Romania Military

Atelierul lui Bula (episodul 3)

In episodul anterior ( http://www.rumaniamilitary.ro/atelierul-lui-bula-episodul-2 ) am ajuns la un IAR-99 Stage IV, cu doua motoare JF44-4M de 16,87kN fiecare, cu performante usor mai bune decat Skyfox si Scorpion si similar ca raza de actiune cu A-10 (desigur, cu o sarcina acrosata mai mica decat acesta).

                                                                        IAR-99 Stage IV

 

In linii mari:

– mase: 4650 kg gol si 9060kg masa maxima de decolare;

– incarcare alara: 453kg/mp si thrust-to-weight ratio: 0.38;

– viteza maxima orizontala: 950km/h, cu doua rachete aer aer, si 750km/h incarcat la maximum;

– plafon maxim 13.700m;

– 4000 km si 5ore/30minute autonomie cu rezervoare interne (3160 litri);

– 6300 km si 8ore/50minute autonomie cu rezervoare suplimentare (3160+1825 litri);

– sarcina utila: 1820kg cu plinul facut si 3520kg cu 1000 litri in rezervoare (misiuni scurte);

– distanta decolare la H=15m: 650m cu plinul facut si 2 rachete aer-aer si 1100m la masa maxima de decolare;

– distanta aterizare de la H=15m: 400-500m;

sistem de realimentare in zbor;

– pret estimativ 11 mil.$, fara radar si IRST;

– cost ora de zbor: 2000$;

 

Cateva observatii:

I.In privinta misiunilor

 

  1. pentru misiuni AEW si patrulare maritima S&R, autonomia trece de 8 ore si poate fi prelungita, prin realimentare in zbor, pana la limita de rezistenta fizica a pilotului;

 

  1. pentru misiuni de recunoastere si pentru operatiuni antipiraterie autonomia va fi de cca. 6ore/40minute, cu 3 rezervoare de 225 litri, putand fi prelungita prin realimentare in zbor;

 

  1. pentru patrulare antisubmarin autonomia va fi de 5 ore/30 minute, cu prelungire prin realimentare in zbor.

Chiar daca la varianta Stage III am spus ca integreaza blocul de receptie pentru balizele sonar, e greu de crezut ca, pe de-o parte, vor incapea toate echipamentele in cockpit iar, pe de alta, pilotul va putea sa analizeze si datele venite de la balizele sonar, sa si zboare, sa ia si deciziile de atac, sa monitorizeze si spatiul aerian.

Dupa ce, pe langa balizele sonar, au fost introduse in serviciu si balizele pentru detectarea anomaliilor magnetice http://www.google.com/patents/US6031377, va imaginati cum ar arata cockpit-ul si cum va face pilotul, in conditiile in care un avion specializat zboara cu un echipaj de cel putin 4 oameni care sa se ocupe de operarea echipamentelor.

Daca se doreste executarea optima a misiunilor cu IAR-99 Stage IV trebuie ca, in afara de pilot, restul echipajului sa fie “detasat la sol”. Mai precis, avionul sa actioneze ca releu intre balize (toate tipurile) si baza de la uscat unde se vor afla operatorii.

Pentru a functiona in acest mod, avionul trebuie sa dispuna de un pod de receptie-retransmisie automata a datelor de la balize catre uscat si inapoi, de la uscat la avion. E greu de spus cat de mare trebuie sa fie un asemenea pod dar ne-am putea imagina ceva gen pod-ul pentru radarul EL/M 2060P (adica spre 4-500kg), pod care sa contina antenele si aparatura pentru receptia datelor de la balize, pentru retransmisia automata a acestora la baza de la uscat, receptia datelor prelucrate de catre baza si transmiterea lor in cockpit (probabil pe un display separat sau un upgrade al ecranului radar care sa permita comutarea in mod “underwater”).

La prima vedere ar putea parea usor SF dar, in realitate, ar fi un mod de lucru hibrid drona-avion pilotat in care o parte din operatiuni sunt efectuate de la distanta. Ideea de avion hibrid sau drona cu echipaj la bord este discutata si de altii: http://www.tehnomil.net/2016/02/10/uav-ul-pilotat-mai-ia-un-pasager/ iar modalitatile de lucru pot fi numeroase, inclusiv ca pilotarea sa se faca de la distanta iar pilotul sa se ocupe de sistemele de arme si de senzori de la bord.

Pentru cazul nostru am vorbit despre baza la tarm dar operatorii sistemului pot sta, la fel de bine, la bordul unei nave aflate in misiune in larg.

Asta ar insemna sa poti realiza aceleasi operatiuni cu un avion mai mic, mai ieftin, cu ora de zbor mai ieftina si cu doar un om trimis sa zboare in zona de lupta.

