargo, los documentos presupuestarios de DARPA para el año fiscal 2025 muestran que un futuro Liberty Lifter más grande podría construirse escalando el tamaño del demostrador tecnológico hasta el de un C-17.

Como hemos comentado en el podcast con nuestro amigo Carlos en más de una ocasión, creemos que el teatro de operaciones estadounidense del futuro va a ser marítimo, concretamente en la zona de Taiwan, así que necesita vehículos que pueda desplazarse a gran velocidad hasta la isla. Y esta aeronave, pensada para no volar más que rascando el agua, podría ser una buena solución: gran capacidad de carga a alta velocidad. Y además, DARPA solicitaba que fuera con materiales no habituales en aeronáutica, así que imaginamos que se estará pensando en acero inoxidable, más resistente a ambientes marítimos que el aluminio.

El programa centra el foco en tres aspectos:

  • Operaciones marítimas ampliadas: Se hará hincapié en el funcionamiento en estados de mar turbulentos mediante la creación de capacidades STOL para reducir la carga de impacto de las olas durante el despegue/aterrizaje y nuevas soluciones de diseño para absorber las fuerzas de las olas. Además, el proyecto abordará los riesgos de colisión del vehículo durante el funcionamiento a alta velocidad en entornos congestionados. Por último, el objetivo es que el vehículo funcione en el mar durante semanas, sin actividades de mantenimiento en tierra.
  • Fácil industrialización a gran escala y bajo coste: La construcción dará prioridad a los diseños sencillos y baratos de fabricar frente a los conceptos complejos y de bajo peso. Los materiales deben ser más asequibles que los de la fabricación tradicional de aviones y estar disponibles para ser comprados en grandes cantidades.
  • Controles complejos de vuelo y en el mar: Se desarrollarán sensores y esquemas de control avanzados para evitar las grandes olas y gestionar las interacciones aerodinámicas e hidrodinámicas durante el despegue y el aterrizaje.

Los objetivos incluyen el despegue y el aterrizaje en el estado del mar 4, la operación sostenida en el agua hasta el estado del mar 5 y operar como ekranoplano o vehículo de efecto suelo y como avión, con un techo de 10000ft sobre el mar (ASL).

vía Defense News

Aurora progresa con los ensayos para el ekranoplano de DARPA

Llevamos un tiempo siguiendo las andaduras de DARPA y su Liberty, algo así como la reedición futurista de los Liberty Ships de la Segunda Guerra Mundial, pero en vehículo de efecto suelo, o ekranoplano.

Como hemos comentado en el podcast con nuestro amigo Carlos en más de una ocasión, creemos que el teatro de operaciones estadounidense del futuro va a ser marítimo, concretamente en la zona de Taiwan, así que necesita vehículos que pueda desplazarse a gran velocidad hasta la isla. Y esta aeronave, pensada para no volar más que rascando el agua, podría ser una buena solución: gran capacidad de carga a alta velocidad. Y además, DARPA solicitaba que fuera con materiales no habituales en aeronáutica, así que imaginamos que se estará pensando en acero inoxidable, más resistente a ambientes marítimos que el aluminio.

Y Aurora acaba de anunciar en una nota de prensa que el proyecto marcha adecuadamente, realizando los ensayos correspondientes al contrato de la Fase 1B. Y, siendo Aurora una compañía de Boeing, suponemos que se beneficiarán de todos los conocimientos adquiridos por esta última durante el desarrollo de su Pelican.

El programa centra el foco en tres aspectos:

  • Operaciones marítimas ampliadas: Se hará hincapié en el funcionamiento en estados de mar turbulentos mediante la creación de capacidades STOL para reducir la carga de impacto de las olas durante el despegue/aterrizaje y nuevas soluciones de diseño para absorber las fuerzas de las olas. Además, el proyecto abordará los riesgos de colisión del vehículo durante el funcionamiento a alta velocidad en entornos congestionados. Por último, el objetivo es que el vehículo funcione en el mar durante semanas, sin actividades de mantenimiento en tierra.
  • Fácil industrialización a gran escala y bajo coste: La construcción dará prioridad a los diseños sencillos y baratos de fabricar frente a los conceptos complejos y de bajo peso. Los materiales deben ser más asequibles que los de la fabricación tradicional de aviones y estar disponibles para ser comprados en grandes cantidades.
  • Controles complejos de vuelo y en el mar: Se desarrollarán sensores y esquemas de control avanzados para evitar las grandes olas y gestionar las interacciones aerodinámicas e hidrodinámicas durante el despegue y el aterrizaje.

