Turboreactoarele avioanelor de lupta (II)

DIFERENTIEREA TEHNOLOGICA

  Daca din punct de vedere constructiv solutia turboreactorului dublu flux cu postcombustie a fost folosita de toti fabricantii, performantele de tractiune, fiabilitate si consum combustibil ale motoarelor, s-au diferentiat mai ales prin cresterea calitatii materialelor si in mod special a celor folosite pentru paletele si discul de turbina.

 Un motor este cu atat mai eficient cu cat temperatura de intrare a gazelor in turbina este mai mare.

Unul din factorii esentiali in realizarea performantele motorului, il constituie proiectarea si fabricatia paletelor de turbina, una din cele mai sofisticate tehnologii actuale.

Pentru exemplificare , o paleta de turbina de 100g  este solicitata la o forta centrifuga de 4000 kgf si functioneaza la 1500 C, peste punctul de deformare plastica si chiar de topire.

Datorita aliajelor speciale, sistemului de racire  si a intregului sistem de proiectare, fabricatie si control, paleta va functiona cel putin 10 ani in 20 000 zboruri , rotindu-se  la turatii de 10-20 000 rot/min.

Realizarea paletei monocristal si a sistemului de racire a paletelor in tolerantele stranse, fabricarea discului  din pulberi sinterizate,toate  necesita un grad mare de cunostinte tehnice.

                                                          Evolutia temperaturii la intrare turbina

Acest grafic arata cum a crescut temperatura la intrarea in turbina de-a lungul timpului.

Pentru inceput , pana in 1990 , s-au folosit superaliaje : U700, IN738, IN792DS pe baza de nichel,

temperatura la intrarea in turbina fiind de 930-1100 C .

Aparitia tehnologiei de racire prin film a dus la o crestere a acesteia pana la 1200 C.

Incepand cu 1990 apar paletele monocristal SX, iar temperatura creste pana la 1500 C folosind acoperirile de protectie termica TBC si racirea prin film - film cooling. (temperatura de topire a nichelului este 1455 C) . Prin racire si protectie termica , paleta nu depaseste 1150 C.

Efectele protectiei termice prin acoperire si racire prin film

Structura paleta : policristalina, cristale directionate si monocristalina 

                                             

Racirea paletei

Toate aceste tehnologii au reusit ridicarea temperaturii in palete la circa 300 C peste punctul de topire al materialului. Temperatura de intrare a crescut de la 950 C in 1944 la aproape 1500 C in prezent.

O regula bazata pe experienta in domeniu spune ca ridicarea temperaturii turbinei  cu 10 C pastrand materialul si racirea , ii reduce durata de viata la jumatate.
In prezent, noile tehnologii au marit perioada de timp intre reparatii , desi temperatura a crescut.

Chiar daca ai toate cunostintele teoretice si chiar toate desenele , nu exista nici o garantie ca poti fabrica macar un singur motor. Aici nu functioneaza copy-paste .
Chinezii sunt  pe graficul de mai sus la inceputul anilor '90 si nici rusii nu cred ca sunt prea departe.
Este incredibil cum fabricarea unei palete de turbina se poate transforma intr-un avantaj tehnologic si in final militar.

Fabricatia paletelor la  RR - marele secret

In acest moment firmele occidentale au castigat un avans substantial fata de rusi sau chinezi  tocmai prin tehnologiile prezentate , ceilalti nereusind inca sa le stapaneasca.

Intre timp se lucreaza la noua generatie de motoare

  MOTORUL CU CICLU ADAPTABIL/VARIABIL

                                      

Programul ADVENT - Adaptive Versatile Engine Technology - are ca scop dezvoltarea unui motor optimizat pentru mai multe regimuri de functionare, fata de motoarele din prezent care sunt proiectate pentru un singur regim optim. Un obiectiv este reducerea cu 25% a consumului de combustibil.

Un astfel de motor va permite unui avion sa functioneze optim atat la regim de croaziera, supercroaziera cat si in cel maxim.

Programul este dezvoltat de GE impreuna cu RR si este finantat din 2007 de USAF.
Sunt motoare cu triplu flux.
Aceste motoare vor reechipa F 35 si vor propulsa generatia a 6a de avioane de lupta.

Cresterea temperaturii din turbina va depasi 1800 C prin folosirea materialelor ceramice matriciale armate cu fibre de carbura de siliciu (carborund) si  acoperite cu bariera termica.

                                                          Temperatura turbina in viitor

                                                               Materiale ceramice CMC

In timp ce rusii stagneaza cu motorul pentru PAK FA T 50 si tot anunta amanari , chinezii au declarat ca nu reusesc fabricarea paletelor monocristal in productia de serie si mai au probleme cu sinterizarea pulberilor pentru discul de turbina.

Dezvoltarea unui motor de la faza conceptuala pana la intrarea in exploatare dureaza circa 10 ani, necesitand investitii foarte mari in aceasta perioada.

Turboreactoarele avioanelor de lupta (I)

 In proiectarea motoarelor cu reactie se impun cerinte pentru performante maxime : mai multa tractiune, fiabilitate mai mare si eficienta crescuta. Totodata motoarele trebuie sa fie cat mai mici, mai usoare, usor de fabricat si cat mai ieftine.

