El J-20 chino puede haber superado los contratiempos del motor.

 

Una nueva foto del bombardero sigiloso J-20 de quinta generación de China ha aparecido en una misteriosa pasarela en China. Conocedor como el competidor del F-22 de América, el J-20 se ve claramente con los nuevos motores WS-15. El fotógrafo parece haber capturado intencionalmente el avión desde un ángulo que destaca estos motores. 

 

A finales de agosto de 2024, el motor chino WS-15, diseñado para el caza sigilo J-20, continúa encontrando varios obstáculos significativos que impactan su implementación y eficiencia operativa. Un problema importante consiste en las interrupciones de la cadena de suministro relacionadas con las aleaciones avanzadas necesarias para la producción del motor. Estos materiales son cruciales para el rendimiento y la durabilidad de WS-15, y su limitada disponibilidad ha retrasado la producción en masa. Esta situación pone de relieve los desafíos más amplios a los que se enfrenta China en el desarrollo de su tecnología militar indígena, especialmente en el sector aeroespacial. Otro obstáculo significativo es la etapa de desarrollo del motor WS-15. A pesar de que ha pasado numerosas fases de pruebas y parece listo para la producción en masa, los expertos creen que el motor aún está siendo sometido a ensayos para verificar su fiabilidad y rendimiento en condiciones del mundo real. La prueba y el refino de esta tecnología avanzada es un proceso complejo y minucioso. 

 

A menudo implica extensas pruebas de vuelo para recopilar datos de rendimiento y hacer los ajustes necesarios. Históricamente, los entresijos del diseño de motores a reacción han causado retrasos; Estados Unidos experimentó desafíos similares con los motores F-22 Raptor, que requirió años de pruebas antes de lograr la plena capacidad operativa. El WS-15 tiene como objetivo ofrecer capacidades de empuje y supercrucero más altos, permitiendo al J-20 sostener velocidades supersónicas sin usar post-quemadores, mejorando así en gran medida la eficiencia de combustible. Sin embargo, el bajo rendimiento de motores anteriores como el WS-10C ha alimentado las preocupaciones sobre la eficacia de los J-20 en escenarios de combate avanzados, incluyendo el despliegue de armas de energía dirigida y operaciones coordinadas de drones. El J-20, el caza sigilo de quinta generación de China, está equipado con el motor WS-15, que marca una mejora significativa con respecto a sus predecesores. Este motor de vanguardia aumenta el empuje y la eficiencia de los J-20, mejorando su velocidad, rango y maniobrabilidad. 

 

 

 

Con el motor WS-15, el J-20 emerge como un fuerte contendiente contra el estadounidense F-22 Raptor, especialmente en lo que respecta a la superioridad del aire y la efectividad operativa general. La capacidad de supercrucero del motor WS-15 es una de sus características destacadas, permitiendo al J-20 mantener velocidades supersónicas sin usar post quemadores. Esta capacidad no sólo reduce la firma infrarroja de los aviones, por lo que es más sigiloso, sino que también amplía su alcance operativo y resistencia durante los escenarios de combate. Mientras que el F-22 también cuenta con capacidad de supercrucero con sus motores Pratt & Whitney F119, es posible que no logre la eficiencia y potencia esperada del WS-15. Esta diferencia podría permitir al J-20 llevar a cabo misiones de combate ampliadas con menor consumo de combustible, lo que le dará una ventaja estratégica en los combates aéreos. Además, se espera que el motor WS-15 aumente la maniobrabilidad de los J-20, lo que le permitirá realizar maniobras aéreas de vanguardia que podrían desafiar la supremacía de F-22 en escenarios de peleas de perros. 

