LOS SECRETOS DETRÁS DEL MOTOR DEL MEJOR CAZA DEL MUNDO (XA100)

Texto: Estela Ortiz Gámez 

Material gráfico: Lockheed Martin / General Electric


Conocido por todos los amantes de la aviación, el caza polivalente de 5ª generación Lockheed Martin F-35 Lightning II consigue con diferencia el puesto al mejor caza del mundo actualmente, tanto por su superioridad aérea en combate como por su capacidad furtiva (baja detectabilidad)


Las características clave del F-35 son:

-Diseño y materiales avanzados para reducir la firma radar.

-Capacidad multirol para misiones de ataque aire-tierra, superioridad aérea, reconocimiento y guerra electrónica.

-Sensores integrados y sistemas de misión que proporcionan una alta conciencia   situacional.

- Velocidad máxima operativa de 2250km/h (Mach 1.8) y maniobrabilidad.


Breve historia del tiempo de producción

El gobierno estadunidense ha sido criticado debido a los retrasos de fabricación y distribución hacia las fuerzas aéreas militares de todos los países que han encargado unidades del F-35 (España entre ellos). La demora es consecuencia de cambios y ajustes que se han ido implementando conforme iba avanzando su diseño y fabricación, por lo que sigue actualmente en fase de pruebas. En un principio este avión iba a ser diseñado en 3 variantes distintas: el F-35A para despegue y aterrizaje convencional (CTOL), el F-35B capaz de realizar despegues cortos y aterrizajes verticales (STOVL) y el F-35C que es una variante naval capaz de operar en portaaviones.


El nuevo motor debía ser de total innovación (algo nunca antes visto) y cumplir con la misión encomendada. Finalmente, mediante el revolucionario Programa de Transición de Motores de Ciclos Adaptativos (AETP) de la fuerza aérea estadounidense, el motor XA100 ocupó ese puesto, logrando el rango de ser el primer y único motor en satisfacer las necesidades de los combatientes. En este momento el XA100 ha superado las 2 fases de pruebas y está listo para su implementación en el F-35.

El gobierno abandonó este primer plan en desarrollo que ya se estaba produciendo y decidió tratar de combinar las 3 variantes en 1. Esto resultó en una motorización ineficiente y por tanto la desestimación de su motor de serie Pratt & Whitney F135, que no encajaba con el nuevo rumbo del caza.

¿Cómo funciona?

Tiene muchos nombres: Adaptive Versatile Engine Technology (ADVENT), Variable Cycle Engine (VCE), Adaptive Cycle Engine (ACE)... El concepto es el mismo, un motor de ciclo adaptativo que nos aventura hacia una nueva era.

El motor XA100 funciona utilizando un fan adaptable (el cual es controlado electrónicamente por el ordenador del caza) que permite dirigir y alternar de forma automática el aire entre 2 corrientes o vías por las que puede fluir, dependiendo de nuestro objetivo, para obtener en todo momento su rendimiento máximo:

Modo de Alta Eficiencia: Optimiza la configuración para maximizar la efectividad del combustible durante el vuelo de crucero.

Modo de Alto Empuje: Modifica la configuración para proporcionar el máximo empuje. Además, existe una nueva corriente que le otorga una capacidad avanzada:

Modo de Refrigeración: Esta tercera corriente proporciona una fuente adicional de aire refrigerado actuando como disipador del calor para mejorar la propulsión y la eficiencia del combustible.

Lo más importante es que permite un cambio radical en la capacidad de gestión térmica y energética que será necesaria para los sistemas de misión de próxima generación.

 

Aparte de la configuración de ciclo adaptable de tres corrientes, el motor también utiliza nuevos materiales más livianos, duraderos y resistentes al calor, como compuestos de matriz cerámica (CMC), para permitir temperaturas de turbina más altas.


Datos:

Mayor tiempo de vuelo, persistiendo en batalla con menos riesgos.

Empuje máximo: Clase de 45.000 lbf (200 kN) (Con postcombustión)

10% más de empuje

25% más de eficiencia del combustible

20% más aceleración


Conclusión:

Es una realidad que los motores tradicionales de flujo fijo se han quedado anticuados ante las exigencias tecnológicas actuales. El futuro de esta nueva ingeniería es ahora y el momento de experimentar con ello, de equivocarse y acertar, y eso, lleva tiempo. 

Esperaremos lo que haga falta para que este cambio en la aviación pueda tener su espacio en la historia.