En 2021, mientras los contratistas de defensa estadounidenses esbozaban conceptos para un dron futurista controlado por ráfagas de aire en lugar de alerones mecánicos, China voló uno silenciosamente.
Ahora, una investigación recientemente publicada ha revelado por primera vez detalles de cómo Beijing superó a Washington en esta carrera armamentista crucial .
El dominio aéreo de próxima generación depende de la eliminación de las superficies de control tradicionales. Timones, flaps y aletas de cola generan reflejos de radar y firmas térmicas.
Si los ayuda o incluso los reemplaza con sistemas fluídicos (dirigiendo los chorros mediante pulsos de aire precisos), obtendrá más invisibilidad, eficiencia de combustible e incluso maniobrabilidad bajo el agua.
El Pentágono reconoció esto desde el principio, pero no fue hasta 2023 que la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) dio luz verde al programa X-65, un dron radical diseñado para validar el control de vuelo fluídico, también conocido como CRANE (Control de aeronaves revolucionarias con nuevos efectores).
La legendaria agencia estadounidense, cuna de los aviones furtivos y del GPS, siempre ha sido líder en tecnología futurista.
Pero según un artículo del profesor Luo Zhenbing de la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa de China (NUDT), publicado el mes pasado en Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, el proyecto “revolucionario” de Estados Unidos ya está años por detrás de los sistemas operativos de China.
La tecnología de China supera lo que DARPA aún está prototipando, y con aplicaciones mucho más amplias, según Luo y sus colegas.
En el centro del avance de China se encuentra lo que Luo llama tecnología de “doble chorro sintético” (DSJ), que puede generar una ráfaga de aire al hacer vibrar placas de cerámica en compartimentos montados en las alas.
A diferencia de los diseños estadounidenses estándar, que utilizan cámaras de aire individuales propensas a romperse, las unidades DSJ de China combinan dos cámaras que disparan pulsos alternativamente, cancelando la tensión en las piezas.
Este truco de doble cámara soluciona un problema crítico: los daños por presión durante las inmersiones o el uso subacuático. Las pruebas NUDT demuestran que las unidades DSJ duran tres veces más que sus equivalentes estadounidenses consumiendo la mitad de energía.
Al ajustar el tiempo del pulso, los ingenieros ahora pueden dirigir los drones a voluntad en pleno vuelo con chorros de aire que “empujan” el avión hacia la izquierda o la derecha, hacia arriba o hacia abajo.
Mientras tanto, los chorros pueden evitar la acumulación de hielo al expulsar gotas superenfriadas de las alas.
Pero una de las aplicaciones más impresionantes ocurre en la vectorización del empuje del motor.
Un diseño de boquilla de tres flujos, probado por primera vez en 2023, demostró que un dron puede cambiar de rumbo libre y rápidamente con un motor vectorial que no tiene partes móviles en su boquilla de escape: un diseño revolucionario que no se ha revelado al mundo hasta ahora.
Los propulsores habilitados por DSJ también permiten que un dron sumergible cambie sin problemas de “natación” bajo el agua a vuelo aéreo , una novedad para los sistemas de flujo activo, según los investigadores.
Los primeros drones controlados por DSJ de China despegaron en 2021. Un UAV de ala fija equipado con actuadores de control de circulación DSJ en las puntas de sus alas demostró velocidades de alabeo de 15,62 grados por segundo sin superficies de control tradicionales.
Para 2023, los ingenieros de NUDT ampliaron el sistema a un dron de ala volante, controlando el cabeceo, la guiñada y el alabeo mediante vectorización de empuje fluídica y corrientes en chorro inversas. Las pruebas demostraron que la velocidad máxima de control de alabeo y guiñada superó a la de sus homólogos mecánicos en cuanto a capacidad de respuesta.
“Es el resultado de más de dos décadas de arduo trabajo”, dijeron Luo y sus colegas en el documento.
En 2024, Beijing creó el Comité de Control de Flujo y Gestión Térmica bajo su Sociedad Aeronáutica, reuniendo a la academia y a gigantes estatales como la Corporación de la Industria de Aviación de China (AVIC) para acelerar la aplicación de la nueva tecnología.
Por el contrario, el X-65 de DARPA sigue en tierra, según información disponible abiertamente.
Se espera que el dron de cola grande, originalmente diseñado para validar los controles fluídicos del caza secreto Next-Generation Air Dominance (NGAD) de la Fuerza Aérea de Estados Unidos, realice su primer vuelo a finales de este año.
