El Mejor Avión de Combate

[Adun_Toridas]

Francamente, el concepto de incompatibilidad entre maniobrabildad y velocidad, se encuentra hoy absolutamente desfasado desde el punto de vista aerodinámico y de mecánica física de vuelo. Hace ya bastantes años que la primera limitación en maniobras de alto rendimiento pasó a ser el factor humano.

Respecto al calentamiento de las alas...Hombre, peor es el calentamiento global de la tierra , y lo que la física no puede solucionar, lo ha hecho la química en la elaboración de nuevos materiales. Sólo tienes que echarle un vistazo a los diagramas termobáricos.

Estimado tayun... con respecto al primer parrafo, he de decirte que de nada te sirve un aparato que gire a 360° por segundo, a mach 3 si este te va a generar unas 30G´s... Por ello, con respecto a la maniobrabilidad este se mide mejor en combate cerrado y a baja velocidad (a menos velocidad, mas radio de giro sobre segundo antes que nuestro piloto vea las cosas algo mas oscuras).

Y con respecto al segundo parrafo... te ruego que no te vayas por otros senderos. En especial, teniendo en consideracion los avances en tecnologia IR por parte de otros paises (Rusia-India) y de la existencia de misiles de largo rango capaces de guiarse por dichas fuentes... y no hablo de los R27Te (que lo hacen), sino de futuros proyectos mas idos hacia los R77 de los cuales aun no poseo mucha info pero...

El punto al cual quisiera llegar, es que no existe material que pueda simplemente hacer desaparacer el calor por friccion (algunos pueden demorar algo el proceso de calentamiento, pero este igual se produce). Y al producirse (y teniendo en consideracion que a tal velocidad, aunque el raptor estuviera echo de agua y teniendo en consideracion que el agua es el material que mas calor requiere para elevar su temperatura un grado el raptor se calentaria) simplemente el raptor se va a calentar y se calentara mas conforme mas dure el vuelo.

Pueden haber materiales mas resistentes... que aguanten mas la temperatura y sus incrementos, PERO ES FISICAMENTE IMPOSIBLE que no se calienten. Recordemos para tal caso, la segunda ley de la termodinamica.

[--CaMuS--]

La segunda ley de la termodinámica expresa, en una forma concisa, que "La cantidad de entropía de cualquier sistema aislado termodinámicamente tiende a incrementarse con el tiempo, hasta alcanzar un valor máximo".

Más sencillamente, cuando una parte de un sistema cerrado interacciona con otra parte, la energía tiende a dividirse por igual, hasta que el sistema alcanza un equilibrio térmico.

[Adun_Toridas]

exacto... entonces tenemos que.

1. Raptor roza el viento... se produce calentamiento.
2. El calentamiento es una forma de entropia (desorden molecular).
3. Dicho calentamiento se distribuye DE FORMA IGUAL entre el Raptor y el viento circundante.
4. El calentamiento es constante.
5. Ergo, el Raptor se calienta de manera que el nivel de entropia (calentamiento o desorden molecular) tienda a ser igual al del aire circundante (aunque para ello el raptor tendria que volar casi indefinidamente, pero ello igual no evita el calentamiento).
6. Gracias Camus... muchas gracias (y)

[KF86]

Adun, no se cual es la razon de decir que el Raptor se calentara, el Raptor no es un avion increible que vuela rapido, vuela a la misma velocidad que cualquier otro casa moderno, por lo tanto posee el mismo recalentamiento que los demas aviones, por lo tanto si firma IR alrededor del avion sera la misma, por lo tanto el calentamiento no es propio del Raptor.

[tayun]

... con respecto al primer parrafo, he de decirte que.....a menos velocidad, mas radio de giro sobre segundo antes que nuestro piloto vea las cosas algo mas oscuras).

Y con respecto al segundo parrafo... te ruego que no te vayas por otros senderos.

Estimado amigo, tengo la impresión de que compartimos el mismo gusto por dos materias muy relacionadas, la aerodinámica y los diseños rusos. Está muy bien que quieras realizar una defensa a ultranza de estos diseños, defensa que se encuentra respaldada por los magníficos resultados salidos de las mesas de proyecto de sus ingenieros. Simplemente utilizan un arquitectura de sistemas diferente (como hacen los franceses) para llegar al mismo fín, que no es otro que desarrollar unas máquinas de combate sobervias. Dicho esto, y en mi humilde saber de aficionado, voy a intentar contestarte.

