El Sikorsky CH-53K King Stallion ( Sikorsky S-95 ) [2] es un helicóptero de carga pesada diseñado y producido por Sikorsky Aircraft . El King Stallion es una evolución de la serie de helicópteros CH-53 de larga duración que ha estado en servicio continuo desde 1966 y cuenta con tres motores mejorados de 7.500 shp (5.590 kW ), nuevas palas de rotor compuestas y una cabina de avión más amplia que sus predecesores. . Es el helicóptero más grande y pesado del ejército estadounidense .
El Cuerpo de Marines de los Estados Unidos planea recibir 200 helicópteros por un costo total de 25 mil millones de dólares. Las pruebas del vehículo de prueba en tierra (GTV) comenzaron en abril de 2014; Las pruebas de vuelo comenzaron con el vuelo inaugural el 27 de octubre de 2015. En mayo de 2018, se entregó el primer CH-53K a la Infantería de Marina. El 22 de abril de 2022 se declaró que había superado la capacidad operativa inicial . [3] Según se informa, Israel también ha encargado el tipo; Otros posibles clientes de exportación incluyen Japón.
Desarrollo
Antecedentes del H-53
El Sikorsky CH-53 Sea Stallion salió de la competencia "Heavy Helicopter Experimental" (HH(X)) del Cuerpo de Marines de los EE. UU. (USMC) iniciada en 1962. El S-65 de Sikorsky fue seleccionado sobre el CH-65 modificado de Boeing Vertol. 47 versión chinook. El prototipo YCH-53A voló por primera vez el 14 de octubre de 1964. [4] Fue designado CH-53A Sea Stallion , la entrega de helicópteros de producción comenzó en 1966. [5] El CH-53A estaba equipado con dos motores turboeje T64-GE-6 , y tenía un peso bruto máximo de 46.000 libras (21.000 kg).
Las variantes del CH-53A Sea Stallion original incluyen el RH-53A/D, HH-53B/C, CH-53D, CH-53G y MH-53H /J/M . Los RH-53A y RH-53D fueron utilizados por la Armada de los Estados Unidos para el barrido de minas . El CH-53D tenía una versión más potente del motor General Electric T64 , utilizado en todas las variantes del H-53, y tanques de combustible externos. [4] El HH-53B/C Super Jolly Green Giant de la Fuerza Aérea de EE. UU. estaba destinado a operaciones especiales y rescate en combate. Los MH-53H/J/M Pave Low de la Fuerza Aérea fueron los últimos H-53 bimotores y tuvieron amplias mejoras de aviónica para operaciones en cualquier clima. [4]
En octubre de 1967, el USMC emitió un requisito para un helicóptero con una capacidad de elevación 1,8 veces mayor que la del CH-53D, que pudiera caber en buques de asalto anfibio . Antes de esto, Sikorsky había estado trabajando en una mejora del CH-53D, bajo la designación de la compañía "S-80", con un tercer motor turboeje y un sistema de rotor más potente. Sikorsky propuso el diseño del S-80 a los marines en 1968. Los marines consideraron que era una solución buena y rápida y financiaron el desarrollo de un helicóptero de prueba. [6] Los cambios en el CH-53E también incluyeron una transmisión más fuerte y un fuselaje extendido 6 pies 2 pulgadas (1,88 m). El material de las palas del rotor principal se cambió por un compuesto de titanio y fibra de vidrio . [6] Se añadió un nuevo sistema de control de vuelo automático. La cola vertical también se amplió, con el rotor de cola ligeramente inclinado hacia arriba para proporcionar algo de sustentación en vuelo estacionario. [7]
El YCH-53E inicial voló por primera vez en 1974. [7] Después de pruebas exitosas, el contrato de producción inicial se adjudicó en 1978 y la introducción en servicio siguió en febrero de 1981. [6] La Marina de los EE. UU. adquirió el CH-53E en pequeñas cantidades para su uso a bordo. reabastecimiento. La Infantería de Marina y la Armada adquirieron un total de 177. [6] Para la función de contramedidas aéreas contra minas, la Armada obtuvo una variante CH-53E, designada MH-53E Sea Dragon , con patrocinadores y tanques de combustible agrandados para un mayor almacenamiento de combustible, en la década de 1980. . [6] [7] La Armada obtuvo 46 Sea Dragons. [6]
CH-53K
Un prototipo del CH-53K durante la ceremonia de lanzamiento en 2014