 

  1. pentru misiunile de atac, principalele modificari fata de varianta Stage III sunt:

– cresterea sarcinii utile spre 3500kg, cu 1000 litri in rezervoarele interne;

– amplasarea grinzii de acrosaj de 3500 lb sub fuselaj si a doua grinzi de 2500lb la incastrarea aripilor permite fie acrosarea unei rachete cu masa pana spre 1500 kg (Storm Shadow, Taurus  KEPD350, pacat ca americanii nu produc AGM 109H/L MRASM) fie a doua rachete/bombe de pana la 1100kg pe cele doua grinzi de la incastrarea aripilor sau chiar trei rachete/bombe din categoria 400-800kg, in functie de calibrul acestora ( 3 x Imi Extra / Delillah ar merge sigur);

 

  1. pentru misiunile de politie aeriana, efectuate cu 1500 litri in rezervoare si 500kg incarcatura de lupta (2 AIM9, 4 Stinger, 1 pod GSh-23L), autonomia ar fi de cca 2 ore si 35 minute. In schimb ar creste viteza de interventie si s-ar reduce timpul de interceptare a tintei. La o masa totala de 6440kg avionul ar avea thrust-to-weight ratio de 0.535 ceea ce ar duce la o viteza ascensionala initiala de cca 35m/s si un timp de urcare de cca. 4 minute si 20 secunde la 5000 m.

 

  1. pentru misiunile antiinsurgenta (acel CAS facut mai pe sus, pe la 3500-4000m, autonomia si raza de lupta ar fi apropiate de ale A-10 (cca 450km cu 2 ore loiter pe la 3500m), cu o masa acrosata de 1820kg. Ar exista si varianta sa decoleze cu 2600kg arme si doar 2000litri in rezervoare dar ar avea nevoie de realimentare in zbor.

 

  1. pe langa langa misiunile de pana acum, IAR-99 Stage IV ar putea executa si un alt tip de misiuni si anume: buddy tanking. Mai precis, unul dintre avioane este dotat cu un pod specializat pentru realimentarea in zbor a altor avioane.

Pod-urile sunt de diferite tipuri, cu mase mergand pana la 680-700kg si, in cazul IAR-99 Stage IV, un astfel de pod s-ar acrosa la grinda centrala de sub fuselaj. Exista si optiunea integrarii in fuselajul avionului a sistemului de realimentare in zbor (cu o reducere a masei acestuia) dar as prefera varianta cu pod pentru a asigura flexibilitate in operarea parcului de avioane, oricare putand deveni buddy tanker.

                                                            Pod de realimentare in zbor

Un IAR-99 Stage IV, cu un pod de realimentare si doua rezervoare de 490 litri acrosate, ar putea livra pana la 2000-3000 litri de carburant altor avioane, in functie de distanta la care este trimis sa le  realimenteze. Avand in vedere ca e o misiune de caraus si nu de lupta, avionul ar mai putea acrosa si un al treilea rezervor de 490 litri (sau 2 x 225 l), ajungand la o masa totala de cca 9500kg, un thrust-to-weight ratio de 0.36 si putand livra pana spre 3500 litri carburant.

                                                         Buddy tanking F/A18 si F35B

 

  1. un alt tip de misiuni ar putea fi cel de aero-minare, acrosand mine britanice tip Mark5/Mark12 (2buc) sau americane de tip Quickstrike Mk62 (8buc), Mk63 (4buc), Mk64/Mk65 (2 buc), Captor Mk60 (2buc), GBU62B (6-8buc). Ultima, denumita si Quickstrike ER, consta dintr-o mina Mk62 careia i s-au atasat aripi folosite pentru JDAM-ER si chitul de ghidaj folosit de JDAM, obtinandu-se o raza de planare de 40 mile marine. Deja se gandesc la extinderea razei de zbor prin atasarea unui turbojet de tip TJ-150 Detalii aici: http://www.airpower.maxwell.af.mil/digital/pdf/articles/2015-Mar-Apr/V-Pietrucha.pdf

 

II.In privinta sistemelor de senzori si contramasuri:

 

  1. Sistemul propus de EL/M 2022 ES, cu antena rotativa atasata sub fuselaj, ma face sa ma gandesc ca, pe langa radarul fix AESA (gen EL/M2052) al avionului, un al doilea radar de ghidare a tirului, cu antena mobila, acrosat sub fuselaj, ar putea permite detectarea, urmarirea si angajarea cu rachete cu raza lunga a unor tinte care nu se afla pe directia de zbor a avionului.

In special pentru un  avion subsonic, ca IAR-99, o astfel de solutie (in varianta AEW) i-ar permite sa lanseze rachete impotriva unor avioane situate la distanta mare si sa ghideze rachetele cu antena mobila in timp ce avionul vireaza si o intinde spre casa (un fel de “hit while running” 🙂  ) sau i-ar permite sa angajeze rachetele antinava adverse cu radarul fix in timp ce radarul mobil va continua scanarea pentru a evita surprizele neplacute. La fel de bine, sistemul i-ar permite sa atace tinte care vin din lateral sau din spate (Raytheon testa prin 2002 modificari la AMRAAM pentru lansare peste umar).

Asta ar insemna ca avionul sa se limiteze la rezervoarele interne si 5 ore/30 minute de zbor dar sa-si completeze munitia pana la 6-8 rachete aer-aer cu raza lunga (did I say Stunner?), urmand ca autonomia sa fie prelungita prin realimentare in zbor.

 

Ideea de a transforma radarele fixe de avion in radare rotative nici macar nu este noua. Cei de la Northrop au integrat un radar AESA de avion intr-un sistem antiaerian cu raza scurta. Mai precis, au instalat antena radarului pe un cadru rotativ, imbracat cu o cupola rotunda (un fel de cupola Phalanx mai mica si doar cu o antena radar). Antena si cupola sunt rabatabile in interiorul unui sistem containerizat care contine restul echipamentului si blocurile de comunicatie. Containerul poate fi pus pe o remorca sau pe platforma unui Humvee / camion, executa controlul traficului aerian, detecteaza si urmareste tintele aeriene, dirijeaza tirul rachetelor antiaeriene cu raza scurta, detecteaza tirurile de artilerie si coordoneaza loviturile de contrabaterie.

