Los Ekranoplanos (Aviones "efecto suelo")

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Los Ekranoplanos (Aviones "efecto suelo")

Notapor Duffman el Mié Feb 16, 2005 9:14 pm

No hace mucho salió en este foro el tema de las turbulencias alares (los vórtices) y comenté algo sobre los Ekranoplanos. Como no es un tema muy conocido y tampoco es que de para un artí­culo pues lo pongo en el foro (Y así­ le damos un poco de vidilla, que está algo muerto...)


Durante la guerra frí­a todo era incertidumbre. Que nuevas armas desarrollar y que posibles defensas ante las mismas podrí­a desarrollar el enemigo. Prueba de ello era que por un lado estaban los ICBM, que en caso de usarse, no habrí­a que preocuparse por nada más. Aún así­ se desarrollaron otras variantes de misiles y formas de transportarlos, por si acaso el enemigo habí­a creado una defensa efectiva contra ellos. Cualquier idea que fuese mí­nimamente interesante se estudiaba y en caso de ser factible se llevaba acabo para estudiar su viabilidad y aplicaciones en el ámbito militar.

La URSS, y concretamente su armada, decidió prescindir del portaaviones y edificó su doctrina naval sobre otros pilares como los submarinos y aviones. Un aspecto de la armada es su capacidad de transporte, y es que el agua es el medio por el que mayores cargas se transportan, si bien no permite grandes velocidades. En contrapartida están los aviones que permiten grandes velocidades pero menor carga. Estos además requieren de aeropuertos, limitándose así­ su operatividad, sobre todo en territorio enemigo.

La tendencia natural siempre ha sido unificar en un solo sistema las mejores caracterí­sticas que ofrezcan varios. Para el transporte de tropas, logí­stica y concretamente desembarcos anfibios, la URSS se decantó por los hovercraft que permití­an la transición del medio lí­quido al sólido sin complicación alguna. No obstante estos no dejaban de estar limitados. Lo ideal serí­a un aparato que combinase alta velocidad, gran capacidad de carga y autonomí­a. Estaba claro que para obtener la velocidad, habí­a que partir del avión y modificarlo. Se comenzó a estudiar que aspectos limitaban a los aviones en cuanto a carga y autonomí­a. Por un lado estaban las turbulencias alares o vórtices que se forman en las puntas de los planos y que restan rendimiento al aparato. Eston tienen forma de cono y su vértice se ubica en la punta del plano. Por otro se encuentra el hecho de que toda la energí­a de los motores transformada en velocidad va a parar a la sustentación que es la que posibilita que el avión se levante del suelo.

El primer problema tení­a fácil solución, pegar al avión a la suelo de forma que al volar a escasos metros, los 2 vórtices se neutralizasen contra la superficie. La solución del segundo llegó de la mano de este. Crear un colchón de aire entre las alas y la superficie de forma que generase una presión que podrí­amos definir como una sustentación artificial. Los helicópteros consiguen este efecto de forma natural al impulsar el aire con sus palas, pero en cuanto alcanzan cierta velocidad o hay viento este desaparece. Por su parte, los hovercrafts poseen una gran “bolsa”que evita que ese aire se disemine sin control. El nuevo vehí­culo tení­a que desarrollar un nuevo sistema para lograr crear ese colchón. La solución se obtuvo colocando los motores (O parte de ellos) en la zona delantera, con el fin de que la masa de aire desplazada, convenientemente orientada hacia abajo (Lo que ya de por si generaba cierta fuerza ascensional), se metiese entre las alas y la superficie. Con esta configuración nací­an los Ekranoplanos.

Imagen


Estos poseí­an en las alas unos grandes flaps, de forma que cuando el avión se encontraba en reposo, estos estaban en contacto con el agua. Al iniciar los motores (Reactores, con el fin de crear un flujo mas contundente), los gases entraban bajo el ala y se topaban con lo flaps que les impedí­a continuar su camino, lo que generaba una gran presión que empujaba el conjunto hacia arriba a la vez que lo impulsaba. También, en la cola habí­a motores, pero estos con la tarea exclusiva de impulsar. Cuando conseguí­a cierta velocidad al efecto del colchón de aire se le sumaba el de la sustentación y el ekranoplano se despegaba del agua y de la resistencia que le ofrecí­a. En ese momento dejaba de ascender para así­ neutralizar los molestos vértices. De ese modo podí­a recorrer grandes distancias, alcanzar velocidades de crucero de hasta 630 Km/h (Máximas de hasta 1000 Km/h) y transportar grandes cargas. De paso al tener una cota tan baja evitaba el radar.

El desarrollo real de estos vehí­culos comenzó en la URSS en los años 60. Para finales de la década estaba listo el primero. Las pruebas se realizaron en el Mar Caspio. La CIA, en su afán de catalogar cualquier nuevo “chisme”de los rusos lo fotografió quedando estupefacta. ¿Qué aparato era ese que con grandes dimensiones desarrollaba altas velocidades y a la vez podí­a operar tanto en tierra como en agua? Al menos un hidroavión no parecí­a. Con sus 92 metros de longitud, de ahí­ le vino el famoso nombre de “Monstruo del Caspio”. Con él quedó patente que la idea funcionaba. Al frente del proyecto estaba el ingeniero Rastolav Alexeyev, especializado en temas navales y aeronáuticos. No tardó en desarrollar un nuevo ekranoplano destinado a transporte de tropas y mercancí­as, el Orlyonok.

