Scorpion versus Ares, posibila competitie low-cost CAS ?

George GMT

11 ani ago

Scorpion

Recent a fost prezentat de catre Textron/Cessna si Air Land Enterprises conceptul unui nou avion militar ieftin si fiabil dedicat sprijinului terestru– Scorpion. Acest avion are ca si principala caracteristica capacitatea de a asigura observatia, supravegherea si sprijinul aerian (atac usor) la costuri reduse intr-un anumit perimetru, avand capacitatea de a ramane in aer durate mari de timp si beneficiind de caracteristici de observabilitate radar redusa. Scorpion poate fi utilizat in conflictele de slaba intensitate acolo unde spatiul aerian nu este dominat de sisteme AA foarte sofisticate.

Schite Scorpion

Astfel programul “Scorpion” este dezvoltat fara prea mare publicitate si are ca tinta o piata considerata de catre Textron in plina dezvoltare. Pe langa tari africane sau in general mai sarace, care ar utiliza avionul in conflicte regionale limitate, producatorii au in vedere si misiuni de supraveghere si culegere de informatii, misiuni antiterorism, anticontrabanda si controlul frontierelor, conflicte asimetrice, acolo unde nu este nevoie de F-22, F-35 sau F-15, ci doar de un aparat solid care sa-si faca treaba cu costuri cat mai mici.

Scorpion, proiectie in realitatea virtuala

Demonstratorul este un biloc bimotor turbofan din materiale compozite, beneficiind de sisteme, tehnologie si tehnici de constructie dezvoltate pentru aeronavele Cessna, cu un cost al orei de zbor de doar 3000$, autonomie de 5ore, propulsat de 2 motoare Honeywell TF731 turbofan (similar cu IA-63 Pampa ) de 18kN (4000kg forta) fiecare, iar comenzile nu sunt fly-by-wire pentru a reduce costurile.

IA-63 Pampa

Durata de viata a structurii este estimata la 20.000 de ore, dublu fata de estimarea actuala pentru F-16 Fighting Falcon trecut prin programul de extindere a duratei de viata (MLU). Armamentul, in mare parte proiectile de precizie, poate fi dus intr-un compartiment intern reconfigurabil cu capacitatea de 1,4 tone, in mod de semnatura redusa radar, la care se adauga sase piloni externi, pe aripi, ridicand totalul la 2,8 tone.

Puncte acrosaj Scorpion – capacitate

Aparatul s-ar putea dovedi o mare lovitura pe o piata pe care pretul pentru avioane supersonice este deja prohibitiv pentru multe natiuni si mai ales datorita faptului ca necesitatea unui supersonic greu sau mediu nu este mereu ceruta de profilul unei misiuni. Scorpion a inceput sa fie dezvoltat accelerat dupa operatiunile aeriene din Libia, unde costul cu mentinerea in aer a unor avioane grele de suprematie aeriana, versus valoarea tintelor lovite si a sistemului AA libian, a aratat ca un astfel de avion, ieftin si nu foarte sofisticat, este exact ceea ce lipseste din arsenalul multor tari. Zborul inaugural al Scorpionului va fi executat in urmatoarele cateva luni, iar Textron il caracterizeaza ca fiind “avionul perfect”.

Cala de arme a Scorpionului

Principala concurenta in fata Scorpionului nu vine insa din partea avioanelor “clasice” ci din zona dronelor, acolo unde US Air Forces baga miliarde de dolari in inzestrare, astfel ca “inrolarea” Scorpionului in uniforma USAF este macar problematica atat timp cat americanii isi cam pun totii bani pe drone in defavoarea aeronavelor pilotate.

Insa chiar daca SUA nu vor fi intersate de aceasta ruda mai saraca a F-35/F22, este foarte posibil ca fie destui clienti prin alte zari.

Daca Scorpion va fi privit cu interes de catre responsabilii militari ai diverselor natiuni, pentru a completa tabloul unei posibile competitii pe aceasta nisa de piata, este necesar sa aducem in scena un mai vechi pretendent al sprijinului la sol ifetin, si anume Scaled Composites Ares, concept aparut in anii ’80, bazat pe tehnologii similare civile, cu pret scazut, care asteapta si el vremuri mai bune. Practic, aparitia unei astfel de nise, dictata si de pretul si costul prohibitiv al generatiei 5 de aparate multirol, ar insemna o reintoarcere la bazele sprijinului aerian, incepand cu JU-87 Stuka si IL-2 Sturmovik si terminand cu A-10 Thunderbolt 2 si SU-25 Frogfoot, dar regandita prin incorporarea noilor noilor realitati : conflicte asimetrice, patrulare de frontiera, atacuri de precizie, misiuni anti-elicopter, anti-aviatie la altitudine medie si joasa si anti-blindate, ghidare/observatie de tir, antrenament avansat.

