Ala
volante es la designación genérica dada para una configuración de avión de ala
fija que sea capaz de vuelo estable, controlable sin la ayuda de la
sustentación diferente de la del ala principal, es decir, sin superficies
auxiliares tales como estabilizadores horizontales. Además, el término se
aplica generalmente al avión en el cual la mayor parte de la carga útil se
transporta dentro del ala principal, que contiene la mayor parte de su volumen
estructural. En algunos casos carece totalmente de un fuselaje diferenciado.
Históricamente,
el ala volante ha sido defendida por muchos como la configuración
potencialmente más eficiente del avión desde el punto de vista de la
aerodinámica y el peso estructural. Tal noción proviene generalmente de la idea
que la ausencia de cualquier componente del avión, con excepción del ala, debe
reducir el coeficiente de resistencia y la complejidad estructural.
Sin
embargo, en estos aparatos el ala debe ser capaz de proporcionar estabilidad y
control de vuelo por sí misma, un requisito que en principio impone
dificultades adicionales al problema del diseño. De hecho, los aumentos en peso
y fricción debido al problema de estabilidad pueden compensar parcial o
totalmente los beneficios estructurales de la simplificación.
Historia
Se
ha experimentado con aviones sin cola desde los primeros intentos de volar. El
británico JW Dunne fue uno de los pioneros, sus diseños de monoplano y biplano
de ala en flecha mostraban una estabilidad inherente ya en 1910. Su trabajo
influyó directamente en varios diseñadores, incluido GTR Hill, que desarrolló
una serie de diseños experimentales de aviones sin cola, conocidos colectivamente
como el Westland-Hill Pterodactyl, durante la década de 1920 y principios de la
de 1930. (Sturtivant, 1990) A pesar de los intentos de seguir las órdenes del
Ministerio de Aviación, el programa Pterodactyl finalmente se canceló a
mediados de la década de 1930 antes de que se hiciera cualquier pedido del Mk.
Se emitió VI. (Mettam, 1970)
El
alemán Hugo Junkers patentó su propio concepto de transporte aéreo solo con
alas en 1910, viéndolo como una solución natural al problema de construir un
avión de pasajeros lo suficientemente grande para transportar una carga
razonable de pasajeros y suficiente combustible para cruzar el Atlántico en
servicio regular. Creía que el volumen interno potencialmente grande y la baja
resistencia del volante lo convertían en un diseño obvio para este papel. Su
ala monoplano de cuerda profunda se incorporó en el Junkers J 1 convencional en
diciembre de 1915. En 1919 comenzó a trabajar en su diseño "Giant"
JG1, destinado a acomodar a los pasajeros dentro de un ala gruesa, pero dos
años más tarde la Comisión Aeronáutica Aliada de Control ordenó la destrucción
del JG1 incompleto por exceder los límites de tamaño de la posguerra en aviones
alemanes. Junkers concibió alas voladoras futuristas para hasta mil pasajeros;
lo más cercano a esto fue en el avión de pasajeros Grossflugzeug de 34 plazas
Junkers G.38 de 1931, que presentaba un ala grande de cuerda gruesa que
proporcionaba espacio para combustible, motores y dos cabinas de pasajeros. Sin
embargo, todavía requería un fuselaje corto para albergar a la tripulación y
pasajeros adicionales.
El
soviético Boris Ivanovich Cheranovsky comenzó a probar planeadores de alas
voladoras sin cola en 1924. Después de la década de 1920, los diseñadores
soviéticos como Cheranovsky trabajaron de forma independiente y en secreto bajo
el gobierno de Stalin. Con un avance significativo en materiales y métodos de
construcción, aviones como el BICh-3, BICh-14, BICh-7A se hicieron posibles.
Hombres como Chizhevskij y Antonov también se convirtieron en el centro de
atención del Partido Comunista al diseñar aviones como el BOK-5 (Chizhevskij)
sin cola y el OKA-33 (el primero construido por Antonov) que fueron designados
como "motorizados planeadores" por su similitud con los planeadores populares
de la época. El BICh-11, desarrollado por Cheranovsky en 1932, compitió con el
H1 de los hermanos Horten y Adolf Galland en la Novena Competencia de
Planeadores en 1933.