Sistemul se numeste HAMMR si este utilizat de USMC. Detalii aici: http://www.northropgrumman.com/Capabilities/HAMMR/Documents/hammr_northropgrumman.pdf  si aici: https://www.youtube.com/watch?v=9dsIRET-lRM

De tinut minte pentru un alt episod 😉 .

                                                                                HAMMR

 

  1. Sistemele de ochire Litening II si Sniper, utilizate si de ai nostri, sunt performante dar cred ca ar avea nevoie de un SLAVE. Mai precis, blocul optoelectronic si de ochire laser al celor doua sisteme are o mobilitate buna, pana spre 170 grade spre inapoi-jos dar, pentru ghidarea munitiilor laser, avionul are nevoie sa tina laser designatorul pe tinta pana la impact.

In cazul nostru, daca esti la 3500m altitudine si tragi un Hellfire ai nevoie sa tii tinta iluminata cca 7-8 secunde. Daca lansezi o bomba ghidata laser trebuie sa iluminezi tinta cca 27 secunde. In ambele cazuri vorbim despre timpi morti in care avionul nu poate angaja alta tinta cu munitie ghidata laser.

Daca tot am trecut la doua motoare in nacele, coada fuselajului a ramas libera si e numai buna sa montezi acolo un bloc optoelectronic plus laser designator pentru a obtine camp maxim de observare.

Prin integrarea in sistem a celui de-al doilea bloc optoelectronic si de ochire obtii cateva avantaje:

– dupa iluminarea tintei si lansarea bombei/rachetei sistemul transfera automat catre SLAVE sarcina iluminarii tintei in timp ce masterul isi va cauta alta tinta;

– SLAVE-ul va furniza sistemului informatii privind ce se intampla in spatele avionului si va permite lansarea peste umar a rachetelor cu ghidare in IR (gen Python 5) sau lansarea de Stinger montate pe avion ca sa traga spre inapoi;

– SLAVE-ul va putea actiona ca master, incadrand si iluminand laser tintele, avionul tragand asupra lor cu Hellfire/DAGR etc, instalate ca sa traga spre inapoi;

Sistemul ar fi extrem de eficient in zonele foarte accidentate cand avionul nu poate vedea tintele decat dupa ce a trecut de ele, sau daca pilotul vrea sa induca in eroare tintele, dandu-le impresia ca nu le-a vazut si se indeparteaza.

Observatie: am vorbit despre un slave pentru IAR-99 Stage IV dar imaginati-va ce ar face un A-10 cu 2 SLAVES.

 

  1. Cele doua modificari de mai sus pot crea un soi de “360 kynetic awareness system” pentru saracii care nu-si permit sa cumpere F-22. Sistemul nu se compara cu cel al F-22 ca performante (radarele nu vad in spate-sus iar blocul opoelectronic din coada are raza de detectie mult mai mica decat IRST-ul) si nici ca pret dar poate imbunatati substantial performantele avioanelor si rata lor de supravietuire.

 

  1. Daca ar fi sa mergem mai departe cu imaginatia, conceptul de avion cu echipaj partial detasat la sol sau drona cu pasager, despre care vorbeam la misiunile antisubmarin, s-ar putea dezvolta catre o solutie in care pilotul opereaza radarul fix din botul avionului in timp ce “echipajul de la sol” opereaza radarul mobil. La fel, pilotul poate opera IRST-ul si TP-ul din botul avionului iar “echipajul de la sol” poate opera blocul optroelecronic si de ochire din coada fuselajului.

In ambele variante este nevoie de suplimentarea echipamentului de comunicatii cu un modul de transmisie-receptie automata pentru operarea sistemelor de la bord de catre cei de la sol.

Tot in ambele situatii ramane de discutat daca operatorii de la sol actioneaza si (o parte din) armele avionului, cum se ierarhizeaza decizia, algoritmi de operare etc. Discutia e abia la inceput dar sunt convins ca vor aparea lucruri interesante.

 

  1. Nu voi umple spatiul cu senzorii de iluminare radar / IR sau cu lansatoarele de chaffs & flares, ci vreau sa pomenesc doar despre towed decoys AN/ALE-50 si AN/ALE-55 utilizate de niste ani impotriva rachetelor ghidate radar si carora li s-a adaugat o varianta care permite recuperarea momelii daca n-a fost lovita de rachete ( http://www.google.com/patents/CA2462908C?cl=en ,

http://www.nrl.navy.mil/content_images/Electronics_2010.pdf  ). Sistemele de lansare a momelilor tractate pot fi instalate in pod-uri cu masa de 95-100kg sau pot fi instalate in fuselaj, caz in care cantaresc cca 65kg. Practica este sa se instaleze cate doua pe avioanele de lupta. In cazul IAR-99 Stage IV varianta optima ar fi sa fie instalate tot in coada fuselajului.