 Avioanele militare au fost inca  de la inceputuri considerate esentiale in lupta si de aceea, in conjuctura istorica a celor doua razboaie mondiale si a inca 50 de ani de razboi rece, s-a dezvoltat rapid tehnologia constructiei motoarelor cu reactie.

                                                           

                                                     Motorul EJ 2000 Eurofughter

Motorul turboreactor echipeaza avioanele care zboara la viteze mai mari de M 0.6 .

Functioneaza ca in schema de mai  jos :

Motoarele turboreactoare pot fi clasificate folosind mai multe criterii :

- tipul de compresor : sunt echipate cu un compresor centrifugal sau compresor axial. 

- fluxul de aer : simplu flux sau dublu flux 

- postcombustia : simple sau cu postcombustie  

SCURT ISTORIC

Motorul turboreactor a fost inventat aproape simultan in anii '30 de englezul Frank Whittle si germanul Hans von Ohain, subiectul prioritatii fiind si in prezent comentat partizan.
Producatorul Ernst Heinkel a fost primul care a realizat un avion cu reactie dotat cu motor cu compresor centrifugal, realizat dupa patentul lui Ohain. Motorul s-a numit HeS3, iar avionul He 178. Acesta a efectuat primul zbor pe 27 august 1939 dar, probabil din cauza iminentei razboiului, evenimentul nu a fost anuntat oficial.
Tractiunea lui HeS3 era de 500 kgf, avand un raport de compresie de 2.8 : 1. 
Autoritatile germane nu au fost interesate de proiect. 

                                Ohain si motorul HeS3                            HE 178       

Primul avion cu reactie britanic, Gloster E28/29 , a efectuat primul zbor pe data de 15 mai 1942, fiind echipat cu motorul Power Jets W1, construit de Whittle. Acesta dezvolta o tractiune de 750 kgf. 

                                      Power Jet W1                                 Gloster E 28/29

                                                                     

Motorul a fost dezvoltat in Rolls Royce Welland, cu o tractiune de 700 kgf , echipand avionul Gloster Meteor care a zburat prima data in 27 iulie 1944. Au fost construite 4 000 de aparate. 

In cadrul programului Tizzard Mission de transfer tehnologie militara intre UK si USA, demarat in 1940, au fost dezvaluite partii americame informatiile despre motorul Whittle. Pe baza lor la baza s-a construit  turboreactorul  GE J 31 , care a echipat primul lor avion cu reactie operational Lockheed P 80 Shooting Star .

In Germania , desi nu reusise constructia unui turboreactor in 1935, Junkers a reluat programul in 1939 sub conducerea lui Anselm Franz . 

Acesta a inceput un proiect revolutionar , deosebit fata de motoarele cu compresor  centrifugale : motorul turboreactor cu compresor axial.

Avantajele unui diametru mai mic si o tractiune mai mare, au fost folosite in realizarea lui JUMO 004, al carui model se regaseste in toate turboreactoarele moderne. A fost primul turboreactor intrat in serviciu operational.

Primul prototip, numit 004A a fost construit fara restrictii de materiale strategice deficitare in Germania , in special aliajele pe baza de nichel din zona calda a motorului. Primul test a avut loc pe data de 11 octombrie 1940, dezvoltand o tractiune de 428 kgf la 9000 rot/min. Au urmat imbunatatiri si tractiunea a crescut la 1000 kgf. 

Primul test in zbor a avut loc pe 18 iulie 1942, montat pe un Messerschmitt Me 262V3 .

Echipa de proiectanti pentru acest proiect a fost de 500 specialisti.

                                         Jumo 004                                          ME 262

Dezvoltarea motorului s-a facut cu dificultate datorita complexitatii componentelor .

Temperatura din zona de intrare turbina era de 982 C , iar aprovizionarea cu aliaje pe baza de nichel, molibden si cobalt era deficitara. 

Compresorul era format din 8 trepte cu palete din aluminiu pentru rotor si otel pentru stator. 

Pentru usurinta in fabricatie, nu a fost folosita o camera de ardere inelara, ci 6 camere individuale.

Paletele stator turbina erau goale in interior, produse dintr-un aliaj Krupp numit Tindor cu 30% nichel sau o varianta mai simpla dintr-un aliaj Cromadur, fara nichel .

Deoarece rezistenta la temperatura a aliajelor folosite era redusa, timpul de exploatare a unui motor era de 25 ore, cu o reparatie la 10 ore.

In conditiile fabricatiei fara restrictii in aprovizionare, viata totala era de 150 ore.

Starterul era un motor in doi timpi care dezvolta 10 CP la 6000 rot/min.

 Productia initiala a inceput in 1942 cu o prima comanda de opt motoare 004A destinate testelor pe banc.

Folosind in cantitate mare aliaje cu nichel, cobalt , molibden, motoarele erau grele (850 kg). In final a fost redusa cantitatea acestora la jumatate, masa ajungand la 740 kg pentru 004B, cu sacrificarea fiabilitatii. Oricum aliajele erau deficitare. S-a folosit o constructie modulara pentru usurinta fabricatiei.

Tractiunea modelului 004B-1 era de 900 kgf folosind drept combustibil motorina.

Primele livrari s-au facut in iunie 1943, dar au aparut imediat  vibratii la turatie maxima. Problema s-a rezolvat crescand frecventa de vibratie proprie a paletelor si reducand turatia maxima la 8700 rot/min, iar productia a intrat in plin la inceputul lui 1944.

