Super Hornet vs Proyecto Eurofighter

Fuerzas aéreas de todo el mundo y elementos que las componen

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Notapor AA11ARCHER el Mar Jul 12, 2005 11:51 pm

Pos yo tenia entendido que en el Eurofighter el uso intensivo de materiales compuestos era principalmente para ahorrar peso.

Si es por superficie expuesta al radar, los canards del Eurofighter (y los de cualquier otro) son mas pequeños que los timones de profundidad del F-22 que son enormes.

Muy bien explicado AA11Archer, ese es el fundamento de los canards!!

Solo una puntualizacion, las toberas vectorias desarrolladas por ITP para el EJ2000 no esta previsto instalarlas en el EF, al menos a dia de hoy. Quizas pudiese hacerse con la trancha 3, pero los animos estan por reducir costes y no meterse en sofisticaciones


Gracias :oops: :oops: :oops: :wink:

Un detalle que se me habia olvidado: El EF-2000 tiene un "boton del panico" que al pulsarlo devuelve el avion al vuelo nivelado y estable.

Sobre la turbina vectorial, yo tenia entendido que era para la trancha 3, hasta la habian probado en el X-31 y quedaron enormemente satisfechos con los resultados. Por otra parte disponer de empuje 30 significa mayor agilidad en guiñada a cualquier velocidad, maniobra para la que los canards no ayudan mucho a como no se incline el avion (cosa que siempre hacen). Esa seria una enorme ventaja sobre el F-22 aun teniendo en cuenta su doble deriva.

Queda preguntarse si es mas conveniente una aerodinamica "clasica", una "moderna", o unha mezcla de ambas. Es evidente que para los criterios de diseño del F-22 era mejor la clasica, pero habria que revisar si son buenos criterios. Entiendo que el F-22 se hizo pensando en combates BVR y media distancia mas que en cortos, debido mas que nada al gran desarrollo en los misiles BVR y medio alcance. Por su aerodinamica el F-22 se ve limitado para el dog-fight, sin embargo hay que tener en cuenta que si en un futuro a medio/largo plazo muchos cazas van a ser stealth es probable que no se detecten mutuamente hasta que se encuentren de narices, por lo que el dog-fight sera decisivo. En ese caso el F-22 (y mas aun el F-35) llevaria las de perder.

Ahora expondre algunas de las caracteristicas de cada una:

Aerodinamica clasica:

Timones de profundidad_ su funcion es parecida a la de los canards, osea maniobrar la profundidad (en los modernos cazas ayudan con el alabeo) y desplazar el centro de sustentacion en vuelo nivelado, solo que aqui lo que hacen es al reves que los canards. El centro de gravedad de (en un caza se ubica por lo general bastante atras de su centro geometrico, debido principalmente a que los motores, que es lo que mas pesa se colocan atras). El centro de sustentacion estaria sobre las alas, adelante del de gravedad, lo que probocaria lo del eurofighter, seria inestable, tenderia a encabritar descontroladamente, asi que como no habia ordenadores comom ahora la solucion consistio en colocar unas alitas mas pequeñas atras (los timones de profundidad) que harian que el centro de sustentacion se desplazara hacia atras hasta coincidir con el centro de gravedad y ambas fuerzas se compensarian, por lo que el avion seguiria un vuelo nivelado. Alterando el angulo de estos se consiguen fuerzas aerodinamicas que controlan la profundidad.

Las ventaja es que es un vuelo muy estable y facil de controlar.

Aerodinamica ¿"moderna"?

Usa los canards como ya explique antes y el peso atras se compensa con una gran ala delta que llega hasta atras del avion "levantando los motores". El control por ordenador es extrictamente necesario.

Al principio solo se usaban alas deltas como en el F-106 Delta Datrh, ya era necesario un control por ordenador (o algo parecido), aunque estos eran analogicos.¿alguien me podria decir si aparte de este EEUU ha usado otros aviones con alas en delta (puros, no hibridos como el f-4 o el f-15)?

Imagen

Luego se descubrieron las ventajas de agregar canards a las alas delta, aunque estos eran fijos. Tengo entendido que el Mirage Kfir c.2 Israeli (1976) fue el primer caza en llevar canards moviles de tamaño considerable (los del Kfir c.1 (1973) eran muy pequeños):



Imagen

En esa foto se aprecian bien los canards del Kfir.

