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venerdì 3 marzo 2023

1981 - 1987: Il caccia stealth Messerschmitt-Bölkow-Blohm “Lampyridae”

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L’MBB Lampyridae (latino per Firefly) era un caccia missilistico medio a bassa osservabilità (MRMF) sviluppato negli anni '80 dalla Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB).

Sviluppato indipendentemente dal prototipo Have Blue e dal caccia stealth F-117 della Lockheed, il Lampyridae utilizzava comunque un approccio simile. Il progetto venne rivelato agli Stati Uniti nel 1987 quando a un gruppo di ufficiali USAF fu mostrato un modello pilotato, che era conservato in una sezione chiusa dello stabilimento MBB a Ottobrunn in Baviera. Il progetto è stato cancellato subito dopo per motivi non specificati.

Negli anni '80, la società tedesca Messerschmitt-Bolkow-Blohm (MBB) ha sviluppato un banco di prova 3/4 per un caccia missilistico a medio raggio (MRMF) top-secret denominato "Lampyridae" (Firefly). Utilizzando una cellula poliedrica che evitava gli angoli retti e le superfici curve per evitare il rilevamento radar, il "Lampyridae" completò con successo diversi voli di prova prima che il progetto venisse annullato nel 1987. Stranamente simile all'allora top secret americano F-117 Stealth Fighter, in molti ritenevano che il "Lampyridae" avesse effettivamente proprietà di bassa osservabilità radar superiori anche se aveva solo la metà del numero di sfaccettature della sua controparte americana.

Il programma è stato chiuso nel 1987 senza che fosse stato prodotto alcun velivolo di produzione. Già nel 1975, la Germania Ovest era nota per aver condotto ricerche nel campo dei velivoli stealth. Durante il 1981, alla MBB iniziarono i lavori per lo sviluppo di un progetto per un velivolo stealth praticabile; lo sforzo era stato sostenuto da un contratto dell'aeronautica militare tedesca. Conosciuto anche come Medium Range Missile Fighter (MRMF), era stato concepito che un caccia potesse essere sia più leggero che più economico ma superiore nel combattimento a medio raggio da consentirgli di eseguire combattimenti a distanza ravvicinata. Essendo stato sviluppato indipendentemente da altri velivoli stealth come l'Have Blue della Lockheed Corporation, dimostratore tecnologico del successivo velivolo d'attacco stealth F-117 Nighthawk (all'epoca ancora altamente classificati), i Lampyridae utilizzarono comunque un approccio simile per raggiungere spinte caratteristiche di bassa osservabilità radar.

Dopo aver determinato la fattibilità del progetto del Lampyridae, l'attività di sviluppo passò alla costruzione di un singolo velivolo pilotato in scala. Nel 1985 iniziarono i test in galleria del vento del progetto, anche a velocità transoniche ; due anni dopo, furono effettuati numerosi "voli" con equipaggio all'interno della galleria del vento, durante i quali furono documentate le favorevoli proprietà aerodinamiche e l’alta qualità del progetto. Durante il 1987, l'esistenza del progetto Lampyridae fu rivelato agli Stati Uniti: a un gruppo di ufficiali dell’USAF fu mostrato un modello pilotato, che era conservato in una sezione chiusa dello stabilimento di produzione di MBB a Ottobrunn, Baviera - Germania. Nello stesso anno il progetto Lampyridae fu interrotto per motivi non specificati ma attribuiti a pressioni diplomatiche da parte degli Stati Uniti.

Sviluppo

Durante gli anni '70 e '80, diverse nazioni, avendo riconosciuto il potenziale valore strategico della bassa osservabilità radar e IR, avviarono la ricerca sull'applicazione di tali tecnologie con l'obiettivo di sviluppare velivoli stealth utilizzabili per scopi militari. Durante questo periodo, il produttore di aeromobili americano Lockheed Corporation stava sviluppando tali velivoli sotto forma del dimostratore tecnico Have Blue insieme al successivo F -117 Nighthawk, un velivolo d'attacco furtivo. Tra le altre nazioni che lavoravano su tali ricerche vi era la Germania Ovest; già nel 1975, il paese aveva avviato i propri sforzi di ricerca indipendenti nel campo.

Durante il 1981, il produttore aerospaziale tedesco Messerschmitt-Bölkow-Blohm aveva iniziato a lavorare sul proprio programma di ricerca sui velivoli stealth. Questo programma, conosciuto principalmente con il nome di Lampyridae (in latino lucciole), o in alternativa come caccia missilistico a medio raggio (MRMF), era stato intrapreso dalla MBB in base ad un contratto emesso dall'ente tedesco Aeronautica Militare. Secondo la pubblicazione aerospaziale Flight International, il programma MRMF era stato motivato dal concetto che un futuro combattente potesse essere sia più leggero che più economico se fosse stato così superiore nel combattimento a medio raggio da poter eliminare la necessità di eseguire qualsiasi combattimento in stile combattimento aereo a distanza ravvicinata. Pertanto, MBB doveva sviluppare una cellula che possedesse una configurazione adeguata per ottenere una sezione trasversale radar rivolta in avanti che fosse compresa tra 20 e 30 dB (nelle frequenze della banda X) al di sotto di quella che un caccia convenzionale otterrebbe naturalmente.

Simile all'approccio di Lockheed adottato durante lo sviluppo dell'aereo dimostrativo Have Blue un decennio prima e dell'F -117 Nighthawk di produzione (entrambi ancora classificati all'epoca), il team di progettazione della MBB sfruttò i principi dimensionali di una cellula coperta esternamente da forme poliedriche per i Lampiridi. Queste forme evitano deliberatamente sia gli angoli retti convenzionali che le superfici curve; in alternativa, il sollevamento veniva generato tramite un sistema di vortici prodotti dai suoi spigoli vivi. Questo aspetto sfaccettato costituì la base del previsto caccia stealth; secondo le affermazioni del dottor Gerhard Lobert, ex capo progetto presso MBB, era molto probabile che il Lampyridae possedesse caratteristiche di bassa osservabilità (in termini di visibilità radar) superiori rispetto al concorrente F-117 Nighthawk, nonostante l'esterno di quest'ultimo presentasse più del doppio del numero di sfaccettature di diffusione radar rispetto al design di MBB.

