Una vez puesto en servicio, el Harrier hizo una gira buscando clientes. Y pudiendo operar desde sitios confinados, como claros abiertos y pavimentados en medio de la selva, lo podía hacer ideal para el mercado sudamericano. Así que Hawker Siddeley llevó su Harrier matriculado convenientemente como G-VTOL a pasear por sur del continente.
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Airbus Helicopters se subió al carro de la movilidad aérea urbana y los eVTOL hace unos años, allá por 2016, y presentó el CityAirbus NextGen en 2021. Entonces, esperaba poder lanzar un nuevo producto que entrara en servicio hacia finales de esta década. El primer vuelo del demostrador CityAirbus NextGen tuvo lugar en noviembre en la sede del fabricante en Donauwörth, al sur de Alemania. Hoy nos enteramos de que se baja del carro, al menos de momento, por sus dudas sobre la viabilidad de las baterías.
Airbus Helicopters pausará las actividades del CityAirbus NextGen una vez que termine su campaña de pruebas de vuelo, ya que considera que las tecnologías clave aún no están listas para respaldar el lanzamiento de un nuevo programa de desarrollo.
El director ejecutivo Bruno Even, durante una rueda de prensa el 27 de enero sobre el desempeño de económico y resultados de la compañía dijo que no veían que las condiciones fueran las adecuadas para lanzar el programa, en particular dijo que la madurez de las baterías no es suficiente para respaldar la misión propuesta para el CityAirbus NextGen: transportar cuatro pasajeros en rutas de 80-100 km (43-54 millas náuticas).
Even indicó que la aeronave continuará volando durante todo 2025 para que el fabricante «realmente pueda aprovechar las lecciones sobre la nueva arquitectura y la tecnología a bordo». Esas tecnologías podrán ser implementadas «en toda Airbus», dijo, ya sea en plataformas de alas fijas o rotatorias.
Vía AIN y Flightglobal
Como parte del esfuerzo de la Administración Federal de Aviación (FAA) para establecer directrices de diseño de vertipuertos para instalaciones destinadas a aceptar aeronaves de movilidad aérea urbana, eVTOLs, y helicópteros de clase especial, es cada vez más importante determinar los factores de riesgo relacionados con su operación y cómo mitigarlos.
El flujo de aire generado por los rotores/propulsores de la aeronave durante el despegue y aterrizaje, conocido como DWOW, siglas de DownWash and OutWash, puede representar riesgos significativos para las personas y la propiedad en las cercanías de las operaciones de la aeronave. El downwash es el flujo vertical y descendente de aire producido por los rotores/propulsores, mientras que el outwash es el flujo lateral, radial y hacia afuera que ocurre cuando el aire descendente es deflectado al entrar en contacto con la superficie de aterrizaje.
Los impactos negativos de DWOW pueden verse exacerbados en ubicaciones de vertipuertos en áreas urbanas donde se proponen operaciones de alto volumen y alto ritmo debido a las densas poblaciones y el mayor tráfico en esas áreas. Sin embargo, la investigación actual sobre los efectos y la mitigación de DWOW es limitada. Este informe (Electric Vertical Takeoff and Landing (eVTOL) Downwash and Outwash Surveys) describe la recolección y análisis de datos de DWOW de aeronaves VTOL y la necesidad de mitigar los riesgos asociados.
La forma más confiable de obtener datos de DWOW de eVTOL es a través de ensayos de aeronaves a escala real. Esta investigación midió el DWOW de tres prototipos de aeronaves eVTOL, no identificados, para determinar su velocidad máxima en varias ubicaciones de un vertipuerto.
Se utilizó una red de sensores a nivel del suelo y una red vertical de anemómetros tridimensionales para recopilar las velocidades del viento. Los ensayos se realizaron en diferentes momentos y ubicaciones, y se llevaron a cabo bajo condiciones meteorológicas visuales diurnas. Los pilotos de las aeronaves realizaron varias maniobras preestablecidas y características de la operación normal de estas aeronaves (aproximaciones, vuelos a punto fijo…) dentro de los límites establecidos para ellas en este tipo de «helipuerto especial». Sin embargo, la FAA señala: “En el momento de las pruebas, los perfiles de vuelo de las aeronaves estaban limitados debido a la naturaleza experimental de las aeronaves y su etapa temprana de desarrollo”.
Las tres aeronaves estudiadas, todas prototipos de aeronaves en desarrollo, variaban en configuración, número de sistemas de propulsión, palas por unidad de propulsión y peso máximo de despegue, siendo este siempre inferior a 6500 libras (2950 kg). Solo uno de los tres fue pilotado a bordo, mientras que los otros dos fueron operados remotamente.
El análisis de los resultados incluyó velocidades instantáneas máximas, medias en movimiento y desviaciones estándar en movimiento basadas en un período de tiempo de 3 segundos, y un percentil 95 en movimiento durante 3 segundos. Las mediciones fueron comparadas con modelados y simulaciones del método de partículas vórtices viscosos, cuando fue posible.
