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FlightGlobal: Próximo motor do F-35 proporcionará maior alcance

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F-35C sendo reabastecido por um F/A-18F Super Hornet
F-35C sendo reabastecido por um F/A-18F Super Hornet

Uma das críticas – entre muitas outras – ao Lockheed Martin F-35 Lightning II é que o caça não tem o alcance necessário para realizar missões de ataque furtivas de longo alcance. Embora a Lockheed Martin tenha estudado a adição de tanques de combustível externos para estender o alcance da aeronave, o lemprego do hardware volumoso sob o F-35 arruinaria sua seção transversal de radar mínima, desperdiçando a principal vantagem do caça furtivo

No lugar do combustível extra a bordo, a Marinha dos EUA (USN) aumentou a autonomia de voo de sua variante F-35C usando seu Boeing F/A-18E/F Super Hornet como um substituto no reabastecimento de combustível em voo. O serviço também está financiando o desenvolvimento de quatro aviões-tanque de reabastecimento em voo não tripulados Boeing MQ-25A Stingray por US$ 805 milhões.

Ainda assim, a desvantagem do F-35 permanece particularmente perigosa para hipotéticas operações de combate contra a China continental – uma autonomia menor pode significar que as bases aéreas, os aviões de reabastecimento em voo e os porta-aviões devem ser desdobrados dentro do envelope de ameaça das defesas chinesas. Além disso, reduz o número de bases potenciais a partir das quais o F-35 pode operar efetivamente.

O F-35A usado pela Força Aérea dos EUA (USAF) tem uma capacidade interna de tanque de combustível de 8.280 kg (18.300 lb) e um alcance de 1.200 milhas (2.200 km). O F-35C da USN tem uma capacidade interna de tanque de combustível de 9.000 kg e um alcance de 1.200 milhas náuticas. O F-35B de decolagem curta e pouso verticaldo US Marine Corps tem capacidade de combustível de 6.130 kg e o menor alcance dos três tipos, com apenas 900 milhas náuticas.

A USAF está analisando como o F-35 pode fazer mais com sua capacidade de combustível. Um esforço importante é o Programa de Transição de Motor Adaptativo, que visa criar um novo motor que tenha não apenas mais potência, mas também mais economia de combustível.

Os motores adaptativos funcionam variando o volume de fluxo de ar que ultrapassa o núcleo da turbina ao abrir um terceiro fluxo ao voar no modo de cruzeiro. Este terceiro fluxo – além do fluxo principal e do fluxo de derivação – aumenta a eficiência do motor na produção de empuxo e também cria um novo dissipador de calor dentro do motor, permitindo ganhos adicionais de eficiência de combustível com o aumento da temperatura central. O resultado é um motor que pode executar o truque de eficiência do turbofan de criar uma grande taxa de desvio na velocidade de cruzeiro – enquanto retém a potência bruta de um turbojato em outras situações.

O conceito não é exclusivo do programa F-35. Como revelado no show aéreo de Paris deste verão, a Eurofighter Typhoon está pesquisando um motor Rolls-Royce EJ200 aprimorado para melhorar o empuxo, alcance e persistência usando “técnicas adaptativas de energia e resfriamento”.

Motor P&W F135 do F-35

Ganho de desempenho

A USAF acredita que os motores adaptativos podem fornecer 25% de melhoria na eficiência de combustível, 10% de aumento de empuxo e melhora significativa no gerenciamento térmico. A GE Aviation e a Pratt & Whitney (P&W) receberam contratos no valor de US$ 1 bilhão em 2016 para desenvolver demonstradores de motores adaptativos até setembro de 2021. A GE Aviation está desenvolvendo o demonstrador XA100 e o demonstrador P&W XA101. Se o programa for bem sucedido, o motor P&W F135 do F-35 poderá ser trocado por uma das novas unidades adaptáveis ​​em meados dos anos 2020.

Por seu turno, a GE Aviation anunciou a conclusão bem-sucedida do processo de projeto detalhado do XA100 em fevereiro de 2019. A empresa acredita que o mecanismo pode resultar em um aumento de 35% no alcance e uma melhoria de 50% no tempo de permanência. Essa melhoria de alcance aplicada ao F-35C acrescentaria um alcance de 420 milhas náuticas para a variante da USN chegando a 1.620nm.