Test

Dopo aver sviluppato un progetto adeguato per tale velivolo, l'attività di sviluppo del programma Lampyridae proseguì con la costruzione di un unico modello pilotato in scala tre quarti del velivolo. Questo modello fu inizialmente utilizzato per una serie di test in galleria del vento. Iniziati nel 1985, è noto che questi test hanno coinvolto almeno due modelli, un modello a bassa velocità in scala 1:3,5 e un modello transonico in scala 1:20. Secondo Lobert, i risultati prodotti dai test nella galleria del vento hanno dimostrato che il design del Lampyridae possedeva proprietà aerodinamiche di alta qualità favorevoli, nonostante gli svantaggi iniziali presentati dal design poliedrico della cellula.

Parallelamente al lavoro di progettazione in corso, l'azienda aveva anche sviluppato un proprio metodo computazionale per calcolare la sezione radar di un velivolo. È noto che questi calcoli interni sono stati utilizzati per confrontare il design del Lampyridae con le informazioni disponibili sull'F-117 Nighthawk statunitense. Un'ulteriore valutazione della sezione radar del velivolo è stata eseguita utilizzando un modello in scala reale, per un totale di 16 metri di lunghezza.

Dopo il completamento dei lavori preparatori utilizzando un simulatore di volo, è noto che il modello in scala 3/4 con equipaggio ha effettuato almeno 15 "voli" individuali all'interno della galleria del vento tedesco-olandese a Emmeloord, Flevoland, Paesi Bassi, durante il 1987. Nel corso di tali prove furono simulati cicli di volo completi all'interno della sezione di prova della galleria di 9,5 m2. Fu anche registrato che i Lampyridae operavano a velocità fino a 120 kt (220 km / h) e che eseguivano vari movimenti di piccola ampiezza su tutti gli assi.

Cessazione e conseguenze

Il programma Lampyridae è stato portato a termine tra il 1981 e il 1987. Il motivo alla base della cancellazione senza cerimonie del programma nel 1987 è sconosciuto, poiché all'epoca non ci sono stati annunci sull'argomento né da parte della MBB, né dal governo della Germania occidentale. Aviation Week ha attribuito a presunte pressioni da parte degli Stati Uniti, che erano stati informati dell'esistenza del programma e non volevano che un velivolo stealth concorrente venisse realizzato.

All'inizio del 1995, la società aerospaziale Daimler-Benz Aerospace (DASA), il successore della MBB, decise di rilasciare alcuni dettagli del programma Lampyridae precedentemente top-secret. Molte delle specifiche del velivolo e del programma generale sono rimaste nascoste. Sebbene le informazioni dettagliate relative alla firma radar del Lampyridae e ai suoi test siano considerate informazioni riservate, tuttavia, è noto che gli obiettivi per la sezione trasversale del radar della cellula erano stati ampiamente raggiunti.

Seguito

DAIMLER-BENZ Aerospace (DASA) nel 1995 rivelò i dettagli di un programma di ricerca segreto di velivoli Stealth. Il programma, noto come Lampyridae (Firefly) o Medium Range Missile Fighter (MRMF), fu gestito dal 1981 al 1987 da quello che allora era Messerschmitt-Bolkow-Blohm (MBB), sotto contratto dell'Aviazione tedesca. Il lavoro aveva condotto allo sviluppo di un modello pilotato in scala di un caccia Stealth dalle molteplici sfaccettature. L'ex capo progetto Dr Gerhard Lobert afferma che il design "molto probabilmente" aveva caratteristiche radar migliori rispetto al Lockheed F-117 Nighthawk, nonostante l'F-117 avesse più del doppio del numero di sfaccettature radar-scattering. I test della galleria a vento sono iniziati su un modello a bassa velocità 1: 3.5 e su un modello transonico a scala 1: 20 nel 1985. Secondo Lobert, questi test hanno dimostrato proprietà aerodinamiche di alta qualità, nonostante gli svantaggi del design della struttura poliedrica del velivolo. Dopo il lavoro preparatorio del simulatore, il modello 3/4 in scala, lungo 12 metri, con un'apertura alare di 6 metri, ha "volato" 15 volte nel 1987, nella galleria a vento tedesco-olandese di Emmeloord. La sezione trasversale radar è stata anche calcolata su di un modello su scala reale di 16 m di lunghezza. I dettagli dei test della firma radar sono classificati, ma gli obiettivi della sezione trasversale radar "sono stati all'epoca soddisfatti”. Utilizzando i risultati del programma Lampyridae, DASA ha deciso di ricercare un progetto stealth più maturo e pratico chiamato TDEFS (Technology Demonstrator for Enhancement and Future Systems). Un modello di galleria del vento ad alta velocità su piccola scala chiamato FTT (Fliegender Technologie – Träger, English Flying Technology Platform) e una versione senza equipaggio FTTU. L'aereo avrebbe dovuto combinare la tecnologia stealth sfaccettata del Lampyridae con materiali assorbenti radar di nuova concezione, ma anche utilizzando i sistemi fly-by-wire e la spinta vettoriale dall'X-31.

Alcune di queste tecnologie erano originariamente destinate ad essere incluse in un aggiornamento dell'Eurofighter Typhoon. Tuttavia, la semplice tecnologia stealth sfaccettata di cui faceva uso iniziò a diventare obsoleta negli anni '90, contribuendo presumibilmente alla decisione di terminare il programma.

L'EADS MAKO, un velivolo da addestramento /attacco leggero ad alte prestazioni fu poi cancellato: utilizzava parte della tecnologia stealth sfaccettata sviluppata nei programmi precedenti.

Dalla cancellazione del Lampyridae, la Luftwaffe ha comunque mantenuto l'interesse a schierare alla fine velivoli che sfruttano le caratteristiche di bassa osservabilità. In particolare, è noto che il previsto successore del cacciabombardiere Panavia Tornado sarà il velivolo stealth F-35A, idoneo all’attacco nucleare tattico con bombe B61-12 statunitensi.

