F-35 Lightning II-flyproblemer

Innholdsfortegnelse:

F-35 Lightning II-flyproblemer
F-35 Lightning II-flyproblemer

Video: F-35 Lightning II-flyproblemer

Video: F-35 Lightning II-flyproblemer
Video: Russian Troops land in Thessaloniki (1916) 2024, Kan
Anonim

For bare et par dager siden publiserte Lockheed Martin nye bilder fra verkstedet til anlegget, der de siste F-35 Lightning II-jagerflyene er samlet. Vingesamlingene til det neste flyet som ble tatt på dem er bemerkelsesverdige for det faktum at det allerede vil være den hundrede jagerflyet i serien. Alt i alt er nesten 90 styrer nå på fabrikkene i selskapet i varierende grad av beredskap. Med tanke på mer enn 50 fly som allerede er bygget, vil det totale antallet nye jagerfly i de kommende månedene overstige hundre og femti. Som du kan se, til tross for alle problemer og kritikk, fullførte "Lockheed-Martin" ikke bare utviklingen av et lovende fly, men etablerte også en fullverdig serieproduksjon. Likevel, selv etter utbredelsen av masseproduksjon, gjensto noen problemer, ikke like store som før, som fremdeles er gjenstand for kritikk.

Bilde
Bilde

Økonomi

Den viktigste bølgen av kritikk av F-35-prosjektet angår den økonomiske siden av saken. Til tross for de lovede fordelene i forhold til eksisterende og lovende teknologi, viste flyet seg å være veldig dyrt. For tiden koster produksjonen av ett F-35A jagerfly mer enn hundre millioner dollar. På midten av nittitallet, da arbeidet med dette prosjektet gikk inn i en aktiv fase, var det planlagt å beholde kostnaden for ett fly, med tanke på alle foreløpige kostnader, på nivået 30-35 millioner. Som du kan se, er det for øyeblikket et tredoblet overskudd av prisen på flyet i forhold til det planlagte. Selvfølgelig kan slike "koeffisienter" ikke unnlate å tiltrekke seg oppmerksomheten til motstanderne av prosjektet. Samtidig begrunner forfatterne av prosjektet fra Lockheed-Martin-selskapet seg med objektive årsaker til en betydelig prisvekst, for eksempel vanskeligheten med å mestre ny teknologi eller lage et enhetlig design.

Det er bemerkelsesverdig at alle prosjektkostnader er direkte eller indirekte knyttet til politikken som ble vedtatt helt i begynnelsen. Siden Pentagon ønsket tre fly med forskjellige formål, forskjellige egenskaper og for tre forskjellige grener av militæret, satte Lockheed-Martin ingeniører kurs for maksimal forenkling av designet. I tillegg ble spørsmålene om forenkling av flyvedlikeholdet aktivt vurdert. Som i tilfellet med det forrige superprosjektet - F -22 Raptor - førte ikke alle tiltakene for å redusere kostnadene ikke bare til det, men til og med økte kostnaden for programmet som helhet og for hvert enkelt fly spesielt. F-35-prosjektet ser spesielt interessant ut i lys av begrepene skapelse og bruk. I utgangspunktet ble denne jagerfly laget som et lett og billig fly for å komplementere den tunge og dyre F-22. Som et resultat viste det seg å overholde det nødvendige prisforholdet, men hundre millioner overbord kan bare kalles en liten kostnad i sammenligning med 140-145 millioner F-22-er.

Sannsynligvis var det mulig å opprettholde forholdet mellom kostnaden for fly og programmer, blant annet takket være den riktige tilnærmingen til virksomheten. F-35-prosjektet går tilbake til ASTOLV-programmet, som begynte i første halvdel av åttitallet, men ikke hadde særlig suksess. På grunnlag av utviklingen i dette prosjektet ble det senere distribuert arbeid under kodenavnet CALF, som til slutt fusjonerte med JAST -programmet. Oppgavene til alle disse programmene var merkbart forskjellige, men på stadiet med å kombinere CALF og JAST ble det allerede dannet generelle krav til en lovende jagerfly. Kanskje var det nomenklaturpoengene, på grunn av at kostnadene for det ene programmet ikke ble lagt til kostnadene for det andre, som til slutt reduserte kostnadene for det siste F-35-prosjektet betydelig. Samtidig kan den siste transformasjonen av JAST (Joint Advanced Strike Technology) -programmet, som bare førte til endring av navnet til JSF (Joint Strike Fighter), neppe betraktes som en årsak til noen besparelser.