“No teatro de operações do Pacífico, isso é significativo, permitindo operações de distâncias maiores ou mais tempo para operar na fronteira de combate”, disse o Major General Larry Stutzriem (da reserva) da USAF, agora diretor de pesquisa do Instituto Mitchell de Estudos Aeroespaciais. “Essa melhora também pode permitir que os F-35s abandonem seu suporte de aviões-tanque antes, mantendo as aeronaves extremamente vulneráveis ​​longe das defesas adversárias.”

No entanto, um aumento de 10% no empuxo não será um fator de mudança para o F-35, diz ele.

“Com relação ao empuxo melhorado, não há nada que o F-35 seja capaz de fazer que não possa fazer agora”, diz Stutzriem. “Dito isto, muitos recursos operacionais melhorarão com empuxo adicional. Por exemplo, a rolagem de decolagem pode diminuir marginalmente com empuxo adicional e isso traz benefícios positivos.”

Em última análise, a adição de um motor adaptativo poderia tornar o caça furtivo mais letal se aumentasse o seu alcance. No entanto, o alcance extra seria inutilizável se comparado ao custo da capacidade de missão da aeronave, uma área em que o F-35 já enfrenta dificuldades.

Notavelmente, apesar de várias garantias da Lockheed Martin no ano passado, o F-35 não conseguirá atingir uma taxa de capacidade de missão de 80% até setembro de 2019, conforme indicado pelo Departamento de Defesa dos EUA, disse o secretário de defesa Mark Esper durante sua audiência de confirmação no Senado em 17 de julho. Essa meta de taxa de capacidade de missão de 80% se aplica a aeronaves-chave de combate, incluindo o F-35, o Lockheed Martin F-22, o Lockheed Martin F-16 e o ​​Boeing F/A-18E/F.

“Um aspecto importante do design do motor adaptativo envolve confiabilidade e sustentabilidade”, diz Stutzriem. “O ambiente de ameaças envolvendo competidores pares exige um aumento, não uma diminuição na confiabilidade geral e disponibilidade de componentes do motor.”

 

FONTE: FlightGlobal

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JPC3
JPC3
1 ano atrás

O F-35 atual só perde para o Su-35 em alcance com combustível interno, e para o F-15 com tanques conformais.

Luís Henrique
Luís Henrique
Reply to  JPC3
1 ano atrás

Essa comparação não é justa. O F-35 possui design muito mais encorpado que os caças de 4o geração. É por isso que ele possui comprimento semelhante ao Gripen, Rafale e Eurofighter mas pesa igual um F-15 ou SH que são bem maiores no comprimento e envergadura. O F-35 é fantástico porque é o caça mais furtivo do mundo, possui o radar mais poderoso do mundo, possui a suíte de guerra eletrônica mais poderosa do mundo e atinge 1.930 km/h, puxa 9G, voa 2.220 km e gira 50 graus de angulo de ataque ESTANDO com + de 10 Toneladas de combustível… Read more »

Benjamim
Benjamim
Reply to  Luís Henrique
1 ano atrás

Só erro na furtividade. o F-22 ainda é inalcançável nesse quesito.

Luís Henrique
Luís Henrique
Reply to  Benjamim
1 ano atrás

Benjamin, esta enganado. 1) Declaração do General Gilmary Michael Hostage (Head of Air Combat Command): The F-35′s cross section is much smaller than the F-22′s, but that does not mean, Hostage concedes, that the F-35 is necessarily superior to the F-22 when we go to war. MUCH SMALLER significa BEM menor. Traduzindo: A RCS do F-35 é MUITO menor que à do F-22, isso não significa necessariamente que ele é superior ao F-22 quando vai para a guerra. (por causa de outras características do F-22, mas não a Furtividade) No texto completo, ele explica. E ainda informa que em quantidade… Read more »

Carlos Campos
Carlos Campos
Reply to  Luís Henrique
1 ano atrás

lembrando que esses dados de desempenho são para o F35 A

Chris
Chris
Reply to  Luís Henrique
1 ano atrás

O F-22, com vendas externas proibidas, ainda é mais furtivo !

