A General Dynamics F-111 és változatai, 1. rész

2021. február 05. 11:07 - Maga Lenin

Tactical Fighter, Experimental

A modernwartech 2021-es első sorozata a hidegháború egyik legfontosabb katonai repülőgépének, az F-111-esnek a bemutatását tűzte ki célul. Az első rész még főleg a sztorira, semmint technikai részletekre koncentrálva, 41 képpel és 2 videóval ered a típus nyomába, a kifejlesztését célzó TFX, azaz Tactical Fighter, Experimental program korai időszakát bemutatva.

nyito.jpg

(forrás)

 

A TFX program gyökerei

Amint azt az A-10-esnél felhasznált források is lehetővé tették, ezúttal is messziről indul az F-111-est eredményező sztori, számos előzménnyel. Ha valamilyen ismertető, akkor ez mindenképp megérdemli ezek részletes bemutatását, hiszen a TFX program hatalmas, és máig idézett tapasztalat volt az USA számára menedzsment és beszerzési téren, csakúgy, mint a McNamara-korszak maga. A kezdetek még az ’50-es évekbe nyúlnak vissza.

 

Az Amerikai Egyesült Államok Légierejének Taktikai Légiparancsnoksága, a Tactical Air Command (TAC) vezetése elsősorban a friss, koreai háborús tapasztalatokra építkezve kezdte meg az – egyébként csak 1958-ban hadrendbe lépő! – Republic F-105 Thunderchief csapásmérő utódjának keresését. A jövőbeli repülőgépnek az F-100 és az F-101 utódjául is kellett szolgálnia. A koreai konfliktusból (is) azt tartották a legfontosabb tanulságnak, hogy egy földi célokat támadó típusnak a lehető leggyorsabbnak kell lennie, ez biztosítja számára a túlélést. A korszak másfelől az atombombák bűvöletében telt, és az egyre drágább fegyverrendszerek mellett szokás szerint feszített költségvetés elosztására is gondolnia kellett magának a légierőnek, és azon belül a TAC-nek. Ezért egy túlélőképes repülőgéppel kellett megtartani a harctéri nukleáris kapacitást a jövőre nézve is. A várt atomháborút pedig Európában kellett megvívni, ahol a repterek a Varsói Szerződés első célpontjai között voltak. Az atomtámadásra tervezett F-105 azonban jól kiépített, hosszú pályás reptereket igényelt. Ezt a stratégiai sebezhetőséget vagy a reptérigény drasztikus csökkentésével, vagyis a rövid felszállási úthosszal, vagy az egyenesen az USA területéről érkező géppel lehetett kiküszöbölni. A TAC úgy határozott, hogy az új típusa mindkettőre (!) legyen képes, meg a fentebb említetteket is tudja, tehát legyen több ezer kilométer hatósugarú, STOL-jellegű, de közben kis és nagy magasságú atomcsapásra – utóbbi esetében legalább két és félszeres hangsebességgel – is képes. Ezek totálisan ellentmondó követelmények, megvalósításuk manapság sem tartozna az egyszerű munkák közé, hát még az ’50-es évek végén. Az egyetlen, szóba jöhető megoldás minderre a változtatható szárnynyilazás volt. Ennek sikeréhez azonban szükség volt a NASA egyik intézete, a Langley Research Center egy lényeges újítására. A szárnyak forgáspontját ki kellett tolni a középpont felől a törzs oldalához (vagy még kijjebb esetleg). Ehhez jött a tőnél lévő, a mozgó szárnyat is mindig fedő borítás, a „kesztyű” (glove), javítva az aerodinamikát. Ezáltal már a nagy hatótáv és a kis pályaigény szinte egyenes szárnyat igénylő kialakítását és a hangsebesség feletti repülés alacsony légellenállásához kellő, erősen nyilazott szárnyát is egyesíteni lehetett egyetlen repülőgépben.

Ezeket az elvárásokat akkoriban csak ilyen, aerodinamikai módon tudták teljesíteni. A másik lehetséges megoldás az lett volna, hogy nyers tolóerővel győzzék le az így kényszerűen kis sebességre optimalizált szárnyú, sárkányszerkezetű géppel szuperszonikus tartományban fellépő, nagyobb ellenállást. Ez magában is képtelenség volt az akkori sugárhajtóművekkel, pláne egy nagy hatósugarú típusnál, ami nem fogyaszthatott túl sokat fajlagosan. Hiába volt innovatív a kialakuló program a hajtóművek terén is, lásd később, az erőre építő megoldás még így sem jöhetett szóba. Erre még 10-15 évet kellett várni, a negyedik generációs típusokig.

naa_tfx_config_4jpg.jpg

(forrás)

A NASA 1959 során a North American Aviation (akkor még) A3J jelű, Vigilante nevű, tengerészeti csapásmérőjének változtatható szárnyállású tanulmányterveit vizsgálta. Amint a képről kiderül, legkevesebb 4(+1, a „IVA” miatt) variációt vetettek papírra. A Vigilante ugyan szuperszonikus atombombázó volt, de nagy sebességét csak nagy magasságban tudta felvenni, és hatósugara is elmaradt attól, amit az új géppel szemben elvárt volna a légierő. Így nem képezhette annak alapját. A tengerészetnek (igényeiket lásd később) az elektronika számára korlátozottan rendelkezésre álló hely lehetett a probléma többek közt, ezért nem jöhetett számításba nekik sem az új program során a később már A-5 jelű típus egy átalakított verziója

naa_tfx_config_4_photo.jpg

(forrás)

Videón a NASA korai, változtatható szárnynyilazást vizsgáló kísérletei, melyet a gyártók különféle modelljeivel végeztek. Ekkor általában csak mint TAC, azaz Tactical AirCraft emlegették a modelleket, utalva arra, hogy egyelőre egy általános, kutatási munkáról van szó

gor-183_unknown_4.gif

(forrás)