Aerei in museo

Durante il 1999, il dimostratore stealth Lampyridae sopravvissuto è stato esposto in mostra statica al Militärhistorisches Museum Flugplatz Berlin-Gatow, Germania.

….Gli attuali eventi storici ci devono insegnare che, se vuoi vivere in pace,

devi essere sempre pronto a difendere la tua Libertà….

La difesa è per noi rilevante

poiché essa è la precondizione per la libertà e il benessere sociale.

Dopo alcuni decenni di “pace”,

alcuni si sono abituati a darla per scontata:

una sorta di dono divino e non,

un bene pagato a carissimo prezzo dopo innumerevoli devastanti conflitti.…

…Vorrei preservare la mia identità,

difendere la mia cultura,

conservare le mie tradizioni.

L’importante non è che accanto a me

ci sia un tripudio di fari,

ma che io faccia la mia parte,

donando quello che ho ricevuto dai miei AVI,

fiamma modesta ma utile a trasmettere speranza

ai popoli che difendono la propria Patria!

Signore, apri i nostri cuori

affinché siano spezzate le catene

della violenza e dell’odio,

e finalmente il male sia vinto dal bene…

(Fonti: https://svppbellum.blogspot.com/, Web, Google, secretprojects, military-history.fandom, Wikipedia, You Tube)

US Air Force: i nuovi motori turbofan F130 nella loro configurazione dual-pod stanno soppiantando gli obsoleti TF33 nell'ambito del B-52 Commercial Engine Replacement Program.

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Dopo che i test sono iniziati, la Rolls-Royce ha fornito una prima occhiata ai motori turbofan F130 nella loro configurazione dual-pod che sostituiranno i motori TF33 obsoleti che attualmente equipaggiano la flotta B-52H Stratofortress dell’Usaf. Rolls-Royce ha rilasciato ai media alcune immagini come parte di un aggiornamento sullo sforzo di anni per riprogettare e modernizzare i bombardieri del servizio statunitense. In effetti, la lotta per ottenere i nuovi motori B-52 è una saga che risale a decenni fa.

Un comunicato stampa della Rolls-Royce spiega che i test dei motori F130 nell'ambito del B-52 Commercial Engine Replacement Program (CERP) dell'Air Force sono in corso presso la struttura di test all'aperto dell'azienda presso lo Stennis Space Center della NASA nel Mississippi. L'attuale ciclo di test si è concentrato principalmente sul flusso aerodinamico del vento laterale e sulla conferma che il sistema di controllo digitale del motore può funzionare come previsto.

Le valutazioni segnano anche la prima volta che i motori F130 sono stati testati in una configurazione dual-pod. Questo è fondamentale per il piano di modernizzazione del B-52, che vedrà la sostituzione degli otto attuali motori di quei bombardieri, anch'essi in configurazione POD bimotore, con un numero uguale di F130. In altre parole, quattro alloggiamenti motore composti ciascuno da due gondole ospiteranno otto F130 in totale.

Boeing, l'appaltatore principale del B-52, sta supervisionando l'integrazione del motore e il programma generale di modernizzazione del venerando velivolo. Rolls-Royce afferma che i primi risultati dei test iniziali sono stati "molto positivi" e che ulteriori dati sui test raccolti man mano che il programma avanza verranno analizzati nei prossimi mesi. I motori saranno infine prodotti presso il più grande impianto di produzione di Rolls-Royce con sede negli Stati Uniti, situato a Indianapolis: ”Siamo entusiasti di iniziare questo importante programma di test, il primo passo per quelli che saranno decenni di funzionamento di motori di successo per la flotta B-52 dell'aeronautica americana", ha affermato Candice Bineyard, direttore dei programmi di difesa di Rolls-Royce. “Rolls-Royce continua a lavorare a stretto contatto con l'USAF e la Boeing per garantire che il test del motore e il processo di integrazione si svolgano senza intoppi. Ciò si tradurrà in una maggiore efficienza del consumo carburante, requisiti di rifornimento aereo ridotti e costi di manutenzione significativamente inferiori per la flotta B-52”.

Le valutazioni del motore F130 di Rolls-Royce arrivano dopo i test in galleria del vento che sono stati completati da Boeing nel settembre dello scorso anno utilizzando un modello in scala del 4% di un B-52 rimotorizzato. La società ha rilasciato un video corrispondente, che può essere visualizzato su You-tube, spiegando che il loro obiettivo era quello di raccogliere dati per futuri test di volo e garantire che la nuova configurazione motore del bombardiere funzionerà come previsto con la cellula datata del B-52.

Nell'ambito del programma CERP, sono necessarie nuove gondole motore e più grandi fornite da Spirit AeroSystems per ospitare sufficientemente i turbofan F130 con bypass superiore. Il loro diametro maggiore significava che le gondole dovevano essere posizionate più vicino all'ala rispetto ai loro predecessori per adattarsi al meglio. Nel complesso, la configurazione a otto motori e il TF130, basato sulla famiglia BR700 di motori turbofan standard che alimentano aerei come i business jet Gulfstream (C-37) e Global Express (E-11), entrambi in servizio nell’Usaf, è stato scelto per ridurre al minimo la necessità di rielaborare i B-52. Questo aiuterà anche con l'accelerazione dei test di volo.

C'è anche la questione del costo. A causa delle sfide di integrazione, il costo del programma di riprogettazione del B-52 era aumentato del 50% rispetto a una stima dei costi del CERP del governo del 2017 prodotta dall'ufficio del programma dell'aeronautica.

Il punto vendita ha citato il dirigente dell'acquisizione dell'Air Force Andrew P. Hunter, il quale ha affermato che l'aumento è stato in gran parte stimolato dalle complicazioni che accompagnano la reingegnerizzazione di un aereo degli anni '60 in modo che possa supportare adeguatamente l'integrazione dei moderni motori F130.

Rolls-Royce ha vinto il contratto a lungo atteso per sostituire i motori esistenti del B-52 nel 2021 e si dice che l'accordo valga $ 500,8 milioni con il potenziale per raggiungere $ 2,6 miliardi se tutte le sue opzioni saranno esercitate. La società prevede che "oltre 600" nuovi motori saranno consegnati nell'ambito dell'aggiudicazione, ma gli annunci di appalti precedenti hanno fissato quel numero specificatamente a 608.