Con respecto a la primera parte, considero que simplemente has cometido un error al poner por escrito lo que con acierto tendrías en mente, y es que a menos velocidad, menos radio de giro y no más. Lo que creo que querías decir es que a menos velocidad mayor "ángulo" de giro (siempre dentro de unos márgenes claro). Bueno, es aquí, en éstas reglas básicas donde aparatos como el Raptor, Su-35 ó Typhoon, han comenzando a romper las barreras, siguiendo el mismo sendero, pero ampliando infinitamente las fronteras. Me explico, lo que la aerodinámica de nueva generación, unida a las toberas orientables y demás han hecho, es ampliar, en estas maniobras de giro, lo que se conoce como Frontera del Bataneo (Buffet Boundary), que en un diagrama cartesiano que relaciona los conceptos de número de Mach, coeficiente de sustentación, peso de la aeronave y altitud, nos marca los puntos donde nuestro avión entraría en pérdida por baja velocidad ó por alta velocidad en el giro. Para los profanos en esta materia, explicarles que este es el diagrama básico en que un piloto se apoya para conocer hasta donde pueden llegar su máquina y él.

El punto más importante de este diagrama se conoce como Coffin Corner (Rincón del Féretro), que nos indica el lugar de la envolvente de vuelo donde entrariamos en pérdida por alta y baja velocidad al mismo tiempo. Es este punto lo que se ha conseguido alejar de nuestras maniobras, con la seguridad que ello proporciona al piloto, y la superioridad que ello le concede a la aeronave.

Respecto a tu segundo párrafo, nada más lejos de mis intenciones. No solo existen materiales que impiden el calentamiento excesivo, sino que los hay que absorven el calor y lo difuminan. Respecto a los excelentes misiles infrarrojos rusos, el Archer no sólo sigue encontrándose entre los mejores, sino que marcó la senda a seguir por muchos otros.

En fín, he conseguido soltarlo todo sin que se me trabase la lengua . Un saludo.

[imrahil]

... No solo existen materiales que impiden el calentamiento excesivo, sino que los hay que absorven el calor y lo difuminan...

Esto es una contradicción. Cuando una cosa se calienta es porque absorbe calor. Mejor dicho, el calor no se puede absorber y difuminar sin más, si se difumina es porque se cede o se emite. En este caso particular se habla de que el fuselaje del avión adquiere calor por rozamiento con el aire y que este calor (mejor dicho la diferencia de temperatura con el aire exterior) puede ser identificable a mayor o menor distancia por un detector IR.

Saludos cordiales.

[maximo]

Estais cometiendo un error de principiante confundiendo calor con temperatura. Un material puede absorver mucho calor y encontrarse a una baja temperatura. Lo que no puede hacer ese material es absorver calor indefinidamente sin calentarse a la larga. Y es que la termodinamica es lo que tiene...

En cualquier caso, con el Raptor no pasa nada especial. Se roza con la atmosfera, del roce nace el cariño y con el cariño viene "el calor". Es obvio que un objeto que radie mucha energia sera visible desde mas lejos. De hecho pasa lo mismo en el espectro visible, vemos una linterna muy luminosa antes que una poco luminosa. Por eso siempre se intenta esconder los sistemas del avion que generan mas calor como los motores. Pero desde que los sistemas de observacion son capaces de distinguir con facilidad el calor del fuselaje del avion calentado por rozamiento del fondo, pues esas consideraciones pasan a segundo plano. Al Raptor no le pasa nada que no le pase a cualquier otro avion, solo que el Raptor fue diseñado para misiones de superioridad aerea que consistirian casi siempre en vuelos a gran altitud y velocidad, y en ese perfil es muy facil detectar un avion en el espectro IR.

[tayun]

.... el calor no se puede absorber y difuminar sin más, si se difumina es porque se cede o se emite.....

Excelentes explicaciones la tuya y la de maximo.

Mi capacidad para intentar explicarme y al mismo tiempo no enredar demasiado el asunto, trae estas cosas .Ya mismo me deslio las bragas de los tobillos.

[ASCUA]

....Otra cosa es que considere mas adecuado al relampago, claro.

Normal, es que son dos aparatos con un concepto de diseño y una filosofía de empleo absolutamente diferentes (ésto lo digo en un tono irónico que te cagas, que no quiero que haya malos entendidos). Pero hombre, ¿serías tan amable de ilustrarme sobre tan curiosa idea?

