futuro

El prototipo híbrido hidrógeno-eléctrico de Joby completa un vuelo de 840km

Publicado el por Sandglass Patrol

Joby es una empresa estadounidense líder en el sector de los eVTOL de movilidad aérea urbana. Y digo líder porque es una de las que más avanzado lleva el diseño, los ensayos y la certificación.

Su aeronave, además, es relativamente creíble, dentro de lo críticos que sabéis que somos con este tipo de aviación. Sólo utiliza los rotores basculantes para el despegue vertical, dependiendo la sustentación del resto del vuelo de un ala fija, lo que hace que —comparativamente con otras aeronaves de la nueva movilidad aérea— tenga mayor autonomía.

No obstante, al ser eléctrica sigue teniendo el mismo problema que todas las demás aeronaves eVTOL: su reducida autonomía, y por tanto su aplicabilidad al mundo real, donde para transportar pasajeros necesitas tener un remanente de autonomía para desviarse a un alternativo si en el destino hay problemas.

Posiblemente tras descubrir esto, y con criterio, Joby decidió adquirir hace unos años H2Fly, su equivalente en el mundo del hidrógeno y habitual en este blog, la más avanzada en el desarrollo de aeronaves de pila de hidrógeno.

Para este vuelo de aeronave eVTOL con hidrógeno ha fusionado los dos productos: su desarrollo de eVTOL eléctrico, que lleva volando y realizando ensayos una buena temporada, con el desarrollo de pila de hidrógeno de H2fly. Al ser un avión movido por baterías, sustituir el origen de la electricidad por la pila de hidrógeno ha sido sencillo. Y el resultado ha sido positivo, con un vuelo de más de 800 kilómetros de alcance, quedando un remanente de un 10% de batería en el aterrizaje. Sería interesante conocer cuál es la autonomía de la aeronave si se tuvieran en cuenta las reservas, obligatorias por ley para desvíos, a alternativos.

Por cierto, para el desarrollo de su variante autónoma ha optado por la misma estrategia que con el desarrollo eléctrico y ha comprado a XWing, también líder en este tipo de desarrollos y vieja conocida del blog por volar Cessnas sin piloto.

Recordamos que el primer avión tripulado a hidrógeno voló en fecha tan temprana como 1955, que en los 80 lo haría el primer avión de aerolínea modificado para volar con hidrógeno, y que en 2009 volaría en España el primer avión tripulado con motor eléctrico y pila de hidrógeno.

Vamos con su nota de prensa:

Nota de prensa

  • El programa de hidrógeno-eléctrico se basa en la tecnología desarrollada por H2FLY, filial de Joby desde que la adquiriera en 2021, y forma parte del núcleo de la aeronave VTOL de Joby.
  • Durante el vuelo, la única emisión ha sido agua, resultado de la combinación del hidrógeno con oxígeno en la pila de combustible para obtener electricidad.
  • El vuelo, dice Joby, demuestra el potencial de la aeronave para realizar vuelos regionales sin emisiones.
  • El proyecto de Joby cuenta con el apoyo del programa Agility Prime de la USAF

El 24 de junio de 2024, la aeronave de demostración de tecnología de hidrógeno y electricidad de Joby completó un vuelo de840 km sobre Marina, California, sin más emisiones en vuelo que el agua.

Joby Aviation, Inc. anunció en nota de prensa el 11 de julio que ha realizado con éxito un vuelo de 840 kmg con su prototipo de aeronave eVTOL híbrida hidrógeno-eléctrica.

La aeronave, que despega y aterriza verticalmente, se basa en el exitoso programa de desarrollo de taxis aéreos eléctricos a batería de Joby, y demuestra el potencial del hidrógeno para realizar viajes regionales sin emisiones que no requieran una pista de aterrizaje.

El histórico vuelo de prueba, que se considera el primer vuelo de un avión de despegue y aterrizaje vertical propulsado por hidrógeno líquido, se realizó el mes pasado con un prototipo de Joby de preproducción, equipado con un depósito de hidrógeno líquido y un sistema de pilas de combustible. Aterrizó con un 10% de la carga de hidrógeno restante.

