10/12/2009

221. Implementar la Familia "Astazou"

Autor: Jorge Elías
A. Proyecto: Implementar la Familia "Astazou"
B. Fundamentación: Dentro del enfoque propuesto en este proyecto, se parte de concepto que el Turbomeca Astazou, es una motorización antigua en el parque aeronautica, y que pocas aeronaves lo emplen en la actualidad. Pero, la posibilidad de fabricarlo autoctonamente, en plataformas requeridas para diversas misiones en las FFAA hacen que sea aun vigente como un elemento estrategico dentro del contexto tecnológico con los que debe poseer un país para ser parcialmente independiente de tecnología extranjera para la defensa y no estar sometidos a embargos, como le sucedio a la República Argentina, luego y aún presente "Conflicto Malvinas".
La idea-fuerza de este proyecto es motorizar un desarrollo industrial puntual, estratégico y creador de fuentes de trabajo por su acción y como resultado de la reacción que genera. Además, el empleo de esta tecnología dentro de las FFAA, no descarta el empleo de otra motorización para aquellas plataformas factibles de ser comercializadas en el exterior, asi como en aquellas que poseen empleo dual. Actualmente, es oneroso el mantenimiento de los motores de los IA-58 Pucara. La dificultad que se está presentando debido a que los motores Turbomeca Astazou XVI-G presentan inconvenientes cada vez mayores y el remanente de éstos es escaso.

La fábrica Turbomeca fue vendida y la Argentina es uno de los pocos usuarios en el mundo del Astazou. La empresa Turbomeca tiene en venta la patente del motor Astazou y dentro de las alternativas está la de comprar la patente del turbopropulsado francés para fabricarlo en nuestro país. La opción es adquirir otros turboejes como el Garret TPE-331 o el Pratt & Wittney PT-6A para la remotorización del Pucará que aun su estructura tiene un gran remanente en horas de vuelo. El turboeje Turbomeca Astazou no es de lo más moderno, pero si fuerte, conocido y resistente. Su fabricación en el país ofreceria ventajas, ya que tiene varios usos, ya que ha impulsado a los helicópteros Gazelle y Dauphin en sus primeras versiones.

Recientemente, el Estado Argentino (Ministerio de Defensa) efectuó la siguiente licitación:
"Fuerza Aérea Argentina - Comando de Material - Dirección General de Abastecimiento - Dirección de Obtención
Contratación Directa Nº 62/2009
Objeto: Servicio técnico que comprende, pero no se limita a realizar estudio de factibilidad de reindustrialización de partes y accesorios de motores Astazou XVI-G.
Adjudicación: Orden de Adjudicación Nº 290/09:
Empresa: TURBOMECA SUDAMERICANA S.A.
Nº CUIT: 00-00000000-0.S. gasto: P-0109066.
Monto: U$S 376.000,00."
Desafortunadamente, el texto no arroja claridad sobre la posibilidad de su reindustrialización en la Argentina, pero si sirve para extraer conclusiones sobre la vigencia de la utilidad de esta planta de poder en la FAA.