A még a NASA szélcsatornáiban való tesztelésre szánt, de már a SOR-183-ashoz (lásd lent) hasonló, minden bizonnyal arra készülő tervek közül két, kissé speciálisabb formavilágú fent és lent

gor-183_unknown_3.gif

(forrás)

f10f-1.gif

(forrás)

A US Navy is kísérletezett változtatható szárnynyilazású vadászgéppel, a Grumman XF10F Jaguar képében. A korábbi, F9F-en alapuló Jaguar már hidraulikus, és nem elektromotoros szárnymozgatással készült, ellentétben a Bell X-5 kísérleti géppel. Bár ezzel is voltak kisebb gondok, mégsem ez volt a fő baj. A vízszintes vezérsík különleges megoldásai sem működtek jól, az iránystabilitás sem volt megfelelő, és főleg, a kiválasztott, Westinghouse J40 hajtómű katasztrofális volt. Ezért az F10F teljes csődnek bizonyult, és 1953-ban törölték a 70 darabos rendelését. Kivételesen azért nem eredeti, színes fotó szerepel a gépről, hogy látható legyen, hogy a szárny a törzs hossztengelye mentén is elmozdult, akárcsak az X-5-ösön. Ez a megoldás a stabilitási problémákat volt hivatott kiküszöbölni, de olyan szintű plusz súlyt adott a rendszerhez, ami nem bizonyult életképesnek. A szolgálatba állt típusokon már csak fix forgáspontok vannak

1960 februárjában a légierő főhadiszállásához került a fentieknek megfelelő javaslat, mégpedig „taktikai repülőgép” megnevezéssel, tehát se vadásznak, se bombázónak (atomcsapásmérőnek) nem kívánták kategorizálni azt. Ez akkor ravasz megoldásnak tűnt, viszont nem sokkal később előre nem látott következményekkel járt. Áprilisban már 2,2 milliárd dollárra becsülték a program teljes költségét, amiből 338 milliót szántak nem kevesebb, mint 16 tesztpéldányra. A szolgálatba állítást 1965 októberére tették. A taktikai nukleáris csapásmérés mellett is jó vadászgépnek gondolták az új típust a jövő harcterein, tekintettel a nyilazott szárny miatti, kiváló, nagy magasságú teljesítményére, sebességére, és nem foglalkoztak a manőverezőképesség leromlásával. Ez meglehetősen jellemző volt a korszakra, mivel úgy tűnt, a kizárólag rakétákból álló, nagy hatótávú fegyverzeté a jövő. A Boeing jelentkezett is, hogy azonnal belefog a gép fejlesztésébe. Úgy tűnt, minden rendben hát.

btfx.jpg

(forrás)

A rajzon valószínűleg a Boeing korai, 1959 körüli elképzelése, amely alapvetően egy 65 fokos deltaszárnyú elrendezés, de „kiegészítő”, mozgatható szárnyrésszel

 

A döntéshozók előtt az alig két éve szolgáló F-105-öshöz képest nem tűnt annyira eltérőnek, azaz jobbnak, azaz így pedig szükségesnek az újabb típus, ellenben elég bonyolultnak ígérkezett. Közben az Eisenhower-kormány épp elutasította a US Navy aktuális, szintén összetett gépekre való igényét, és a teljes költségvetést tekintve így elég nehéz volt megindokolnia a légierőnek, hogy neki miért adjanak sok pénzt egy, hasonló összetettségű fejlesztésre. Hogy előálljon a hiányolt, szembetűnő, képességbeli különbség az addigi típusokhoz képest, a TAC kikötötte az eredeti, nagy magasságban 2,5 Mach-os teljesítmény mellé a tengerszinten elérendő, 1,2 Mach sebességet, melyet 640 km-en át kellett tartania a gépnek. Ez már tényleg eddig nem létező dolog volt, viszont, teljesen új is az elvárások közt, hiszen addig csak 0,9 Mach-ot írtak elő alacsonyan repülve. A legnagyobb légellenállás márpedig épp a 0,8-1,2 Mach közötti, transzszonikus tartományban keletkezik, pláne földközelben, a sűrű levegőben. A későbbiekben aztán ez a követelmény is a költségek elszabadulásának alapjává vált. A NASA-val nem egyeztettek erről, és 1960 június/júliusában eszerint jelent meg a hivatalos, Specific Operational Requirement No.183 (SOR-183). Pedig ez új számításokat, kísérleteket igényelt, de erről a TAC mélyen hallgatott, és csak a saját mérnökeit állította rá a kérdésre. A SOR-183-ban szerepelt még a legfeljebb 900 méteres pályaigény, valamint a 0,5 tonnás (tehát egy atombombányi) belső fegyverterhelés mellett a külső függesztmények akár 13,6 tonnás (!) tömege. A hatósugárra – beleértve az említett, 640 km-es szakaszt is – 1300 km-t adtak meg, (áttelepülési) hatótávnak pedig az Atlanti-óceánon való átkelés képességét.

nasa-tfx-design_k.jpg

(forrás)

A NASA egy tanulmánytervén alapuló, de már rajzolói elképzelésként látható, elég futurisztikus javaslat. A változtatható szárnyállás ilyen megvalósítása, tehát, hogy hátranyilazva pontosan illeszkedik a mozgatható szárnyrész egy új, egységes alakba, egy időben sokat próbálgatott megoldás volt. Ez ugyanis nagy sebességnél igen kedvező légellenállást kínált. Az ennyire nagy nyilazás végül nem valósult meg, a maximumok 70 fok körüliek

1984_092.JPG

(forrás)

A képen egy, elvileg a projekt korai szakaszából, a SOR-183 megszövegezésének idejéből származó rajz a leendő nukleáris csapásmérőről. A NASA javaslatához hasonló, úgymond 90 fokban hátranyilazott szárnyállással száguld a gép földközelben. A felső beömlő is visszaköszön még, lásd később

mock_up_of_early_model_818_design_to_usaf_sor-183_comp.jpg

(forrás)