La ventaja de esto es como ya he dicho un aumento enorme en la maniobravilidad en profundidad muy superior a la que pueda ofrecer la aerodinamica clasica. En los videos de la pagina http://www.eurofighter.com se aprecia muy bien la capacidad para dar giros cerrados en profundidad.

¿Y que tal una mezcla?

Bueno de esto el unico caso que conozco es el ruso, me refiero a los su-33 y su-35. Tienen una configuracion clasica con timones de profundidad y ademas incorporan unos enormes LERX y canards. Por supuesto es necesario un excelente control por ordenador. Cuando es necesario el ordenador controla al avion usando sus caracteristicas clasicas (en estado basico se diria que es clasico ya que los canards ubican el centro de sustentacion justo en el centro de gravedad) y cuando es necesario se aprobechan las caracteristicas de los canards.



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Su-33


Siempre a los rusos les ha gustado mezclar, ademas de en este ejemplo, se puede mencionar el misil R-73 que mezcla el empuje vectorial con las aletas (y si que lleva aletas el condenado...) obteniendo una maniobravilidad que casi 20 años despues sigue imbatida.

Las excepcionales caracteristicas aerodinamicas de los su-30KN, su-35, su-33 y su-35/37 son las que hacen que puedan girar en "un pañuelo", esto es que el eje de giro se mantenga dentro del avion. Esto se aprecia bien en el famoso video de su-35/37 que hay por ahi.


Que es mejor es cuestion de que se quiere. La clasica es ideal para los trnsportes, bombarderos y cazas BVR porque no necesitan maniobrar mucho y el sistema de control se simplifica. La moderna es ideal para combates cerrados y caracteristicas STOL (a pesar de la gran velocidad de aproximacion que exigen las alas delta). La mezcla de ambas podria ser la ideal para un caza de superioridad aerea y hacen que el su-35/37 con empuje vectorial permanezca imbatido como el caza mas maniobrable. (Yo al menos nunca he visto al EF girar "en un pañuelo"


El futuro: su-47 berkut

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Este si que incorpora cosas nunca vistas. Combina alas en flecha negativa con unos muy pequeños timones de profundidad y grandes canards. Cofieso que no termino de entender bien la aerodinamica de este avion asi que me abstendre de dar cualquier hipotesis que tenga para no meter las patas. Lo cierto es que en este video http://www.freelines.ru/avia/v-makc2003-su47-berkut.avi se aprecian sus excelentes cualidades para el vuelo lento.

Por su parte EEUU uso el X-28/29 para probar esa configuracion y descubrio que se obtenian unas caracterisitcas impresionantes con grandes alfas.

Imagen

Lo cierto es que el F-22 es muy debil aerodinamicamente en combates cerrados y en un futuro no muy lejano podriamos ver imagenes como esta:

Imagen

Desde ya les recomiendo estos videos MACK 2003 sobre aviones rusos.

http://www.freelines.ru/avia/v-makc2003.htm

Clic sobre las letras verdosas de la derecha de la lista.

Tal vez se esta saliendo esto mucho del tema ¿y si lo pasamos aun tema nuevo?

Buen vuelo!!!!
Última edición por AA11ARCHER el Mié Jul 13, 2005 7:54 pm, editado 1 vez en total
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Notapor polluelo el Mié Jul 13, 2005 1:09 am

Pues si no me he liado mucho con el articulo hay varias cosas con las que no estoy nada de acuerdo.

Da la sensacion, o por lo menos a mi me lo parece, que los canards o la existencia de timon de profundidad condicionan la estabilidad del avion y no es asi,. Hay aviones canard totalmente estables y aviones con timon totalmente inestables. Todo depende del adelanto o atraso del CG con respecto a su posicion neutra, cuando coincide con el centro de sustentacion. Y este "descentrado" del avion se consigue tambien con otros metodos como es usar el combustible para variar su posicion o para mantenerla dentro de los margenes establecidos o mas sencillo todavia, con el reparto de pesos apropiado a la hora de diseñar el avion.