C. Objetivos generales:
- Equipar a la flota IA-58 Pucará con repuestos de tecnología nacional abaratando su costo de mantenimiento. Se requeririan para 60 estructuras, 120 turboejes.
- Recuperar y completar celulas de la plataforma Pucará
- Incrementar la vida útil a los motores Astazou
- Ahorro de recursos economicos al prolongar la vida útil de el SdA Pucará
- Potenciar la capacidad de las FFAA.
- Acceder a la construcción de turboejes inexistente en el pais
- Construir plataformas aéreas en calidad y cantidad, a bajo costo.
- Incrementar la independencia tecnológica.
- Desarrollar una nueva industria y fuentes de trabajos
- Modernización del turboeje (control computarizado)
- Permitir a las futuras plataformas puedan emplear otra motorización para exportación (por ejemplo: Pratt&Whitnet PT-6)
- Desarrollar una nueva familia de aeronaves tácticas impulsadas por esta motorización, a bajo costo, compuesta por:
1. Avión de Ataque Terrestre IA-58 "Pucará" NG (En uso en la FAA)
2. Avión de transporte táctico ligero multipropósito, de uso dual, similar al Pilatus PC- 6 "Turbo Porter" (En uso en la Gendarmeria Nacional)
3. Avión de Transporte Táctico Liviano multipropósito, de uso dual, similar al IAI Arava 201/202 (En uso en la Gobernación de Salta)
4. Avión de entrenamiento básico (con limitador) para la FAA, con funciones de patrullaje aéreo (Diseño desarrollado por el IUA)
5. Helicóptero de Entrenamiento y Reconocimiento armado Cicare CH-14 Aguilucho (Proyecto Ejército Argentino y Empresa Cicare Helicópteros)
6. Helicóptero de Transporte Liviano multipropósito, de empleo dual, Cicare CH-16 (Proyecto Cicare Helicopteros).

D. Lugar: Fabrica Militar de Aviones "Brig. San Martín" (Producción) e Instituto Universitario Aeronáutico (Investigación y Desarrollo)

E. Recursos necesarios:
- Incorporación del proyecto al Presupuesto Nacional
- Adquisición de la licencia de fabricación a la empresa Turbomeca.
- Implementación de una cadena de producción y ensamble con asesoramiento de IUA
- Realización de test de funcionamiento en diversos ambientes geográficos y clima.
- Ejecución de pruebas de fatiga.
- Implementar una planificación integral para la producción de las plataformas necesarias para estructurar un transporte aéreo táctico liviano, entrenamiento básico y helicópteros livianos para reconocimiento, transporte y ataque.

F. Características generales: El Turbomeca Astazou fue una exitosa serie de los motores de turbohélice y turboeje, desarrollados en 1957. La versión original pesaba 110 kilogramos (240 libras) y desarrolló 240 kW (320 SHP) a 40.000 rpm. Una versión simplificada fue construido por Turbomeca como Agusta-Agusta TAA.230.
Especificaciones:
Tipo: Turboeje
Origen: Francia
Fabricante: Turbomeca
Fabricación: 1957
Potencia de salida: 600 SHP a 43.000 RPM
Compresor: Uno de dos etapa centrífugos axiales además de impulsor.
Sus aplicaciones son:
-Helicoptero Aérospatiale Gazelle y Eurocopter Dauphin
-Agusta A.106 y Agusta A.115
-FMA IA 58 Pucará
-Handley Page Jetstream
-Mitsubishi MU-2
-Short SC.7 Skyvan
-SFERMA/Beech 60 Marquis

Dentro de la propuesta de este proyecto sobre una nueva "Familia Astazou" autoctona, se encuentran las siguientes plataformas:
1. Avión IA-58 "Pucará": Fue la primera aeronave concebida en la ex Fábrica Militar de Aviones (FMA) para responder a requerimientos de la Fuerza Aérea Argentina para el apoyo aéreo cercano. El proyecto comenzó a tomar forma en las postrimerías de 1967, el 20 Ago del año siguiente hizo su vuelo inaugural el primer prototipo (AX-01) equipado con dos turbohélices Garret TPE331. Diseñado entonces para apoyo de fuerzas terrestres, de gran maniobrabilidad, pero no está capacitado para luchar contra aeronaves a reacción. Resulta muy eficaz, en cambio, para trabar combate contra helicópteros, especialmente cuando éstos carecen de cobertura aérea. A pesar de hallarse hace 30 años en servicio el avión posee aún una gran cantidad de horas remanentes operativas (unas 5000 hrs), lo que le permiría incorporarle modificaciones y actualizaciones tendientes a prolongar su vida útil debido a robustez y versatilidad. Actualmente, esta proyectada una modernización de esta aeronave conocida como Pucará NG

