És possible controlar el moviment d'un avió sense utilitzar un sol pla en moviment? La solució a aquest problema promet una sèrie de beneficis, però en el camí cap a l’objectiu estimat, els dissenyadors ja han omplert molts cops. Però un nou vehicle britànic exòtic va fer, segons la definició dels seus creadors, un "vol històric". La història no és històrica, però és important, és cert.
El 17 de setembre de 2010, un turborreactor DEMON no tripulat va enlairar-se d’un camp d’aviació a l’illa de Walney, a Cumbria. Els seus creadors alleugen aquest dispositiu únic de la necessitat d’utilitzar alerons, solapes i timons per a les maniobres.
És cert que aquests elements de plomatge mòbil continuen presents al Demonstrator, però es poden desactivar. Els vam deixar per tal de comparar el comportament del cotxe quan es conduïa de la manera clàssica i nova.
Aquest últim s’anomena control de vol fluidic. Per dir-ho d’una manera senzilla, funciona així: l’aire, forçat en seccions separades del flux extern prop de les superfícies portants, canvia la distribució de la pressió al voltant de l’aparell i, per tant, el gira en la direcció correcta.
Un esquema aparentment intricat té un significat profund i, en última instància, condueix a una simplificació del disseny de l’avió, a un augment de la fiabilitat del dispositiu.
Expliquem que la mecanització tradicional de les ales no només s’utilitza per controlar l’avió rodant, sinó també per regular l’elevació durant l’enlairament i l’aterratge, movent-se a baixa velocitat, i en vehicles sense cua també fa la funció d’ascensor.
Tots aquests flaps, flaperons i alerons han funcionat bé des dels germans Wright, però òbviament s’afegeixen a la complexitat, el pes, el manteniment i les possibilitats de trencament. Per tant, els enginyers busquen maneres alternatives de canviar de direcció o d’altitud.
I aquí, des de fa molts anys, s’estan fent experiments en el camp del control de la capa límit, que, al seu torn, parteix de l’efecte Coanda. En bombejar o bufar aire en punts claus de l’ala o del fuselatge, és possible amb l’ajut de raigs relativament prims influir en el funcionament de grans cabals.
Però generalment aquest fenomen va ser utilitzat pels innovadors per reduir l’arrossegament aerodinàmic d’un avió i un fort augment de l’elevació a velocitats baixes, i de vegades fins i tot com a mètode principal de creació d’elevació (l’últim exemple d’aquest tipus és un mini-ovni).
I els britànics van centrar el seu desenvolupament en el problema de la gestió. No debades es va construir DEMON en el marc del programa amb el nom autoexplicatiu de "Investigació industrial integrada d'un avió sense superfícies de control" (Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research - FLAVIIR).
DEMON pesa 90 quilograms, l’envergadura de les seves ales és de 2,5 metres i la seva velocitat arriba als 278 quilòmetres per hora.
Aquest dispositiu inusual va néixer en la cooperació del gegant transnacional aeroespacial i armamentista BAE Systems, la Universitat de Cranfield i nou organitzacions més al Regne Unit. El programa FLAVIIR està finançat per BAE Systems i el British Engineering and Physical Research Council (EPSRC).
Per tant, forçar l’aire a un conjunt de ranures de l’ala crea les caigudes de pressió desitjades a les seves superfícies, cosa que provoca girs, disminució o augment d’altitud. El primer vol del dron DEMON sense encendre els clàssics alerons i solapes va demostrar que aquesta idea és factible.
Per tal d’aplicar l’efecte descrit per controlar el vol del dron, es va canviar lleugerament la forma de la vora de la seva ala (en comparació amb els perfils tradicionals). No obstant això, el seu gruix global es va mantenir gairebé el mateix que el dels avions convencionals, la qual cosa és important pel que fa a les perspectives de difusió de la tecnologia.
Això és, en general, tot el que es pot veure durant un examen superficial de l'avió des de l'exterior, a part de l'aspecte inusual del broquet d'escapament del motor. La resta d’innovacions (és a dir, un conjunt de mecanismes que controlen tots aquests fluxos d’aire addicionals) s’amaguen al seu interior.
En un comunicat de premsa de BAE Systems, Richard Williams, director del Future Capability Innovation Programme, va dir sobre el vol a Cumbria: "Estic segur que he estat testimoni d'un moment important en la història de l'aviació".
"Fer volar i maniobrar l'avió de manera segura sense fer servir timons convencionals és un assoliment en si mateix. Al mateix temps, hem aplicat una sèrie de nous mètodes de construcció i nous mecanismes de control per aconseguir-ho. Aquest és un objectiu molt ambiciós. ho va aconseguir ", va afegir el professor de Cranfield, John Fielding, enginyer en cap i líder de l'equip que va dissenyar The Demon.
Els britànics diuen que DEMON no es produirà en massa, però és probable que els principis elaborats en aquest futur es facin servir en altres avions. DEMON, de fet, és necessari per omplir nous cons de tecnologia exòtica.