El Su-47 Berkut, desarrollado por Sukhoi en 1997, fue un demostrador tecnológico destinado a explorar soluciones de quinta generación sin llegar a la producción en serie.
Ala de flecha negativa, compuestos y control digital en el Su-47 Berkut
El Su-47 “Berkut” fue un demostrador tecnológico desarrollado por Sukhoi que realizó su primer vuelo el 25 de septiembre de 1997 en Zhukovski. El objetivo consistió en explorar soluciones asociadas a la quinta generación mediante un ala de flecha negativa y un empleo extensivo de materiales compuestos, con la intención de suscitar interés en un caza futuro por parte del mando aéreo ruso. La aeronave cumplió el papel de plataforma de ensayos y no el de prototipo destinado a producción en serie.
El fundamento técnico del programa se centró en el ala de flecha negativa. Esta configuración desplaza una parte significativa de la sustentación hacia la sección interna y mantiene la eficacia de los alerones a altos ángulos de ataque. A la vez introduce un problema crítico de divergencia aeroelástica: la torsión incrementa el ángulo de incidencia en las puntas y puede provocar fallo estructural si no existe control adecuado. La solución viable requiere diseño aeroelástico mediante materiales compuestos con orientaciones de fibra definidas, validado por décadas de investigación aplicada.
Para que un ala de flecha negativa opere dentro de un sobre de vuelo amplio, el sistema de control de vuelo electrónico resulta imprescindible. La geometría genera inestabilidades que exigen una arquitectura digital redundante y leyes de control capaces de gestionar una célula con estabilidad estática reducida. La experiencia acumulada en programas de investigación previos demostró que, sin estos sistemas, la configuración no cumple criterios de gobernabilidad y seguridad a lo largo del perfil de misión. El Su-47 se integró como plataforma de ensayos para madurar tecnologías de célula y control de vuelo.
El uso de materiales compuestos caracterizó de forma determinante al “Berkut”. Los revestimientos del ala y otros elementos principales incorporaron compuestos de matriz polimérica con un porcentaje cercano al noventa por ciento en esa sección para aportar rigidez torsional con el menor peso posible. Esta elección permitió explotar la flecha negativa sin penalizaciones estructurales inasumibles, aunque elevó el coste por fabricación, control de calidad y procesos específicos de curado y mecanizado. El “Berkut” voló con dos D-30F6 por retrasos del AL-41F, en un contexto industrial y financiero restrictivo.
Datos clave del programa Su-47
- Primer vuelo el 25 de septiembre de 1997 en Zhukovski.
- Los revestimientos del ala incorporaron compuestos con un porcentaje cercano al noventa por ciento.
- Propulsión con dos D-30F6 de Perm Aviadvigatel por retrasos del AL-41F.
- Primer vuelo del PAK FA el 29 de enero de 2010 en Komsomolsk-na-Amur.
- Exposición estática del “Berkut” en MAKS-2019.
Costes de investigación, compuestos e industria en un demostrador único
El programa no derivó en producción en serie. Su función se limitó a la demostración de tecnologías de célula, de control y de materiales que se transfirieron a proyectos siguientes. La continuidad tecnológica se materializó en el programa PAK FA, cuyo primer vuelo se registró el 29 de enero de 2010 en Komsomolsk-na-Amur. El tránsito desde un demostrador con ala de flecha negativa hacia un caza de quinta generación con planta alar más convencional indica un aprovechamiento selectivo de resultados.
El esfuerzo de ensayos mantuvo presencia pública mediante demostraciones y exhibiciones en salones aeronáuticos. Estas actividades permitieron mostrar el avance tecnológico y, a la vez, señalar la conclusión progresiva del ciclo de pruebas. Años después de la fase de vuelo, el aparato volvió a presentarse en exposición estática en MAKS-2019, hecho que confirmó su condición de referencia histórica y tecnológica. La visibilidad acompañó la fase final de pruebas y consolidó su papel como plataforma demostrativa.
El análisis de costes asociados al Su-47 requiere separar tres componentes. El primero corresponde a la investigación de base sobre flecha negativa y diseño aeroelástico, un campo que exige túneles de viento, instrumentación extensa y validaciones en vuelo. La documentación técnica describe la necesidad de medir y correlacionar cargas, deformaciones y respuestas de control para garantizar la trazabilidad entre análisis, diseño, fabricación, ensayos en tierra y vuelos, con un volumen elevado de horas de ingeniería y campañas de pruebas.
El segundo componente se vincula con la industrialización de estructuras compuestas de gran superficie. Un ala con un noventa por ciento de compuestos en sus paneles exige moldes, utillajes y autoclaves de gran tamaño, además de controles no destructivos específicos y personal especializado. En los noventa, la reducción del coste por hora de material compuesto y de su mantenimiento constituyó una prioridad. En un demostrador de un único ejemplar, el coste no se distribuye y se incorpora íntegro al programa.
Entorno financiero, balance técnico y propulsión de pruebas del Su-47
El tercer componente se relaciona con el entorno de financiación y prioridades. La industria aeronáutica rusa afrontó en esos años una contracción de la demanda y un acceso limitado al crédito, lo que redujo la capacidad de sostener programas costosos sin un cliente firme. Este contexto condicionó actividades visibles como las presentaciones en ferias internacionales, donde se adoptaron decisiones motivadas por razones económicas. En un programa de un solo avión, cualquier ajuste impacta de forma directa en ritmo y alcance de las pruebas.
El balance técnico del Su-47 se define por la relación entre ventajas específicas en maniobrabilidad a baja velocidad y a altos ángulos de ataque y un conjunto de requisitos estructurales y de control que elevan su coste. El ala de flecha negativa obliga a diseñar laminados con secuencias de apilamiento complejas, a controlar la rigidez torsional con alta precisión y a integrar un sistema de control de vuelo capaz de gestionar una plataforma con estabilidad reducida.
La elección de motores confirma que los programas de propulsión de nueva generación pueden determinar calendario y costes. La indisponibilidad del AL-41F en el horizonte temporal de pruebas llevó a adoptar un motor existente suficiente para ampliar la envolvente aerodinámica y validar la lógica de control, aunque no adecuado para valorar prestaciones definitivas en régimen supersónico sostenido. En un demostrador, esta opción prioriza objetivos de célula y de control y pospone métricas de empuje específico y consumo.
El recorrido público de la aeronave quedó limitado al plano expositivo, sin planes de producción. La utilidad del programa consistió en aportar datos verificables sobre materiales compuestos, control de vuelo e integración de soluciones de célula, datos que se incorporaron al flujo de ingeniería que condujo al PAK FA, cuya fase de vuelos comenzó en 2010. En costes, la conclusión indica que la flecha negativa requiere inversión sostenida en materiales y control frente a alternativas aerodinámicas más convencionales.