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Boeing X-48

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Boeing X-48

Boeing X-48B en vista superior.
Tipo UAV experimental.
Fabricante Bandera de Estados Unidos Boeing
Primer vuelo 20 de julio de 2007
Usuario principal NASA
N.º construidos 2
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El Boeing X-48 es un vehículo aéreo no tripulado (UAV) experimental de investigación de las características de aviones de ala integrada (BWB), un tipo de ala volante. Boeing diseñó el X-48 y Cranfield Aerospace construyó dos ejemplares en el Reino Unido. Boeing comenzó las pruebas de vuelo de la versión X-48B para la NASA en 2007. El X-48B fue más tarde modificado a la versión X-48C. Fue probado en vuelo de agosto de 2012 a abril de 2013. Boeing y la NASA planean desarrollar un demostrador BWB mayor.

Diseño y desarrollo

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Antecedentes

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Boeing había estudiado en el pasado un diseño de ala integrada, pero encontró que a los pasajeros no les gustaba la configuración de platea de la maqueta; el diseño se abandonó para aviones comerciales, pero se retuvo para aviones militares como cisternas de reabastecimiento en vuelo.[N 1]​[1]​

McDonnell Douglas desarrolló el concepto del ala integrada a finales de los años 90,[2]​ y Boeing lo presentó en una Conferencia Conjunta de Propulsión de AIAA/ASME/SAE/ASEA en 2004.[3]​ Los ingenieros de McDonnell Douglas estaban seguros de que su diseño tenía varias ventajas, pero su concepto, de nombre en clave "Project Redwood", encontró poco interés en Boeing tras la fusión de 1997.[4]​ El problema más difícil que resolvieron fue asegurar a los pasajeros un escape seguro y rápido en caso de accidente, ya que las localizaciones de las puertas de emergencia eran completamente diferentes de las de un avión convencional.[5]​

El concepto de ala integrada (BWB) ofrece ventajas en eficiencias estructurales, aerodinámicas y de operación sobre los actuales diseños más convencionales de fuselaje y ala. Estas características se traducen en mayor alcance, economía de combustible, confiabilidad y ahorros de ciclo de vida, así como menores costes de fabricación. También permiten una amplia variedad de potenciales aplicaciones militares y comerciales.[6]​[7]​

X-48

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X-48B en exhibición estática en el Edwards Airshow de 2006.

Boeing Phantom Works desarrolló en concepto de avión de ala integrada (BWB) en cooperación con el Langley Research Center de la NASA. En un esfuerzo inicial para estudiar las características de vuelo del diseño BWB, se voló exitosamente un modelo de ala integrada por control remoto a hélice de 5,2 m de envergadura, en 1997. El siguiente paso fue volar el X-48A de 10,7 m de envergadura en 2004, pero el programa fue cancelado más tarde.[8]​

Las investigaciones en Phantom Works se centraron más tarde en un nuevo modelo, designado X-48B, construyéndose dos ejemplares por Cranfield Aerospace del Reino Unido. Norman Princen, ingeniero jefe de Boeing para el proyecto, declaró en 2006: "Las primeras pruebas de túnel de viento y las venideras pruebas de vuelo se centran en aprender más acerca de las características de control de vuelo a baja velocidad del BWB, especialmente en los despegues y aterrizajes. Conocer con qué precisión nuestros modelos predicen estas características es un paso importante en el desarrollo de este concepto".[9]​

El X-48B tiene una envergadura de 6,4 m, pesa 178 kg, y está construido con materiales compuestos. Está propulsado por tres pequeños motores turborreactores y se espera que vuele hasta a 220 km/h y alcance una altitud de 3000 m.[9]​[10]​ El X-48B es una versión a una escala del 8,5 % de un diseño conceptual de 73,15 m de envergadura.[10]​[11]​ Aunque se han propuesto versiones de pasajeros del X-48B, el diseño tiene mayor probabilidad de ser usado para un transporte militar.[11]​

El X-48C presenta dos motores y estabilizadores verticales interiores.

Las pruebas de túnel de viento de un modelo de ala integrada de 3,66 m se completaron en septiembre de 2005.[12]​[13]​ Durante abril y mayo de 2006, la NASA realizó pruebas de túnel de viento al X-48B Ship 1 en unas instalaciones compartidas por Langley y la Universidad de Old Dominion.[13]​[14]​ Tras las pruebas de túnel de viento, el vehículo fue enviado al Centro Dryden de Investigaciones de Vuelo de la NASA en la Base de la Fuerza Aérea Edwards para servir como reserva del X-48B Ship 2 en las pruebas de vuelo.[15]​ El X-48B Ship 2 realizó más tarde pruebas terrestres y de carreteo en preparación del vuelo.[16]​ En noviembre de 2006, comenzaron las pruebas terrestres en Dryden, para validar la integridad de los sistemas del avión, las conexiones de telemetría y comunicaciones, el software de control de vuelo y las características de carreteo y despegue.

