Sobre la tecnologí­a stealth - furtividad

[Bilbo]

El B2 es más furtivo para bandas de frecuencias bajas, radares de alerta temprana. Digamos que prima más en su diseño ese requerimiento. De hecho hay detalles que para radares de ondas cortas no están bien tratados, por ejemplo no emplean en el cockpit dientes aserrados como sí se hacen con los cazas. Pero es que no se va a encontrar con cazas hostiles que usen sus radares en banda X, por lo que esos detalles, no se contemplaban.

No tiene dientes aserrados en el cockpit porque el cockpit del B-2 no se abre. Donde hay aberturas (las puertas de bombas y de motores, las entradas y salidas de aire), ahí si hay dientes. Según el PDF de Northrop sobre el B-2 se lo diseñó para ser furtivo all-aspect. De hecho, partieron de lo que describen como la forma furtiva perfecta "una chapa plana infinita".

También mencionan que en el B-2, como en el Tacit Blue, se pasó de un concepto de mínima furtividad posible a un concepto de "picos"; el avión desvía las ondas hacia unos "picos" estrechos. La razón es que un mínimo básico es constante, mientras los picos van variando conforme el avión presente diferentes partes al radar y va moviéndose, lo que hace más difícil su localización. No sé si ese concepto se mantendrá en los cazas.

[Bilbo]

Yo apostaría por el F35. Tecnológicamente es unos 25 años mas reciente, volumen mucho mas pequeño, un solo motor, capacidades LPI probablemente mucho mas elavoradas, si tubiese que apostar una caja de cervezas, lo haría por el gordito.

Más allá de la edad, la forma se mantiene. Fíjate que en el paper subido; mayor furtividad = ala volante. Si puedes prescindir de la maniobrabilidad.

Y en relación a la edad, el RAM que recubre hoy al B-2 por ejemplo, no es el mismo que originalmente llevaba. Ha evolucionado.

[Orel]

Lepanto:


Teniendo en cuenta que nadie tiene datos definitivos de RCS salvo de aviones muy antiguos, pues son confidenciales, y que por tanto nos movemos siempre en cifras aproximadas o estimadas, no confirmadas: en esa tabla resumen figura que el F-16 tendría unos 4 m2 de RCS frontal. Esa cifra es más o menos la estándar que se cita para cazas de cuarta generación "medianos" (p.ej. no F-15 o Su-27 que es mayor). Como curiosidad, para Rafale y Eurofighter se citan comúnmente (ya digo, nada confirmado) valores de 1 m2 o algo menos. Es decir, tienen varias veces menos RCS que cuartas anteriores (unas 4 veces respecto a medianos, y menos aún respecto a mayores). Esperable porque fueron los primeros cuartas diseñados con medidas para reducirla, sin ser LO. Lo digo porque supondrían otro "peldaño" en ese gráfico, entre el "F-16" y el "B-2".

Un saludo

[Pathfinder]

El B2 es más furtivo para bandas de frecuencias bajas, radares de alerta temprana. Digamos que prima más en su diseño ese requerimiento. De hecho hay detalles que para radares de ondas cortas no están bien tratados, por ejemplo no emplean en el cockpit dientes aserrados como sí se hacen con los cazas. Pero es que no se va a encontrar con cazas hostiles que usen sus radares en banda X, por lo que esos detalles, no se contemplaban.

No tiene dientes aserrados en el cockpit porque el cockpit del B-2 no se abre. Donde hay aberturas (las puertas de bombas y de motores, las entradas y salidas de aire), ahí si hay dientes. Según el PDF de Northrop sobre el B-2 se lo diseñó para ser furtivo all-aspect. De hecho, partieron de lo que describen como la forma furtiva perfecta "una chapa plana infinita".

También mencionan que en el B-2, como en el Tacit Blue, se pasó de un concepto de mínima furtividad posible a un concepto de "picos"; el avión desvía las ondas hacia unos "picos" estrechos. La razón es que un mínimo básico es constante, mientras los picos van variando conforme el avión presente diferentes partes al radar y va moviéndose, lo que hace más difícil su localización. No sé si ese concepto se mantendrá en los cazas.

mumm, no sé yo. Aunque no abras la carlinga como se hace con un caza, existe en ambos casos una discontinuidad entre las distintas superficies (marco y vidrio) que hará que cualquier onda que discurra a lo largo de la superficie al encontrarse con ese cambio de superficie, rebote.