                 Sistemul defensiv integrat de contramasuri electronice la F-18 (IDECM)

 

  1. Pod-ul de contramasuri electronice EL/M-8212/8222, cu o sectiune foarte redusa si o masa de cca 100kg, este destinat contramasurilor radar si permite avionului sa se apropie nedetectat de tinta. A fost eroul nestiut al multdiscutatului exercitiu desfasurat in India, acum cativa ani, cu Su-30 si Mig-21 Bison contra F-15, in urma caruia s-a clamat superioritatea echipamentelor rusesti asupra celor americane. De fapt, Su-30 au iluminat radar F-15 in timp ce Mig-21Bison si-au activat modulele EL/M-8212 si s-au apropiat nedetectate de F-15 pana la distanta de la care sa le angajeze in manevre de lupta aeriana. O prezentare a EL/M-8212 gasiti aici:

https://www.youtube.com/watch?v=IflKPVVBG1M

                                                                      Pod EL/M-8212

 

  1. Cum ar arata un Trophy aerian?

Nu va ganditi exact la un Trophy ci imaginati-va cum ar fi daca un avion, cu atatea sisteme electronice de localizare a amenintarilor si tintelor aeriene, ar avea la dispozitie si o racheta aer-aer, cu raza foarte scurta (5-10km), care sa angajeze rachetele sol-aer cu raza lunga.

 

Ca un exemplu ( 😉 ), pornind de la Stunner care poate intercepta rachete balistice cu viteze de peste 2000m/s, se poate merge “in jos” catre o racheta mai mica, mai usoara, mai ieftina, cu mai putine briz-briz-uri supertehnologice dar la fel de agila, tip “trage si uita”, cu o raza de pana in 10 km, care sa intercepteze 40N6 si 48N6. Probabil, s-ar putea face asa ceva si pornind de la AIM9, Python sau RIM-116 RAM dar nu stiu viteza maxima a tintelor pe care le pot intercepta.

In cazul 48N6 vorbim de o hardughie de cca.1.8 tone la lansare care se apropie de avion aratand in IR ca un pom de Craciun si cerand sa fie interceptata si doborata. 40N6 este si mai mare – vizibila, in plus, nu e cea mai manevriera racheta din lume.

Cred ca o racheta cu raza de pana in 10 km, cu o masa in jurul a 55-60kg si un calibru de 127 – 180mm, ar merge instalata pe pilonii de acrosaj in chiorchini de 3-4 bucati sau 4 intr-un pod tip LAU-10 (daca vorbim de rachete calibrul 127mm).

 

Un IAR-99 Stage IV, cu 8 asemenea rachete la bord, pe langa sistemele de contramasuri si MALD-uri, ar avea o sansa buna sa penetreze zona de interdictie de 400km a 40N6 si chiar sa patrunda pentru scurt timp in raza de lovire de 250km a 48N6 pentru a lansa rachete antinava sau similare.

Daca intra cu EL/M8212 activat si precedat de doua MALD-uri, bateria va vedea 2 avioane asupra carora va trage, cel mai probabil, 4 rachete 40N6 din cele 8 pe care le are pe lansatoare (daca e baterie de 8 lansatoare). Doua vor lovi tintele iar alte doua se vor autodistruge.

In timpul asta avionul va continua sa se apropie nedetectat.

In momentul cand va vedea pe radar avionul, bateria va trage asupra lui doua rachete, urmarindu-le aproape 4 minute, pana va constata ca au fost doborate, si va lansa alte doua care vor avea aceeasi soarta. Presupunand ca avionul trage cate doua rachete cu raza scurta impotriva unui 40N6, dupa distrugerea celor 4 rachete ar trebui sa fie suficient de aproape pentru a lansa rachetele antinava, undeva la limita celor 250km de unde actioneaza 48N6, dupa care va face stanga imprejur si o va intinde spre casa, bateria nemaiavand 40N6 pe lansatoare pentru a-l lovi.

Exista si posibilitatea ca bateria sa descopere de la inceput avionul si sa traga asupra lui mai multe rachete, incat sa nu-i ajunga rachetele cu raza scurta de la bord pentru interceptii, dar asta inseamna sa termine stocul de 40N6 de pe lansatoare si sa lase libera zona pana la 250km de baterie pentru alte avioane care vin in valul urmator.

O formatie de 3 avioane, din care 1 incarcat doar cu astfel de rachete plus 2 rachete AMRAAM, ar putea penetra ambele zone (400/250km) si s-ar apropia suficient pentru a lansa munitii standoff cu raza de peste 100km.

Asta e doar un scenariu dar se pot imagina N situatii si solutii.

 

Chiar daca pana acum directia era de crestere a razei de lovire a rachetelor, pentru ce propun eu ar trebui mers in sens invers. O racheta cu raza foarte scurta si costand spre 150-200.000 $ nu doar ca ar proteja eficient avionul dar ar fi si eficienta economic, avand in vedere ca ar distruge rachete de cateva milioane $ bucata.

Pentru a o combate, racheta sol-aer cu raza lunga ar trebui upgradata cu sisteme de contramasuri, sa fie programata sa execute manevre evazive ceea ce, pe langa ca i-ar creste costul, i-ar scadea sansele de a lovi avionul-tinta care, la randul sau, va lansa contramasuri si va executa manevre evazive.

