Binnen de X-65, het Active Flow Control‑vliegtuig van DARPA

Hoe Active Flow Control het vliegtuigontwerp kan herdefiniëren

Sinds het begin van de luchtvaart is vrijwel elk onderdeel van een vliegtuig geëvolueerd. Propellers maakten plaats voor turbines, de geluidsbarrière werd doorbroken en de besturing verschoof naar elektronische systemen.

Toch is één element al bijna een eeuw nauwelijks veranderd: de vluchtbesturing. Alle vliegtuigen vertrouwen op onderdelen zoals flaps en roeren om richting en stand te regelen (stampen, rollen en gieren).

Bron: BoffinPanda

Traditionele vluchtbesturing verandert het aerodynamische profiel van het vliegtuig en verhoogt of verlaagt zo de weerstand op een bepaald deel. Een radicaal andere aanpak, althans in theorie, is Active Flow Control (AFC). Daarbij wordt de luchtstroom actief met energie geregeld in plaats van de luchtweerstand passief te verhogen of verlagen. Tot nu toe was dit een veelbelovend maar grotendeels theoretisch concept dat alleen in laboratoria werd getest.

Daar komt binnenkort verandering in door het besluit om verder te gaan met de X-65, een opvallend vliegtuigprototype dat als demonstratiemodel voor AFC-technologie is ontwikkeld.

Bron: Aurora Flight Sciences

De X-65 wordt gebouwd door Aurora Flight Sciences, een divisie van Boeing (BA ), en kan binnenkort gereed zijn. Het toestel zal ingenieurs praktijkervaring geven met de bouw van een door AFC bestuurd vliegtuig.
Kort samengevat: De X-65 is het eerste vliegtuig op ware grootte dat is ontworpen om Active Flow Control (AFC) te testen, een systeem dat een vliegtuig bestuurt met luchtstromen in plaats van bewegende stuurvlakken. Aurora Flight Sciences en DARPA willen aantonen of AFC de weerstand kan verminderen, de lift kan verhogen, stealth-eigenschappen kan verbeteren en het vliegtuigontwerp uiteindelijk kan vereenvoudigen. De eerste tests vergelijken AFC met traditionele flaps voordat volledig actieve besturing wordt toegepast. De X-65 komt niet in operationele dienst, maar de technologie kan toekomstige militaire en commerciële vliegtuigen beïnvloeden.

Active Flow Control uitgelegd

Actieve besturingen

Gebruikelijke vluchtbesturingssystemen gebruiken vaste vormen of oppervlakken om de luchtstroom rond een vliegtuig te regelen. Active Flow Control verandert het stromingsveld daarentegen rechtstreeks met sensoren, actuatoren en regelalgoritmen.

Zo worden korte luchtpulsen of continue luchtstromen uit een straalmotor geleid door openingen van 1–4 mm in relevante delen van de vliegtuighuid. Hierdoor kan AFC in theorie veel sneller en flexibeler reageren op veranderende omstandigheden zoals turbulentie. De methode moet het vliegtuig ook efficiënter maken.

Uitdagingen van Active Flow Control-systemen

Een probleem van AFC is de veel grotere complexiteit. Het vereist vrijwel perfecte afstemming tussen sensoren, actuatoren en regelalgoritmen. In een echt vliegtuig kan elke fout, vertraging of verkeerde reactie snel fataal worden.

Een ander probleem is dat een stroomstoring of mechanisch defect door het actieve karakter van het systeem het gedrag van het vliegtuig drastisch kan veranderen. Daarom zijn redundantie en een zeer hoge betrouwbaarheid nodig, nog meer dan bij traditionele vluchtbesturing.

Ten slotte vragen de meeste AFC-ontwerpen meer energie dan traditionele vluchtbesturing, wat problemen kan opleveren bij vliegtuigen met beperkingen voor vermogen en gewicht.

X-65 overzicht

De X-65 is een gezamenlijk project van DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) en Aurora Flight Sciences. De overeenkomst om het vliegtuig samen te ontwikkelen werd in augustus 2025 ondertekend. Het project maakt deel uit van CRANE (Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors), een onderzoeksprogramma dat “een nieuw X-vliegtuig met Active Flow Control (AFC) als primaire ontwerpoverweging” wil ontwikkelen.

