En 1984 algunas de las agencias estadounidenses más avanzadas daban luz verde a un proyecto especial: el nuevo caza de combate Grumman X-29 con el que buscaban contar con el avión más avanzado de su época (y tenía sus competidores).
Aquel caza era especial por muchas cosas, pero una de sus características destacaba sobre las demás: contaba con un diseño de alas en flecha invertida, lo que lo convertía en el avión más inestable aerodinámicamente jamás construido. Eso, por sorprendente que parezca, tenía sus ventajas.
Aquel avión era tan inestable, insistimos, que era prácticamente imposible volarlo sin usar la computadora de a bordo, que se encargaba de realizar correcciones en esos vuelos con una frecuencia exagerada: 40 veces por segundo.
Así lo destacaba Christian Gelzer en una reciente entrevista para la CNN. Este historiador de la NASA explicaba además que si los tres computadores de vuelo que integraba el avión hubieran fallado en alguna ocasión, los pilotos habrían sido incapaces incluso de activar el mecanismo de eyección.

Lo cierto es que el X-29 no fue el único avión de su clase: el prototipo del bombardero alemán Junkers Ju 287 ya voló con éxito en 1944 con este diseño, y de hecho el creador de ese diseño, Hans Wocke, acabó aplicándolo al pequeño jet comercial Hansa HBF 320** que comenzó a volar en 1964 y que de hecho aún sigue haciéndolo con este diseño.
El diseño del Hansa HBF 320 era no obstante menos agresivo que el del X-29 de Grumman, que contaba con un ángulo de 33°. En este singular caza de combate ese diseño proporcionaba una capacidad de maniobrabilidad notable, aunque eso comprometía la estabilidad.
El X-29 era un avión de un solo motor con una longitud de 14,7 metros, una envergadura de 8,29 metros y un motor General Electric F404 que ofrecía un empuje de 71,2 kN o 16.000 lbf. Ese mismo motor fue el utilizado en otros cazas como el célebre F/A-18 Hornet.
Sin miedo a las pérdidas
Había otros elementos singulares en ese diseño, como por ejemplo los alerones que ayudan a estabilizar el avión en caso de pérdida y que en el X-29 se situaban delante de las alas y no en la cola, como suele ser lo habitual en la mayoría de aviones comerciales y militares.
Eso permitía al X-29 contar con cierta capacidad de maniobra incluso en pérdida, algo que no se había visto hasta entonces y que le confería una teórica ventaja para obtener la superioridad en el aire.
En 1992 la Fuerza Aérea de los Estados Unidos inició un programa para estudiar el llamado 'vortex flow control', con el objetivo de proporcionar mayor control en la aeronave en ángulos de ataque notables en los que los sistemas de control convencionales no eran efectivos. Los resultados de las pruebas fueron desiguales, pero sirvieron para determinar hasta dónde podía llegar el arriesgado diseño del X-29.

Sin embargo ese diseño introdujo muchos problemas como el del peso que debían tener para soportar las fuerzas que pondrían la estabilidad en problemas. Las alas del X-29 se fabricaron de materiales compuestos que ahora son habituales en la producción de aeronaves, pero que por entonces suponían otra novedad destacable.
Ayudando a su operativa estaban las citadas computadoras de vuelo, que hacían uso de una interfaz electrónica (el llamado Fly-by-Wire o FBW) en lugar de los tradicionales controles manuales. Los mandos físicos existían, pero cada acción se traducía a una señal electrónica que se transmitía por cable a las computadoras de vuelo para proporcionar la respuesta ordenada.
El avión que pudo ser y no fue
Grumman acabó construyendo tan solo dos de estos modelos. Ganó el contrato con un presupuesto de 87 millones de dólares de la época que se logró gracias a la reutilización de partes de cazas ya existentes como los F-5A o los F-16.

