rukkaskikka kirjoitti:
"Suorituskykyarvoista ei tiedetä sellaisia oleellisia asioita kuin millä kuormalla ne on mitattu."
Miten niin ei tiedä? Noissahan sanotaan yksiselitteisesti, että puolet sisäisestä polttoaineesta + 2 ip-ohjusta jne. Suorituskäyriä ei varmaan ole ainakaan kokonaisuudessaan varsinaisesti lennetty, vaan saatu laskemalla (jolloin se puoli tankillista riittää koko "lennon" ajan). Jonkinlainen lentämällä tehty reality check on varmasti paikallaan. Esim. Viktor Pugatshev kertoo haastattelussa, että he joskus vuonna 1984 selvittivät matemaattisella mallinnuksella ja erilaisilla maassa tehdyillä testauksilla, voiko SU-27:lla tehdä kobran. Kobraa ei siis tehty päähänpistosta edes Neuvostoliitossa 30 vuotta sitten. Noista ajoista mallinnusmenetelmät tai ainakin laskentakapasiteeti on aika paljon kehittynyt.
F-35:n suorituskykyarvojen kuormaa (polttoaine ja aseistus) ei tiedetä mitenkään varmuudella. Se tiedetään, että vaatimuksena oli sama kiihtyvyys ja kaartokyky kuin F-16 sileänä (eli ilman aseita). Monissa yhteyksissä on mainittu aseistetun F-35:n vaaditun pääsevän sileän F-16:n arvoihin.
rukkaskikka kirjoitti:
F-35:ssä on sisäistä polttoainetta muistaakseni 8400kg ja täysi työntövoima hieman vajaa 20000kp, joiden suhde on 0.42. Gripen NG:ssä 3400kg ja uusi moottori 10000kp eli suhde 0.34. Vanhalla moottorilla NG-rungossa saataisiin 3400/8200 = 0.415. Kutakuinkin kaikissa nykyhävittäjissä tuo suhde on päälle 0.30. Ei minusta voi sanoa, että F-35:ssä olisi sisäistä polttoainetta megalomaanisesti enemmän. Peruskaavalla F=ma ihan mielikuvitustilanne: 24000kg koneella olkoon kaartokyky 6G. Dumppaamalla 6000kg pois kone kevenee 18000kg:aan ja kaartokyky nousee 8G:hen. Kun ketteryyttä tarvitaan, kevennys tulee varmaan F-35 pilotillekin mieleen. Ulkoisen kuorman vastusta voi jotenkin hahmottaa Otomat-meritorjuntaohjuksella (halkaisija 40cm, pituus 4,5m, paino 770kg), jossa on 400kp:n moottori, joten vastus ripustimessa lienee tuota luokkaa. Otomat lentää 305m/s = 0.92M, siis transoonisen vastusseinän sisällä ja aivan pinnassa, mikä on se vaikein mahdollinen tilanne. 400kp on tyypillisestä 17000kp työntövoimasta vajaa 2.5%.
Vanhalla moottorilla JAS Gripenin NG-rungossa teho-painosuhde olisi surkea kun se jo perus-Gripenissä on heikohko eikä NG:n uusillakaan moottoreilla kovin kummoinen. F-16/Eurofighter Typhoonissa/Dassault Rafalessa/F-15:ssä tuolla laskukaavallasi olisi polttoaine/tehosuhde 0,24 (F-16) - 0,31 (Rafale). F-15E:ssä se on isojen CFT-tankkien ansiosta 0,385. F-35:n suhdeluku on muuten tismalleen sama kuin F-111:sta, jonka toimintasäde on ihan kohtalainen. Kyllä noillakin luvuilla näyttää että F-35:n sisäinen polttoainemäärä on melkoinen. F-35:n luku kun on 37% suurempi kuin Dassault Rafalella ja 76% suurempi kuin F-16:lla. Molemmat tarvitsevat 2 lisäpolttoainesäiliötä jotta ne pääsevät samaan. Tällöin tosin molempien suoritusarvot ovat kaikin puolin heikommat kuin F-35:llä johtuen lisääntyneestä painosta ja reippaasti lisääntyneestä ilmanvastuksesta. Lisäksi absoluuttisellakin polttoainemäärällä on kantaman suhteen merkitystä ja siinä F-35 on käytännössä samalla tasolla kuin sellaiset pikkukoneet kuin F-15C, Su-27 ja F-22.
