FLRAA: La modernización del Ejército

Como parte de la recapitalización a gran escala de sus activos de aviación, el Ejército de Estados Unidos se está preparando para elegir su helicóptero de elevación media de próxima generación en el marco del programa FLRAA, como informa Khalem Chapman.

La campaña del Futuro Avión de Asalto de Largo Alcance (FLRAA) forma parte de la cartera más amplia del Mando de Futuros del Ejército de los EE.UU. (FVL), junto con su proyecto hermano, la campaña del Futuro Avión de Reconocimiento de Ataque (FARA), que apareció en el número de marzo de AIR International.

FLRAA [Bell] #1
Concept art of Bell’s V-280 Valor in its assault configuration. Note the fuselage-mounted AGM-114 Hellfire missiles and what appears to be side-facing tube-launched weapons systems. Bell

El FLRAA pretende ser el sucesor del venerable helicóptero bimotor de transporte medio UH-60 Black Hawk. Desarrollado por Sikorsky, el UH-60 voló por primera vez en octubre de 1974 y se incorporó a las filas del ejército estadounidense con la 101ª Brigada de Aviación de Combate en junio de 1979. Se han entregado más de 1.000 ejemplares al servicio, con múltiples variantes que han servido a lo largo de una carrera operativa de 40 años. El ejército ha señalado que la plataforma FLRAA debe tener características mejoradas en comparación con el UH-60, incluyendo una mayor velocidad, alcance, movilidad y capacidad de carga útil, junto con una mayor fiabilidad, sostenibilidad y capacidad de supervivencia. Aunque el programa FLRAA se está acelerando, el desarrollo del Black Hawk continúa, y el servicio tiene previsto convertir 760 UH-60L al estándar UH-60V a partir del año fiscal estadounidense (FY) 2019.

En una solicitud de información (RFI) emitida en abril de 2019, el Ejército de los Estados Unidos detalló su necesidad de una "solución que sea operacionalmente efectiva, adecuada y sobrevivible en un entorno de amenaza 2030." Busca una plataforma que tenga el potencial de aumentar sus capacidades -siguiendo un enfoque modular de sistemas abiertos- y mantener su relevancia durante una vida útil de 50 años. También debe estar en consonancia con los objetivos de asequibilidad del ejército, que incluyen un coste medio de fabricación por unidad limitado a 43 millones de dólares. El servicio se propone poner en marcha el FLRAA a principios de 2030, dos años después de que se prevea aceptar los primeros ejemplos operativos de sus plataformas FARA.

El FLRAA realizará operaciones de asalto aéreo, anfibio y urbano, además de ejecutar una variedad de misiones: seguridad, ataque, interdicción marítima, evacuación médica (medevac), asistencia humanitaria/ayuda en caso de desastre (HA/DR), reabastecimiento táctico, operaciones de evacuación de no combatientes (NEO) y búsqueda y rescate en combate (CSAR).

FLRAA - Black Hawk [US Army/Gertrud Zach] #1
In preparation for deployment, US soldiers from 2nd Squadron, 2nd Cavalry Regiment conduct air movement training at the Joint Multinational Training Command’s Grafenwoehr Training Area in Bavaria, Germany in 2013. US Army/Gertrud Zach

En agosto de 2014, los prototipos de AVX Aircraft y Karem Aircraft fueron retirados del proceso de selección del FLRAA, dejando sólo dos contendientes: el Bell V-280 Valor y el Sikorsky/Boeing SB>1 Defiant. Ambos están siendo sometidos a pruebas de vuelo en el marco del programa Joint Multi-Role Technology Demonstrator (JMR TD) del ejército estadounidense.

Dan Bailey, director del programa Joint Multi-Role Future Vertical Lift (JMR FVL) en el Centro de Investigación, Desarrollo e Ingeniería de Aviación y Misiles (AMRDEC) del Ejército de los Estados Unidos, dijo: "La intención del esfuerzo de JMR TD es maximizar la ganancia de conocimientos y la reducción de riesgos hacia una adquisición anticipada [de FVL]".

Participación de todos los servicios

El Cuerpo de Marines de EE.UU. (USMC) está acompañando al programa FLRAA dirigido por el Ejército de EE.UU. en su intento de sustituir sus helicópteros utilitarios bimotor Bell UH-1Y Venom. El Venom voló por primera vez en diciembre de 2001 y entró en servicio con el USMC en 2007. Los marines operan actualmente 141 UH-1Y de un total de 165, con 12 almacenados, siete perdidos por desgaste y cinco ejemplares retirados del servicio.