Modelul 004E este primul turboreactor ce folosete postcombustia, realizand o tractiune de 1200 kgf.

In total au fost construite peste 5 000 de motoare , ajungandu-se la un varf de 1500 buc/luna.

Au fost produse 1430 avioane Me 262, primul de serie zburand in aprile 1944.

  Un alt motor turboreactor cu compresor axial a fost BMW 003 a carui dezvoltare a inceput in 1940 , dar a ramas in urma lui Jumo 004. Au fost construite 500 motoare,  avioanele echipate fiind He 162 (320 buc) si bombardierul Aardo Ar 234 , primul  cvadrimotor propulsat cu reactie.

                                          He 162                                                   Ar 234

Au existat incercari in Marea Britanie cu motorul Metropolitan Vickers F2 , avand noua trepte de compresor axial . A fost testat pe un Gloster Meteor in noiembrie 1943 , dar a fost abandonat fiind considerat nefiabil.

In SUA, a fost dezvoltat J 30 Westinghouse  care a echipat un FG Corsair efectuand primul zbor in ianuarie 1944, fiind astfel primul motor cu compresor axial american,

In URSS  , proiectele lui Arkhip Lyulka  de turboreactoare atat cu compresor centrifugal cat si axial au fost la nivel de teste pana la finele WWII.

Dupa terminarea razboiului , motoarele realizate de nemti au fost studiate de aliati si au rezultat salturi tehnologice importante in productia de turboreactoare. 

Anselm Franz, cel care a realizat Jumo 004, a fost transferat alaturi de alti 1600 savanti si ingineri germani in in SUA prin operatiunea Paperclip . A lucrat pentru USAF si incepand cu 1951 a realizat pentru  Lycoming  T53,  turbopropulsorul de pe Huey. Se spune ca mult timp a fost imbracat cu haina lunga de piele a ofiterilor germani, de la care scosese insemnele.

Motorul BMW 003 a fost folosit ca model de rusi, care au preluat toata documentatia din fabricile BMW. Doua motoare complete capturate de rusi au fost montate pe primul avion sovietic cu reactie MIG 9 . Motoarele rusesti copiate dupa BMW 003 s-au numit RD 20, iar cele dupa JUMO , RD 10. 

In octombrie 1946,  a inceput deportarea savantilor germani in URSS, cu prioritate specialistii din aviatie, al caror numar a fost de 3558, din totalul de 7000.

O varianta mai mare a lui BMW 003, respectiv BMW 018 construit doar in faza de prototip, a fost folosita de francezi pentru realizarea motorului Snecma ATAR. care a echipat SuperEtandard , Mirage III , Mirage F1. Practic Marcel Dassault, l-a "transferat" pe seful de proiect de la BMW, Herman Ostrich. Acesta fusese capturat de americani intr-o fabrica subterana, iar toata documentatia a fost preluata de  Pratt&Whitney .Ostrich a a fost trimis in Anglia pentru un proiect de turboprop, dar a fost adus de serviciile franceze  la SNECMA , unde a construit ATAR.

Motoarele centrifugale au fost rapid imbunatatite . Rulmenti mai buni au adus cresterea turatiei si totodata scaderea diametrului. Sunt scurte si mai putin sensibile la ingestia de obiecte straine.

Englezii le-au construit pe scara larga si au vandut 55 Rolls Royce NENE  in URSS, unde rusii  au reusit sa le copieze si curand a aparut MIG-ul 15 echipat cu motorul Klimov VK 1 , copiat ulterior  de chinezi  dupa ce l-au  primit si ei de la rusi

Motoarele turboreactoare germane , construite intr-o perioada scurta si cu multe lipsuri materiale, au fost treptat imbunatatite si dezvoltate.

Principalele probleme erau legate de tractiunea scazuta si un consum mare de combustibil.

Cea mai eficienta solutie o constituia crestera raportului de compresie din compresor.

Raportul de compresie realizat de Jumo era de doar 3.14 : 1, iar valoarea  pentru un compresor simplu este de maxim 7.5:1 pentru  15 trepte,  Astfel de motor  este dificil de pornit si controlat la diverse regimuri.

Cel mai performant motor din aceasta generatie a fost J 47 produs de GE incepand cu 1947. Are un compresor simplu cu 12 trepte , realizand un raport de compresie de 5.35 :1 si o tractiune de 2300 kgf. A echipat F 86 Sabre, B 47  si a fost fabricat pana in 1956 in peste 30 000 exemplare. 

Alte motoare avand compresor simplu au fost : RR Viper .  RR Avon, SNECMA Atar, RD 9 (motorul MIG-ului 19), J 85  , J 58 (SR 71).

Limitarile de tractiune au fost rezolvate in 1948 de Pratt&Whitney  prin realizarea motorului bi-rotor, in care avem de fapt doua compresoare independente antrenate fiecare de rotoare diferite de turbina. Cele doua grupuri turbocompresoare sunt legate prin doi arbori montati unul in interiorul celuilalt, iar legatura intre ele este doar gazo-dinamica.

Primul motor astfel realizat a fost J 57 care a devenit operational in 1953, echipand B 52, B 707, DC 8, U2 precum si F 100, acesta fiind primul avion care depaseste viteza sunetului in zbor orizontal. Compresorul sau este format dintr-un grup de 9 trepte pentru joasa presiune si altul cu 7 trepte pentru inalta  presiune, avand un raport de compresie de 12.5 : 1 si tractiune 5000 kgf.