Chris
Chris
Reply to  Chris
1 ano atrás

Engenheiros chineses que ainda tentam copiar o motor atual, lendo esta noticia:

– Vamos pro bar hoje, tomar umas ?

Antoniokings
Antoniokings
1 ano atrás

A autonomia continua limitada, principalmente no que diz respeito a conflitos contra super-potências com dimensões continentais como Rússia e China.

JPC3
JPC3
Reply to  Antoniokings
1 ano atrás

Sendo que os outros precisam de 2 ou 3 tanques externos para ter o alcance do F-35 com combustível interno. Praticamente tanto alcance quanto um Su-30, basta dividir o peso do avião pelo peso do combustível para comparar.

Su-30: 9.100 ou 9.400 kg de combustível e peso de 18.500 kg.

F-35A: 8,350 kg de combustível e peso de 13.200 kg.

JPC3
JPC3
Reply to  JPC3
1 ano atrás

Na relação peso combustível ele até supera o Su-30 e ainda é monomotor. Por isso é chamado de “gordo”.

Bosco
Bosco
Reply to  Antoniokings
1 ano atrás

Antonio,
Caças não atacam o coração do inimigo. Principalmente de inimigos como meia dúzia de países (EUA, Rússia, China, Brasil, Índia, Austrália, Canadá…) Quem faz isso são ICBMs e bombardeiros.
Caças “empurram” o inimigo para trás em harmonia com as forças de terra.
Não há nenhuma possibilidade das armas antiporta-aviões com 2500 km de alcance , que os chinas alegam ter , funcionar no mundo real, portanto, a preocupação é injustificada.
Se mantendo a 300 km do território chinês os F-35 podem penetrar pelo menos 700 km terra adentro, sem reabastecimento. Os Tomahawks podem penetrar mais uns 1500 km.

Munhoz
Munhoz
Reply to  Bosco
1 ano atrás

Nessa lista ai tira fora o Brasil, no nosso caso ataca sim, não temos defesa antiaérea e os F 5 são limitados, um F 35 entra e sai na hora que quiser !

carcara_br
carcara_br
1 ano atrás

Uma coisa é impressionante, o projeto acabou de sair do forno e já existe uma extensa lista de melhorias, o ritmo de desenvolvimento é bastante elevado.

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  carcara_br
1 ano atrás

O F-35 é o futuro, compará-lo com caças de 4ª geração fica cada vez mais sem sentido e seu custo operacional fica cada vez mais aceitável, com o suposto kill ratio de 20 pra um, com a dinamicidade de ser stealth, com a fusão de censores e a capacidade de se integrar no campo de combate e uma série de outras qualidades, as críticas com custos e falhas ficam cada dia mais diluídas, os participantes do projeto e principalmente Israel devem estar felizes da vida!

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  Carlos Gallani
1 ano atrás

“Sensores”, perdão!

Washington Menezes
Washington Menezes
Reply to  Carlos Gallani
1 ano atrás

Carlos sem querer ser do contra, mais 20 pra um quem fala são os interessados pois nenhum caça de quinta geração abateu, nem um outro caça se quer de quarta geração.

Washington Menezes
Washington Menezes
Reply to  Washington Menezes
1 ano atrás

batalha real mano a mano

JPC3
JPC3
Reply to  Washington Menezes
1 ano atrás

Certamente 20 para um não é um resultado possível na prática, longe disso até, porém, chegou ao ponto da USAF dizer que não quer F-15X. Com isso, no mínimo, dá para imaginar que eles confiam no avião.

Luís Henrique
Luís Henrique
Reply to  Washington Menezes
1 ano atrás

Os exercícios são muito realistas. Eles aproximam ao máximo da realidade. E nesses exercícios o F-35 fez 20 a 1 em caças de 4a geração.
Claro, na vida real pode conseguir menos ou mais. Vai depender contra quem vão lutar, etc.
Mas essa informação sobre exercícios é sim muito importante e válida. Por isso reafirmo, a FAB deve avaliar o F-35A e a disposição dos EUA em vender, repassar tot, aceitar produção de componentes por empresas brasileiras, etc. Tudo isso ANTES de adquirir outros lotes do Gripen E.