A10 Thunderbolt 2, actualul campion al CAS

Este posibil ca un astfel de proiect (conceput cu costuri reduse si echipamente civile, destinat unor cheltuieli minime), pastrand principiile de intretinere si exploatare facila, cu disponibilitate ridicata in apropierea frontului, sa reprezinte in cele din urma o nisa prin care sa se incerce compensarea costurilor si completarea paletei de misiuni a avioanelor de lupta de generatia a 5-a.

ARES

In cazul Ares, pentru a-l aduce in aceeasi categorie cu Scorpion si a permite misiuni similare ar fi necesara cresterea cu aproximativ 40% a dimensiunilor sale, pastrand proportiile. Aceasta redimensionare completata de remotorizare, adaugarea de radar, arme si electronica, ar putea constitui un produs de succes ca platforma de baza pentru trainer-ul avansat subsonic/transonic (sau chiar supersonic) dar si pentru un avion de atac usor! De remarcat ca nici Ares nu are comenzi fly-by-wire sau electronica complicata, beneficiind insa de o agilitate comparabila cu a avioanelor instabile aerodinamic.

Ares cu cala interna

Cala interna a Ares ar putea transporta un volum cu proportional mai mare de arme sau dispozitive, costul e si mai redus deoarece Ares este monomotor comparativ cu Scorpion, e foarte manevrabil (design pentru +8G dar limitat momentan la 6G), are capacitatea de a sta in aer 5 ore si a decola de pe 365m de pista, avand o viteza minima de 145km/h. Cu o crestere a dimensiunilor cu 40% ar rezulta practic un avion din gama IAR-99, cu o crestere in greutate estimata proportionala sau superioara, data de materialele mai rezistente si de protectia suplimentara. La noile dimensiuni si aripile ar putea beneficia de piloni standard pentru acrosaje armament si rezervoare, nemaifiind nevoie de variante speciale, miniaturizate, asa cum fusese propus pentu prototip.

ARES cu senzori de teste

Noul Ares ar putea permite, la nevoie, tinand cont de rolul de platforma pentru tun pentru care a fost proiectat care implica si zborul la altitudini joase, folosirea altor materiale in locul fibrei de sticla si a spumei de polistiren, avionul capatand o alta rezistenta la tirul cu arme usoare de calibru maxim 20mm. Astfel, pentru o varianta specializata de atac la sol, cabina si alte puncte nevralgice ar putea fi blindate cu titan si blindaj ceramic, dupa modelul vazut la A-10, Su-25 iar mai nou pe elicopterele de atac, fara insa a ajunge obligatoriu la acelasi nivel de protectie, avionul fiind mai mic si mai mobil. Ar putea fi insistat insa pe materiale absorbante radar si pe o semnatura infrarosie a motorului cat mai redusa.

SU-25 Frogfoot, celalalt campion CAS

La noile dimensiuni si remotorizare, ARES ar avea avantajele:

Creste capacitatea calei de arme/combustibil,
Se poate creste calibrul tunului Gatling la 30 mm GAU-8 Avenger (exact cel de pe A10) in locul celui de 25mm General Electric GAU-12/U original. Un astfel de tun este cea mai putin costisitoare arma in lupta impotriva mijloacelor aeriene si terestre blindate ale inamicului, acolo unde zborul la altitudini joase nu este interzis de mijloace AA puternice (ZSU-Shilka, Ghepard, Tunguska).

GAU-8 Avenger

Si rezultatul pe tinta al Gatling-ului antitanc

S-ar putea adauga si radar compact, similar ELTA (Elta EL/M-2032 si ulterior AESA) recuperabil de pe MIG-21 Lancer si putin modernizat, deoarece conul botului la ARES are un profil mai bombat decat cel de pe Scorpion. Avionul ar putea de asemenea integra un sistem derivat din SOCAT (Sistem Opto-electronic de Cercetare si lupta Anti-Tanc), capabil atat de lupta aer-sol cat si aer-aer, sistem care ar putea fi suplimentat de radar.
Raza de actiune ar putea creste semnificativ, in functie si de consumul noului motor
Ar putea fi realizat din materiale mai rezistent la impactul cu proiectile de calibru mic, s-ar putea blinda cabina si cateva sectiuni mai expuse