Det er verdt å merke seg at mye større besparelser ble oppnådd ved bruk av eksisterende utbygginger. For eksempel ble det automatiske CATIA-systemet og COMOC-testkomplekset aktivt brukt ved design av den nye F-35-jagerflyet. Disse systemene ble opprettet spesielt for F-22-prosjektet, som faktisk "overtok" kostnadene deres. Situasjonen er lik med noen nye teknologier, for eksempel med flere nye kvaliteter av komposittmaterialer.

Selv med denne kostnadsdelingen kom F-35-ene imidlertid ganske dyrt. Det er all grunn til å tro at hovedårsaken til de høye kostnadene for disse flyene er den spesifikke ideen om å lage flere uavhengige fly basert på ett design. En slik oppgave er ikke lett i seg selv, enn si moderne fly, som bør kombinere de nyeste teknologiene. I tillegg påvirket endringen i kundens krav. På slutten av nittitallet reviderte og justerte den amerikanske marinen sine ønsker flere ganger angående egenskapene til den fremtidige transportbaserte F-35C. På grunn av dette måtte Lockheed Martin -designere hele tiden oppdatere prosjektet. Når det gjelder en egen utvikling av et uavhengig prosjekt, vil slike justeringer ikke medføre noe spesielt komplekst arbeid. Men når det gjelder JSF-programmet, på grunn av dets foreningskrav, påvirket hver merkbar endring i den flybaserte jagerflyet eller annen modifikasjon direkte de to andre variantene av jagerflyet. I følge forskjellige estimater tok det omtrent 10-15% av den totale designarbeidstiden å fullføre prosjektene. Åpenbart var situasjonen den samme med de ekstra kontantkostnadene.

Bilde
Bilde

Teknikk

I tillegg til problemer med implementering av visse krav, noe som førte til unødvendige kostnader, skyldtes kostnaden for JSF -programmet også en rekke nye tekniske løsninger, som utviklingen og testingen også tok mye penger.

De første som fanger blikket er F-35Bs løfteenheter med kort start og vertikal landing. For å oppfylle kravene til Marine Corps om muligheten til å basere seg på universelle amfibiske skip, måtte Lockheed-Martin-ansatte, sammen med motorbyggere fra Pratt & Whitney, bruke mye tid på å lage en lift-sustainer-motor som ikke bare kunne gi den nødvendige drivkraften, men også passe inn i ideologien om maksimal forening vedtatt i prosjektet. Hvis det var nok å gjøre med moderniseringen av den eksisterende PW F119-motoren for å lage et kraftverk for "land" og transportbaserte jagerfly, så måtte det være flere spesielle tiltak for et kort eller vertikalt startfly. tatt.

Selv i henhold til resultatene fra det gamle ASTOLV -programmet, ble flere alternativer for løfting og vedlikehold av motorer eliminert. Under JSF -arbeidet konkluderte Lockheed Martin med at det mest hensiktsmessige gjenværende alternativet ville være en turbojet med en svingbar dyse og en ekstra heisvifte drevet av motoren. Dette arrangementet gir tilstrekkelig trekkraft for vertikal start og enkel kontroll, selv om det ikke er uten ulemper. Først og fremst bemerkes det faktum at flyet vil bære en ekstra last i form av en løftevifte mesteparten av tiden, noe som bare er nødvendig for vertikal / kort start eller landing. Alle viftene, fra isolasjonskoblingen til de øvre og nedre klaffene, veier omtrent 1800 kilo, noe som er litt mer enn den tørre massen til selve F135-600-motoren. Når du brukte en turbojetmotor med høy temperatur, så imidlertid ikke andre alternativer veldig praktisk ut. Faktum er at strømmen av kald luft fra viften, som kolliderer med motorens jetstrøm, avkjøler den delvis, og forhindrer også at overopphetede gasser kommer inn i luftinntakene. Ingen annen utforming av løftekraftverket har en slik mulighet, og derfor ble overvekt anerkjent som en akseptabel pris for fordeler.

En interessant historie er forbundet med en annen like kompleks enhet av kraftverket til F -35B -jagerflyet - den roterende munnstykket. Forskning på dette emnet begynte allerede i dagene av CALF -programmet, men hadde ikke stor suksess. Etter å ha brukt mye tid, krefter og penger, vendte amerikanske forskere og ingeniører seg til det russiske designbyrået oppkalt etter V. I. SOM. Yakovleva. Som et resultat av langvarige forhandlinger var amerikanerne i stand til å kjøpe en del av dokumentasjonen for Yak-141-prosjektet og nøye studere det. Allerede ved å bruke kunnskapen ble en ny dyse for F135-600-motoren designet, som har en rekke fellestrekk med den tilsvarende enheten til det sovjetiske Yak-141-flyet.

