Un dron con un pequeño motor Bizjet podría simular cazas de quinta generación por poco dinero

Cuando los pilotos de F-35 salen a practicar la interceptación o la lucha contra aviones "Red Air" del adversario, a menudo terminan volando contra sus compañeros de escuadrón en otros F-35. No es el mejor ni el más barato entrenamiento, pero no hay muchos otros luchadores de quinta generación por ahí. La Fuerza Aérea cree que una pequeña empresa de Carolina del Norte podría simularlos con un dron económico llamado Fury.

La frugalidad es la idea central. Con base en Carolina del Norte Tecnologías de la fuerza azul, un fabricante de aeroestructuras compuestas y proveedor de Boeing, dice que puede construir drones agresores del tamaño de T-38 que pueden replicar la firma electrónica, el rendimiento y las tácticas de los cazas J-5 o Su-20 de quinta generación chinos o rusos por un precio descabellado de aproximadamente $ 50 millones a $ 3 millones cada uno. La compañía dice que el costo por hora de vuelo (CPFH) de su dron Fury debería ser de alrededor de $5.

Eso parece un buen trato comparado con el costo de volar F-22, F-35, F-15EX o F-16 estadounidenses uno contra el otro. Con la advertencia de que el CPFH se puede calcular de diversas formas y que los números concretos son difíciles de obtener, considere que el F-22 cuesta aproximadamente $ 58,000 por hora de vuelo, el F-35 alrededor de $ 36,000., el F-15EX $27,000 y el F-16 $22,000.

Para ilustrar los costos de Fury, Andrew "Scar" Van Timmeren, vicepresidente de Blue Force y ex piloto de F-22, describe un escenario común en el que ocho F-35 despegan de Hill AFB, Utah. Cuatro son "chicos buenos" de Blue Air, cuatro simulan "chicos malos" de Red Air. Por una hora de entrenamiento de combate aéreo, el CPFH colectivo es de aproximadamente $288,000.

Por el mismo dinero de CPFH (o menos, según el número de aeronaves), los cuatro Blue Air F-35 podrían salir y enfrentarse a unos 28 drones Fury, dice Van Timmeren.

Los críticos señalan que los drones todavía necesitan enlaces de datos y operadores remotos para funcionar, lo que aumenta su costo, pero el punto principal, dice Van Timmeren, es que los F-35 recibirían el tipo de entrenamiento que necesitan de manera crítica: intercepciones, escoltas y peleas. contra fuerzas aéreas rojas numéricamente superiores, un escenario que seguramente enfrentarían al enfrentarse a China en el Pacífico.

Los cuatro Red Air F-35 que no se lanzaron pueden utilizar su tiempo de vuelo para otros fines. Debido a que el ejercicio del agresor va de luchar contra F-35 idénticos que representan una amenaza de quinta generación a un avión diferente que puede representar una variedad de adversarios de combate de quinta generación, el valor del entrenamiento aumenta notablemente, argumenta Blue Force.

La posibilidad de que Blue Force pudiera simular agresores de quinta generación con aviones no tripulados baratos fue lo suficientemente tentadora como para que el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea le otorgara a la compañía un contrato de Investigación de Innovación para Pequeñas Empresas (SBIR) con un valor inicial de $ 5 millones y opciones para completar el diseño y la construcción. a cuatro vehículos aéreos.

En el esquema de defensa de las cosas, eso ni siquiera es una tontería y mucho dependerá de la financiación de seguimiento para llevar los drones que Blue Force construye a un programa de prueba de vuelo. Dado el historial de la Fuerza Aérea de no llevar a cabo muchas de las ideas a las que otorga fondos exploratorios, es imposible predecir si alguna vez habrá una flota de aviones agresores Fury no tripulados, propiedad del gobierno o de un contratista.

El presidente de Blue Force, Scott Bledsoe, dice que inicialmente presentó a Fury como un dron ISR, pero una conversación con un piloto de combate anónimo les señaló el nicho del agresor/Red Air. El contrato actual verá el programa a través de un esfuerzo de 12 meses madurando el diseño del vehículo, realizando pruebas en tierra del motor y validando la instalación del motor con la información del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea.