El USMC había planeado mejoras para retener la mayoría de los CH-53E, pero este esfuerzo se estancó. Sikorsky propuso un nuevo modelo, originalmente denominado "CH-53X"; En abril de 2006, el USMC firmó un contrato de 18.800 millones de dólares para 156 helicópteros "CH-53K", cuyas entregas se completarán en 2021. [8] [9] [10] El USMC debía comenzar a retirar los CH-53E en 2009, y Necesitaron reemplazos cuando los helicópteros alcanzaron sus límites de vida estructural en 2011-2012. [8] Se esperaba que las pruebas de vuelo del CH-53K comenzaran en 2011. [11] En agosto de 2007, el USMC aumentó el pedido de 156 a 227. [12] En ese momento, el primer vuelo estaba previsto para noviembre de 2011 con operaciones iniciales capacidad (COI) para 2015. [13] El CH-53K será el helicóptero de carga pesada del USMC junto con el MV-22 (carga media) y el UH-1Y (carga ligera). [14] Un informe de RAND de 2007 sobre la base marítima encontró que una mayor proporción de CH-53K a MV-22 reduciría los tiempos de despliegue en barcos. [15] [16]
En 2008, el trabajo de diseño estaba en marcha, junto con los esfuerzos de reducción de peso para cumplir con los requisitos operativos; el aumento del rendimiento del motor y las mejoras en las palas del rotor son opciones para ayudar a cumplir los requisitos si es necesario. Se disminuyó la inclinación del mástil del rotor y se cambiaron los componentes para garantizar que el centro de gravedad no se desplace demasiado hacia atrás mientras se quema combustible. [17] Los requisitos de diseño se congelaron en 2009-2010. [18] El 22 de enero de 2010, Sikorsky abrió un Centro de Tecnología de Componentes de Precisión de 20 millones de dólares en Stratford, Connecticut , para producir piezas del CH-53K, como los platos cíclicos giratorios y estacionarios , los bujes del rotor principal y de cola, y las camisas del rotor principal. [19] El 3 de agosto de 2010, el CH-53K pasó su Revisión Crítica de Diseño, leyéndolo para prueba de producción. [20] [21] Sin embargo, la fecha de lanzamiento del COI se pospuso hasta 2018. [22] Sikorsky propuso construir cuatro aviones de preproducción para su evaluación. [23]
El 4 de diciembre de 2012, Sikorsky entregó el primer CH-53K, un fuselaje de vehículo de prueba terrestre (GTV). Las primeras pruebas incluyeron la calibración del sistema de combustible y la instalación de sensores de prueba en todo el fuselaje para registrar la temperatura, la carga aerodinámica, la presión y la vibración. Dos GTV estáticos adicionales se sometieron a pruebas estructurales en la planta de fabricación de la empresa en Stratford. [24] En enero de 2013, el programa tenía un costo estimado de 23,17 mil millones de dólares (~29,9 mil millones de dólares en 2023) después de la adquisición de los 200 CH-53K planificados. [25] En abril de 2013, el director del programa de la Marina de los EE. UU. declaró que el trabajo había ido bien y que podría entrar en funcionamiento antes de lo previsto. [26] El 31 de mayo de 2013, la Armada otorgó a Sikorsky un contrato de 435 millones de dólares (~561 millones de dólares en 2023) para entregar cuatro prototipos de CH-53K para evaluación y pruebas de misión; [27] Los dos primeros prototipos se centraron en cargas estructurales de vuelo, mientras que el tercero y el cuarto validaron el rendimiento general, la propulsión y la aviónica. [28]
Los principales subcontratistas incluyen Aurora Flight Sciences (pilón del rotor principal), Exelis Aerostructures (pilón del rotor de cola y patrocinadores), GKN Aerospace (transición a popa), Onboard Systems International (gancho de carga externo), Rockwell Collins (sistema de gestión de aviónica), Sanmina-SCI Corporation (comunicaciones) y Spirit AeroSystems (cabina y cabina). [29] [30] [31] En octubre de 2013, Sikorsky otorgó a Kratos Defense & Security Solutions un contrato de $ 8,5 millones para ayudas de capacitación en mantenimiento del CH-53K, como el Maintenance Training Device Suite (MTDS) y el Helicopter Emulation Maintenance Trainer (HEMT). . El MTDS es un entorno realista de capacitación y evaluación para diversos subsistemas de aviónica, eléctricos e hidráulicos. El HEMT es una simulación 3D de múltiples escenarios, como pruebas funcionales, resolución de problemas, aislamiento de fallas, eliminación e instalación de 27 subsistemas. [32]