Og likevel, til tross for bruk av utenlandsk erfaring, viste det seg å være en veldig vanskelig sak å opprette et kraftverk for et vertikalt startfly. Spesielt kort tid før starten av testen av den første prototypen på F-35B med BF-1-indeksen, ble det oppdaget risiko for sprekker i motorturbinbladene. På grunn av dette, i flere måneder, ble alle tester av løfteenhetene utført med alvorlige effektbegrensninger, og etter hver gassmotor var det nødvendig å undersøke motoren for skader. Som et resultat av et ganske langvarig arbeid med finjustering av kraftverket, var det likevel mulig å eliminere alle hovedproblemene og sikre den nødvendige påliteligheten. Det er verdt å merke seg at disse problemene fortsatt er skylden på det nye flyet fra tid til annen, og en rekke kilder nevner utseendet på nye sprekker, blant annet på produksjonsfly.

Det var også problemer med opprettelsen av dekkversjonen av F-35C. I utgangspunktet skulle den forbedre start- og landingsegenskapene ved å bruke en motor med en kontrollert skyvevektor og et kontrollsystem for grenselag. På slutten av nittitallet hadde imidlertid den totale kompleksiteten og kostnaden for JSF / F-35-programmet vokst så mye at det ble besluttet å bare la den kontrollerte skyvevektoren stå igjen. Ifølge noen kilder har ansatte i Lockheed Martin og beslektede virksomheter allerede begynt forskning og designarbeid om temaet grenselagshåndteringssystem, men de stoppet snart. Dermed ble tilleggskostnader lagt til den totale kostnaden for programmet, som imidlertid ikke hadde noen praktisk fordel.

I likhet med den forrige F-22-jagerflyet, skulle F-35 opprinnelig være utstyrt med et kraftig datasystem som ville gi muligheten til å jobbe med luft- og bakkemål, navigasjon, kontroll av alle flysystemer, etc. Når du oppretter et luftfartskompleks for F-35, ble utviklingen på F-22-prosjektet mye brukt. Samtidig ble det tatt hensyn til noen funksjoner i produksjonen av komponenter for elektronikk. Det ble antatt at bruken av de nyeste komponentene ikke bare vil forbedre utstyrets ytelse, men også beskytte flyet mot problemer som de som skjedde med F-22 på midten av nittitallet. Husk at da, kort tid etter starten av testing av den første versjonen av datakomplekset, kunngjorde produsenten av mikroprosessorene som ble brukt slutten på utgivelsen. Ansatte i flere selskaper som er involvert i F-22-prosjektet måtte raskt gjøre om en betydelig del av elektronikken.

Hovedmidlet for å skaffe informasjon om situasjonen fra F-35-flyet er luftbåren radar AN / APG-81, utstyrt med en aktiv faset antenneoppstilling. Seks optisk-elektroniske sensorer i AN / AAQ-37-systemet er også fordelt over flykonstruksjonen, og overvåker situasjonen fra alle vinkler. Flyet er utstyrt med et termisk avbildningssystem AAQ-40 for observasjon og bruk av våpen. Det er også verdt å merke seg den aktive radiostasjonen AN / ASQ-239. I løpet av flere års utvikling, testing og foredling klarte amerikanske ingeniører å løse nesten alle problemene innen luftfart for F-35.

Imidlertid har det langvarige eposet med en spesiell pilothjelm ennå ikke avsluttet. Faktum er at i henhold til kravene til militæret og fabrikasjonene til forfatterne av det generelle utseendet til F-35, må piloter av lovende jagerfly arbeide med en spesiell hjelm, hvis glass er utstyrt med et informasjonsutdatasystem. Det er planlagt å vise alle dataene som er nødvendige for navigasjon, målsøk og angrep på den hjelmmonterte skjermen. I utgangspunktet var Vision Systems International involvert i utviklingen av hjelmen, men i flere år klarte den ikke å tenke på den. Selv i slutten av 2011 var det forsinkelser med å vise informasjon på den hjelmmonterte skjermen. I tillegg bestemte elektronikken til det beskyttende hodeplagget ikke alltid riktig posisjonen til pilotens hode i forhold til flyet, noe som førte til utstedelse av feil informasjon. På grunn av disse problemene med VSI -hjelmen og den uklare tidspunktet for reparasjonen, ble Lockheed Martin tvunget til å be BAE Systems om å utvikle en alternativ versjon av pilothjelmen. Prototypene eksisterer allerede, men adopsjonen av noen av hjelmene er fortsatt et spørsmål om fremtiden.