“El flujo de aire descendente y de salida (DWOW) de los aviones eVTOL puede representar riesgos significativos para las personas y la propiedad y debe ser tenido en cuenta en el diseño de los vertipuertos”, señala la FAA.
Utilizando tres prototipos de aeronaves eVTOL no identificadas proporcionadas por sus fabricantes, el estudio de la FAA encontró que la velocidad máxima instantánea del flujo de aire generado por los rotores o propulsores fue de casi 100 mph (86 kt/160 km/h) a una distancia de 41 pies (12 m) del centro del área de despegue y aterrizaje.
Incluso a 100 pies (30.5 m) del centro del área de despegue, se registraron velocidades de 60 mph (100km/h), agrega la FAA, y la velocidad más alta en el percentil 95 en un período de tres segundos fue de 84 mph (135 km/h) a 23 pies (7 m) del centro. Los datos del percentil 95 en movimiento para uno de los tres eVTOLs – un modelo pilotado remotamente – muestran una cifra de casi 64 mph (103 km/h) a 126 pies (38.5 m) del centro del área de despegue.
El informe, para una mejor comprensión de los resultados, los compara con la escala de Beaufort.
La guía de la FAA indica que la mayoría de los accidentes relacionados con estos vientos causados por el rotor pueden evitarse si se mantienen distancias de seguridad tales en las que el viento causado por el rotor sea de 30-40kt (55.5-74 km/h). Así pues, El DWOW de las aeronaves eVTOL en el área de seguridad definida en la guía para el diseño de vertipuertos, y más allá, supera la mayoría de los umbrales de seguridad de velocidad contrados en la guía de la FAA, afirma el informe.
El flujo de alta velocidad de DWOW generado por las aeronaves eVTOL podría fácilmente ir más allá del área de seguridad de un vertipuerto, crear riesgos de seguridad para personas, aeronaves, equipos e infraestructura, tanto dentro como fuera del sitio.
Los fabricantes de eVTOL proponen operaciones eVTOL de alto volumen y alta frecuencia en áreas urbanas, lo que tiene un mayor potencial de impactar a los transeúntes con DWOW que los helicópteros tradicionales en helipuertos
Los resultados sugieren que el deseo de la industria de eVTOL de establecer áreas de aterrizaje en estructuras existentes, como garajes o cubiertas de algunos edificios, es poco probable que sea factible.
El estudio de la FAA respalda una investigación previa realizada por la Autoridad de Aviación Civil del Reino Unido, en la que se utilizaron técnicas computacionales avanzadas para predecir velocidades de aire muy similares en la salida a las que se midieron. Y también son similares a las que esperan en Europa, a la vista de las zonas de seguridad definidas y la velocidad del aire que deben soportar, según Prototype Technical Design Specifications for Vertiports.
Los nuevos diseños de rotores múltiples y las complejidades de las interacciones entre estela a estela, estela a fuselaje y estela al suelo – que también variaban con la velocidad, el rumbo y la altitud – resultaron en “campos de flujo de DWOW no uniformes y de alta velocidad que pueden fácilmente ir más allá del área de seguridad de un vertipuerto”, dice, lo que justifica más investigación.
En un entorno real, esos campos de flujo también podrían verse impactados por estructuras en el suelo que no estaban presentes en el estudio.
Adicionalmente, cabe reflexionar acerca del ruido real que van a generar esos vientos. Una segunda derivada a tener en cuenta es que se han propuesto drones de tamaño similar a estos eVTOL para combatir incendios en edificios, pero si los vientos generados son de esta magnitud, podría no tener ningún sentido su desarrollo.
Llevamos siguiendo el proyecto Sprint de DARPA y Aurora para diseñar un avion de transporte VTOL desde noviembre del 2023.
El concepto es simple, reune en una sola aeronave soluciones de diseño de los blended wing body (o ala integrada con el fuselaje) con la de los fan in wing (ventiladores en las alas) para lograr una aeronave de aspecto futurista, bajo consumo en crucero y capacidad de operar en pistas no preparadas o dañadas, como muestra la imagen superior que acompaña a la nota de prensa de Aurora.
Según la compañía, el desarrollo llevará a una aeronave con las mismas capacidades que las de transporte actuales, con la ventaja añadida de poder operar desde pistas no preparadas o dañadas y de espacios confinados, al poder despegar en vertical. Sin embargo, a juzgar por las fotos de los ensayos de túnel de viento y de las envergaduta y tamaño de carga declarados en su nota de prensa, parece que el diseño deja poco espacio para carga útil, problema por otra parte conocido de este tipo de aeronaves. No es el único proyecto de ala integrada con el fuselaje (BWB) que se está desarrollando como aeronave de carga en USA, aunque sí el único VTOL. Jet Zero está trabajando en un diseño financiado por la USAF, así como Lockheed Martin y Boeing.
En la última nota de prensa que han publicado nos explican que:
El equipo está diseñando actualmente un demostrador no tripulado con una envergadura de 45 pies (13.7m) y una capacidad de carga de 1,000 libras (454 kg )para el programa SPRINT. El sistema de propulsión incluye motores turbofan y turboeje comerciales que impulsarían el vehículo a un máximo de 450 nudos de velocidad aérea verdadera (KTAS) o 832km/h.