 

 

III.   In privinta armamentelor de la bord

 

Nu voi face referire la combinatiile de arme ce pot fi utilizate de un IAR-99 Stage IV ci ma voi referi doar la cateva:

 

  1. PRN-122

Despre PRN-122 a scris Nicusor aici: http://www.rumaniamilitary.ro/proiectile-reactive-nedirijate-prnd

                                                                         Racheta PRN-122

 

Dupa alura, pare sa fie un PRN-122 scurt (ca pentru Aurora), cu stabilizatoare fixe.

Racheta are potential si, cu ceva modificari pe ici-colo, prin punctele esentiale, ar iesi o scula foarte buna si ieftina.

In primul rand, ar trebui inlocuite stabilizatoarele fixe cu unele pliabile, pe model Zuni.

 

                                                                         Variante Zuni

Aceasta ar permite incarcarea rachetei (4 bucati) intr-un container tip LAU-10 (cu ghidaje interne), la fel ca Zuni.

 

                                                 Rachete Zuni in container LAU-10 (primul din dreapta)

Exista varianta incarcarii in container de tip B-13/B-13L, cu 5 rachete, dar acesta cantareste 140-160 kg gol, spre deosebire de LAU-10 care cantareste 47-50kg gol. LAU-10 a rezolvat problema aerodinamicii prin utilizarea unei coafe aerodinamice frangibile (se dezintegreaza la lansarea primei rachete).

Mai exista si varianta utilizarii LPR-122 care, incarcat cu doua PRN-122, cantareste 160 kg dar iesi mai castigat cu LAU-10, folosind un singur punct de acrosaj, in loc de doua, pentru 4 rachete.

 

In al doilea rand, CE DRACU’ FACETI CU LINIA DE PULBERI COMPOZITE ?

PRN-122 (varianta scurta, cu motor clasic), are o raza maxima de 10km deci nu e greu de imaginat ca in varianta lunga (folosita de APRA-40), dar cu motor cu pulbere compozita, raza de lovire s-ar duce spre 40km. Mai mult, s-ar putea utiliza ambele variante (scurta 20km / lunga 40km) in functie de specificul misiunilor.

 

In al treilea rand, pentru ca e vorba despre cresterea razei si avem nevoie de o concentrare a loviturilor, trebuie introdus un sistem de ghidaj inertial ieftin despre care specialistii romani spun ca nu e un capat de lume sa-l faca. Completat cu un computer balistic destept (dar nu imposibil de facut) sistemul va putea distribui rachetelor traiectoriile de tragere in functie de locatia si configuratia tintei (tabara militara, punct de comanda, centru de transmisiuni, punct de aprovizionare cu munitii/carburant, coloana in mars etc) si va regla focoasele de timp pentru detonare la altitudinea optima. Prefer solutia cu ghidaj inertial si timer in locul celei cu GPS si radar-altimetru pentru a face racheta imuna la contramasuri. In privinta blocului servomecanismelor si al suprafetelor de dirijare, Electromecanica Ploiesti produce racheta A-95 CALIBRUL 120mm, cu un bloc al servomecanismelor care poate fi preluat si instalat la PRN-122, cu ceva modificari (nu stiu daca suprafetele de control sunt pliabile dar cred ca se poate rezolva)

                                                                         Racheta A-95

In al patrulea rand, daca tot am vorbit despre A-95, blocul de ghidaj final IR si in spectrul vizibil al acesteia poate fi si el preluat si instalat pe un PRN-122. Daca poate intercepta avioane care fac manevre evazive cred ca poate intercepta si un tanc sau un sistem antiaerian mobil care nu sunt la fel de agile. In plus, blocul de ghidaj final poate fi upgradat cu un soft de recunoastere si ierarhizare a tintelor, setarea tintelor prioritare putand sa se faca la sol, la incarcare, si din cockpit, in timpul zborului (daca se schimba prioritatile).

Aditional, blocul de ghidaj final poate fi completat cu un senzor laser astfel incat sa poti folosi racheta in regim “trage si uita” sau cu ghidaj laser, cand ai un tert care iti ilumineaza tintele de interes.

Alte variante de ghidaj final, in functie de cati bani ai si de conditiile din teren, ar fi: MMW cu amprenta larga, folosit de XM-943 STAFF, SAL-MMW folosit de TERM-KE si MRM-KE, SAL-MMW-IIR folosit TERM-KE,  SAL-IIR folosit de MRM-CE (off target designation), IIR-MMW,  folosit de IMI Excalibur 105mm;

 

In cazul loviturilor cu ghidaj midcourse inertial si ghidaj final SAL, IIR, MMW sau combinatii, rolul timerului ar fi sa activeze ghidajul final in momentul apropierii de zona-tinta pentru a nu-i veni idei pe drum, cand zboara pe deasupra trupelor proprii.

O astfel de racheta ar fi un fel de BRIMSTONE mai putin inteligent dar MAI IEFTIN sau un Hellfire cu raza mai lunga si MAI IEFTIN.

Tot pentru aceste rachete incarcatura optima de lupta ar fi tandem cumulativa, “clientii” principali fiind tancurile.

Ca un exemplu, daca un avion cu 5 containere LAU-10, cuprinzand 10 rachete cu ghidaj inertial si time fuze, cu submunitii antimaterial (M77/M85 etc) si antipersonal , plus 10 rachete cu ghidaj final (orice varianta), ar ataca zona de stationare a unui batalion mecanizat (tip est) l-ar lasa cam cu 40-50% din dotari, poate chiar mai putin, iar un atac cu doua avioane l-ar tunde in proportie de 85-90%.