A Boeing már kiforrottabb, az eredetileg a képhez írtak szerint a SOR-183-ra tervezett Model 818-asa, oldalsó beömlőkkel, és már nem olyan futurisztikus kinézettel

 

A US Navy is keresett új típust ekkoriban, mégpedig egy vadászgépet, mely a nemrég szolgálatba állított F8U (később F-8) és a még idáig el sem jutó F4H (F-4), tehát a Crusader és a Phantom II utódja lenne. Ez volt a FAD, azaz Fleet Air Defense fighter program, melyről egy teljes, részletes posztban lehet olvasni a blogon, ITT. A jelen történet szempontjából a lényeg, hogy a FAD egy – akár szubszonikus – nagy hatótávú, nagy radart és hozzá nagy légiharc-rakétákat hordozó elfogóvadász volt – tehát a légierő által kívánt típusnak úgyszólván az ellentéte. Csakhogy a programot, bár a Douglas F6D képében győztese is volt, 1960 decemberében még felfüggesztette az Eisenhower-kormány, mivel a hadügy szerint túlspecializált lett volna. Azonban az új flottavadász igénye ettől még nem tűnt el.

Az 1960-as elnökválasztás komolyan befolyásolta a légierő új gépének és a FAD pótlásának sorsát egyaránt. Eisenhower ugyanis nem akarta kényszerhelyzetbe hozni utódját drága fejlesztések utolsó pillanatos jóváhagyásával – hol van ettől a mai politika… Ezért a FAD  mellett felfüggesztette a légierős projektet is. A választáson Kennedy győzött, aki Robert S. McNamarát nevezte ki védelmi miniszternek, utóbbi pedig Eugene M. Zuckertet a légierőért felelős államtitkárnak. Rajtuk keresztül Kennedy szakított a totális (nukleáris) megtorlás (massive retaliation) stratégiájával, többek közt, mert úgy vélte, hogy az amerikai haderők elvesztették a hagyományos fegyverzettel vívott háborúra való, megfelelő szintű képességeiket. Helyette megjelent a rugalmas reagálás (flexible response) stratégiája. Nem mellesleg, az új elnök túlságosan önjárónak vélte a tábornokokat, és a polgári irányítást kívánta erősíteni (azaz saját hatalmát…).

robert-mcnamara-testifying-before-congress-1.jpg

(forrás)

Robert Strange McNamara, 1916-2009

Az új miniszter a Harvardon végzett, majd üzleti ismereteket tanított, utána, a második világháború alatt a légierő alezredeseként a bombázóhadjárat statisztikusa volt, mégpedig LeMay alatt. 1946-tól a Fordnál helyezkedett el, és annak első, nem a Ford családból származó elnöke lett – de csak hat hétig, mikor is Kennedy felkérte a kormányzati posztra. A háborús, de elemzői tapasztalata mellett elsősorban láthatóan a hatékonyságot, a gazdasági szemléletet hozta magával. Az új elnökkel egyetértettek az Eisenhower alatt valóban elhanyagolt, nem nukleáris fegyverzet szükségességében, azonban az akkoriban megjelenő, egyes haderőnemek kizárólagos igényeinek megfelelő, így igencsak specializált harci eszközöket pazarlónak tartották.

 

McNamara 1961 januárjában fel is állította a Limited War Panel nevű bizottságot, hogy összedolgozzák a haderőnemek repülőgépigényeit. Felmerült, hogy nem hogy az új vadászgépre váró US Navy-vel, hanem a hadsereggel is közössé tegyék az USAF leendő, „taktikai” típusát. Ekkor még a US Army is folytatott merevszárnyú programokat, lásd röviden a Johnson-McConnell egyezményről és előzményeiről írtakat a blogon az A-10-est bemutató sorozat ELSŐ részében. Az egyik javaslat az F-105 hagyományos csapásmérőként való alkalmazása volt, ami aláásta a légierő eddigi, szinte csakis atomfegyvereket szem előtt tartó álláspontját, és az új, ilyen feladatú gépen való munkáját is. Lehetőségeket láttak a közös sárkányszerkezetekben, és a Joint Aircraft Acquisition Program elindításával efelé is terelték az érintetteket. Az a döntés született február 14-én (McNamara 24. hivatali napján!), hogy a SOR-183-on alapuljon a közös, elvileg mindenkinek megfelelő, új program, mely eztán a Tactical Fighter, Experimental, azaz TFX nevet és rövidítést kapta. Ennek kellett fedeznie a légierő „taktikai” típusra való igényét, a tengerészet új védővadászának feladatait, és a sereg és a tengerészgyalogosok közvetlen támogató gépének is ezt szemelték ki. A követelményeket egy lényeges ponton egyszerűsítették: 640 helyett 320 km-en át kellett tartani a földközelben az 1,2 Mach-ot. A TFX tehát tökéletesnek tűnt McNamara számára, mint a közös beszerzési programok első tagja. A légierő nagy fegyverterhelésű, tehát nem csak atomtámadásra alkalmas gépe úgymond saját magát tudta áttelepíteni, csúcssebessége miatt vadásznak is megfelelő volt a kor mércéje szerint, és kis magasságban meglévő nagy sebessége felderítő jellegű feladatokra is alkalmassá tehette. És mivel a tengerészet is éppen vadászgépet keresett…

060901-f-1234s-008.JPG

(forrás)

Az USAF Republic F-105D Thunderchiefje

f6d.jpg

(forrás)

Ha szolgálatba állt volna valaha is, valahogy így nézett volna ki a Douglas F6D Missileer