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  Washington Menezes
1 ano atrás

Por isso é “suposto”, a informação vem de exercícios e estes números foram divulgados oficialmente, ainda assim, se em um combate real o resultado for apenas a metade a coisa ainda é impressionante sabendo que não se trata de um equipamento de superioridade aérea como é o F-22!

carcara_br
carcara_br
Reply to  Carlos Gallani
1 ano atrás

Depois de ler vários comentários, penso que o atributo mais impressionante é o marketing… O pessoal chega a decorar os textos publicitários.

Luís Henrique
Luís Henrique
1 ano atrás

A GE alega 35% de melhora no alcance. Com combustível interno o alcance do F-35A e C subirão de 2.220 km para 3.000 km.
É uma baita melhora.

JPC3
JPC3
Reply to  Luís Henrique
1 ano atrás

Esse é o número divulgado mas não é o correto.

Primeiro porque não fecha com a fração de combustível e segundo porque o raio de combate divulgado é de 1.280 km ar-solo e 1.400 km ar-ar. É impossível que o alcance seja menor que 2 vezes o raio de combate.

Ou esse número não é correto ou a forma de medição é diferente dos outros caças.

Luís Henrique
Luís Henrique
Reply to  JPC3
1 ano atrás

Sim. Você tem razão. Já vi estudos sobre o consumo e o alcance bate em 3.000 km. Com os 35% de aumento do novo motor, vai bater em 4.050 km. São dados antigos para desbaratinar os concorrentes. É igual o radar que no começo era informado +1.200 módulos e todos tinham a impressão que era “apenas” ligeiramente melhor que o AESA do Super Hornet, que já é ligeiramente melhor que o AESA do F-16, Rafale e do Gripen E. Agora os japoneses divulgaram fotos da antena do radar e contaram 1.676 módulos. 67% superior ao AESA do F-16, Rafale e… Read more »

JPC3
JPC3
Reply to  Luís Henrique
1 ano atrás

Dei uma olhada rápida e esse número já foi atualizado para superior a 2.780 km na wiki. Claro que não é uma fonte confiável, mas antes ela dizia 2.200 km. Alguém se deu conta que algo estava errado.

Victor Filipe
Victor Filipe
1 ano atrás

O P&W F135 é possivelmente o melhor motor para um caça disponível atualmente e a relação consumo/potencia já é incrível para os padrões atuais. ele faz isso sendo pouca coisa mais comprido que um P&W F-119 e mais estreito

Comparado com ele o Saturn AL-41F consegue impor um empuxo de 19,400lbf seco e 32,000lbf com afterburner o

O P&W F135 é de: 28,000lbf Seco e 43,000lbf com afterburner

é um motor incrível.

Clésio Luiz
Clésio Luiz
1 ano atrás

Tudo isso é muito bonito, mas uma arma que quase dobrará o alcance de qualquer caça que a portar é a AGM-158B, que coloca uma cabeça de guerra de 450 kg (1.000 lb) à quase 1.000 km de distância. E isso é suficiente para disparar contra um alvo estratégico além de qualquer S-400 ou outro sistema anti-aéreo que o valha. Isso dá um raio de ação prático ao F-35 (e outros caças) de mais de 2.000 km, sendo que ele só precisa voar metade da distância, longe de sistemas de defesa e caças inimigos e muito além do horizonte radar.… Read more »

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  Clésio Luiz
1 ano atrás

Provavelmente terá menos RCS que as opções “””stealth””” dos concorrentes!

JPC3
JPC3
Reply to  Clésio Luiz
1 ano atrás

Está em andamento outra versão do AGM-158 com 1.600 km de alcance. Isso se não desistiram.

