De nieuwe Amerikaanse bommenwerper B-21 Raider is ontworpen om onzichtbaar te blijven, maar dat maakt vliegen een stuk moeilijker

• De vliegvleugelgeometrie maximaliseert de stealth van de B-21 door het weglaten van verticale stabilisatoren die radargolven weerkaatsen.
• Digitale fly-by-wire-systemen voorkomen dat het van nature onstabiele casco neerstort.
• Geavanceerde datalinks transformeren het vliegtuig in een commandocentrum voor autonome drones.

De B-21 Raider maakt gebruik van een radicale vliegvleugelgeometrie die een complex evenwicht biedt tussen extreme onopvallbaarheid en aerodynamische instabiliteit. Dat schrijft de gespecialiseerde website Simply Flying.

Door de verticale stabilisator te verwijderen, hebben ingenieurs de scherpe hoeken en vlakke oppervlakken geëlimineerd die doorgaans radargolven weerkaatsen. Tegelijkertijd zijn de motorinlaten en -uitlaten afgeschermd tegen detectie vanaf de grond. Deze afwezigheid van een staart betekent echter dat het vliegtuig geen natuurlijke richtingsstabiliteit heeft. Daardoor ontstaat een platform dat inherent gevoelig is voor oncontroleerbaar op en neer bewegen of uit de bocht glijden.

Digitale stabiliteit

Om deze instabiliteit tegen te gaan, vertrouwt het vliegtuig op een geavanceerd fly-by-wire-systeem in plaats van op fysieke aerodynamische stabilisatoren. Terwijl een traditioneel vliegtuig zijn staart gebruikt als een veer op een pijl om een stabiele koers te handhaven, beschikt de B-21 over ‘ontspannen statische stabiliteit’, wat betekent dat het actief door computers moet worden bestuurd om in de lucht te blijven.

Deze systemen voeren elke seconde duizenden microberekeningen uit, waarbij acht gespecialiseerde stuurvlakken langs de composietvleugels worden aangestuurd om een horizontale vliegkoers te handhaven. Zonder deze voortdurende digitale correcties zou het voor een menselijke piloot fysiek onmogelijk zijn om het vliegtuig te stabiliseren.

Verbeteringen ten opzichte van de B-2 Spirit

In vergelijking met zijn voorganger, de B-2 Spirit, bevat de Raider verschillende ontwerpverbeteringen. Het is een kleiner, lichter vliegtuig met een verminderde laadcapaciteit – naar schatting 30 procent tot 50 procent lager dan die van de B-2 – maar naar verwachting zal het het operationele bereik van zijn voorganger evenaren of overtreffen.

Structureel gezien vervangt de B-21 de vier motoren van de B-2 door twee en wordt de zaagtandvormige achterrand vervangen door een vereenvoudigde W-vorm. Bovendien is de centrale ‘beverstaart’-klep verwijderd om de radarsignatuur verder te verminderen, waardoor de vluchtsoftware het verlies aan stabiliteit moet compenseren door vleugelpanelen in tegengestelde richtingen te laten fladderen.

Motorconfiguratie

De overstap naar een configuratie met twee motoren brengt cruciale veiligheidsuitdagingen met zich mee. Bij een viermotorige straalvliegtuig veroorzaakt het uitvallen van één motor een minimale onbalans. Bij een tweemotorig vliegtuig leidt een dergelijke storing echter tot een heftige gierbeweging. Omdat er geen roer is om dit te corrigeren, moeten de vluchtcomputers onmiddellijk de clamshell-remmen aan de vleugeltips activeren en het vermogen van de overgebleven motor aanpassen om te voorkomen dat het vliegtuig gaat ronddraaien.

Naast zijn stealthcapaciteiten is de B-21 ontworpen als een digitaal knooppunt, met geavanceerde datalinks waardoor het kan fungeren als een commandocentrum voor autonome ‘loyale wingman’-drones. (fc)

Wil je meer defensienieuws ontvangen? Schrijf je in op onze wekelijkse Defensie Insider-nieuwsbrief

Volg Business AM ook op Google Nieuws

Wil je toegang tot alle artikelen, geniet tijdelijk van onze promo en abonneer je hier!