El objetivo de esta modernización (Proyecto FAS 1160) permitiría actualizar su aviónica y adaptar su armamento a las necesidades modernas para lograr un exitoso ataque aéreo. El Pucará NG estaría dotado con una moderna cabina digital compatible con el empleo de gafas de visión nocturna, además de sistemas de navegación y designación de blancos, para asegurar una completa capacidad de operación táctica en todo tiempo y hora. Su desarrollo sería ecónomico ya que no hay que desarrollar tecnologias debido a que la mayoría de los sistemas a emplear son similares a los empleados el AT-63 Pampa, los A-4AR y en los sistemas de protección desarrollados para los MD-500.

La carga de armas se repartirían en cinco puntos fuertes y dos puntos secundarios. En el aire, a pesar de no ser un aparato veloz para enfrentar a un jet, sí posee suficiente maniobrabilidad para enfrentarse a helicópteros y principalmente brindar apoyo aéreo cercano en el campo de batalla. Permitiendo su operación aún en pistas de tierra. El objetivo es modernizar a este avión de diseño y producción nacional, buscando lograr siempre la mejor relación eficacia/costo.

Posibles especificaciones del IA-58 Pucará NG:
Misión: Ataque terrestre, Exploración y Antihelicóptero
Tripulación: 1 - 2
Fabricante: Fábrica de Aviones "Brig. San Martín"
Longitud: 14,25 m
Altura: 5,36 m
Envergadura: 14,5 m
Superficie alar: 30,3 m²
Pesos: 4.020 Kg (Vacío) - 7.500 Kg (Cargado)
Motorización posible: 2 Turboejes TPE 331 –12 de 1.151 HP o dos P&W-PT6A-68D con hélices Hartzell o mantenimiento de la motorización Turbomecca Astazou
Velocidad máxima 630 km/h (a 5.600 m)
Alcance máximo: 4000 km
Techo de servicio: 15.500 m
Sistemas de comunicaciones, audio y navegación: Equipada con equipos Collins VHF 22B, CTL 22 y 32, VIR 32 y RMI 30, así como también un GPS 150 XL de Garmin y un HSI de Litton.
Incorporación de FLIR y/o un sistema de protección contra mísiles con guía IR.
Sistema RWR y lanza señuelos
Adaptación de la cabina para visión nocturna y sistema para adquisición y designación de blancos, etc.
Blindaje: de cabina y partes vulnerables.
Sistemas redundantes para mejorar la supervivencia en combate.
Sistema de reabastecimiento en vuelo: Sí
Refuerzo del tren de aterrizaje para operar en pistas no preparadas
Armamento: 2 cañones Hispano-Suiza HS.804 de 20 mm y 4 ametralladoras FN Herstal de 12,7 mm, en montaje interno. Estaría habilitado para llevar 3.000 Kg de armas externas en cinco puntos duros bajo el fuselaje y alas, incluyendo un amplio rango de mísiles aire-tierra como el AGM-65 Maverick, además de cohetes y bombas guiadas. También podría ser armado con mísiles aire-aire del tipo AIM-9 Sidewinder, MAA-1 Piranha y Python 3 o 4. Además del sistema Maverick, mísiles anti-radares, equipado con un data link y mísiles de autodefensa para acciones de intercepción y eventual derribo de aviones o helicópteros en el marco de operaciones contra el narcotráfico y otras actividades ilegales.

2. El Pilatus PC-6 Turbo Porter: La eficiencia de los turboejes Turbomeca Astazou permitieron que otra excelente aeronave se destacara en los cielos del mundo: el Pilatus PC-6 Turbo Porter, "el jeep volador", un avión monomotor de ala alta, tren de aterrizaje fijo y patín (rueda) de cola. Fue uno de exitosos diseños de la empresa aeronáutica suiza, con capacidades operativas que superan con creces su bajo costo de mantenimiento. Debido a su gran cabina de carga, sus amplias puertas y su estabilidad en vuelo, el Porter es utilizado como transporte de personas, paracaidistas, transporte de carga a zonas remotas (especialmente en emergencias), evacuación de personal como ambulancia, control policial y fronterizo, avión para fotografía aérea y remolcador de planeadores.