Hogyan is látta a US Navy a TFX-et, amibe McNamara belerángatta őket? A FAD felfüggesztése után az új miniszter – érzésük szerint – már a létezésük okait vonta kétségbe, amikor azzal állt elő, hogy a haderők szállítási igényeit a jövőben főleg repülőgépekkel oldják meg, valamint – épp a TFX keretében – saját magukat áttelepítő harci típusokkal. Vagy azzal, hogy szerinte felesleges a jó drága atommeghajtás a hajóknak és a tengeralattjáróknak. Ez utóbbit a tengerészet ugyanolyan fontosnak tartotta a maga szempontjából, mint az USAF a nukleáris csapásmérő képességet. Ezen kívül a Navy számos hajóját át kellett, hogy adja a US Strike Command számára (egyfajta összhaderőnemi parancsnokság McNamara ötlete alapján). Ebbe a durva átalakítási vonalba látták simulni az admirálisok a TFX-be való bevonásukat is, mivel a transzatlanti hatótávú, atomfegyvert bevetni képes, új repülőgép megkérdőjelezte a hordozóik szükségességét. És nem volt még régen az „Admirálisok lázadása”, amikor elég hasonló módon, a légierő stratégiai bombázói kapcsán merült fel a flotta teljes repülőállományának beolvasztása az USAF-ba. Erről is volt már szó a blogon, ITT. Ha pedig egyforma harci gépeket fog használni minden haderőnem, akkor majd megint felmerül ez az ötlet – gondolták a Navy vezetői.

 

Magukkal az új beszerzési módszerekkel sem értettek egyet egyáltalán a haderőnemek fejesei, hiszen visszaszorította befolyásukat, és az egyre bonyolódó és specializálódó repülőeszközök idején mégis a közös fejlesztést hozta el. Emiatt attól tartottak, hogy a végtermékek senkinek sem lesznek igazán jók a sok kompromisszum okán. Minden esetre, az új helyzetért magát okolhatta az USAF, mert hivatalosan többfeladatúnak („taktikai”) nevezték a várt, új repülőgépüket, pedig azt igazából a nukleáris csapásmérésre kívánták használni és optimalizálni. McNamara pont emiatt a taktikai címke miatt választotta a lehetőségek közül a légierős tervet. Az alap tehát az USAF elgondolása lett, ami egy apró győzelmet jelentett számukra. Ezzel együtt is azonban, a légierőben úgy látták, hogy mások igényei miatt egyre rosszabb lesz a fő feladatában, azaz az atombombák célba juttatásában a leendő típus. Közben viszont egy meglepően nagy részsikert ért el a hadsereg és a tengerészgyalogság a maguk szempontjából, mert közben kettéválasztották a TFX-et, és megjelent a VAX, mely a támogató gépre vonatkozó igényüket kellett, hogy kielégítse, külön programként. Ez a szétválasztás is csak azért sikerült igazából, mert McNamara saját elemzői is alátámasztották neki, hogy ez jobb lesz így. Az, hogy az USAF eredeti követelményeiből indultak ki a várhatóan a VAX-nél zsírosabb falatnak ígérkező TFX-et illetően, részben biztosan azért is történt, mert a miniszteri tanácsadó testületet főleg e haderőnem korábbi embereivel töltötték fel korábban.

A VAX még nem az A-10-eshez vezető program volt, legfeljebb a Varacskos Disznóig érő úton egy korai lépés. Inkább a VAL előzményének tekinthető, mely a jól ismert A-7 Corsair II-eshez vezetett. a-7b.jpg

(forrás)

Egy A-7B 1972-ben. Viszonylag egyszerű kialakítású, szubszonikus típus

A US Navy azonban kényszerhelyzetben volt még mindig, mert a FAD nélkül továbbra sem volt meg a következő, nagyon várt vadászgépe, és külön programra esélye sem volt. A „lefelezett” TFX-et tehát már muszáj volt elfogadnia, ha bármit is akart a kapni közeljövőben a láthatóan elszánt, McNamara-féle csapattól.

 

Ami a közös elemeket illeti, a TFX-ben 80%-os egyezést vártak el a kétféle főváltozat között a sárkányszerkezet, a hajtóművek, a rendszerek és az avionika terén, ezek tömegét és elemeit illetően egyaránt. Ettől dollármilliárdos megtakarítást remélt a hadügy, a két, külön programhoz viszonyítva. Ennek teljesíthetőségéről azonban nem igazán kérték ki a gyártók véleményét, pedig ezúttal azért nem csak a nagyobb profit érdekében jelezték volna, hogy mindez nem fog menni.

 

A TFX kezdeti szakasza

A VAX leválasztása után sem folytatódott simán a TFX. A nagy átrepülési távolság, de még inkább a nagy magasságban messzire repülés, majd ott a kis magasságú, 1,2 Mach körüli támadás hosszú, vékony törzset igényelt, 26 m-es hossz körül, és kb. 36 tonna össztömeggel. Csakhogy, a Navy igényei egy rövidebb (17 m), és könnyebb (23 t) gép felé mutattak (kerekített értékek). Hogy ez utóbbit biztosítsa magának, a tengerészet főparancsnoka 1961. május 31-én jelentkezett is, hogy végeznék a TFX program irányítását, hivatalosan persze főleg csak azért, hogy nehogy eltérjen a gép a hordozós követelményektől. McNamara azonban egy hét múlva a légierő vezetésével hagyta jóvá a TFX programot, de kikötötte, hogy az USAF és a Navy együtt kell, hogy működjön. Csakhogy, az utóbbi mérnökei és elemzői annyira tiltakoztak a döntés ellen, hogy a felkínált, közös, irányító testület helyei 50%-ának feltöltése helyett csak 10%-ra találtak embert, többen egyszerűen nem voltak hajlandóak közreműködni. Ez azonban nem vezetett az általuk várt eredményre, sőt, kontraproduktívnak bizonyult. McNamara ezt nagyon rossz néven vette, és hamarosan ott tartottak, hogy a Bureau of Naval Weapons (BuWeap) folyamatos tiltakozásait mind figyelmen kívül hagyták, még a jogosakat is, mivel annyira hátráltatták a munkát összességében.