En esta imagen se puede ver como existen dientes de sierra cerca de las ventanas sobre la superficie del B2, que son superficies que no se abren, o no lo hacen con frecuencia, y sin embargo son más grandes, van con los dientes para que las ondas se alejen de la fuente emisora y se puede observar además el tratamiento de sellado en los bordes.

Fíjate Bilbo, como en el F-35, no solo lleva diente de sierra la superficie que no va sellada, sino la superficie entre el marco o dosel de la carlinga y la cúpula. Y esa es parte fija.



El dosel que se ve cortando la cúpula, no necesita de tratamiento alguno, porque no divide la cúpula, sino que va por dentro de la mismo, por lo que las ondas de superficie en ningún momento advierten cambio de material. Esto no pasa con el Su-57 por ejemplo.

[Bilbo]

mumm, no sé yo. Aunque no abras la carlinga como se hace con un caza, existe en ambos casos una discontinuidad entre las distintas superficies (marco y vidrio) que hará que cualquier onda que discurra a lo largo de la superficie al encontrarse con ese cambio de superficie, rebote.

Quizá no haya discontinuidad, o no la suficiente. No sabemos. Lo que me suena poco probable es que se molesten en proteger algunas superficies con sierras y en otras lo omitan.

Fíjate Bilbo, como en el F-35, no solo lleva diente de sierra la superficie que no va sellada, sino la superficie entre el marco o dosel de la carlinga y la cúpula. Y esa es parte fija

Esa parte es fija pero sigue paralela al borde de la cúpula (el borde de la abertura). De ahí que tenga esa forma.....supongo.

[Orel]

Un antiguo piloto de F-117 afirma que tenían capacidad aire-aire (siempre se rumoreó que podían llevar al menos Sidewinder) y como misión secundaria el derribo de AEW soviéticos:
https://theaviationist.com/2020/06/03/f ... ilot-says/

[Pathfinder]

Un antiguo piloto de F-117 afirma que tenían capacidad aire-aire (siempre se rumoreó que podían llevar al menos Sidewinder) y como misión secundaria el derribo de AEW soviéticos:
https://theaviationist.com/2020/06/03/f ... ilot-says/

Tecnicamente era posible, pero el F117 carecía de radar interno, tenía que basarlo todo en el IRST para detectar algo. Y el IRST de aquellos tiempos no eran de mucha ayuda, aunque con su RCS sí podían acercarse mucho a sus presas si eran ayudados por alguien (un Awacs por ejemplo indicándoles la ruta a seguir). No digo que no se pudiese usar y luego adquirir con un sidewinder el avión hostil, pero no es algo que el F117 fuese a usar cotidianamente sino de forma muy casual. Vamos, que no creo que fuese para eso para lo que se diseñó, por mucho que lo quieran poner ahora de misión secundaria.

El F117 por no tener creo que no tenía RWR, por lo que tampoco sabía en ningún momento si le habían disparado algún misil. Creo que se estudió el asunto de instalarle RWR, pero necesitaban ser sensores retractables, y en algún momento de su uso desplegados, eran perjudiciales para el RCS del avión, por lo que creo optaron por ir sin nada. Estamos hablando de tecnología diseñada hace 50 años.

[Pathfinder]

mumm, no sé yo. Aunque no abras la carlinga como se hace con un caza, existe en ambos casos una discontinuidad entre las distintas superficies (marco y vidrio) que hará que cualquier onda que discurra a lo largo de la superficie al encontrarse con ese cambio de superficie, rebote.

Quizá no haya discontinuidad, o no la suficiente. No sabemos. Lo que me suena poco probable es que se molesten en proteger algunas superficies con sierras y en otras lo omitan.

Fíjate Bilbo, como en el F-35, no solo lleva diente de sierra la superficie que no va sellada, sino la superficie entre el marco o dosel de la carlinga y la cúpula. Y esa es parte fija

Esa parte es fija pero sigue paralela al borde de la cúpula (el borde de la abertura). De ahí que tenga esa forma.....supongo.

Puede ser Bilbo, el tema de la furtividad es muy complejo, no hay un libro ni programa dónde esté todo clarificado, y llevan ventaja aquellos que llevan décadas operando y por lo tanto corrigiendo errores en nuevos modelos tras el aprendizaje en el mundo real. Incluso es probable que soluciones para un determinado diseño no sean válidas para otro determinado diseño.