El 24 de enero de 2014, el CH-53K GTV encendió sus motores, haciendo girar la cabeza del rotor sin rotores conectados. Está previsto que la producción a bajo ritmo continúe entre 2015 y 2017. La capacidad operativa inicial (COI) estaba prevista para 2019, y la producción a pleno rendimiento comenzaría entre entonces y 2022. El USMC tiene la intención de tener ocho escuadrones activos, un escuadrón de entrenamiento, y un escuadrón de reserva. [33] En abril de 2014, comenzaron las pruebas con las palas conectadas y siguió la integración del sistema. Las pruebas de vuelo debían comenzar a finales de 2014, y cada avión de prueba volaría aproximadamente 500 horas durante tres años. [34] El vuelo inaugural se retrasó debido a problemas con los ejes de titanio en la transmisión y la caja de cambios. [35] [36] [37] [38]
Un CH-53K en vuelo estacionario, 2017
El 5 de mayo de 2014, el general James F. Amos anunció durante el lanzamiento oficial que se llamará "King Stallion". [39] El 27 de octubre de 2015, el CH-53K realizó su primer vuelo. [40] El 7 de marzo de 2018, uno levantó una carga útil de 36.000 libras (16.000 kg), el peso máximo en el gancho de carga de punto central único. [41] [42] El primer CH-53K se entregó al USMC el 16 de mayo de 2018; en ese momento, se estaban produciendo 18 helicópteros adicionales y estaba prevista la entrega del segundo a principios de 2019. [43]
En diciembre de 2018, se proyectó que el CH-53K no estaría listo para el combate como se esperaba a finales de 2019, debido a retrasos en la entrega causados por fallas técnicas encontradas en las pruebas, lo que resultó en una importante reestructuración del programa. Los defectos incluyeron que el motor reingiriera los gases de escape, una vida útil limitada de las cajas de engranajes del rotor, entregas tardías de piezas rediseñadas y deficiencias en el rotor de cola y el eje de transmisión. [44] Se estima que el retraso retrasará la entrega de CH-53K listos para el combate hasta mayo de 2020. [44]
En 2023, se realizó un pedido a Sikorsky Helicopters de 35 helicópteros CH-53K por 2.770 millones de dólares, a medida que la producción aumentaba en las instalaciones de fabricación para cumplir con los pedidos. [45]
Diseño
El CH-53K King Stallion es un helicóptero de carga pesada, siendo un rediseño general del CH-53E anterior, siendo las principales mejoras los nuevos motores y el diseño de la cabina. Tiene más del doble de capacidad de elevación y radio de acción que el CH-53E, y una bodega de carga más amplia para permitirle transportar un Humvee internamente. También se utiliza un nuevo sistema de palas de rotor compuesto, con tecnología similar a la del helicóptero UH-60 Black Hawk . El CH-53K está propulsado por el motor General Electric GE38-1B , [46] que fue seleccionado sobre el Pratt and Whitney Canada PW150 y una variante del Rolls-Royce AE 1107C-Liberty utilizado en el V-22 Osprey . [47] Cada uno de los tres motores T408 tiene una potencia de 7500 shp (5600 kW), [48] y le da al CH-53K la capacidad de volar 20 nudos (37 km/h; 23 mph) más rápido que su predecesor CH-53E. . [49]
El CH-53K cuenta con una nueva cabina de vidrio digital con controles de vuelo por cable y retroalimentación háptica , HUMS , [50] un nuevo sistema de cubo elastomérico y palas de rotor compuestas para mejorar el rendimiento " caliente y alto ". [11] [51] La caja de cambios de par dividido con ejes de caña comenzó a desarrollarse alrededor de 2007. [52] [53] [54] El conjunto de la caja de cambios que incluye el cubo del rotor y el sistema de control giratorio pesa alrededor de 11,650 lb (5,280 kg). [55] [56] La caja de cambios de par dividido pesa 5270 lb (2390 kg). [53] A modo de comparación, la caja de cambios de par dividido del Mil Mi-26 bimotor pesa 8.020 lb (3.639 kg). [57]
El CH-53K tiene un sistema de manejo de carga externo mejorado, mejoras en la capacidad de supervivencia y mejoras para extender la vida útil. [11] La cabina tendrá 30 pies (9,14 m) de largo por 9 pies (2,74 m) de ancho por 6,5 pies (1,98 m) de alto. [58] Su cabina será 1 pie (30 cm) más ancha y un 15% más grande, pero tendrá nuevos patrocinadores compuestos más cortos. [11] [51] El CH-53K puede transportar dos paletas maestras 463L , eliminando la necesidad de separar las paletas entre el avión de transporte y el helicóptero. [59] [60]