El demostrador de hidrógeno-eléctrico de Joby forma parte del futuro programa tecnológico de la empresa y es el resultado de varios años de colaboración entre un pequeño equipo de Joby y H2FLY, la filial propiedad de Joby con sede en Stuttgart (Alemania). El avión reconvertido completó previamente más de 25.000 millas de pruebas como avión eléctrico de batería en la base de Joby en Marina, California.

Utilizando el mismo fuselaje y la misma arquitectura general que el avión eléctrico de batería principal de Joby, este demostrador cuenta con un depósito de combustible de hidrógeno líquido, diseñado y construido por Joby, que almacena hasta 40 kilogramos de hidrógeno líquido, junto con una masa reducida de baterías. El hidrógeno se introduce en un sistema de pila de combustible, diseñado y construido por H2FLY, para producir electricidad, agua y calor. La electricidad producida por la pila de combustible de hidrógeno alimenta los seis motores eléctricos del avión de Joby, mientras que las baterías proporcionan energía adicional principalmente durante el despegue y el aterrizaje.

El equipo H2FLY de Joby utilizó una tecnología similar para realizar otro vuelo récord en septiembre de 2023, cuando volaron en el primer vuelo pilotado del mundo de un avión convencional eléctrico de hidrógeno líquido utilizando su tecnología de pila de combustible.

Viajar en avión es fundamental para el progreso humano, pero tenemos que encontrar formas de hacerlo más limpio. Con nuestro taxi aéreo eléctrico a batería a punto de cambiar radicalmente nuestra forma de movernos por las ciudades, nos entusiasma estar construyendo ahora una pila tecnológica que podría redefinir los viajes regionales utilizando aviones eléctricos de hidrógeno.

Imaginen poder volar de San Francisco a San Diego, de Boston a Baltimore o de Nashville a Nueva Orleans sin necesidad de ir a un aeropuerto y sin más emisiones que el agua. Ese mundo está más cerca que nunca, y los progresos que hemos hecho hacia la certificación de la versión eléctrica de batería de nuestro avión nos dan una gran ventaja de cara a hacer realidad el vuelo eléctrico de hidrógeno.

La gran mayoría del trabajo de diseño, pruebas y certificación que hemos completado en nuestro avión eléctrico de baterías se traslada a la comercialización del vuelo eléctrico de hidrógeno. En servicio, también esperamos poder utilizar las mismas pistas de aterrizaje, el mismo equipo de operaciones y el software ElevateOS de Joby que apoyará la operación comercial de nuestro avión eléctrico de batería

JoeBen Bevirt, fundador y consejero delegado de Joby

Como parte del compromiso más amplio de Joby de liderar el desarrollo de nuevas tecnologías aeronáuticas, recientemente adquirió Xwing Inc, líder del sector en el desarrollo de tecnología autónoma para la aviación. Xwing lleva volando aviones autónomos desde 2020, con 250 vuelos totalmente autónomos y más de 500 aterrizajes automáticos realizados hasta la fecha, utilizando el software Superpilot que ha desarrollado internamente.

Joby planea iniciar operaciones comerciales tan pronto como 2025, utilizando su taxi aéreo eléctrico a batería. La empresa cotiza en la Bolsa de Nueva York y ha obtenido más de 2.000 millones de dólares de financiación hasta la fecha, incluidas inversiones de Toyota, Delta Air Lines, SK Telecom, Uber y Baillie Gifford.

[Podcast] Aeronaves eVTOL, vistas desde el punto de vista de un bombero

Publicado el por Sandglass Patrol

Hoy retomamos el ritmo habitual de publicación, tras el extra de la semana pasada. Hoy sí toca episodio, nada de extras debidos a que la actualidad nos descabala la programación. Y aparcamos un poco el tema militar y de defensa.

Y vamos a hablar acerca de las aeronaves eléctricas de despegue y aterrizaje vertical o eVTOL.

En el blog las hemos analizado bastante, y hemos sido muy críticos con ellas, pues creemos que tienen demasiados puntos abiertos por cerrar, como resumimos al comienzo del episodio.

