No Barrel Rolls: Francorusosudafricano, los Mirage F1 y Cheetah con motores RD-33 de Sudáfrica

Lado a lado, los dos aviones que forman parte de este posteo. Arriba, Mirage F1 #216, debajo Cheetah D #847; se puede ver que el segundo asiento de este último fue reemplazado con instrumentos de medición.
Créditos de la imagen a quién corresponda, retocada digitalmente por No Barrel Rolls.

De la historia de la semana pasada dedicada al Atlas Carver, queda un capítulo más para contar. Un spin-off para utilizar un termino del mundo del cine y de las series de televisión.

Mientras el Carver llegaba a un callejón sin salida, se propuso una modernización más profunda para los Mirage F1 de la SAAF, la misma era muy completa e incluía la instalación del motor Klimov RD-33 de origen ruso. Esta, es la historia del Super Mirage F1 de Aerosud.

Originalmente, el programa Cheetah sería implementado en 32 Mirage III, produciendo 16 Cheetah D biplaza y un número igual de Cheetah E monoplaza. Posteriormente, y con los Cheetah en servicio; llegaría el turno de los Mirage F1, los cuales recibirían un paquete de actualización muy completo el cual incluiría aviónica y motor desarrollados originalmente para el Carver.

Pero con los Cheetah en producción la SAAF no se podía dar el lujo de tener sus Mirage F1 en tierra, por lo que su actualización debía esperar. Además, la industria aeronáutica sudafricana se encontraba muy atareada, llevando en paralelo los programas del helicóptero de ataque Rooivalk y el de transporte Oryx (programa de mejora para el SA 330 Puma); esto hizo que la esperara modernización de los F1 nunca se materializara.

Mientras tanto, llegaron los 90 y ellos trajeron la salida del apartheid, poniendo fin a los embargos económicos, y especialmente, aquellos referidos a la adquisición de armamento en los mercados internacionales. Esto funcionaba en ambos sentidos, ya que Sudáfrica podía ahora exportar los productos de su industria de defensa a otros países.

A más de 9,000 km de distancia de Pretoria, los 90 trajeron muchos cambios en Moscú; principalmente en la forma de la caída de la URSS. Esto, además de grandes cambios sociales y económicos, dejó a los principales fabricantes de armamento rusos en un impasse al perder a su principal cliente. Pero, como dice el dicho "toda crisis es una oportunidad", el colapso del bloque soviético les abría las puertas a nuevos mercados internacionales.

El fabricante de motores Klimov tomó nota rápidamente e inmediatamante comenzó una campaña publicitaria para promocionar su más reciente producto, el turbofan RD-33, la misma planta motriz del MiG-29; a los fabricantes de Occidente.

Un grupo de ingenieros de Atlas vieron una posibilidad comercial en ofrecer un paquete de actualización de los Mirage F1 con motores y equipo ruso pudiendo ser extenderse a los Mirage III que eran operados a nivel mundial. Pero el primer gran obstáculo era ofrecerlo a la SAAF, y para hacer eso había que tener el visto bueno de la casa matriz de Atlas, el conglomerado estatal Armscor.

Sudáfrica nunca tuvo una buena relación con la URSS y esta visión se extendía a todos los órganos de gobierno, incluida la propia Armscor. Esto prácticamente descartaba la posibilidad de ofrecer el paquete de mejoras a la SAAF.

Otro punto que causaba roce era la reticencia de Armscor de exportar armamento. Los años de aislacionismo habían dejado una reticencia a comercializar equipo militar sensible a terceros países.

Es así que un grupo de ingenieros de Atlas decidieron dejar la empresa y fundar Aerosud dedicada a la comercialización de aeropartes, pero sobretodo el paquete de mejoras para el Mirage F1, comercializado como "Super Mirage F1".

Su primer director, era el Dr. Paul Potgieter, antiguo director del programa de helicópteros del CSIR (Council for Scientific and Industrial Research) y veterano del programa Rooivak. Sobre la fundación de Aerosud, Potgieter, declaró en una entrevista a la revista Flight Global, la razón para romper con Atlas: "Vimos venir la nueva Sudáfrica y pensamos que después de una inversión de ZAR16 mil millones (casi U$S 4 billones actualmente), sería una pena perder el Rooivalk en una etapa tan avanzada de su desarrollo", al mismo tiempo que agregaba: "Sabíamos que el embargo de armas desaparecería y que los proveedores entrarían al mercado. Creímos que la mejor manera de responder era reestructurar, reducir gastos generales y buscar oportunidades de exportación"; y terminó diciendo: "Era difícil ponerse en marcha cuando nuestro cliente iba en la dirección opuesta. Si no querían aplicar la visión de futuro, entonces teníamos dos opciones: separarnos o quedarnos".

