Informatika és tudomány

10725198101090741028.jpg

-Nem alkalmazunk jelzős szerkezetet. Még arra se, akivel nagyon nem értesz egyet.
-Nem gyűlölködünk!
-HADITECHNIKAI TOPIC, aki nem tudja értelmezni, az megy máshova!

[Légi Harcászati / Légvédelmi FAQ]
  • [NST]Cifu
    #14884
    Na, az Arrow többször is felmerült mostanság, úgyhogy egy kis szemezet róla:

    CF 105 Arrow



    A 204-es oldalszámú példány felszálláshoz készülődve
    [/b]

    Kanada repülőgépipara a II.világháború alatt alaposan felfejlődött, és a háború után is szépen folytatódott története, először is az Avro gyár leányvállalatát a kanadai állam megvásárolta, létrehozva az Avro Canada céget, amely első saját, komolyabb gépe a CF-100 Canuck vadászgép igen szépen is teljesített. Az 1950-es évek azonban már többről szólt, egyfelől az egyre inkább elterjedő félelemtől a Szovjet légierő bombázóitól, továbbá a repülőgépeknél a hangsebesség átlépéséről és az ezzel kapcsolatos problémák megoldásáról szólt.

    Az Avro Canada gyár a CF-100 után belevágott egy szuperszonikus elfogó vadászgép megtervezésébe, amely képes megvédeni az országot az északi sarkkör felöl érkező szovjet bombázók (feltételezett) hadától. A szuperszonikus sebesség átlépését először a CF-100 áttervezésével igyekeztek megoldani, az eredetileg egyenes szárnyakat nyilazot szárnyakra cserélték, de később az "új divat", a deltaszárny mellett döntöttek inkább. A Kanadai Légierő (RCAF) a komoly amerikai és európai programok láttán úgy döntött, hogy ő is egy saját szuperszonikus elfogó vadászgépet kér - nem is akár milyet. Az elvárások egy nagy méretű, két hajtóműves, két fős személyzettel ellátott, a hang sebességénél két és félszer gyorsabb vadászgépet vázoltak fel, amely 18.3km-es szolgálati csúcsmagassággal rendelkezik, és a harci hatósugara 370km. Ezek a számok 1953-ban még legalábbis a fantasztikum szóval voltak leírhatóak, viszonyításul a Bell X-1A kisérleti gép 1953 December 12.-én Chuck Yeager (akkor) őrnaggyal a pilótaülésben új sebességrekordott álított fel: 2.44 Mach-ot ért el...


    Felszálláshoz készülődik az egyik első példány, érdemes megfigyelni a méreteit az alatta álló emberekhez viszonyítva...


    A gép sárkányszerkezete dobozszerű volt, nagy méretű deltaszárnyakkal, amelyeketet vállszárnyas elrendezésben helyeztek el. A gép úgynevezett farok nélküli elrendezésű, tehát nincsenek hátsó vezérsíkjai, a magassági kormány funkcióját a kilépőélen elhelyezett többfeladatú vezérsíkok (elevonok) látták el. Ez a kiképzési forma nem volt új, és igazából a második világháborúban feltünt Me-163-as rakétahajtású vadászgép feltünése volt az áttörés, ahol szintén ezen megoldással oldották meg a nagy sebességű repüléskor fellépő káros jelenségeket. Az 1950-es években sorozatban jelentek meg a deltaszárnyú, faroknélküli gépek, mint a francia Mirage vadászgépek, az amerikai F-106 Delta Dart vadászgép, vagy a britek Vulcan bombázója. A deltaszárny ugyanakkor nem volt túl kedvező a kis sebességű le- és felszállásoknál, mivel magas volt az átesési sebessége a gépnek, ezért a nagy leszállósebesség ellensúlyozására a gép farokrészébe fékezőernyő került beépítésre. A vállszárnyas kiképzés sem volt túl szerencsés, mivel szárnyakba elhelyezett főfutóknak igen hosszú futószárra volt szükségük. A sárkányszerkezet magnéziumötvözetből, illetve titániumból készült, hogy a nagy sebességű repülésnél a légellenállás miatt fellépő hőhatásokat jobban elviseljék. Hajtóműnek az Orenda PS-13 Iroquois erőforrást választották, amely amellett, hogy kanadai eredetű volt, igen impresszív tulajdonságokkal rendelkezett papíron. A mintegy 2.6 tonnás hajtómű 115.8kN tolóerőt ad(na) majd le utánégetővel, ami az akkori időben hihetettlen 5:1-es tolóerő/tömeg arányt jelentett (a hajtómű tömegét figyelembe véve).

