En la tercera fase del programa CRANE, Aurora Flight Sciences construirá un avión X-65 sin superficies de control móviles.
DARPA ha seleccionado a Aurora Flight Sciences para construir un X-65 a escala real que demuestre la viabilidad del uso de «actuatores for primary flight control» (AFC). La adjudicación corresponde a la fase 3 del programa Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors (CRANE).
En diciembre de 1903, los hermanos Wright pilotaron el primer avión totalmente controlable del mundo, que empleaba la deformación de las alas para lograr el vuelo. Desde entonces, prácticamente todos los aviones han usado un sistema de superficies de control móviles y externas para controlar el vuelo.
El X-65 rompe este paradigma de diseño centenario para el control del vuelo al utilizar chorros de aire de una fuente presurizada para dar forma al flujo de aire sobre la superficie del avión, con efectores AFC en varias superficies para controlar el alabeo, cabeceo y viraje del avión. Se espera que la eliminación de las piezas móviles externas reduzca el peso y la complejidad, además de mejorar el rendimiento.
«El X-65 es un demostrador tecnológico, y su distintiva forma de ala en forma de diamante está diseñada para maximizar lo que podemos aprender sobre AFC en pruebas a escala real», dijo el Dr. Richard Wlezien, director del programa CRANE de DARPA.
El X-65 se construirá con dos conjuntos de actuadores de control: flaps y timones tradicionales y efectores AFC integrados en todas las superficies de sustentación. Esto minimizará el riesgo y maximizará el conocimiento del programa sobre la eficacia del control. El rendimiento del avión con superficies de control tradicionales servirá de referencia; las pruebas sucesivas bloquearán selectivamente las superficies móviles, usando en su lugar efectores AFC.
«Las superficies convencionales del X-65 son como ruedas de entrenamiento para ayudarnos a entender cómo puede funcionar el AFC en lugar de los alerones y timones tradicionales», dijo Wlezien. «Dispondremos de sensores para controlar el rendimiento de los efectores AFC en comparación con los mecanismos de control tradicionales, y estos datos nos ayudarán a comprender mejor cómo el AFC podría revolucionar las naves militares y comerciales en el futuro».
El X-65, un avión no tripulado de más de 7.000 libras de peso, y 30 pies de envergadura. Será capaz de alcanzar velocidades de hasta Mach 0,7. Su peso, tamaño y velocidad, similares a los de un avión militar de entrenamiento, hacen que los resultados de las pruebas de vuelo sean inmediatamente relevantes para el diseño de aeronaves en el mundo real.
«Estamos construyendo el X-65 como una plataforma modular -las secciones de las alas y los efectores AFC pueden intercambiarse fácilmente- para permitir que siga funcionando como un activo de prueba para DARPA y otras agencias mucho después de que concluya CRANE», dijo Wlezien.
Aurora Flight Sciences ya ha empezado a fabricar el X-plane; estando previsto que esté listo a principios de 2025 y que el primer vuelo tenga lugar en verano de ese mismo año.
«Es ilusionante poder decir: ‘estamos construyendo un X-plane de AFC», dijo Wlezien. «Llegué a DARPA en 1999 para trabajar en un programa llamado Micro Adaptive Flow Control, que ayudó a ser pionero en la comprensión fundacional de la dinámica de fluidos que finalmente condujo a CRANE. Dejé DARPA en 2003 tras dirigir MAFC, y es la oportunidad de mi vida volver y ayudar a ver cómo ese trabajo inicial se materializa en una aeronave física a escala real. Los ingenieros aeroespaciales viven para ver volar sus esfuerzos».
Fte. darpa.mil