Según la compañía, esta tecnología podría escalarse a aviones de carga de tamaños medio y pesado, creando una futura familia de sistemas. Por ejemplo, Aurora imagina un avión tripulado con una envergadura de 130 pies (40m), cuatro ventiladores de sustentación y una bahía de carga de 40 pies (12m). Según Aurora, el avión podría igualar o superar las cargas, alcances y velocidades típicas de los aviones de transporte militar de ala fija, al tiempo que ofrece la ventaja táctica de un verdadero despegue y aterrizaje vertical.
El programa SPRINT ofrece la oportunidad de proporcionar una capacidad revolucionaria al combatiente. El transporte de alta velocidad, furtivo y que no necesite pistas podría ayudar a mantener a los combatientes seguros y efectivos en entornos disputados, de modo que ningún dominio esté fuera del alcance de nuestras fuerzas armadas de EE. UU. Mike Caimona, presidente y CEO de Aurora Flight Sciences
A principios de este año, el equipo completó el primero de tres ensayos importantes programados para la fase actual del programa SPRINT para demostrar la viabilidad de la tecnología FIW. La prueba de efecto suelo, realizada con un modelo de envergadura recortada de 4.6 pies (1.4m)con tres ventiladores de sustentación, mostró que los efectos desestabilizantes de interacción aire del ventilador-suelo-parte inferior del fuselaje eran insignificantes y que el tren de aterrizaje está configurado a la altura adecuada para minimizar la formación de momentos de cabeceo adversos durante las operaciones en tierra.
Las pruebas en túnel de viento planificadas para finales de 2024 y principios de 2025 incluyen una prueba de estabilidad y control utilizando un modelo de avión de envergadura completa de 9 pies (3m)y una prueba de ventilador de sustentación de semi-envergadura de 5¼ pies (1.6m) para modelar efectos aerodinámicos.
La fase actual del programa continúa hasta mayo de 2025 con la revisión preliminar del diseño programada para abril de 2025. Las pruebas de vuelo para el programa están planificadas para 2027.
Conocimos el conceto ARES (Aerial Reconfigurable Embedded System) de Piasecki allá por 2012, cuando era una especie de HUMVEE con alas en tándem y cuatro hélices entubadas, cuando DARPA tenía un proyecto llamadol Transformer TX para desarrollar un «jeep volador».
En 2014, tras la cancelación del programa, se decidió reutilizar parte del concepto como una célula no tripulada de carga, capaz de llevar todo tipo de cápsulas, desde contenedores de transporte a vehículos militares, no perdiendo del todo su función de coche volador.
El concepto es similar al que presentara en su día Airbus+Ital Design+Audi. Un módulo terrestre intercambiable, y un módulo aéreo con rotores basculantes y capacidad VTOL. El módulo terrestre bien puede ser un contenedor de carga, uno de pasaje, o un vehículo terrestre, como aún muestran algunos vídeos de Piasecki. Bien podría considerarse dentro de nuestra serie de aeronaves con cabinas desmontable.
El año pasado anunciábamos que había ganado un contrato por valor de 37 millones de dólares para continuar su desarrollo y hacerlo volar, alimentado por un sistema de células de hidrógeno que debería propulsar los desarrollos de la compañía, incluido su helicóptero PA-890, del que también hablamos en este blog.
Y por fin, 14 años después de la concepción del proyecto, el ARES ha volado, porfin.
El módulo de vuelo ARES-DV despegó del helipuerto oeste de Piasecki en Essington, Pensilvania, el viernes 6 de septiembre, y realizó un vuelo estacionario de aproximadamente un minuto de duración antes de descender.
Tras la toma, el equipo acopló el Módulo Móvil de Misiones Múltiples (M4) del US Army al ARES-DV y realizó con éxito un segundo vuelo estacionario de un minuto, demostrando la capacidad de su sistema de control de vuelo triplex fly-by-wire para mantener un vuelo estacionario estable en múltiples configuraciones y en un entorno terrestre dinámico.
Según la nota de prensa, ARES es un vehículo modular VTOL multimisión que puede funcionar como sistema aéreo no tripulado (UAS) o con un módulo de vuelo tripulado opcional. Los módulos transportables pueden variar desde el ya citado tripulado a módulos de carga, vehículos o módulos para proporcionar apoyo C4I, ISR, de combate y logístico multimisión integrado a fuerzas de combate pequeñas y distribuidas que operan a grandes distancias y en terrenos complejos. Los módulos de carga útil de misión rápidamente reconfigurables se apoyan en un módulo de vuelo común para ofrecer flexibilidad multimisión con una huella y un coste logísticos generales significativamente reducidos.
ARES incorpora el sistema Compact Fly-By-Wire de Honeywell Aerospace, un sistema de control de vuelo integrado que es ligero y robusto. Diseñado para caber en el espacio limitado disponible en aviones más pequeños, este sistema de última generación proporciona capacidades de control de vuelo críticas para la seguridad que normalmente se encuentran en aviones de pasajeros mucho más grandes y aviones de combate avanzados.