Fornire 608 F130 sarebbe un'esatta sostituzione uno a uno degli otto motori Pratt & Whitney TF33 che attualmente alimentano ciascuno dei 76 bombardieri B-52H dell'Air Force. Vale la pena notare, tuttavia, che anche l'approvvigionamento di ricambi potrebbe aumentare il numero totale.

Mentre i Pratt & Whitney TF33 hanno alimentato la flotta B-52H da quando le sue cellule più vecchie sono entrate in servizio per la prima volta negli anni '60, i motori sono stati un fattore importante nel crescente costo e nella complessità del mantenimento operativo della flotta di B-52. Essendo stati ritirati completamente dalla produzione nel 1985, l'aspettativa è che i TF33 non saranno più supportati dopo il 2030. Rolls-Royce, tuttavia, è fiduciosa che i nuovi F130 del B-52 prolungheranno la vita utile del velivolo di 30 anni e rimarranno operativi per tutta la durata.

Gli F130 offriranno al B-52 una maggiore efficienza del consumo carburante, una maggiore autonomia, migliori prestazioni sul campo, una maggiore affidabilità e requisiti ridotti per gli aerei cisterna rispetto al TF33. Sebbene non sia ancora chiaro in che modo la velocità del bombardiere possa essere influenzata dalla sostituzione del motore, in un rapporto del marzo 2022 si prevede che i nuovi motori influiranno negativamente sulle prestazioni ma elimineranno anche lo scarico fuligginoso scuro di base del B-52.

I nuovi POD-motori costituiscono solo una delle numerose iniziative volte a migliorare la flotta B-52 nei prossimi anni. Lo sforzo generale di modernizzazione dovrebbe alterare in modo significativo l'aspetto esteriore dei bombardieri. Tra gli aggiornamenti pianificati c'è un nuovo radar AN/APG-79 attivo a scansione elettronica (AESA) che potrebbe aumentare la consapevolezza situazionale e la capacità di mira del bombardiere, e il suo programma di messa in campo sembra sovrapporsi a quello del CERP.

I test di volo del nuovo radar inizieranno nel 2025 con la capacità operativa iniziale prevista nel 2027. Allo stesso tempo, l'Air Force prevede che i primi due B-52H modificati con i loro nuovi motori saranno consegnati nel 2025 per il proprio programma di test di volo. Quindi, i primi otto bombardieri rimotorizzati verrano dispiegati presso la base aeronautica di Edwards, in California, e si uniranno a una forza di prova dei B-52 dedicata alla valutazione degli aggiornamenti.

L'USAF vorrebbe che l'intera flotta di B-52 sia rimotorizzata e operativa entro il 2035.

TEST COMPLETATI

Rolls-Royce ha completato i primi test del motore con l'F130, il motore collaudato ed efficiente per il programma di sostituzione dei propulsori dei B-52 dell'aeronautica statunitense.

I test del motore completo sono stati recentemente completati presso le strutture Rolls-Royce di Indianapolis, negli Stati Uniti, a conferma che il design e le prestazioni del motore sono perfetti per il velivolo B-52. Oltre ai test completi del motore, Rolls-Royce ha già accumulato più di 50.000 ore di ingegneria digitale per sviluppare e perfezionare ulteriormente l'F130 per il B-52.

Adam Riddle, Rolls-Royce, Executive Vice President, Business Development and Future Programs, ha dichiarato: “Il motore Rolls-Royce F130 per il B-52 fa parte di una famiglia di motori collaudata ed efficiente con milioni di ore operative. Siamo entusiasti dei risultati dei nostri test a Indianapolis mentre continuiamo a dimostrare che il motore F130 è la soluzione perfetta per il B-52. L'F130 è l'opzione economica e moderna per questo iconico velivolo della US Air Force".

Il motore F130 per il B-52 produce 17.000 libbre di spinta ed è una variante del collaudato e affidabile motore commerciale Rolls-Royce BR725. La serie di motori F130 alimenta già velivoli della flotta dell'USAF, inclusi i velivoli E-11A e C-37, con oltre 200.000 ore di operazioni di volo di combattimento.

Se il motore F130 verrà selezionato per il programma di sostituzione del motore B-52, Rolls-Royce stabilirà una catena di montaggio a Indianapolis presso il suo impianto di produzione avanzato e aggiungerà più di 150 nuovi posti di lavoro nella produzione, ingegneria, gestione del programma e altre posizioni.

Rolls-Royce mantiene le operazioni complete di progettazione, ingegneria, produzione e test e conduce ricerche tecnologiche avanzate per il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, la NASA e altri clienti. Rolls-Royce Indianapolis comprende anche competenze ed esperienza nella prototipazione rapida, energia diretta, soppressione degli infrarossi, ipersonica, controlli, sicurezza informatica, ingegneria digitale, realtà aumentata e realtà virtuale, in strutture co-localizzate.

Il programma F130 fornirebbe una spinta a una catena di fornitura statunitense esistente e diffusa e la maggior parte delle parti F130 verrebbe prodotta negli Stati Uniti.

Un investimento di 600 milioni di dollari di Rolls-Royce in programmi di modernizzazione e tecnologia sta per essere completato in Indiana, compresa la produzione avanzata all'avanguardia presso le sue strutture di Indianapolis, aprendo la strada alla produzione ottimizzata di un motore nella classe di dimensioni F130.

Rolls-Royce impiega 6.000 persone in 27 stati degli Stati Uniti, letteralmente da costa a costa, dalla California meridionale a Walpole, nel Massachusetts. Inoltre, l'attività di Rolls-Royce supporta più di 52.000 posti di lavoro negli Stati Uniti, aggiungendo ogni anno quasi 9 miliardi di dollari all'economia della nazione.

Rolls-Royce ha investito quasi 1 miliardo di dollari in ricerca e sviluppo negli Stati Uniti dal 2013.

