Northrop Grumman X-47B

El Northrop Grumman X-47B es un vehículo aéreo de combate no tripulado (UCAV) de demostración diseñado para operaciones basadas en portaaviones . Desarrollado por la compañía de tecnología de defensa estadounidense Northrop Grumman , el proyecto X-47 comenzó como parte de DARPA 's J-UCAS programa, y posteriormente se convirtió en parte de la Marina de los Estados Unidos ' s Unmanned Combat Air System demostración del programa (UCAS-D). El X-47B es un avión de cuerpo de alas mixtas con propulsión a chorro sin cola capaz de operar de forma semiautónoma y reabastecimiento de combustible en el aire . [1]

X-47B UCAS-D
X-47B operando en el Atlantic Test Range (modificado) .jpg
Una X-47B de demostración sobre la Marina de los EE.UU. 's gama de prueba del Atlántico
Papel
origen nacional Estados Unidos
Fabricante Northrop Grumman
Primer vuelo 4 de febrero de 2011
Usuario principal Marina de Estados Unidos
Número construido 2
Desarrollado por Northrop Grumman X-47A Pegasus
Desarrollado en Northrop Grumman X-47C

El X-47B voló por primera vez en 2011 y, a partir de 2015 , sus dos demostradores activos se han sometido a extensas pruebas de integración operativa y de vuelo, habiendo realizado con éxito una serie de demostraciones en tierra y en portaaviones. [2] [3] En agosto de 2014, la Marina de los EE. UU. Anunció que había integrado el X-47B en operaciones de portaaviones junto con aviones tripulados, [4] y en mayo de 2015 el programa de prueba principal de la aeronave se declaró completo. [5] [6] [7] [8] Los demostradores del X-47B estaban destinados a convertirse en exhibiciones de museo después de completar sus pruebas de vuelo, pero la Marina más tarde decidió mantenerlos en condiciones de vuelo en espera de un mayor desarrollo. [9] [10]

Orígenes

"> File:X-47B First to Complete Autonomous Aerial Refueling.webmReproducir medios
Video de repostaje aéreo de un X-47B en abril de 2015

La Marina de los EE. UU. No se comprometió con los esfuerzos prácticos de UCAS hasta 2000, cuando el servicio otorgó contratos de US $ 2 millones cada uno a Boeing y Northrop Grumman para un programa de exploración conceptual de 15 meses. [11] Las consideraciones de diseño para un UCAV naval incluyeron tratar con el ambiente corrosivo de agua salada , manejo de cubierta para el lanzamiento y recuperación, integración con sistemas de comando y control, y operación en un ambiente de alta interferencia electromagnética de un portaaviones. La Armada también estaba interesada en adquirir UCAV para misiones de reconocimiento, penetrando el espacio aéreo protegido para identificar objetivos para las siguientes oleadas de ataque. [12] La prueba de concepto X-47A Pegasus de Northrop Grumman , que proporcionó la base para el desarrollo del X-47B, voló por primera vez en 2003. [13]

El programa J-UCAS finalizó en febrero de 2006 tras la Revisión Cuadrienal de Defensa del ejército estadounidense . La Fuerza Aérea y la Armada de los EE. UU. Procedieron con sus propios programas de vehículos aéreos no tripulados. La Marina seleccionó el X-47B de Northrop Grumman como su programa de demostración del sistema aéreo de combate no tripulado (UCAS-D). [14] Para proporcionar pruebas realistas, la compañía construyó el vehículo de demostración para que tuviera el mismo tamaño y peso que la nave operativa proyectada, con una bahía de armas de tamaño completo capaz de transportar los sistemas de misiles existentes. [15] [16] [17] [18]

El prototipo X-47B salió de la Planta 42 de la Fuerza Aérea en Palmdale, California , el 16 de diciembre de 2008. Su primer vuelo estaba planeado para noviembre de 2009, pero el vuelo se retrasó debido a que el proyecto se retrasó. El 29 de diciembre de 2009, Northrop Grumman supervisó las pruebas de rodaje remolcado de la aeronave en las instalaciones de Palmdale, [14] con la aeronave rodando por sus propios medios por primera vez en enero de 2010.