La Fase 1B es la que se conoce normalmente como diseño preliminar, que termina con una PDR o revisión del diseño preliminar. Durante esta fase se define la forma general de la aeronave, y se calcula su estructura para poder definirla a grandes rasgos, dejando para la fase siguiente los diseños más detallados, como por ejemplo las uniones más específicas.

Además, durante esta fase se realizan ensayos para reducir los riesgos, así que se ensayan formas de fabricar, de ensamblar, materiales… y se realizan ensayos aerodinámicos e hidrodinámicos.

Seguiremos el proyecto…

Nota de Prensa:

Los ensayos reducem el riesgo y mejora la calidad a medida que el equipo diseña su revolucionario concepto de hidroavión para DARPA.

Aurora Flight Sciences, una compañía de Boeing, está avanzando en la Fase 1B del programa Liberty Lifter, el programa de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) que tiene como objetivo diseñar, construir, poner a flote y volar un avión experimental asequible que demuestre una capacidad revolucionaria de transporte pesado desde el mar. Para lograr esta capacidad revolucionaria, el vehículo operará de manera eficiente en efecto suelo en condiciones de mar agitado y demostrará asequibilidad utilizando fabricación de bajo costo y características de diseño únicas.

El objetivo final de la Fase 1B es el diseño preliminar, y un enfoque importante durante la fase es la prueba para reducir el riesgo. ReconCraft, un astillero con sede en Oregón, es un miembro del equipo de Aurora que ofrece experiencia en métodos de fabricación marítima. La compañía construirá especímenes de prueba de estructuras a escala real, incluyendo una parte del fuselaje. La construcción y prueba de las estructuras reduce el riesgo y garantiza la calidad, ya que el equipo trabaja con materiales novedosos y requisitos únicos. El equipo de Aurora también probó un modelo a escala del casco en el tanque de remolque de Virginia Tech, que ofrece una capacidad única para estudiar el impacto de la embarcación durante el aterrizaje. Las próximas pruebas incluyen volar sensores y software para la detección y predicción de olas, que alimenta el sistema de control avanzado del avión X para volar de manera segura en efecto suelo en condiciones de mar agitado.

En su última versión, el diseño de Aurora para el Liberty Lifter cambió de una cola en forma de T a una cola en forma de π, que es más eficiente estructuralmente para acomodar una puerta de carga posterior. Además, los flotadores fueron reubicados a las puntas de las alas del vehículo, lo que crea un mejor equilibrio entre la asequibilidad y el rendimiento del vehículo en efecto suelo.

Junto con ReconCraft, el equipo liderado por Aurora incluye a la destacada empresa de arquitectura naval e ingeniería marina Gibbs & Cox, una compañía de Leidos. La empresa desempeña un papel crítico ya que el avión X, en muchos aspectos, es un barco que vuela. Varios asesores e ingenieros de la empresa matriz de Aurora, Boeing, también aportan su experiencia al equipo. El programa se beneficia de investigaciones y desarrollos previos de Boeing, que tiene una larga historia en hidroaviones y aviones anfibios.

Boeing Pelikan

«Las innovaciones a menudo ocurren en las intersecciones. Aquí, es la intersección de nuestros equipos marítimos y aeroespaciales», dijo Dan Campbell, gerente del programa de Aurora. «Por ejemplo, la intersección de la fabricación marítima con el diseño estructural aeroespacial, o la intersección de la predicción de olas marítimas con los controles aeroespaciales».

La Fase 1B concluye con una revisión preliminar del diseño, programada tentativamente para enero de 2025. Si el programa avanza, las pruebas de vuelo se llevarían a cabo en 2028.

Regent desarrollará un «ekranoplano» para el USMC por 4.75M$

Regent Craft es una compañía que hemos venido siguiendo en este blog desde que vimos por primera vez su propuesta de vehículo de efecto suelo eléctrico (WIG en inglés, más conocido de forma popular como ekranoplano por los desarrollos soviéticos).

El aparato es un diseño peculiar, que une un casco con hidrofoil al que llama SeaGlider. Aparentemente ha tenico cierto predicamento en Hawai, donde podría llegar a realizar enlace entre islas. El proyecto ha avanzado poco a poco, con la presentación de una maqueta a escala 1:1, a todas luces con fines comerciales y para lograr inversores, y con el vuelo de un demostrador tecnológico a escala, radio controlado.