Ares biloc/trainer – schita

Ramane de rezolvat problema vitezei, poate prin reproiectarea botului sau a unor sectiuni de aripa, sau doar prin instalarea unui motor mai puternic, cu alt regim de lucru. Un motor capabil si de postcombustie pornind de la 20-22kN forta ar putea sa-l propulseze in aceeasi gama de viteze cu IAR-93B Vultur. ARES, daca ar fi re-dimensionat pastrand proportiile, ar primi un motor mai puternic, poate chiar Viper 633-4 cu postcombustie de 22,2kN forta (pret 600.000$) sau eventual General Electric J85-GE-21B, 22.2 kN (pret probabil pana la 1mil.$), in varianta de antrenament, sau chiar un Honeywell F124-GA-100 turbofan, 28.2 kN (3 mil.$ bucata) pentru varianta de CAS si politie aeriana, o dublare a puterii la cresterea cu 40% a dimensiunilor putand duce la un regim de zbor apropiat de Mach1, daca forma aerodinamica o permite. Cel mai compact dintre motoare este GE J-85, de doar 1,3m lungime, 0,45m diametru si greutate de 190kg, avand performante similare si postcombustie fata de Viper RR, la 2/3 din dimensiunile si masa acestuia. Exista deja destul de multe motoare turbofan pe piata cu caracteristici acceptabile si preturi accesibile, nu neaparat civile, desi pastrarea componentelor civile ar fi in continuare un avantaj.

Motorul Viper RR 632-41, cea mai accesibila varianta pentru noi

Cat despre Viper RR, ma intreb ce s-a intamplat cu perechile de motoare cu si fara postcombustie, putin uzate, demontate de pe zecile de IAR-93 retrase nejustificat de timpuriu din serviciu. Probabil ca cel putin o parte dintre ele, care nu au fost vandute deja, s-au constituit intr-o rezerva de motoare si piese de schimb pentru IAR-99. Au fost construite 65 de IAR-93 A si MB echipate cu motoare fara post-combustie Viper Mk 632-41 (deci aproximativ 120 de motoare disponibile daca tinem cont si de accidente) si 34 IAR-93B echipate cu versiunea cu postcombustie Viper Mk 633-47 (deci 64 de motoare, tinand cont de cele 2 accidente cu aceasta versiune de IAR-93 ), rezultand un total de 180 de motoare. Chiar ar fi interesant de vazut ce s-a intamplat cu acest numar imens de motoare! Un motiv suplimentar este faptul ca exista si o solutie de modernizare a motorului, majorand cu 10-15% puterea si scazand consumul de combustibil, in paralel cu o crestere probabila a timpului intre revizii.

Ares negru-rosu pentru filmari

Tabel comparativ Ares, IAR-93, IAR-99 si Scorpion versus o estimare grosiera al ARES+ cu cresterea cu cca 40% a dimensiunilor sale :

Date actuale	Ares	Ares+ (+40 %)	IAR-93	IAR-99	Scorpion
Lungime:	8,97 m	12m	14,85m	11m	13,26m
Anvergura:	10,7m	14,7m	9,3m	9,85m	14,4m
Inaltime: 3m	3 m	4,2 m	4,5m	3,9m	4,3m
Suprafata aripa:	17,7 m²	24 m²	26 m²	18.7 m²
Greutate gol:	1,634 t	3t	5,7t	3,2t	5,3t
Greutate incarcat:	3,040 t+	6t+	10,9t	5,5t	9,6t
Motor:	P&Whitney JT15D	Honeywell F124	2xViper	Viper Mk632	Honeywell TF731
Tractiune:	2,900 lb (13.6 kN)	28.2 kN	17,8/22kN	17.8 kN	2x18kN
Viteza:	763km/h	1000 km/h?	1089km/h	865km/h	833 km/h
Distanta:	2200km	3200km	1320km	1100km	4400km

IAR-93 Vultur

Daca la sfarsitul anilor ’80 pretul estimativ al unui Ares era la aproximativ 5 mil.$, probabil ca acelasi avion, la o scara cu 40% mai mare si echipamente suplimentare (luand ca etalon avionica MIG-21 Lancer) nu ar trece in varianta standard de un pret actualizat de 15 mil.$ (cca 6-7 mil.$ avionica, 1-2 mil.$ motorul, 7 mil.$ carcasa), probabil maxim 17 mil.$ pretul in varianta multirol de atac usor si maximum de protectie. Probabil ca si pretul Scorpionului va fi undeva tot in jurul valorii de 20 mil.$, probabil putin mai scump datorita incorporarii a doua motoare in loc de unul. Iar costul orei de operare speram sa ramana in jurul valorii propuse, de 3000$, cel mult 4000$, pentru comparatie A-10, cel mai ieftin de operat avion din inventarul US Air Force actualmente situandu-se la 18.000$ ora iar pretul de achizitie situandu-se la 20 mil$ pentru o structura revitalizata, la mana a doua.

O solutie interesanta a problemei inlocuirii motorului pentru ARES-ul sau Scorpionul romanesc este cea a reutilizarii caorva zeci dintre motoarele Viper RR de pe IAR-93, solutie prezentata mai sus, care ar reduce aproape la zero costul motorului, ieftinind spre 12-15 mil$ pretul ARES-ului “romanesc”.

Noi senzori in partea frontala a Ares-ului, probabil destinati masuratorilor in teste

Referitor tot la alternativele Romaniei, am prezentat si in trecut diverse variante de avion multirol usor si antrenament care sa reduca simtitor costurile unei forte aeriene complementand in acelasi timp un parc mult mai redus de avioane multirol de ultima generatie, costisitor de achizitionat si operat, si care astfel ar putea fi eliberate de misiunile de politie aeriana si sprijin apropiat la sol, focalizandu-se pe pastrarea suprematiei aeriene : “F20/F5G Tigershark – o varianta interesanta pentru Fortele Aeriene Romane”, « IAR SC, XT sau nimic la avioane Craiova », « Proiectul Scaled Composites Ares », « Avionul de antrenament romanesc, un proiect imposibil? », « MIG-21 Lancer o solutie inca viabila pentru Romania », « Dilema Avioane Craiova versus solutia pentru fortele aeriene romane » .

Noul look (decembrie 2011) al ARES

Atat Scorpion cat si Ares s-ar putea usor incadra in cerintele MApN, mai ales ca flota firava de avioane multirol supersonice nu ar permite executarea concomitenta a unui spectru larg de misiuni iar bugetul MApN pentru achizitii si operare este printre cele mai firave din intreaga Uniune Europeana. In cativa ani, maxim 10, chiar si IAR-99 vor trebui inlocuite ca o alta generatie si poate lucrurile ar trebui planificate inca de acum, desi numarul de avioane multirol prevazute a ramane in dotare este extrem de redus, impactand si numarul de avioane de antrenament, daca ele nu vor avea si performante de multirol usor. In plus, simplitatea acestor aparate, bazate majoritar pe componente civile, le-ar face usor de integrat in industria noastra, putand gasi o solutie de productie in tara cu sprijinul firmei proiectante, daca ar exista perspectiva unei comenzi mai serioase din partea MApN dar si pentru export. In ceea ce priveste varianta « autohtona », romaneasca, prin redimensionarea avionului ARES dupa cazul de mai sus, am putea acomoda pachetele radar si electronica de pe cele 60-70 MIG-21 LancerB si 24 LancerC (aer-aer) ce vor fi scoase din serviciu, fiind pacat sa pierdem electronica israeliana putin uzata si capabila de lupta aeriana dincolo de raza vizuala. Asta ne-ar reduce si mai mult costurile pentru versiunea Light Attack, cel putin pentru primele exemplare…

Zeul razboiului in actiune

Cert este ca din 2009 Ares a fost reactivat pentru teste iar la sfarsit de 2011 executa zboruri pentru US Navy se pare, cu antene suplimentare montate pe el, posibil la baza Naval Air Warfare Center/Pax River in Maryland. Iar alaturi de el, Scorpion se pregateste sa intre in paine.

Intre timp AMTA (PRE-CONCEPT AVION MULTIFUNCTIONAL PENTRU ANTRENAMENT AVANSAT) al nostru a cam facut purici, sau mai degraba s-a acoperit de praf… Studiul aici.

Ares si Scorpion au fost dezvoltate deja, ultimul are dimensiunile IAR-99 (sau daca vreti ale IAR-93) si are cam aceleasi performante. Al nostru era prost si inutil daca-l construiam si perfectionam, al americanilor va fi bine vandut si va asigura slujbe bine platite, pentru ca, nu-i asa, americanii chiar sunt baietii destepti, noi suntem doar baieti de baieti si cumparam avioane neaaparat de import si la mana a treia, sa facem cu ele, Dumnezeu stie ce, ca Forta Aeriana e clar ca nu mai putem face.