Bilde
Bilde

Perspektiver

Hvis vi sammenligner tilstanden til F-35 og F-22-prosjektene på tidspunktet for masseproduksjonens start, er det første som treffer øyet graden av generell raffinement hos jagerflyene. Det ser ut til at ingeniørene og lederne av Lockheed Martin tok hensyn til alle problemene som skjedde med det forrige lovende flyet og prøvde å unngå hoveddelen av problemene som forstyrret tidligere. Selvfølgelig tok finjustering og tilleggstesting av alle tre modifikasjonene av F-35 ekstra tid og penger, men et slikt gebyr ble tilsynelatende ansett som akseptabelt i lys av mulige ytterligere problemer. Derfor har Lightning-2 for øyeblikket hovedsakelig økonomiske problemer og, som en konsekvens, ikke helt klare utsikter, hovedsakelig angående eksportforsyninger.

I mange år har F-35 jagerfly blitt utsatt for forskjellig kritikk fra eksperter fra forskjellige land, inkludert de som deltar i prosjektet. Den mest interessante er kanskje posisjonen til det australske militæret og eksperter. Dette landet har lenge tenkt å kjøpe en rekke nye jagerfly med store utsikter, og det ønsker å kjøpe F-22 fly. USA på sin side nektet like lenge siden klart og tydelig alle fremmede land muligheten for slike leveranser og tilbød "i stedet" nyere F-35. Australierne, som ikke ønsker å bli fratatt muligheten til å kjøpe F-22, har de siste årene regelmessig begynt å stille spørsmålet om det er tilrådelig å kjøpe F-35 spesielt og utsiktene for dette flyet generelt. Det antas ofte at australierne i jakten på den mer interessante Raptor er klare til å klandre Lightning 2 for ikke-eksisterende mangler. I dagens miljø kan utsagn fra Australia imidlertid brukes som en av informasjonskildene som ikke forårsaker alvorlig mistillit.

Noen av de mest kjente og skandaløse er uttalelsene til analytikere ved Air Power Australia -senteret. Etter å ha analysert tilgjengelig informasjon, anerkjente eksperter F-35 som en 4+ generasjons jagerfly for noen år siden, selv om Lockheed Martin posisjonerer den som tilhørende den femte. For å bevise sine ord siterte australske analytikere flyets lave skyve-til-vekt-forhold og, som et resultat, umuligheten av supersonisk flytur uten å slå på etterbrenner, relativt høy sikt for radaren og en rekke andre faktorer. Litt senere sammenlignet en australsk tenketank ytelsesforholdene til F-22 og F-35 jagerfly med en motorsykkel og en scooter. I tillegg har australske eksperter gjennom mange år foretatt sammenlignende analyser av F-35 og luftforsvarssystemer i forskjellige land. Resultatet av slike beregninger blir hele tiden konklusjonen om den nesten garanterte seieren til luftvernskytterne. Til slutt, for noen få år siden, var det australske militæret til stede på en virtuell øvelse av luftkamp mellom amerikanske F-35-fly og russiske Su-35 (generasjon 4 ++). Ifølge informasjonen mottatt fra australsk side, viste de amerikanske flyene i det minste ikke alt de burde ha. Den offisielle Pentagon forklarte disse feilene i amerikansk teknologi i "digital form" med noen andre mål. På en eller annen måte fortsetter Australia å være den ivrigste kritikeren av F-35-prosjektet.

For noen dager siden publiserte den australske utgaven av Sidney Morning Herald utdrag fra planene til landets forsvarsdepartement som kom til den. Det følger direkte av disse sitatene at det australske militæret har til hensikt å bryte avtalen med USA om levering av nye F-35-er. I stedet for et dusin lyn, har Canberra tenkt å kjøpe en rekke av de siste modifikasjonene av F / A-18 jagerbombere. Handlingen til det australske militæret skaper et sterkt inntrykk av at Luftforsvarets kommando anser F-35 som vesentlig dårligere når det gjelder kostnadseffektivitet i forhold til den eldre F-22 og derfor ikke er verdt oppmerksomheten og utgiftene. Det er av denne grunn at det australske flyvåpenet er villig til å kjøpe gamle og påviste F / A-18-er, men ikke nye og tvilsomme F-35-er.