Prueba de vuelo

El primer despegue del X-47B en la Base de la Fuerza Aérea Edwards , California , el 4 de febrero de 2011
Un demostrador X-47B con alas plegadas en el elevador de aviones de George HW Bush el 14 de mayo de 2013
Un X-47B se lanza desde George HW Bush el 14 de mayo de 2013
Un X-47B en vuelo cerca de George HW Bush el 14 de mayo de 2013
Un X-47B realiza un aterrizaje exitoso detenido en George HW Bush el 10 de julio de 2013

El primer vuelo del demostrador X-47B, designado Vehículo Aéreo 1 (AV-1), tuvo lugar en la Base de la Fuerza Aérea Edwards, California , el 4 de febrero de 2011. [19] [20] La aeronave voló por primera vez en configuración de crucero con su El tren de aterrizaje se replegó el 30 de septiembre de 2011. [21] Un segundo demostrador X-47B, designado AV-2, realizó su vuelo inaugural en la Base de la Fuerza Aérea Edwards el 22 de noviembre de 2011. [22]

Inicialmente se planeó que los dos demostradores X-47B tuvieran un programa de prueba de tres años con 50 pruebas en Edwards AFB y NAS Patuxent River, Maryland , que culminaron con pruebas en el mar en 2013. [22] [23] Sin embargo, la aeronave funcionó de manera tan consistente que las pruebas preliminares se detuvieron después de 16 vuelos. [24] A partir de entonces, la Armada decidió utilizar la aeronave para demostrar los lanzamientos y recuperaciones de portaaviones, así como el reabastecimiento de combustible autónomo en vuelo con una sonda y una lanzadera . En noviembre de 2011, la Armada anunció que se agregarían equipos y software de reabastecimiento de combustible aéreo a uno de los aviones prototipo en 2014 para realizar pruebas. [25] La Armada también afirmó que la aeronave demostradora nunca estaría armada. [24] En 2012, Northrop Grumman probó un sistema de control remoto portátil , diseñado para permitir que los equipos de tierra dirijan el X-47B mientras están en la cubierta del portaaviones. [26]

En mayo de 2012, AV-1 comenzó las pruebas de interferencia electromagnética de alta intensidad en Patuxent River, para probar su compatibilidad con los sistemas de guerra electrónica planificados . [27] En junio de 2012, el AV-2 llegó al río Patuxent para comenzar una serie de pruebas, incluidos aterrizajes detenidos y lanzamientos de catapulta, para validar la capacidad de la aeronave para realizar aproximaciones de precisión a un portaaviones. [28] El zumbido ' s primer lanzamiento de la catapulta con base en tierra se llevó a cabo con éxito el 29 de noviembre de 2012. [29] [30]

El 26 de noviembre de 2012, el X-47B comenzó su evaluación basada en portaaviones a bordo del USS  Harry S. Truman  (CVN-75) en la Estación Naval de Norfolk , Virginia. [31] El 18 de diciembre de 2012, el X-47B completó su primera fase de prueba en el mar. Se comentó que el sistema había funcionado "sobresalientemente", habiendo demostrado que era compatible con la cabina de vuelo , los hangares y los sistemas de comunicación de un portaaviones. Una vez completadas las pruebas de cubierta, el demostrador X-47B regresó a NAS Patuxent River para realizar más pruebas. [32] El 4 de mayo de 2013, el manifestante realizó con éxito un aterrizaje detenido en una cubierta de transporte simulada en el río Patuxent. [33] La Armada lanzó el X-47B desde el USS  George HW Bush  (CVN-77) en la mañana del 14 de mayo de 2013 en el Océano Atlántico , marcando la primera vez que un avión no tripulado fue catapultado desde un portaaviones. [34] [35] El 17 de mayo de 2013, se logró otra novedad cuando el X-47B realizó aterrizajes y despegues táctiles en la cubierta de vuelo del USS George HW Bush mientras navegaba en el Océano Atlántico. [36]