FLRAA [Sikorsky] #1
The SB>1 Defiant is the largest platform produced by Sikorsky to employ its X2 technology. Sikorsky

Según el RFI del ejército en abril de 2019, el programa de adquisición del USMC está previsto que comience dos años después del del ejército. El documento también señala que los marines pretenden adquirir un total de 349 aviones.

El USMC también busca una variante de ataque de la plataforma FLRAA. Esta debería ser capaz de emplear armas internas y externas, incluyendo un sistema de cañones fijos o con torretas, cohetes guiados/no guiados, misiles aire-aire, misiles aire-tierra -como el AGM-114 Hellfire y el AGM-179 Joint Air-to-Ground Missile (JAGM)- y la capacidad de desplegar vehículos aéreos no tripulados (UAV).

El Mando de Operaciones Especiales de los Estados Unidos (SOCOM) también está aprovechando el programa FLRAA para emplear la plataforma en misiones de operaciones especiales. Este programa sigue los requisitos establecidos por el Ejército de Estados Unidos (véase la tabla), pero añade que la aeronave debe ser configurable para su transporte a bordo de un único C-17A Globemaster III.

FLRAA [Bell] #2
V-280 Valor – registration N280BH (c/n 60105) – during flight testing. Bell

Requisitos mínimos del FLRAA para todos los servicios

US Army/SOCOM USMC
Radio de combate sin combustible 200nm (230 millas/370km) con 30 minutos de tiempo de espera 365nm (420 millas/675km con 30 minutos de tiempo de merodeo
Peso bruto máximo/carga útil completa Velocidad de crucero continua 250kts (287mph o 463km/h) 305kts (350mph o 564km/h)
Carga útil externa Entre 3.638,7 kg (8.000 lb) y 4.535,9 kg (10.000 lb) con capacidad de gancho de carga NO DISPONIBLE
Carga útil interna 2.267,9 kg (5.000 lb) 4,400lb (1,995kg) máximo
Tripulación 4 4
Capacidad de pasajeros 10-12 8
Mantenimiento basado en la condición Capaz de realizar 100 horas de vuelo en un período de 45 días entre el mantenimiento programado durante las operaciones N/A
Disponibilidad operativa Se mantiene al 84%. N/A
Capacidad de reabastecimiento en vuelo Incluirá ingeniería estructural para facilitar la instalación de un sistema de reabastecimiento en vuelo La aeronave debe incluir la capacidad de reabastecimiento en vuelo
Marinización N/A
Operaciones conjuntas/combinadas

Bell V-280 Valor

El Bell V-280 Valor es un diseño de tiltrotor compuesto y un prototipo aeronavegable, con matrícula N280BH (c/n 60105), voló por primera vez el 18 de diciembre de 2017 en las instalaciones de la empresa en Amarillo, Texas. Desde entonces, se ha sometido a una rigurosa campaña de pruebas con pilotos del ejército estadounidense, acumulando más de 150 horas de vuelo. El V-280 logró múltiples hitos durante las pruebas, desde alcanzar velocidades aéreas reales de 300kts (345mph/ 555km/h) hasta evaluar las opciones de despliegue de cuerdas rápidas y la agilidad a baja velocidad.

FLRAA V-280 Logo [Bell] #1

El 18 de diciembre de 2019, la plataforma voló por primera vez de forma autónoma en una demostración ante representantes del ejército y miembros de la prensa. La demostración consistió en dos salidas, en las que la aeronave realizó un despegue y un aterrizaje sin tripulación. También cambió de forma autónoma entre los modos de crucero y de despegue y aterrizaje vertical, realizó maniobras de merodeo y navegó con precisión por varios puntos de ruta.

Keith Flail, vicepresidente de Sistemas Avanzados de Elevación Vertical de Bell, dijo: "El rendimiento de los equipos del V-280 y de las pruebas de vuelo [del programa] ha ido más allá de las expectativas. Nuestros talentosos empleados son innovadores que han reimaginado cómo la elevación vertical puede ayudar a [modernizar] el ejército. Estamos orgullosos de lo que el V-280 y el equipo Valor han logrado en [seis] breves años y esperamos aprovechar nuestro éxito para aportar una capacidad de próxima generación al combatiente en los próximos años".