Además cuenta entre sus inversores con Lockheed Martin. Esta inversión iría orientada a desarrollar una versión militar del Regent Viceroy, pues los seagliders satisfacen una necesidad reconocida dentro del Departamento de Defensa de los EE. UU. de movilidad de alta velocidad y que no dependa de pistas de aterrizaje, bajo costo y baja firma en los litorales. De hecho esa descripción se corresponde con las necesidades descritas por DARPA en la definición de su Liberty Lifter.

Y ahora, además, ha firmado un contrato con el Cuerpo de Marines de Estados Unidos.

REGENT firma un acuerdo de $4.75 millones con el Cuerpo de Marines de los Estados (nota de prensa)

El 18 de octubre de 2023 Regent, el fabricante de seagliders totalmente eléctricos para la movilidad marítima sostenible, anunció hoy que ha firmado un acuerdo con el Laboratorio de Combate del Cuerpo de Marines (MCWL) para demostrar la tecnología Seaglider en operaciones logísticas de defensa.

REGENT es una empresa orgullosa de uso dual, y estamos emocionados de comenzar este trabajo con el USMC como primer paso para construir seagliders que apoyen a los miembros de nuestro país en entornos marítimos disputados. Desplegar rápidamente tecnología que aborde la creciente necesidad de capacidades de salto de isla en el Indo-Pacífico es fundamental para REGENT. Si bien la amenaza es existencial, nos motiva el hecho de que nuestro vehículo podría salvar vidas o desempeñar un papel en disuadir conflictos por completo.

Billy Thalheimer, co-fundador y CEO de REGENT

Los seagliders son embarcaciones de efecto suelo e hydrofoiling que operan exclusivamente en el ámbito marítimo. Abordan una brecha reconocida dentro del Departamento de Defensa de los Estados Unidos para la movilidad de alta velocidad, bajo costo, baja firma y sin necesidad de pistas en las áreas litorales y cumplen una variedad de misiones, incluyendo transporte de tropas y carga, operaciones avanzadas de bases expedicionarias y comunicaciones.

El seaglider Viceroy de REGENT puede transportar 12 pasajeros o 3500 libras de carga y viajar hasta 180 millas con una sola carga. «En las áreas litorales tenemos que movernos, y la gestión de la firma es crítica», dijo el General Retirado Robert Neller, quien se desempeñó como el 37º Comandante del Cuerpo de Marines y ahora forma parte del Consejo Asesor de Defensa de REGENT. «Los seagliders de REGENT proporcionan la capacidad de distribuir múltiples capacidades en las áreas litorales, incluyendo logística, comando y control y ISR. Las capacidades de los seagliders de REGENT crearán éxito».

Los objetivos del programa son validar la capacidad del seaglider para operar en cada uno de sus modos de operación de casco, ala y foiling, informar sobre la reducción de riesgos y los requisitos de certificación a nivel de embarcación, y comprender el potencial del vehículo en operaciones militares, incluyendo maniobra y operaciones de transporte. El programa culminará en una demostración técnica en vivo del prototipo a escala real durante un ejercicio a gran escala organizado por el Gobierno de los Estados Unidos.

¿Relacionado con el programa Liberty Lifter de DARPA?

El programa de DARPA centra el foco en tres aspectos:

  • Operaciones marítimas ampliadas: Se hará hincapié en el funcionamiento en estados de mar turbulentos mediante la creación de capacidades STOL para reducir la carga de impacto de las olas durante el despegue/aterrizaje y nuevas soluciones de diseño para absorber las fuerzas de las olas. Además, el proyecto abordará los riesgos de colisión del vehículo durante el funcionamiento a alta velocidad en entornos congestionados. Por último, el objetivo es que el vehículo funcione en el mar durante semanas, sin actividades de mantenimiento en tierra.
  • Fácil industrialización a gran escala y bajo coste: La construcción dará prioridad a los diseños sencillos y baratos de fabricar frente a los conceptos complejos y de bajo peso. Los materiales deben ser más asequibles que los de la fabricación tradicional de aviones y estar disponibles para ser comprados en grandes cantidades.
  • Controles complejos de vuelo y en el mar: Se desarrollarán sensores y esquemas de control avanzados para evitar las grandes olas y gestionar las interacciones aerodinámicas e hidrodinámicas durante el despegue y el aterrizaje.

Los conceptos de diseño los están desarrollando General Atomics y Aurora FS, y en principio se superpone bastante con las especificaciones del sea glider de Regent, excepto en un punto, el tamaño. El Regent tiene un tamaño más bien reducido, las imágenes del programa Liberty Lifter de DARPA muestran grandes vehículos de efecto suelo, capaces de transportar incluso vehículos de gran tonelaje, así que este proyecto con el cuerpo de marines más bien parece algo complementario al de DARPA.