Claro que la ruptura estuvo lejos de ser en buenos términos. Atlas declaró que no iba a colaborar de ninguna manera con la nueva empresa, mostrándose abiertamente hostil. Esta situación se extendió durante varios años.

Buscando nuevos proveedores

Inmediatamente, Aerosud empezó a ver cual sería el mejor motor para reemplazar al veterano Atar 9K50 de los Mirage y rápidamente decantó por el RD-33 que era mucho más corto, ligero y más eficiente que el 9K50, ofreciendo un empuje en seco de 11,230 lbf (50 kN) y 18,285 lbf (81.3 kN) con postquemador, traduciendo en un incremento de la potencia disponible del 15%.

Rápidamente se llegó un acuerdo. Aerosud, junto con Marvol quien actuaría de intermediada y la participación de Klimov, MiG y el Instituto Central de Aerohidrodinámica N. Y. Zhukovski (el famoso TsAGI, por sus siglas en ruso) estudiaron la forma de instalar el RD-33 en la célula del Mirage F1 y del Cheetah.
Para ello se debieron incorporar varias modificaciones la motor original, aumentando su longitud (de 4.2 a 5.44 metros) y moviendo la toma para los mecanismos auxiliares a la parte de abajo del motor.
Asimismo, nuevos accesorios como bomba de aceite y arrancador fueron instalados; conjuntamente con dos nuevos generadores de 40 kVA refrigerados por combustible reemplazaban al original de 15 kVA refrigerado por aire.

Mirage F1 and Cheetah improved performance with SMR-95

Este cuadro muestra los porcentajes de mejora mínimos obtenidos al reemplazar el Atar 9K50, con el SMR-95.
Fuente: New Life in Aviation with Russian technology.

Esta nueva variante será denominada SMR-95 por el fabricante. Debido a las particularidades de las células; el SMR-95A para el Mirage F1 y SMR-95B para el Cheetah. La diferencia era la forma del conjunto de mecanismos auxiliares.

La SAAF no estaba muy convencida de todo el programa, pero ante la posibilidad de tener una opción más ante la cancelación del Carver, prefirió colaborar y en 1991 un Mirage F1 (se trataba de un Mirage F1AZ, #216) fue enviado a Rusia para ser modificado.

El primer obstáculo que se encontraron los ingenieros fue el cambio del centro de gravedad de la aeronave; el siguiente punto a resolver fue aumentar el flujo de aire. Este último, se resolvió modificando el labio de la toma de aire del F1 y cambiando el perfil del cono de choque móvil.

Debido a que el SMR-95 reaccionaba muchísimo más rápido al mando de gases lo que hacía que el cono de choque, movido por un sinfín mecánico, demorase en adoptar una posición correcta para garantizar el mejor flujo de aire en cada régimen de vuelo. Esto se solucionó reemplazando el sinfín por un actuador hidráulico accionado por una computadora que tomaba la información del sistema de control de combustible y de las condiciones del aire.

Otra modificación fue el sistema de refrigeración por capa límite, ya que el motor ruso funcionaba a una temperatura mucho menor que el Atar, no requiriendo tanto aire para mantenerlo a temperatura de trabajo.

Atlas Cheetah D #847, en la plataforma, salvo por la nueva tobera y la ausencia del asiento trasero, la aeronave parece un Cheetah de serie.
Fuente: Airliners.net.

Un dato curioso es que el SMR-95 incorporaba una medida de seguridad adicional. En el viejo Atar, el comando de la tobera se hacía mediante actuadores hidráulicos que utilizaban el aceite del propio motor. En caso de resultar dañada por fuego antiaéreo, el aceite goteaba y el motor se detenía por falta de lubricación. Pero en el SMR-95, los actuadores de la tobera funcionaban con combustible calentado por el motor, por lo que en caso de daño en combate, el sistema de lubricación del motor no se vería afectado.

Tras resolver estos problemas, la modificación probó ser exitosa. El Mirage F1 mejoró su perfomance de manera sustancial, acelerando desde ralentí a máxima velocidad en un tercio del tiempo que antes y aumentando su radio de acción gracias al menor consumo del motor.

Junto con el nuevo motor, el caza recibió la capacidad de disparar el misil aire-aire de corto alcance Vympel R-73 (AA-11 Archer en código OTAN), con la posibilidad de incorporar el más avanzado R-77 (AA-12 Adder en código OTAN) o el R-27 (AA-10 Alamo en código OTAN).