El Valor emplea un sistema de control de vuelo fly-by-wire, tiene capacidad de reabastecimiento en el aire y cuenta con un tren de aterrizaje retráctil. La empresa afirma que "se basa en 450.000 horas de experiencia en el uso de helicópteros" para reducir los costes de mantenimiento mediante el rediseño de sistemas y componentes.

FLRAA [Bell] #3
The V-280 transitions between flight modes. When the rotors are in airplane mode, the tiltrotor will be able to fly faster and manoeuvre like an aircraft. When employed in helicopter mode, the Valor will have the same characteristics – such as hovering – as a rotorcraft. Bell

Esta experiencia proviene del V-22 Osprey de Bell, el primer tiltrotor que entró en servicio militar operativo, una empresa conjunta entre Bell y Boeing Defense a principios de la década de 1980. El tipo está actualmente en servicio con la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) y el USMC, con la Marina de los Estados Unidos recibiendo sus primeros ejemplos a principios de este año y la Fuerza de Autodefensa Terrestre de Japón (JGSDF) operando cinco MV-22B para pruebas de vuelo en los Estados Unidos a partir de diciembre de 2018.

El V-280 ha realizado vuelos de prueba utilizando el paquete de equipos de misión Pilotage Distributed Aperture System (PDAS) de Lockheed Martin. El PDAS es un conjunto de supervivencia que proporciona una esfera de conocimiento de la situación de 360° alrededor de la aeronave, suministrando imágenes fusionadas multiespectrales en tiempo real a los pilotos y a la tripulación a través de pantallas montadas en el casco de alta resolución. El sistema utiliza una red de sensores distribuidos alrededor de la aeronave y cuenta con una arquitectura de sistemas abierta y modular (MOSA) para la rápida integración de nuevas tecnologías.

Para reducir la complejidad, la empresa añade que empleará un "enfoque revolucionario de fabricación y reducibilidad para los conjuntos de palas, alas y cabina [del Valor]", junto con el uso de un "enfoque de mantenimiento comercialmente probado" proporcionando un mantenimiento prolongado en un entorno programado.

FLRAA [Bell] #4
N280BH underwent fast-roping troop insertion trials in late 2019. Bell

El V-280 tiene un alcance de combate de entre 500nm (575 millas/926km) y 800nm (920 millas/1.481km), una velocidad de crucero de 280kts (322mph/518km/h) y una capacidad de vuelo en vacío de 6.000 pies (1.800m) a 95°F (35°C). La aeronave tiene la flexibilidad de proporcionar apoyo logístico de respuesta en operaciones ofensivas y defensivas, y está configurada para cargas útiles tanto internas como externas.

Sikorsky/Boeing SB>1 Defiant

Desarrollado en una asociación entre Sikorsky y Boeing, el SB>1 Defiant, N100FV (c/n 100-0001), realizó su vuelo inaugural el 21 de marzo de 2019, poco más de un año después del V-280. Este retraso se debió a problemas con la producción de las palas, concretamente a la puesta en marcha del utillaje de colocación automática de fibras para fabricar las palas del rotor de material compuesto. Luego se descubrió un fallo en la caja de cambios del banco de pruebas del sistema de propulsión (PSTB), que valida la capacidad de todos los sistemas principales, incluidos el accionamiento dinámico y los rotores.

FLRAA SB>1 Defiant Logo [Sikorsky] #1

Al igual que el aspirante a la FARA de Sikorsky, el Raider X, el SB>1 emplea la tecnología utilizada en el helicóptero experimental de alta velocidad X2. El SB>1 consta de un fuselaje compuesto y mixto, con un rotor principal coaxial con desplazamiento de la sustentación y una hélice de empuje para mejorar la maniobrabilidad y garantizar una mayor velocidad durante el vuelo. También cuenta con un avanzado sistema de rotor rígido con palas plegables manualmente, espacio en la cabina para hasta 12 efectivos equipados para el combate, un avanzado sistema de propulsión, tren de aterrizaje retráctil, controles de vuelo fly-by-wire, junto con timones activos, elevadores y controles de vibración. Requiere una tripulación de cuatro personas, pero también podrá formar equipo con aeronaves autónomas, lo que proporcionará al Ejército de Estados Unidos unas capacidades de las que no dispone actualmente con su inventario actual.