Cele cinci containere ar insemna o incarcare de cca 1550-1650 kg pe avion.

Nu mai pomenesc aici alte tipuri de incarcaturi ce pot fi carate de rachetele de 122mm (termobarice, mine, skeets, module de bruiaj etc)

Pentru ca am vorbit despre LAU-10, acesta cantareste 47-50kg, are o lungime de 2900mm, un diametru exterior de 356mm si poate incarca 4 rachete tip Zuni/Star-122.

Lansatorul ar trebui digitalizat, capabil sa recunoasca munitiile incarcate, pentru a fi folosit, cu ghidajele interioare aferente, pentru diverse variante de incarcaturi, incepand de la ZUNI si PRN/STAR-122, continuand cu rachete aer-aer gen CA-95, Mistral, RBS-70 si terminand ca lansator (cu ejectare pneumatica) de balize sonar (activ si pasiv) de 124mm.

                                          Containerul LAU-10 in toata splendoarea lui

 

  1. Rachetele calibrul 70mm

In privinta rachetelor de calibru mic, dirijate si nedirijate, aliatii nostri folosesc deja intensiv sau au in dezvoltare rachetele de 70mm, astfel:

 

Tip Hydra DAGR* APKWS LOGIR**
Producator USA LM BAE US Navy
Lungime m 1.40-1.78 1.90 1.87 1.70
Masa totala kg 10-14 16.3 15
Warhead HEPD

WP/RP

APERS

MPSM

Flechettes

(IR)Flares

Smoke

HEPD similar Hydra HEPD
Masa warhead kg 3.9-7.7 3.9 3.9-7.7 3.9
Viteza m/s 739 739 1000 739
Raza maxima km 10.5 12 11 10.5
Ghidaj midcourse INS
Ghidaj final SAL SAL IIR
Pret $ 2.800 30.000 28.500 12-15.000

* capabilitati LOBL/LOAL ,  **singura de tip “trage si uita”.

 

Acestora li se adauga: GATR-L (Alliant Techsystems & Elbit), TALON (Raytheon), Cirit (Roketsan), RPM (Thales).

Rachetele cal. 70mm se lanseaza din avioane si helicoptere, din containere cu 7, 12, 19 rachete, analogice sau digitale. Detalii aici: http://www.arnolddefense.com/lau-61-ga-digital-rocket-launcher.html

Aditional, rachetele mai pot fi lansate din lansatoare terestre dedicate, cu 35, 40 si 50 de rachete, instalate pe autovehicule sau semiremorci.

                                            Lansatoare terestre pentru rachete cal. 70mm

In afara de lansatoarele dedicate, trupele terestre folosesc si improvizatii cu containere aeriene instalate pe autovehicule.

 

Uitandu-ne la frenezia cu care sunt dezvoltate rachetele calibrul 70mm, ne intrebam de ce nu este acceptata in serviciu racheta STAR-80L.

Despre STAR-80L s-a mai vorbit pe site, atat in articolul lui Nicusor, pomenit mai sus, dar si in altele ( http://www.rumaniamilitary.ro/consideratii-privind-utilizarea-rachetei-star-80l-la-bordul-elicopterelor )

Foarte pe scurt:

Masa totala: 14kg;

Masa incarcaturii de lupta: 3-3.5kg

Lungime: 1.80m;

Calibru: 80mm;

Ghidaj: SAL;

Efect antipersonal: 10m;

Penetrare (RHA): 160mm;

Viteza: 600m/s

Bataia maxima: 6km;

Precizie (CEP): 1.5m

Observatie: capacitatea de penetrare se refera la utilizarea unei incarcaturi de lupta de tip HEBF.

Alte surse vorbesc despre o penetrare de 420 mm RHA, cel mai probabil cu incarcatura HEAT, similara celei a S-8KO / S-8KOM, sau tandem HEAT, similara S-8T.

 

Odata crescute raza de lovire si viteza (spre 10-12km si 1000m/s), introduse si variante cu ghidaj midcourse INS si ghidaj final IIR, sau alte tipuri ce vor deveni disponibile, racheta ar fi comparabila cu cele vestice si chiar mai buna in unele aspecte. Ca sa nu mai zic ca ar fi produsa la noi, pe o linie de productie existenta, si ar costa mult mai putin (probabil un 8-10-12.000 $ bucata)

Asa cum intrebam si mai sus, CE DRACU’ FACETI CU LINIA DE PULBERI COMPOZITE?

 

In privinta containerelor de lansare, PRN-80 se pot lansa din containere de tip B8M, B8M1, B80, B8S7, pentru avioane (S – samaliot), si B8V20, B8V7 pentru helicoptere (V – vertaliot)

Ca si caracteristici, lansatoarele se prezinta cam asa:

Parametru/tip B-8M1 B-8M1 B-8V7
Numar tuburi 20 20 7
Masa gol   kg 160 123 40
Lungime   mm 2760 1700 1700
Diametru   mm 520 520 336
Platforma avion avion

helicopter

helicopter

 

                                                                         Container B-8M1

                                                   Containere B-8M1 acrosate la Su-25

Ce sa zic, B-8M1 imi place, e sanatos facut, cred ca poti sa faci si o aterizare de urgenta cu IAR-99 pe doua bucati 🙂 . Totusi, ar trebui incercata producerea lui din materiale mai usoare, digitalizarea si adaptarea de ghidaje interioare detasabile pentru cazul cand vrei sa-l folosesti pentru munitii cu calibru mai mic de 80mm, cum ar fi Hydra si toate ghidatele de 70mm sau rachete aer-aer gen Stinger, A-94, Grom, Strela, Igla etc.

