A Fairchild-Republic A-10 csatarepülőgép, 2. rész

2020. március 20. 16:31 - Maga Lenin

Az A-X program tanulmánytervei

A sorozat második része az A-X program különféle előterveit mutatja be, együtt az új gépre vonatkozó elvárások formálódásával, kikristályosodásával. Az előző, egyben első rész ITT olvasható.

a-10_art.jpg

(forrás)

 

Formálódik az A-X

Az előzőek során megfogalmazott elvárásokat úgy tekintették, hogy hozzájárulnak a költségek és a határidők tartásához. Mégis, azért látszott, hogy ez a nagyon szoros ütemezés nagyon kockázatos is egyben. Ezt tartani eleve csak úgy volt lehetséges, hogy a sokak által favorizált, két, legjobb tervből épített prototípus összehasonlító repülései helyett csak a tervezési fázisból, azaz papírokból eldöntött, egyetlen jelentkezőnek adnak esélyt a gépe tényleges megépítésére. Másrészt, már ekkor egy éves csúszást emlegettek néhányan, amiből fél évet mintegy „beismertek” az ütemezés ’68 májusi felülvizsgálatakor, az ún. Concept Formulation Package (CFP) szakasz kezdetén. Egy gép árát, ha 600/400 darabos megrendeléssel számoltak, a légcsavaros típusnál 837/937 ezer dollárra tették, és 989/1092 ezerre a sugárhajtásúnál.

 

A CFP során három feladatként fordították le a korábbi igényeket, melyek közül az első kettőt egymás kiegészítésének, egyben a fontosabbaknak tartottak. E feladatok a közeli tűztámogatás, a fegyveres kíséret és a fegyveres felderítés voltak (Close Support Fire [CSF], Armed Escort [AE], and Armed Reconnaissance [AR]). Utóbbit azért vették mellékesebbnek, mert az előző kettőre alkalmas gépet aztán könnyen tovább lehetett alakítani (fejleszteni) erre a bevetéstípusra, és ráadásul más, ígéretes projektek, elsősorban az AC-130 gunship is készülőben volt már e célra. A CSF és AE bevetésekre megfelelő, új repülőgép már alkalmas volt az AR végrehajtására éjjel-nappal, vizuális célfelderítéssel, tehát már csak a rossz idős képességre volt szüksége e téren. A kis magasságon is megfelelően manőverezhető A-X – melynél ugye ez alapvető elvárás volt – csak a nap 5-14%-ában nem tudott volna bevetéseket repülni az időjárás miatt az AR feladatú, kiegészítő elektronika nélkül, amit minden további nélkül elfogadhatónak vettek. Ezt a tartományt, amelyhez úgy vették, hogy 300 m-es felhőalap és 1600 méteres látótávolság kell az új gépnek, Délkelet-Ázsia, Korea és Európa időjárási adataiból számították ki.

Az A-X-nek gyorsan kellett tudnia reagálni a harctéri helyzetre, de ez nem azt jelentette, hogy nagy sebességre volt szüksége a célok gyors eléréséhez – amint azt egyébként az USAF számos tagja gondolta. Ehelyett azt a képességet kellett ez alatt érteni, hogy egy előretolt, gyenge felszereltségű bázisról tudjon működni, és onnan kiindulva, a harcmező felett sokáig tudjon várakozni a célpontok felbukkanására. Ehhez kapcsolódott, hogy mind a hadsereg, mind a légierő kommunikációs rendszerével kompatibilisnek kellett lennie. Ha a gép már odaért a csatatérre, ott megsemmisítő tűzerővel kellett lecsapnia, amihez a gépágyún felül bombákat, irányított és nem irányított rakétákat is tartalmazó, sokoldalú fegyverzetre volt szüksége. Hogy eközben ne lője le az ellenség nagy koncentrációjú csapatlégvédelme, számos fenyegetéssel szemben kellett ellenállónak lennie. A kézifegyverek és könnyű géppuskák tüzén kívül a szovjeteknél általános 14,5 és 23 mm-es lövedékek találatát is ki kellett bírnia, csakúgy, mint a kis hatótávú légvédelmi rakétákét. Ehhez kis méret, jó manőverezőképesség, illetve passzív védelmi megoldások kellettek, úgy mint redundáns rendszerek használata, a fontos részek és a pilótafülke páncélozása, és az infravörös kisugárzás elrejtése. Ugyancsak erre szolgált, hogy a fegyverelektronika lehetővé tegye a harci teher gyors célba juttatását, csökkentve a ténylegesen harccal töltött időt. De még ezzel együtt is tartózkodni kellett a bonyolult megoldásoktól, hogy könnyen karbantartható, javítható, ezáltal gyakran bevetésre küldhető legyen a gép, mégpedig a már említett, rosszul felszerelt, frontközeli repterekről. Ez ráadásul rövidebb fejlesztési időt és kisebb költségeket is jelentett a várakozások szerint. Összefoglalva tehát, az elemzések alapján A-X számára a (gyors) reagálási képességet, a nagy pusztítóerőt, a fokozott túlélőképességet és az egyszerűséget azonosították, mint négy fő jellemzőt. Ezeket aztán olyan, immár konkrét számokkal is mérhető paraméterekre lehetett átváltani, mint a pályaigény, a hatósugár, az utazósebesség és az őrjáratozási idő. Ez utóbbit, kombinálva a napi bevetésszámmal, előállt, mennyi repülőgép, és ebből következően mennyi fegyverzet kellett a folyamatos harctéri jelenléthez. Szintén a bevetési mennyiséggel függött össze az egy repült órára jutó munkaórák száma a kiszolgáló személyzetnél, amellyel egyben mérni lehetett, mennyire jól teljesült az egyszerűség követelménye. A vietnami tapasztalatok alapján ugyanis harmadannyi munkaórának elégnek kellett lennie a bonyolultnak számító típusokhoz viszonyítva.