Tomcat
Tomcat
Reply to  Clésio Luiz
1 ano atrás

Não conhecia essa arma Clésio. Dei uma pesquisada e tem a AGM-158 JASSM com 370 km de alcance e a JASSM-ER com mais de 900 km de alcance. Incrível mesmo. Me contentaria com a JASSM “mais simples”, hehehe. Se a FAB quisesse, será que nos venderiam a SDB e a JASSM? Além do que a FAB já comprou (precisa só de mais alguns lotes dessas armas mais o Meteor e um ar-mar) essas duas armas guiadas são meu sonho de consumo para a FAB.

Fernando Turatti
Fernando Turatti
1 ano atrás

Quem vê essas complicações e acha que um país vai cortar caminho em 40 anos(F-117), fazendo algo páreo para os F-35 só pode estar de sacanagem.

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  Fernando Turatti
1 ano atrás

Um com um terço do orçamento e o outro com uma economia nível Brasil… o jogo começou, vc já está perdendo de 7×1, tem metade do time em campo e a torcida tá gritando “vai que dá!”.

GripenBR
GripenBR
1 ano atrás

Abastecido com um confre ilimitado, aquém das promessas do projeto Inicial. Ainda assim inovador e vanguardista. Esses projeto me impressiona também, pelas numerosas imprecisões numéricas. Pelo preço de tabela e custo real. Matemática interessante, melhora em 25% o consumo de combustível e 30% o alcance. 5%.porcento foi por conta do lobby? Algum especialista se habilita?

Luís Henrique
Luís Henrique
Reply to  GripenBR
1 ano atrás

Além da melhora de 25% no consumo, tem uma melhora em 10% na potência, o que melhora a aceleração e possivelmente a velocidade de cruzeiro. Voando um pouquinho mais rápido, com o mesmo consumo, você terá um alcance maior.
Portanto esses 5% ficam por conta de possíveis diferenças em aceleração e velocidade de cruzeiro.

Ricardo Bigliazzi
Ricardo Bigliazzi
1 ano atrás

Esse treco é muito complexo, mas é um arraso. Estão uns 15 anos a frente do resto. Pelo menos a briga de projetos está muito bonita. Apenas uma obviedade: a GE é uma gigante!!!

Halley
Halley
1 ano atrás

Me impressiona essa extrema capacidade americana de aperfeiçoamento, evolução. Nunca estão parados. Imagino que qualquer outro país com o motor F135 não pensaria tão cedo em melhorá-lo.

Jagderband#44
Jagderband#44
Reply to  Halley
1 ano atrás

Essa capacidade que você fala decorre da combinação de alguns fatores:
patriotismo+vontade política+mentalidade inovadora constante.

Waldir
Waldir
Reply to  Alexandre Galante
1 ano atrás

Não só isso Galante… Árabes também tem muito dinheiro.. mas não tem o desenvolvido geral dos americanos… concordo com vc e com os colegas acima

Chris
Chris
Reply to  Alexandre Galante
1 ano atrás

A melhor do dia, Galante !

Victor F.
Victor F.
Reply to  Alexandre Galante
1 ano atrás

Sem as “qualidades” que o colega Jagderband#44 citou, um país jamais terá $$$ para se manter há 1 século entre os que dão as cartas. Até vejo um certo patriotismo e espírito inovador, de vanguarda, no Brasil do início do século passado. Mas não havia muita vontade política. Viramos a potência das bananas, enquanto países destroçados por 2 guerras mundiais viraram ou voltaram a ser potências.

Carlos Gallani
Carlos Gallani
Reply to  Halley
1 ano atrás

O fato de ser uma empresa privada e não uma estatal ou uma sucursal de estatal tbm ajuda, a inovação gera novas vendas e novas vendas geram a necessidade de inovação e assim a economia vai girando, é um ciclo virtuoso que explica bastante do pq o capitalismo americano venceu o comunismo soviético.
Só não tente explicar isso para um vermelho pq é impossível!

Eduardo dos Anjos
Eduardo dos Anjos
1 ano atrás

Sem dúvidas é um caça formidável, investimento altíssimo, com certeza com o tempo eliminarão os problemas e terão versões mais avançadas e capazes…

Andrigo
Andrigo
1 ano atrás

Sanados os (intermináveis) problemas, com certeza será o avião a ser batido. O problema é que este dia parece longe ainda, e o caminho até lá cada vez mais caro.