El 10 de julio de 2013, el X-47B despegó del río Patuxent y aterrizó en la cubierta del George HW Bush , realizando el primer aterrizaje detenido de un UAV en un portaaviones en el mar. [3] Posteriormente, el dron completó un segundo aterrizaje exitoso en George HW Bush , pero un tercer intento fue desviado a la Instalación de Vuelo Wallops en Virginia después de que se detectó un problema técnico, abortando el aterrizaje planeado del portaaviones. [37] Falló uno de los tres subsistemas de navegación del dron, que fue identificado por los otros dos subsistemas. La anomalía fue indicada al operador de la misión, quien siguió los procedimientos del plan de prueba para abortar el aterrizaje. La Armada declaró que la detección de un problema por parte de la aeronave demostró su confiabilidad y capacidad para operar de manera autónoma. [38]

El 15 de julio de 2013, el segundo manifestante X-47B, designado 501, se vio obligado a abortar otro aterrizaje planeado en George HW Bush debido a problemas técnicos. [39] [40] Los funcionarios afirmaron que solo se requería un aterrizaje exitoso en el mar para el programa, aunque los probadores apuntaban a tres, y solo se lograron dos de cada cuatro. [40] La Marina continuó volando los dos demostradores X-47B hasta 2014, después de que el servicio fuera criticado por retirar prematuramente los bancos de pruebas. [41] Posteriormente, la Armada desplegó el avión en portaaviones para tres fases de prueba adicionales entre 2013 y 2015, con la intención de demostrar que los aviones no tripulados podían funcionar sin problemas con un ala aérea de portaaviones de 70 aviones. [42]

El 18 de septiembre de 2013, el X-47B realizó el vuelo número 100 del programa UCAS-D. Los objetivos del programa finalmente se completaron en julio, que incluyó un total de 16 aproximaciones de precisión a la cubierta de vuelo del portaaviones, incluidas cinco pruebas de las funciones de desactivación de olas del X-47B, nueve aterrizajes touch-and-go, dos aterrizajes detenidos y tres lanzamientos de catapulta. [43] El 10 de noviembre de 2013, continuaron las pruebas de vuelo del X-47B a bordo del USS  Theodore Roosevelt  (CVN-71) . Durante esta fase, se probó el entorno controlado por portador digitalizado del X-47B; esto involucró la interfaz entre la aeronave no tripulada y el personal del portaaviones durante las operaciones de lanzamiento, recuperación y vuelo. [44]

Las pruebas en el mar en el USS Theodore Roosevelt en 2014 estaban destinadas a probar la capacidad del X-47B para despegar, aterrizar y mantenerse rápidamente en un patrón entre aviones tripulados sin interrumpir las operaciones del portaaviones. El X-47B también operó por primera vez con un deflector de chorro de aire en cubierta, lo que le permitió realizar despegues sin interrumpir las operaciones que tenían lugar detrás de él. [45] El 10 de abril de 2014, el X-47B realizó su primer vuelo nocturno. [46]

Más tarde, ese mismo año, el 17 de agosto, el avión despegó y aterrizó en el USS Theodore Roosevelt junto con un F / A-18 Hornet , marcando la primera vez que un avión no tripulado operaba junto con un avión tripulado a bordo de un portaaviones. El Hornet fue lanzado desde el portaaviones, seguido por el X-47B. Ambos volaron alrededor de la nave durante 8 minutos, luego el X-47B aterrizó y luego despegó de inmediato para verificar que todos los sistemas funcionaban correctamente. Después de 24 minutos, el X-47B aterrizó en la cubierta de vuelo y luego fue transportado para darle espacio al Hornet para aterrizar. Todos los objetivos de la prueba se cumplieron en la demostración. Las pruebas marcaron el quinto período de prueba del X-47B en el mar, habiendo completado ocho lanzamientos de catapulta desde un portaaviones, 30 touch-and-go y siete aterrizajes detenidos a bordo de George HW Bush y Theodore Roosevelt . [47] Las pruebas se completaron con éxito el 24 de agosto de 2014, con el X-47B completando cinco lanzamientos de catapulta, cuatro detenciones y nueve aterrizajes táctiles. También se realizaron por primera vez operaciones nocturnas de taxi y manejo de cubierta en la cabina de vuelo. El X-47B cumplió su objetivo de realizar lanzamientos y recuperaciones a intervalos de 90 segundos con aviones Hornet tripulados. [48] En abril de 2015, el X-47B realizó con éxito el primer reabastecimiento aéreo completamente autónomo del mundo, reuniéndose con un petrolero Omega Air KC-707 sobre la costa de Maryland . [1] [49] [50] Esto marcó la finalización efectiva del desarrollo del X-47B, ya que había completado todas las tareas de demostración primarias requeridas. [9]