aca-130a.jpg

(forrás)

Noha egészen más jellegű repülőgép, de a saját erőkhöz közeli földi célok támadására szintén alkalmas a gunship átépítésű Hercules, az AC-130A Spectre. Bár kiemelkedő hatékonyságúak tudnak lenni ezek a felfegyverzett teherszállítók, és sok időt tölthetnek a célterület felett, de a legkisebb légvédelmi tűzben is igen sebezhetőek méretük és csekély manőverezőképességük miatt

zsu-23-4-shilka-sovetskaya-275.jpg

(forrás)

Amire már szintén figyelni kellett: 1965-től állt szolgálatba a szovjet – és baráti országok – egyik legismertebb csapatlégvédelmi eszköze, a ZSzU-23-4 Silka önjáró légvédelmi gépágyú. A radarvezérelt, négy 23 mm-es gépágyút felvonultató harcjármű igen komoly fenyegetést jelentett a maga idejében

A fegyverzet bevetését illetően az elemzések a célkövetés és célba juttatás pontosságát vizsgálták a sebesség, a zuhanási szög és a stabilitás, mint e téren számszerűsíthető paraméterek szempontjából. A gépnek 370-555 km/h között, akár 50-70 fokos zuhanásban is stabilan kellett repülnie, hogy a bevetett fegyverek körkörös szórása az első rácsapásnál 30, többszöri támadásnál pedig 15 méter alatt legyen. (Azaz, ekkora átmérőjű körön belül essen a lövedékek több, mint fele.) E vizsgálatoknak végső soron még a kormányrendszer tervezésére is volt visszahatása.

 

Az elég világosan látszott, hogy az A-X sikerének egyik kulcsa a fokozott túlélőképesség lesz. Ezért a második világháborús, valamint a koreai és vietnami tapasztalatokat részletesen kielemezték, hogy megállapíthassák, a földi tűz mely részeket rongálja meg legkönnyebben, és ezek közül mi vezet a gép elvesztéséhez. Így kiderült, hogy az üzemanyagtartályok megvédhetőek (itt valószínűleg a kedvező és megerősített elhelyezésre gondoltak), és megakadályozható a kigyulladásuk. A kézi erővel működtetett kormányzás szinte ellőhetetlen (ez nem magukat a kormányfelületeket jelenti), így a gép vezethető maradhat. A fülke páncélozása hatékonyan védi a pilótát, ami a morál szempontjából is fontos tényező. A fizikai helyzetük révén a hajtóművek védettek lehetnek, de végső soron az egyik kiesése esetén is működhet tovább a másik, és olajrendszerük és tűzvédelmük is biztosítható. Azaz, ezek mind megoldható dolgok voltak, de azért a tervezés homlokterében kellett lenniük, hogy valóban működjenek az elképzelések.

A gép védelméhez a manőverezőképessége is nagyban hozzájárult. (Persze nem a filmekben látható módon, a találatok „kimanőverezése” által.) A hétköznapi logikával ellentétben kellően alacsony sebességre volt szükség harci teherrel is, azaz, hogy nehéz fegyverzet mellett is elég felhajtóerő legyen ahhoz, hogy ne kelljen túl gyorsan, a célokat akár észre sem véve áthúzni a harctér felett. Ez ugyanis újabb kört jelentett, a már felriasztott légvédelemmel szemben esetleg. Kis magasságban egyszerűen nem volt hely a gép alatt, ezért az átlagossal szemben nem csak kívánatos, hanem alapvetően fontos volt, hogy fordulóban a gép ne veszítsen magasságot. Ráadásul ezek a fordulók elég élesek kellettek, hogy legyenek, a hirtelen felbukkanó célokra való gyors reakció igénye miatt. Ez pedig magas kezdeti és állandósult forduló szögsebességet jelentett. Gyorsan kellett változtatnia a gépnek a magasságát is, hogy hamar ismét a célra repülhessen, mindezt a terepet szorosan követve. Ezek összességében kevesebb, az esetleges ellenséges tűzben eltöltött időt jelentettek, azaz így szolgálta a manőverezőképesség eme speciális formája a találatok elkerülését, pontosabban megelőzését.

A fentiek egy, elsőre távolinak tűnő dologgal, a bevetést korlátozó időjárási viszonyokkal nagyon szorosan összefüggtek. Az időjárás kapcsán már említett három térségben ugyanis a 300 m-es felhőalap és 1600 méteres látótávolság átlagolva egy nap 94%-ában megvolt, viszont a gyors vadászbombázóknak kellő, 600 m/4800 m jellemzők már csak 81%-ban. Európában a különbség nem kevesebb, mint 24 százalékpont volt! Azt pedig nem nagyon kell magyarázni, hogy a földi csapatoknak – így pedig a hadművelet egészének – mennyit jelent, hogy csak az idő négyötödében kaphatnak egyébként is rosszabb támogatást, vagy pedig jobbat, éspedig szinte bármikor a nap folyamán. Későbbi számítások szerint a tervezés kritikus pontjai közé tartozott a manőverezhetőség, míg az elvárt hatósugár, terhelhetőség, repülési idő hármast a felvázolt kereteken belül könnyebben tudták teljesíteni.