    A légierő a magas elvárási szint mellé még egy komoly hibát is elkövetett: a vélt veszély vélten sürgető mivolta miatt ki akarták hagyni a hagyományos prototípus-tesztelési fázist, és rögtön egy elő-sorozatgyártást igényeltek, ahol a felmerülő problémákat folyamatosan orvosolnák majd. A fejlesztőgárdára ez hihetettlen nyomást helyezett, hiszen azt sem tudták igazán, hogy is fog viselkedni a gép. Hogy a prototípus-fázis kihagyása illetve beépítése a szériagépekbe ne okozzon azért túl nagy törtést, mindenféle trükköket vetettek be az alapvető tesztelések pótlására. Ilyen volt az intenzív szélcsatornatesztelés, illetve a gép méretarányos modelljének Nike rakétákkal való kilövése, és a repülésének megfigyelése, hogy minél több adatot tudjanak szerezni arról, várhatóan hogy fog viselkedni a más kész gép. Az első két ilyen kilövésre a NACA (a NASA elödje) Langley-i bázisán került sor, ahol igen fejlett követő és kiértékelőberendezések voltak az X-szériás kisérleti gépek követésére, a később 9 kilövés pedig átkerült Kanadába, az Ontario-tó mellé.

    Az Iroquois hajtómű fejlesztése néhány problémába ütközött, ami csúszást okozott, de az Orenda szakemberei úgy vélték, hogy meg tudják oldani ezeket a problémákat. 1955-ben kezdődtek meg a földi tesztek, majd 1957-ben a kanadai kormány egy B-47E bombázógépet bérelt az USAF-tól, hogy annak törzsének oldalára rászerelve a levegőben is letesztelhessék az Iroquoist (ez az egyetlen példa arra a második világháború után, hogy egy amerikai bombázót átadtak egy másik országnak). A bombázó a tesztek után visszakerült az USA-ba, de az asszimetrikus erőhatások miatt megrongálódott sárkányszerkezetű gépet végülis leselejtezték.

    A legénység két különálló fülkében ült, Martin-Baker katapultülésekbe, és a kis méretű ablakok miatt a kilátás nem volt különösebben jó - főleg a hátul ülő lokátorkezelőnek, akinek csak két apró kis oldalablaka volt. A gép el volt látva egy analóg repülésirányító rendszerrel, amely a pilóta munkáját könnyítette nagyban meg. Elvileg arra is képes volt, hogy a gép sérülésekor, vagy hajtóműhibából fakadóan fellépő bármilyen irányba történő húzást automatikusan kompenzálja. Érdekesség, hogy a hidraulikus kormányszerveket elektronikusan működtették - az Arrow volt az egyik első "fly-by-wire" irányítású repülőgép.



    A gép fegyverzetét a törzsben kiképzett 5.5 méter hosszú fegyvertérben lehetett elhelyezni, de lehetőség volt ide pótüzamanyagtartály beépítésére is. A gép fejlesztői úgy döntöttek, hogy a minél kisebb légellenállás miatt a gép semmiféle külső függesztménnyel nem fog rendelkezni, sem fegyverzet, sem üzemanyagtartály terén. Az első fegyverzeti elképzelés szerint az American Hughes MX-1179 tűzvezető rendszer és radar kerül a gép orrába (ugyanaz, mint az F-106 Delta Dart-ba), a fegyvertérbe pedig nyolc darab AIM-4 Falcon rakéta. Az AIM-4 később a vietnami háborúban bebizonyította, hogy igazából csak a lassan repülő bombázók ellen van némi harcértéke, lévén a lassú rendszerei miatt hosszú másodpercek teltek el az indítógomb megnyomása, és a rakéta valódi indítás között. 1955-ben az RCAF úgy döntött, hogy egy korát megelőző vadázgéphez korát megelőző fegyverzet is dukál. Ezért beszáltak az US NAVY Sparrow II. programjába, ami gyakorlatilag a még csak éppen élezedő, félaktív radarirányítású (tehát a rakétában csak egy érzékelő van, amely a repülőgép radarjának a célról visszaverődő rádióhullámait érzékeli) Sparrow légiharc rakéta aktív radaros önirányítású (ahol az indító repülőgép radarjának (elvileg) nem kell az indítás után a célt követnie) változata, amely a Sparrow rakétatestét, hajtóművét és harci fejét örökölte volna "csak" az irányítórendszere lett volna új. A Sparrow II.-höz az RCA Victor Astra radart és tűzvezető rendszert tervezték használni, amely szintén fejlesztés alatt volt. Az Arrow a fegyverterében így négy Sparrow II. és nyolc Falcon rakétát vitt volna - impresszív tűzerő, meg kell hagyni.

