Il futuro programma di caccia rappresenta un test chiave per il metodo di progettazione dell'aeronautica americana

Feb 06, 2024

DAYTON, Ohio - La futuristica piattaforma da caccia Next Generation Air Dominance ora in lavorazione sarà probabilmente una delle acquisizioni di armi più complesse e con la posta in gioco più alta nella storia dell'aeronautica americana.

Si prevede che l’aereo da caccia di sesta generazione includa nuove tecnologie che vanno dai motori adattivi all’avanguardia a un drone autonomo che vola lungo le sue ali. Se l’NGAD funziona come spera il servizio, potrebbe rivelarsi fondamentale in una potenziale guerra contro la Cina.

Ma negli ultimi anni, le tecniche avanzate di ingegneria digitale che l’Air Force una volta pensava avrebbero portato a una rivoluzione nello sviluppo rapido e nella messa in campo degli aerei, non sempre hanno avuto successo. Il concetto consente agli ingegneri di creare progetti o modelli per testare le ipotesi in modo più rapido e accurato. E poiché si prevede che l’ingegneria digitale svolgerà un ruolo centrale nello sforzo dell’NGAD, gli esperti affermano che il servizio dovrà garantire che la tecnica mantenga le sue promesse.

Questa non è la prima volta che l'Air Force guarda a una rivoluzione del design digitale per inaugurare una nuova generazione di aerei. Durante l'ultima importante acquisizione di un nuovo jet del servizio, l'addestratore T-7A Red Hawk, l'Air Force e il produttore Boeing hanno promesso che il programma avrebbe portato a un nuovo modo di progettare e costruire i futuri aerei.

Il servizio era così ottimista sui potenziali benefici di un futuro costruito sull’ingegneria aeronautica digitale che nel 2020 ha fatto un tentativo di breve durata di rinominare l’addestratore “eT-7” e anche di ribattezzare i futuri aerei progettati in questo modo con un “ e” prefisso.

Da allora, una serie di passi falsi e ritardi hanno spostato le pietre miliari chiave del T-7 e hanno fatto sì che un po’ di splendore venisse cancellato dal suo tanto annunciato approccio alla progettazione digitale.

In una colazione di maggio, il segretario dell’aeronautica Frank Kendall ha chiarito fino a che punto l’ingegneria digitale avesse perso il suo splendore in seguito ai problemi del T-7.

"È un miglioramento significativo, ma è stato sopravvalutato", ha detto Kendall ai giornalisti. “Progetti digitali più integrati e una migliore modellazione sono tutti utili, ma non sono rivoluzionari. … Non sostituiscono del tutto i test.”

L’ingegneria digitale esiste in una forma o nell’altra sin dagli anni ’70, ha affermato Heather Penney, ricercatrice senior presso il Mitchell Institute for Aerospace Studies. La progettazione assistita da computer ha contribuito a dare forma a molti velivoli in uso oggi, tra cui il bombardiere stealth B-2 Spirit, il jet F-22 Raptor e l'F-35 Joint Strike Fighter.

Il concetto si è evoluto con il miglioramento dell'elaborazione, degli algoritmi, della modellazione e della simulazione, ha spiegato. Ora, ha affermato Penney, l’ingegneria digitale può includere qualsiasi cosa, dai modelli 3D di singole parti dell’aereo – pompe di carburante, linee idrauliche, sistemi elettrici e altro ancora – ai modelli di come i vari sistemi di un aereo interagiscono tra loro o con l’aereo nel suo insieme.

Avere questo tipo di modello digitale non solo informa la progettazione dell'aereo, ha detto, ma modella anche l'attrezzatura e la produzione dell'aereo. Come esempio del progresso significativo che questa tecnologia può fornire, ha indicato la “straordinaria” capacità della Boeing di utilizzare processi digitali per fabbricare i componenti del T-7 in modo così accurato da adattarsi insieme senza bisogno di spessori. E ha evidenziato il B-21 e il missile balistico intercontinentale LGM-35A Sentinel come esempi di acquisizioni complesse e finora riuscite dell’Aeronautica Militare che hanno fatto un uso straordinario dell’ingegneria digitale.

Una serie di passi falsi e ritardi hanno posticipato le tappe fondamentali dell'aereo T-7 e hanno fatto sì che un po' di splendore venisse cancellato dal suo tanto acclamato approccio alla progettazione digitale. (Per gentile concessione di Boeing)

Ma, ha osservato, "non è una bacchetta magica che elimina eventuali irregolarità [nel] design" e non può prendere il posto di solidi fondamenti ingegneristici.

Un'instabilità aerodinamica nel T-7 nota come "wing rock", in cui le sue ali avrebbero potuto oscillare pericolosamente avanti e indietro in alcune condizioni di volo, è stata risolta nel 2021, ma è stato uno dei numerosi fattori che hanno spinto l'Air Force e Boeing inizierà a ripensare il suo programma nel 2022.