En la busqueda de una nueva planta motriz, el Porter se lo equipó con el Lycoming IO-540 de inyección, seis cilindros opuestos y 540 pulgadas cúbicas, pero el motor que develó todo el potencial del avión fue la turbina, al ser instalada una Turbomeca Astazou II. En mayo de 1961 el PC-6/A Turbo Porter se convierte en el primer turbohélice de este avión que gracias a un diseño simple pero eficaz, ha sobrevivido por casi cincuenta años sin cambios. Lo emplea la Gendarmeria Nacional Argentina. Como aeronave STOL éste avión puede despegar y aterrizar en distancias muy cortas, debido a las bajas velocidades de despegue (15º de flap) de 51 nudos y de aterrizaje (38º de flap) de 49 nudos (peso al despegue 2767 kg). Sus distancias de despegue y aterrizaje a una temperatura de +10 ºC y a nivel del mar sus distancias, de despegue de 228 m y aterrizaje de 215 m.

Especificaciones:
Tipo: Transporte STOL
Fabricante Pilatus Aircraft Ltd
Primer vuelo 4 de mayo de 1959
Construidos 538 unidades.
Tripulación: 1 o 2
Capacidad: 7 asientos o 10 asientos o 6 paracaidistas o 1 litera y 2 médicos
Carga: 1.200 kg o 1.080 kg con máximo combustible.
Longitud: 10,90 m Envergadura: 15,87 m
Altura: 3,20 m
Superficie alar: 30,15 m²
Peso vacío: 1.400 kg
Peso útil: 1.410 kg
Peso máximo de despegue: 2.800 kg
Morización actual: 1× turbohélice Pratt & Whitney Canada PT6A-27, 550 SHP al despegue.
Hélices: Tripala Hartzell HC-B3TN-3D o Cuadripala Hartzell HC-D4N-3P (opcional).
Velocidad nunca exceder (Vne): 279,62 km/h
Velocidad máxima operativa: 231,48 km/h
Velocidad crucero (Vc): 220,36 km/h
Velocidad stall (Vs): 107,4 km/h
Alcance en vuelo: 926 km
Alcance en ferry: 1.611,24 km con dos estanques externos de 240 L cada uno.
Techo de servicio: 6.248,40 m con máxima carga
Razón de ascenso: 307,85 m/min
Carga alar: 92,87 kg/m²

3. Avión de Transporte Táctico Liviano Multipropósito, de uso dual, similar al IAI Arava 201/202: Desde hace años, la Fuerza Aérea Argentina requiere un avión de transporte tactico liviano multiproposito con compuerta trasera para sus tareas. El proyecto Volpar fue una solución económicamente viable, dada la situación económica del país, en la forma de un transporte bimotor del tipo commuter, presurizado, que utilizaría partes principales del IA-66 (prototipo) denominandose IA-67 Córdoba. En el requerimiento original se estableció una carga útil de 3630 kg ó 20 pasajeros, velocidad crucero de 400 km/h, 0,22 kg/cm2 de presurización y 1400 km de alcance. En Set '80 Volpar Inc. envió a la FMA, el estudio conceptual de un pre-prototipo para una aeronave de transporte utilitario que poseía las siguientes partes en común con el IA-66: cajón central del ala, nacelas de los motores, semialas exteriores, flaps, bordes de ataque (que en el Pucará son parte estructural del ala) y planos verticales de cola. Se consideraba como apropiada una configuración de doble unidad de cola (similar al IAI Arava), pero también se presentó la alternativa de simple deriva de gran superficie. La ventaja más importante en lo referente al costo final del desarrollo, se basaba en la reutilización de los elementos de la línea de producción del IA-58. Lo poco en utillajes nuevos (36% del total de la línea) destinados a la construcción del fuselaje, tren de aterrizaje y otras partes, se fabricarían en un tiempo y a un costo sensiblemente menor que el necesario para una máquina totalmente nueva.