Rolls-Royce LibertyWorks è l'unità di sviluppo tecnologico avanzato dell'azienda negli Stati Uniti, focalizzata sul Dipartimento della Difesa. Fondata nel 1995, LibertyWorks funge da capacità di progettazione, sviluppo e prototipazione rapida per i clienti militari statunitensi, nonché per la NASA, la DARPA e le principali società di cellule aeree.

Il Boeing B-52 H Stratofortress (Model 464-261)

Quando alla fine del 1959 non era ancora disponibile nessun bombardiere in grado di sostituire il B-52, la ditta Boeing decise di avviare la progettazione di un nuovo lotto identificato dalla sigla H. Dotati dei nuovi motori a reazione TF33-P-3 da 7.710 kg/s sviluppati dalla Pratt & Whitney, i velivoli di questo lotto vantano un'autonomia Maggiore e prestazioni migliori rispetto agli aerei del lotto G. Il raggio d'azione fu ulteriormente incrementato fino a raggiungere i 16 000 km e le mitragliatrici in coda all'aereo del tipo M3 furono sostituite da un cannone del tipo T171 Vulcan a controllo remoto con direzione del tiro ASG-21.

Il primo velivolo di questa serie, ricavato dalla modifica di un B-52G, volò per la prima volta il 6 marzo 1961. Complessivamente i velivoli consegnati all'USAF furono 102. Inoltre i velivoli di questa serie sono gli unici ad essere ancora in servizio a tutt'oggi. Per prolungare ulteriormente la durata della loro vita operativa, dal 1971 in poi tutti i velivoli delle serie G ed H furono dotati di sistemi ottici (in gondole poste sotto il muso), in modo da incrementare le capacità di volo a bassa quota. Sempre nello stesso periodo gli aerei della serie H vennero dotati dei nuovi missili AGM-69 SRAM, capaci di trasportare una testata nucleare. Dal 1980 in poi anche i sistemi per la navigazione furono sottoposti ad un ammodernamento, e a partire dal 1982 tutti i B-52 in servizio erano in grado di utilizzare missili del tipo Tomahawk. A partire dal 1990 in poi, su tutti i velivoli ancora in servizio fu rimossa la mitragliatrice di coda e dal 1992 l'AGM-154 Joint Standoff Weapon insieme all'AGM-84 Harpoon fecero parte dell'assetto disponibile per tutti i B-52.

Degli originari 102 velivoli del tipo H, 94 si trovano ancora in servizio attivo, anche se 18 di essi sono stati convertiti a velivoli di riserva atti a fornire in caso di necessità pezzi di ricambio. La proposta di ridurre il numero di velivoli da 94 a 76 fu respinta dal Congresso degli Stati Uniti, che ha invece approvato un'eventuale riduzione dei velivoli in servizio solo a partire dal 2018, anno in cui dovrebbe entrare in servizio un velivolo in grado di sostituire almeno parzialmente il B-52.Tutti e 76 velivoli della versione H, ora, sono aggiornati alla versione Phase IV che comprende vari miglioramenti dell'avionica, delle contromisure elettroniche (installate in coda al posto del cannone che è stato soppresso) e dell'armamento.

Sia per la versione G che per la versione H, si prese inoltre in considerazione la possibilità di sostituire le ormai vetuste turboventole del tipo TF33 con dei motori a getto più moderni del tipo Rolls-Royce RB211. Tale proposta fu avanzata nel 1996 dalla ditta Boeing, secondo la quale tale modifica avrebbe apportato un risparmio di 6 miliardi di dollari qualora tutti i 94 velivoli fossero stati modificati. Questa nuova versione sarebbe stata designata B-52J (Model 464-251). Ma la stima fatta dalla Boeing si rivelò errata. Secondo uno studio condotto dall'USAF, la Boeing non avrebbe tenuto conto dell'inflazione e dell'aumento dei prezzi del carburante e avrebbe inoltre sovrastimato le spese di manutenzione da effettuarsi ai motori dei velivoli. Pertanto tale modifica non venne apportata, e tutti i B-52 tuttora in servizio utilizzano ancora i motori di cui sono dotati dall'epoca della loro costruzione.

Un'ulteriore modifica presa in considerazione fu quella di modificare alcuni velivoli della serie H per usarli come velivoli idonei alle contromisure elettroniche, in grado di disturbare le trasmissioni nemiche. Nel 2004 era stata prevista a tale scopo l'acquisizione di 76 velivoli tutti ricavati da velivoli della serie H, con la consegna del primo velivolo prevista per il 2012. Ma un imprevisto aumento dei costi, che fecero lievitare la previsione di spesa a sette miliardi di dollari, spinse l'USAF a rinunciare a questo progetto.

Struttura

Il disegno definitivo del B-52 ha portato alla realizzazione di un aereo con ala alta a freccia stretta, con un angolo di soli 35°. L'apertura alare (56,4 metri) risultava maggiore della lunghezza del velivolo (48,5 metri). Le ali, progettate secondo criteri e profili molto avanzati per l'epoca e con una particolare attenzione per il contenimento al massimo dei pesi, contengono al loro interno la grande maggioranza del carico di combustibile dell'aereo.

L'allungamento alare in sede di progetto è 8,56, un valore simile a quello degli aerei da trasporto. Le ali sono ricoperte da pannelli in lega di alluminio su entrambi i lati, molto flessibili a causa del ridotto spessore per esigenze di peso, oltre che per la loro lunghezza (21 metri circa). Come conseguenza il velivolo a terra, specialmente quando a pieno carico di combustibile, ha un marcato diedro alare negativo, tanto da costringere a prevedere dei carrelli supplementari all'estremità delle ali. Queste ultime, come verificato durante le prove statiche, possono compiere escursioni fino a 10 metri e durante il volo assumono un marcato diedro positivo. Al decollo l'aereo emette suoni sordi a causa dell'assestamento delle strutture e del "decollo" delle ali, sollevate dai flap prima che il resto dell'aereo si alzi dal suolo.