Din ce s-a publicat si la noi, cei de la Electromecanica Ploiesti au produs un lansator pentru 2 rachete, prezentat la expozitii pe un sasiu TABC, si spun ca au in proiect/dezvoltare unul cu 12 tuburi pentru helicoptere.

                                            Lansator dublu STAR-80L pe sasiu TABC79

 

                                          Concept lansator STAR-80L pentru helicoptere

Daca as fi in locul celor de la Electromecanica, pe langa modernizarea si digitalizarea lansatorului B-8M1, cu 20 lovituri, as incerca o solutie modulara care sa poata fi configurata in functie de capacitatea grinzii de acrosaj, de distanta dintre grinzi si de distanta fata de sol.

Unitatea de baza ar fi un bloc digitalizat cu 4 tuburi, interconectabil in orice configuratie, inclusiv cu blocuri instalate pentru lansare spre inapoi. Un fel de LEGO cu blocuri de lansare.

                                           LEGO cu blocuri de lansare calibrul 80mm

 

Nota: aranjamentul cu 5 blocuri poate fi inlocuit cu lansatorul B-8M1 doar ca inaltimea aranjamentului ar fi de cca 400-410 mm in timp ce diametrul B-8M1 este de 520 mm

 

Un astfel de container, cu posibilitati numeroase de interconectare, inclusiv pentru lansare spre inapoi, cu posibilitatea de a trage si cu munitii de calibru mai mic, aer-sol si aer-aer, ar fi o gaselnita interesanta care si-ar gasi rapid piata de desfacere.

 

 

  1. In privinta motoarelor

 

Reiau principalele avantaje ale solutiei cu 2 motoare in nacele:

– daca se strica sau este lovit un motor, continui misiunea intr-un motor sau, daca e grav, scapi de incarcatura acrosata si te intorci intr-un motor acasa, salvand avionul si viata pilotului;

– usurinta mult mai mare in interventia mecanicilor la motoare;

– rapiditate si usurinta in inlocuirea motoarelor;

– scapi de problema reproiectarii fuselajului posterior daca trebuie sa inlocuiesti motoarele cu unele cu diametru mai mare;

– se simplifica problema reechilibrarii avionului daca introduci motoare cu masa mai mare. Utilizarea unor grinzi destepte de acrosaj pentru motoare, cu pozitii multiple de acrosare (un fel de sina Picatinny, cum zice amicul Buzu), iti va permite sa amplasezi motoarele mai in fata sau mai in spate si, in cel mai rau caz, vei avea nevoie de o masa mult mai mica de lest in botul avionului pentru echilibrare.

 

 

  1. In privinta dezvoltarilor ulterioare

 

Nu ma voi referi la senzori si armamente ce pot aparea in viitor ci la motorizari si evolutii ale configuratiei avionului.

 

  1. In privinta motoarelor

M-am oprit la FJ44-4M pentru ca permitea utilizarea lui, fara modificarea fuselajului posterior, pentru varianta trainer  dar nu am scapat din vedere posibilitatea ca pentru bimotor sa folosim motoare mai puternice, luand in calcul ca, in viitor, vom reusi sa ne luam un trainer supersonic (KAI T-50 ar fi preferatul meu) si nu va mai trebui sa avem motoare comune pentru trainer si bimotor.

 

Oferta de motoare mai puternice este destul de mare dar sa nu uitam niciun moment ca fiecare kilogram sarcina utila alocat pentru combustibil inseamna un kilogram in minus alocat incarcaturii de lupta iar pentru avioane de categorie usoara, aceasta inseamna mult mai mult decat la un A-10.

 

Din fericire, exista motoare mai puternice si extrem de economice, produse deja la o scara importanta pentru uz civil si militar.

Ma refer la seria de motoare PW300, produsa de Pratt Whitney Canada.

 

Sa ne uitam la date:

Tip

 

Tract

kN

Consum

specific

lb/lbf/h

Lung.

mm

Diam.

mm

Masa

kg

Utilizare
PW305A 20.81 0.388 2070   927 450.4 Learjet 60
PW305B 23.39 0.391 2070   927 450.4 BAE(Hawker) 1000
PW306A 26.87 0.394 1920   965 522.1 G200 (Galaxy)
PW306B 26.91 0.4-0.42* 1920   965 522.1 328JER, Envoy3
PW306C 25.29 0.4-0.42* 1920   965 522.1 Citation Sovereign(?)
PW307A 28.49 0.4-0.42* 2184 1299 551.1 Falcon 7X
PW308A 30.71 0.4-0.42* 2183 1299 622.3 Hawker Horizon
PW308C 31.14 0.4-0.42* 2184 1299 623.5 Falcon 2000 EX

*estimare

Dupa cum vedem, motoarele sunt indecent de economice. Nu am gasit consumurile specifice decat pentru primele trei dar, fiind din aceeasi clasa, consumul celorlalte nu ar trebui sa depaseasca estimarea mea.