Koneen alla oleva ohjus tai pommi vaatii myös ripustimen ja se lisää vastusta suunnilleen saman verran tai jopa enemmän kuin itse ase. Hävittäjien ei myöskään tarvitse käyttää jälkipolttoa saavuttaakseen nopeuden Mach 0,92 meren pinnassa. Melkein kaikki hävittäjät pääsevät tuohon ilman jälkipolttoa ja jälkipoltolla meren pinnassa mennään yli äänen nopeutta (Mach 1,1-1,3). Näin laskien se yksi Otomat koneen alla (ripustimen kanssa, eihän se muuten koneessa pysy kiinni) vastaakin F-35:n tapauksessa 6-7% olettaen että koneen tarvitsee käyttää täyttä normaalitehoa lentääkseen tuota nopeutta. JAS Gripen NG:llä se vastaa jo 12-13%:a. Jos pistetään koneen alle 2 Otomatia ja pari ilmataisteluohjusta sekä pari lisäpolttoainesäiliötä ripustimineen niin puhutaan jo todella merkittävästi lisääntyneestä ilmanvastuksesta.
rukkaskikka kirjoitti:
"Onko joku isokin ongelma että ohjuksella voi ampua kaikenlaisia maaleja?"
Kyllä se on, jos ei voi ampua juuri sitä mitä pitäisi. Ohjuksen lyhyempi kantama (olettaen, että Cudan kantama on lyhyehkö) -> tulee havaituksi ennen kuin pystyy itse ampumaan. Vihollinen lentää itseä ylempänä -> ohjuksen kantama on vielä lyhyempi. Voihan sitä lentää itsekin korkeammalla, varsinkin kun naapuri supercruisaa 1.8M -> tarvitaan jälkipolttoa -> golfpallo saattaa olla vaikea havaita, mutta olettaisin, että golfpallo jälkipoltolla (10kg polttoainetta sekunnissa) on jo paljon helpompi havaita (lämpökameralla) -> vihollinen havaitsee vielä kauempaa. Pak Fa -koneita saattaa Venäjällä olla jo nyt enemmän kuin Peugeot 404 Pickupeja.
Miksi Cudan kantama olisi lyhyehkö? Ohjus on toki selvästi pienempi kuin AMRAAM mutta monet nykyaikaiset ohjukset ovat paljon edeltäjiään pienempiä ja silti niissä on sama tai pidempi kantama. AMRAAM on kuitenkin jo yli 25 vuotta vanhaa perua ja täysin uudelle pienellekin ohjukselle saadaan varmasti varsin hyvä kantama. Esimerkiksi AMRAAM on kolme kertaa pienempi kuin sitä 15 vuotta vanhempi AIM-54 Phoenix, mutta kantamaeroa ei lopulta ole kovinkaan valtavasti (AIM-120D saattaa kantaa jo pidemmällekin). Cudassa ei ilmeisesti ole mitään isompaa taistelukärkeä vaan se korvaa asiaa tarkkuudella kuten Patriot PAC-3:ssa. Elektroniikka on varmasti paljon pienempää, joten ajoaineelle on suhteessa enemmän tilaa. Aerodynamiikkakin on todenäköisesti parempi, koska ohjuksen mittausuhteet ovat optimaalisemmat AMRAAM:n verrattuna. Aerodynamiikan gurujen mukaan ohjuksen läpimitan suhde pituuteen on optimaalisin kun se on 1:14 yliääninopeudella. Toki isommalle ohjukselle saadaan pidempi kantama mutta sitä varten voidaan toki kantaa isompia ohjuksia kuten Meteoria.