    A problémák itt kezdtek el jelentkezni. Egyfelől volt egy forradalmi hajtóművűk, amely még fejlesztésre várt. Volt egy radar/tűzvezető rendszerük, amely igen összetett és bonyolult - szintén nem volt még kész. Volt egy légiharc rakétájuk, amelynek fejlesztése szinte éppen, hogy elkezdődött, de máris rengeteg problémával szembesült. A Sparrow II. programból az amerikai haditengerészet 1956-ban kiszált, mivel úgy vélte, hogy nem lehet az adott technikai szinten megvalósítani a célkitűzéseket. Ugyan egy erre képes rakétájuk mégis lett, mintegy másfél évtized múlve: az AIM-54 Phoenix, amelynek fejlesztése szintén eléggé göröngyös utat járt be, és amely darabjának ára egy kisebb harci gép árát kóstálta. Gyakorlatilag a Sparrow II. az volt, amit három évtizeddel később az amúgy szintén nem éppen problémamentes fejlesztést megélt AIM-120 AMRAAM megvalósított. Csakhogy már a digitális technika minden vívmányát bevetve.


    Az első prototípus kigördül a szerelőcsarnokból...


    1957-ben újabb csapás érte a programot: az új konzervatív kormányzat 100-ra csökkentette a megrendelt gépek számát, mivel a jelentős fejlesztési költségek és a meredeken emelkedő várható vételár már a teljes védelmi büdzsét is kitöltötte. Gyakorlatilag az 1950-es évek második felében a kanadai fegyveres erők kénytelenek voltak minden komolyabb fejlesztési programjukat leállítani, hogy elég pénz juthasson az Arrow program feneketlen bendőjébe. További csapást jelentett, hogy az új hírszerzési adatok szerint a szovjet bombázóerők messze nem voltak olyan hatalmasak, mint azt korábban feltételezték. Még komolyabb veszélyt jelentett a légvédelmi rakéták robbanásszerű fejlődése, és egyre nagyobb hatékonysága. A végső csapást viszont az interkontinentális ballisztikus rakéták (ICBM) megjelenése okozta. Szinte azonnal nyilvánvalóvá vált, hogy a ballisztikus rakéták rövid úton át fogják venni a stratégiai csapásmérés feladatát a bombázóktól. Márpedig az ICBM-ek ellen védekezni nem nagyon lehet...


    Az első két prototípus


    További gondokat jelentett, hogy az Iroquois egyértelműen nem fog rendelkezésre állni az első CF-105 sárkányszerkezett elkészültekor, ezért az Avro Canada más hajtómű után nézet, először az angol Rolls-Royce RB.106-ost nézték ki, amely azonban szintén még fejlesztés alatt állt, és a fejlesztés csúszása miatt le kellett mondaniuk róla. Alternatívaként már csak a Pratt & Whitney J75-ös hajtómű maradt, amely az F-105 és F-106-os amerikai vadászgépekbe is be lett építve. Az első CF-105-ösök, amelyek J75-ös hajtóművel repültek a Mark 1. jelzést kapták, az Iroquois-hajtóművel szerelt, elvileg Mach 2.5 képes elő-széria gépek a Mark 2.-est, a végleges sorozatváltozat pedig a Mark 3.-as lett volna.
    Az első elkészült Arrow, a 201-es oldalszámú gép 1957 október 4.-én az összes negatív előjel és probléma ellenére kigördült a szerelőcsarnokból, mintegy rossz ómenként, ezen a napon jutatta a Szovjetunió az első műholdat, a Szputnyik-1-et a világűrbe. A 201-es gép 1958 március 15.-én tette meg első felszállását, és a hetedik tesztrepülésen elérte a hangsebesség másfélszeresét. A tizenegyedik tesztrepülésen a futóműve meghibásodott, és a gép kénytelen volt hasraszállni, de a sérülések nem voltak komolyak, a kijavításuk után, 1958 októberében újra folytatta a repüléseket.