El CH-53K superará la capacidad de su predecesor al transportar casi un 30% más que la carga útil externa del CH-53E de 27.000 lb (12.200 kg) en el mismo radio de 110 nmi (204 km). [49] La carga útil del CH-53K alcanza un máximo de 35.000 lb (15.900 kg). [49] El peso bruto máximo del CH-53K será de 88.000 lb (39.900 kg), [56] que se incrementa con respecto a los 73.500 lb (33.300 kg) del CH-53E. El CH-53K mantendrá aproximadamente el mismo espacio que el CH-53E. [29] Con este fin, ha rediseñado patrocinadores compuestos que reducen el ancho total para lograr una huella más estrecha, lo que es mejor para el servicio a bordo. [11]
En 2009, la Fuerza Aérea de Israel (IAF) dijo que evaluaría la nueva variante después de que volara. [62] En agosto de 2015, formalizó un requisito para el CH-53K, enumerando el tipo como un elemento de "muy alta prioridad" para permitir que el servicio realice misiones que solo la plataforma es capaz de realizar. La actual flota CH-53 "Yasur" de Israel permanecerá operativa hasta 2025. [63]
El CH-53K compitió con el Boeing CH-47F Chinook por un pedido de aproximadamente 20 helicópteros para reemplazar al CH-53 Yasur. [64] [65] [66] En febrero de 2021, el Ministerio de Defensa israelí anunció la selección del CH-53K. [67] [68] El 31 de diciembre de 2021, se anunció que Israel había firmado un acuerdo para comprar 12 CH-53K. [69] [70]
En agosto de 2023, Sikorsky anunció que la Marina de los EE. UU. le había adjudicado un contrato para 35 helicópteros por un costo total de 2.770 millones de dólares, incluidos ocho aviones para Israel. [71] [72] [73]
Operadores potenciales
Según se informa, Japón ha mostrado interés en el CH-53K. [65] [66]
El 29 de septiembre de 2020, el Ministerio de Defensa alemán canceló el programa de helicópteros de carga pesada " Schwerer Transporthubschrauber " (STH), [75] por considerarlo demasiado caro; en cambio, los CH-53G aún deben ser reemplazados después de reexaminar el proyecto. [76] En 2022, Alemania decidió adquirir el CH-47F Chinook, citando ventajas de interoperabilidad con otros países europeos de la OTAN, especialmente los Países Bajos, así como el menor costo unitario en comparación con el CH-53K, lo que permitiría la compra de más helicópteros por el mismo presupuesto. [77] [78] [79]
Operadores
Un KC-130 reabastece de combustible al CH-53K-King-Stallion
Fuerza Aérea de Israel [63] – 12 pedidos a partir de diciembre de 2021 para reemplazar los CH-53-2025 más antiguos. Las primeras entregas se esperan para 2026 y todos los aviones formarán parte del Escuadrón 114 (Israel) , tras la reactivación del escuadrón.
Especificaciones (CH-53K)
El King Stallion hace su debut internacional en el Salón Aeronáutico ILA de Berlín 2018
Datos de Sikorsky CH-53K, [81] datos de GE38-1B, [48] y Flightglobal.com [82]
Características generales
Tripulación: 4
Capacidad: 30 pasajeros o tropas, 24 camillas para heridos o 35 000 lb (15 876 kg) de carga útil
Clasificación del gancho de carga externo central: 36 000 lb (16 329 kg)
Clasificación de ganchos de carga externos delanteros y traseros: 25 200 lb (11 431 kg)
Longitud: rotor y cola de 99 pies (30 m) desplegados
Ancho: fuselaje de 17 pies 6 pulgadas (5,33 m)
Altura: rotor y cola desplegados de 28 pies 4,9 pulgadas (8,659 m)
Longitud de la cabina: 30 pies (9,1 m)
Ancho de la cabina: 8 pies 7,2 pulgadas (2,6 m)
Altura de la cabina: 6 pies 6 pulgadas (2,0 m)
Peso vacío: 43,878 lb (19,903 kg)
Peso máximo al despegue: 88.000 lb (39.916 kg) con carga externa
74 000 lb (33 566 kg) con carga interna máxima
Capacidad de combustible:
2286 gal EE.UU. (1903 imp gal; 8650 L) internos en dos celdas por patrocinador (15 545 lb (7051 kg))
2.400 gal EE.UU. (2.000 imp gal; 9.100 L) auxiliar interno en tres tanques de cabina (16.320 lb (7.403 kg))
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enlaces externos
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Sikorsky CH-53K King Stallion .
Página de Sikorsky CH-53K en Sikorsky.com
Página de adquisición del CH-53K del Departamento de la Marina
Páginas CH-53X y CH-53K en GlobalSecurity.org
Información del CH-53K en DefenseIndustryDaily.com
Evaluación de la tecnología y el costo de los helicópteros existentes
"GE corta metal para el motor que impulsa el CH-53K de Sikorsky". Flightglobal.com, 12 de febrero de 2008.
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