A problémakreálás ment is szépen. A BuWeap úgy tett, mintha nem lenne fix, hogy a TFX szuperszonikus lesz, és megállás nélkül a méreteket, így a légellenállást, meg a tömeget növelő kikötésekkel jött elő. Ez ellentmondott a kisebb TFX irányának is, de erre annyi volt a ki nem mondott válasz, hogy nem kell ilyen gyors gépet csinálni, az mindjárt magában csökkenti a tömeget, és akkor az ő kívánalmaik máris beleférnek a kisebb TFX verzióba is. Elvárták volna két, nagyméretű Phoenix levegő-levegő rakéta belső elhelyezését, a nekik kellő, 860 kg-nyi (!) elektronikával együtt, és hogy a gép 240 km-re a hordozótól 3,5 órát, 1200 km-re tőle pedig 1 órát őrjáratozhasson. Egy, a katapultüléseknél jóval súlyosabb mentőkapszulát is szerettek volna.

 

Amíg tehát a tengerészet a kisebb paraméterekhez ragaszkodott, június 30-án az USAF főparancsnoka Curtis E. LeMay lett, a nagy hatalmú – és szivarú – tábornok, a Stratégiai Légiparancsnokság megteremtője, aki szerint a bombázókon kívül nincs élet. Ő tehát nyilván a nagyobb méretű TFX mellett tette le a voksát. Ezért az eredeti, pusztán négy oldalas SOR-183 nem kevesebb, mint 250 oldal körülire hízott, amiben a TFX-et vezető légierő minden apró igényét részletezte. A befolyásos LeMay arra számított, végül kiszorítják a tengerészeket, hiszen ez másik két haderőnemnél már sikerült a VAX által. Ebben partner lett volna a Navy is, ami a teljesen eltérő igényekre alapozva augusztusban ismét kérte a TFX (további) ketté bontását. De McNamara ezúttal nem engedett, amivel egész jól járt az USAF, mert immár konkrétan kimondva is háttérbe szorultak a Navy elvárásai. A két haderőnem eltérő igényei szinte mindenben meghatározták a TFX-et, de egymással ellentétesen. A Navy az orrba egy 1,22 m átmérőjű, hatalmas, légtérfigyelő radart akart, és ezzel részben összefüggésben, egymás melletti, kétfős fülkét. A hosszú idejű, szubszonikus őrjáratokat ez a szélesebb géptörzs is lehetővé tette. Ezzel szemben a légierő tandem üléseket, terepkövető radart, tehát keskenyebb orrt, és minden magasságon szuperszonikus sebességet kívánt.

Szeptember elsején hivatalosan meghatározták a TFX legnagyobb hosszát és tömegét, és legkisebb, elvárt – és McNamara kikötése szerint akár hagyományos eszközökből álló – fegyverterhelését (4,5 t). Ezen felül viszont maradtak a SOR-183 hosszú előírásai, amik egy taktikai csapásmérőt vetítettek előre, és csak annyit kellett engedni itt, hogy a tengerészet alapvető igényei ne sérüljenek. A radar maximális méretét így is 0,91 m-re kellett csökkenteni. Ezáltal a TFX nagyobb és nehezebb lett a BuWeap szerint betartandó limiteknél, viszont kevesebb fegyvert vihetett el.

Október elsején a fentiek szerint küldték ki december 1. határidejű ajánlatkérésre (Request for Proposal) a gyártóknak a SOR-183-at. Viszont ebből nem derült ki, hogy a részben ellentmondó követelménylistában mik a prioritások, ennek eldöntése tehát a gyártókra maradt. Ez tulajdonképpen egy újabb esélyt adott a tengerészeti igények megfelelő megjelenésének, azonban az egész programot csak még jobban összezavarta. Ennek ellenére a tender résztvevőinek listája impozáns: Boeing, General Dynamics, Lockheed, Northrop, Grumman, McDonnell, Douglas, North American, Republic. Közülük a Northrop végül visszalépett. Kiosztották a számozást is: a szolgálatban a közös, F-111 jelet fogja kapni mindkét főváltozat (A: USAF, B: Navy).

tfx_boeing_early.jpg

(forrás)

A Boeing egy korai szélcsatornamodellje a TFX-re. A felső beömlő ellenére nagyon magas futószárat kapott, pedig azzal már nem kellett volna félni az idegen tárgyak esetleges beszívásától

general_dynamics_f-111_aardvark_early_models.png

Miller 12. o.

Több modell a GD műhelyéből. Az 1000-est követte a 10-7 jelű, mely a pályázatra is beadott előtti, talán utolsó, nagyobb állomása a fejlesztésnek. Még itt is jóval a szárnyak előtt, azaz zavartalanabb légáramlásban találhatóak a beömlőnyílások. Ez később jelentősen módosult. Az 500-asnál kiemelt érdekesség, hogy a szárny a maximális nyilazásnál a kezdeti, korábban mutatott tanulmányoknak megfelelően, úgymond eltűnik. Ekkor mind a bólintás, mind a bedöntés irányú mozgást a teljes egészében mozgatható vízszintes vízérsíkokkal kellett biztosítani, szimmetrikus, illetve aszimmetrikus kitérítésük által

gdmodel1000.JPG

(forrás)

A valamivel talán ismertebb, 1000 nevű kialakítás modellje

 

