Nuevas toberas bidimensionales del Su-57 mejoran maniobrabilidad en cabeceo y evasión de misiles guiados por radar.
Avances en toberas 2D del Su-57 Felon para maniobras ágiles
El caza ruso Sukhoi Su-57 Felon, de quinta generación, ha integrado una nueva configuración de toberas bidimensionales (2D) en sus motores Izdeliye 30 (designados como AL-51F1), marcando un avance significativo en su diseño. Estas toberas, instaladas en el prototipo T-50-2 “052 Blue”, permiten redirigir el empuje principalmente en el eje de cabeceo, otorgando al avión una agilidad superior en maniobras de combate. Las pruebas iniciales, observadas en imágenes recientes, muestran que la tobera 2D se ha implementado en el motor izquierdo, mientras que el derecho conserva la tobera tridimensional (3D) original, lo que sugiere una fase experimental cautelosa. Este desarrollo busca optimizar la maniobrabilidad del Su-57, especialmente en escenarios de combate cercano, y mejorar su capacidad para evadir misiles guiados por radar mediante movimientos bruscos y precisos.
Las toberas 2D del Izdeliye 30 difieren de las toberas 3D axisimétricas de los motores AL-41F1, utilizados en los Su-57 de producción inicial y en cazas como el Su-35S. Mientras que las toberas 3D permiten control en cabeceo, guiñada y balanceo, las toberas 2D priorizan el eje de cabeceo, con un diseño rectangular que reduce la firma radar e infrarroja. Esta configuración, similar a la del F-22 Raptor, mejora la furtividad trasera del avión, un aspecto crítico para enfrentar sistemas de detección avanzados. Según reportes, las toberas 2D del Su-57 presentan un movimiento diagonal, a diferencia del movimiento vertical del F-22, lo que podría permitir un control limitado de balanceo cuando se operan asimétricamente. La United Engine Corporation (UEC) ha destacado que hasta el 90% de estas toberas se fabrica mediante tecnologías aditivas, como la impresión 3D, lo que reduce costos y tiempos de producción.
El motor Izdeliye 30 ofrece un empuje mejorado, con 11.000 kg sin postcombustión y 18.000 kg con postcombustión, frente a los 8.800 kg y 15.000 kg del AL-41F1. Este incremento, combinado con las toberas 2D, permite al Su-57 ejecutar maniobras de alta energía con mayor rapidez. La capacidad de supercrucero, que permite volar a velocidades supersónicas sin postcombustión, complementa estas mejoras, otorgando al caza una ventaja en combates aéreos prolongados. Además, el diseño de las toberas 2D reduce el peso en comparación con las 3D, mejorando la relación empuje-peso y facilitando giros cerrados y transiciones rápidas en el eje de cabeceo.
La agilidad en el eje de cabeceo es crucial para maniobras como la “cobra” o transiciones bruscas, que permiten al Su-57 alterar su actitud rápidamente. En combates dentro del alcance visual, esta capacidad facilita apuntar armamento con precisión y evadir amenazas inmediatas. El sistema de control de vuelo digital del Su-57, que integra las toberas con superficies aerodinámicas, traduce las órdenes del piloto en movimientos coordinados, reduciendo la carga de trabajo y asegurando estabilidad en condiciones de alto ángulo de ataque. Este sistema compensa la falta de control directo en guiñada, característica de las toberas 2D, mediante ajustes dinámicos en alerones y timones.
Datos clave sobre las toberas 2D del Su-57 Felon
- Empuje del Izdeliye 30: 11.000 kg sin postcombustión, 18.000 kg con postcombustión.
- Ángulo de deflexión: ±20 grados en cabeceo, con movimiento diagonal para control limitado de balanceo.
- Fabricación: Hasta 90% mediante impresión 3D, reduciendo costos y peso.
- Furtividad: Diseño rectangular disminuye firma radar e infrarroja trasera.
- Pruebas: Iniciadas en prototipo T-50-2, motor izquierdo, en 2024.
Aplicación en maniobras evasivas y combate moderno
En escenarios de combate, las toberas 2D del Su-57 potencian su capacidad para evadir misiles guiados por radar. Maniobras como giros cerrados o cambios rápidos de altitud, habilitadas por el control preciso en cabeceo, permiten al caza salir de la envolvente de seguimiento de los misiles. Estas maniobras, combinadas con la reducción de la firma radar trasera, dificultan la adquisición de objetivos por parte de sistemas enemigos. En ejercicios simulados, cazas con empuje vectorial 2D, como el F-22, han demostrado superioridad en combates cercanos al mantener energía cinética durante maniobras agresivas, una ventaja que el Su-57 busca replicar con su nueva configuración.
El desarrollo de las toberas 2D se enmarca en el programa Su-57M, una versión mejorada del Felon que comenzó a gestarse en 2018. Aunque el cronograma inicial preveía pruebas de vuelo en 2022 y producción en serie para 2024, los avances han sido más lentos. Las imágenes más recientes, divulgadas en un documental del canal ruso 7, muestran al Su-57 en pruebas en tierra, lo que indica que la integración de las toberas 2D aún está en una fase preliminar. La United Aircraft Corporation (UAC) y Rostec han priorizado aumentar la producción del Su-57, con un contrato para 76 unidades, de las cuales unas 20 han sido entregadas. Paralelamente, se promociona la versión de exportación Su-57E, exhibida en el Zhuhai Air Show de 2024.
Históricamente, Rusia ha investigado el empuje vectorial desde la década de 1980, con prototipos como el Su-27 LL-UV (PS), que en 1990 probó toberas 2D rectangulares. Sin embargo, estas pruebas iniciales resultaron en una pérdida de potencia de entre 14% y 17% y un aumento de peso, lo que limitó su adopción. Las toberas 2D del Su-57 representan una evolución de esos esfuerzos, con un diseño optimizado que minimiza estas desventajas. Comparado con el F-22, cuyas toberas 2D han sido operativas desde la década de 2000, el Su-57 incorpora materiales avanzados, como cerámicos, y sistemas eléctricos de última generación, lo que podría cerrar la brecha tecnológica en el futuro.
El radar Phazotron N036 Byelka del Su-57, con un ángulo de escaneo de 240 grados y capacidad para rastrear 60 blancos y guiar 16 misiles simultáneamente, complementa las mejoras en maniobrabilidad. En combates más allá del alcance visual, este radar permite al Su-57 detectar amenazas a mayor distancia, mientras que las toberas 2D ofrecen una ventaja en enfrentamientos cercanos. La combinación de furtividad mejorada, agilidad en cabeceo y sistemas electrónicos avanzados posiciona al Su-57 como un competidor formidable, aunque su desarrollo continúa enfrentando desafíos técnicos y financieros.