Ohjus ei tiedä ammutaanko se Peugeot 404:ää, PAK-FA:ta vai risteilyohjusta vastaan. Tuo kertoo vain siitä, että ohjuksen tutkahakupään erottelukyky on paljon parempi kuin vaikkapa AMRAAM:ssa ja kykenee erottamaan maassakin olevat pienet kohteet. Tuolla on myös merkitystä stealth-koneiden välisessä taistelussa kun ohjuksen hakupää kykenee erottamaan heikommat maalit taustakohinasta.
rukkaskikka kirjoitti:
"Tuolla sananmuodolla voidaan tarkoittaa myös sitä, että kone lensi siellä ilman jälkipolttoa pommilastissa"
Onhan se mahdollista, mutta aika epätodennäköistä, että Lockheed Martin viljelisi understatementejä juuri tuossa kohtaa, kun ilmeisesti ei tee sitä missään muuallakaan. Samoin kuin sekin on epätodennäköistä, että Kanadan parlamentin paperissa, jossa moneen kertaan painotetaan puhuttavan radar cross sectionista, ilmoitettaisiin prosenttiluku 95, jolla ei ole mitään tekemisistä RCS:n kanssa.
Itse asiassa F-35:n osalta monta asiaa on understatetettu. Esimerkiksi ilmoitetut suorituskykyarvot on laskettu vaihtokuntoisilla moottoreilla, joissa polttoaineen saantia on pienennetty 5% ja tehoja laskettu 2%. Ei kuulosta isolta, mutta käytännössä merkitsee suurta pudotusta kaikissa suorituskykyarvoissa. Näin kerrottiin Australian parlamentille:
F-35 Australian parlamentille
We have 16 key performance parameters on this airplane. Half are logistics and sustainmentrelated, half are aeroperformance-related and one or two are in classified areas. We have an oversight body called the Joint Requirements Oversight Council, the JROC, that looks at those requirements every year and makes decisions on them—'Are we going to meet them, are we not going to meet them? If we are not going to meet them, what is the impact of that?' We have one this year which was the range of the Air Force airplane which had a specific set of ground rules associated with how that range is calculated which is not similar to either of the
other two airplanes. The airplane flies a large part of its mission at a non-optimised altitude in the original calculation. The JROC agreed to change the ground rules to fly that airplane as the other two were flown and, when that happened, the airplane had excess margin to the range requirement. For any performance-related requirements, we artificially penalise the engine by five per cent fuel flow and two per cent thrust. Those margins are given back as we mature the design and get more and more solid on exactly what it is going to do. They are there for conservative estimation up front. We have not taken back any of those margins yet so, when those margins are taken back, the airplane will continue to be well in excess of its basic requirement. The airplane is meeting all of the other requirements today
Toimintasäteen osalta alkuperäinen toimintasäde oli myös laskettu epäedullisella (eli käytännössä sellaista ei käytettäisi) lentokorkeudella. Kun lentokorkeus muutetaan vastaamaan operatiivisesti järkevää korkeutta ja mitataan normaalikuntoisilla moottoreilla, niin toimintasäteen pitäisi olla melko reilusti yli vaatimuksena olevan 590 nm (A-mallille), joka jo sellaisenaan on erittäin hyvä toimintasäde (F-15E ja Su-34 luokkaa).
F-35:n tehot oli myös ilmoitettu alkuun olevan alle 170 kN verran ja pikkuhiljaa ne on nousseet noin 191 kN:n ja viimeisimpien tietojen mukaan se nousee palveluskoneissa noin 200 kN:n. Myöskin monia uusia ennen mainiostamattomia ominaisuuksia on tullut pikkuhiljaa esiin kehitystyön edetessä. Esimerkkinä EO/DAS:n kyvyt ja AN/APG-81 tutkan häirintäominaisuudet.
