Blesky na obloze 10 - F-35 Lightning II - První neznamená vítěz

Autor : Ing. Radek ˝ICE˝ Panchartek / ICE 🕔03.01.2010 📕21.113

Seriál

  1. Lightnings in the air - Blesky na obloze
  2. Blesky na obloze 01 - P-38 Lightning - První Light
  3. Blesky na obloze 02 - P-38 Lightning - Holka pro všechno
  4. Blesky na obloze 03 - P-38 Lightning - Jaký byl?
  5. Blesky na obloze 04 - BAC Lightning - Přes hranici zvukové bariéry
  6. Blesky na obloze 05 - BAC Lightning - Dvakrát rychlejší než zvuk
  7. Blesky na obloze 06 - BAC Lightning - Šlechtění rodu
  8. Blesky na obloze 07 - BAC Lightning - Konec kariéry
  9. Blesky na obloze 08 - F-35 Lightning II - Zrození nové generace
  10. Blesky na obloze 09 - F-35 Lightning II - JSF dostává formu
  11. Blesky na obloze 10 - F-35 Lightning II - První neznamená vítěz
  12. Blesky na obloze 11 - F-35 Lightning II - Začátek sériové výroby
  13. Blesky na obloze 12 - He-70 - Německý Blitz podle amerického vzoru
  14. Blesky na obloze 13 - Ar 234 Blitz - První proudový průzkumný letoun
  15. Blesky na obloze 14 - Ar 234 Blitz - První proudový bombardér
  16. Blesky na obloze 15 - Ar 234 Blitz - Caesar a další
  17. Blesky na obloze 16 - Macchi C.200 Saetta - Blesky pana Castoldiho
  18. Blesky na obloze 17 - Macchi C.200 Saetta - Poprvé v boji
  19. Blesky na obloze 18 - Macchi C.202 Folgore - Splněný sen
  20. Blesky na obloze 19 - Macchi C.202 Folgore - Bojové ostruhy

Podobné články

Další články autora

Program zkoušek letounu technologických demonstrátorů programu JSF byl bitvou dvou skupin sdružujících největší výrobce letecké techniky. Na výsledcích testů a závěrečném rozhodnutí komise záleželo, kdo získá kontrakt století na zřejmě jeden z posledních pilotovaných útočných letounů.

Letové zkoušky programu JSF zahájil jako první prototyp X-32A, skupiny vedené firmou Boeing. Zkušební šéfpilot Boeingu Fred Knox ho odlepil od vzletové dráhy Palmdale 18. září roku 2000. Lockheedova skupina tedy v první fázi zaostala.

Když se smůla lepí na paty

To, že Boeing dostal svůj prototyp do vzduchu jako první, nebylo žádné vítězství. Při prvním letu zaznamenal pilot doprovodného letounu únik oleje spárou krytu zbraňové šachty. Let musel být předčasně ukončen a letoun přistával v nouzovém režimu. Příčinou bylo vadné těsnění hřídele převodovky pohonu pomocných agregátů motoru.

Při čtvrtém letu došlo k poruše brzd. Zkušební pilot Dennis O´Donoghue nouzově přistál na nejdelší dráze základny Edwards, která byla dost dlouhá na to, aby letoun zastavil i bez brzdění. Na vině byla opět hydraulika.


X-32A (CTOL/CV) v doprovodu F/A-18

Ten samý den, tedy 24. října 2000, přistál na základně Edwards X-35A, pilotovaný zkušebním šéfpilotem firmy Lockheed Tomem Morgenfeldem, který ho přelétl ze základny v Palmdale. Třicetiminutový přelet proběhl bez problémů a v následujících dnech se postupně zvyšovala rychlost, kterou X-35A dosáhl.

Důvěra v letoun byla velká, protože již 3. listopadu za řízením neseděl zkušební pilot, ale Lt.Col. (podplukovník) Paul Smith, pilot USAF, pro které je verze A určená. Během desátého letu (7. listopadu) Smith vyzkoušel tankování ve vzduchu z letounu Boeing NKC-135A.