Yo creo que es mas adecuado por:
1º Lleva esto... y el otro no. http://www.deagel.com/library/F-35s-EOT ... 00136.aspx
http://www.deagel.com/Navigation-and-Ta ... 41001.aspx
2º Serán mucho mas numerosos que el raptor... (Si 48 raptors son "mortales" en un "first day", tropecientos F-35 pueden ser la reostia)
3º El F-35 se puede usar para el "first day", para el segundo day, para el tercero day, para el cuarto day... es la ventaja de tener la posibilidad de cargar tambien en los pilones exteriores. El "otro" carga una ridiculez...

Por eso y por nada mas creo yo que el F-35 será el que lleve la parte del leon en los ataques del primer día...
Y mas si el numero de raptors no aumenta bastante...

[tayun]

......Por eso y por nada mas creo yo que el F-35 será el que lleve la parte del leon en los ataques del primer día...
Y mas si el numero de raptors no aumenta bastante...

Mi muy querido amigo, en el período 2008-2011, entrarán en activo de forma progresiva los bloques 30, 40 y 50 del Raptor.

Con el Bloque 30, el Raptor podrá actuar como plataforma Wild Weasel con total capacidad DEAD. El nuevo terminal SATCOM instalado le proveerá de una conectividad en red continua, durante los perfiles de ataque estratégico en profundidad.

El Bloque 40 lo dotará de Global Strike Configuration, con capacidad de alcance extendido, capacidad ISR integrada, y el nuevo casco que entrará en servicio con el F-35.

El Bloque 50 le permitirá convertirse en la versión de ataque electrónico del desaparecido EF-111, y del actual EF-18G. Se le dotará de pilones stealth para portar bombas JDAM y SDB.

Como caza de ataque, el F-22 podrá transportar la misma carga de pago que el F-35, pero más lejos y con una capacidad de supervivencia mucho mayor, consecuencia de su superior configuración y arquitectura de sistemas.

Un abracito.

[tayun]

Ahora que estamos tan agustito y parece que las aguas se han calmado un poco, quisiera dedicar un par de mensajes para intentar aclarar el tema de los "calores" del Raptor y tal.

Como Radiación entendemos la energía emitida por la materia en forma de ondas electromagnéticas (o fotones). La Radiación Térmica es la forma de radiación emitida por los cuerpos debido a su temperatura.

La Emisividad es una propiedad que mide la cantidad de calor que cede una superficie por radiación, ante un entorno más frío (el aire).

La Absortividad representa la fracción de radiación incidente sobre una superficie, que es absorvida por ésta.

Tanto la emisividad como la absortividad de una superficie dependen de su temperatura y de la longitud de onda de la radiación. La diferencia entre las velocidades de radiación emitida por la superficie, y la absorvida, es la transformación neta de calor por radiación. Si la de absorción es mayor que la de emisión, la superficie gana energía, de lo contrario la pierde (y no se calienta en exceso, algo conseguido en el Raptor).

En un avión de combate existen tres fuentes principales de radiación térmica: las partes de la estructura y planos que se calientan por rozamiento cinético, las partes internas del motor que puedan quedar cerca de su superficie, y los gases de escape.

La emisividad puede constituir una espada de doble filo, particularmente dentro de una cavidad o conducto, como puede ser una tobera de escape. Mientras que una superficie de baja emisividad reducirá la energía emitida por ella, también aumentará la energía reflejada que pueda provenir de una zona interna aún más caliente (del motor propiamente dicho). Por esta razón se debe realizar una cuidadosa optimización que determine el patrón de emisividad escogido dentro de la tobera. Este patrón puede ser puesto en juego en contra del rango de frecuencias utilizables por los detectores de misiles infrarrojos, que normalmente cubren la franja de 1 a 12 micrones. Las longitudes de onda cortas son particularmente efectivas a altas temperaturas, mientras que las largas lo son para las temperaturaturas medioambientales típicas. El patrón de emisividad requerido, es una función de ambas frecuencias y de la dispersión espacial que ha sido determinada.

El paso siguiente consiste en encontrar los materiales que cumplan ese cometido, y aquí, como intentaba contar en posts anteriores, es donde la ingeniería química ha intervenido de forma importante.

[ASCUA]

Mi muy querido amigo, en el período 2008-2011, entrarán en activo de forma progresiva los bloques 30, 40 y 50 del Raptor.

Con el Bloque 30, el Raptor podrá actuar como plataforma Wild Weasel con total capacidad DEAD. El nuevo terminal SATCOM instalado le proveerá de una conectividad en red continua, durante los perfiles de ataque estratégico en profundidad.