El segundo X-48B fue modificado como X-48C, comenzando en 2010 más pruebas de vuelo.[17]​ El X-48C tiene sus estabilizadores verticales recolocados a cada lado de los motores, y su fuselaje se extendió hacia atrás, ambas modificaciones como un intento de reducir el perfil del morro del avión; iba a ser propulsado por dos turbinas JetCat, produciendo, cada una, un empuje de 0,36 kN.[18]​[19]​ El X-48C fue modificado para usar dos motores turborreactores Advanced Micro Turbo (AMT) en 2012.[20]​

Tras los vuelos de pruebas del X-48C en abril de 2013, Boeing y la NASA anunciaron planes para desarrollar un demostrador BWB mayor, capaz de realizar vuelos transónicos.[21]​

Variantes

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X-48A
La versión inicial planeada de 10,7 m de envergadura. Cancelada antes de ser construida.
X-48B
Dos aviones a una escala del 8,5 % que se han usado para realizar pruebas de vuelo.
X-48C
Versión modificada bimotor del X-48B destinada a probar un diseño de morro bajo, uno convertido.

Operadores

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Bandera de Estados Unidos Estados Unidos

Historia operacional

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X-48B en su primer vuelo.
X-48B en su primer vuelo, visto desde abajo.

El X-48B voló por primera vez el 20 de julio de 2007, alcanzando una altitud de 2286 m; el vuelo duró 31 minutos.[15]​[16]​[22]​ El avión, pilotado remotamente, fue llevado a una entrada en pérdida con éxito por primera vez el 4 de septiembre de 2008, con slats fijos de borde de ataque, centro de gravedad adelantado, y un ángulo de ataque de 23 grados (2º más allá del máximo coeficiente de sustentación). Las pruebas de entrada en pérdida se repitieron el 11 de septiembre con un piloto de la NASA en la consola.[23]​

El 9 de marzo de 2010, la NASA y Boeing completaron exitosamente la fase inicial de pruebas de vuelo del X-48B.[24]​ Fay Collier, director del Proyecto ERA en el Aeronautics Research Mission Directorate de la NASA, comentó a la finalización de la primera fase de pruebas diciendo: "Este proyecto es un enorme éxito. El resultado final: el equipo ha probado la capacidad de volar aviones sin cola en el límite de la envolvente de baja velocidad con seguridad".[25]​

Tras la instalación de un nuevo ordenador de vuelo en 2010, el X-48B debía continuar una nueva fase de pruebas de vuelo para investigar aspectos de controlabilidad.[26]​[27]​ La segunda fase de las pruebas de vuelo con el X-48B comenzaron en septiembre de 2010.[28]​

El X-48C voló por primera vez el 7 de agosto de 2012.[29]​ El control de guiñada con los motores estaba entre los aspectos a estudiar.[30]​ El X-48C completó su programa de vuelos de 8 meses con su trigésimo vuelo el 9 de abril de 2013.[31]​

Especificaciones (X-48B)

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Un modelo a una escala del 3% del X-48C en el Túnel de Baja Velocidad de 3,66 m de NASA Langley.

Referencia datos: [32]​[33]​

Características generales

  • Tripulación: 0
  • Envergadura: 6,22 m
  • Superficie alar: 9,3 m²
  • Peso cargado: 226,8 kg
  • Planta motriz: 3× turborreactor JetCat P200.
    • Empuje normal: 0,231 kN (52 lbf) de empuje cada uno.

Rendimiento


Véase también

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Secuencias de designación

Listas relacionadas

Notas

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  1. ↑ Boeing jugueteó una vez con un ala integrada, un tipo de ala volante, para producir dramáticamente mejor aerodinámica y eficiencia de combustible. Los pasajeros se habrían sentado en una cabina ancha, parecida a un pequeño anfiteatro. Pero las pruebas con una maqueta produjeron una reacción tan negativa que la compañía abandonó la tecnología, excepto para aviones de reabastecimiento militares.[1]​