Alte motoare : Tumanski R 11 (Mig 21) , RR RB106 , RR Olympus ,

Motorul bi-rotor a fost un mare pas inainte, dar odata cu cresterea performantelor , au aparut problemele de pompaj ale compresoarelor. Acesta se manifesta printr-o curgere inversa in motor si reducerea tractiunii, sau prin "infundarea compresorului" . Paletele de compresor sunt in sectiune un profil aerodinamic si in mod similar cu acesta , la un unghi mare de atac si viteza prea mica, apare desprinderea stratului limita si curgerea turbulenta, fiind compromisa compresia. In aceasta situatie, presiunea din camera de ardere este mai mare si apare curgerea inversa care poate cauza inclusiv distrugerea paletelor.

Avioanele  militare  au o anvelopa de zbor care cuprinde diverse regimuri de zbor cu viteze si altitudini variate. Motorul trebuie sa isi pastreze caracteristicile functionale in toata anvelopa si sa poata accelera in orice conditii de zbor.

Primele solutii au constat in montarea unor supape de siguranta blow off valve care sa scada presiunea in compresor in cazul unor valori prea mari si sa asigure astfel curgerea laminara.

Rezolvarea acestui gen de probleme a aparut la GE , odata cu introducerea paletelor de stator compresor orientabile. Aceasta inventie a fost introdusa pe motorul J 79, care a fost montat pe F 104, primul avion care a zburat cu M2 . A mai  echipat si F 4.

  Palete stator reglabile

Motoarele tip bi-rotor si cu palete reglabile de compresor au permis dezvoltarea vitezelor supersonice pentru avioanele de lupta. 

In continuare s-a dorit cresterea tractiunii si a eficientei, solutia fiind motorul dublu flux.

Gazele arse in camera de combustie,  antreneaza turbina care actioneaza compresorul si apoi prin destinderea lor in ajutaj creeaza forta de tractiune. Prin cuplarea unui ventilator la o treapta de turbina se realizeaza o forta de tractiune suplimentara, asemanatoare unei elici cu multe pale. Aceasta solutie constructiva a dat nastere motorului dublu flux, sau turbofan, care realizeaza tractiuni maxime mult mai mari fata de motoarele simplu flux, avand si un consum mai mic de combustibil,  Este  mai silentios.

Istoric, primul motor dublu flux a fost proiectate in URSS de Arkhip Lyulka in 1941, care l-a inregistrat ca si patent, iar primul functional pe bancul de teste a fost Daimler Benz DB 670 in mai 1943 , ambele fiind abandonate din cauza razboiului.

                                                                      

  Turbofan

Una din caracteristicile acestor motoare este gradul de dilutie, care reprezinta raportul dintre debitul de aer antrenat de ventilator in fluxul secundar si debitul fluxului primar ce traverseaza motorul prin compresor.

Motoarele dezvoltate pentru avioanele de lupta au un grad de dilutie mai mic in comparatie cu cele ale avioanelor de  transport si folosesc si postcombustia.

Primul in productie a fost motorul Pratt&Whitney TF 30, care are un ventilator cu 3 trepte, un compresor cu 6 trepte de joasa presiune si 7 de inalta presiune, o treapta turbina inalta presiune si 3 trepte joasa presiune.

Tractiunea este de 6500 kgf si 11000 kgf cu postcombustie . A echipat F 111. F 14 

Motorul RR Pegasus este primul cu tractiune vectoriala si a echipat Harrier.

Aceasta solutie constructiva a motorului turboreactor dublu flux cu postcombustie s-a dovedit cea mai eficienta din 1970  pana in prezent, echipand toate avioanele de lupta generatia 4 si 5 fara alte modificari constructive majore.

Istoria turboreacoarelor militare

                                       

.

(va urma)

Noutati despre portavioane

   Datorita complexitatii si costurilor ridicate, lista fortelor navale care opereaza acest gen de nave este  foarte scurta :                                 

    NIMITZ class

CATOBAR - Catapult Assisted Take-off Barrier assisted recovery - cu decolare si aterizare asistata de catapulta cu aburi   sau  electromagnetica
  SUA -  .10 nave (propulsie nucleara) toate clasa Nimitz
Franta -  1 nava (propulsie nucleara) Charles de Gaulle
Brazilia - 1 nava (propulsie clasica) Sao Paolo   

STOBAR  Short Take-off but arrested recovery - decolare folosind  rampa (ski jump) si aterizare cu cabluri arestoare

Rusia - 1 nava (propulsie clasica) Kuznetov
India  - 1 nava (propulsie clasica) Vikramaditya
China - 1 nava (propulsie clasica) Liaoning

STOVL  Short take-off vertical landing

Italia    - 2 nave   - Cavour si Giuseppe Garibaldi
Spania - 1 nava   - Juan Carlos I
India   -  1 nava    - Viraat 
Tailanda - 1 nava - Chakri Naruebet  este singurul portavion ce nu mai are avioane- foloseste elicoptere acum.

