Según el SCMP , el nuevo vehículo aéreo no tripulado (UAV) supersónico de China tiene una relación sustentación-resistencia de 8,4 en vuelo subsónico. Si bien no es muy alta, está a la altura del F-22 Raptor, el avión de combate más avanzado del ejército estadounidense.
La relación sustentación-resistencia es un parámetro importante para medir el rendimiento aerodinámico. Un valor más alto indica una mayor capacidad de la aeronave para resistir la gravedad, lo que le permite volar más lejos.
El UAV supersónico chino demuestra su superioridad sobre el F-22 Raptor estadounidense durante las pruebas. (Foto: EPA-EPE)
Casi 20 años después de su introducción, la tecnología del F-22 Raptor sigue siendo un secreto. William Oehlschlager, ingeniero aeroespacial sénior de la Administración Federal de Aviación (FAA), afirmó en una presentación en Virginia Tech que el F-22 puede alcanzar una relación sustentación-resistencia máxima de 8,4. Sin embargo, cuanto más rápido vuela el avión, mayor es la resistencia que encuentra. A Mach 1,5, la relación sustentación-resistencia del F-22 se reduce a aproximadamente 4.
Mientras tanto, el nuevo UAV hipersónico de China puede mantener una relación sustentación-resistencia superior a 4 incluso cuando vuela a velocidades seis veces superiores a la velocidad del sonido, mostrando una eficiencia aerodinámica superior en comparación con el F-22.
Este rendimiento permite que los vehículos aéreos no tripulados funcionen de manera flexible incluso en condiciones de aire enrarecido a grandes altitudes, lo que representa un desafío para los sistemas de defensa contra misiles que dependen de la predicción de la trayectoria de vuelo.
"Anteriormente, los parámetros aerodinámicos de los aviones hipersónicos chinos se basaban principalmente en modelos teóricos. Pero esta vez, los datos se obtuvieron a partir de pruebas en túneles de viento bajo restricciones del mundo real", explicó Zhang Chenan, experto en aerodinámica del Instituto de Mecánica de la Academia de Ciencias de China.
Los resultados experimentales del equipo de investigación dirigido por el Sr. Zhang fueron publicados en la revista académica china revisada por pares Acta Mechanica Sinica el 23 de febrero.
El equipo del Sr. Zhang no reveló el modelo del nuevo UAV, pero tiene un gran parecido con el avión hipersónico MD-22 anunciado en 2019.
Desarrollado por el Instituto de Investigación de Industria y Ciencia Aeroespacial de Guangdong, dependiente del Instituto de Mecánica, el MD-22 es un banco de pruebas de tecnología de vuelo hipersónico reutilizable para aplicaciones en el espacio cercano, que ofrece un alcance ultralargo y una alta maniobrabilidad.
Este vehículo aéreo no tripulado puede transportar una carga útil de 600 kg a velocidades de hasta Mach 7 a una distancia de 8.000 km, equivalente a la distancia entre China continental y los Estados Unidos continentales.
Con un peso de tan solo 4 toneladas, el MD-22 puede ser propulsado por un motor de turbofán para despegar desde la pista de un aeropuerto o lanzarse verticalmente desde una plataforma de lanzamiento de cohetes. Puede soportar una sobrecarga de hasta seis veces la fuerza de la gravedad al realizar virajes a alta velocidad.
El nuevo modelo de UAV descrito por el equipo de Zhang tiene más de 12 metros de largo y una envergadura de casi 6 metros, significativamente mayor que el MD-22. Sin embargo, su estructura aerodinámica, con tres compartimentos de motor que sobresalen de la cola, prácticamente no ha sufrido modificaciones.
Los científicos e ingenieros chinos han superado los desafíos relacionados con la relación sustentación-resistencia, la estabilidad, la protección térmica y la integración de la carga útil, logrando una tecnología práctica desde el punto de vista de la ingeniería, según el informe. Sus objetivos futuros son reducir costos, mejorar la confiabilidad y el rendimiento de sigilo del radar para pasar de la función a la práctica gradualmente.
El diseño aerodinámico juega un papel crucial en el éxito o el fracaso de un proyecto de vehículo hipersónico. El avión hipersónico estadounidense HTV-2 se estrelló dos veces debido a la inestabilidad durante el vuelo a alta velocidad, lo que obligó a la NASA a suspender el proyecto. Sin embargo, China ha seguido apoyando la investigación y el desarrollo en este campo y ha realizado numerosos vuelos de prueba a lo largo de los años.
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