En febrero de 2016, la Marina de los EE. UU. Decidió transformar el X-47B de un avión de vigilancia y ataque en un avión no tripulado de reconocimiento y reabastecimiento aéreo con "capacidad de ataque limitada". El giro sigue a una revisión y reestructuración de alto nivel del proyecto de vigilancia y ataque aerotransportado no tripulado (UCLASS), ahora desaparecido, con el último presupuesto del servicio financiando el MQ-25 Stingray CBARS, o reabastecimiento aéreo basado en portaaviones. sistema. [51]

Costos

El proyecto se financió inicialmente con un contrato de US $ 635,8 millones otorgado por la Marina en 2007. Para enero de 2012, el costo total del programa del X-47B había aumentado a un estimado de $ 813 millones. [52] La financiación del gobierno para el programa X-47B UCAS-D debía agotarse a finales de septiembre de 2013, con el cierre del año fiscal . [40] Sin embargo, en junio de 2014 la Marina proporcionó $ 63 millones adicionales para el desarrollo "posterior a la demostración" del X-47B. [53]

Fin del programa

En febrero de 2015, la Marina declaró que la competencia para licitaciones privadas para la construcción de la flota UCLASS comenzaría en 2016, y se espera que la aeronave entre en servicio a principios de la década de 2020. [8] Según se informa, a pesar del éxito del X-47B en vuelos de prueba, a los oficiales de la Marina les preocupaba que fuera demasiado costoso e insuficientemente sigiloso para las necesidades del proyecto UCLASS. [8] En abril de 2015, se informó que los demostradores X-47B se convertirían en exhibiciones de museo una vez completadas sus pruebas de vuelo. [9] [54] En junio de 2015, el secretario de la Marina de los Estados Unidos, Ray Mabus, declaró que el programa de pruebas del X-47B debería continuar, pero que Northrop-Grumman no debería obtener una ventaja injusta en la competencia por el contrato UCLASS. [55] En julio de 2015, la Marina declaró que los demostradores X-47B permanecerían en condiciones de vuelo en lugar de convertirse en exhibiciones de museo, lo que permitiría una variedad de evaluaciones de seguimiento. [10]

En enero de 2017, el primer X-47B partió de NAS Patuxent River, Maryland, para un viaje a campo traviesa de regreso a las instalaciones de fabricación de Northrop Grumman en Palmdale, California. [56] En agosto de 2017, Aviation Week publicó fotos de un X-47B modificado como banco de pruebas para Oferta del MQ-25 de Northrop Grumman . [57] Sin embargo, Northrop Grumman anunció el 25 de octubre de 2017 que retiraba su X-47B de la competencia MQ-25 diciendo que la compañía no habría podido ejecutar el programa según los términos de la solicitud de propuestas del servicio. [58] Uno de los vehículos aéreos realizó un mantenimiento del motor estático requerido en la primavera de 2019 en las instalaciones de Palmdale. El otro vehículo aéreo estaba en un hangar. Se estaba trabajando en una demostración planificada de un nuevo sistema de manipulación de cubierta modificado, pero se suspendieron todos los esfuerzos. El vehículo aéreo Pegasus X-47A, más antiguo y más pequeño, estaba estacionado bajo un hangar al aire libre pero cubierto en las instalaciones de Palmdale. El público en general no puede ingresar a las instalaciones de Palmdale.