Un'altra soluzione originale riguarda gli impennaggi di coda. La Boeing pensò inizialmente a un impennaggio verticale completamente mobile, ma la scarsa affidabilità degli attuatori idraulici dell'epoca sconsigliarono questa architettura; inoltre, non erano richieste particolari doti di manovrabilità o di recupero dalla vite. I calcoli portarono ad un impennaggio verticale di 15 metri, il che rese necessaria una cerniera in grado di ripiegarlo prima di entrare nell'hangar. Per evitare di ricorrere a servocomandi idraulici o elettrici, ritenuti inaffidabili, all'epoca si ricorse ai più consolidati "comandi secondari" (servo-alette) e il timone di coda fu realizzato con una corda alare che è solo il 10% dell'impennaggio contro il 25% solitamente usato. Questa scelta semplificò notevolmente il sistema dei comandi di volo, ma implicò una ridotta capacità di governo sul piano orizzontale, il che rende complesso il pilotaggio in condizione di avaria dei motori e negli atterraggi con vento trasversale. Un B-52 rientrò alla base dopo aver perso l'impennaggio verticale durante prove in condizioni di turbolenza.

Questi problemi influirono sulla progettazione dei carrelli d'atterraggio. Le ali non erano sufficientemente robuste per ospitare i carrelli principali, che dovettero essere alloggiati all'interno della fusoliera. Per ovviare al problema si ricorse alla configurazione tandem, già utilizzata su altri aerei militari come il Lockheed U-2 o il Boeing B-47 Stratojet.

Questa configurazione lascia sufficiente spazio per un grande vano di carico da ricavare tra i carrelli principali. Il B-52 fu dotato di un'originale variazione di questa configurazione, poiché fu dotato di un carrello multi tandem con due carrelli anteriori e due carrelli posteriori. Il carrello del B-52 è anche l'unico al mondo ad avere le quattro gambe del carrello sterzanti. La scelta fu obbligata a causa dello scarso potere di governo del timone e consente atterraggi anche con forte vento laterale utilizzando una tecnica nota come tecnica "del granchio" (crab landing). Tuttavia, a causa di questa particolare configurazione dei carrelli, anche gli atterraggi ordinari risultano più impegnativi: con il carrello a doppio tandem le ruote anteriori e quelle di posteriori devono effettuare il contatto con il suolo contemporaneamente, altrimenti si verifica un forte urto con la conseguente sollecitazione delle strutture quando il carrello più in alto rispetto agli altri urta il suolo. Di conseguenza in fase di decollo e di atterraggio l'aereo non può effettuare manovre di beccheggio né può impennare, specie nelle fasi di decollo quando l'aereo procede a velocità ridotte. Non potendo impennare, in fase di decollo le ali del B-52 hanno un angolo d'attacco modesto e di conseguenza una portanza molto limitata, il che rese necessario dotare le ali del B-52 di un angolo di calettamento maggiore rispetto a quello di molti altri aerei: le ali dei B-52 sono alettate sulla fusoliera in modo da fornire, quando l'aereo ha tutte le ruote a terra, un angolo d'attacco di circa sei gradi.

Il B-52 nelle sue versioni di produzione ha 7 diruttori per ogni ala, impiegati con movimento asimmetrico per comandare il rollio durante il volo. Nelle versioni fino alla "F" erano affiancati da alettoni convenzionali di 10 metri quadrati circa, ma dalla versione "G" gli alettoni furono aboliti per risparmiare peso, lasciando i diruttori di 14 metri quadrati come uniche superfici di controllo laterale, perdendo in manovrabilità. I diruttori assolvono anche a un'importante funzione in atterraggio: sono alzati tutti contemporaneamente per fungere da aerofreni e ridurre la corsa. Grazie a questo accorgimento il B-52, sprovvisto di inversori di spinta, non necessita di un doppio parafreno di decelerazione come il B-47, ma ne adotta solo uno di 13,4 metri di diametro, ripiegato durante il volo sotto la coda.

La configurazione dei posti dell'equipaggio è cambiata più volte nel tempo. Inizialmente, si pensò a una configurazione con pilota e copilota in tandem, ma questa soluzione rimase relegata ai soli prototipi XB-52 e YB-52. Con l'avvio della produzione di serie, s'impose una configurazione più convenzionale per un bombardiere pesante. L'equipaggio, che consiste normalmente in sei persone, ha i due piloti seduti fianco a fianco in un modo simile agli aerei di linea. Su un ponte inferiore, raggiungibile con una scaletta, sono seduti il navigatore e radar navigatore, mentre dietro ai piloti al piano superiore sono seduti, rivolgendo le spalle ai piloti, l'ufficiale addetto alla guerra elettronica (EWO - Electronic Warfare Officer) e, nei modelli G e H, il cannoniere che controlla in remoto le armi installate nella coda aiutandosi con un radar in grado di esplorare tutto lo spazio nelle vicinanze dell'aereo. Nelle versioni precedenti alla "G" del B-52, il cannoniere occupava un compartimento situato in coda all'estremità della fusoliera e in condizioni di turbolenza veniva sottoposto a grosse sollecitazioni. In caso di abbandono di emergenza del velivolo, l'intera torretta di coda si separava dall'aereo con bulloni esplosivi e il cannoniere doveva lanciarsi nel vuoto per poi utilizzare un paracadute a mano, mentre in caso di abbandono rapido dell'aereo fermo a terra, doveva scendere utilizzando una corda.

Tutti i membri dell'equipaggio attualmente operano in ambiente pressurizzato, riscaldato e dotato di aria condizionata. In caso di emergenza, i seggiolini sono del tipo eiettabile e operano proiettando verso l'alto gli occupanti dei posti al piano superiore e verso il basso per i membri di equipaggio che occupano il ponte inferiore. Questo tipo di configurazione rende problematica la sopravvivenza in caso di abbandono dell'aereo a bassa velocità o quota. I seggiolini non sono del tipo 0-0, cioè "quota 0, velocità 0", ad indicare che l'espulsione può avvenire anche a terra e da fermi, come nella maggior parte dei caccia. A differenza dei caccia, inoltre, sul B-52 tutti i sedili sono autonomi e possono essere eiettati singolarmente. La sequenza di eiezione avviene in due fasi: nella prima viene avviata la procedura di abbandono, ruotando una delle due leve di armamento disponibili. Il portello viene espulso da una carica esplosiva, alcuni componenti delle postazioni si ritraggono e il seggiolino viene predisposto al lancio. Solo dopo un ulteriore pressione su un grilletto, il sedile viene espulso. Dopo un breve tragitto, il sedile si separa automaticamente dall'occupante che scende frenato da un paracadute ad apertura anch'essa automatica.