 

  1. In privinta structurii avionului.

 

In primul rand, as incerca cresterea suprafetei portante spre 22.5-23mp, prin adoptarea unei aripi trapezoidale.

In al doilea rand, m-as feri sa-i cresc anvergura pentru ca vreau sa-l pot folosi de pe terenuri neamenajate si de pe sosele cu doua benzi (as vrea autostrazi dar n-avem) si nu vreau ca la decolare/aterizare sa adune copacii de pe margine cu aripile.

In al treilea rand, as incerca sa “fur” solutii de la A-10, cu structura tip fagure si materiale noi pentru cresterea rezistentei la incarcare, simultan cu reducerea masei aripilor.

In al patrulea rand, pentru compensarea masei motoarelor dar si luand in cosiderare ca mai montam in coada fuselajului un bloc optoelectronic si de ochire plus lansatoare de contramasuri remorcate, as studia variante de usurare a fuselajului posterior si ampenajului cum ar fi:

– realizarea fuselajului posterior din fibra de carbon (solutie Neamtu Tiganu);

– scurtarea fuselajului posterior;

– inlocuirea ampenajului orizontal clasic cu stabilizatoare/profundoare (solutie tip F-35);

– pastrarea ampenajului orizontal clasic dar construirea lui folosind tehnologii noi si materiale noi-usoare;

– reconstruirea ampenajului vertical cu tehnologii si materiale noi si usoare;

– trecerea la ampenaj vertical cu doua derive amplasate la capetele stabilizatoarelor (solutie tip A-10);

 

 

Concluzii

 

Ce am propus aici se poate face fara bani multi, etapizat sau dintr-o miscare, pornind in principal de la echipamente si sisteme pe care le producem sau macar le folosim si le cunoastem.

In prima etapa, remotorizarea avionului cu FJ44-4M, urmata de dezvoltarea variantei bimotor, pe aceeasi structura si tot cu FJ44-4M, ar duce la cresterea semnificativa a razei de zbor, a sarcinii utile si a numarului tipurilor de misiuni ce pot fi executate, cu costuri foarte reduse ale orei de zbor, elemente care alaturi de pretul redus al avionului (cca jumatate din pretul avioanelor din clasa sa) ar face avionul, atat ca trainer monomotor, biloc, cat si ca avion de atac bimotor, monoloc, extrem de util pentru armata dar si foarte interesant pentru pietele externe.

Mai tarziu, cand vom avea bani sa ne luam un trainer supersonic, dezvoltarea IAR-99 ar putea continua doar pentru varianta bimotor de atac, cu motoare mai puternice si mai economice, cresterea suprafetei portante, a sarcinii utile, introducerea de noi tehnologii si materiale pentru reducerea masei structurii, simultan cu cresterea rezistentei acesteia.

Important este sa existe viziune si sprijin politic si financiar pentru astfel de dezvoltari.

 

P.S. Pentru ca se tot aude ca INCAS vrea sa dezvolte IAR-99 TD si ar fi cumparat un motor mai puternic, in jur de 28kN si cu un consum specific de 0.80-0.81 lb/lbf/h, nu vreau sa dau cu parul dar imi permit sa fac doar o comparatie intre motoarele din zona aia de tractiune si motoarele PW306/307/308:

 

Tip

 

Tract

kN

Consum

specific

lb/lbf/h

Lung.

mm

Diam.

mm

Masa

kg

Utilizare
F124-GA-100 28.91 0.81 1696   914 499.0 L-159
F-124-GA-200 27.80 0.81 1696 914 486.0 M-346
F125-GA-100 26.80/41.15 0.80/2.06 3561   592 617.0
Adour Mk106 27/

37,5

0.74/1.5* 2900 570 809 Jaguar
PW306A 26.87 0.394 1920   965 522.1 G200 (Galaxy)
PW306B 26.91 0.4-0.42* 1920   965 522.1 328JER, Envoy3
PW306C 25.29 0.4-0.42* 1920   965 522.1 Citation Sovereign(?)
PW307A 28.49 0.4-0.42* 2184 1299 551.1 Falcon 7X
PW308A 30.71 0.4-0.42* 2183 1299 622.3 Hawker Horizon
PW308C 31.14 0.4-0.42* 2184 1299 623.5 Falcon 2000 EX

* estimari

 

Daca vor lua (sau au luat deja) decizia de a motoriza IAR-TD cu un motor cu consum specific de 0.80 – 0.81 lb/lbf/h, va trebui sa explice credibil de ce au ales un motor cu consum specific dublu fata de cele din seria PW-300.

Chiar daca (si nu e sigur) motorul luat de ei costa mai putin decat cele ale Pratt Whitney, pe toata durata lui de viata va avea costuri duble cu carburantul.

In plus, pentru a creste semnificativ raza de actiune a avionului va trebui sacrificat din sarcina utila a avionului pentru cresterea rezervei de carburant, ceea ce, la un avion usor, nu este cel mai fericit lucru de facut.

Sper ca nu s-au bagat in vreo gogomanie cu postcombustie, pentru un avion subsonic si cu aripa dreapta.

 

 

Eroul Bula

Exit mobile version