El caso del Kfir es un ejemplo claro. Al colocarle un motor distinto, mas corto y mas pesado que el Atar original, se vario la posicion del CG del avion y fue necesario colocarle los canards para volver a adelantarlo al aumentar la sustentacion en la parte delantera. Pero los canards del Kfir no mejoran su maniobrabilidad mas que de forma marginal puesto que no estan pensado para eso, son simplemente un añadido para volver a dejar al avion con estabilidad natural. Despues se comprobo que, debido a la existencia del canard, las caracteristicas de sustentacion a la hora del despegue pero sobre todo de la toma mejoraban de manera considerable. El Mirage original no podia llevar hipersustentadores porque un ala delta sin control por ordenador no puede llevarlos pero el canard mejora la sustentacion a bajas velocidades sin que estos sean necesarios al haber mayor superficie. Ademas mejoran las caracteristicas de entrada en perdida. Al estar por delante del ala entran en perdida antes que esta impidiendo que el avion siga elevando el morro y en el caso de los deltas una perdida de este tipo suele llevar asociada la posterior barrena plana, la mas temida por los pilotos porque es casi imposible salir de ella.

Resumiendo, en el Kfir los canards no son moviles, son fijos, y no estan pensados para mejorar la maniobrabilidad del avion sino para compensar el atraso del CG con respecto a su posicion original. Tanto es asi que los mismos israelies reconocen que la maniobrabilidad general del Kfir es algo inferior en lineas generales a la del Mirage original pero se compensa por la mejora de las caracteristicas de manejo sobre todo en las maniobras mas peligrosas con estos aviones, los aterrizajes.

El canard en realidad es mucho mas "logico" que el timon de profundidad. Si lo que queremos en un avion es levantar el morro para subir es mas razonable elevar la parte delantera con un canard movil que bajar la parte trasera para que el avion rote sobre su eje porque es necesario menos esfuerzo. Pero en realidad no significa que el avion sea mas o menos maniobrable, simplemente que se ha pensado de una manera o de otra.

Es perfectamente posible el uso de alas deltas sin ordenador. Ni el F-106 ni el Mirage III por citar dos ejemplos llevan nada parecido. Son aviones totalmente estables que vuelan sin necesidad de ninguna ayuda artificial pero con ciertas peculiaridades que han hecho que los diseñadores norteamericanos no hayan sido muy aficionados a usarlas, como es el caso de no poder hipersustentarlas. A otros sin embargo siempre les han gustado, como es el caso de Dassault. En realidad es como todo, tienen sus ventajas y sus inconvenientes y dependiendo de la mision del avion unas pesan mas que otras. Pero de cara a un vuelo supersonico como el de un interceptor son posiblemente la mejor opcion y por eso tanto esos aviones como otros parecidos (Concorde, SR-71) han hecho uso de ellas.

Y, termino ya, hoy dia con los sistemas de estabilidad artifical los deltas no tienen elevadas velocidades de aterrizaje. El Mirage 2000, el primer delta con FBW y dispositivos hipersustentadores, tiene una velocidad de toma inferior a la de, por ejemplo, el Mirage F-1 y entran a tomar con la misma velocidad y actitud que un F-18, avion naval y en el que se puso especial atencion en este punto. Los tiempos en que los deltas tenian que entrar a mas de 200 nudos y con el morro apuntando al cielo como les ocurria a los Mirage III o Concorde han pasado a la historia. Tanto es asi que el Rafale es un caza delta y toma en portaaviones sin el menor problema.
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Notapor Kopelson el Mié Jul 13, 2005 1:45 am

AA11ARCHER escribió:El futuro: su-47 berkut
Este si que incorpora cosas nunca vistas.


Pues quitando los canards (aunque no se si los motores a los lados del fuselaje se podrí­an considerar una especie de canards fijos), en 1944 los alemanes hicieron varios vuelos de prueba con el Ju-287.

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Y si tenemos en cuenta los canards el X-29 ya voló en 1981

Cofieso que no termino de entender bien la aerodinamica de este avion


En las alas de flecha positiva el flujo de aire a grandes ángulos de ataque se aleja hacia el exterior del avión, con lo que llega un momento que las superficies de control dejan de ser eficientes. Mientras que en las alas de flecha negativa el flujo de aire se "pega" al cuerpo del avión y las superficies de control reciben suficiente flujo como para actuar durante más tiempo.