Impianto motori

Contrariamente a quanto si potrebbe pensare sia la Boeing che l'USAF valutarono a lungo se fosse il caso di dotare il B-52 di motori a getto o se fosse preferibile utilizzare, come nel B-36, una propulsione ad elica con dei motori a pistoni di grandi dimensioni. Infatti i primi motori a getto risultavano poco potenti, con spinte modeste e con un consumo di carburante elevato, fatto che avrebbe ridotto notevolmente l'autonomia del velivolo. D'altro canto però anche i motori a pistoni presentavano alcuni aspetti sfavorevoli. Il B-36, dotato di sei motori a pistoni, aveva mostrato che questi andavano incontro ad affaticamento molto più rapidamente di quanto ci si aspettasse. Inoltre i carburatori, che nel caso del B-36 erano situati davanti al motore, non beneficiavano del calore emesso dal propulsore e tendevano ad ostruirsi con il freddo d'alta quota, con conseguente accumulo di carburante nei carburatori, il che peggiorava la miscelazione del carburante rischiando di innescare un incendio.

Solo nel maggio del 1948, dopo una serie di attenti studi e valutazioni, la Boeing decise di concentrare tutte le proprie risorse nello sviluppo di un B-52 dotato di motori a getto, scartando quindi definitivamente l'ipotesi di dotare il velivolo di motori a pistoni. Fu quindi presentato il modello 464-40, che venne proposto con 8 propulsori J40 della Westinghouse. Tuttavia questi motori non parvero idonei all'USAF per un progetto così ambizioso ed il Dipartimento alla Difesa insistette affinché il progetto del B-52 venisse modificato in modo da potere dotare l'aereo di 8 motori turbogetto Pratt & Whitney J57, sviluppati dalla stessa Pratt & Whitney sempre su richiesta dell'USAF.

Le modifiche richieste dall'USAF si rivelarono però problematiche e comportarono una serie di problemi di natura tecnica non trascurabili. In particolare, l'applicazione dei motori turbogetto Pratt & Whitney al modello 464-40 del B-52 richiese la modifica dell'intera struttura alare. Si decise quindi di ricorrere all'esperienza accumulata con il B-47 Stratojet, montando i motori a reazione in coppia all'interno di un'apposita fusoliera capace di migliorare l'efficienza aerodinamica del velivolo.

Il 25 ottobre 1948 fu quindi proposto il modello 464-49 che, almeno sulla carta, poteva vantare una velocità di punta di ben 920 km/h ed un raggio d'azione di ben 12 800 chilometri ad una velocità continuativa di 835 km/h con un peso massimo al decollo di 150 tonnellate. Molte erano le similitudini di questo modello con il B-47 Stratojet, del quale venne ricalcata grosso modo la sagoma, ma in particolare la struttura delle ali. Dopo alcune ulteriori modifiche l'USAF decise di approvare definitivamente il progetto ed il 26 gennaio 1949 venne avviata la costruzione del primo modello in scala 1:1 e di un primo prototipo denominato XB-52. Nel corso dello stesso anno fu poi decisa la costruzione di un secondo prototipo il YB-52, che si sarebbe aggiunto al primo per completare la sperimentazione in volo. Nel frattempo il peso a pieno carico del velivolo era lievitato dalle 127 tonnellate del modello 446-35 alle 177 tonnellate del XB-52, rendendo di fatto il B-52 l'aereo più pesante nell'intero arsenale dell’USAF.

Sistemi

I B-52 nelle varie versioni hanno sempre avuto in dotazione complessi e sistemi segreti. L'alimentazione elettrica fino alla variante "E" derivava da gruppi turbina-alternatori posizionati nella fusoliera e funzionanti con aria in pressione spillata dai motori e convogliata in tubi di acciaio inossidabile. Solo dalla versione "F", i B-52 sono passati a una configurazione dell'impianto elettrico più convenzionale con alternatori montati sui motori di sinistra di ogni coppia, messi in rotazione da giunti Sandstrand a giri costanti.

I sistemi elettronici di bordo della versione H sono basati su due tipi di bus diversi, un BUS 1760 che controlla le armi e due 1553 che controllano in modo indipendente avionica offensiva e difensiva. Il membro dell'equipaggio chiamato "navigatore radar" è essenzialmente un "bombardiere" e dispone di una vasta gamma di sensori.

Sensori

Tra i sensori in dotazione al modello H per il "navigatore radar" troviamo un radar APQ-156, un display AYK-17, un display ASQ-175 ed un computer AYQ-10 per la parte offensiva, mentre un rilevatore di minacce radar ALR-146, delle contromisure ALQ-117 e ALR-20 e un generatore di bersagli ALQ-122 completano la parte difensiva. Il sistema AN/ASG-15 di direzione del tiro delle mitragliere di coda sulle versioni antecedenti alla H è stato sostituito dal AN/ASG-21 in quest'ultima versione; le differenze sostanziali tra i due sistemi consiste nel fatto che, mentre il primo aveva 20 differenti modalità di gestione del tiro ma un frequente tasso di inceppamento, il secondo ne ha solo 4 ma gestisce il cannone GE M61A1 Vulcan da 20mm in modo molto affidabile; infine l'AN/ASG-21 ha due radar di controllo del tiro come sul precedente B-58 Hustler, ed è stato aggiornato negli anni ottanta dalla Emerson con un sistema di controllo totalmente digitale.