Pe langa portavioanele "pur sange" listate mai sus, exista si nave multifunctionale ce au la bord avioane :

SUA -  8 nave clasa Wasp , considerate nave amfibii de asalt si debarcare  fiind folosite de US Marine corps. Au la bord si 6 Harrier ce urmeaza sa fie inlocuite integral cu F 35C, avioane cu decolare scurta si aterizare verticala.
        - 1 nava clasa America  din aceeasi categorie ca si Wasp

WASP class

AMERICA class

In lista de mai sus nu sunt prezentate navele purtatoare de elicoptere aflate in dotarea  UK, Australia, Egipt, Franta, Coreea de Sud si Japonia.

 NOUTATI 2017

Sunt anuntate in anul acesta modificari importante in programele de constructie sau operare portavioane.

SUA

Dupa nenumarate intarzieri, in luna martie USS Gerald Ford va incepe probele de mare, iar livrarea catre US Navy este programata in aprilie.

Constructia sa a inceput in noiembrie 2009 si a fost lansat la apa in noiembrie 2013.
Avand un deplasament de 100 000 t si propulsie nucleara, este primul din aceasta clasa care ii va purta si numele. Corpul este identic cu cel al clasei Nimitz, dar are un nou sistem de catapulte electromagnetice , ce le inlocuiesc pe cele cu aburi.

Electromagnetic Aircraft Launch System (EMALS)

                                                        

Este un sistem avand un motor cu inductie liniar, care asigura un control mai bun al acceleratiei si astfel o mai redusa uzura a structurii avionului. Totodata , se poate regla acceleratia in functie de masa avionului. 

Costul a fost de 12.8 mld$ si 4.7 mld $ proiectarea. Teoretic ar mai trebui construite inca 2 nave din aceasta clasa, dar decizia este una politica ce va fi luata in viitor.

CHINA

Dupa ce Liaoning a devenit operational si a efectuat prima misiune in Marea Chinei de Sud, anul acesta chinezii au inceput echiparea celui de al doilea portavion Type 001 - tot SATOBAR.

Se pare ca fata de Liaoning s-a schimbat aranjamentul puntii si s-au montat sisteme laterale de senzori si armament. Hangarul este mai mare si probabil va fi dotat cu 6-8 avioane in plus fata de primul portavion, iar suprastructura a fost modificata pentru noi tipuri de radare .
Va fi lansat la apa anul acesta si probail va incepe probele in 2019.
In paralel chinezii lucreaza si la Type 002 ce va fi CATOBAR. In total si-au planificat sa aiba in dotare 5-6 portavioane.

MAREA BRITANIE

 HMS Queen Elisabeth va deveni anul acesta operational desi testele pe mare s-au amanat

\
Are un deplasament de 65 000 t, va fi dotat cu avioane F 35B si este de tipul STOVL.
Constructia a inceput in iulie 2009 si a fost lansat la apa in iulie 2014. Costul este de 5 mld $.
Cel de al doilea portavion de acelasi tip HMS Prince of Wales va fi lansat la apa tot in acest an.
Va folosi un sistem de manevrare a munitiilor mecanizat ce necesita doar 50 de oameni fata de 160 in mod clasic.

INDIA

INS Vikrant   este primul portavion realizat de India. Are un deplasament de 40 000 t, este de tip SATOBAR si va avea la bord 26 avioane MIG 29k.

Proiectarea a inceput in 1999 si executia in 2009. A fost lansat la apa in august 2013 si probabil va incepe testele de mare in curand.
Pe 6 martie, dupa 30 de ani de operare, portavionul INS Vikraat a fost retras din uz impreuna cu avioanele Harrier pe care le avea in dotare.
Indienii vor sa construiasca in viitor si un CATOBAR de 100 000 t .

RUSIA

Dupa ce s-a intors din Siria, Kuznetov incepe un program de modernizare care va dura pana in 2020 .

FRANTA

Charles de Gaulle e retras si va fi modernizat intr-un program ce va dura doi ani.


BRAZILIA

Dupa o analiza a costurilor, marina braziliana hotarat sa renunte la modernizarea singurului portavion, care va fi retras in urmatorii trei ani.

 Toate aceste noutati ne arata dificultatile intampinate in constructia si operarea acestor nave complexe, care au devenit un lux pe care si-l pot permite doar cateva tari.
 Pe langa pretul de achizitie, dotarea cu avioane a unui portavion reprezinta circa 70% din costul navei.
 Desi sunt unii specialisti care spun ca portavioanele sunt depasite datorita dezvoltarii tehnice a rachetelor anti-nava, probabil ca vor ramane pentru mult timp un factor esential in proiectia fortei militare a unor natiuni puternice.

Privatizarea "baietilor rai"

In toate exercitiile militare aeriene din SUA, Red Air  sunt "baietii rai" care au rolul de agresori. in timp ce "baietii buni" sunt denumiti Blue Air.
Genul de antrenament , la care participa avioane de tipuri diferite, se numeste DACT (Dissimilar air combat training) si a fost introdus in 1968, dupa o serie de dificultati in lupta ale americanilor la inceputul razboiului din Vietnam in fata Mig-urilor 17 si 21. Pilotii nu mai fusesera antrenati pentru dogfight datorita increderii in rachetele BVR, iar F 4 nu avea nici tun .
In mod traditional, antrenamentul se facea intre avioane similare.

TOPGUN

In 1969 Navy a decis infiintarea TOPGUN si introducerea DACT in programul de antrenament, S-a folosit A-4 Skyhawk pentru a simula Mig-ul 17 si F-5E Tiger  pentru Mig 21, avioane prezente si in celebrul film din 1986.  Rezultatele in lupta ale pilotilor astfel antrenati s-au imbunatatit enorm.