“Het X-65-platform wordt een duurzaam middel voor vliegproeven. We vertrouwen erop dat toekomstige vliegtuigontwerpen en onderzoeksmissies de onderliggende technologie en de verzamelde testgegevens kunnen benutten.”

Larry Wirsing — Vicepresident vliegtuigontwikkeling bij Aurora Flight Sciences

De X-65 is dus in de eerste plaats een technologiedemonstrator die rond AFC is ontworpen om te leren hoe deze technologie in echte commerciële vliegtuigen kan worden toegepast.

Het vliegtuig krijgt een spanwijdte van 30 voet (9 meter) en een totaalgewicht van 7.000 pond (3.175 kg). Het wordt volledig onbemand en moet Mach 0,7 kunnen bereiken.

AFC-ontwerp

Het vliegtuig wordt aanvankelijk uitgerust met zowel traditionele flaps en roeren als AFC-actuatoren.

Zo kunnen wetenschappers AFC vergelijken met traditionele vluchtbesturing als basis voor de prestatiebeoordeling.

Latere tests zullen steeds meer op AFC-actuatoren steunen en het gebruik van bewegende oppervlakken beperken.

Het vliegtuig krijgt interne leidingen en een vermogenseenheid om de luchtstroom te regelen. De veertien verschillende AFC-actuatoren zijn modulair ontworpen en kunnen tijdens de testfase door andere ontwerpen worden vervangen.

“We installeren sensoren om te volgen hoe de AFC-actuatoren presteren ten opzichte van traditionele besturingsmechanismen. Deze gegevens helpen ons beter te begrijpen hoe AFC in de toekomst zowel militaire als commerciële vliegtuigen kan veranderen.”

Richard Wlezien — Programmamanager CRANE bij DARPA

Veeg om te scrollen →

X-65 tijdlijn

Aurora begon in 2020 aan het CRANE-programma en voerde in 2022 windtunneltests uit.

Het programma kreeg in mei 2023 zijn officiële aanduiding, waarna verdere tests begonnen.

De bouw is nu gaande in Aurora’s fabriek in Bridgeport, West Virginia, waar de romp naar verwachting in januari 2026 wordt voltooid. De onderdelen van de voortstuwing en het AFC-systeem zijn eveneens gereed en wachten op integratie in het vliegtuig.

Bron: Aurora Flight Sciences

Wat het X-65-programma wil bewijzen

Naast experimenten met AFC is het duidelijke doel een platform te creëren waarop later militaire en vervolgens civiele vliegtuigontwerpen kunnen worden gebaseerd.

Een belangrijk voordeel van AFC is dat het veel beter met turbulentie kan omgaan. Uiteindelijk kan dit eenvoudiger ontwerpen mogelijk maken doordat grote, complexe mechanische stuurvlakken niet meer nodig zijn.

Het moet ook de weerstand verminderen en de lift verhogen, wat brandstof bespaart en het vliegbereik vergroot.

Vanuit militair oogpunt kan AFC stealth-eigenschappen verbeteren door wervelsporen en aerodynamische kenmerken te beheersen. Dat is belangrijk nu geavanceerde halfgeleiders zoals GaN (galliumnitride) worden gebruikt om steeds efficiëntere radars te bouwen.

AFC kan ten slotte de start van een vliegtuig stabiliseren en versterken, wat zeer nuttig is voor gevechtsvliegtuigen en drones die vanaf een vliegdekschip opstijgen.

Wat de X-65 betekent voor toekomstige vliegtuigen

De X-65 en zijn Active Flow Control-systemen worden niet rechtstreeks een inzetbaar gevechtsvliegtuig of een drone, maar vormen een technologieplatform waarop toekomstige operationele vliegtuigen worden ontwikkeld.

Hoe efficiënt en praktisch deze systemen zijn, moet nog blijken. De tests met de X-65 moeten daar duidelijkheid over geven.

De eerste toepassing zal waarschijnlijk in geavanceerde militaire vliegtuigen liggen. De eisen voor drones of bemande toestellen die vanaf een vliegdekschip opstijgen of stealth nodig hebben, zijn veel zwaarder en kunnen sterk van AFC profiteren.