X-35A tankuje ve vzduchu

O necelý měsíc později, 21. listopadu, překročil X-35A pilotovaný Tomem Morgenfeldem rychlost zvuku výkonem 1,05M. Tím byla ukončena první fáze zkoušek X-35A, celkovým náletem 27 hodin 24 minut během 27 vzletů.

Následující den byl letoun přelétnutý zpět do Palmdale, kde byla zahájena jeho přestavba na X-35B, demonstrátor verze STOVL. Boeingův X-32 ukončil první fázi zkoušek 22. listopadu.

Každý jinou cestou

Boeing mezitím mohl s X-32A zahájit souběžné testy zaměřené na splnění požadavků námořnictva, protože jeho verze pro USAF byla společným demonstrátorem pro USN. První vzlet pro tuto fázi zkoušek uskutečnil Cmdr. Philip Yates 15. listopadu 2000, tedy ještě před celkovým uzavřením testů pro USAF.

Během tohoto letu došlo opět k problémům s hydraulickou soustavou, která musela být nakonec koncem listopadu značně přepracovaná. Potom již pokračovaly testy bez problémů. Do 4. prosince byla ukončena i tato fáze zkoušek. X-32 provedl 57 simulovaných přistání na „palubu letadlové lodi“ nakreslenou na letišti.


X-32A s motorem na forsáži

Zajímavé je, že až do 21. prosince X-32A nepřekročil rychlost zvuku. V té době již měl za sebou první tankování ve vzduchu z KC-10A, let s imitací výzbroje ve zbraňových šachtách a let s britským pilotem za řízením.

Zkoušky X-35C pro USN zahájil Lockheed opět s měsíčním zpožděním za svým konkurentem, protože objem změn proti verzi A byl značný. X-35C zvedl poprvé do vzduchu zkušební pilot Joe Sweeney 16. prosince 2000. Vzlétl z letiště v Palmdale a přistál na základně Edwards, kde měly probíhat předepsané testy.


X-35C měl křídlo s větší plochou a byl jako jediná prototypová verze vybaven křidélky

První lety sloužily pilotům k seznámení se s novým letounem. X-35C byl přeci jen odlišným letounem proti původnímu X-35A. Nejen kvůli větší vzletové hmotnosti, ale také kvůli větší ploše křídel vybavených křidélky.

Od 3. ledna 2001 byly zahájeny zkoušky simulovaného přiblížení a přistání na „palubu“ letadlové lodi. Stejně jako v případě X-32A se přistávalo jen na „palubu“ nakreslenou na betonovém krytu VPD základny Edwards. Prvním pilotem, který X-35C posadil na „palubu“ byl Joe Sweeney.


X-35C nasazuje na přistání. V červeném vozíku je "meatball" používaný pro přiblížení na palubu

Této fáze zkoušek se kromě zkušebních pilotů zúčastnili také piloti potenciálních uživatelů. Za USN Cmdr. Brian Goskowicz, Maj. Art Tomasetti za USMC a S/L Justin Paines za RAF. Část zkoušek probíhala na základně námořního letectva NAS (Naval Air Station) Patuxtent River.

X-35C ukončil zkoušky 3. března 2001, tedy o celý čtvrtrok později než jeho konkurent. Do ukončení testů provedl X-35C celkem 73 vzletů a nalétal přes 58 hodin. Komise konstatovala, že X-32A i X-35C splnily požadavky USN, i když X-32A s drobnými výhradami.

Jde do tuhého

Přestože zkoušky nových letounů jsou vždy náročné, v případě programu JSF šlo zatím o zahřívací kolo. Jednoznačně nejsložitější byl vývoj a letové zkoušky verze STOVL určené pro USMC, případně pro Royal Navy.

Na konstruktéry číhala řada nástrah, jak v samotné konstrukci letounů, tak při letových zkouškách. Nejkritičtějšími fázemi bylo visení, stabilita a řiditelnost v tomto režimu, přechod do horizontálního letu a naopak.


X-32B při visení, dobře je vidět dvojice trysek v těžišti trupu

Jako první vzlétl demonstrátor STOVL skupiny Boeing, který byl dokončen již v zimě roku 2000. Boeing zvolil konzervativnější program zkoušek X-32B. První vzlet, který provedl Denis O´Donoghue, z letiště v Palmdale, byl s rozjezdem, jako klasický letoun kategorie CTOL. Přistání na základně Edwards bylo také klasické s doběhem.

Zkoušky STOVL konfigurace, byly zahájeny až po ověření letových vlastností X-32B, od 16. dubna 2001. Nejprve O´Donoghue ve velké výšce vyzkoušel přechod do STOVL konfigurace a zpět. 21. června X-32B přistál po přiblížení rychlostí 90 km/h, 24. června tentýž pilot vyzkoušel dlouhé visení v trvání dvou minut (bylo v zadání) a následně provedl zkrácené přistání. O dva dny později přistál X-32B poprvé vertikálně. 1. července X-32B uskutečnil první zkrácený vzlet. Zkoušky X-32B byly oficiálně ukončeny 1. srpna 2001. X-32B nikdy nevzlétl kolmo, ale je nutné říct, požadavek na vertikální vzlet v zadání nebyl.

Kalkulovaný risk

Přístup firmy Lockheed ke stejnému problému byl poněkud radikálnější. V květnu 2001 byla dokončena přestavba X-35A na verzi X-35B, včetně instalace SDLF a trysky s 3BSM. Protože pohonná skupina měla dostatečný přebytek tahu byly testy X-35B zahájeny kolmým vzletem a visením.


Montáž SDLF do X-35B

V tomto režimu dochází k enormní erozi betonového krytu vzletové plochy horkými výstupními plyny. Proto vybudovala firma Lockheed pozemní zkušební stend. Speciální kanály odváděly výstupní plyny a díky tomu bylo možné bezpečně simulovat visení bez vlivu přízemního efektu, i když letoun visel pár decimetrů nad zemí.

Pro první test byl vybrán zkušební pilot firmy British Aerospace Simon Hargreaves. 23. června 2001 odlepil X-35B od povrchu stendu. Když se letoun jevil jako zcela stabilní a bez problémů reagoval na zásahy do řízení, postupně zvyšoval tah motoru a vystoupal až do výšky 20 stop (6 m). Po pár minutách visení svisle přistál.


Svislý vzlet a visení X-35B

Již při třetím vzletu 25. června splnil J-35B požadavek na stabilní visení v trvání dvou minut. Testy pokračovaly poměrně rychlým tempem. 29. června si vyzkoušel svislý vzlet a přistání Maj. Tomasetti od USMC a následující den S/L Paines od RAF.

3. července vzlétl X-35B konvenčním způsobem z letiště v Palmdale a Simon Hargraves s ním přelétl na základnu Edwards, kde testy pokračovaly. 9. července byl proveden protokolem testů DoD (Department of Defence) požadovaný zkrácený vzlet, přechod do visení a zpět do přímočarého letu, po kterém následovalo zkrácené přistání. Při tomto letu X-35B překonal také rychlost zvuku.


X-35B při přiblížení na svislé přistání aneb SDLF a 3BSM in action

O týden později, 16. července, uskutečnil X-35B přechod z přímočarého letu do visení a následně vertikálně přistál. Tím byly splněny všechny požadavky DoD. Zbývalo odlétat některé rutinní lety pro ověření dalších parametrů a letových charakteristik.

Naposledy se na X-35B svezl Tom Morgensfeld, který ho 6. srpna odlepil od dráhy základny Edwards, aby s ním po více než tříhodinovém letu, při kterém uskutečnil šest zkušebních doplňování paliva ve vzduchu, přistál v Palmdale. Před definitivním zarolováním na stojánku provedl šest letmých přistání (touch and go). X-35 provedl celkem 66 vzletů a nalétal bezmála 49 hodin.


Sesazování přední a střední sekce trupu X-35B

Oba demonstrátory X-35A/B i X-35C skončily v muzeích. X-35A/B je vystaven na letišti Dulles International Airport ve Virginii, X-35C je vystaven v muzeu námořního letectva Lexington Park v Patuxtent River.

Těžká volba

Nyní byla řada na úřednících, aby vybrali vítěze. Volba to nebyla snadná, protože demonstrátory obou týmů splnily všechna zadání soutěže. Nicméně 26. září padl konečný verdikt. Vítězem soutěže byl vyhlášen X-35 a bylo mu přiděleno vojenské označení F-35.


X-32B ve spodním pohledu

V „rádoby odborném“ tisku se pravidelně objevují různé fantastické spekulace, opírající se „o zaručené informace“, o tom, co stálo za vítězstvím skupiny Lockheed, když X-35 procházel všechny testy se zpožděním vůči X-32. Přitom důvody, které vedly komisi takovému rozhodnutí jsou celkem prozaické.

Prvním důvodem byl malý přebytek tahu X-32B. V tomto ohledu dává X-35B záruku vyšší bezpečnosti a má větší rezervu pro činnost v extrémních podmínkách (letiště ve výše položených oblastech s horkým klimatem) s plným bojovým nákladem.


X-32B s vyklopenými tryskami - takto zvolená koncepce a stísněnost trupu byly příčinou neúspěchu

Druhým důvodem byla značná stísněnost vnitřního prostoru draku X-32B, daná zvolenou koncepcí pohonu, která do značné míry omezuje zástavbu avioniky, zbraňových systémů a budoucí modifikace letounu.

K tomu se váže ještě jedna změna, která nahrála skupině Lockheed. V novém konceptu nasazení ozbrojených sil Joint Vision 2020 se počítá s tím, že pozemní ozbrojené síly budou obsazovat jen klíčové objekty na území protivníka a zbytek bojové činnosti bude zajišťován hlídkováním, včetně leteckého.


"Náladovka" z testů visení X-35B

Z toho vyplývá, že veškerá činnost leteckých sil bude probíhat nad územím, které bude považované za nepřátelské. Tím výrazně vzrostly nároky na vybavení letounu senzory pro všechna spektra, systémy pro přenos, zpracování a vyhodnocení dat a systémy pro identifikaci vlastních a cizích nekooperujících cílů. Pro jejich zbudování a začlenění letounu do konceptu digitálního bojiště, má drak X-35 všech verzí podstatně více místa a větší rezervu užitečné hmotnosti.

Zatímco v případě X-35B byl demonstrován let nadzvukovou rychlostí i vlastnosti STOVL na jednom draku, na X-32B musely být pro nadzvukový let provedeny některé úpravy konfigurace draku. Prohlášení manažerů projektu, že konfigurace X-32 bude u sériových letounů změněna tak, aby úpravy nebyly nutné, celé věci příliš nepomohlo. Hrozilo, že se zvýší množství neshodných dílů demonstrátoru a sériového letounu.


Testy pohonné jednotky na speciálním stendu

Dalším důvodem byla řiditelnost X-35C na malých rychlostech při přiblížení na přistání na palubu letadlové lodi. X-35C vystačil jen s aerodynamickými plochami. Neméně závažným hlediskem byla možnost využít technologie společné s F-22 Raptor, který je zaveden do výzbroje USAF.

Plány na výrobu

Plány na výrobu v době uzavření kontraktu počítaly se stavbou 1763 F-35A pro potřeby USAF, F-35B mělo být vyrobeno 609 kusů pro USMC, 60 pro Royal Navy a 90 pro RAF, námořnictvo USN mělo dostat 480 kusů verze F-35C. Kromě toho se počítalo se zájmem dalších zemí dosud provozujících letouny F-16 nebo F-18.

Změny mezi X-35 a jejich sériovými protějšky F-35 jsou zřejmé. V první řadě F-35 budou bojové stroje, takže budou vybaveny příslušnou avionikou, senzory a zbraňovými systémy. Další změnou, která byla naplánovaná od samého začátku byl vývoj a použití nových motorů Pratt&Whitney F135 (derivát motoru F119) s vyšším tahem a menší měrnou spotřebou paliva.


X-35 před nátěrem demonstruje pestrost materiálů použitých na výrobu draku

Zároveň se počítalo s možností použít alternativně motor General Electric F136. Tento motor měl vzniknout odvozením od pohonné jednotky F120 vyvíjené pro program ATF. Důvodem byla větší technologická propracovanost motoru F120, kterou bylo možné do budoucna využít pro další zvýšení výkonů. Motory měly být zaměnitelné.

Jak se dalo předpokládat, Lockheed se rozhodl využít maximum komponentů vyvinutých pro „většího brášku“ F-22 Raptor. To se týká především radiolokátoru AN/APG-81, který je derivátem radiolokátoru AN/APG-77 používaného Raptory.

AN/APG-81 je pracuje s technologií AESA (Active Electronically Scanned Array), tedy radiolokátor s elektronickým vychylováním paprsku plošnou změnou fáze s aktivní anténou. Radiolokátor bude mít zachované módy pro vzdušný boj, ale vzhledem k menším rozměrům antény a tím pádem i menšímu počtu aktivních prvků klesne dosah. Předpokládá se bude schopen zachytit cíl typu stíhací letoun na vzdálenost 170 km.


Pohled na záď F-35A - motor má proti X-32A zubatou "stealth" trysku

Navíc bude mít doplněné módy pro údery na pozemní cíle a nejen to. Radiolokátor a všechny senzory i vysílače pracující v pásmu radiových vln budou propojeny do MIRFS (Multifunctional Integrated Radio-Frequency System) víceúčelového integrovaného systému pracujícího v pásmu radiových vln.

Neviditelná tykadla

Systém bude zajišťovat vyhledávání cílů v okolí F-35, na pozadí země s využitím pasivního příjmu vysílačů, nezbytných pro zajištění letu starších letounů (radiovýškoměry, odpovídače vlastní cizí, radiolokátory atd.). Předpokládá se že systém bude pracovat s vysokým rozlišením v režimu SAR a ISAR ((Inverse) Synthetic Aperture Radar).

Zjednodušeně, rozlišovací schopnost radiolokátoru je daná rozměry antény. Radary pracující se syntetizovanou aperturou simulují pohybem letounu „virtuální“ anténu s rozměrem řádově stovky metrů. S technologií ISAR, která navíc vyhodnocuje Dopplerovský posun pohybujícího se objektu lze dosáhnout rozlišovací schopnosti v řádu méně než decimetrů.


Pohled do pilotní kabiny - zeleně je naznačený obraz promítaný na HMD v noci

To je dostatečné na spolehlivé vyhledání cíle, vytvoření jeho 3D obrazu a identifikaci i bez toho, aby reagoval na výzvy odpovídače – tzv. NCTR (Non Cooperative Target Recognition). Vyhledání přesného typu cíle je jen otázka naplněnosti knihoven palubního počítače.

Rozlišení je natolik vysoké, že dokáže zajistit mapování terénu a navigaci podle radiolokátorem zaměřených bodů elektronické mapy. Zároveň lze na displej pilota promítat podrobný obraz terénu, před letounem.

V pasivním režimu bude MIRFS vytvářet komplexní obraz situace kolem letounu v pásmu rádiových vln a promítat ho na požádání do digitální mapy. Samozřejmě se zvýrazněním potenciálních hrozeb ve formě přehledových a střeleckých radiolokátorů protivníka, ať na zemi nebo ve vzduchu.