F 16

F 5

Ulterior s-au format escadrile specializate cu cate 12-24 avioane, avand rolul dedicat de agresori in antrenamentele de lupta aeriana. Alte tipuri de avioane folosite : T 38 Talon, F 16, F18A si incepand cu 2005, F15C.

In cadrul programului Constant Peg desfasurat intre 1977 si 1990 in celebra Area 51, au fost evaluate Mig 17, Mig 21, Mig 23 , procurate din "diverse surse" si au fost antrenati pe aceste avioane pilotii care au zburat apoi in escadrilele  Red Air. USAF opereaza si cateva Mi 24 Hind, Mi 8 Hip si Mi 2 Hoplite . Navy a mai folosit Kfir-ul israelian , iar la multe exercitii comune au participat si Mig-urile 29 ale Germaniei.

F 15

In mod normal , rolul de agresor este jucat de avioane mai vechi.
La mijlocul anilor '80, Navy a constatat ca A4 si F5 nu simuleaza fidel capabilitatile aer-aer ale Mig 29 si Su 27 si a organizat o licitatie pentru achizitia unui aparat care sa indeplineasca cerintele. In final s-a ales F 16C construit special in varianta TF 16N , fiind dotat cu radar mai usor AN/APG-63 si eliminand toate echipamentele considerate inutile, pentru a-l face mai usor si agil in dogfight.

Escadrilele de agresori USAF Red Air  sunt :18th Aggressor Squadron  bazat in Alaska si care foloseste F 16 C/D Block 30,  64 th Aggressor Squadron de la Nellis Nevada cu F 16C block 24/32 si cateva F 15C primite dupa desfiintarea 65th Aggressor Squadron in 2014.
Cele doua baze sunt  gazde si pentru exercitiile Red Flag.

US Marine Corps foloseste  Marine Fighter Training Squadron 401 (VMFT-401) zburand F 5N II Tiger la Yumo in Arizona,
USNAVY : VFC 12, VFC 13 si VFC 111  toate dotate cu F5N , precum si celebra TOPGUN Naval Fighter Weapons school , din Miranmar langa San Diego. cu F16 A/B si. F18/A/B/E/F.
Avioanele sunt vopsite in culori de camuflaj de genul folosit de Sukhoi sau gen desert .

In prezent constrangerile bugetare au dus la necesitatea folosirii companiilor private pentru rolul de "baieti rai" in cadrul antrenamentului pilotilor militari americani.
In fata unei crize de piloti, bani si timp necesar trainingului, Pentagonul doreste sa foloseasca avioane si piloti privati pentru antrenament DACT si diverse exercitii. Se considera ca folosirea si intretinerea unor avioane F 16 si F 15 in acest scop este scumpa si in plus, un numar mare de piloti este scos din serviciul activ de lupta.

Cum era si normal, cand apare o cerere, apar si ofertele.

Draken International este cea mai mare  firma care ofera servicii de training cu urmatoarele aparate de zbor :

- 11 A4 Skyhawk modernizate cu radar PESA  APG 66 
-  9 Aermacchi MB 339CB
- 25 MIG 21bis si 21UM
- 21 L 159 ALCA , dotate cu radar de generatia  doppler Grifo L
L 159 a inceput exercitiile de Red Air cu F 35 ale USMC

Practic se ofera servicii de "baieti rai" cu avioane dotate si cu diverse echipamente EW (poduri) la preturi de doar 20% din costurile de operare F16 si F 15.

L 159

ATAC (Airborne Tactical Advantage company)  foloseste Kfir, L 39 si MK 58 Hawker Hunter. 

Firma a fost de curand achizitionata de Textron , care probabil in acest mod isi va gasi o piata pentru Scorpion. 

Discovery Air  firma canadiana ce opereaza Alpha Jet si multe tipuri de elicoptere. Au incheiat de curand un contract pe doi ani de proba cu Australia si opereaza si in Germania.

Se asteapta ca in curand sa apara de la Pentagon cerintele RFI pentru "RedAir" training.

Baza de la Nellis unde are loc Red Flag are un necesar de 9700 ore de zbor agresori, si poate asigura doar 2700. Se asteapta ca in 2030 necesarul total de adversari sa fie de 115 000 ore de zbor.

Probabil la jumatatea lui 2017 va apare si RFP-ul.

Chiar daca acest gen de contracte nu este nou, acum vor fi definite cerintele pentru aceste avioane de generatia a4a. Folosirea elctronicii moderne montata in pod-uri , poate fi o solutie simpla de upgradare a vechilor platforme. 

Serviciile cuprind atat antrenamente aer-aer cat si  pentru CAS.

Aceasta piata estimata la cateva sute de milioane de dolari pe an, este in continua crestere .

O solutie privata interesanta au folosit si israelienii pentru avioanele M 345. cele 30 de aparate fiind achizitionate de o societate mixta formata de IAI cu Elbit . Aceasta se ocupa de mentenanta avioanelor si vinde "ore de zbor" catre IAF.

P.S. Oricum , la noi specializarea este pentru alt gen de privatizare.

.