Wanneer de technologie zich heeft bewezen en goed is ingeburgerd, kan zij later ook in civiele vliegtuigen worden toegepast. Aanvankelijk wellicht als aanvulling op traditionele vluchtbesturing, waarna zij die in nieuwere verkeersvliegtuigen geleidelijk kan vervangen.
Belangrijke inzichten voor beleggers: Boeings Aurora-divisie positioneert zich via het X-65-programma in het centrum van onderzoek naar vluchtbesturing van de volgende generatie. AFC is nog experimenteel, maar vroeg succes kan Boeings langetermijnstrategie voor defensie en luchtvaart versterken en het bedrijf onderscheiden naarmate toekomstige stealth- en vliegdekschipplatforms zich ontwikkelen.
Voor beleggers vertegenwoordigt AFC een meerjarige technologische optie binnen Boeings onderzoeks- en ontwikkelingsactiviteiten. Bij commercialisering kan zij uiteindelijk de marges verbeteren, militaire contracten versterken en het ontwerp van nieuwe verkeersvliegtuigen beïnvloeden.

Investeren in Active Flow Control

Aurora Flight Sciences / Boeing

Aurora Flight Sciences ontwikkelt niet alleen de X-65, maar ook veel andere vliegtuigen:

• Kleine vliegende drones (Unmanned Aircraft Systems — UAS), zoals de Skyron-X-verkenningsdrone.
• De Centaur Optionally Piloted Aircraft is een klein vliegtuig dat vanaf een grondstation wordt bestuurd en een veiligheidspiloot aan boord heeft, waardoor kostenefficiënte vliegproeven in het Amerikaanse National Airspace System (NAS) mogelijk zijn.
• Talrijke experimentele vliegtuigen — bemand of onbemand, elektrisch of traditioneel — dankzij snelle prototyping en geavanceerde productiemethoden, waaronder 3D-printen, vijfassige CNC-bewerking, geautomatiseerde metrologie ter plaatse en geautomatiseerde vezelplaatsing.
  • Voorbeelden zijn het “Liberty Lifter”-watervliegtuig, de SPRINT, een verticaal opstijgend X-vliegtuig met fan-in-wing-technologie, NASA’s Electrified Powertrain Flight Demonstration (EPFD) en NASA’s X-66 Sustainable Flight Demonstrator (SFD).

Dit alles maakt Aurora tot de experimentele onderzoeks- en ontwikkelingstak van Boeing.

De grotere Boeing-groep heeft de laatste tijd een moeilijke periode doorgemaakt, onder meer door een reeks vliegtuigongelukken en de breed uitgemeten mislukking van de Starliner-ruimtecapsule.

Toch blijft het een gigant in de vliegtuigbouw. Door de oplopende leveringen van het 777X-programma steeg de omzet van 17,8 miljard dollar in het derde kwartaal van 2024 naar 23,5 miljard dollar in het derde kwartaal van 2025, terwijl de vrije kasstroom weer positief werd.

De bijzonder krachtige motoren van de 777X maakten op de Dubai Air Show 2025 indruk op experts en publiek dankzij de snelle start en grote wendbaarheid van het vliegtuig.

Hoewel commerciële vliegtuigen het zichtbaarste deel van het bedrijf zijn (11,1 miljard dollar omzet in het derde kwartaal van 2025), leverde ook de divisie defensie, ruimtevaart en veiligheid een belangrijke bijdrage (6,9 miljard dollar). Diensten, voornamelijk onderdelen en onderhoud voor bestaande vliegtuigen, brachten 5,4 miljard dollar op.

Het bedrijf heeft zijn eerdere problemen waarschijnlijk nog niet volledig achter zich en moet productieprocessen verder hervormen en de toeleveringsketen herzien. Zo kocht het Spirit Aerospace in 2024 opnieuw voor 4,7 miljard dollar.

Boeing komt echter weer op koers. De sterke portefeuille militaire orders — zoals een gestage stroom orders van het Pentagon en Israël ter waarde van 7 miljard dollar voor tankvliegtuigen en Apache-helikopters — moet het bedrijf ondersteunen terwijl de reputatie van de civiele vliegtuigdivisie wordt hersteld.

Laatste Boeing (BA) aandelen nieuws en ontwikkelingen