Contromisure

Lo Stratofortress è equipaggiato con un complesso e costoso sistema di guerra elettronica. Da uno studio del 1996, la suite avionica di contromisure è risultata essere l'impianto con il più alto costo per ore di volo ed è costituita a partire dalla versione "G" da:

1 ricevitore per contromisure elettroniche AN/ALR-20A;
1 sistema di contromisure attive AN/ALQ-117, poi sostituito sulla versione "H" dall'AN/ALQ-172(V) 1;
1 radar warning receiver AN/ALR-46(V) digitale;
1 generatore di falsi bersagli AN/ALQ-122, anche noto come Smart Noise Operation Equipment;
1 disturbatore AN/ALT-28;
1 radar warning AN/ALQ-153 in coda;
2 disturbatori AN/ALT-32H e AN/ALT-32L rispettivamente per le bande alte di frequenza e per le basse;
1 sistema di barrage jamming AN/ALT-16A;
12 lanciatori di flare AN/ALE-20, con 192 flare disponibili;
8 lanciatori di chaff AN/ALE-24, con 1125 cartucce a disposizione.

L'apparato di base a disposizione dell'operatore di guerra elettronica per l'autodifesa dalla minaccia dei missili antiaerei era sul B-52 "G" l'AN/ALQ-117 PAVE MINT, costruito negli anni settanta espressamente per lo Stratofortress. I test sulle antenne vennero condotti su un B-52 non in servizio operativo, risparmiando tempo rispetto ad un analogo sviluppo condotto ricorrendo a campagne di prove in volo. Con il passaggio alla versione B-52 "H", l'ALQ-117 Pave Mint venne sostituito dall'AN/ALQ-172(V) 1. Quest'ultimo è un sistema di contromisure elettroniche (CMS - Countermeasures System) basato su un Digital Frequency Discriminator (DFD), che determina larghezza di impulso, angolo di arrivo (AOA) e Pulse Repetition Interval (PRI - Intervallo di ripetizione di impulso) di un segnale a microonde rilevato, il tutto integrato in un ricevitore a bassa potenza; questo sistema è anche installato su AC-130U e MC-130H.

Armamento

A differenza di tutti i bombardieri strategici della seconda guerra mondiale, dei quali raccoglie l'eredità, i B-52 eliminarono la maggior parte dell'armamento antiaereo, mantenendo inizialmente soltanto la postazione del mitragliere di coda e finendo con il rimuoverla del tutto nelle ultime versioni. I B-52 dalle versioni A fino alla F imbarcavano un armamento di coda composto da 4 mitragliatrici Browning M2.50 da 12,7 mm, con il mitragliere che sedeva in coda. Questo tipo di armamento si dimostrò relativamente efficace specialmente nel corso dell'Operazione Linebacker II quando venne impiegato contro i MiG nordvietnamiti nel corso della guerra del Vietnam. Ciò nonostante, a partire dalla versione G il mitragliere è stato spostato in una postazione della cabina anteriore, dalla quale si controllano le mitragliatrici in remoto, mentre i modelli versione H furono dotati di un singolo cannone M61A1 Vulcan da 20 mm, del tipo utilizzato su molti caccia USAF. Tuttavia, a metà degli anni novanta, quando ormai questo tipo di difesa antiaerea si poteva ritenere superata, l'armamento di coda venne eliminato da tutti i B-52H, riducendo il peso in modo sensibile.

Grazie ai continui aggiornamenti ai quali furono sottoposti, i B-52 sono in grado di impiegare un vasto assortimento di armamenti tra quelli disponibili negli inventari dell'aviazione militare statunitense, comprese le bombe "di ferro" a caduta libera non guidata, bombe a grappolo e munizioni di precisione del tipo Joint Direct Attack Munition (JDAM). Nei primi anni sessanta a bordo dei B-52 venne anche imbarcato il missile nucleare AGM-28 Hound Dog: esso, in grado di raggiungere Mach 2, poteva anche essere privato della sua testata nucleare ed essere utilizzato per l'assistenza al decollo, fornendo in fase di accelerazione una spinta aggiuntiva. Il programma AGM-48 Skybolt avrebbe consentito il lancio di missili balistici nucleari dal bombardiere, ma fu cancellato per problemi tecnici.

Su molti B-52 venne anche impiegato il sistema di contromisure elettroniche ADM-20 Quail in grado di simulare l'immagine radar del B-52. Il motore turbogetto sviluppato per questa esigenza sarebbe inoltre stato alla base del progetto per il motore del Northrop F-5. Verso la fine degli anni Sessanta fu anche introdotto il missile AGM-69 SRAM (Short Range Attack Missile): lanciato da appositi lanciatori rotanti all'interno delle stive e dai piloni sub alari, era un missile da attacco stand-off, cioè del tipo "lancia e dimentica" (fire and forget), ma fu ritirato per ragioni di sicurezza. Il sostituto del ADM-20 Quail avrebbe dovuto essere il missile da crociera subsonico AGM-86 ALCM, progettato per entrare negli stessi lanciatori dello SRAM. Con questo armamento, i B-52 avrebbero potuto effettuare missioni "lancia e dimentica" simili a quelle che potevano effettuare con i missili AGM-69 SRAM, lanciando gli SRAM contro gli obiettivi, pur rimanendo al di fuori della portata delle difese aeree sovietiche. Questi missili senza pilota avrebbero infine raggiunto il loro bersaglio volando a bassa quota rasenti al terreno ad elevate velocità subsoniche. Sempre a causa dei costi eccessivi il programma non fu però portato a termine, e questo tipo di armi non furono mai impiegate a bordo dei B-52. Ciò nonostante, gli sforzi compiuti dall'Unione Sovietica per difendersi da tali missili da crociera furono così costosi che contribuirono sensibilmente al collasso del sistema. Non bisogna infine dimenticare che l'amministrazione Carter giustificò la cancellazione del costoso programma di costruzione dei bombardieri B-1 anche grazie ai successi della tecnologia dei missili da crociera, anche se il programma venne comunque in seguito riavviato dall'amministrazione Reagan.

Poiché le più recenti tecnologie rendono il B-52 capace di impiegare la totalità degli armamenti in dotazione alle forze armate statunitensi, consentendogli di costituire ancora nel XXI secolo un importante strumento delle capacità militari USA, è già in corso l'aggiornamento tramite le apparecchiature da guerra elettronica destinate al caccia F-35, con un contratto da 72 milioni di dollari.