Futuros navios -tanque da Força Aérea podem ter um design de asa combinada eficiente


Essa seria uma diferença significativa de design dos navios -tanque atuais.

Em agosto de 2023, a Força Aérea selecionou a JetZero para fazer parceria com a Northrup Grumman para desenvolver um protótipo para testar o design do BWB. Isso também pode desempenhar um papel nos planos de longo prazo da Força Aérea para o seu sistema de reabilitação aérea de última geração (NGAs).

Representação de artistas de aeronaves de reabastecimento de ar de asa misto de jato. | Imagem: JetZero
Representação de artistas de aeronaves de reabastecimento de ar de asa misto de jato. | Imagem: JetZero

Forte necessidade de navios -tanque mais eficientes e menos vulneráveis

No planejamento de operações futuras, a Força Aérea determinou uma necessidade crescente de novos navios -tanque com melhor eficiência de combustível, alcance mais longo e maior capacidade de carga útil. Uma grande preocupação com isso é apoiar lutadores e aeronaves de ataque terrestre a apenas centenas de quilômetros de zonas de combate. Com os atuais modelos de navios-tanque, esse suporte de close deixaria os navios-tanque vulneráveis ​​ao ataque de aeronaves inimigas.

O Força Aérea KC-135 e KC-46 Pegasus Os tanques que voam hoje são versões modificadas de jatos comerciais de passageiros. Um dos principais objetivos da Força Aérea para um novo design de navios -tanque é ter maior alcance, sendo mais eficiente e econômico. Isso levou a pesquisas em projetos de corpo de asa combinados.

Aeronaves-tanque da Força Aérea dos EUA KC-46 PEGASUS. | Imagem: USAF
Aeronaves-tanque da Força Aérea dos EUA KC-46 PEGASUS. | Imagem: USAF

JetZero e Northrup Grumman liderando a pesquisa de design de asa mista

A JetZero está liderando esse esforço com seu protótipo ou modelo de demonstração “Pathfinder”. Possui uma envergadura de 23 pés, aproximadamente um oitavo dos 184 pés que eles planejam para uma aeronave em escala real. O design da asa combinada combina as asas e a fuselagem em uma única unidade. Isso produz várias vantagens aerodinâmicas sobre as aeronaves tradicionais de tubo e asa.

A asa combinada do Pathfinder e o corpo central amplo formam uma grande área de superfície e permite que toda a aeronave produz elevação. Uma vantagem disso é um 9,4% de elevação para a taxa de arrasto Melhor que os modelos convencionais.

Aeronaves de asa misturadas da JetZero configuradas para viagens comerciais. | Imagem: JetZero
Aeronaves de asa misturadas da JetZero configuradas para viagens comerciais. | Imagem: JetZero

Aeronaves de asa misturadas mais eficientes do que projetos mais antigos

Um estudo recente mostrou que essa configuração levará a um Redução de 27% na queima de combustível por milha de passageiros ou a Redução de 50% no consumo de combustível. Outro benefício do BWB que seria eficaz para os navios -tanque é um peso máximo de decolagem mais leve (MTOW). Isso vem parcialmente, com menos área de superfície do que os projetos convencionais. Esse peso mais leve produz outra vantagem de ter o peso mais leve da aeronave, exigindo motores pequenos, o que só aumenta a eficiência geral, o que aumenta a faixa. Outra vantagem é que as aeronaves BWB são mais silenciosas.

“As aeronaves corporais de asa combinadas têm o potencial de reduzir significativamente a demanda de combustíveis e aumentar o alcance global”, disse Secretário da Força Aérea Frank Kendall. “Mover forças e carga de maneira rápida, eficiente e, a longo prazo, é uma capacidade crítica para permitir a estratégia de segurança nacional”.

Necessidade de novos projetos de navios -tanque ter recursos baixos observáveis

Os recursos de design do corpo da asa combinados também podem afetar os planos para os planos da Força Aérea para o seu sistema de reabilitação aérea de última geração (NGAs). No entanto, o objetivo deste programa não é apenas implantar navios-tanque mais econômicos com mais alcance. Um dos objetivos mais importantes para as NGAs é poder reabastecer aeronaves com baixa observa Bomber B-21 e o lutador F-35. Os planejadores da Força Aérea querem que os navios -tanque se aproximem de onde os bombardeiros e lutadores estão voando.

Imagem do artista do tanque de asa misturada JetZero Pathfinder. | Imagem: JetZero
Imagem do artista do tanque de asa misturada JetZero Pathfinder. | Imagem: JetZero

“Para ter lutadores táticos que podem operar de maneira eficaz, você precisa titular -os a algumas centenas de quilômetros de onde eles vão operar”, disse o ex – Secretário da Força Aérea dos EUA Frank Kendall. “Então, precisamos de navios -tanque que possam entrar em faixas onde agora estão ameaçados. Os navios -tanque atuais não são muito eficazes nisso. E o tanque derivado comercial, que é um caminho tradicional para conseguir um, provavelmente também não será eficaz, embora isso ainda não esteja fora da mesa. ”

Missões de reabastecimento voador perto da área de batalha avançada deixam os navios -tanque vulneráveis ​​a aeronaves inimigas. Isso enfatiza a necessidade de os petroleiros terem recursos furtivos.

Alterações necessárias para tornar a aeronave de asa combinada menos vulnerável

Alguns sugeriram que os navios-tanque da BWB, com seus designs de asas voadoras que se parecem com o B-2 e o B-21, também podem ter qualidades furtivas. No entanto, a pesquisa ainda não provou isso. Para tornar o design uma verdadeira aeronave de baixo observável, uma mudança seria Incorpore os motores mais ao interior da estrutura do que no Pathfinder.

Há um interesse generalizado no desenvolvimento de aeronaves BWB para fins comerciais e militares. Boeing, Lockheed Martin, Airbus e Bombardier também estão trabalhando no desenvolvimento de projetos de navios -tanque da BWB para NGAs.

Imagem da ideia de design da Lockheed Martin para "opcionalmente" Tanker de baixo observável. | Imagem: Lockheed Martin
Imagem da ideia do design do Lockheed Martin para o tanque “Opcionalmente” de Low observável. | Imagem: Lockheed Martin

Novo potencial de combustível para design de asa combinada

Olhando para o futuro, os fabricantes também estão trabalhando em diferentes sistemas de combustíveis para aeronaves. Uma delas é usar o hidrogênio como uma opção de carbono zero. JetZero determinou que seu design BWB Será capaz de acomodar combustíveis de hidrogênio. Ele espera que essa tecnologia esteja pronta até 2030, o que só torna as aeronaves da asa combinadas mais promissoras.





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