El Bloque 40 lo dotará de Global Strike Configuration, con capacidad de alcance extendido, capacidad ISR integrada, y el nuevo casco que entrará en servicio con el F-35.

El Bloque 50 le permitirá convertirse en la versión de ataque electrónico del desaparecido EF-111, y del actual EF-18G. Se le dotará de pilones stealth para portar bombas JDAM y SDB.

Como caza de ataque, el F-22 podrá transportar la misma carga de pago que el F-35, pero más lejos y con una capacidad de supervivencia mucho mayor, consecuencia de su superior configuración y arquitectura de sistemas.

Lo de los pilones furtivos me ha llegado al alma...
El nuevo terminal SATCOM instalado le proveerá de una conectividad en red continua, durante los perfiles de ataque estratégico en profundidad... Caramba, “eso que es lo que es”... no suena demasiado furtivo.

Francamente impresionante... No solo un caza de superioridad aérea, vector first day, además misiones S/DEAD, perturbación y ataque electrónico...y lo mismo te plancha un huevo que te fríe una camisa...
Y con solo 200 aviones...
El don de la ubicuidad ¿lo trae o no lo trae de serie?

¿Me pregunto yo porque coñ* no prospero lo de F/A 22 raptor? Pa despistar a los malos, seguro...

Nada, hombre nada... a Carlo Kopp yo también lo leo... a pequeñas dosis. No sea que se me suba la raptormanía a la cabeza... ra, ra, ra...
http://www.ausairpower.net/APA-Raptor.html

[tayun]

Un primer acercamiento para el desarrollo de una capa protectora infrarroja para la aeronave, pasa por extender finas escamas de metal que se mezclen con un elemento aglutinador transparente. Acertar con un material con el que cubrir el avión, que sea del rango de frecuencias útilies, no es nada sencillo, ya que con este método mejoramos la protección infrarroja, pero también aumentamos la observabilidad ante los radares, consecuencia de las partículas de metal.

El siguiente paso consiste en conseguir un material multicapa que concilie ambas necesidades. Actualmente, el gran avance obtenido mediante la ingeniería química, consiste en la utilización de óxidos de metal compatibles con el RCS (Radar Cross Section).

Otra variable sobre la que actuar es la temperatura. Esta ofrece en principio una mayor oportunidad para reducir la radiación que la emisividad, consecuencia de su gran dependencia exponencial. La ecuación general para la radiación emitida, dice que ésta varía con el producto de la emisividad por la temperatura a la cuarta potencia; es la Ley de Stephan Boltzmann: Q=G.As.Ts4; queda claro que una pequeña reducción en la temperatura tiene un efecto mucho mayor que cualquier anticipación en la reducción de la emisividad. Aquí cumple una función importantísima el enmascaramiento de las partes calientes.

La radiación de la estela de condensación del motor sigue las mismas leyes que las partes calientes del motor, una gran dependencia de temperatura y un factor multiplicador de emisividad. El aire tiene baja emisividad, las partículas de carbón en suspensión tienen mucha, y el vapor de agua formado emite en unas bandas muy específicas.

Un saludo.

[tayun]

¿Me pregunto yo porque coñ* no prospero lo de F/A 22 raptor? Pa despistar a los malos, seguro...

Como diría Obelix, ¡Estan locos estos americanos!

[maximo]

La verdad es que no se muy bien lo que desayunaba el señor Boltzmann, pero si desayunara con nocilla te diria que la energia ni se crea, ni se destruye solo se transforma. De hecho, en el proceso de transformacion pasaban consas que impedian que se pudiera aprovechar todo para generar trabajo (y de ahi el problema del desempleo). La cuestion es que un sistema tiene un limite de almacenamiento de calor que se encuentra utilizando las ecuaciones y teoremas que has puesto amablemente, pero que cuando se alcanza cierto valor (y no hace falta demasiado) el objeto empezara a emitir energia. De hecho, emitir emite siempre salvo que este en el cero absoluto. Lo que discutiamos antes era parecido a lo de la piscina y cacho de fierro. Si a una piscina olimpica le proporcionas un porron de calor... Pero un porron.... Lo mismo consigues que suba su temperatura una decima de grado (que es lo que va a tener que ver con la deteccion mediante el estudio del diferencial contra el fondo). Si esa misma cantidad de calor se la metes a un lingote de medio kilo de aluminio lo fundes tres veces.... La emisividad y receptividad tiene que ver con la velocidad a la que se produciran esos acontecimientos, pero no con su magnitud.