 

Con un mayor empuje y un diseño aerodinámico mejorado, el J-20 será capaz de hacer giros más nítidos y ajustes de altitud rápidos, potencialmente superando al F-22 en combates de cuartos cercanos. A medida que ambos aviones continúan experimentando mejoras y mejoras, la brecha de rendimiento puede reducirse, haciendo que los compromisos entre estos dos combatientes sean más competitivos. Por último, la integración del motor WS-15 en el J-20 subraya las aspiraciones más amplias de China de establecerse como líder en la aviación militar avanzada. Con inversiones sostenidas en investigación y desarrollo, se espera que las capacidades del J-20 y su motor mejoren aún más, lo que supone un desafío significativo para la reputación de larga data de F-22 como el principal caza de superioridad del aire. El motor WS-15 marca un avance crítico en la industria de la aviación de China, particularmente para sus aviones de combate avanzados. A principios de la década de 2000, China reconoció la necesidad de un motor sofisticado para mejorar el rendimiento de sus aviones de combate, particularmente el caza sigilo Chengdu J-20. 

 

El proyecto WS-15, liderado por la Aviation Industry Corporation of China [AVIC] y su subsidiaria, el Chengdu Aircraft Industry Group, tenía como objetivo crear un motor de alta resistencia y baja visibilidad. Este ambicioso objetivo era rivalizar con motores extranjeros como el AL-31F de Rusia y el F119 de Estados Unidos. En 2005, el plan para el WS-15 comenzó a materializarse, con un enfoque en el desarrollo de un motor turbofan equipado con capacidades vectoriales de empuje. Estas características fueron diseñadas para mejorar la maniobrabilidad en el combate aéreo. En 2010, los primeros prototipos WS-15 entraron en la fase de pruebas. Estas pruebas en tierra evaluaron el rendimiento del motor, la eficiencia de combustible y la fiabilidad en diferentes condiciones. Sin embargo, las primeras pruebas desvelaron algunos retos, especialmente en la gestión térmica y la durabilidad, lo que requiere más refinamientos. Rápido hasta 2013, y el programa de desarrollo WS-15 ha alcanzado hitos significativos. Hubo demostraciones exitosas de sus capacidades de vectorización de empuje, junto con mejoras notables en las métricas de rendimiento. 

 

Para entonces, la salida de empuje del motor habría alcanzado alrededor de 13 toneladas. El motor WS-15 se integró en el prototipo de avión de combate Chengdu J-20 por primera vez en 2016, mostrando su potencial en situaciones del mundo real y mejorando significativamente la agilidad y el rango operativo J-20. Para 2019, el motor WS-15 estaba siendo sometido a pruebas de vuelo avanzadas. Estas pruebas demostraron un mejor empuje y rendimiento en varios perfiles de vuelo. Los informes indicaron que el desarrollo del motor estaba progresando bien, con vuelos de prueba exitosos y comentarios positivos de los pilotos. Sin embargo, el programa enfrentó desafíos, particularmente en la ciencia de materiales y la tecnología de turbina. El equipo de desarrollo se centró en superar estos obstáculos mediante la incorporación de cerámica avanzada y materiales compuestos. Estos materiales mejoraron la resistencia al calor y la eficiencia total del motor, permitiendo un mejor enfriamiento y un desgaste reducido, que son esenciales para operaciones sostenidas de alto empinado. 

 

Para 2021, el WS-15 estaba a punto de estar listo operativo, con amplias pruebas y refinamiento en marcha y el gobierno chino expresando confianza en sus capacidades para la producción en masa y la integración en la flota J-20. A partir de 2023, el motor WS-15 alcanzó plena capacidad operativa. Los informes indicaban que se estaba produciendo en mayores cantidades e integrada en aeronaves operacionales de la Fuerza Aérea del Ejército Popular de Liberación [PLAAF]. El desarrollo exitoso del WS-15 marcó un salto significativo en la tecnología aeroespacial de China, mejorando la competitividad de sus aviones de combate indígenas a escala mundial. Hoy en día, el WS-15 sigue siendo un punto focal para las ambiciones aeroespaciales de China. Se están realizando esfuerzos para mejorar su rendimiento y fiabilidad. La investigación sobre los motores de la próxima generación, incluidos los posibles avances en empuje y eficiencia, sigue siendo una prioridad para los ingenieros de aviación chinos, destacando la evolución del motor del concepto a la preparación operativa. 

 

Fuente: https://bulgarianmilitary.com