El SB>1 empleará nuevas tecnologías para proporcionar autocontrol y mantenimiento basado en la condición para aumentar la disponibilidad operativa de la plataforma y permitirle ser más flexible en el servicio. Formará parte de una cadena de suministro ya establecida para reducir los costes globales del ciclo de vida, al tiempo que aumenta la eficiencia y disminuye el tiempo que tardan los nuevos sistemas, como los sensores y las armas, en integrarse en los ejemplares en servicio mediante un enfoque basado en MOSA. Sikorsky/Boeing añaden que su plataforma sigue un diseño digital de vanguardia al utilizar la tecnología X2 para proporcionar "un potencial de crecimiento de la capacidad sin igual, sin los mismos límites de la física que frenan los diseños de helicópteros tradicionales".

FLRAA [Sikorsky] #2
SB>1 Defiant – registration N100FV (c/n 100-0001) during its first flight on March 21, 2019. Sikorsky

Al igual que el Bell V-280, el SB>1 se encuentra actualmente en medio de una campaña de pruebas de vuelo en el Centro de Pruebas de Vuelo de Desarrollo de Sikorsky en West Palm Beach, Florida, durante la cual ha superado los 100kts (115mph o 185km/h) y ha realizado maniobras con un ángulo de inclinación de 30°. Sikorsky y Boeing creen que la aeronave podrá alcanzar velocidades máximas de 250kts (287mph o 463km/h), superando los requisitos del ejército estadounidense.

Tipo Matrícula c/n Año de construcción
V-280 Valor N280BH 60105 2017
SB>1 Defiant N100FV 100-0001 2018

El FLRAA sigue adelante

Ambos equipos de Bell y Sikorsky/Boeing continúan con sus respectivas campañas de pruebas, desarrollando la tecnología, madurando las plataformas, reduciendo los riesgos técnicos y ampliando sus envolventes de vuelo. El V-280 va por delante en su serie de pruebas, ya que no se ha visto afectado por los problemas técnicos y los retrasos que se produjeron en el SB>1.

FLRAA [Sikorsky] #3
Up close with the Defiant. Sikorsky

En noticias recientes, el Ejército de Estados Unidos ha dejado claro que no esperará a que el desarrollo del SB>1 alcance al del V-280. Según un informe de Breaking Defense, el secretario del ejército estadounidense, Ryan McCarthy, dijo "El mundo es increíblemente complejo. No tenemos el tiempo ni el lujo de esperar a la gente. Tienen que seguir nuestro ritmo si quieren hacer negocios con nosotros".

Sin embargo, el general de división Thomas Todd, director del programa de aviación del Ejército, señaló que el hecho de que Bell disponga de más datos no significa que vaya a ganar el contrato con toda seguridad: "Una de las cosas que hemos hecho en el pasado es esperar a que todo el mundo estuviera... en el mismo sitio. No queremos hacer eso. Lo que queremos hacer es animar a la industria a moverse lo más rápido posible. La ventaja que tiene cualquiera de ellas si elige tener calendarios agresivos... es que en última instancia queman el riesgo. Queremos que estén en un lugar donde tengamos al menos buenos datos de prueba".

FLRAA [Sikorsky] #4
The SB>1 continues its flight test campaign. This shot provides a good view of the rear of the platform, showing its eight bladed ‘pusher propeller’ and twin-engine exhausts. Sikorsky

Tal y como está el calendario actual, se espera que el ejército estadounidense haya adjudicado ya a los equipos del proyecto un contrato de demostración competitiva y reducción de riesgos (CDRR). El servicio debe seleccionar un diseño ganador en 2022 y pretende que la plataforma elimine gradualmente sus aviones UH-60 y entre en servicio operativo a partir del inicio de la próxima década. El Ejército de Estados Unidos cuenta con más de 1.500 ejemplares de helicópteros Black Hawk en su inventario actual. Dado que el servicio está actualizando activamente 760 aeronaves al estándar UH-60V durante la próxima década, es posible que se haga un pedido menor de FLRAA, ya que los Black Hawks mejorados podrían complementar a los V-280 o SB>1 en servicio hasta bien entrada la década de 2030.