Monstruo del Caspio
Imagen


No obstante, era la guerra frí­a, y eso era sinónimo de “pongámosle armas nucleares a todo”. Ejemplo de ello era el David Crockett, un cohete estadounidense de reducidas dimensiones y un alcance a la par que portaba una cabeza táctica de escasa potencia. Podí­a ser transportado y armado por unos pocos soldados. De vuelta a los ekranoplanos, los soviéticos decidieron que este nuevo sistema podrí­a ser una excelente plataforma nuclear, lo que dio lugar al Lun. Este además de la capacidad de transporte, tení­a la de portar hasta 6 tubos lanzamisiles que podí­an equipar misiles de crucero, antibuque o nucleares de medio y corto alcance. Para el uso de estos se preveí­a la capacidad de remontar la cota hasta los 300 metros para realizar un ataque efectivo para después volver a la superficie.

El lun
Imagen

Imagen


No obstante la armada rusa no llego a poner demasiado entusiasmo en la nueva plataforma, por lo que se fabricaron unas pocas unidades. Con la llegada de la crisis económica, el proyecto fue definitivamente cancelado. Por su parte, un gran número de los ingenieros y cientí­ficos han abandonado el paí­s en busca de mejores expectativas laborales, concentrándose un gran número en Estados Unidos, donde se han iniciado varios programas para explotar este concepto, principalmente a nivel civil. Un ejemplo de la aplicación de esta tecnologí­a en occidente es el proyecto Pelican ULTRA (Ultra Large TRansport Aircraft).

Pelican ULTRA
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Finalmente comentar que pienso que esto es una prueba patente de que al igual que la industria militar saca partido de toda innovación cientí­fica, también ofrece avances útiles para la sociedad.


Ví­deos de ekranoplanos

http://www.portierramaryaire.com/a/ekranoplanos.zip
Última edición por Duffman el Vie Ago 11, 2006 12:11 am, editado 2 veces en total
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Notapor Kilo 025 el Mié Feb 16, 2005 11:05 pm

Duffman escribió:Finalmente comentar que pienso que esto es una prueba patente de que al igual que la industria militar saca partido de toda innovación cientí­fica, también ofrece avances útiles para la sociedad.


Sin ninguna duda, en los periodos de guerra es cuando hay más avanzes cientí­ficos
"...da la impresión de caer en una de las falacias más extendidas de nuestra época, creer que porque se manejan datos científicos hay neutralidad."


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Re: Los Ekranoplanos (Aviones "efecto suelo")

Notapor R2D2 el Mié Feb 16, 2005 11:44 pm

Muy interesante.
P.D. Hovercraft con H Duffy.
:shock:
R2D2
 

Re: Los Ekranoplanos (Aviones "efecto suelo")

Notapor Duffman el Jue Feb 17, 2005 12:25 am

R2D2 escribió:Muy interesante.
P.D. Hovercraft con H Duffy.
:shock:


Chanfle, eso se me escurrió XD
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Notapor Bender902 el Jue Feb 17, 2005 1:30 pm

Un post genial.
Ya habia visto estos "bichos" en otras ocasiones pero no suelen dar mucha info acerca de ellos.
Me parece bastante interesante el concepto, supongo que desarrollando esta idea se podrian abaratar los costes de transporte de mercancias, pero no valen para mar abierto ¿no?. Lo digo por que si vuelan a 2 metros aprox.del nivel de mar, una ola en medio del Atlantico (por ejeplo) que sea grande podria entrar en los motores y pararlos, creo...

Por lo demas, todo dicho, un post genial.

Salu2
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Notapor Invitado el Vie Feb 18, 2005 7:17 pm

Debo señalar que el efecto suelo se logra con el avance del aparato y el consiguiente incremento de la velocidad del aire, no soplando el chorro de los motores debajo de las alas.
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Notapor Shinosuke el Vie Feb 18, 2005 7:54 pm

Ese ^^^ Á®nvitado es una servidora.
"Les vi hacerlo, macho, las bañan en esa mierda!"
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Notapor Duffman el Vie Feb 18, 2005 8:23 pm

A ver, el aire también lo orientan hacia abajo, si bien una vez conseguida la velocidad el efecto puede producirse además por ese medio.

Hoy dí­a, las versiones civiles mas modernas prescinden de eso y actuan como tu dices, simplemente al conseguir velocidad (Como cualquier avión normal, pero fijate en estas fotos.

Imagen
Aquí­ verás una tobera (Al otro lado hay otra identica) dedicada a propulsar aire bajo el ala (Fí­jate en la inclinación)

El Monstruo del Caspio tiene en las toberas de los motores delanteros una especie de deflectores que orientan el flujo hacia abajo, pero ando negro buscando en google uan foto en loa que se vea bien pero nada. Y eso que ayer lo vi en una que salia perfecto. Si la encuentro la pongo.
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Notapor Duffman el Vie Feb 18, 2005 8:41 pm

Vale, en el ví­deo que está en alemán hay un par de toma sbastante ilustrativas.

Imagen

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Ahí­ se ve como en la tobera hay un deflector vectorial que dirige el chorro ligeramente hacia abajo.

Y mientras posteaba esto encotré esta imagen donde se aprecia perfectamente como los del lado derecho estan en posición normal y los del izquierdo están apuntando a la parte baja del ala para poder soplarle flujo de aire.

Imagen


En cambio, los de hoy dí­a como el Flarecraft, para economizar se basan simplemente en el flujo de aire creado al avanzar.

Imagen

También pongo esta foto que me ha gustado mucho con el camello y el niño por medio :D

Imagen
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Notapor Invitado el Lun Feb 21, 2005 10:03 pm

Hace poco vi un documental sobre estos, en el que hablaba una ingeniero que colaboro en el proyecto, cuando encuentre el titulo y el canal tratare de conseguirlo
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Notapor Duffman el Lun Feb 21, 2005 10:13 pm

Anonymous escribió:Hace poco vi un documental sobre estos, en el que hablaba una ingeniero que colaboro en el proyecto, cuando encuentre el titulo y el canal tratare de conseguirlo


te lo agradecerí­a mucho.

Por cierto, aprovecho para resaltar algo que dí­ por hecho al escribir esto y que omití­ por lo mismo. En condiciones normales, el colchon de aire, se produce por el mismo avance como si fuese un avión normal. Así­ los deflectores vuelven a su posición normal.
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Notapor Shinosuke el Lun Feb 21, 2005 11:10 pm

Ahora es más correcto 8) . Y ya sabes, si quieres el submarino...
"Les vi hacerlo, macho, las bañan en esa mierda!"
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Notapor ESAbolichin el Sab Mar 12, 2005 8:05 pm

Algunas notas sobre estos aparatos tan fascinantes... Me gusta tanto que tengo una maqueta a medias de la marca Revell ( A-90 Orljonok ) de gran calidad, por si a alguien le gusta el maquetismo

Imagen

También os poco una foto del primer Ekranoplan de la historia...

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Ya veis que los ingenieros muchas veces captan bien los conceptos de la naturaleza y los aplican a la técnica...

Para que os hagais una idea el efecto suelo en este tipo de aparatos consiste en acelerar el flujo de aire entre la capa de aire que queda entre el suelo y el ala del avión... Una parte se produce por efecto Bernoulli, menos sección, por lo tanto mayor velocidad o lo que es lo mismo menos presión... Otra parte por soplado intencionado de aire, ventilación forzada... que es la idea que os trasmitia Duffman. En el pelicano como os imaginais nadie sopla nada... por lo que toda la sustentación se produce por el mero hecho de volar cerca de la superficie y adoptar una forma con las alas... segón comentan, son capaces de cubrir grandes distancias sin tener que dar aleteos, por lo que es un buen método para descansar y desplazarse....

Nadie ha dicho nada ,pero ¿no os parece que las alas son muy cortas para lo que se estila en un avión?. Efectivamente eso es así­ y está bien ya que debido al efecto suelo, el ala tienen mucho mayor rendimiento, y por lo tanto no se necesita tanta superficie. Además si os fijais al final de las alas se colocan unas superficies de cierre a modo de placa. Esto aumenta todaví­a más la eficacia del ala, ya que reduce drásticamente el desprendimiento de torbellinos en la punta, y por lo tanto la resistencia inducida. Las alas son tan cortas ya que este aparato volador, no me atrevo a llamarle avión, realmente no se despega del suelo y no puede remontar y subir... es más, se va produciendo un equilibrio entre la velocidad y la distancia a la que queda del suelo. Si por cualquier cosa el avión tendiera a subir, el ala perderí­a efectividad y volverí­a a perder sustentación recuperando su equilibrio inicial....

Estos aparatos son capaces de alcanzar los 500 km/h, imaginaros la cara que pusieron los americanos cuando detectaban algo que ellos consideraban un barco moviendose a tanta velocidad....

Más tarde las fotos de los satelites espí­a resolvieron el misterio, una vez más los ingenieros rusos se habí­an adelantado....

Un saludo
ESAbolichin
 
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Notapor Duffman el Sab Mar 12, 2005 8:10 pm

Muy buena explicación Bolichin, pero solo matizar que algunos si que podian remontar el vuelo. No mucho, pero por ejemplo el Lun remontaba sin problemas hasta los 300 metros (Para lanzar sus misiles por ej). Y como cota máxima rondaban los mil metros.

Ojo, eso unos pocos, pero ten en cuenta que el Lun incorpora 8 reactores. En condiciones normales el ala tiene poca sustentación, pero esto se ve compensado con el tremendo empuje y con el hecho de que el flujo de gases es direccionable. Lo apuntabas abajo y listo.
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Notapor charly015 el Dom Mar 05, 2006 11:48 am

Saludos

Aqui teneí­s un enlace del tema

http://www.se-technology.com/wig/index.php

UN SALUDO
charly015
 
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