Novemberben újra McNamara változtatott a felálláson. Egyrészt nem rendelhet több F-105-öst, amiből így a termelés 1964-es befejeztéig is csak a légierő által remélt 1500 db fele készült el. A miniszter nem volt elégedett a Thunderchief hagyományos fegyverzetű képességeivel, és az iparon belül kapacitást kívánt felszabadítani másik döntéséhez. Másrészt ugyanis elérte, hogy az USAF vegye át a tengerészeti eredetű F-4 Phantom II-est, mely a McNamara számára fontos területeken mind jobb volt, mint az F-105. Ez a kiváló, és végül osztatlan sikert arató típus, mint vadászgép került a légierő kötelékébe. Azonban semmiképp nem tudta betölteni a nukleáris csapásmérő feladatkört úgy, mint amit akár az F-105-östől, akár a TFX-től elvártak a légierősök, miközben ezt a bevetéstípust ugye nemzetbiztonsági fontosságúnak ítélték meg a maguk részéről. De a miniszter be akarta bizonyítani, hogy jól fog sikerülni egyetlen repülőeszköz közös használata, amire a Phantom valóban remek választás volt. Harmadrészt, az addig hivatalosan csak felfüggesztett F6D-t végleg törölte. A végcélja összességében az volt e lépéseivel, hogy világossá tegye, nem kapnak külön típust a haderőnemek. Némileg ellentmondásos volt egyébként, hogy hiába erőltette a nem nukleáris képességek növelését, nem akadályozta meg a légierőt a TFX ilyen, igazából elsődleges irányú fejlesztésében.

f-4eusaf.jpg

(forrás)

Bár egyáltalán nem összhaderőnemi, sőt legkevésbé sem többfeladatú típusnak indult, igazából a még a mai napig is elsővonalbeli szolgálatban lévő Phantom mégis jó volt a Navy, a Marines és az USAF alakulatainak is, és kiváló vadászbombázónak bizonyult, külön, felderítő változatokkal. Azaz, az egyik legjobb, hidegháborús, nyugati sugárhajtású katonai repülőgép volt

Az F-4-essel való, későbbi elégedettsége mellett az USAF-nak már meg is volt a favoritja a TFX-re, mégpedig az ezen már 1959 óta dolgozó Boeing képében. A tetemes időelőny ellenére viszont a Boeing Model 818-asban még mindig egy, csak papíron létező hajtómű volt. Szokás mondani, hogy új sárkányba új hajtóművet tenni nem szerencsés, ami egy erősen általánosító mondás, de itt igaznak bizonyult. A General Electric MF-295 munkanevű hajtómű kisebb, stabilabb működésű, és erősebb volt szóba jöhető riválisainál – de csak papíron, és ez már ekkor két éves csúszást vetített előre, amit főleg a Navy kifogásolt. A Boeing viszont ehhez méretezte a gépét, azaz szintén kisebb volt a másik, fő pályázó, a General Dynamics (GD) javaslatához képest. Ez utóbbi pedig egyik haderőnemnek sem felelt meg egészen, de ezen belül is a tengerészet helyzete volt különösen kacifántos. Szerintük a GD-féle F-111 nem lesz képes a megfelelően széles körű hordozófedélzeti használatra, ami ugye lényegében kizáró ok volt. A gyorsaságra tervezett gépnek nagy fedélzet feletti szélsebesség kellett, amit kevés, a szolgálatba állítás idején elérhető hordozó tudott biztosítani, és kedvezőtlen körülmények esetén még ezekre sem mindig tudott leszállni a gép. Erre hivatkozva sokadszorra kérték is a TFX beszüntetését, de persze ezúttal is hiába. Ugyanakkor viszont a Navy alá tartozónak számító, és általa pénzelt, Pratt & Whitney TF30 hajtóművet szánta neki a gyártó, ami plusz pont volt.

Az ígért paraméterek mellett egyértelmű, miért tetszett a Boeingnek – és más pályázóknak is – a GE MF-295. Mivel mind súlyban, mind hosszban, mind átmérőben kisebb volt a TF30-asnál, minden tekintetben kisebb gépet lehetett vele építeni, ami elsődleges fontosságú volt a tengerészeti verzió súly-, de még méretkorlátait tekintve is. Ezen kívül a keskenyebb törzs, ami elég volt neki, segítette a légierő nagy sebességre szóló igényének megvalósítását is. A gond csak az volt, hogy akkoriban a kétáramú hajtóművek gyerekcipőben jártak – amint ez szóba került az A-10-esre kerülő TF34-esnél is. És a GE sosem készített még olyan, elöl lévő ventilátorfokozatos típust, mint a most javasolt MF-295. Nem beszélve arról, hogy egy másik különlegessége is volt a tervnek: angolul dual rotor a technológia neve, és ettől lehetett rövid a hajtómű. A működést Allesmor Obranna álnevű olvasónk volt szíves elmagyarázni, köszönet érte. Ezt idézve: „Ez úgy lehetséges, hogy az axiális, tehát a tengely mentén sűrítő fokozat után nem a tüzelőtér jön, hanem egy centrifugális kompresszorfokozat. Ez a sűrítendő levegőáramot a hossztengelyre merőlegesen kifelé sűríti tovább, majd innen nem hátra megy az áramlás, hanem a haladási iránnyal […] szembefordítva, a kompresszor körül gyűrű alakban elhelyezkedő tüzelőtérbe. Onnan pedig előre, a turbina lapátokra, melyek történetesen a kompresszor körül, de attól elszigetelve helyezkednek el.” Továbbá: „a kompresszor és a közvetlenül őt hajtó turbina is ugyanazon síkban van. Így a hajtómű nagyon rövid építésű lehet, nagyon rövid tengelycsonkokkal. A lényeg, hogy a kompresszorlapátok egy gyűrűben érnek véget, majd ebből a gyűrűből indulnak még kifelé az ezt a fokozatot hajtó turbinalapátok is.”

dual_rotor.png

(forrás)

Az egy síkban lévő kompresszor- (belül) és turbinalapátok (kívül) sora, melyeken ellentétes irányban halad át a levegő

 

Ami a többi pályázót illeti, ők a következőkkel jelentkeztek.

A blogon érintőlegesen már előkerült Republic-féle, láthatóan a nagy sebességre optimalizált tervezet mutatja talán legjobban, hogy kezdetben milyen kialakításban is gondolkodtak a gyártók. Ez volt a Fokker-Republic D.24 Alliance. A szárnytő gyakorlatilag egybe van dolgozva a beömlőkkel, ami hasonlóvá teszi a gép ezen részét a J 35 Drakenhez. De nem kettős nyilazású deltaszárnyról van szó, mivel majdnem 90 fokos nyilazással halad tovább a hordfelület, így hasonlít egy normál deltára. A rövid kilépőélen csak elevonok kaphattak helyet, és a szárnyvég lefelé van megtörve, kisebb nyilazással, továbbá majdnem ezen a törésponton, egy-egy, teljesen függőleges, lefelé álló irányfelület is van még. Ezek az egyetlen, nagyfelületű függőleges vezérsíkot egészítik ki. A változtatható nyilazású felület hátrahajtva teljesen illeszkedik a deltába, minimális szuperszonikus légellenállást jelentve. A hossztengelyhez közeli elevonok kis sebességnél bedöntés irányban nyilván nem elégségesek, ezért a kiterjesztett szárnyállásnál a mozgatható részen normál csűrők is helyet kaptak. A fülke tandem elrendezésű.

republictfx-3.jpg

(forrás)

republictfx-4.jpg

(forrás)

republictfx-1.jpg

(forrás)

Mindhárom, fenti kép a Republic és a vele erre a tenderre társuló Vought TFX javaslatát mutatja. Egyedül az alsón lévő feliratok dátuma zavaró kissé, mivel már 1962 legelejére eldőlt, hogy nem jut tovább a gyártó a TFX-en. A szárny mozgatható részének és a törzsnek a kialakítása szinte azonos koncepciójú maradt, de a VTOL igények miatt beépített, forgatható fúvócsövű hajtómű a beömlők és a törzs aljának eltérését eredményezik. A D.24-est bővebben lásd tehát ITT

xrepublic-vought_tfx_model-1.jpg 

(forrás)

A Republic-Vought feliratú talpon a tengerészeti verzió. Érdemes megfigyelni a belső fegyverteret

xrepublic-vought_tfx_model-3.jpg

(forrás)

 A Republic mock-upja a videón – a címe ellenére sem az F-108-asról van szó

 

Szintén társultak a TFX-re a később egyesülő McDonnell és Douglas. A részletek nem teljes körűek, de valószínűleg kezdetben még külön képzelték el az indulást, mert létezett egy Douglas D852 (illetve a később gyakoribb, Douglas-re jellemző írásmóddal: D-852). A végül közösen benyújtott terv azonban a McDonnell neve alatt futó Model 156 lett.

ebay_2017-09-16_d852_c.jpg

(forrás)

A D852 több elemből álló szélcsatornamodellje

ebay_2017-09-16_d852_a.jpg

(forrás)

md156.jpg

(forrás)

A Model 156 szintén szélcsatorna-kísérletekre használt, kicsinyített mása, melyet már a McDonnell Douglas-nél, St. Louis-ban kaptak lencsevégre, 1971-72 körül. A lenti képen még valószínűleg a TFX pályázat idején látható

mdd_tfx.JPG

(forrás)

mac_model_156_1_2.jpg

(forrás)

Ismét csak fenti és lenti osztásban, egy-egy további kép a Model 156-osról

mac_model_156_2_2.jpg

(forrás)

l-60-6863.jpg

(forrás)

De már 1960-ból és ’61-ből is találni fotót a McDonnell előtanulmányairól, melyek részben a korábban már bemutatott, NASA-s kutatásokból származnak

l-61-1188.jpg

(forrás)

 

A Lockheed egyedül adta be a CL-590-est. A Model 156-oshoz meglehetősen hasonló gép gyakorlatilag teljes dokumentációját megsemmisítették a tender elvesztése után, de elvileg -1-től -8-ig voltak variációk. Érdekes a félszárnyanként 2 db, egyenként is két nehéz rakétát tartó pilon. A rakéták láthatóan nem egyeznek a Phoenix jellegzetes alakjával.

cl-590a.gif

(forrás)

Fent: egy eredeti rajzon a CL-590-1. Lent: egy korabeli fotón a bemutató példány. A CL-590 tervezésében a legendás Kelly Johnson is részt vett, és állítólag ő csakis a légierőnek megfelelő verziót volt hajlandó elkészíteni, mivel úgy vélte, a tengerészeté felesleges…

lockheed_cl-590-.jpg

(forrás)

lockheed_cl-590-2.jpg

(forrás)

A bemutató példány belső fegyvertere használatának imitálása. Nem túl jó kép, de ritkán látható

lockheed_cl-590_sc05.jpg

(forrás)

A számos, sosem volt repülőgépet digitálisan életre keltő Jozef Gatial két ábrája a CL-590-esről, mint F-111-esről, a legfelül lévő tervrajz alapján. A kettős indítókat az alsó grafika jól szemlélteti

lockheed_cl-590_sc04.jpg

(forrás)

 

Csak egy, illetve két fotó mutatja a North American és a Grumman ajánlatát, melyekről nem sokat tudni. Utóbbi végül a GD-vel szövetkezett, annak alvállalkozója lett, miután az hiába kereste meg a Vought-ot ugyanezzel. A Vought fizikailag is közel volt a GD-hez, és megvolt a tengerészeti tapasztalata, de a Grummannel ellentétben egymaga kívánta behúzni a több milliárdosra taksált TFX-et, így elutasította a GD ajánlatát, hogy közösen pályázzanak. Amint viszont a fentiekből már kiderült, végül aztán mégsem egyedül indult a Vought sem, hanem a Republic-kal. A Grumman már csak azért is volt kedvező választás a GD-nek, mert a Jaguar révén a változtatható szárnynyilazás kapcsán is volt már saját tapasztalata. Ráadásul, nemsokára egy további, nagyon fontos alvállalkozót vont be a csapatba a maga oldaláról: a Hughes-t. A fejlett tűzvezető rendszert szállítani képes vállalat kulcsszereplője lett az F-111B-nek. A Falcon családból induló, korábban még GAR-9 jellel is futó, majd AIM-47-esként az YF-12 számára készülő, nehéz rakéta, és a hozzá tartozó, AN/ASG-18 radar a FAD keretében létrehozni kívánt Westinghouse AN/APQ-81 és AAM-N-10 Eagle rakéta méltó utódjának ígérkezett. A FAD-on ugyan nem a Grumman nyert, de az Eagle-t gyártani készülő Bendix legfontosabb alvállalkozójaként, a program törlése után a fegyver technológiái a vállalatnál maradtak. Ekkor, tehát 1961 körül álltak össze a Hughes-zal, mely pedig az említett AIM-47-est és radarját hozta a közös fejlesztésbe. Erre alapozva aztán, a fegyverzetet illetően elsődleges partnerré léptek elő a TFX idejére. Ehhez a tenderhez azonban egy újabb evolúciós lépcsőre volt szükség, az AN/AWG-9 tűzvezető rendszer és az AIM-54 Phoenix rakéta képében.

republic_tfx_early_sml.jpg

(forrás)

A kép eredeti neve mást mond, de elvileg a North American TFX-e látható rajta

grumman_tfx.jpg

(forrás)

A Grumman önálló TFX-e fent, lent pedig már a GD-vel közös modell

gd_grumman_g-310.JPG

(forrás)

f-111-evolve-1.jpg

(forrás)

A General Dynamics javaslata így nézett ki ’61 decemberében, és ennyi gond volt vele…

 

A nyitóképen egy 1986-os fotón egy, Angliában (Upper Heyford) állomásozó F-111E

 

Minden forrás az utolsó részben lesz megadva, így a most link nélküli képeké is. Folytatás ITT.

 

Ha támogatnád a sorozat, és a blog készítését, a PayPal gombja jobbra fent található!

12 komment

A bejegyzés trackback címe:

https://modernwartech.blog.hu/api/trackback/id/tr3616413888

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.

a_fater 2021.02.05. 14:21:29

Clintoné hol van Curtis E. LeMay szivarához képest... régen jobb volt még ez is.

Ma szemmel megdöbbentő az az atomfegyver-mánia, ami meghatározta a kort, melyben az F-111-et megálmodták.

szekőcei 2021.02.05. 15:21:05

hogy-hogy itt?
Visszatértél vagy is-is?

szekőcei 2021.02.05. 19:56:27

@Maga Lenin: köszi a választ! Még jó, hogy bekövettelek!

gigabursch 2021.02.06. 19:43:44

Újra! Itt! Hurrá!
Éljen @maga Lenin et!

Na, akkor most irány olvasni.

a_fater 2021.02.07. 20:28:57

Ez a dual rotor technológia abszolút úttörő volt akkoriban a világban, vagy volt valami haditechnikai előzménye?

Flankerr 2021.02.07. 20:47:10

Hohohó, jó lesz ez kérem :)

Maga Lenin 2021.02.07. 23:21:07

@a_fater: Sajnos nem tudok erre választ adni. Az áramlás menetiránnyal szembe vezetése gyakran megesik, de nem ilyen célból. Meg kezdetben nem volt világos, hogy hogyan is valósul meg a külső áram, szóval voltak mai szemmel egzotikus megoldások.

molnibalage · https://militavia.blog.hu/ 2021.02.25. 20:36:53

Az utolsó három kép nem jelenik meg nálam valamiért.
Amúgy döbbenetes, hogy mennyire irreális elvárásokat fogalmaztak meg, amit lényegében vadászgép méretű gép ma is csak akkor tudna teljesíteni, ha minden mást elhanyagolnak. A 640 km-es M1.2 low level képesség az ilyen.

Poénból megnéztem a minimal afterburner fogyasztást a gép manualjában, ami M1.2-nél ér véget, tehát azzal könnyű géppel elvileg elérhette ezt a sebességet. Nos, 44 ezer font/óra, 1470 km/h. Tehát gyorsítás nélkül is a sebesség fenntartása 320 km-en elvitt 44000*(320/1470) = 9500 font kerót. Amikor a gép belső kapacitása összesen volt alig 30 ezer font felett.

Csak a részletesebb diagramokat nézve ez nem igazán jön ki. A gép 320 km-et repülve M1.2-van egészen biztosan nem tud HI-LO-HI konigban utántöltés nélkül 1300 km hatósugarat.

Jaktfalken · https://flygvapnet.blog.hu/ 2021.03.28. 20:29:20

Végre újra itt! Már hiányoztak az írásaid, erre kiderül, hogy csak rossz helyen vártam rájuk :)
Az a Boeing Model 818 nagyon dögösen néz ki! Szokatlan a Boeingtól, hogy a kinézetre is adtak.
A Douglas D-852 meg kiköpött Panavia Tornado. De miért rószaszín???
Az "A Grumman önálló TFX-e fent" című képen lévő repülő szokatlanul kicsinek tűnik a többiekhez képest, a Sidewinder méretéből kiindulva.
Nekiállok elolvasni a többi részt is, látom van mit bepótolnom!
Köszi az írásaidat!

Maga Lenin 2021.03.29. 00:00:03

@Jaktfalken: Igen, sajnos voltak zűrök, no de rossz pénz nem vész el... :)
Gondolom a kis modell csak azért rózsaszín, mert az volt a legolcsóbb műanyag, ami a célnak megfelelt.
Nos a Grumman modellje nem biztos, hogy a TFX-hez tartozik, később még lehet, hogy ki is szedem. De még nem volt érkezésem jobban utánamenni az első kétségeket követően. De, jó, hogy legalább emlékeztettél rá. ;)
süti beállítások módosítása