Referencias

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  1. ↑ a b "Aircraft emissions". The Economist, June 8, 2006. Retrieved: August 12, 2012.
  2. ↑ Liebeck 2004, p. 10.
  3. ↑ Liebeck 2004, p. 18.
  4. ↑ Norris and Wagner 2009, p. 18.
  5. ↑ Liebeck 2004, p. 24.
  6. ↑ "Boeing to Begin Ground Testing of X-48B Blended Wing Body Concept." Archivado el 19 de agosto de 2012 en Wayback Machine. Boeing, October 27, 2006. Retrieved: April 10, 2012.
  7. ↑ Lorenz III, Phillip. "AEDC testing brings unique blended wing aircraft closer to flight." Archivado el 14 de julio de 2014 en Wayback Machine. AEDC, U.S. Air Force, July 3, 2007. Retrieved: April 10, 2012.
  8. ↑ Parsch, Andreas. "Boeing X-48." designation-systems.net, November 24, 2009.
  9. ↑ a b Koehler, Tom. "Boeing to Begin Ground Testing of X-48B Blended Wing Body Concept." Archivado el 19 de agosto de 2012 en Wayback Machine. Boeing, October 27, 2006. Retrieved: October 24, 2010.
  10. ↑ a b Warwick, Graham. "British blend: UAV X-planes help Boeing with blended wing concept." Flight International, May 30, 2006.
  11. ↑ a b Jacobs, Karrie. "Thinking Outside the Tube." Wired, February 2007. Retrieved: April 11, 2007.
  12. ↑ Coppinger, Rob. "X-48B scale model to fly next year." Flight International, November 22, 2005. Retrieved: April 11, 2007.
  13. ↑ a b Morris, Jefferson. "Blended Wing Body Prototype Wrapping Up Wind Tunnel Tests." (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última). AviationWeek.com, May 8, 2006.
  14. ↑ Barnstorff, Kathy. "The X-48B Blended Wing Body." Archivado el 15 de enero de 2011 en Wayback Machine. NASA Langley Research Center, May 4, 2006. Retrieved: April 11, 2007.
  15. ↑ a b Koehler, Tom and Daryl Stephenson. "Boeing Flies Blended Wind Body Research Aircraft." Boeing, July 26, 2007.
  16. ↑ a b Creech, Gray. "X-48B Blended Wing Body Research Aircraft Takes First Flight." Archivado el 30 de mayo de 2008 en Wayback Machine. NASA, July 26, 2007. Retrieved: July 26, 2007.
  17. ↑ "Second X-48B Modified Into X-48C Configuration" Archivado el 9 de julio de 2017 en Wayback Machine.. NASA Dryden Flight Research Center, February 11, 2010.
  18. ↑ "NASA Demonstrates Controllability of X-48B". Aviation Week & Space Technology, Vol. 172, No. 14, April 12, 2010, p. 19.
  19. ↑ Mecham, Michael. "New Tests Pending For X-48 Flying Wing." (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última). Aviation Week & Space Technology, September 10, 2010.
  20. ↑ Norris, Guy. "New Flight Trials For X-51, X-48, Phantom Eye." Archivado el 17 de mayo de 2013 en Wayback Machine. Aviation Week, July 2, 2012.
  21. ↑ "Boeing's X-48C completes flight tests.". UPI
  22. ↑ Creech, Gray. "Skyray 48 Takes Flight." Archivado el 31 de marzo de 2017 en Wayback Machine. NASA, September 11, 2007. Retrieved: July 25, 2011.
  23. ↑ "Stall Success". Aviation Week & Space Technology, Vol. 169, No. 10, September 15, 2008, p. 20.
  24. ↑ Paur, Jason. "NASA's Mini X-Plane Completes Initial Flight Testing." Wired News, Autopia, April 6, 2010.
  25. ↑ Creech, Gray. "X-48B BWB Team Completes Phase 1 Test Flights." NASA, April 6, 2010.
  26. ↑ Cohen, Aubrey. "NASA-Boeing team done first flight phase of blended wing body plane." Seattlepi.com, April 6, 2010.
  27. ↑ Croft, Jon. "NASA, Boeing complete X-48B flight test campaign." Flight International, April 6, 2010.
  28. ↑ Creech, Gray. "Back in the Air: X-48B Resumes Flight Tests at NASA Dryden" Archivado el 9 de julio de 2017 en Wayback Machine.. NASA Dryden Flight Research Center, September 21, 2010.
  29. ↑ Terdiman, Daniel. "NASA's futuristic X-48C hybrid wing-body plane takes flight" cnet.com, August 7, 2012.
  30. ↑ "NASA And Boeing Fly Their Prototype X-48C For The First Time". NASA, August 7, 2012. Retrieved: August 12, 2012.
  31. ↑ "Boeing X-48C Blended Wing Body Research Aircraft Completes Flight Testing." Boeing
  32. ↑ Parsch, Andreas. "Boeing X-48." Designation-Systems.net, June 2009. Retrieved: April 7, 2010.
  33. ↑ "X-48B Blended Wing Body." NASA, February 11, 2010. Retrieved: April 7, 2010.

Bibliografía

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Enlaces externos

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Imagen externa
Imagen del X-48B.
X-48C en construcción.
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