    Az első prototípus repülés közben


    1958 azonban már a vég kezdete volt a program számára. A Kanadai kormány, hogy valahogy kiutat keressen az Arrow program számára, felajánlotta az amerikai légierőnek megvételre a típust. Az USAF-ot nem érdekelte a program (nekik már ott volt a hangsebesség kétszeresére képes F-106 Delta Dart, amely 1959-ben állt rendszerbe), de a kanadai kormánynak felajánlották helyette a Boeing BOMARC-B légvédelmi rakétarendszert, amely 700km feletti hatótávolsággal rendelkezett, és elvileg ideális volt egy nagy volumenű bombázótámadás visszaverésére. Az igazsághoz hozzá kell tenni, hogy a BOMARC sem állt jobban, mint az Arrow és a Sparrow II., az irányítórendszere igen megbízhatattlan volt, üzemeltetése körülményes és meghibásodásoktól hemzsegő volt. A Kanadai kormány mégis úgy döntött, hogy inkább a BOMARC védje a légteret, mint a még mindig csak feneketlen pénznyelő kútnak tűnő Arrow program. 1958 szeptemberében leállították az Astra tűzvezető rendszer és a Sparrow II. rakéta fejlesztését, mindkét program esetén még messze volt a fény az alagút végén. Az Arrow program ekkor még vitte magát, igaz a fegyverzetének megerősítésére felvetették a nukleáris robbanótöltetű Genie bombázókötelékek elleni rakéta alkalmazását. A Kanadai kormány 1958 végén nehéz döntés elött állt, az Avro Canada mindent bedobott, hogy meggyőzze a kormányt a gép képességeiről, lóhalálában igyekeztek befejezni a Mark 2.-es gépeket, hogy bebizonyítsák, a gép valóban jobb bármely lehetséges alternatívájánál. 1959 Február 20.-án a Diefenbaker-kormány bejelentette az Arrow-program azonnali felfüggesztését. A Mark 1.-es prototípusok ez ideig összesen 77 órát töltöttek a levegőben, az első Mark 2.-es prototípus már csaknem be volt fejezve, és további Mark 2.-es volt a szerelés végső stádiumában. A gépeket szétvágták, a terveket és domukentációkat megsemmisítették. Kanada 66db F-101 Voodoo vadászgépet vásárolt az egyesült államoktól a légiereje számára. A Voodoo egy kétszeres hangsebességre képes, a maga korában viszonylag decens vadászgép volt.

    A CF-105 Mark 2. (feltételezett) adatai:

    Szárnyfesztáv: 15.24 m
    Szárnyfelület: 113.80 m2
    Hossz: 25.3 m
    Magasság: 6.25 m

    Üres tömege: 22.25 tonna
    Max. felszállótömeg: 31.1 tonna

    Csúcssebessége nagy magasságban: 3,200 km/h
    Szolgálati csúcsmagasságA: 18,300 méter
    Harci hatósugara: 480 km



    A CF-105 Arrow körül aztán az 1980-as évek végétől kezdve elkezdett kiépülni egy szép kis álomvilág, miszerint az Arrow lett volna a világ legjobb vadászgépe az 1950-es és 60-as években, de az Egyesült Államok önös érdekből ezt megfúrta. Ez az álomvilág nagyban köszönhető a "Sebesen, mint a nyíl" c. TV-filmnek, ami egy dramatizált változat, és kb. annyi köze van a valósághoz, mint a K-19 Widowmaker-nek. A filmből kihagyták azokat a témákat, amelyek ártottak volna az álomképnek, mint például a Sparrow II. és az Astra program nehézségei, azt hogy az amúgy recesszióba csúszó Kanadai költségvetést mennyire megterhelte az Arrow program, és ugyanakkor démonizálta az egyesült államokat, kihagyva az olyan epizódokat, mint a B-47E bérlése, vagy a NACA segítségével elvégzett modelkisérletek. Az már mellékes, hogy kihagyták teljesen a Genie-féle fegyverzet lehetőségét, hiszen hogy nézne ki, hogy az istenitett gép valójában nukleáris töltetű rakétákkal repkedett volna...
    A csapatmunka roppant fontos: rajtad kívül másra is l?hetnek!