Si al laboratorio le gusta lo que ve, puede "ejercer una opción de contrato" para completar el diseño y la ingeniería y producir "hasta cuatro vehículos aéreos y completar las pruebas de vuelo iniciales". En teoría, eso haría que el UAV de punta caída volara en 2024. Después de eso, ¿quién sabe qué tan ancho podría ser el "Valle de la Muerte" entre el esfuerzo inicial de creación de prototipos y una adquisición real?

Sin embargo, Blue Force podría estar en condiciones de quedarse más tiempo que otras pequeñas empresas que obtienen financiación inicial de AFRL o AFWERX. Bledsoe afirma que Blue Force es una empresa establecida con un negocio autosuficiente antes de embarcarse en Fury/Bandit.

“Nacemos como una empresa que fabrica cosas para otros: somos un proveedor aprobado por Boeing. Tenemos un negocio viable y podemos reciclar las ganancias para desarrollar este producto”.

Blue Force también está teniendo "algunas conversaciones" con inversores que pueden proporcionarle más capital puente, dice Bledsoe. Eso por sí solo podría ser suficiente para llegar a un "producto mínimo viable" para usar una referencia de software. Blue Force dice que dentro de su diseño personalizado, Fury consistirá abrumadoramente en piezas comerciales listas para usar.

“No estamos tratando de hacer nada nuevo o inventar algo nuevo”, explica Bledsoe. “Tenemos un dicho: '[Fury] es un avión de negocios de un solo motor sin cabina'. Si reduce la esencia de la aeronave y observa lo que cuesta un Cirrus Vision Jet, estamos en ese vecindario”.

El dron de 28 pies de largo y 17 pies de envergadura tendrá un peso máximo de despegue ligero de 5,000 libras. Eso, junto con su diseño aerodinámico y su motor a reacción de origen comercial, debería darle velocidades de crucero / carrera de Mach 0.5 a menos de Mach 1 y la capacidad de realizar al menos un giro de 9G antes de que pierda su energía.

Blue Force está "trabajando en estrecha colaboración" con dos posibles proveedores de motores, según Bledsoe. No dijo quién, pero las opciones lógicas serían Williams International y sus 2,000 libras de empuje. FJ33-5A turbina, que alimenta el Cirrus Vision, o una variante de 2,000 libras de empuje de General Electric HF120, que impulsa el Honda Jet bizjet.

El rendimiento debería ser suficiente para lo que se pretende que haga el Fury, que Alyson Turri, gerente del programa AFRL Bandit, dice que es “volar en escenarios para que los pilotos de combate puedan entrenarse contra adversarios tácticamente relevantes en números representativos de amenazas. El objetivo es desarrollar una plataforma no tripulada que parezca un adversario de quinta generación con capacidades de vehículos similares”.

Eso no significa un dron de pelea de perros. En cambio, Fury "se verá, actuará y olerá como un luchador de Red Air", afirma Van Timmeren. “Ha habido mucha expectación en torno a la inteligencia artificial [pilotos] y el programa DARPA ACE. Ahí no es donde vamos a vivir”.

Entre el 80% y el 90% de lo que hará Fury es presentar una simulación más allá del alcance visual de un adversario de quinta generación, expulsando emisiones representativas. Tal como lo hicieron los aviones adversarios contratados tripulados en los primeros días de las compañías privadas Red Air, el Fury hará uno o dos giros antes de que los buenos puedan adquirirlo visualmente y acabar con el encuentro.

Y con una nariz reconfigurable, diseñada para ser cambiada rápidamente para adaptarse a paquetes de sensores que replican diferentes amenazas, el dron puede representar con mayor flexibilidad a diferentes enemigos que los F-16, F-22, F-15 tripulados o la tercera y cuarta generación, Mirage F3. , F-4s, F-1s o Denel Cheetahs volados por firmas privadas de Red Air como Ventaja táctica aerotransportada de Textron, Draken Internacional or Apoyo aéreo táctico.

Blue Force dice que ha diseñado el Fury para que sea sigiloso en gran parte debido a su forma, tamaño pequeño y falta de cabina. Para mantener el costo (y el peso) bajos, no utiliza revestimientos ni materiales ocultos. Ha sido diseñado para adaptarse a la infraestructura típica de operaciones de Red Air de los Servicios.