[champi]

Al parecer, esta es una imagen de un estudio de Chengdu sobre el efecto de los canard en el RCS: https://twitter.com/I05024411/status/12 ... 3936033792



A tamaño grande: https://pbs.twimg.com/media/EeRUTWuU0AE ... =4096x4096

[champi]

RQ-170, B-2 y F-35 ensayan tácticas para evadir radares de defensa: https://www.acc.af.mil/News/Article-Dis ... ellis-afb/

En este ejercicio, los aviones de 4ª (incluído el F-15E) proporcionaban sus capacidades de guerra electrónica, mientras que el F-35 realizaba misiones SEAD.

[Pathfinder]

Al parecer, esta es una imagen de un estudio de Chengdu sobre el efecto de los canard en el RCS: https://twitter.com/I05024411/status/12 ... 3936033792
https://pbs.twimg.com/media/EeRUTWuU0AE ... name=small

A tamaño grande: https://pbs.twimg.com/media/EeRUTWuU0AE ... =4096x4096

El problema de los canards es que son superficies móviles y es difícil de controlar los retornos bajo cualquier circunstancia. Por lo demás son tratados como cualquier otro tipo de supeficie horizontal. Otro problema al igual que los estabilizadores horizontales y verticales es con los radares de baja frecuencia. Cuando la longitud de la onda es similar al de los planos del avión se produce resonancia. Ondas de unos 2-3 metros de longitud producirán resonancia con planos horizontales y verticales, así como cualquier objeto de esas dimensiones, como puede ser un misil.

Lo mejor es evitar en la medida de los posible ese tipo de superficies, el YF-23 era el mejor ejemplo. Los ingenieros podrán aminorar el impacto de esas superficies, pero siempre vas a tener un mayor déficit en el RCS que sino las tienes. El B-2 es muy bueno contra radares de baja frecuencia precisamente porque entre otras cosas carece de este tipo de superficies.

[champi]

Más vuelos como agresor del F-117, en este caso en Red Flag: https://www.thedrive.com/the-war-zone/3 ... -war-games

[champi]

Sobre nuevas técnicas para materiales furtivos, desde Francia (del traductor): https://www.defense.gouv.fr/aid/actuali ... x-aeronefs

...
Geoffroy Klotz centró su investigación en una nueva forma de reducir el área equivalente de radar, como antenas, en la superficie de los aviones. Para ello, trabajó en el diseño de revestimientos de invisibilidad para ocultar estos elementos perturbadores.

La “óptica de la transformación desarrollada a partir de la década de 2000” permite considerar la realización de dispositivos de invisibilidad, que hasta hace poco eran pura ficción. Se trata de imitar un espacio deformado utilizando revestimientos con propiedades electromagnéticas específicas. Al hacer que los rayos electromagnéticos crean que el espacio se curva en el revestimiento que rodea a un objeto, este último actúa como una capa de invisibilidad. Las ondas emitidas por los radares quedan atrapadas, evitando el objetivo, evitando que la radiación llegue al objetivo.

Ilustración 1: La capa de invisibilidad rodea al objeto central y desvía la radiación, por lo que el objeto permanece oculto.
...
Generalmente, los metamateriales son de frecuencia dispersiva, es decir, la velocidad de propagación de la onda depende de la frecuencia de esta onda . Por lo tanto, los dispositivos de invisibilidad que utilizan metamateriales están, lamentablemente, limitados a una banda de frecuencia muy estrecha. Durante su tesis, Geoffroy Klotz desarrolló un enfoque alternativo a la óptica de transformación, consistente en adaptar el manto de invisibilidad a estos cambios de comportamiento observados en los metamateriales. Como un prisma, el revestimiento rompe la radiación que lo atraviesa, provocando un efecto de arco iris.

Ilustración 3: Capa de invisibilidad y efecto arco iris. Este efecto permite garantizar el correcto funcionamiento del dispositivo en un amplio rango de frecuencias.
...
Una primera aplicación de estos recubrimientos se realizó mediante simulación en la cola de un avión (2). Los metamateriales diseñados con este nuevo método han permitido así una reducción significativa en el Área Equivalente de Radar. Además, actualmente se está produciendo un prototipo de metamateriales para la realización de mediciones, que permitirá, en particular, comparar el trabajo de simulación con los resultados experimentales. Estas mediciones se llevarán a cabo en el centro de conocimientos técnicos de la Dirección General de Armamento DGA-Information Management3 en Bruz, utilizando las distintas instalaciones de medición SER.

[Orel]

Vídeo de retirada del RAM de un F-117:
https://theaviationist.com/2020/10/13/t ... ack-devil/

[Orel]

Dos F-117 volando el otro día:
https://theaviationist.com/2020/10/23/w ... afternoon/