El F-16 es claramente una Fuerza Aérea de los EE. UU. legendaria e histórica que seguirá sirviendo en las próximas décadas. Y, sin embargo, el F-16FSW llevó este concepto de caza al siguiente nivel: a principios de la década de 1980, el equipo detrás del legendario F-16 Fighting Falcon de Estados Unidos tenía planes de revertir literalmente el diseño de sus alas agregando alas inclinadas hacia adelante a las múltiples facetas. combatiente. Inicialmente, el objetivo no era poner en servicio un nuevo diseño exótico, sino crear una plataforma que DARPA (o la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa ) podría usar para evaluar cuán viable podría ser este enfoque inestable para el diseño de alas en los cazas supersónicos modernos. .
El esfuerzo finalmente daría como resultado que el Grumman X-29 de aspecto inusual ganara el contrato de DARPA y asegurara los fondos para dos prototipos completamente funcionales, pero no antes de que General Dynamics pudiera intentar hacer que su F-16 de amplia capacidad cumpliera con los requisitos primero.
¿Por qué elegir el F-16 para un experimento de alas exóticas?
El F-16 Fighting Falcon de General Dynamics puede haber comenzado en el programa de cazas ligeros enfocado aire-aire de Estados Unidos, pero pronto demostró ser una plataforma capaz de mucho más que carreras de armas contra cazas enemigos en el cielo.
Cuando el F-16 entró en servicio en enero de 1979, el F-15 Eagle ya estaba en camino de convertirse en el caza de superioridad aérea más dominante de su siglo, y solo dos años después, los F-16 salían de la línea de producción. ya venían con provisiones estructurales y de cableado para misiones de ataque. Este cambio eventualmente conduciría al histórico pedigrí del F-16 como una plataforma aire-tierra para naciones de todo el mundo, con muchas facetas de su enfoque de la guerra aérea mejoradas e incorporadas al diseño del F-35 Joint Strike. Fighter, considerado por muchos de los que lo vuelan como una especie de continuación del linaje del F-16.
De hecho, el F-16 demostró ser tan rentable y capaz que se convertiría en la base de una variedad de variantes propuestas. El F-16XL era un F-16 que cambió su ala delta recortada por una real, creando un caza que en realidad podría superar al F-16 que estaba en servicio. Este avión experimental demostró ser tan capaz que se sacó de su estado experimental y se lanzó a una competencia con el F-15E Strike Eagle para ver cuál se convertiría en el cazabombardero elegido por Estados Unidos (una competencia que finalmente ganaría el Strike Eagle). Pero esa no fue la única propuesta inusual de F-16 que obtuvo la consideración del Pentágono.
El F-16 también se convertiría en la base de la propuesta Vought 1600, cuyo objetivo era incorporar un gancho de aterrizaje y otros cambios en el Fighting Falcon para hacerlo más adecuado para una nueva carrera en el mar a bordo de los portaaviones de la Marina de los EE. UU. El esfuerzo del A-16 tenía como objetivo agregar más blindaje y puntos fuertes para las misiones de apoyo aéreo cercano, y hoy en día, los F-16 modernos reciben el tratamiento de materiales absorbentes de radar para las operaciones Wild Weasel, que es el trabajo increíblemente peligroso de cazar aviones enemigos. sistemas de defensa en el espacio aéreo en disputa.
Este avión ha demostrado ser tan capaz, confiable y asequible que la Fuerza Aérea de EE. UU. continúa operando una flota de más de mil F-16, con literalmente miles más en servicio para naciones de todo el mundo como Israel, Pakistán, Dinamarca, Grecia, Indonesia y Noruega.
Entonces, cuando llegó el momento de desplegar un caza con las alas hacia atrás, General Dynamics recurrió a su económico Fighting Falcon para el trabajo.
F-16FSW: ¿Cuál es el trato con las alas en flecha hacia adelante?
Las alas barridas hacia adelante pueden parecer tontas (o completamente geniales, según los juguetes de GI Joe con los que jugabas cuando eras niño), pero la sabiduría predominante de los años 80 sugería que voltear las alas de un luchador podría ofrecer una serie de beneficios significativos en un pelear. El más importante de ellos sería una mayor maniobrabilidad gracias a un diseño intrínsecamente inestable.
“En ese momento, se creía que esta maniobrabilidad era absolutamente esencial para la superioridad del caza. Si tu avión va a entrar en pérdida antes que el mío, puedo dispararte en un santiamén”, explicó Christian Gelzer, historiador jefe del Centro de Investigación de Vuelo Armstrong de la NASA.
El aire que fluye sobre un ala tradicional en flecha hacia atrás fluye hacia su punto más trasero, que es la punta del ala. Como tal, una entrada en pérdida en un avión de ala en flecha convencional a menudo comienza en la punta del ala, lo que provoca un cabeceo hacia arriba que exacerba la entrada en pérdida y dificulta aún más la recuperación. Pero en un diseño de ala inclinada hacia adelante, ese aire fluye hacia la raíz del ala en el fuselaje de la aeronave, donde hay mayor sustentación y estabilidad. Esa dirección del flujo de aire también permite que los alerones del ala funcionen mejor en pérdida que en un ala con flecha hacia atrás, lo que ofrece un mejor control cuando el piloto más lo necesita.
La colocación de las raíces de las alas en la parte trasera de la aeronave también permitió una mejor distribución del peso y un diseño interno más eficiente. De hecho, con las alas enraizadas en la parte trasera del avión, la mayoría de los cazas podrían llevar más peso en la parte delantera del fuselaje sin afectar negativamente el centro de gravedad del avión.
Se pensó que las alas barridas hacia adelante eran más eficientes y ofrecían un mayor ángulo de ataque.
Un caza dinámicamente inestable con ala barrida hacia adelante que aprovechara los controles fly-by-wire asistidos por computadora teóricamente podría ser increíblemente maniobrable, algo que no era posible antes de que las computadoras se abrieran paso en los fuselajes de los cazas. En teoría, un F-16 con alas inclinadas hacia adelante también podría aprovechar un ángulo de ataque más agresivo sin entrar en pérdida que un F-16 con un par de alas convencionales. La NASA y DARPA creían además que un diseño de ala en flecha hacia adelante podría ofrecer un vuelo más eficiente a velocidades de crucero y potencialmente incluso una reducción en la resistencia aerodinámica.
Pero el mayor desafío al que se enfrentaron DARPA y otros con un diseño de este tipo fue algo que comúnmente se conoce como «divergencia aeroelástica» o simplemente «divergencia». Este problema de divergencia probablemente se puede resumir mejor como un problema con la flexión del ala . Los diseños de ala con barrido hacia adelante tenían una tendencia a doblarse hacia arriba cerca de la punta, lo que da como resultado una mayor sustentación cerca de la punta que doblaría el ala aún más. Debido a que este problema empeora cuanto más rápido vuela, viajar a altas velocidades con las alas en flecha hacia adelante podría hacer que las alas se doblen tanto que fallen estructuralmente, lo que provocaría la pérdida de la aeronave.
Pero en la década de 1980, los nuevos materiales compuestos prometían resolver potencialmente este problema de la fuerza de las alas, haciendo que las alas barridas hacia adelante fueran potencialmente viables para aplicaciones de alto rendimiento. Esto impulsó la búsqueda de demostradores de tecnología por parte de DARPA y, más tarde, el esfuerzo soviético para desplegar el Sukhoi Su-47, un caza «sigiloso» que aprovechó las alas inclinadas hacia adelante y, en última instancia, compitió con el Su-57 para convertirse en el principal caza de quinta generación de Rusia.
¿Podría el F-16FSW haber sido mejor que el F-16 que tenemos?
La respuesta corta es probablemente no. El F-16FSW finalmente nunca salió del tablero de dibujo, y el X-29 de Grumman aseguró el contrato de DARPA para explorar más a fondo el valor del diseño de ala inclinada hacia adelante. Y aunque los dos X-29 de demostración de Grumman completarían más de 400 vuelos de prueba exitosos, su diseño exótico nunca fue más allá de eso.
Las pruebas de DARPA concluyeron que, de hecho, se podía obtener una gran maniobrabilidad con un diseño de ala en flecha hacia adelante, pero las deficiencias del diseño superaban sus beneficios. Para ser justos, el diseño estaba limitado por la tecnología de la época, como lo demuestran los informes de que el X-29 en realidad no podía ofrecer ningún aumento apreciable en el rendimiento acrobático porque la interfaz computadora-piloto y la subsiguiente función de control del vuelo de la aeronave las superficies simplemente no podían funcionar lo suficientemente rápido para compensar la inestabilidad de la aeronave y, al mismo tiempo, permitir maniobras dramáticas.
Es probable que este problema se supere hoy, pero parece haber pocas razones para hacerlo.
La creencia común de que un diseño de ala inclinada hacia adelante podría ser más eficiente u ofrecer una reducción en la resistencia aerodinámica no resultó ser cierta en las pruebas, lo que limitó los beneficios significativos de este diseño a la maniobrabilidad, que se estaba volviendo más fácil de lograr con otra tecnología… y mucho menos importante.
Según la NASA, la maniobrabilidad que ofrece un diseño de ala inclinada hacia adelante no es realmente mejor que la que se puede lograr a través del control de vector de empuje (TVC), que es una tecnología aprovechada en el F-22 Raptor de Estados Unidos, así como en su quinta generación. competidores en el Su-57 y ahora el J-20 de China . El control del vector de empuje permite al piloto orientar la salida del motor a reacción de la aeronave independientemente del fuselaje, lo que permite un mayor ángulo de ataque y algunas maniobras absolutamente asombrosas. De hecho, al usar TVC, un luchador moderno puede apuntar su nariz y sus armas hacia un objetivo mientras continúa avanzando en el cielo más allá de él.
Pero el F-22 también incorpora una tecnología estadounidense diferente que redujo drásticamente las preocupaciones sobre la maniobrabilidad en general: el sigilo. El F-117 Nighthawk había comenzado a volar en secreto años antes de que comenzaran los esfuerzos de ala de barrido hacia adelante de DARPA, y no pasaría mucho tiempo antes de que el Tío Sam comenzara a buscar formas de incorporar su capacidad innovadora para esconderse del radar enemigo en plataformas de combate reales. Una vez que el sigilo se abrió paso en los cazas, las prioridades de los cazas de Estados Unidos se alejaron de los combates de boxeo dramáticos en espacios reducidos con jets altamente maniobrables y se dirigieron a enfrentarse a los jets enemigos desde más allá del alcance visual antes de que supieran que estaban allí.
F-16FSW: el resultado final
Por más exóticos que hayan sido el F-16FSW o el X-29 completamente realizado, el rendimiento mejorado que pueden haber ofrecido ahora se puede lograr con diseños más convencionales, lo que hace que sea bastante improbable que alguna vez veamos un caza con alas hacia atrás. entrar en servicio para los EE. UU. o sus competidores. Pero para aquellos con un amor demasiado profundo por este diseño como para dejarlo pasar, siempre está el Conquest X-30. Puede que no sea un avión real , pero fue un juguete genial.
Alex Hollings es escritor, padre y veterano de la Marina que se especializa en política exterior y análisis de tecnología de defensa. Tiene una maestría en Comunicaciones de la Universidad del Sur de New Hampshire, así como una licenciatura en Comunicaciones Corporativas y Organizacionales de la Universidad Estatal de Framingham. Esto apareció por primera vez en Sandboxx News.