AVIOANE DE ANTRENAMENT CU REACTIE (II)

GENERATIA a-III-a

Numar total aparate 6000  

      Aceasta a III a generatie a adus in piata   aparate de zbor avand capabilitati de antrenament si atac la sol mult imbunatatite. Cu exceptia MB 339, SOKO  4 Super Galeb si IAR 99 , care au motoare cu reactie simplu flux, celelalte au in dotare  motoare dublu flux cu performante de tractiune si un consum specific imbunatatite..

Au aparut producatori din tari mai mici care au incercat cu mai mult sau mai putin succes sa se afirme in aceasta competitie acerba, inca marcata de influentele razboiului rece.

L 39

    Cel mai reusit avion de antrenament produs pana in prezent.

S-au produs aproape 3000 aparate , majoritatea aflate inca in serviciu activ, inclusiv cca 300 care zboara in SUA , cumparate de particulari la un pret de 200- 300 000 usd/buc.

    

 Tara :  Cehoslovacia       Primul zbor  1968       Nr buc fabricate 3000    Motor   reactie dublu  flux     1 × Ivchenko AI-25TL   1600 kgf  Operatori  40    Forte aeriene   

                                                              PATRIOTS - SUA AEROBATIC TEAM

                                               

RUS - FORMATIE DIN RUSIA 

            

                                            

SAAB 105

          

Tara :  Suedia       Primul zbor  1963       Nr buc fabricate 192    Motor   reactie dublu  flux         2 X Williams International FJ44  800 kgf  

Operatori  2    Forte aeriene   

TEAM 60 - ECHIPA ACROBATIE SUEDIA

                                             

ALPHA JET 

             

Tara :  Franta/Germania       Primul zbor  1973       Nr buc fabricate 480    Motor   reactie dublu  flux   2 × SNECMA Turbomeca Larzac  1300 kgf  fiecare   Operatori  6    Forte aeriene   

PATROUILLE DE FRANCE

                                                   

HAWK

Tara :  UK        Primul zbor  1974      Nr buc fabricate 1000    Motor   reactie dublu flux  1× Rolls-Royce Adour Mk. 951 

2900 kgf        Operatori  16 

RED ARROWS

                                                

AERMACCHI MB 339

             

Tara :  Italia       Primul zbor  1979       Nr buc fabricate 230    Motor   reactie simplu  flux         Viper 632/680   1800/ 2200  kgf  

Operatori  11    Forte aeriene   

FRECCE TRICOLORI

              

Cel mai cumplit accident intr-un airshow

           

CASA C 101

           

Tara :  Spania       Primul zbor  1977      Nr buc fabricate 166    Motor   reactie dublu   flux          1 × Garrett TFE731-2-2J   1600 kgf  Operatori  4   Forte aeriene   

PATRULLA AGUILA

               

CEVA DEOSEBIT -  ATERIZARE IN FORMATIE

             

SOKO 4 SUPERGALEB

               

Tara :  Yugoslavia       Primul zbor  1978      Nr buc fabricate 85    Motor   reactie simplu   flux          Viper 632   1800 kgf 

Operatori  4   Forte aeriene   

LETECE ZVEZDE

Toate aparatele formatiei au fost distruse la sol de un atac aerian NATO in 1999.

             

AIDC AT-3

              

Tara :  Taiwan       Primul zbor  1980     Nr buc fabricate 63    Motor   reactie dublu   flux           2 × Garrett AiResearch TFE731-2  1500 kgf fiecare Operatori  1  Forta aeriena

THUNDER TIGERS

                                                 

SIAI MARCHETTI S 211

             

Tara :  Italia        Primul zbor  1981      Nr buc fabricate 60    Motor   reactie dublu   flux          1  × Pratt & Whitney JT15D-4C   1200 kgf Operatori  3   Forte aeriene   

FMA IA 63 PAMPA

                 

Low pass

                                                  

Tara :  Argentina      Primul zbor  1984      Nr buc fabricate 27    Motor   reactie dublu   flux          1  × Pratt & Whitney JT15D-4C   1200 kgf  Operatori  1   Forta aeriena   

PZL I 22 IRYDIA

            

Tara :  Polonia      Primul zbor  1985      Nr buc fabricate 17    Motor   reactie dublu   flux    2 × PZL K-15    1400 kgf fiecare Operatori  1   Forta aeriena   

KAWASKI T-4

           

Tara :  Japonia     Primul zbor  1985      Nr buc fabricate 212   Motor   reactie dublu   flux          2 × Ishikawajima-Harima F3-IHI-30    1600 kgf fiecare

Operatori  1   Forta aeriena   

BLUE IMPULSE TEAM

            

IAR 99

                                        

Tara :  Romania       Primul zbor  1985      Nr buc fabricate 28    Motor   reactie simplu   flux  Viper 632   1800 kgf 

Operatori  1   Forta aeriena   

HONGDU JL -8

         

Tara :  China       Primul zbor  1990      Nr buc fabricate 500    Motor   reactie dublu   flux          AI 25/Garrett TFE731-2A    1600 kgf 

Operatori  14   Forte aeriene

ZBOR PREZENTARE

                   

GENERATIA a-IV-a

       Anii '90 au adus o stagnare in  dezvoltarea avioanelor de antrenament . Piata era saturata de avioanele generatiei a-III-a si dezvoltarea urmatoarei generatii a necesitat timp, foarte multi bani si a dus totodata la o reducere dramatica a numarului de competitori.

