Por Graham Warwick y Lee Hudson para Aviation Week
El último de los cinco equipos competidores en presentar su diseño, Boeing, ha revelado que está ofreciendo un helicóptero de empuje compuesto para el programa FARA ( Future Attack Reconnaissance Aircraft – Aeronave de Reconocimiento y Ataques Futura) del Ejército de los EE. UU.
El diseño de hoja limpia se está lanzando para ganar uno de los dos contratos que el Ejército espera adjudicar a fines de marzo para construir los prototipos del FARA para un vuelo competitivo a fines del año fiscal 2023.
El FARA tiene la intención de reemplazar al Boeing AH-64E Apache, ahora utilizados en el rol de reconocimiento armado, aproximadamente la mitad de la flota del Ejército, con la primera unidad programada para ser equipada en 2028.
Boeing realizó estudios comerciales para analizar todas las configuraciones posibles para un explorador armado antes de seleccionar un helicóptero de empuje compuesto, dice Shane Openshaw, gerente del programa FARA.
Crédito: AVX Aircraft / L3Harris Technologies.
“No entraremos en esto sin nuestras mentes totalmente decididas”, dice, y describe un “esfuerzo centrado” en los últimos 18 meses para definir un avión completamente nuevo que “cumpla o exceda todos los requisitos del Ejército”, incluida una velocidad máxima de al menos 180 nudos.
Boeing empleó ingeniería de sistemas basados en modelos para su propuesta FARA similar al método que la compañía usó para ganar el programa TX de la Fuerza Aérea y el esfuerzo del Sistema de Reabastecimiento Aéreo basado en la Portaaviones de la Armada (Los T-7A Red Hawk y MQ-25 Stingray de la compañía, respectivamente), dijo Mark Cherry , vicepresidente y gerente general de Phantom Works en Boeing.
“Estamos haciendo esa combinación de escuchar a nuestro cliente, comprender nuestra propia capacidad y ponerla en un diseño de hoja limpia especialmente diseñado que creemos que satisfacerá todas las necesidades que el Ejército está buscando”, dijo Cherry.
Esto incluye una consideración cuidadosa tanto del ciclo de vida como de los costos de adquisición del nuevo avión, agregó Cherry.
Crédito: Bell.
El diseño de un solo motor de asiento tándem de Boeing tiene un rotor principal único sin bisagras con seis palas para una alta rigidez, un rotor de cola de cuatro palas y una hélice de cuatro palas en la cola para propulsión. La potencia proviene de un solo General Electric T901 de 3.000 shp y no hay ala.
Los cinco competidores están ofreciendo diferentes configuraciones de helicópteros para el FARA. AVX propone un helicóptero compuesto coaxial con asientos lado a lado, rotores articulados, alas y fans entubados. Bell está ofreciendo un helicóptero de asientos en tándem con rotor principal articulado, rotor de cola inclinado tipo fenestron, ala y unidad de potencia suplementaria. El helicóptero compuesto alado de Karem Aircraft tiene asientos uno al lado del otro, un rotor rígido controlado activamente, un ala basculante y un rotor / propulsor de cola giratorio. Sikorsky propone un helicóptero coaxial compuesto de rotor rígido con propulsor de cola y asientos uno al lado del otro.
Crédito: Avión Karem / Northrop Grumman / Raytheon.
Boeing no se ha asociado con ningún otro proveedor para su oferta del FARA y en su lugar está adoptando un enfoque de “One Boeing”, dijo Cherry. “Nuestros otros proveedores y otros socios siguen siendo algo que construiremos más adelante, pero en este punto lo consideramos un desarrollo liderado por Boeing”, dijo.
El rotor sin bisagras de alta rigidez de Boeing proporciona agilidad y maniobrabilidad sin el gran aleteo de un rotor completamente articulado, dice Openshaw. El rotor de cola proporciona maniobrabilidad a baja velocidad y la hélice proporciona maniobrabilidad a alta velocidad. Las armas se llevan internamente para minimizar la resistencia.
La configuración recuerda al AH-56 Cheyenne de Lockheed, volado en 1967, pero más pequeño porque el FARA está limitado a un diámetro de rotor de menos de 40 pies para permitirle volar entre edificios en combate urbano. Boeing miró el AH-56 en busca de las lecciones ya aprendidas, pero el rotor es diferente, dice Openshaw.
El AH-56 de rotor rígido experimentó desafíos de control, pero no era un helicóptero fly-by-wire, señala. Boeing tiene experiencia en fly-by-wire gracias al RAH-66 Comanche desarrollado con Sikorsky y el demostrador de helicóptero de alta velocidad Sikorsky/Boeing SB-1 Defiant ahora en pruebas de vuelo.
Crédito: Sikorsky.
El AH-64 tiene un rotor completamente articulado de cuatro palas, pero la experiencia de Boeing con rotores sin bisagra se remonta a su participante YUH-61 en la competencia de helicópteros utilitarios que gano el Sikorsky UH-60 Black Hawk. Volado en 1973, el YUH-61 tenía un rotor sin bisagras compuesto de cuatro palas basado en la experiencia de Boeing trabajando con MBB en el helicóptero ligero BO105.
A pesar de la adición de una hélice, que se acciona a través del embrague montado a popa de la caja de engranajes del rotor de cola, “no vemos esto como un diseño demasiado complejo”, dice Cherry. “El Ejército ha planteado a la industria problemas difíciles con sus requisitos y deseos obligatorios. Cada configuración tiene sus ventajas y sus inconvenientes “.
Boeing Phantom Works lidera la oferta del FARA, trabajando con las divisiones AvioniX y Aurora Flight Sciences de la compañía en el prototipo.
“No estamos inventando nuevas tecnologías”, dice Openshaw. “Estamos integrando y mejorando tecnologías maduras para enfrentar los desafíos de cumplir con el riesgo, el cronograma y el costo que el Ejército quiere. Este es el camino correcto a seguir “.
Crédito: Boeing.
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HORROROSOS diseños.