El dron puede ejecutar una salida máxima de 4.1 horas. Van Timmeren dice que puede volar 150 millas náuticas, hacer dos evoluciones de entrenamiento de 40 minutos con media hora entre ellas antes de regresar a la base. Eso, afirma, representa mucho entrenamiento en el lapso de un despegue y un aterrizaje. El Fury podría operarse desde aeródromos civiles sin torres cerca de campos de tiro militares o ubicado en bases militares.

Los operadores de Fury dirigirán la aeronave de forma remota desde estos lugares utilizando una combinación de autonomía y automatización en lugar de pilotar la aeronave de forma remota como lo hacen los operadores MQ-9 Reaper o RQ-4 Global Hawk. Esto podría permitir que un operador de Fury controle dos o más drones agresores.

“Harás clic en una pantalla, le dirás que vuele aquí o que se detenga aquí en lugar de que un operador lo vuele con una palanca [remota] y acelerador”, dice Van Timmeren. “Cuando quitas esa palanca y aceleras [volando], liberas la [capacidad] cerebral de un operador para manejar más de un avión”.

Pero cualquiera que sea la autonomía avanzada, los sensores o los enlaces de datos que se puedan aplicar a Fury para que funcione y replique las amenazas de quinta generación, no provendrán de Blue Force Technologies. El programa Bandit está destinado a desarrollar el vehículo, no a equiparlo.

“Estamos construyendo un avión que será capaz de capturar cualquier autonomía o enlace de datos que [AFRL] quiera de cualquier otro programa que surja”, dice Bledsoe. “No somos un integrador de sistemas de misión. No queremos elegir los roles para los que serían buenos los aviones. Creemos que podemos vender más si el avión es un activo altamente reconfigurable”.

Curiosamente, el bajo costo de millones de un solo dígito de Blue Force por Fury es un costo elevado, me dice Van Timmeren. Cómo la compañía llegó a esto sin saber exactamente qué combinación de radar, infrarrojo, bloqueador, C2 y otros sistemas militares de enlace de datos entrarán en un Fury operativo, es una pregunta razonable. Si el UAV pudiera tener una variedad de cargas útiles modulares en la parte delantera, su costo como sistema/flota completo variará dependiendo de qué tan sofisticado desee ser la Fuerza Aérea u otros.

Blue Force ve otros roles potenciales para su combinación de fuselaje/motor no tripulados más allá de Red Air. Fury, dice Van Timmeren, tendrá una computadora de misión a bordo que tiene "el hardware y el poder para respaldar cualquier [esfuerzo] de autonomía proveniente del gobierno o la industria".

Eso no quiere decir que competirá en el mismo espacio que el equipo de aviones de ataque no tripulados como el XQ-58 Valkyrie de Kratos o el MQ-28A Ghost Bat multimisión de Boeing, máquinas más grandes, más pesadas y más orientadas al ataque con tiendas externas, bahías de bombas y mayor alcance. Fury es más ágil, más centrado en el aire-aire, dice Bledsoe.

“Como recurso aéreo del adversario, debemos ser capaces de hacer un giro G alto y alimentar un buen aire a un motor de avión de negocios que no está acostumbrado a un flujo de alta distorsión. Dimos forma a nuestro avión para que tuviera una buena dirección del flujo de aire entrante en la parte delantera, similar a un F-16. Venimos de un lugar diferente”.

En última instancia, Fury no reemplaza a los aviones agresores tripulados que seguirán entrenando a los pilotos de Blue Force en distancias largas y de cerca. Si se prueba y adquiere con éxito, podría ayudar a generar confianza general entre los pilotos humanos y los aviones no tripulados en una variedad de escenarios.

El mejor de los casos es que podría representar efectivamente a los adversarios de quinta generación a una fracción de su costo, evitando el desgaste de los cazas estadounidenses mientras desafía a sus tripulaciones aéreas con sistemas sofisticados y en cantidades que enseñan sus propias lecciones.

“Si miras el [radar] de cristal como piloto de un F-35”, dice Van Timmeren, “verás algo que realmente te está entrenando frente a algo que pretende ser la quinta generación”.