Minden esetre az eredeti négy ajánlattevő egyaránt látta, hogy különösebben nem lesz gond az A-X-szel, mint repülőszerkezettel, ezért a szokásos alumíniumot javasolták alapanyagként. Ekkor úgy tűnt, hogy a légcsavaros meghajtás lesz a nyerő, mivel egyrészt ezt jobbnak ítélték 740 km/h alatt, ami teljesen egybeesett a leendő gép repülési tartományával, másrészt pedig, a megfelelő gázturbina még a szolgálatba állítási dátum kitolásával sem látszott biztosíthatónak. Ne feledjük, a légierő a saját maga által megnevezett GE CF700-ast sem tartott elég jónak. Úgy tűnt, a két turbólégcsavaros megoldás lesz a nyerő, mert az előzőeken kívül ezeknél könnyű volt a jövőben erősebb gázturbinákat beépítve továbbfejleszteni az A-X-et.

Az egyszerű, szubszonikus kialakításban a program hasonló volt az F6D-hez, lásd ITT a blogon. Megemlítendő, hogy a gyártók VTOL és STOL konfigurációkkal is eljátszadoztak, de ezek jóval drágábbak és kockázatosabbak voltak technikailag, így sem az egyszerűség, sem a gyors rendszerbe állíthatóság kritériumát nem teljesítették volna.

zltv_ax_vstol_concept-1968_artwork-a.JPG

Ez itt például az LTV (Ling-Temco-Vought) koncepciója 1968-ból

A CF700-asra érdemes kitérni külön is. Az A-X szempontjából hiányzott a már amúgy létező, kétáramú gázturbináknál egy magasabb kétáramúsági fokú típus. Ez a hajtóműfejlesztők oldaláról igényként csapódott le. Ilyen, új technológiát igényelt a CX-X nehéz teherszállító programja, ahol még markánsabban jelentkezett a nagy tolóerő mellett is alacsony fogyasztás elvárása. Először a lehető legegyszerűbb megoldásra gondoltak, mivel a meglévő, kisebb kétáramúsági fokú hajtóművek kompresszorfokozatai elé kísérletileg illesztett, egyetlen ventilátorfokozat nagyon megzavarta a működést és nehezítette az indítást. Ezért a hajtómű magját (gázgenerátor részét) lehetőleg zavartalanul hagyva kellett megoldást találni, ami a hátsó elhelyezésű ventilátorfokozat lett. Ezt kapta meg a Convair gyors utasszállítója, a 990 Coronado, mégpedig a General Electric CJ805-23 képében, ahol az eredetileg egyáramú kialakításból a végére illesztett fokozattal csináltak kétáramút. A kevesebb, mint fele akkora tolóerejű CF700 teljesen hasonlóan jött létre, csak itt a J79 helyett a J85 (illetve annak polgári verziója, a CJ610) volt az alap. Ezeket a hajtóműveket a jellegzetes, két gyűrűs beömlő teszi jól felismerhetővé, ami a külső áram teljes elszeparálását biztosítja a ventilátorig. A CX-X-ből a C-5 Galaxy lett, aminek a TF39-ese szintén különleges, mert „1,5” ventilátorfokozata van – de az egy másik történet.

fig1-4-aft-fan-tfecourtesy-of-ge-cf700.png

(forrás)

A CF700 röntgenrajza. Elöl egy „normál”, egyáramú gázturbina, és mintegy mögé toldva a kisnyomású turbinát és ventilátorfokozatot egyszerre jelentő, nagy átmérőjű lapátsor

 

A program ezen fázisában ismét elvégezték az A-X összevetését már meglévő, vagy korábban a CAS feladatkörben használt repülőgépekkel is, amiből egyértelműen adódott, hogy mennyivel célszerűbb lenne ezt a jövőbeni típust alkalmazni erre a bevetéstípusra. Itt nem csak a puszta technikai jellemzőkről volt szó, hanem az elemzések megmutatták, hogy mennyivel több célt tudna elpusztítani az A-X felszállásonként, mint a nem erre tervezett típusok. Ez egyértelműen hatékonyabb, előnyösebb volt mind katonai, mind gazdasági szempontból.

Az addig számolt, konkrét adatokból is kiderült azért pár lényeges dolog, különösebb elemzés nélkül is. Az új gép 1,3 tonnával több fegyverzetet vihetett az összevetésben szereplő bármely másiknál; ezek az A-1J, az OV-10 egy továbbfejlesztett változata, az A-37B, az A-7D és az F-4C voltak. 230 és 300 méteres, tehát igen rövid pálya rendelkezésre állása esetében az utóbbi kettő nulla hasznos terhelhetőségű volt, a kisebb típusoknál pedig két-háromszor több fegyvert vihetett el az A-X. Csak az A-1J-n volt több felfüggesztési pont (15), de összesítve ez is könnyebb fegyverzetet bírt csak el, miközben a többinél legalább 25%-kal több pilont tudott felmutatni az A-X a maga 10 darabjával, továbbá a 30 mm-es gépágyújával is fölényben volt.

Ezek fontos megállapítások voltak, mert még 1968 decemberében is azon ment a vita, hogy nem lenne-e jobb egy, már meglévő típust (A-7, F-111), esetleg annak új változatát rendszeresíteni az A-X helyett. Újfent kérdésként merült fel, hogy a kiválasztáshoz két cég építsen-e prototípusokat. Ez ugye drágább megoldás a tervezőasztalról való választás helyett, ami viszont kockázatosabb. Azt is megvitatták, hogy először csak a gép együléses, látás utáni repülésre alkalmas verziója épüljön meg, vagy egyidejűleg ezzel, folyjanak az éjjel, rossz időben bevethető változat munkálatai is.

Ez azt is jelentette, hogy a beépített elektronika szintje nem dőlt még el, mivel korábban nem merült fel kifejezetten ez a fajta, egy/kétfős elkülönítés.

cessna-a-37-dragonfly15.jpg

(forrás)

Bár a képen jó adag külső függesztményt pakoltak ki az A-37 elé, és ezeket tényleg hordozhatta is a gép, ezek közül egyet kell kiemelni. Ez pedig a póttartály, de nem a fix, szárnyvégen lévő kettő, hanem, a szárny alattiak, amik eleve felszerelve láthatók. Bár az A-37A-hoz képest a B változaton növelték a felszállótömeget, de mégis jellemző maradt az összesen minimum 4, de gyakran 6 db póttank használata a kis hatósugár és járőrözési idő kompenzálására. Ez a probléma magában jelezte, hogy valami sokkal jobb (az A-X) kell, és akkor még nem volt szó a gyenge védettségről és hajtóművekről – ezzel együtt a Cessna gépe egyáltalán nem volt rossz. És még az A-37B is lehetett volna a cápa, lásd ITT ;)

 

A CFP szakaszban tett négy ajánlat – repülőgépekre és gépágyúkra

A repülőgépek

Miközben az előzőeknél valamivel korábban, 1968 augusztusában beismerték a határidők tarthatatlanságát, és 2 évvel, 1972-re tolták a kezdeti bevethetőséget, a fenti követelmények és számszerűsített adatok alapján a már felsorolt négy gyártó elkészítette első körös ajánlatát is.

 

A McDonnell Douglas egy, a második világháború végéről itt felejtett nehézvadászhoz hasonló repülőgépet vázolt fel, tehát teljesen hagyományos törzset, szárnyakat és vezérsíkokat, a szárnyak közepén lévő egy-egy Lycoming T55 gázturbinával. A nagy függőleges vezérsík az egyhajtóműves repülést könnyítette meg, számítva a T55-ösök egyikét érő találatra. A szárny alakja az adott felületből a lehető legnagyobbat kívánta a légcsavarok áramlásában tartani, javítva a kis sebességű manőverezhetőséget, cserébe viszont kissé nőtt a légellenállás nagy sebességnél. A fülke közvetlenül az orrban volt, zavartalan kilátást biztosítva a pilótának. Alatta, balra helyezték el a hatcsövű, 30 mm-es gépágyút. Az 500 darabot befogadó lőszertartály páncélozva volt, és közvetlenül az egyetlen ülés alatt helyezték el. A szárnyak alatt összesen 4, a törzs alatt 3 felfüggesztési pont volt. A fülke minden irányból páncélozott volt. Az üzemanyag védelmét a hajtóművektől távoli, csak a törzsben való elhelyezés szolgálta („védett” tartályokban, az eredeti szöveg szerint, ami valószínűleg a robbanást gátló kialakítást és/vagy öntömítő bevonatot jelentett). Szintén a passzív ellenállóképességet fokozta a több főtartós szárnyszerkezet, és a kézi erővel történő kormányzás, ami alól csak a spoilerek képezték a kivételt.

md_javaslat.png

(forrás: Case Study, lásd később)

A McDonnell Douglas CFP szakaszban tett javaslatának rajza

zmcair_a-x_artwork_possibly_model_206-66.jpg

(forrás)

Ilyen lett volna a valószínűleg Model 206 jelű tervezet leginkább dzsungelekhez illő rejtőszínekkel

 

A legmodernebbnek tűnő rajzokat talán a Northrop kínálta. A bizonyos szögekből a végső A-10-esre meglepően emlékeztető gépük fő jellegzetessége a tolólégcsavar, a három vezérsíkos törzsvég és a feltűnő, egyenes szárny volt. A légcsavart hajtó T55-ösöket kínálták egyetlen vagy iker elrendezésben, közös fordulatszámcsökkentővel. Utóbbi esetben az utazórepüléshez az egyiket le lehetett állítani a takarékoskodáshoz. Ellentétben az MD tervével, itt a szárnyat nem fújta meg a propellerek légárama, cserébe nem volt meg az ott jelentkező, nagyobb sebességnél fellépő, plusz ellenállás. A két, V alakban elrendezett felső vezérsíkot egy alsó egészítette ki, védve a fel- és leszálláskor a légcsavart, és egy rövid fékhorog beépítését is lehetővé téve. A szárny alsó bekötése egyszerű felfegyverzést tett lehetővé (közvetlenül a földön állhattak a kiszolgálók), és az előrenyúló fülkéből alig korlátozta a kilátást. A könnyen kivehető gépágyút a szárny előtt építették be, egy páncélozott, súlyponti, 3000 (!) lőszeres tartállyal. 5-5 fegyverpilon volt a félszárnyak alatt, mindegyikük a légcsavarkörön kívül. A kerozint itt is azonos elven védték, mint az előbb, csak ebből pont az ellentétes megoldás jött ki: a hajtóműtől (annak felrobbanásától, tüzétől) távol, a szárnyakban kapott helyett. Azokban a szárnyakban, melyek itt is több főtartósak voltak. A kormányrendszer hasonló volt, de itt a csűrők kaptak rásegítést, a gyorsabb bedöntéshez. A rácsapáskor a sebességet a légcsavarlapátok szögének, azaz ellenállásának növelésével, és/vagy a kétfelé nyíló, féklapként is szolgáló csűrőkkel lehetett beállítani, csökkenteni.

northrop_javaslat.png

(forrás: Case Study, lásd később)

A Northrop CFP szakaszban tett javaslatának rajza

us-_northrop-ax-1_001d.jpg

(forrás)

És ilyen lehetett volna olívzöld festésben a szolgálatban

 

Az ’50-es évek közepe óta a General Dynamics részét képező Convair készítette el az előbbi nevében a tanulmányukat az A-X-re. Ha az MD gépe emlékeztetett egy világháborús nehézvadászra, akkor a GD-é egy az egyben olyan volt, csak az egymotoros kategóriából. A P-47 Thunderbolt és a Fairey Gannett nem túl szépre sikerült egyvelegét jelentő forma nem is titkoltan még egy másik típusnak, az A-1 Skyraidernek a továbbgondolása volt, amit a költségek lefaragásával indokoltak. Az alsószárnyas elrendezést az előbb látott előnyök miatt választották, viszont az orrban lévő, egyetlen T64 gázturbina miatt a fülke kissé hátrébb került, a meglehetősen mély törzs felső részére. A lassanrepülő tulajdonságokat a kétszeresen réselt fékszárnyak javították. A gépágyút jobbra alul építették be, de szinkronizálni kellett a tüzelését a légcsavar forgásával, ami csökkentette a tűzgyorsaságát. Az ezer lőszeres, páncélozott tartályt hozzá itt is a fülke alá tették. A szárnyak alatt csak 6 megerősített pont volt a fegyverzetnek, a légcsavarkörön kívül, de erősen számoltak többzáras tartók használatával. A páncélzat szinte az egész hajtóművet körbevette, ami erősítette a pilóta védelmét is. Erre természetesen külön lemezek is szolgáltak. A szárnyfőtartók és a kormányrendszer az előzőekkel azonosan voltak kialakítva, viszont ezúttal tettek üzemanyagtartályokat mind a szárnyakba, mind a törzsbe. Ez utóbbi két oldalán hagyományos féklapokat alkalmaztak.

gd_javaslat.png

(forrás: Case Study, lásd később)

A General Dynamics CFP szakaszban tett javaslatának rajza

 

A Grumman terve az MD-éhez hasonlóan kéthajtóműves volt, de a szárnyak feletti T55-ösökkel. Rögtön látszott a tripla függőleges vezérsík, ami az egyik gázturbina kiesése esetén is hatásos iránytartást biztosított. Itt is kihasználták a részben megfújt szárnyat, és a jó kilátásért szintén egészen elöl ülhetett a pilóta. A már látott előnyöket említették az alsószárnyas elrendezés kapcsán. A gépágyúfegyverzet viszont eltért a többiektől, mert két, egyenként háromcsövű, de továbbra is 30 mm-es Gatling ágyút terveztek, egyenként csak 250 lőszerrel, a fülke mögött, természetesen páncélozott tartályokban. Három törzs alatti és tizenkét szárny alatti pilont határoztak meg, kívül a légcsavarkörökön. A passzív védelem és a kialakításból adódó túlélőképesség a fentiekkel azonos volt, kivéve, hogy redundáns, hidraulikus vezérlést alkalmaztak. Az üzemanyag vegyesen a törzsben és a szárnyakban, ott a hajtóműgondolákon belül kapott helyet.

gr_javaslat.png

(forrás: Case Study, lásd később)

A Grumman CFP szakaszban tett javaslatának rajza

grumman_ax_1.jpg

A D540 jellel is szereplő tervezet grafikája bevetés közben mutatja az elképzelt típust

 

A gépágyúk

1968 elején a General Electric-et, a TRW-t, a Philco-Fordot és a Harvey Engineeringet bízták meg az új, nagy kaliberű fegyver megalkotásával. Utóbbi egy hátrasiklás nélküli, 57 mm-es löveget javasolt, amit azonban alacsony tűzgyorsasága, ebből következően alacsony megsemmisítési valószínűsége miatt hamar elvetettek. Ekkor jelent meg először a később nevezetessé váló, szegényített urán lövedék igénye. A kisméretű lőszerek megfelelő átütőerejét csak úgy biztosíthatták a jövőben, hogyha azok minél nagyobb sűrűségű (azonos térfogatban nagyobb tömegű) anyagból készültek. Így ugyanis a mozgási energiájuk nagyobb maradt a becsapódáskor. Ilyen célra alkalmas még a volfrám is, csak azt elég drága, és meglehetősen pazarló ilyesmire használni. A szegényített urán (DU) viszont nagy mennyiségben rendelkezésre állt, hiszen több tízezer atombomba és több tucat atomreaktor volt az USA-ban, amikhez ipari mértékben folyt a dúsítás, aminek a mellékterméke pedig a szegényített urán. A kinematikai tulajdonságok mellett attól is előnyöket reméltek, hogy az uránpor piroforos tulajdonságú, vagyis a légköri oxigénnel nagy felületen érintkezve magától felizzik. Ezt a felületet a becsapódásnál vagy utána való szétporladás hozta létre. Ettől a páncélzatot átütő lövedék másodlagos tüzet is okozhatott, ami fokozta a pusztító erejét. A légierő kifejezetten a CAS igényeire szabott lőszercsaládot is előírt hát.

A szegényített urán az angol megnevezés, a depleted uranium (innen a DU rövidítés) tükörfordítása miatt gyakran lemerített uránként (meg urániumként…) szerepel. Azért szegényített, mert a 235-ös uránizotópból tartalmaz kevesebbet, mivel az atomenergetikai felhasználásokban az a fontos, így azt dúsítják fel ezekhez. Így viszont olyan hulladékanyag is létrejön, amiben ugye kevesebb marad.

m829a4_du.jpg

(forrás)

Az urán fémes formájában ezüstszürke színű, és ebben a formában használják a lövedékekben is. Ezért a sárga színt tartalmazó ábrázolások tévesek (vagy csak szemléltetésre jók; az UO2 és UO3 forma egyébként valóban sárgás színű). A képen az M1 Abrams harckocsi M829A4 típusú páncéltörő lövedékének metszete látható, amelynek a közepén a fényes, hegyes „nyíl” a DU-t tartalmazó rész (angolul penetrator)

 

Az A-X eljut az összehasonlító repülésekig

A program sorsa egyáltalán nem dőlt el még 1969 során sem. Ebben az évben is voltak, akik az A-7-essel azonosnak vélték az A-X-et, így pedig feleslegesnek. Ez alatt azt is értették, hogy a javasolt gép túl nagy, és túl komolyak a hatósugárra és fegyverterhelésre vonatkozó elvárások. Helyette inkább egy kisebb, olcsóbb, gyorsabban reagáló repülőgépre lenne szükség – mint a már létező OV-10 vagy A-37, tehetjük hozzá. A US Army megfigyelői azon aggódtak, hogy egy újabb taktikai repülőgépprogram nem fog beleférni a költségvetésbe. Ez közel sem volt alaptalan aggodalom, mert ekkoriban az F-111 a teljes, ilyen típusokra szánt keret felét emésztette fel, és épp megbízták a McDonnell Douglas-t az F-X, azaz az F-15 kifejlesztésével  – ez aztán ugyancsak nem ígérkezett olcsónak. Ezek mellett folyt az F-4 és az A-7 sorozatgyártása is, és botrányosan haladt a Lockheed C-5 Galaxy programja is. Az is a költségvetés összességét érintette, hogy az új CAS típus mennyire veszi el a forrásokat a légiharcra és a lefogásra alkalmas gépek elől. A légierő ugye ezeket favorizálta, és valóban kulcsfontosságúnak tűntek a várt főhadszíntéren, Európában. Itt ugyanis – az erős légvédelem és az ezernyi ellenséges frontvadász miatt – nem volt világos, mennyire is lesz túlélőképes a gép, amit inkább olyan bevetésekre terveztek, ahol a légifölény a nyugat oldalán van. A hadsereg részéről hiányosságokat láttak az éjjeli/rossz idős képességekben is.

Hozzá kell tenni, hogy az Army aggodalma nem volt egészen őszinte. Végül is, ha nem lesz légierős CAS gép, akkor megnyílik az út az AH-56 előtt… Ezt persze a légierőnél is felismerték.

Arról is tovább folytak az elméleti viták, hogy a jövőben csak a dokumentáció alapján döntsenek az USAF új gépeiről, vagy a legjobb két terv prototípusainak valós repülési adatai alapján. Végül ez utóbbi eljárást alkalmazták az A-X esetében, „minimális dokumentációt elvárva, ami segíti az innovatív megoldásokat”. Igaz, ez a fejlesztési és kiértékelési árcédulát az eredeti 155,1 millióról 194-re emelte. Ebben az árban viszont benne volt az is, hogy közben folyik a rossz idős képesség megteremtése is, a hadsereg fokozott igényére.

Viszont döntésre kellett vinni a dolgot a még mindig futó AAFSS, azaz AH-56 programmal kapcsolatban is, mert ez közvetlen konkurense volt az A-X-nek, és a politika elég jogosan kérdezte a haderőnemektől, hogy miért is kéne mindkettőt finanszíroznia. Csak nehezítette a források megszerzését, hogy a tengerészgyalogság a maga, szokás szerint teljesen egyedi igényeivel saját CAS típust, mégpedig az angol eredetű AV-8 Harriert akarta rendszeresíteni.

av-8a.jpg

(forrás)

A Harriert végül megvette az USA tengerészgyalogsága, és számukra AV-8-asként a McDonnell Douglas gyártotta

A súlyos viták közepette annyit sikerült eldönteni, hogy az A-X-nek csak 1975-re kell elkészülnie, miközben a legutolsó követelményrendszer szerint egy kicsit kisebb, könnyebb, olcsóbb repülőgépet értettek már alatta. A késlekedés viszont mégis a légierő malmára hajtotta a vizet, két okból is. Az egyik, hogy a hadsereg már egyszer lemondta az AH-56 1968-as megrendelését, mert nem hozta a várt paramétereket a Lockheed különleges helikoptere, azaz a típussal szemben nagy volt a bizalmatlanság. A másik, hogy korábban a General Electric TF34 hajtóművét rendelte meg a haditengerészet a Lockheed S-3 Viking tengeralattjáró-elhárító repülőgépéhez, ami 1970-re már – a tengerészek pénzén – kiforrott típussá vált. Szerencsés egybeesésként a TF34 éppen megfelelt az A-X számára, amin sokat segíthetett, ha kétáramú gázturbinás hajtásra térhet át a turbólégcsavarosról. Ezzel ugyanis elhagyhatták a légcsavart és a fordulatszám-csökkentőjét, ami nagyban egyszerűsítette mechanikailag a gépet, így aztán könnyítette a karbantartását, és ezzel növelte a rendelkezésre állást. Ezt a fajta hajtóművet többféleképpen is el lehetett helyezni, növelve az optimális megoldás lehetőségét, ami magában is könnyítette a hozzáférhetőséget, szervizelhetőséget, és az egész gép túlélési esélyeit egy hajtóművet ért találat esetén. A kétáramú típus olcsóbb is, kevesebbet fogyaszt és nem kerül annyiba a cseréje sem, miközben még kis sebességnél is nagyobb tolóerőt ad le. Az is az előnyei közé tartozott, hogy csöndesebb és kisebb infravörös kisugárzású volt a légcsavaros megoldásnál.

Amikor még korábban, két, feltehetően a szárnyakon lévő légcsavarral számoltak, felmerült, hogy a hajtóművek egyikének sérülése miatt keletkező, aszimmetrikus vonóerőt egy átvezető tengellyel küszöböljék ki. Ez az ép egységből a másikhoz vezette a teljesítményt, megforgatva a másik légcsavart is. Ez a megoldás természetesen ismét jelentősen bonyolította volna a repülőgépet, ezért elvetették. Foglalkozni viszont kellett a kérdéssel, mert az erős földi tűzben komolyan számolni kellett az egyik hajtómű kiesésével. Ezek a gondok is jelezték a légcsavaros megoldás hátrányát. (A Breguet Br.941 /lásd ITT a blogon/ vagy a későbbi V-22 Osprey megkapta ezt a tengelyt, hogy megelőzzék a függeszkedés közbeni hajtóműhiba katasztrofális hatását.)

 

Ezen, előzetes, avagy a gép koncepcióját megalapozó szakaszt egy új váltotta fel 1970. április 10-én, amikor az A-X program hivatalosan is elindulhatott, mármint abban az értelemben véve is, hogy mostmár a konkrét, szolgálatba állítható típus létrehozása volt a célja, nem az elképzelés kidolgozása és megvédése. Most olyan, konkrét követelményeket szabtak, mint az 1200 m-es pályaigény felszálláskor, 7,25 t fegyverzettel, vagy a bázistól 460 km-re 2 órás őrjáratozási idő megléte 4,3 t plusz 1350 db lőszernyi hasznos teherrel.

Az előzőleg látott, „kevesebb papírmunka, több innováció” gondolat jegyében a légierő hivatalos ajánlatkérése (Request for Proposal) 104 oldalas volt, minden mellékletét beleértve, és a várt pályázatoknak is felső limitet szabtak, 585 oldalban. Ez a korábbiakhoz képest nagy mértékű csökkentés volt. Ekkor 600 gépre nézve 1,4 millió dolláros darabárat állapítottak meg, és a kiválasztandó két gyártó prototípusainak összevetésére (tervezés, 2 példány építése, berepülés) egy 26 hónapos időszakot irányoztak elő. A pályázóknak 90 napot szabtak a reagálásra, és a légierő saját magának a döntésre 75 napot. Meghívásos alapon 12 céget kerestek meg, melyből hat válaszolt a határidőre, 1970. augusztus 7-ére. Ezek a Fairchild Hiller, a Boeing, a Cessna, a Lockheed, és a négy, eredeti tanulmánytervet jegyző cég közül ezúttal csak kettő, a General Dynamics és a Northrop.

general-dynamics-convair-ax.jpg

A GD javaslata hasonlított az MD-ére, csak épp sugárhajtóműves volt. A keskeny törzsbe behúzható főfutóknak biztosítania kellett a stabil gurulást a rossz minőségű leszállómezőkön is, ezért a MiG-23-ashoz kissé hasonló, szétterpeszkedő megoldásra volt szükség, amint azt a lenti, színes grafika egy fokkal tisztábban mutatja (bár halványan)

new_l1_convair_gd_model_70.jpg

lockheed-ax.jpg

A Lockheed CL-1400, ami kicsit túl nagy volt, és kicsit az U-2-esre is emlékeztetett. Lent kétféle verziója is meg van rajzolva

new_l1_l1400_plan_comparatif_resize.jpg

boeing-ax.jpg

A Boeing elég hagyományos tervezete

 

A benyújtott tervekről elmondható volt, hogy mind nagyobb, nehezebb volt, mint amit a CFP fázisban kigondoltak – igaz, annak a végén ugye kissé visszavették a korábbi méreteket. A már 4 tonnát is meghaladó tolóerejű TF34-esre építettek az irodák, mégpedig hatból négy, egy további pedig tartalék megoldásként voksolt rá. Ez nem csoda, mert az eredetileg számításba vett CF700-asnál kétszer erősebb volt a TF34, és a kétáramú sugárhajtómű előnyei (lásd fentebb) mindenkinek világosak voltak. Ennek következtében a Boeing légcsavaros ajánlatát elvetették, de a Lockheed túl nagy és drága, illetve a Cessna kidolgozatlannak és elnagyoltnak ítélt pályázatát is visszadobták. A többieket figyelmeztették, hogyha komolyabban meghaladják a számításokban az áraik a kitűzött, 1,4 milliós összeget, akkor az egész programot beszüntetik fentről. Cserébe a légierő rugalmasan kezelt néhány, általa elvárt paramétert. Ezt a hozzáállást az USAF történetében elsőként alkalmazták, azaz, hogy a megrendelő hajlandó volt elfogadni, ha engednie kellett bizonyos mértékben a képességekből az egységköltségek lefaragásáért – de így a program megtartásáért – cserébe. Végül is 1970. december 18-án nyilvánosan is bejelentették, hogy a Fairchild Hiller és a Northrop kapja a lehetőséget a prototípusok megépítésére és versenyeztetésére. Előbbi jóval több pénzt, 41,2 millió dollárt kapott, mint a másik cég 28,8 milliója, mivel nagyobb gépet javasolt a drágább TF34-essel. A Northrop kisebb gépét ugyanis a T55 tengelyturbinából kialakított, ezért olcsóbbnak, de gyengébbnek (3,3 t) is várt Avco-Lycoming YF102 hajtotta meg. Az is lényeges volt, hogy a Fairchild vállalása szerint az ő gépük első két prototípusa jóval közelebb lesz a majd ténylegesen gyártandó géphez, ami értelemszerűen drágábbá tette azt. Ezt az indoklást a légierő elfogadta, mert az elvileg egyszerű program már éveket nyúlt, ezért bármi jól jött, ami ezt mérsékli. A hajtóműveket mindkét gyártó számára a kormány fizette. A légierő előre kiosztotta a típusjeleket is, így a Northrop kapta az A-9A-t, a Fairchild pedig az A-10A-t.

cessna-ax.jpg

Gyakran elsütik repülési témájú írásokban, hogy ami szép, az jól is repül. A mondás mélyebb elemzését elkerülve, igaznak lehet elfogadni a Cessna kissé torz tervére

new_l1_projet_cessna.jpg

northrop-ax-late.jpg

Fent az A-9, lent az A-10 RfP javaslatai

fairchild-ax.jpg

tri_bolt.jpg

Mint a fotón lévő szélcsatorna-makett mutatja, szóba került tripla függőleges vezérsíkkal is az A-10

 

A nem megjelölt forrású képek minden esetben INNEN származnak. Pár kép átszerkesztéséért köszönet Dávid barátomnak!

Folytatás ITT. Minden forrás az utolsó részben lesz felsorolva.

12 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr6915509900

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Head Honcho 2020.03.20. 23:37:49

Csak egy apró bugfix, mert már többedjére látom helytelenül: a "mindenesetre" szó egybeírandó. A tartalmi részébe viszont nem tudok belekötni, hibátlan, mint mindig. :)

Maga Lenin 2020.03.21. 14:19:18

@Head Honcho: Van még egy pár szürke zónás nyelvtani kérdés benne. Erre a következőt mondhatom: "A mutató névmást különírjuk attól a főnévtől, amelyre utal: ’az összes esetre, lehetőségre’."

Burgermeister 2020.03.21. 15:21:40

ujra remek cikk....az a lovedek fenedurva

Kültag 2020.03.22. 11:11:36

Légcsavaron át lőni gatlinggal? Elég vad gondolat...

Macroglossa 2020.03.22. 19:00:21

A szokásosan magas színvonalú, mégis olvasmányos cikk, köszönöm szépen.

Azt szeretném megkérdezni, hogy milyen jelentősége volt a DU lőszernek a 30 mm-es ágyúban?

Harckocsi ellen így is kevés, az egyéb páncélozott járművek ellen meg urán nélkül is elégnek tűnik...
Vagy a BMP ellen már kevés volt?
Vagy az akkor még nagy számban meglévő korábbi harckocsik ellen mégis elég az ágyú DU lőszerrel, és így spóroltak a drága Maverick-kel?
Vagy valami más oka van?

GLiSKARD 2020.03.22. 19:43:46

Ismét csodás és köszi a munkád!

Jaktfalken · https://flygvapnet.blog.hu/ 2020.03.23. 16:55:26

Ismét nagyszerű alkotás! Köszönet érte! Ráadásul én imádom az ilyen "papírrepülőket", melyek soha nem hagyták el a rajzasztalt!

Maga Lenin 2020.03.23. 17:39:15

@Macroglossa: A korabeli harckocsik ellen így már nem volt kevés. Lásd következő (asszem...) részt. Szerintem a ritkábban említett, piroforos tulajdonság sem mellékes plusz.

@Burgermeister: @GLiSKARD: @Jaktfalken: Örülök, hogy tetszett :)

gigabursch 2020.03.23. 21:02:27

Ennyi rajzot átnéznem nem két perc volt.
Ez nem panasz, csak tény.

Hú, de várom már a következő részt.

Bubaru 2020.03.25. 23:37:49

A szokott magas színvonalú,tartalmas, (számtalan pozitív jelzőt sorolhatnék) bejegyzés! Egy élmény olvasni, Köszönjük!!

Fredddy 2020.03.26. 21:51:28

@Macroglossa: a BMP páncélzata nagyon vékony, csak kézifegyverek és repeszek ellen véd.

Nagyon érdekes cikk egyébként, nekem az LTV-koncepció tetszik a legjobban.

Flankerr 2020.03.27. 23:55:47

A szokásos ultrakiváló írás, az egyik ok amiért ide járok ezek a hadi és technika történelmi jellegű cikkek, imádás van :)