Según el informe elaborado por la FMA en Feb '81, a partir del análisis del Plan Volpar, la fabricación de aviones de transporte liviano para uso civil y militar en la FMA permitiría disponer de un producto de mercado muy interesante, que cubriría simultáneamente las capacidades residuales de producción estimadas para los diez años siguientes. Los tres prototipos necesarios podrían ser terminados en un plazo de un poco más de un año y a valores relativamente bajos. Además, se concluyó que el IA-67 habría sido altamente competitivo respecto a sus pares equivalentes, considerando a la vez que las partes nuevas a construir serían las más simples ya que la planta alar estaba resuelta y se usaría un tren principal fijo y liviano (el de nariz sería retráctil), que no pasó la etapa de prototipo, termino teniendo una gran semejanza con el diseño del IAI Arava 201.

El IAI Arava 201/202 es un avión de transporte utilitario de características STOL construido por Israel Aircraft Industries (IAI) a finales de la década de los años 60. Configurado como monoplano de ala alta, tiene los semiplanos fijados al fuselaje de sección circular y está propulsado por dos turbohélices emplazados en el borde de ataque de las alas. Dos largueros se extienden desde las barquillas de los motores hacia atrás, culminando en dos derivas unidas por un estabilizador común. Su tren de aterrizaje es fijo, triciclo y especialmente diseñado para operar desde pistas poco preparadas. Actualmente, ha sido dejado de fabricar y continúa brindando servicios, ayudado por su portón trasero. Existen versiones con capacidad para 18 pasajeros o más de 1.800 kg de carga, transporte de carga, avión ambulancia, versión de transporte militar con capacidad para 24 soldados totalmente equipados, 16 paracaidistas y dos contenedores, carga, equipos para patrulla marítima o lucha electrónica, entre otras. Fue un verdadero caballo de batalla para el ejército israelí.

El Arava es más pequeño que el IA-67, pero tiene la posibilidad de emplear el motor Turbomeca Astazou, similar al empleado en el Pucará. También, ofrece la posibilidad de obtención de la licencia de fabricación a un costo asequible, siendo un producto probado en combate. La ventaja más importante en lo referente al costo final del desarrollo, se basaba en la reutilización de los elementos de la línea de producción del IA-58.

Especificaciones del IAI 201 Arava:
Tipo: Transporte STOL monoplano bimotor
Planta motriz: dos turbohélices Pratt & Whitney Aircraft of Canada PT6A-34, de 750 cv
Velocidad máxima de crucero: 320 km/h, a 3.050 m
Techo de servicio: 7.600 m
Autonomía con carga máxima y reservas de combustible: 280 km (requeriria contar con depositos de combustible de mayor capacidad para incrementar su autonomía de vuelo)
Pesos: vacío básico 4.000 kg; máximo en despegue 6.800 kg;
Carga alar máxima: 155,67 kg/m²
Envergadura: 20.96 m
Longitud: 13,03 m Altura: 5,21 m
Superficie alar: 43,68 m²
Armamento: dos ametralladoras de 12,7 mm, soportes subalares para un contenedor de seis cohetes de 82 mm y una ametralladora opcional

4. Avión de entrenamiento básico turbopropulsado: La necesidad de contar con un entrenador básico, llevo a Argentina, a iniciar tratativas con el gobierno chileno, para el desarrollo conjunto de una evolución del Pillan, olvidando la existencia de diseños autoctonos, como el IA-62, que si bien requerirían una actualización integral podrían emplear la motorización del "Pucará", siempre y cuando se lograra la adquisición de la citada licencia de fabricación, unificando así la motorización y facilitando el mantenimiento, con el consiguiente ahorro de costos.