Estos modelos volaron en 437 misiones entre 1984 y 1992 para evaluar su comportamiento, pero finalmente fueron abandonados por un argumento que ni siquiera existía cuando fueron desarrollados: los futuros cazas de combate de los Estados Unidos debían tratar de ser indetectables, algo que ese diseño no cumplía.
De hecho muchas de sus ventajas acabaron llegando a modelos como el F-22, que con su diseño aerodinámico y el llamado 'thrust vectoring' -la capacidad de mover físicamente el motor para controlar la dirección de la propulsión- permite también acceder a esa maniobrabilidad incluso en pérdida.
Tras el abandono de ese modelo, no obstante, apareció la "versión rusa". El Sukhoi Su-47 era sospechosamente parecido al X-29, pero finalmente no entró en producción y solo se desarrolló el prototipo inicial. Un proyecto ruso reciente, el SR-10 de 2015, también exploraba esa opción, pero parece que las alas invertidas jamás han logrado desbancar al diseño tradicional.
El X-29, eso sí, estuvo cerca de hacerlo.
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dark_god
Era un diseño arriesgado pero ciertamente hay ventajas en ese diseño suficientes como para que se ponga pasta para diseñarlo. El terreno de las alas invertidas está muy inexplorado y no es que no puedan ser eficaces, es que simplemente al estar tan verde haría falta una inversión enorme para un primer diseño moderno.
Un par de puntualizaciones sobre el artículo. Que la centralita necesite hacer microcorreciones todo el rato es algo que pasa en cualquier caza moderno. La estabilidad aerodinámica no es ni más no menos que el aparto tiene una gran resistencia a modificar su estado (girar por ejemplo). La inestabilidad aerodinámica es necesaria para ganar maniobrabilidad. Un avión de pasajeros como el A350 es muy estable pero todo lo que tiene de estabilidad lo pierde de maniobrabilidad, lo contrario pasa en los cazas, tremendamente inestables pero muy ágiles.
El problema que tiene el diseño convencional es que las alas delanteras desvían el flujo de aire, alejándolo del cuerpo del avión, haciendo que las alas traseras pierdan flujo, y con ello upforce. Esto desplaza el centro aerodinámico hacia delante ya que las alas traseras no pueden equilibrar el avión y esto hace que acabe bajando el morro. Esta es una de las razones por las cuáles los aviones comerciales no tienen ángulos en el ala muy exagerados.
vacez
c:\>cd retal
c:\retal>x
Si lo has pillado es que eres bueno.
marcos_vcp
Javier! me encanta cuando en xataca publican sobre aviones que es mi pasión. Si llega a ser de ayuda, puedes usar mis videos del canal "mundo de aviación" de YouTube para graficar aun mas los posteos. Seria todo un honor poder ver mis creaciones en mi pagina favorita. Saludos!
https://www.youtube.com/watch?v=gJHir6QGJUI
fernandogenerale
Pero creo que antes de este x 29 no despegó el su43 soviético por qué me parece que muchos creen que la NASA invento el ala de flecha invertida pero no es así se remonta ala segunda guerra mundial
titanius
Lo que en el artículo se dice "alerones que ayudan a estabilizar el avión en caso de pérdida" no son alerones. Se llama elevador o estabilizador horizontal y no solo sirve para cuando la aeronave entra en perdida, funciona durante todo el vuelo. El que tiene este Grumman es de tipo canard (los lleva delante).
Sí, da mejor rendimiento para ángulos de ataque muy grandes y condición de pérdida, pero hay un fallito de concepto ahí.
un_lector
En realidad no era una idea nueva porque los aviones de ala invertida se habían creado en los años 30 en la Alemania nazi , como el junkers JU 87.
fabiancapellino
Me parece muy pobre la investigación sobre la historia de estas aeronaves. Este fue un proyecto de la darpa , a cargo de la NASA, y su objetivo nunca fue hacer una aeronave de producción sino ensayar elementos, componentes y soluciones aerodinámicas que hoy quizás vemos en los nuevos modelos y los que estén por venir. Fue un proyecto que tuvo principio y fin programados y como el avión no era un fin en si mismo utilizaron componentes desarrollados en otros como F16, F18 y el fallido F20 entre otros para ahorrar costos. Una de las pruebas que hicieron en su momento gracias al uso de computadoras para el control de vuelo fue simular el control de la aeronave son el uso de un estabilizador de dirección.
jlmartin
El camino del progreso esta lleno de fallos, no obstante hay gente que no entienden la palabra imposible, cuando salieron los barcos de acero, los expertos de la época decían que era imposible que algo tan pesado pudiera flotar, lo mismo paso con los aviones y otros muchos avances.
Por ejemplo, Elon Musk, tendra sus defensores y detractores, yo no me incluyo en ninguno de los dos grupos, pero seguramente ha escuchado la palabra imposible muchas mas veces que nosotros, aun así, pese a algún que otro fracaso, ha innovado en múltiples sectores, creando cosas que otros muchos consideraban imposibles, pudiendo vivir cómodamente con su fortuna(co-fundador de paypal).
People tend to hate me 'Cause I never smile
El empuje vectorial no consiste en "mover físicamente el motor" si no mas bien las toberas de los gases de escape. Buen articulo.
algar1
"Este historiador de la NASA explicaba además que si los tres computadores de vuelo que integraba el avión hubieran fallado en alguna ocasión, los pilotos habrían sido incapaces incluso de activar el mecanismo de eyección."
Ahora entiendo porqué cuando se cuelga windows a la pantalla que aparece se le llama pantalla azul de la muerte.