Pero jamás nos habíamos parado a pensar cómo lo vería un bombero. Por eso hemos traído a Gustavo Flamme, para que nos de su punto de vista. En gran parte se basa en lo que ha vivido con los coches eléctricos, y añadimos depsués algunos casos más específicos que afectan tan solo a este tipo de aeronaves. ¿Te quedas con nosotros?

El podcast se puede encontrar en Amazon Music, Apple Podcast, Google Podcast, Ivoox, Spotify. ¡Ah! y como Google Podcast desaparece, lo podéis encontrar ya en Youtube / Youtube Music.

pd: Si la intro y la despedida os son familiares, que no os sorprenda. En un ejercicio de nostalgia podcasteril he hablado con Javier Lago para pedirle permiso y utlizar la introducción que hizo para el que, si no recuerdo mal, fue el primer podcast español sobre aviación: Remove Before Flight RBF podcast

Alemania presenta en ILA su diseño conceptual de caza del futuro

Publicado el por Sandglass Patrol

Durante ILA en Berlín, el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) presentó un estudio conceptual de un avión de combate de última generación, moderno y altamente maniobrable, que forma parte del proyecto Diabolo financiado por el DLR.

El demostrador se utilizaría para explorar todo el espectro de configuraciones tripuladas y semiautónomas y, según el DLR: «El enfoque está en el diseño de un Demostrador Genérico de Caza del Futuro (DLR-FFD), que se utilizará para cerrar las brechas tecnológicas y demostrar la capacidad de diseño y evaluación de los métodos y procesos desarrollados en el DLR«.

La base para el diseño del DLR-FFD es un catálogo de requisitos emitido por el Ministerio Federal de Defensa para un futuro avión de combate alemán en la clase de tamaño de un Lockheed F-22.

Las características específicas incluyen bahías de armas internas, entradas de aire para separar las capas límite de la pared en la entrada del conducto del motor y el diseño del motor.

  • Envergadura: 15 m
  • Superficie alar: 100 m²
  • Alargamiento: 2,2
  • MTOW (Peso máximo al despegue): 35 t (8 t de carga útil)
  • Alcance: 1.100 Nm
  • Rango de Mach: 0–1,8
  • Altitud máxima: 50.000 ft
  • Carga alar: 422 kg/m² (MTOW)
  • Potencia del motor: 2 × 145 kN (sin post quemador) o 227 kN (con).
  • Socios del proyecto:
    • DLR-Instituto de Aerodinámica y Tecnología de Fluidos (Dirección del proyecto)
    • DLR-Instituto de Aeroelasticidad
    • DLR-Instituto de Tecnología de Propulsión
    • DLR-Instituto de Tecnología de Sistemas Aéreos
    • DLR-Instituto de Tecnología de Alta Frecuencia y Sistemas de Radar
    • DLR-Instituto de Dinámica de Sistemas y Control
    • DLR-Instituto de Metodología de Teledetección
    • DLR-Instituto de Tecnología de Software
    • DLR-Instituto de Materiales Compuestos, Ingeniería Ligera y Adaptrónica
    • DLR-Instituto de Arquitectura de Sistemas en Aeronáutica
    • Systemhaus Technik
    • Túneles de viento germano-holandeses (DNW)
    • Airbus Defence and Space
    • MTU – Aero Engines

En marzo ya habían presentado la maqueta, y en algunos foros como Secret Projects se habían publicado imágenes hace ya algunos años.

Más información: Impact of planform and control surfaces on the vortical Flow topology and roll stability of a multi delta wing configuration, DLR PROJEKT DIABOLO: TECHNOLOGIEN UND ENTWURF VON KAMPFFLUGZEUGEN DER NÄCHSTEN GENERATION

Fuentes

Vehículos no tripulados para combatir vehículos no tripulados. Dogfight entre UAVs

Publicado el por Sandglass Patrol
Este dogfight entre drones, en el que uno ha perdido varios rotores, ha sido creado por IA con CANVA para poder ilustrar el concepto de combate entre drones desde un punto de vista externo

La guerra entre «robots» ha llegado, podría haber sido el titular buscando el click-bait. Pero, en parte, sería totalmente cierto. Tanto Rusia como Ucrania están haciendo un uso profuso de los vehículos no tripulados. Y se han buscado contramedidas eficaces. Una de las contramedidas más reciente es el uso de vehículos no tripulados para combatir los vehículos no tripulados, habiéndose publicado no menos de cuatro vídeos al respecto.