En marzo de 2014, el X-47B ganó el 57º Premio Laureado Anual por "logros extraordinarios" en aeronáutica y propulsión organizada por Aviation Week . [59] El 9 de abril de 2014, la Asociación Aeronáutica Nacional seleccionó a Northrop Grumman, la Armada de los Estados Unidos y el equipo de desarrollo del X-47B como destinatarios conjuntos del Trofeo Collier 2013 por la excelencia en tecnología aeronáutica. [60]

La Marina usó software del X-47B para demostrar las capacidades de reabastecimiento de combustible aéreo no tripulado. El 28 de agosto de 2013, un Learjet 25 volado por un contratista repostó de un avión cisterna Boeing 707 mientras volaba de forma autónoma como un avión sustituto cargado con la tecnología del X-47B. [61] La prueba fue para demostrar que las aeronaves no tripuladas y opcionalmente tripuladas pueden tener una capacidad de reabastecimiento aéreo automatizado, aumentando significativamente su alcance, persistencia y flexibilidad. [61] Se informó que los planes para demostrar aún más el reabastecimiento de combustible aéreo autónomo se recortaron en el presupuesto fiscal de 2014 de la Marina, [62] pero el X-47B, no obstante, llevó a cabo una demostración de reabastecimiento autónomo con éxito en abril de 2015. [1]

X-47A

Prototipo de prueba de concepto original con una envergadura de 27,8 pies (8,5 m), volado por primera vez en 2003.

X-47B

Avión de demostración con una envergadura de 19 m (62 pies), volado por primera vez en 2011.

X-47C

Propuesta de versión más grande destinada al proyecto UCLASS de la Marina .

Diagrama en planta del Northrop Grumman X-47B, con un humano a escala

Datos de [ cita requerida ]

Características generales

  • Tripulación: Ninguno a bordo (operación semiautónoma)
  • Longitud: 38 pies 2 pulg (11,63 m)
  • Envergadura: 62,1 pies (18,9 m) extendido; 9,4 m (30,9 pies) plegado [63]
  • Altura: 3,10 m (10 pies 5 pulg)
  • Área del ala: 953,6 pies cuadrados (88,59 m 2 )
  • Peso vacío: 14.000 libras (6.350 kg)
  • Peso máximo al despegue: 44,567 lb (20,215 kg)
  • Capacidad de combustible: 1,581 lb (717 kg)
  • Planta motriz: 1 × turbofan Pratt & Whitney F100-220U

Actuación

  • Alcance: 2.400 millas (3.900 km, 2.100 millas náuticas)
  • Techo de servicio: 42.000 pies (12.800 m)
  • Velocidad de crucero: Mach 0.9+ (subsónico alto) [64] [65]

Armamento

  • 2 compartimentos de armas, que proporcionan hasta 4.500 lb (2.000 kg) de municiones [66]

Aviónica

  • Disposiciones para EO / IR / SAR / ISAR / GMTI / MMTI / ESM [66]

Aeronaves de función, configuración y época comparables

  • AVIC 601-S
  • BAE Taranis
  • Boeing Bird of Prey
  • Boeing Phantom Ray
  • Boeing X-45
  • CASC CH-7
  • Dassault nEUROn
  • Barracuda de EADS
  • Avenger de General Atomics
  • Lockheed Martin Turón
  • McDonnell Douglas X-36
  • MQ-25
  • Northrop Grumman RQ-180
  • Mikoyan Skat
  • Sukhoi Okhotnik
  • DRDO Ghatak

Listas relacionadas

  • Lista de aviones experimentales
  • Lista de UAV

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Video externo
video icon Video del lanzamiento de la catapulta terrestre X-47B
video icon Video del lanzamiento de la catapulta del portaaviones X-47B
  • Página de X-47B UCAS y galería de medios en NorthropGrumman.com
  • "X-47B - First Navy Stealth UAV Ready" . El futuro de las cosas . 20 de enero de 2009.
  • "¿Podemos confiar en los robots asesinos?" . Wall Street Journal . 19 de mayo de 2012.
  • "Soy un avión de guerra: cómo el primer avión de ataque autónomo aterrizará en portaaviones, navegará por el espacio aéreo hostil y cambiará el futuro del vuelo" . Ciencia popular . 5 de julio de 2012.
  • "El dron furtivo X-47B apunta a nuevas fronteras" . BBC Future. 19 de diciembre de 2012.