El problema de las alas de flecha negativa es que sufren fuerzas de torsión mucho más altas que las de flecha positiva. Este es el principal problema que tuvieron los alemanes en la 2ª guerra mundial. Y en varios sitios he leido que los EEUU no siguieron con el X-29 por los problemas que supondrí­a poner armamento en unas alas con flecha negativa, aunque en otros sitios he leido que no siguieron con el X-29 porque prefirieron centrar sus esfuerzos en la tecnologí­a stealth.

Lo cierto es que el F-22 es muy debil aerodinamicamente en combates cerrados y en un futuro no muy lejano podriamos ver imagenes como esta


No se yo si el S-47 llegará a ser una realidad.
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Notapor AA11ARCHER el Mié Jul 13, 2005 6:55 pm

El su-47 no parece tener mucho futuro por ahora, pero tarde o temprano Rusia tendra que cambiar sus supercazas su-/37 y el berkut parece la mejor opcion, aunque de lo otros proyectos (MiG-35, MiG-45) no han dado casi nada de informacion y talvez alguno de ellos de la sorpresa, pero aun falta mucho.

Gracias a polluelo y kopelson por las aclaraciones ¡Siempre se aprende algo nuevo!!!!

Yo creia que los canards del kfir c.2 eran moviles :oops:

Y es cierto lo de las alas delta :oops: incluso hay aviones de aeromodelismo muy sencillos que son alas volantes en delta.

Algo interesante: El ordenador del eurofighter se puede programar para amortiguar las turbulencias aumentando el confort del piloto y evitandole esfuerzos extras a la estructura, simplemente genial. Les recomiendo en el video del su-47 que se fijen en la parte que parece que se deja caer como una hoja, los rapidos y precisos movimientos que hacen los canards y los timones de profundidad controlados por ordenador.

Buen vuelo!!!
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Notapor AA11ARCHER el Mié Jul 13, 2005 7:48 pm

En resumen tanto los timones de profundidad como los canards se encargan de ubicar el centro de sustentacion a conveniencia ¿no?

Buen vuelo!!!
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Notapor polluelo el Mié Jul 13, 2005 8:17 pm

Mas o menos, si. La posicion viene dada por la disposicion de estos elementos, su superficie, la planta alar, el perfil, el angulo de ataque del ala, la sustentacion producida por el fuselaje y unas cuantas cosas mas. Pero si es canard o con timones es una de las cosas que mas lo varia.
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Notapor AA11ARCHER el Mié Jul 13, 2005 8:53 pm

Entonces que creen que sea la mejor configuración para un caza de superioridad aérea. Yo pienso que como minimo debe ser inestable tipo Eurofighter, aunque la ideal deberia ser muy similar a la del su-35. Tambien hay que ver lo que podria dar de si una configuración estilo Berkut. Si vieron el video habran notado lo elegante que vuela y lo grande que es comparado a los flanker (Duffman tambien noto que es muy pesado) y parece tener un control perfecto y sutil, con una capacidad extraordinaria para dejarse caer como hoja de papel usando los canards y timones de profundidad mpara eso.

Si no les funciono el link usen el que esta mas abajo y en la lista seleccionen el que dice su-47.

Buen vuelo!!!!
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Notapor Voronezh el Mié Jul 13, 2005 10:06 pm

alguien me podria decir si aparte de este EEUU ha usado otros aviones con alas en delta (puros, no hibridos como el f-4 o el f-15)?

El Gloster javelin, el primer delta bimotor del mundo (decada de los 50)

[EDIT] aps pense que decia aparte de REUU no aparte de ese avion.


Y el y F104 era delta o no?
Última edición por Voronezh el Mié Jul 13, 2005 10:52 pm, editado 3 veces en total
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Notapor polluelo el Mié Jul 13, 2005 10:31 pm

No me suena que el Javelin estuviera encuadrado en las FAS Usa.

Nunca han sido muy amigos de los deltas (ellos se lo pierden) pero algunos si han tenido:

- B-58 Hustler
- F-102 y F-106
- Douglas F4D-1 Skyray
- SR-71 Blackbird

Y aunque no sea un avion, o si, el Shuttle.