Posiblemente el primero fue la interceptación de un drone kamikaze ruso, o UAV con ticket sólo de ida, o munición merodeadora, hace tres meses.

Más recientemente hemos visto no solo interceptaciones a vehículos aéreos, sino también de superficie, como a este vehículo naval no tripulado ucraniano por parte de un drone FPV ruso.

En él podemos ver los ya conocidos dronesde carreras convertidos en dispositivos explosivos improvisados (o munición merodeadora o drone kamikaze) dando caza a un vehículo marítimo no tripulado, con una técnica muy rusa, haciendo un tarán, o colisión intencionada contra el objetivo.

Más recientemente se han publicado vídeos de drones ucranianos realizando taranes contra UAVs rusos, como el ZALA 421 o el Orlan-10.

De estos vídeos podemos deducir varias cosas. Una, que la forma de hacer la guerra está cambiando, y que se están enfrentando pilotos remotos con vehículos controlados a distancia y con cierto grado de automatización y autonomía en la toma de decisones, aunque más bien escaso, aunque las numerosas noticias que publicamos acerca de puntos fieles nos llevan a pensar que esto va a ser más la norma que la excepción en un futuro.

Otra de las cosas que podemos deducir es la importancia de la noticia que publicábamos este fin de semana, sobre la capacidad del UAV turco Bayraktar TB-2 de realizar maniobras evasivas de forma autónoma, o la de este Mojave armado con dos miniguns.

Y por último, la necesidad urgente de contar con drones fpv de muy bajo coste, como este de estructura «deshinchable» que os presentábamos hace poco.

Airbus presentará en ILA su drone de combate autónomo (concepto punto fiel o loyal wingman)

Publicado el por Sandglass Patrol

El sistema de combate futuro se ha definido siempre con capacidad de colaboración entre aeronaves tripuladas y no tripuladas, además de dotado de capacidad de intercambio de información entre todas las aeronaves que forman el sistema.

Obviamente, esto incluiría antes o después el llamado «punto fiel» —o loyal wingman en inglés—, un avión no tripulado de combate, capaz de volar en formación con otras aeronaves tripuladas y de colaborar con ellas de forma estrecha.

El concepto, cuya imagen mostramos al comienzo de este texto, ha sido bautizado como Wingman, será uno de los componenentes del equipo tripulado-no tripulado o MUM-T (Manned-Unmanned Teaming).

Wingman deberá volar en formación con los Eurofighter o con el NGF (New Generation Fighter), sea el que finalmente sea.

¿Recordáis haber volado algún simulador de vuelo de combate en el que cada piloto humano podía controlar una serie de puntos-IA dentro de su vuelo y darles órdenes para no exponerse tanto? Mandar a la IA a atacar un objetivo, a adelantarse a atacar a un avión enemigo detectado en el radar y así poder situarse ganando ventaja sobre el enemigo… pues Wingman (y, en general, el concepto de punto fiel) es precisamente eso.

Además también colaboraría con el resto de aeronaves, como el Eurodrone, Sirtap, A-400M… es decir, el incremento en las comunicaciones, ancho de banda, almacenamiento y gestión de información es considerable.

Otra aeronave con la que se espera que tenga que colaborar es con los que Airbus ha denominado «remote carrier», y que se podría traducir como «soportes subalares remotos». El concepto es similar a aquél en el que el TB-3 nodriza lanzaba dos I-16 parásitos armados con bombas para realizar el ataque. El remote carrier será un avión parásito, del tamaño de un misil de crucero, que portará a su vez otras armas, haciendo que la aeronave nodriza pueda repartir su poder ofensivo a distintos objetivos, incluso alejados entre sí.