El entonces IA62- debía estar equipado con un instrumental IFR completo y capacidad para Reconocimiento, patrullaje aéreo y COIN. Estaría armado con un pod con ametralladora en cada semi ala y poseer capacidad para portar diferentes armamentos o equipos, según la misión. Con una cabina climatizada y presurizada se lograrian incrementar las capacidades del entrenador. Su construcción metalica, similar al IA-58 Pucará le proveerían de excelente cualidades de resistencia, pero el proyecto de entonces no prosperó.

Sus especificaciones eran:
Tripulantes: 2 (Piloto y alumno)
Envergadura: 10,40 m
Largo: 9,60 m
Altura: 3 m
Superficie alar: 16,2 m²
Peso máximo de decolaje: 2700 Kg
Peso máximo de aterrizaje: 2565 Kg
Peso máximo: 1460 Kg
Velocidad máxima: 400 Km/h
Velocidad de aterrizaje: 105 Km/h
Velocidad máxima de picada: 495 Km/h
Radio de acción: 1250 Km
Asientos eyectables: Martin Baker.

Actualmente, dentro de los proyectos para la construcción de un avión de entrenamiento básico se encuentran los del Instituto Universitario Aeronaútico de Cordoba, que ha presentado diseños apropiados al siglo XXI.

Foto: Foro Zona Militar

5. Helicóptero Cicare CH-14 "Aguilucho": Este aeronave nació a partir de un requerimiento del Ejército Argentino a la empresa nacional Cicaré S.A. Dicha empresa se encargó, entonces, del diseño de un helicóptero bajo norma FAR 27, el cual debería ser capaz de cumplir misiones de exploración y ataque. El aparato serviría como base de una familia de helicópteros ligeros, siendo el CH-14 la variante militar., estando previsto el desarrollo del más ambicioso CH-16, un helicóptero de cinco plazas que pertenecería a la categoría del MD-500/B-206. En su desarrollo participaron el Departamento Técnico del Comando de Aviación de Ejército, el Batallón de Abastecimiento y Mantenimiento de Aeronaves 601, la Facultad de Ingeniería Aeronáutica de la Universidad de La Plata y CITEFA.

El CH-14 es un helicóptero ligero, biplaza en tándem, su fuselaje ha sido construido con tubos de calidad aeronáutica SAE 4130, soldados a modo de reticulado espacial, mientras que el recubrimiento se compone de materiales compuestos tipo sándwich laminado con sistema de vacío. Está propulsado por una turbina británica Rolls Royce (Allison) 250C-20B -el cual puede ser reemplazado por el Turbomeca Astazou - cuyo acoplamiento se realiza mediante rueda libre. El rotor principal es bipala, del tipo semirígido, con una velocidad de rotación de 380 revoluciones por minutos y con comandos asistidos hidráulicamente, habiendo sido diseñado por Cicaré S.A., a excepción de las palas. Tiene una velocidad máxima de 240 Km./h y un alcance de 630 Km.

Especificaciones:
Planta Motriz: Rolls Royce Allison 250-C20-B
Potencia máxima de despegue: 420 HP
Potencia máxima continua: 370 HP
Peso máximo de despegue: 1450 Kg.
Peso vacío: 750 Kg.
Capacidad de carga: 700 Kg.
Velocidad máxima VNE: 240 Km/h
Velocidad crucero: 210 Km/h
Velocidad de ascenso: 8 m/s
Techo de servicio: 4500 mts

6. Helicóptero Cicare CH-16 (en proyecto): Es un helícoptero liviano multiproposito de cinco plazas que pertenecería a la categoría del MD-500 y B-206. que toleraria la potencia del Turboeje Aztazu que impulsa al helicóptero de ataque francés Gazelle.

Fuentes: Wikipedia
Pagina Oficial de Cicare helicopteros.
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