En
Alemania, Alexander Lippisch trabajó primero en tipos sin cola antes de pasar progresivamente
a alas voladoras, mientras que los hermanos Horten desarrollaron una serie de
planeadores de alas voladoras durante la década de 1930. El planeador H1 voló
con éxito parcial en 1933, y el H2 posterior voló con éxito tanto en planeador
como en variantes motorizadas. En los Estados Unidos, desde la década de 1930,
Jack Northrop y Cheston L. Eshelman trabajaron de forma independiente en sus
propios diseños. El Northrop N-1M, un prototipo a escala para un bombardero de
largo alcance, voló por primera vez en 1940.
Durante
la Segunda Guerra Mundial, la comprensión general de las cuestiones
aerodinámicas se comprendió lo suficiente como para comenzar a trabajar en una
variedad de prototipos representativos de la producción. En la Alemania nazi,
los hermanos Horten fueron entusiastas defensores de la configuración del ala
volante y desarrollaron sus propios diseños a su alrededor. Uno de esos aviones
que produjeron fue el planeador Horten H.IV, que se produjo en cantidades
reducidas entre 1941 y 1943. Varios otros diseños militares alemanes de finales
de la guerra se basaron en el concepto de ala voladora, o variaciones del
mismo, como una solución propuesta para ampliar el alcance de los aviones de
muy corto alcance propulsados por
los primeros motores a reacción. El ejemplo más famoso de estos diseños sería
el cazabombardero Horten Ho 229, que voló por primera vez en 1944. Combinaba un
diseño de ala volante, o Nurflügel, con un par de motores a reacción Junkers
Jumo 004 en su segundo, o "V2". (V de Versuch) prototipo de fuselaje;
como tal, fue la primera ala voladora pura del mundo propulsada por motores a
reacción gemelos, y se informó que voló por primera vez en marzo de 1944. La V2
fue pilotada por Erwin Ziller, quien murió cuando un apagón en uno de sus
motores provocó un accidente. Se hicieron planes para producir el tipo como el
Gotha Go 229 durante las etapas finales del conflicto. A pesar de las
intenciones de desarrollar el Go 229 y un Go P.60 mejorado para varios roles,
incluido el de caza nocturno, nunca se completó ningún Go 229 o P.60 construido
por Gotha.
Los
Aliados también hicieron avances varios relevantes en el campo. Durante
diciembre de 1942, Northrop voló el N-9M, un avión de desarrollo a escala de un
tercio para un bombardero de largo alcance propuesto; se produjeron varios,
todos, menos uno, fueron desechados tras la finalización del programa de
bombarderos. En Gran Bretaña, el planeador Baynes Bat fue volado durante la
guerra; era un avión experimental a escala de un tercio destinado a probar la
configuración para la posible conversión de tanques en planeadores temporales. Los
proyectos continuaron examinando el ala voladora durante la era de la
posguerra. El trabajo en el Northrop N-1M condujo al bombardero de largo
alcance YB-35, con máquinas de preproducción volando en 1946. Esto fue
reemplazado al año siguiente por la conversión del tipo a propulsión a reacción
como el YB-49 de 1947. El diseño no ofrecía una gran ventaja en el alcance,
presentaba una serie de problemas técnicos y no entró en producción. En la
Unión Soviética, el BICh-26 se convirtió en uno de los primeros intentos de
producir un avión supersónico de alas voladoras en 1948; El autor de aviación
Bill Gunston se refirió al BICh-26 como un adelantado a su tiempo. Sin embargo,
el avión no fue aceptado por el ejército soviético y el diseño murió con
Cheranovsky.
Tras
la llegada de los aviones supersónicos durante la década de 1950, el interés
militar en el ala volante se redujo rápidamente, ya que el concepto de adoptar
un ala gruesa que acomodara a la tripulación y el equipo entraba en conflicto
directo con el ala delgada óptima para el vuelo supersónico. El interés en las
alas voladoras se renovó en la década de 1980 debido a sus secciones
transversales de reflexión de radar potencialmente bajas. La tecnología
sigilosa se basa en formas que reflejan las ondas del radar solo en ciertas
direcciones, lo que dificulta la detección de la aeronave a menos que el
receptor del radar esté en una posición específica en relación con la aeronave,
una posición que cambia continuamente a medida que la aeronave se mueve. Este
enfoque finalmente condujo al Northrop Grumman B-2 Spirit, un bombardero
furtivo de alas voladoras.
Fuente:
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