Lentokorkeuden osalta ei ole mitään järkevää syytä miksi F-35 ei kykenisi lentämään aivan yhtä korkealla kuin F-16 tai vaikka Dassault Rafale tai vaikkapa F-4 (jonka lakikorkeus on 60000 jalkaa eli reilu 18 km vaikka konetehoa on vähemmän ja painoa enemmän).
Voit uskoa mitä haluat, mutta minä uskon faktoihin ja todennäköisyyksiin. Tuo Kanadan parlamentin paperi on aivan liian epämääräinen jotta siitä voisi vetää mitään järkeviä johtopäätöksiä RCS:n suhteen. Miksi sanotaan, että "F-35:llä on 95% parannus 1-4 sukupolven koneisiin nähden, tarkoittaen huomattavasti pienempää tutkaherätettä" jos tuolla parannuksella tarkoitettaisiin nimenomaan RCS:ä. Miksi ei paljon yksinkertaisemmin sanottaisi että "F-35:llä on 95% parannus RCS:ssä verrattuna 1-4 sukupolven koneisiin"? Minusta tuo "95% parannus" viittaa selvästi johonkin muuhun parannukseen kuin suoraan RCS:n, kuten vastapuolen tutkien havaintoetäisyyteen tai tutkilla valvottuun pinta-alaan.
Vaikka F-35:ssä ei olisi RAM-käsittelyä ollenkaan niin pelkällä muotoilulla sen tutkaheijaste on väkisinkin paljon pienempi kuin vaikka Eurofighter Typhoonilla tai Super Hornetilla, joilla sanotaan olevan suunnilleen tuon 0,15 neliömetrin kokoinen tutkaheijaste. Ulkomaiset koneet pitäisi muotoilla uudelleen jotta tutkaheijaste putoaisi noiden kilpailijoiden tasolle. Tuo ei ole uskottavaa, koska se näkyisi heti. Lisäksi kyseessä on monikansallinen hanke, jossa merkittävien rungon osien suunnittelua ja valmistusta tehdään monissa maissa (Iso-Britannia, Alankomaat, Italia, Turkki, Japani jne) ja Italiaan on rakenteilla koneiden lopputuotantolinja (jossa myös RAM-käsittely tehdään) ja siellä on tarkoitus valmistaa myös amerikkalaisille tulevia koneita.
Lisäksi kaikki ostajat kykenevät helposti mittaamaan koneiden tutkaheijasteet, joten jos F-35:tä ei saa riittävän hyvänä kilpailijoihin nähden niin sitten ne jätetään ostamatta.
rukkaskikka kirjoitti:
“I can’t even explain the adrenaline rush you get when you light the afterburner on that thing,” Smith said. “The acceleration is much better than an F-16.”
Tuossa jää mainitsematta, että aerodynamiikassa on alisooninen, transooninen ja ylisooninen alue, joissa kaikissa pelataan hieman eri säännöillä. F-35:n vaikeudet alkavat ilmeisesti transoonisella alueella (kiihtyvyysvaatimuksen 41? sekuntia 0.8M -> 1.2M kahdeksan sekunnin helpotus koskee juuri transoonista aluetta).
Toki, mutta F-35A:n ja F-35B:n pudotus ei ole ollenkaan suuri ja vastaa suunnilleen kiihtyvyyden pudotusta kun tavalliseen koneeseen laitetaan kaksi IP-ohjusta ja niiden ripustimet alle. Lisäksi emme tiedä mistä tuo tason pudotus johtuu ja onko se kuinka pysyvä. Kuten jo tuossa aiemmassa kohdassa totesin, niin suorituskykyarvot on laskettu erittäin huonokuntoisilal koneilla ja joka tapauksessa moottoreihin on tulossa 5% lisää tehoa, jolla todennäköisesti päästään tuohon tavoitteeseen.