Y algunos prototipos:

El derivado del Skyray Douglas F5D-1 Skylancer, el XB-70 Valkiria y los NA YF-107A y Rockwell F-108 Rapier.
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Notapor flagos el Mié Jul 13, 2005 11:30 pm

Un par de breví­simas aclaraciones, todos los cazas actuales son inestables, ninguno podrí­a volar cien metros de no ser por los sistemas de vuelo por cable controlados por ordenador, en cuanto a el futuro de los cazas rusos, nada de Su-47, ya está diseñándose el prototipo de Sukhoi T-50 ¿Futuro Su-50? Se supone que dispondrá de capacidades furtivas similares al raptor, supercrucero y una altí­sima maniobrabilidad.

http://paralay.narod.ru/t50/50000.jpg

http://paralay.narod.ru/t50/5000.gif

http://paralay.narod.ru/t50/t5012.gif
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Notapor Pablo galindos el Jue Jul 14, 2005 8:49 am

Las alas en delta sin ordenador, propia de los años cincuenta y aplicada en gran variedad de aviones como los Mirage o los que habeí­a citado antes tení­an algunas ventajas frente a los demás cazas aunque tambien varios inconvenientes.

Las alas en delta reducí­an la resistencia, sin embargo, tienen una menor sustentación.

De esta forma, el ala en delta permite un mejor avance en el aire y un meyor control y maniobrabilidad a alta velocidad. SIne mbargo la reducción de sustentación produce una velocidad mí­nima o de pérdida muy alta respecto a los demás cazas y vaiones en flecha o aviones en ala recta.

De esta foram estos aviones necesitan una larga carrera de despegue y también de aterrizaje que les da muy mala publicidad.

De este modo el ala delta sin un control por ordenador era especialmente eficaz en los interceptadores de bombarderos que requieren na alta velocidad pero no maniobrabilidad (F-102 y F-106), y poe aviones de reconocimiento (SR-71) o bombarderos de alta velociadad (XB-70 y B-58).

Posteriormente apareció el concepto del ala de geometria, usada por primera vez en el F-111 y posteriormente en el F-14, MiG-23...
La cual permite inclinarse cerca de los 70º de modo que posea caracteristicas similares a las del ala delta y puede reducir su angulo a menos de 20º de modo que posea caracteristicas similares a los de los aviones con ala en flecha.
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Notapor Alexander Ramos el Lun Jul 18, 2005 9:31 pm

Hola amigos, los canard reflejan mas las ondas de radar que los timones de profundidad debido a que en estos ultimos ya las ondas han sido reflejadas por las alas.

Es curioso, aunque la USAF no buscaba el empuje vectorial para el combate cercano, el YF-22 vencio al YF-23 por esta caracteristica y a pesar de esto, la maiobrablidad del F-22 todavia se mantiene en secreto y sus pruebas y entrenamiento en este tipo de combate no se han dado a conocer, solo hay especulaciones.

Hasta donde se el Su-47 (S-37), que a mi entender podria ser la mejor opcion de Rusia sobre cualquier otro modelo, no ser hara realidad y este pais se ha inclinado por el Su-35.
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Notapor flagos el Lun Jul 18, 2005 10:47 pm

Alexander Ramos escribió:Hasta donde se el Su-47 (S-37), que a mi entender podria ser la mejor opcion de Rusia sobre cualquier otro modelo, no ser hara realidad y este pais se ha inclinado por el Su-35.


NO, Sukhoi trabaja ya en un nuevo avión, el T-50 que incorporará caracterí­sticas furtivas y está llamado a ser el caza ruso del S XXI. Parece que las cosas van mejor de lo planificado en un principio y el que se anunció como la contraparte del F-35 se aproxima cada dí­a más a ser una verdadera respuesta al F-22 (¿Será el financiamiento indú?). De todos modos Sukhoi también ha anunciado que trabaja en una variante avanzada del Su-35, que incorporará avances desarrollados para el T-50 (como los motores, a fin de dotarlo de supercrucero) para extender la vida operativa de la familia flanker, teniendo en cuenta los éxitos de exportación que ha cosechado y que nada aparece en el horizonte (exepto el F-22 y el mismo T-50) capaz de hacerles sombra.
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