A finales de julio de 1994, la noticia fue dada a conocer por la propia MiG quienes hicieron público su trabajo junto a Klimov y Aerosud. La SAAF quién había mantenido un perfil relativamente bajo en este proyecto confirmó su participación en el programa. En un escueto comunicado a la prensa, Armscor afirmó: "Esto no implica que exista un compromiso firme de producir esta modificación para toda la flota", destacando que: "No se ha tomado una decisión al respecto y la Fuerza Aérea también tiene la intención de explorar otras opciones".

#216 fotografiado durante el despegue, se puede ver la tobera del SMR-95 completamente abierta.
Fuente: Bob Adams vía Wikimedia Commons.

#216 volvió a Sudáfrica para continuar con su programa de pruebas de vuelo, al mismo tiempo que Aerosud recibía un contrato por la modificación de un Cheetah D (en este caso #847) en septiembre de 1994. Los resultados fueron extraordinarios y al igual que en el caso del Mirage F1 el Cheetah mejoraba sustancialmente su performace.

El programa de prueba resultó ser exitoso, y tras completarlo en 1995 ambos aviones quedaron a disposición de Aerosud quien esperaba una respuesta de la SAAF y del gobierno sudafricano.

Que pase el que sigue...

Más allá de las mejoras presentadas por el nuevo motor, había un punto que provocaba cierto recelo en la SAAF. Klimov negaba la posibilidad de que la recorrida de los motores se hiciese en Sudáfrica, requiriendo que la misma se hiciese en Rusia. A esto, debemos sumar que la expectativa era que el TBO (Time Between Overhaul) fuese de 300 horas frente a las 1,500 horas del Atar.

Adicionalmente, este motor sería el único de origen ruso, lo que requeriría una importante inversión en una línea logística que siguiera protocolos rusos, y otra para el resto que siguieran un cronograma occidental, aumentando el costo y la carga de trabajo de la SAAF.

Finalmente, había otro factor. En 1995 el presupuesto de defensa fue drásticamente recortado, la SAAF simplemente no tenía los fondos para encarar un programa de actualización, prefiriendo optar por la adquisición de un caza más avanzado en el futuro, hecho que se concretó con la llegada de los Gripen en el 2008, los cuales fueron encargados en el 2000.

Ambos aviones mantuvieron sus modificaciones, siendo vistos de vez en cuando en exposiciones aéreas hasta ser almacenados. Eventualmente, el Cheetah D #847 fue entregado al Museo de la SAAF en Pretoria donde aún puede verse.

Por su parte, el Mirage F1 #216 permaneció en reserva hasta 2001 cuando Aerosud se asoció con la empresa Marvotech (asociada a Marvol) para comercializar el paquete de actualización. Para ello, la aeronave fue puesta en servicio y llevada a la exposición Salón Internacional de la Aviación y el Espacio (o MAKS por sus siglas en ruso) de ese mismo año.

Realizando una espectacular exhibición aérea para los asistentes en el aeródromo de Zhukovski, #216 fue presentado con dos R-73 y su función fue la de promocionar un paquete de mejoras para los usuarios de Mirage F1, Mirage III y Mirage V que incluía el SMR-95, junto con un nuevo paquete de aviónica entre la cual el cliente optar por componentes de origen ruso u occidental en cooperación con la sudafricana ATE (Nota del autor: ATE actuó como subcontratista en el programa de actualización de los Mirage F1 españoles siendo responsable del diseño e integración de los sistemas de navegación, visualización y armas); junto con la internación de armamento ruso.

Se llegó a rumorear, que el cliente podía optar por la ACW (Advanced Combat Wing) desarrollada para el Cheetah para ser instalada en sus Mirage III y V como opcional en el paquete; junto con una recorrida total de la célula prolongando su vida útil en 15 años.

El mercado estimado era de entre 300 y 400 aeronaves, con un valor aproximado de U$S 6 billones (casi U$S 11 billones); teniendo como potenciales clientes Pakistán, Perú, Venezuela e incluso Argentina. Sin embargo nada salió de esta exposición y #216 permaneció en manos de Aerosud como demostrador. Se cree que la aeronave se mantuvo operativa y en vuelo hasta 2011.

Aerosud existe al día de hoy, tras ser adquirida por el Paramount Group, la empresa se mantiene como un fabricante de aeropartes y contratista de Airbus y Boeing. Marvotech por su parte desapareció tras quedar envuelta en un escándalo de malversación de fondos públicos.

#216 en la feria MAKS en 2001. Notar que la aeronave fue exhibida con una carga bélica de dos misiles R-73 de corto alcance.
Créditos de la imagen a quien corresponda.