Nová pilotní kombinéza - a úlitba sílící feminizaci

Naštěstí se nesnaží vnutit lidem představu, že 8G vydrží rachitická vyzáblina, která by měla po třech zatáčkách silikony na břiše :)

Radar APG-81 bude, stejně jako jeho předchůdce APG-77, schopen pracovat v režimu LPI (Low Probality of Intercept). V tomto režimu vysílá radiolokátor podle pseudonáhodného algoritmu sérii pulzů rozptýlených po celém kmitočtovém pásmu.

Odražené signály jsou podle stejného algoritmu syntetizované a vytvářejí obraz cíle. Pokud by chtěl protivník získat analogický signál použitelné intenzity, tedy vhodný například pro samonaváděcí hlavici rakety pracující v režimu navedení na zdroj rušení (signálu), musel by provést syntézu signálu podle stejného algoritmu.

MIRFS bude zajišťovat i rušení v RL pásmu. Díky konstrukci antény může být rušení úzce směrové a přitom radiolokátor dokáže dál sledovat cíl v pásmu s dostatečným frekvenčním odstupem.

Jednotlivé samostatně formované paprsky budou sloužit i ke komunikaci a přenosu dat v digitálních sítích napříč všemi složkami ozbrojených sil. Celé tohle „kouzlo“ vyvíjejí firmy Northrop Grumman a Raytheon.

Prameny:
Miller Jay: Lockheed Martin´s Skunk works ISBN 1-85780-037-0
Pace Steve: F-22 Raptor ISBN 0-07-134271-0
Richardson Doug: Neviditelné vojenské letouny (Stealth Airplanes) ISBN 80-7352-192-X
Sun Andy: ATF Contenders ISBN 962-361-020-3
Periodika: Air international, Flight, Air enthusiast, Code one
Web:
http://www.jsf.mil/
www.boeing.com
http://www.lockheedmartin.com/products/f35/
http://en.wikipedia.org/wiki/F-35_Lightning_II
www.lockheedmartin.com
www.f-22raptor.com
www.airforce-technology.com
www.militaryfactory.com

Read more: F-22 Raptor

Seriál

  1. Lightnings in the air - Blesky na obloze
  2. Blesky na obloze 01 - P-38 Lightning - První Light
  3. Blesky na obloze 02 - P-38 Lightning - Holka pro všechno
  4. Blesky na obloze 03 - P-38 Lightning - Jaký byl?
  5. Blesky na obloze 04 - BAC Lightning - Přes hranici zvukové bariéry
  6. Blesky na obloze 05 - BAC Lightning - Dvakrát rychlejší než zvuk
  7. Blesky na obloze 06 - BAC Lightning - Šlechtění rodu
  8. Blesky na obloze 07 - BAC Lightning - Konec kariéry
  9. Blesky na obloze 08 - F-35 Lightning II - Zrození nové generace
  10. Blesky na obloze 09 - F-35 Lightning II - JSF dostává formu
  11. Blesky na obloze 10 - F-35 Lightning II - První neznamená vítěz
  12. Blesky na obloze 11 - F-35 Lightning II - Začátek sériové výroby
  13. Blesky na obloze 12 - He-70 - Německý Blitz podle amerického vzoru
  14. Blesky na obloze 13 - Ar 234 Blitz - První proudový průzkumný letoun
  15. Blesky na obloze 14 - Ar 234 Blitz - První proudový bombardér
  16. Blesky na obloze 15 - Ar 234 Blitz - Caesar a další
  17. Blesky na obloze 16 - Macchi C.200 Saetta - Blesky pana Castoldiho
  18. Blesky na obloze 17 - Macchi C.200 Saetta - Poprvé v boji
  19. Blesky na obloze 18 - Macchi C.202 Folgore - Splněný sen
  20. Blesky na obloze 19 - Macchi C.202 Folgore - Bojové ostruhy

Podobné články

Další články autora

Autor : Ing. Radek ˝ICE˝ Panchartek / ICE 🕔03.01.2010 📕21.113

Komentáře Disqus

Komentáře Facebook

Sociální sítě

Reklama

Poslední komentáře