En ILA, en Berlin, Airbus solo presentará una maqueta a escala 1:1.

Lo mostrado en Berlín es un avión del mismo tamaño que un Eurofighter, y se espera que su coste sea entorno a 1/4-1/3 del mismo. Además, según el propio stand de Airbus, el Wingman será modular y configurable:

  • Con dos superficies verticales en su empenaje cuando realice labores de ataque a tierra con cargas externas
  • Sin esas dos superficies verticales, para maximizar sus características furtivas cuando realiza misiones sin cargas externas (ISR, por ejemplo).

Airbus ha firmado durante la feria de ILA con Helsing, para el desarrollo de la inteligencia artificial que dotará de autonomía al UCAV.

Originalmente irá motorizado con una variante de los motores EJ-200, los del Eurofighter, al que posiblemente se le elimine el post-quemador, pues esta aeronave vuela en subsónico alto, pero no llega a ser supersónica, aunque posteriormente se desarrollaría un motor específicos.

El lanzamiento de una aeronave similar por parte del consorcio europeo era ya esperado, pues eran básicamente los únicos que no estaban desarrollando —o al menos no de forma pública— una tecnología similar.

El Boeing Australia MQ-28 Ghost Bat lleva ya 3 años en vuelo. La india HAL presentó el CATS Warrior hace dos años. En Estados Unidosel ecosistema de puntos fieles es más complejo, pues va desde el X-62, a los ensayos de Skunk Works, o el Anduril, aunque la imagen inferior los resume bastante bien.

Algunos competidores, sólo en USA

También SAAB se ha sumado recientemente al diseño de una aeronave de este tipo.

Turquía también ha progresado en el desarrollo de sus UCAV, algunos ya están en vuelo, y se desarrolla su capacidad de formar equipo con aeronaves tripuladas.

China y Rusia, obviamente, también están desarrollando «puntos fieles» no tripulados, siendo sus diseños más conocidos, posiblemente, el FH-97A chino o el Sukhoi S-70 Ojotnik del segundo.

Nota de prensa de Airbus:

Airbus presentará su nuevo concepto Wingman en la Feria Internacional de Aeroespacial ILA en Berlín. En la aviación militar, un «Wingman» es un piloto en otra aeronave que protege y apoya al líder de vuelo, ofrece más opciones tácticas y contribuye al éxito de la misión. En el concepto de Airbus, el Wingman opera de manera similar, pero no es un piloto ni un avión de combate. Es un dron de tipo caza comandado por un piloto en una aeronave de combate actual como el Eurofighter, capaz de asumir misiones de alto riesgo que representarían una amenaza para aeronaves tripuladas.

El modelo 1:1, que Airbus exhibirá del 5 al 9 de junio en ILA, es similar a un «coche de exhibición» utilizado en ejercicios de diseño en la industria automotriz. El modelo Wingman muestra capacidades anticipadas como baja observabilidad, integración de armamento, sensores avanzados, conectividad y soluciones de trabajo en equipo. Al igual que los coches de exhibición, no todo lo que se muestra puede llegar a la producción. El modelo en ILA Berlín será una base y un catalizador para diseñar cada generación del Wingman.

El Wingman está diseñado para mejorar las capacidades de las aeronaves de combate tripuladas actuales con plataformas no tripuladas que transportan armas y efectores. La Fuerza Aérea Alemana ha mostrado interés en una aeronave no tripulada que apoye a los aviones de combate tripulados antes de que el Sistema de Combate Aéreo del Futuro esté operativo en 2040.

Las tareas del Wingman incluyen reconocimiento, interferencia en objetivos y enfrentamiento de objetivos terrestres o aéreos con municiones o misiles de precisión. Los pilotos en aeronaves tripuladas mantienen el control de la misión como «combatientes comandantes» mientras se benefician de la protección y reducción de riesgos que ofrecen los sistemas no tripulados. El enfoque está en aumentar la masa de combate de manera asequible para igualar a las fuerzas oponentes en conflictos.