Zarurile nu sunt aruncate inca,  dar noua generatie, mult mai performanta si mult mai scumpa in acelasi timp, isi gaseste noii clienti si treptat devine un nou standard pentru avioanele de antrenament.

In competitie sunt deocamdata  Coreea, Italia, China, Rusia, Cehia ...si mai nou SUA

YAK 130

           

 Tara :  Rusia     Primul zbor  1996  Numar construite 115    Motor   reactie dublu flu 2 × Progress AI-222-25 turbofan,  2400 kgf  fiecare

Operatori : Rusia, Bangladesh, Bielorusia

             

T-50

             

 Tara :  Corea      Primul zbor  2002        Nr buc fabricate 82  Motor   reactie dublu flux   1X 1× General Electric F404  5300 kgf , 7800 Kgf cu postcombustie
Operatori : Coreea, Filipine, Iraq, Indonezia, Tailanda

PREZENTARE T-50

            

BLACK EAGLES 

            

                                           

AERMACCHI MB-346

         

 Tara :  Italia      Primul zbor  2004    Motor   reactie dublu flux    2 × Honeywell F124-GA-200  2800 kgf  fiecare
Operatori : Italia 18 buc , Israel 30 buc, Singapore 12 buc , Polonia 8 - TOTAL 68

             

                                          

JL-15

             

 Tara :  China      Primul zbor  2006  Numar construite ?   Motor   reactie dublu flu 2 × Progress AI-222-25 turbofan,  2400 kgf  fiecare  

Operatori : China, Zambia 6, Venezuela 24

               

                                          

JL-9

                 

 Tara :  China      Primul zbor  2003  Numar construite ?    Motor   reactie dublu flux  1 × Guizhou Liyang WP-13 afterburning   4300 kgf  , 6300 kgf cu postcombustie Operatori China

           
                        

TEXTRON SCORPION

             

Tara :  SUA      Primul zbor  2013  Numar construite 2   Motor   reactie dublu flux  2 × Honeywell TFE731

L 39 NG 

               

Tara :  Cehia      Primul zbor  2015  Numar construite 1   Motor   reactie dublu flux  1 × Williams FJ44  4M 1689 Kgf 

PRESENTATION

           

 

BOEING/SAAB TX

              

Tara :  SUA      Primul zbor  2016  Numar construite 1   Motor   reactie dublu flux  1 X General Electric F404   4800 Kgf si 7800  kgf postcombustie

Northtrop Grumann

                

Tara :  USA      Primul zbor  2016  Numar construite 1   Motor   reactie dublu flux 1 X General Electric F404   4800 Kgf si 7800 kgf   postcombustie

Sierra Nevada TAI 

                    

Tara :  USA TURCIA     Primul zbor   -   Numar construite 0   Motor   reactie dublu flux  1 × Williams FJ44  4M 1689 Kgf 

MB 345 

                          

Tara :  Italia    Primul zbor  2016  Numar construite 1   Motor   reactie dublu flux  1 × Williams FJ44  4M 1689 Kgf 

SR 10

                      

Tara :  Rusia    Primul zbor  2015  Numar construite 1   Motor   reactie dublu flux  1 ×Ivchenko AI-25V turbofan

 In 2015 si 2016 am asistat la un numar record de noi lansari de prototipuri : L 39 NG,  SR 10, Boeing /SAAB TX, Northrop Grumann TX, MB 345 si urmeaza Sierra Nevada.

Desigur , exista o accelerare pentru competitia avionului TX, ce se va desemna anul acesta  trainerul pentru UASF.  Cele 350 de avioane comandate , pot ajunge  la 1300 pentru cine va castiga licitatia.

Oricum daca tragem o linie in competitia trainerelor , s-au aliniat la start cele mai mari forte in aviatie ; SUA, Rusia, China, Coreea, Italia si Cehia.

Se disting doua tendinte : avioane mci cu motor foarte economic si avioane mai performante cu evidente capabilitati CAS.

De remarcat ca cehii au incercat varianta L 139 ALCA, un fel de IAR 99 TX/TD , proiectul avand rezultate modeste , fiind exportat doar in Irak si in SUA ca varianta civila.

Acum sa ne amintim si de IAR-ul 99 al nostru, care  a aparut tarziu, respectiv penultimul din generatia a III a si a fost practic ultimul trainer cu motor simplu flux.

Performantele sale aerodinamice sunt foarte bune, avionica a fost adusa la nivel maxim , dar nefiind exportat, numarul de bucati produse este nesemnificativ.

Daca in anii '90 ar fi avut sanse in pietele din Africa si America de Sud, datorita unor motive greu de explicat , nu a reusit.

Veniti mai tarziu, chinezii cu al lor K 8 au facut cele mai mari vanzari pe aceasta nisa.

Pentru un astfel de avion , sub un numar de 100 - 150 buc fabricate, orice proiect este sortit esecului.

Asta inseamna piata din tara producatoare si inca cel putin 6-7 tari.

Despre IAR 99 TD  in actualele conditii de concurenta, cred ca este foarte dificila dezvoltarea si mai ales promovarea sa..

Dar IAR 99  , este " al nostru " - probabil ultimul avion cu reactie proiectat si fabricat in Romania - adica deja e istorie ....cu bune si cu rele,,, dar e acolo !! si inca mai zboara !!