¿Podría un cuadricóptero basculante usar motores turbofan?

En cierto modo, esto ya se ha hecho hace medio siglo.

Cuando la OTAN decidió probar una estrategia VTOL, el Harrier no fue el único resultado. Incluso había un caza VTOL supersónico, y usaba cápsulas de motor giratorias en las puntas de sus alas, al igual que el V-22 en la actualidad. Era el VJ-101C , desarrollado en Alemania y volado por primera vez en 1963.

_{VJ-101C en vuelo. Tenga en cuenta la puerta de admisión abierta detrás de la cabina donde dos motores de elevación adicionales complementaban el empuje de los motores de punta de ala ( fuente de la imagen )}

Mientras que el VJ-101C usaba seis turborreactores Rolls-Royce RB145 , se planeó una versión de producción posterior para usar motores turbofan. Sin embargo, la OTAN cambió de opinión antes de que se construyera la versión con turboventilador.

La razón principal por la que el V-22 usa hélices es la eficiencia. Para obtener un gran empuje para la potencia, debe afectar una gran cantidad de aire y eso requiere una hélice grande. El V-22 tiene hélices enormes, más parecidas a los rotores de un helicóptero que a las típicas hélices de un avión. Esto le da una relación estática de empuje a peso de más de 2, por lo que incluso con un motor apagado, todavía tiene más de 1 y puede seguir flotando.

A velocidades más altas, las hélices pierden su ventaja ya que no funcionan bien a altas velocidades, por lo que los turboventiladores transsónicos mejoran y, a medida que aumenta la velocidad, es necesario reducir la relación de derivación. Pero dado que los jets tienen un empuje estático relativamente bajo, un jet VTOL necesita un motor realmente potente.

Ahora, se pueden hacer. F-35B es un VTOL supersónico y lo hace con solo 1 motor. El motor debe ser realmente enorme para la aeronave (que es el caso de todos los aviones de combate, pero no de otras clases de aeronaves), pero aun así brinda una relación estática de empuje a peso de alrededor de 1 (el F-35B no puede hacerlo puro). despegue vertical en MTOW). No hay forma de instalar dos motores de este tipo en el avión para obtener la capacidad de vuelo estacionario con un motor inoperativo. Y el consumo de combustible es enorme, lo cual es aceptable para un avión de combate, pero no lo sería para un avión de transporte.

Por último, 4 motores serían en realidad mucho más difíciles de equilibrar que 1 que divide el aire en varios chorros. Esto se debe a que los motores a reacción tienen un retraso significativo en la respuesta del comando de empuje y no se pueden controlar con tanta precisión. En los cuadricópteros, los motores eléctricos responden de inmediato a la entrada de control y en los aviones grandes de hélice/rotor se utiliza el paso de hélice/pala, lo que también brinda una respuesta inmediata, pero los motores a reacción deben hacer coincidir su velocidad de rotación con la potencia y eso lleva demasiado tiempo. Es más fácil dividir el flujo de un motor usando paletas guía variables.