I april i fjor brøt det ut en skandale på sidelinjen til det kanadiske forsvarsdepartementet. For noen år siden, da Canada gikk inn i F-35-programmet, var det planlagt å kjøpe 65 F-35A-fly med en samlet verdi på rundt 10 milliarder dollar. Tatt i betraktning den tjueårige servicen til flyet, burde alle utgifter vært holdt innenfor 14-15 milliarder. Litt senere kalkulerte kanadierne kostnadene ved kontrakten, og det viste seg at de totale flyene ville koste 25 milliarder. Til slutt, ved utgangen av 2012, som et resultat av en ny omberegning, steg de totale kostnadene ved kjøp og drift av fly til mer enn 40 milliarder. På grunn av denne kostnadsøkningen, blir Ottawa tvunget til å forlate kjøpet av en ny femte generasjons jagerfly og vurdere mer beskjedne alternativer. Det er bemerkelsesverdig at på grunn av forsinkelsen i F-35-prosjektet, befant det kanadiske flyvåpenet seg i en ikke veldig hyggelig situasjon: det eksisterende utstyret tapper gradvis ressursen, og ankomsten av et nytt vil ikke begynne i dag eller i morgen. Derfor vurderer Canada nå å kjøpe F / A-18 jagerfly eller europeiske Eurofighter Typhoons for å spare penger og tid.

Alle de nåværende eksportproblemene til F-35-flyet er basert på en rekke årsaker. Kompleksiteten i prosjektet førte til forsinkelser i tidsfrister og en sakte, men sikker økning i kostnadene for både programmet som helhet og hvert fly spesielt. Alt dette kunne ikke annet enn påvirke jagerflyets eksportfremtid. United States Air Force, Navy og ILC, som er hovedkundene, må fortsette å kjøpe nytt utstyr. I dette tilfellet vil maksimal risiko for programmet være en reduksjon i mengden kjøpt utstyr. Eksportleveranser har mindre klare utsikter, fordi et ytterligere vilkårskifte og en prisøkning bare vil skremme potensielle kjøpere unna.

Bilde
Bilde

I dag og i morgen

I 2012 tok totalt tre dusin nye F-35-fly av sted, mer enn det dobbelte av produksjonshastigheten i 2011. Det britiske flyvåpenet (to) og det nederlandske luftvåpenet (ett) mottok sine første jagerfly. I tillegg dro de tre første F-35B-jagerne for å tjene i Marine Corps kampskvadron. I følge de offisielle dataene fra Lockheed-Martin-selskapet ble det i løpet av det siste året utført 1167 testflyvninger (18% mer enn planen), hvor 9319 poeng som karakteriserer fremdriften ble scoret (planen ble overskredet med 10%). Som du kan se, tenker amerikanerne ikke engang på å stoppe utviklingen og produksjonen av de siste jagerflyene. For inneværende 2013 er det planlagt å teste og foredle den innebygde flyelektronikken til Block 2B -versjonen, samt de første testene av våpen. De første testene av den forkortede startmodifikasjonen på Wasp-prosjektet amfibiske angrepsskip er planlagt til sommeren.

Generelt fortsetter ansatte i alle selskaper og foretak som er involvert i F-35-prosjektet å jobbe med det og kommer ikke til å forlate det. Og selve prosjektet har lenge passert punktet for ingen retur, så militæret og ingeniørene har ingen vei tilbake - de må fortsette å finjustere og bygge nye fly. Alle problemene med kompleksiteten til en eller annen del av prosjektet, samt forsinkelsene i implementeringen forårsaket av dem, fører til slutt til en økning i kostnaden for hele programmet. Men, som allerede nevnt, det er ingen vei tilbake, F-35 vil tjene for enhver pris.

Det er bare ikke helt klart hvordan den neste oppdateringen av American Air Force vil se ut hvis prisen på det neste flyet er enda høyere enn det er nå. På slutten av nittitallet la en av de høytstående lederne i Lockheed-Martin, N. Augustine, merke til at programmet for å utvikle en ny jagerfly hvert tiende år er fire ganger dyrere enn det forrige. Hvis denne trenden fortsetter, så vil midten av det 21. århundre ett årlig amerikansk militærbudsjett på slutten av nittitallet svare til utvikling og konstruksjon av bare ett fly. Som Augustin treffende uttrykte det, tre og en halv dag i uken, vil denne jagerflyet tjene i flyvåpenet, samme antall i marinen, og i spesielt vellykkede år vil det av og til "falle" til marinekorpset. Vil Lightning 2 kunne avslutte denne dårlige tradisjonen? Etter den nåværende situasjonen å dømme er sannsynligheten for dette ikke så stor.

Anbefalt: