SI VIS PACEM, PARA BELLUM

martedì 4 aprile 2023

1959 - 1986, ROYAL NAVY: GLI INCROCIATORI BRITANNICI CLASSE “TIGER”

https://svppbellum.blogspot.com/

Blog dedicato agli appassionati di DIFESA, militaria, sicurezza e tecnologia.

La classe Tiger era una classe di tre navi da guerra britanniche del 20° secolo e gli ultimi incrociatori armati della Royal Navy. La costruzione di tre incrociatori classe Minotaur: Blake, Defence e Bellerophon, iniziò durante la seconda guerra mondiale, ma, a causa dell'austerità del dopoguerra, della guerra di Corea e della concentrazione sul potenziamento della Royal Air Force, gli scafi rimasero incompiuti. L'approvazione per il completamento di un progetto modificato fu concessa nel novembre 1954 e le tre navi: Tiger, Lion e Blake, entrarono in servizio dal marzo 1959.

Nel gennaio 1964, a causa del rinvio del programma Escort Cruiser, gli incrociatori furono approvati per la conversione in incrociatori portaelicotteri. Inizialmente dovevano trasportare quattro elicotteri Westland Wessex per operazioni anfibie e ASW operanti "a est di Suez", poi quattro Westland Sea Kings ASW. La conversione del Blake e del Tiger, effettuata tra il 1965 e il 1972, fu più costosa e dispendiosa in termini di tempo del previsto e, con il Tesoro britannico che si opponeva alla conversione di ogni incrociatore, la conversione del Lion fu annullata e l’unità fu demolita nel 1975, dopo essere stata utilizzata per fornire pezzi di ricambio per le sue navi gemelle.

Spesso descritti e visti nella Royal Navy come "ibridi orribili e inutili", e con manodopera, risorse e navi migliori disponibili limitate, Tiger e Blake furono dismesse alla fine degli anni '70 e poste in riserva. Il Blake è stato demolito nel 1982 e il Tiger nel 1986.

Progettazione e messa in servizio

HMS Defense, Bellerophon, Blake e Hawke iniziarono l’attività operativa come incrociatori classe Minotaur nel 1941-1943, armati con tre torrette triple da 6 pollici nel 1944. La produzione dei 1942 Design Light Fleet Carrier ebbe la priorità e delle altre navi della classe solo Minotaur, Swiftsure e Superb furono completate alla fine del 1945. La Defence, ben avanzata nella costruzione, fu posta in riserva senza armamenti montati e trascorse otto anni ormeggiata al largo a Gareloch.

Sviluppo della classe Tiger

Nel 1944, la classe Minotaur era già ampiamente considerata obsoleta. Il peso aggiunto causato dall’imbarco di cannoni antiaerei, radar, elettronica e l'equipaggio necessario per farli funzionare, significava che avrebbero superato i limiti di resistenza strutturale e stabilità in acque profonde. Il progetto mancava anche della velocità e delle dimensioni necessarie per il servizio nel Pacifico o nell'Artico.

Poiché la RN aveva più navi degli equipaggi disponibili e poiché la flotta canadese non disponeva di navi più grandi, lo stesso HMS Minotaur e la classe Crown Colony Uganda furono donati al Canada nell'aprile 1944. L'ultimo incrociatore costruito in tempo di guerra dalla Royal Navy, il Minotaur, fu consegnato nei tempi previsti all'RCN nel giugno 1945. Fu il primo incrociatore britannico con entrambi i tipi 275/274 "lock and follow", controllo del fuoco aereo e di superficie e quattro cannoni Bofors da 40 mm.

Una proposta per vendere due incrociatori Tiger aggiornati alla Royal Australian Navy (RAN) fu approvata da Winston Churchill nel 1944. Il 4 aprile 1944, il gabinetto di guerra australiano approvò la costruzione o l'acquisizione di un incrociatore e di un cacciatorpediniere per £ 6,5 milioni per sostituire HMAS Sydney e HMAS Hobart. Nonostante l'opposizione dei costruttori navali australiani e della Royal Australian Air Force, il primo ministro australiano John Curtin acconsentì (il 18-21 maggio 1944, durante una visita nel Regno Unito) al trasferimento di nuove navi della RN, a condizione che fossero disponibili sufficienti equipaggi RAN per equipaggiarle. Se le navi fossero entrate in servizio in Australia, avrebbero operato come parte dei gruppi di vettori della flotta britannica del Pacifico . Le navi RAN sarebbero state riarmate con torrette binate da 133 mm o triple torrette da 5,25 pollici. Mentre la RAN aveva fortemente sostenuto l'acquisto, elementi del governo australiano avevano percepito che venivano vendute navi indesiderate dalla RN e sostennero di espandere capacità cantieristica locale. Inoltre, il Comandante supremo alleato, Area del Pacifico sud-occidentale, il generale statunitense Douglas MacArthur, aveva raccomandato all'Australia di dare la priorità alla difesa aerea delle sue basi esistenti e di continuare a fare affidamento sulla protezione in tempo di guerra fornita dalla Marina degli Stati Uniti, piuttosto che espandere la flotta RAN. Tuttavia, nel febbraio 1945, il Comitato per la difesa del governo australiano aveva riaffermato l'accettazione di due incrociatori classe Tiger.

A differenza del trasferimento canadese, il Tesoro del Regno Unito non avrebbe regalato gli incrociatori all'Australia. Entro la metà del 1945, il Regno Unito stava affrontando gravi vincoli causati dai pagamenti Lend-Lease . Tra gli altri effetti, ciò portò nel settembre 1945 alla cancellazione di un lotto di 25 sistemi di artiglieria assistita da radar Mk 37 Type 275 costruiti negli Stati Uniti, e ciò colpì le navi, inclusa la classe Tiger. Tuttavia, il Regno Unito voleva ancora il pagamento per le due navi Tiger, o un'equivalente cancellazione delle riparazioni sulle navi RN nei cantieri navali australiani. L'11 aprile 1945, il Regno Unito aveva valutato le due navi a 9 milioni di sterline. Nel giugno 1945 il governo australiano annullò il trasferimento dei pagamenti per la Defence e per il Blake, sulla base del fatto che nessuna delle due navi era pronta e che non aveva equipaggi sufficienti per gli incrociatori perché stava acquisendo anche portaerei e cacciatorpediniere britannici. Alla RAN fu quindi offerto il trasferimento temporaneo di un incrociatore classe Town e Crown Colony, fino a quando la classe Tiger non fosse stata pronta. Questa proposta venne respinta anche sulla base della ridondanza, poiché si riteneva che i due incrociatori pesanti classe County già in servizio in Australia. La classe Tiger non fu mai adottata dalla RAN.

Nel 1944-1945, la Royal Navy aveva sperato che i nuovi grandi cacciatorpediniere classe Battle e Daring sarebbero stati sviluppati come sostituti degli incrociatori in molti ruoli, ma il First Sea Lord, Andrew Cunningham, si rese conto che il budget del Regno Unito non poteva sostenere l'aumento le dimensioni del cacciatorpediniere da 2.800 a 3.500 tonnellate richieste per una nave a tre torrette con un adeguato controllo del fuoco antiaereo e antisuperficie. Con la classe Nettunodemolite, le navi sospese erano l'unica opzione per lo scafo dell'incrociatore e valeva la pena considerarle per il riarmo. Nel 1946, nove torrette Mk24dc erano complete al 75-80% con altre tre torrette parzialmente complete per l'uso con gli incrociatori di classe Tiger o Neptune. Queste torrette erano una versione più avanzata del Mk 23 triple da 6 pollici (150 mm) in tempo di guerra. I nuovi supporti Mk 24 da 6 pollici erano torrette elettriche provvisorie con controllo remoto della potenza e culatta meccanica. Il più pesante Mk 24 offriva una pistola a doppio scopo con un'elevazione di 60°.

Il design Tiger aveva un raggio di 64 piedi (20 m) più ampio rispetto a Superb su cui ospitare le torrette più grandi. Ma si preferì completare il Superb con le vecchie torrette Mk 23 nel 1945, uno Swiftsure. Il design Tiger del 1942 è stato ridisegnato con una migliore protezione e divisione interna per sfruttare un design a tre torrette con quattro supporti "Stabilized tachymetric anti-aircraft gun" (STAAG) da 40 mm per la difesa ravvicinata con radar Tipo 262, Centro informazioni azione, più pompe e generatori.

Nel marzo 1944 la Difesa e la Blake furono quasi autorizzate per il trasferimento alla RAN da completare come incrociatori con cannoni da 5,25 pollici. La produzione britannica di torrette 5.25 fu lenta e fu fatto poco lavoro sugli incrociatori se non per lanciare la Difesa nel settembre 1944. Il fatto che erano anni dalla messa in servizio garantiti che l'Australia avesse rifiutato l'accordo.

Altri due incrociatori classe Tiger furono cancellati. L’Hawke fu consegnato nel luglio 1943. I lavori su tutti gli incrociatori diversi dal Superb si interruppero dopo la metà del 1944. Sembra che il programma Hawke e Bellerophon del 1942 furono distrutti nel 1944 e riordinati come incrociatori leggeri di classe Town migliorati e incrociatori di classe Neptune nel febbraio 1944 e nel febbraio 1945. Le autorità navali dell'epoca e durante la Guerra Fredda sostennero che la classe Neptune era in costruzione, le torrette binate principali e secondarie da 4,5 pollici (110 mm), le caldaie e i macchinari per le prime tre navi ordinate e in costruzione prima della costruzione dello scafo, poiché si prevedeva di ottenere le prime due classi Lion corazzate in corso. Alla fine della guerra si pensava che lo scafo del Bellphoron fosse già in costruzione a Newcastle, ma l'Hawke, un Belfast migliorato con una larghezza di 76 piedi (23 m) o il primo Neptune era quasi pronto per il varo nel cantiere navale di Portsmouth. La più avanzata delle due navi, l’Hawke, fu smantellata nel 1947, una decisione controversa poiché, sebbene fosse ancora in pericolo nel cantiere navale di Portsmouth, le sue caldaie e i suoi macchinari erano completi ei cannoni da 6 pollici vicini al completamento.

L'intera classe, che era stata costruita con una cittadella stretta, angusta e quasi impossibile da modernizzare, venne quasi sostituita dall'incrociatore N2 da 8500 tonnellate del 1944 completamente ridisegnato, all'interno della stessa scatola di 555 piedi × 64 piedi (169 m × 20 m) del progetto Colony/ Minotaur, che fu approvato dal Consiglio dell'Ammiragliato il 16 luglio 1943. CV (36.000 kW) macchinari per 28 nodi (52 km / h; 32 mph). Ventiquattro dei venticinque principali ammiragli della RN e Sea Lords preferivano l'N2 e preferivano le torrette 5.25 a doppio scopo più leggere; il nuovo First Sea Lord Cunningham in arrivo non era d'accordo nel ritenere che i cannoni da 6 pollici fossero essenziali. Nel 1944 l'RP10 da 5,25 pollici era un cannone e una montatura migliorati, rispetto alla versione del 1942 e lo sviluppo di due prototipi di torrette binate automatiche da 5,25 pollici continuò alla Vickers fino al 1948.

Nel 1948 la Royal Navy aveva proposto in "Ships of The Future Navy" di sostituire 23 incrociatori e 58 cacciatorpediniere della flotta con 50 incrociatori leggeri con incrociatori/cacciatorpediniere: quattro cannoni da 5 pollici, siluri, mortaio antisommergibile e "buon radar" su Dislocamento da 4 a 5.000 tonnellate costruito secondo gli standard dei cacciatorpediniere. Nel 1951 l’ammiragliato offrì la nuova classe Bellona armata con quattro cannoni gemelli Mk 6 da 4,5 pollici e una versione ingrandita dei cacciatorpediniere statunitensi classe Mitscher e Forrest Sherman con macchinari e sensori britannici con tre singoli cannoni US da 5 pollici / 54 e due gemelli US da 3 pollici / calibro 50.

Il secondo governo Churchill, eletto nel 1951, favorì la RAF e ridusse il budget navale. Poiché la priorità della RN erano le fregate antisommergibili, il riavvio dei lavori sugli incrociatori Tiger fu posticipato di tre anni (così come ogni ulteriore ricostruzione degli incrociatori) al 1954 progettazione e fornitura di un efficace controllo del fuoco antiaereo (AA) per ingaggiare aerei a reazione che all'epoca era al di là delle capacità industriali del Regno Unito. Di conseguenza, fu data maggiore priorità alla corazzata HMS Vanguard, ai cacciatorpediniere classe Battle e ai due nuovi cacciatorpediniere Audacious ed alle portaerei Eagle e Ark Royal per l'assegnazione dei 26 direttori di cannoni antiaerei a medio raggio forniti dagli Stati Uniti (che furono consegnati con Lend-Lease nel 1944/5). La versione fornita dagli Stati Uniti del Tipo 275 High Altitude / I DCT a bassa quota sono stati stabilizzati e hanno tracciato più bersagli aerei di Mach 1.5+, i direttori statunitensi erano superiori alla fragile versione britannica del Tipo 275, l'unico controllo del fuoco AA a medio raggio fino al 1955, che riusciva a malapena a distinguere i bersagli transonici a Mach 0.8. Il periodo 1947-1949 vide un dividendo della pace e la costruzione di fregate divenne la priorità nella guerra di Corea.

Nel 1949 erano stati elaborati due adattamenti alternativi per i Tiger, uno come incrociatori antiaerei con sei cannoni binati calibro 70 da 3 pollici e uno con due cannoni Mark N5 da 6 pollici QF gemelli (supporti automatici Mark 26) e tre binati da 3 -pollici/anni '70. Entrambi sono stati progettati principalmente per la difesa antiaerea di alto livello e in gran parte destinati a sostituire le torrette da 5,25 pollici e 4,5 pollici su corazzate e vecchie portaerei. I binati automatici a fuoco rapido da 3 pollici e 6 pollici erano stati progettati sulla base della filosofia del dopoguerra secondo cui i primi 20 secondi di impegno degli aerei anti-jet e anti-missile erano fondamentali e che i cannoni binati da 3 pollici sparavano 240 colpi per minuto e avrebbero ingaggiato con successo sei bersagli aerei in raffiche di 20 secondi. Il fuoco sostenuto per supporto al fuoco navale (NGS) non era un requisito di progettazione. I cannoni automatici binati da 6 pollici per il ruolo secondario di difesa e attacco al commercio fornivano anche capacità antiaeree di altissimo livello (fino a 8 miglia di altitudine). In termini storici, rappresentavano un armamento leggero e simili armi statunitensi introdotte sulla USS Worcester avevano avuto notevoli problemi di inceppamento e avevano funzionato al di sotto delle aspettative. Una terza opzione a basso costo per montare due torrette Mk 24 nelle posizioni "A" e "B" e da due a quattro torrette semiautomatiche Mk 6 binate da 4,5 pollici "X" e "Y" e così via i fianchi furono considerati durante la guerra di Corea come un'immediata risposta di combattimento di superficie a Sverdlov. Comunque nel 1945, le torrette Mk 24 da 6 pollici classe Nettuno e le installazioni Mk 6 da 4,5 pollici richiedevano un equipaggio di oltre 900 persone. Ma come la classe Colony negli anni '50, solo una torretta da 6 pollici sarebbe stata presidiata. Tuttavia, come con il Bellona Mk 2 proposto nel 1951, il DP RN da 4,5 pollici non era una buona arma contraerea del dopoguerra. Le sei torrette Mk 24 DC erano incompiute e complesse, con due coppie di direttori Tipo 274 e Tipo 275. I primi direttori 275M affidabili di provenienza britannica furono montati nel 1956, nelle fregate realiste e di tipo 12, 14 anni dopo l'introduzione dell'US Mk 37 DCT. Ciò conferma alla fine del 1951 l'industria britannica non era ancora in grado di costruire cuscinetti di precisione o lavorare con le tolleranze minime necessarie per un accurato fuoco AA navale e i componenti della scatola di controllo del fuoco dovevano essere ordinati dagli Stati Uniti. Nel 1953, i direttori US Mk 63 nei direttori MRS 8 per la difesa ravvicinata erano stati installati a spese degli Stati Uniti nella maggior parte delle principali unità e incrociatori RN. Newfoundland fu ricostruito secondo uno schema molto simile a quello pianificato per HMS Hawke e Tiger s con 2/274 DCT di superficie con l'inaffidabile offset 275 della serra del Regno Unito. Durante l'esercizio di fuoco AA, il realista superò facilmente il Newcastle. Il cablaggio CC era stato rimosso dal Tiger nel 1948 e il datato Mk 24 non era adatto per un rapido completamento della classe. C'era un forte desiderio che i nuovi incrociatori avessero alimentazione CA, non CC o doppia.

C'erano grandi dubbi sui meriti del completamento dei Tiger, dato che i bombardieri a reazione sovietici Tupolev Tu-95 "Bear" e Tupolev Tu-16 "Badger" volavano più velocemente e più in alto del previsto, il che si aggiungeva all'argomento per dotare le navi di missili per la difesa antiaerea.

La corazzatura della classe Sverdlov da 6,9 pollici, la velocità e la portata surclassavano anche le due torrette dei Tiger. Anche il bombardamento da sei pollici era sempre più inaccettabile per la Royal Navy dopo la Corea e fu consentito solo il primo giorno dell'operazione Musketeer dopo una forte opposizione politica. Il personale della RN era completamente diviso sullo sviluppo di nuovi cannoni antiaerei più grandi di 4 pollici del dopoguerra compreso Charles Lillicrap, il direttore della costruzione navale nel 1946, che vedeva il nuovo 3 pollici/70 eliminare la necessità dei nuovi cannoni Mk 26 DP da 6 pollici, poiché il gemello automatico 3/70 soddisfaceva i requisiti AA e sosteneva il design dell'incrociatore sospeso come tanto quanto la mancanza di finanziamenti. Questo e il fatto che il nuovo binato da 3 pollici / 70 e il doppio Mk 26 da 6 pollici mancassero sei anni dal test, portò alla sospensione sia del Tiger che del Minotaur nel 1947 e rallentò il lavoro sul nuovo 6 pollici e aveva proposto nuovi cannoni da 5 pollici. Il collaudato Mk 23 sembrava più che adeguato e la sua efficienza fu migliorata negli anni '50.

Design rivisto

Nel 1954 la costruzione delle tre navi fu approvata secondo il progetto del 1948 che montava nuovi cannoni automatici da 6 pollici e 3 pollici. Questa fu una decisione controversa, presa per evitare di ordinare incrociatori più grandi o nuove portaerei di discutibile utilità a costi immensi e l'apparente minaccia sovietica degli Sverdlov. I Tiger non avevano la velocità in acque profonde e l'armamento per sfidare le navi russe, sulla carta, mentre altri ufficiali della RN pensavano che un paio di fregate antiaeree Daring o Type 41 fossero tutto ciò che era necessario per sfidare gli inesperti equipaggi russi. Gli incrociatori venivano attaccati e affondati meglio dalle portaerei che operavano con gli aerei d'attacco Hawker Sea Hawk e de Havilland Sea Venom.

La riunione di gabinetto del novembre 1954 per decidere il destino della Royal Navy durò sei ore. Churchill era determinato a limitare il budget della difesa al fine di sviluppare armi nucleari e aerei della RAF meno vulnerabili. I Tiger più economici furono approvati nel 1954, la Royal Navy stimava il completamento in tre anni per £ 6 milioni rispetto ai cinque anni e £ 12 milioni per un nuovo progetto di incrociatore. I nuovi cannoni automatici gemelli da 6 pollici e doppi da 3 pollici a doppio scopo progettati per incrociatori più grandi come il Minotaur furono approvati per la produzione. I Tiger modernizzati erano una misura provvisoria con l'aspettativa che le navi dotate di missili guidati fossero "almeno dieci anni di distanza". Il Libro bianco sulla difesa del 1957 sotto Duncan Sandys propose di ridurre la flotta di incrociatori attivi i Tiger, Swiftsure e Superb: sarebbero entrati in servizio come navi antiaeree provvisorie, fino a quando i cacciatorpediniere di classe County non fossero stati commissionati e i due incrociatori della seconda guerra mondiale, HMS Belfast e HMS Bermuda furono messe fuori servizio.

Anche se esteriormente identici, i tre Tiger erano molto diversi nei loro componenti elettrici. Il Blake era essenzialmente un incrociatore sperimentale con torrette completamente elettriche in grado di ingaggiare bersagli aerei Mach 2.5, ma fu messo in riserva nel 1963 per mancanza di personale tecnico. Il LION si era deteriorato dopo otto anni a Gareloch prima della ricostruzione come tigre e dovette essere ritirato dalle operazioni "a est di Suez" nel 1963 a causa di problemi alla caldaia, meccanici e di armamento. Mentre i sistemi elettrici 3/70 AA erano eccellenti, richiedevano una manutenzione intensiva e manodopera e installatori eccessivi, i cannoni automatici da sei pollici Twin Mk 26 erano un "disastro" e si inceppavano costantemente e raggiungevano raramente la loro capacità minima di fuoco a raffica di 30 secondi HMNZS Royalist, con alcuni membri dell'equipaggio della Royal Navy, fu riattivata come scorta di superficie per gruppi di portaerei nel sud-est asiatico nel 1964 per scoraggiare la minaccia dell'incrociatore Sverdlov acquistato dall'Indonesia e in 1965 per supportare le portaerei anfibie con la difesa aerea e il supporto generale della flotta. Nel 1966 realista, come Blake e Lion, era insostenibile nell'anno del confronto con l' Indonesia. I grandi furono riadattati (dal 1961) con il controllo del fuoco MRS3 per fornire un sostituto dei Tiger; le loro tre torrette davano loro un vantaggio sul Tiger.

Conversioni

Nel 1964 il governo conservatore e metà del personale navale vedevano i Tiger come non più convenienti o credibili nel ruolo di combattimento di superficie o di difesa aerea della flotta e avrebbero preferito disarmarli, ma dato che tecnicamente avevano solo tre anni e costruiti con un costo immenso, demolirli è stato politicamente difficile.

C'erano pressioni finanziarie nella RN a causa del costo delle portaerei CVA-01 pianificate e del programma Escort Cruiser (quattro navi portaelicotteri armate ciascuna con Sea Dart e Ikara che operano quattro elicotteri "tipo Chinook" e disponevano di alloggi di emergenza per 700 truppe). L'annullamento degli ultimi quattro dei dieci cacciatorpediniere classe County pianificati e lo spostamento di due o tre dei Tiger nella riserva operativa avrebbe compensato il costo dell'incrociatore Escort per sostituire i Tiger o finanziato interamente il più 'incrociatori convenzionali, intesi come navi sostitutive nel 1960 versioni modificate del DDG County costruiti con le stesse dimensioni dello scafo e armamento senza Seaslug, per trasportare 4-6 elicotteri Wessex o i modelli varianti del County DDG proposti dalla RAN o una versione ingrandita del progetto County costruita secondo gli standard degli incrociatori con officine aggiuntive, parti e magazzini caricati e alcune protezioni per armature con predisposizione per 3 Wessex e il sistema USN Tartar. Tuttavia, la decisione di costruire sottomarini missilistici nucleari britannici significava che la proposta degli incrociatori Escort era stata rinviata, con la pressione del budget e il fatto che sia i team di progettazione Vickers disponibili che gli architetti navali disponibili di RN erano ora impiegati nel lavoro SSBN (c'era anche divisione sul fatto che gli incrociatori Escort sarebbero stati piccoli incrociatori portaelicotteri o sviluppati Incrociatori missilistici di tipo 82 per l'operazione a est di Suez). Sebbene gli incrociatori Escort furono rinviati, il requisito era rimasto e la conversione dei Tiger venne identificata come la soluzione più rapida nel 1963. La conversione in portaelicotteri che trasportano elicotteri Westland Wessex per il Royal Marine Commando o il lavoro antisommergibile a est di Suez fu approvata il 24 gennaio 1964.

Un grande hangar aveva sostituito la torretta "Y", le torrette anteriori erano state mantenute per il bombardamento costiero e anti-superficie. Destinato a fornire navi extra potenti per supportare e condurre operazioni anfibie a est di Suez, dove era logisticamente difficile per la Royal Navy sostenere anche una portaerei operativa e una portaerei commando nel 1963-1964. Il piano originale conservava i tre cannoni da 3 pollici con un sonar e un radar aggiornati, incluso il Tipo 965 e sostituendo il radar indicatore di bersaglio Tipo 992 con il Tipo 993.

Tre configurazioni (schemi X, Y e Z) furono prese in considerazione nel 1965 per la conversione in portaelicotteri. X aveva spazio sul ponte per un elicottero e un hangar per tre al costo della torretta posteriore da 6 pollici e nessuno spazio per la manutenzione, Y dava spazio sul ponte per due elicotteri Wessex (un solo atterraggio o decollo alla volta) e hangar per quattro a costo di rimuovere l'armamento da 6 pollici e 3 pollici a poppa, Z aveva lo stesso spazio sul ponte e la stessa capacità dell'hangar di Y, ma due elicotteri potevano decollare (o atterrare) contemporaneamente con i supporti da 6 pollici e 3 pollici rimossi. Z fu scelta come l'opzione migliore anche per una durata prevista di sei anni e avrebbe richiesto 15 mesi al costo di 2 milioni di sterline per nave. I lavori si svolsero contestualmente al refitting, previsto in 15 mesi. Il costo finale fu di 12 milioni di sterline per tutti e tre (conversione e rimontaggio) e di 10,5 milioni di sterline per gli elicotteri. Fu riconosciuto che sarebbero stati necessari anche 75 piloti in un momento in cui la FAA era già a corto di 37 piloti.

Per evitare il problema politico della demolizione dei nuovi incrociatori e delle portaerei, il governo laburista eletto nell'ottobre 1964 decise di mantenere le grandi navi per i ruoli di comando e ammiraglia e accettò l'argomentazione della RN e del Ministero della Difesa secondo cui tre incrociatori Tiger avrebbero sostituito nel ruolo ASW precedentemente fornito dalle portaerei. All'epoca la Royal Navy era concentrata principalmente sulle operazioni a est di Suez e il ruolo di deterrente antisommergibile era quello di contrastare i lenti sottomarini indonesiani e cinesi a propulsione diesel. In teoria, anche un solo TIGER avrebbe potuto minacciare l'uso di cariche nucleari di profondità e liberare spazio sulle portaerei per aerei da attacco e da combattimento aereo.

Il governo proseguì la conversione di Tiger e Blake dopo aver deciso ulteriori tagli alle navi e una più rapida eliminazione delle portaerei nel 1968. Durante la conversione del Blake, il piano venne modificato per consentire agli incrociatori di utilizzare quattro elicotteri Westland Sea King più capaci, sebbene solo tre Sea King potessero effettivamente essere ospitati e mantenuti nel nuovo hangar più lungo, e aveva costretto la sostituzione dei supporti laterali del cannone da 3 pollici con un sistema d'arma guidato Seacat meno efficace. La bassa priorità data alla deterrenza dei sottomarini sovietici nell'Atlantico settentrionale dal Ministero della Difesa si rifletteva nella decisione di convertire un'adeguata piattaforma per elicotteri antisommergibile, la portaerei Hermes, in una portaerei anfibia. Il successivo avvento delle portaerei di classe Invincible aggiunse peso a questa proposta. La Hermes e la Bulwark erano più grandi e offrivano una maggiore capacità di hangar. La priorità del governo era quella di armare gli aerei nella Germania occidentale con armi tattiche e termonucleari. La fornitura di cariche nucleari di profondità per antisommergibili, portaerei, cacciatorpediniere e fregate era limitata, sebbene l'approvazione per le navi classe Leander, Rothesay e County per l'attivazione di bombe nucleari di profondità fosse stata concessa nel 1969 e queste navi offrissero piattaforme di ascolto più silenziose rispetto alle Tiger.

La classe proposta di quattro grandi cacciatorpediniere Tipo 82 (pianificata per accompagnare la portaerei CVA-01) dotata di missili nucleari antisommergibile (ma l'Ikara alla fine fu adattato solo per trasportare siluri Mark 46 convenzionali). A causa del Libro bianco sulla difesa del 1966, solo un cacciatorpediniere per la difesa aerea di tipo 82, l'HMS Bristol, fu costruito come banco di prova per le tecnologie delle armi. Il Bristol non disponeva di un hangar per elicotteri ed era afflitta da problemi comuni con la propulsione a vapore datata e complessa.

Senza altre possibilità, iniziarono i lavori per convertire il Blake in un incrociatore portaelicotteri nel 1965 e il Tiger nel 1968. I lavori di ammodernamento strutturale degli scafi furono difficili e costosi. Tuttavia, le navi servirono con successo come incrociatori di comando per elicotteri e fornirono un argomento per giustificare la costruzione del loro sostituto, gli incrociatori tuttoponte classe Invincible. La conversione del Lion fu annullata a causa di ritardi e altri carichi di lavoro nei cantieri navali. Nel 1969, era ovvio che la conversione del Blake era insoddisfacente. Il LION rimase operativo fino alla fine del 1965, quando fu messo in riserva e utilizzato come fonte di parti per la conversione del Tiger e fu venduta per essere demolita nel 1975. Le conversioni lasciarono Tiger e Blake circa 380 tonnellate più pesanti con un dislocamento totale di 12.080 tonnellate e i loro complementi di equipaggio sono aumentati da 169 a 885. Originariamente. La conversione del Blake fu più costosa del previsto (5,5 milioni di sterline) e quella del Tiger di 13,25 milioni di sterline, a causa del livello di inflazione dell'epoca.

Obsolescenza e disattivazione

Il Blake tornò in servizio nel 1969 e il Tiger nel 1972, usando il Lion come fonte di pezzi di ricambio prima di essere demolita nel 1975. Tagli ai finanziamenti e alla manodopera della Royal Navy, sotto il nuovo governo conservatore e la fiducia negli aerei da pattugliamento marittimo Hawker Siddeley Nimrod e nei sottomarini per anti-operazioni sottomarine, ridussero il fabbisogno della classe. La rimessa in servizio della portaerei Bulwark e la conversione dell’Hermes in unità portaelicotteri e ASW significava che potevano trasportare il doppio dei Sea King rispetto alla classe Tiger. Nell'aprile 1978 il Tiger fu ritirato dal servizio, seguito dal Blake nel 1979; entrambe le navi furono poste in riserva a Chatham Dockyard. Quando il Blake fu dismesso nel 1979, fu l'ultimo incrociatore a prestare servizio nella Royal Navy e la sua scomparsa fu segnata il 6 dicembre 1979 quando sparò per l'ultima volta con i suoi cannoni principali nel Canale della Manica.

Durante la guerra delle Falkland, il Blake e il Tiger furono esaminati per determinare la loro condizione per la riattivazione. L'indagine aveva determinato che entrambe le navi erano in buone condizioni e furono messe in bacino di carenaggio, Blake a Chatham, Tiger a Portsmouth. A metà maggio fu stabilito che le navi non sarebbero state completate in tempo per prendere parte alla guerra e i lavori cessarono.

Il Cile mostrò interesse per l'acquisizione di entrambe le navi, ma la vendita non andò in porto e le navi rimasero all'ancora. Il Blake fu venduto per essere smantellato alla fine del 1982 e il Tiger nel 1986.

Ripensare la guerra, e il suo posto

nella cultura politica europea contemporanea,

è il solo modo per non trovarsi di nuovo davanti

a un disegno spezzato

senza nessuna strategia

per poterlo ricostruire su basi più solide e più universali.

Se c’è una cosa che gli ultimi eventi ci stanno insegnando

è che non bisogna arrendersi mai,

che la difesa della propria libertà

ha un costo

ma è il presupposto per perseguire ogni sogno,

ogni speranza, ogni scopo,

che le cose per cui vale la pena di vivere

sono le stesse per cui vale la pena di morire.

Qualcuno è convinto che coloro che seguono questo blog sono dei semplici guerrafondai!

Nulla di più errato.

Quelli che, come noi, conoscono le immense potenzialità distruttive dei moderni armamenti

sono i primi assertori della "PACE".

Quelli come noi mettono in campo le più avanzate competenze e conoscenze

per assicurare il massimo della protezione dei cittadini e dei territori: SEMPRE!

….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, Wikipedia, You Tube)

domenica 2 aprile 2023

Il Pratt & Whitney F-135 funziona a una temperatura troppo elevata: è necessario un aggiornamento per poter raffreddare il turbofan e alimentare nuovi sistemi del velivolo

https://svppbellum.blogspot.com/

Blog dedicato agli appassionati di DIFESA, militaria, sicurezza e tecnologia.

Un alto ufficiale USAF responsabile del programma valuta gli aggiornamenti dei motori pianificati per tutte le varianti dell'F-35 Joint Strike Fighter come critici, in quanto i motori Pratt & Whitney F135 che alimentano tutti gli F-35 sono "sotto specifica sin dall’inizio”: ciò significa che i motori sono costretti a funzionare per lungo tempo a temperature più elevate del previsto, il che ha comportato un aumento dei costi di manutenzione e dei requisiti logistici, danneggiando il rateo di prontezza operativa dell’F-35. Alti funzionari militari statunitensi hanno sottolineato di recente i limiti del motore F135 mentre difendevano un piano per perseguire uno sforzo di Engine Core Upgrade (ECU) davanti ai membri di un sottocomitato del House Armed Services Committee.

La proposta di bilancio del Pentagono per l'anno fiscale 2024 ha rivelato che l'USAF, l’US NAVY e il Corpo dei Marines statunitensi avevano deciso di non cercare un motore completamente nuovo per i loro F-35, basandosi sull'Advanced Engine Transition Program (AETP), a causa degli elevati costi previsti e di evidenti ostacoli tecnologici. L’US Air Force ha affermato che il lavoro svolto nell'ambito dell'AETP confluirà nel suo successivo programma Next Generation Adaptive Propulsion (NGAP).

E’ stata anche evidenziata l'importanza dei miglioramenti del sistema di gestione della potenza e della temperatura (PTMS) per i caccia. Ciò è essenziale per soddisfare le ulteriori esigenze di alimentazione elettrica e raffreddamento richieste dai programmi di aggiornamento Technology Refresh-3 (TR-3) e Block 4, che continuano a subire ritardi: ”Abbiamo confrontato questi motori in opzione per l'F-35, il motore AETP, l'attuale motore, e la eventuale aggiornamento dell'attuale motore," Air Force Lt. Gen. Michael Schmidt, l'attuale capo dell'F-35 Joint Program Office (JPO). Lo stesso ha confermato che il suo ufficio ha anche lavorato per "identificare un requisito significativo del sistema di gestione dell'alimentazione e del calore, valutando numerose opzioni di sistemi di gestione dell'alimentazione e del calore per nuovi livelli di raffreddamento e potenza richiesti”. "Abbiamo intaccato la vita di questo motore sin dall'inizio del programma, perché abbiamo sottovalutato le specifiche del motore e i suoi requisiti", ha continuato. "Stiamo costruendo costi in questo programma mangiando la vita di questo motore con revisioni aggiuntive che sono previste per tutta la durata del programma."

Nella sua testimonianza scritta, il capo dell'F-35 JPO ha fornito ulteriori dettagli su cosa significhi esattamente: ”Le specifiche del motore del programma originale assegnavano 15 kW di estrazione dell'aria di spurgo per supportare i requisiti di raffreddamento del sistema, e il motore F135 è stato progettato, testato e qualificato per questa specifica con un livello di margine disponibile per la crescita futura", ha scritto Schmidt. "Durante le fasi finali dello sviluppo iniziale del velivolo, i requisiti di raffreddamento del veicolo aereo sono cresciuti fino a superare l'estrazione dell'aria di spurgo pianificata”. "Per fornire l'aria di spurgo necessaria, il motore deve funzionare ad alta temperatura e il programma sta realizzando gli effetti di ciò attraverso un aumento della temperatura operativa e una diminuzione della durata del motore, che sta determinando precedenti induzioni di deposito e un aumento del ciclo di vita costo”. Quindi, "ho anche un requisito derivato per la gestione energetica e termica, perché sto esaurendo l'energia alla fine del Block 4", ha aggiunto Schmidt parlando effettivamente durante l’udienza. "Senza aggiornamenti, l'aggiunta delle funzionalità del Block 4 ridurrà ulteriormente la durata del motore e aumenterà i costi del ciclo di vita del programma, perché mentre gli attuali velivoli TR-2 e TR-3 hanno raffreddamento e potenza sufficienti (con un impatto sulla durata del motore come indicato sopra), le capacità nel Block 4 e oltre aumenteranno le richieste di raffreddamento e potenza oltre le attuali capacità del sistema aereo", ha spiegato nelle sue osservazioni scritte.

Le tre varianti principali dell'F-35 sono alimentate ciascuna da una diversa sottovariante F135. L'F135-PW-400 sull'F-35C imbarcato differisce dall'F135-PW-100 dell'F-35A principalmente per l'uso di materiali resistenti alla corrosione che sono più adatti alle operazioni in mare. L'F-35B Stov/L utilizza l'F135-PW-600, che utilizza un ugello di scarico articolato e altre caratteristiche necessarie per collegarlo al FAN di sollevamento nella fusoliera anteriore.

Lo sviluppo dell'F135, derivato dal motore F119 che alimenta il caccia stealth F-22 Raptor, risale alla fine degli anni '80. Il piano originale era quello di sviluppare un motore alternativo per la famiglia F-35 - il General Electric/Rolls-Royce F136 - ma questo fu annullato nel 2011 come misura di riduzione dei costi molto tardi nel suo processo di sviluppo. Con il senno di poi, inclusa la rivelazione di ieri che l'F135 è stato sottodimensionato per tutto il tempo, questa è sembrata sempre più una decisione miope.

L'F135-PW-100 e l'F135-PW-400 hanno entrambi una spinta massima dichiarata, a pieno postcombustore, di 43.000 libbre, secondo Pratt & Whitney. L'F135-PW-600 ha una spinta massima leggermente inferiore di 41.000 libbre.

I problemi con il motore F135 sono sempre più evidenti negli ultimi anni. Due anni fa è emerso un enorme arretrato di manutenzione, attribuito a un'ampia combinazione di fattori, tra cui i rivestimenti protettivi contro il calore sulle pale e sulle turbine nei motori che si consumano prima del previsto.

Proprio tra dicembre e febbraio 2023, le consegne di nuovi F135 furono interrotte a causa delle indagini sulle cause di un drammatico incidente che aveva coinvolto un F-35B alla Naval Air Station Joint Reserve Base di Fort Worth in Texas. L'aereo in questione era rimasto sospeso durante un volo di prova prima della consegna al Corpo dei Marines degli Stati Uniti quando aveva perso qualità, colpendo duramente il suolo e spingendo il pilota ad ejettarsi.

Di recente, il tenente generale Schmidt ha confermato precedenti rapporti secondo cui la causa principale dell'incidente di cui sopra è stata fatta risalire a un "problema di risonanza tra la valvola a farfalla principale del carburante e il tubo". Ha spiegato che è stata successivamente sviluppata e implementata una correzione che coinvolge un "orifizio" modificato.

I problemi con l'F135 sono stati ulteriormente esacerbati dai problemi nel garantire forniture adeguate di pezzi di ricambio e dalla carenza di manutentori qualificati. Il rateo di prontezza per tutti gli F-35 in servizio negli Stati Uniti, collettivamente, è di circa il 53,1%, oltre il 10% inferiore al tasso obiettivo. Non è chiaro se questo sia il tasso completo di capacità di missione o se rifletta i jet disponibili con qualsiasi grado di capacità di missione parziale.

Questo è anche notevolmente inferiore all'obiettivo dell’80% che il Pentagono sotto il Segretario alla Difesa James Mattis aveva tentato di fissare per tutti i velivoli da combattimento tattici a partire dal 2018.

Tuttavia, i funzionari del governo degli Stati Uniti non sembrano aver dichiarato esplicitamente che il motore stesso sia sottodimensionato o lo sia stato per tutto il tempo.

Sottolineando questo punto, Donald Norcross, rappresentante democratico del New Jersey, ha parlato di "riduzione a 1.600 ore" per quanto riguarda l'F135. Ciò sembrerebbe essere in riferimento al tempo target tra le principali manutenzioni programmate su quei motori, che in passato si diceva fosse di circa 2.000 ore di volo . Se questo è davvero ciò a cui si riferisce la cifra di Norcoss ed è accurato, ciò significherebbe che l'USAF sta ottenendo solo poco più del 75% della vita prevista da questi motori prima che sia necessario svolgere un lavoro significativo.

Anche il tenente generale del Corpo dei Marines degli Stati Uniti Michael Cederholm, vice comandante dell'aviazione, ha fornito ulteriori dettagli sui vantaggi dell'ECU per l’F135: "Dal punto di vista del Corpo dei Marines, ciò che fa questo aggiornamento del nucleo del motore è che ci dà una maggiore capacità di riportare la barca. Cosa significa? Possiamo riportare 1.000 sterline in più alla barca, il che ci dà la vita", ha spiegato. "Il carburante è vita. Il tempo in stazione è vita per noi. Ecco perché siamo entusiasti degli aggiornamenti di ECU e PTMS”.

Per i piloti di F-35B e C della US NAVY e del Corpo dei Marines che operano dai ponti di portaerei e navi d'assalto anfibie, avere riserve di carburante aggiuntive al termine di una sortita può essere un margine di sicurezza extra estremamente prezioso data la potenziale mancanza di posti alternativi per terra. Come ha notato il tenente generale Cederholm, quel carburante extra consentirebbe all'aereo di avere più tempo in stazione anche durante lo svolgimento delle missioni. Potrebbe anche aiutare ad estendere il loro raggio operativo, un altro problema di lunga data per gli F-35.

Vale anche la pena ricordare che i Marines sono l'unico ramo delle forze armate statunitensi a utilizzare l'F-35B, che utilizza l'F135-PW-600 con la sua spinta massima inferiore. Seri problemi di sicurezza sulla capacità dell'F-35B di mantenere una potenza sufficiente per sostenere il volo verticale ad alte temperature erano già emersi nel 2019. Il produttore del velivolo, Lockheed Martin, ha dichiarato all'epoca che avrebbe implementato una correzione al software di volo del velivolo per risolvere questi problemi.

Per quanto sia fondamentale, l'ECU è ancora lontana anni dal diventare una realtà. Il tenente generale Schmidt ha affermato che l'F-35 JPO spera che gli aggiornamenti inizieranno ad essere aggiunti ai jet operativi tra il 2030 e il 2032, ma ha sottolineato che queste date erano ancora molto "teoriche". All'udienza, Andrew P. Hunter, assistente del segretario dell'aeronautica militare per l'acquisizione, la tecnologia e la logistica, ha affermato separatamente di prevedere che lo sviluppo del pacchetto di aggiornamento richiederà almeno dai cinque ai sei anni. L'Air Force è il servizio principale responsabile del programma ECU.

Schmidt ha avvertito che le limitazioni con l'attuale infrastruttura di test di volo per l'F-35 potrebbero essere un fattore limitante e che ciò ha già contribuito a ritardi nel pacchetto di aggiornamento TR-3. I miglioramenti TR-3 sono alla base degli imminenti aggiornamenti Block 4.

Lo sviluppo di TR-3 non dovrebbe ora essere completato fino ad aprile 2024, un anno dopo il previsto. Lockheed Martin spera di poter terminare i lavori prima, forse entro dicembre di quest'anno, secondo Schmidt. Ha inoltre chiarito che questo obiettivo è definito come la capacità di supportare capacità equivalenti a TR-2 su un velivolo rappresentativo configurato con TR-3. Il pacchetto di aggiornamento aggiuntivo Block 4 non dovrebbe essere implementato fino al 2029.

Vale anche la pena notare che gli aggiornamenti TR-3, così come i miglioramenti Block 4, dovranno essere integrati nei caccia più datati, nonché incorporati in quelli di nuova produzione dopo che la fase di sviluppo sarà completata. Rob Wittman, un rappresentante repubblicano della Virginia che è vicepresidente del comitato per i servizi armati e presidente del suo sottocomitato per le forze aeree e terrestri tattiche, ha espresso preoccupazioni in udienza sul fatto che questa parte del lungo processo di aggiornamento potrebbe lasciare le unità F-35 senza aeromobili sufficienti per svolgere le missioni.

Durante l'udienza c'è stata una discussione sulla possibilità di aumentare la produzione dell'F-35 per soddisfare questa e altre richieste. Tuttavia, Frederick "Jay" Stefany, assistente segretario ad interim della Marina per la ricerca, lo sviluppo e l'acquisizione e Senior Acquisition Executive per il programma F-35, ha affermato che il principale fattore limitante per l'aumento del numero di F-35 prodotti annualmente è che le sezioni centrali della fusoliera per tutte e tre le varianti attualmente provengono da una linea di produzione, gestita da Northrop Grumman. Ha detto che l'F-35 JPO stava esplorando le opzioni per un secondo fornitore per questa parte del velivolo per aumentare la capacità di produzione complessiva.

Vale anche la pena notare che non è stata ancora presa una decisione formale per approvare la produzione a pieno regime dell'F-35, che dipende dal completamento del processo di test operativo iniziale e valutazione (IOT&E). Il completamento dell'IOT&E continua a essere ostacolato principalmente da problemi con il nuovo strumento di formazione Joint Simulation Environment. Il tenente generale Schmidt ha affermato che la speranza ora è che la decisione sulla produzione a pieno regime possa finalmente arrivare a dicembre 2023.

Tutto questo insieme solleva interrogativi su quando arriveranno alla fine gli aggiornamenti ECU, PTMS, TR-3 e Block 4 per l'F-35, nonché quali potrebbero essere i costi per integrarli completamente anche su una parte delle flotte esistenti di tutte e tre le varianti. Questo è importante dato che l'Air Force, in particolare, considera gli aggiornamenti del Block 4 essenziali per garantire la rilevanza dell'F-35A in futuri conflitti di alto livello, come quello contro un potenziale avversario vicino come la Cina o la Russia.

Resta da vedere come ciò possa avere un ulteriore impatto sulle ulteriori preoccupazioni sui costi di mantenimento a lungo termine di questi jet, che sono già impostati per essere significativi. I miglioramenti dell'ECU e del PTMS hanno certamente lo scopo di affrontare i problemi di manutenzione e logistica, nonché quelli relativi alle prestazioni e alle capacità.

Il programma F-35, nel suo insieme, ha compiuto sforzi significativi per affrontare anni di problemi tecnici e di altro tipo, poiché l'aereo è diventato sempre più integrato nelle operazioni di routine dell'USAF, della US NAVY e del Corpo dei Marines. Allo stesso tempo, come sottolineato in particolare dalla rivelazione sulla sotto-dimensionamento del motore F135, c'è ancora molto lavoro da fare per affrontare problemi sistemici di lunga data che continuano a limitare le capacità e la disponibilità dei caccia stealth.

IL PROPULSORE Pratt & Whitney F135

Il Pratt & Whitney F135 è un motore a turboventola con postbruciatore sviluppato per il caccia multiruolo F-35 Lightning II.

La famiglia dei propulsori F135 ha diverse varianti, tra cui una versione convenzionale e una versione STOVL (Short Take Off Vertical Landing) che comprende una ventola per la spinta verticale chiamata Rolls-Royce LiftSystem. Il primo esemplare di produzione in versione STOVL è stato consegnato a dicembre 2010.

Le origini del propulsore risalgono ad un programma DARPA del 1986 che mirava a sviluppare un aereo da caccia con capacità stealth e STOVL per il Corpo dei Marines statunitense da parte del team Skunk Works della Lockheed Martin. Paul Bevilaqua, un progettista della Lockheed concepì e brevettò[4] un prototipo di aereo, e la Pratt & Whitney (P&W) sviluppò il propulsore. Questo dimostratore impiegava la ventola del primo stadio di un propulsore F119 come ventola di sollevamento, e le ventole del modello F100-220 per il propulsore. Inoltre venne impiegata la grande turbina a bassa pressione della versione F100-229, in modo da poter raggiungere la potenza necessaria per la ventola di sollevamento e un ugello a spinta variabile. Questo dimostratore fornì le basi per lo sviluppo del propulsore F135.

Al termine del 2010 il propulsore ha completato 20 000 ore di test, terminando la fase di sviluppo e di dimostrazione ed è stato consegnato il primo esemplare di produzione. Gli aerei F-35 utilizzeranno questo propulsore o il propulsore alternativo F136, sviluppato da un team GE/Rolls-Royce.

Il team di sviluppo del F135 è composto da Pratt & Whitney, Rolls-Royce e Hamilton Sundstrand. La P&W è il prime contractor ed è responsabile del propulsore principale e dell'integrazione dei sistemi, mentre la Rolls-Royce si occupa del sistema di sollevamento verticale per la versione STOVL e la Hamilton Sundstrand sviluppa principalmente il sistema di controllo elettronico, il sistema relativo al carburante e il sistema di attuatori. Il programma di sviluppo ha subìto un ritardo di 13 mesi.

Lo sviluppo del propulsore non è terminato, poiché è iniziato nel 2009 un progetto riguardante una versione del propulsore più durevole, in grado di aumentare la vita dei componenti chiave. Questi sono principalmente contenuti nelle parti calde del motore (la camera di combustione e le palette della turbina ad alta pressione), poiché le elevate temperature riducono la durata dei componenti. Il propulsore di test è chiamato XTE68/LF1.

Sotto pressione del Pentagono, la P&W mira a produrre l'F135 ad un prezzo inferiore rispetto all'F119, anche se questo è più potente.

L'F-135 è un propulsore a turboventola con un compressore a tre stadi a bassa pressione e a sei stadi ad alta pressione. La sezione calda comprende un combustore anulare con una turbina a singolo stadio ad alta pressione e una turbina a doppio stadio a bassa pressione. Il postbruciatore contiene un ugello convergente-divergente variabile.

Le versioni convenzionale (F135-PW-100) e per portaerei (F135-PW-400) hanno una spinta con postbruciatore di circa 191 kN e una spinta a secco di circa 125 kN. La differenza principale tra i modelli 100 e 400 consiste nell'impiego di materiali resistenti alla corrosione del sale per la versione da portaerei.

La versione STOVL (F135-PW-600) ha le stesse prestazioni, con la produzione di 80,1 kN di spinta verticale. Combinata con la spinta della ventola di sollevamento (89,0 kN) e dei due ugelli posizionati nell'attaccatura delle ali per il controllo del rollio (8,67 kN ciascuno), il sistema Rolls-Royce LiftSystem raggiunge una spinta totale di 186 kN, quasi la stessa prodotta dal propulsore stesso in modalità postbruciatore, senza tuttavia l'ingente consumo di carburante e il calore dei gas di scarico.

Uno degli obiettivi primari del progetto F135 consisteva nel migliorare l'affidabilità e la facilità di manutenzione. Il propulsore è stato quindi progettato con un minor numero di componenti. Molti di essi, chiamati line-replaceable components, possono essere rimossi e sostituiti con l'ausilio di sei strumenti a mano. Inoltre, il sistema health management system permette di trasmettere ai tecnici a terra dati in tempo reale, permettendo la preparazione delle riparazioni prima che l'aereo ritorni alla base. Secondo il costruttore, questi dati possono ridurre drasticamente (fino al 94%) i tempi di riparazione e di diagnosi dei guasti rispetto ad un propulsore tradizionale.

I propulsori F135/F136 non sono stati progettati per volare in modalità supercrociera.

Derivato dal motore F119, l'F135 è un turboventola a postcombustione a flusso misto con una nuova ventola e una turbina LP.

Esistono due varianti F135: le versioni -100 e -600. Viene menzionata una versione -400, simile alla -100, con la differenza principale nell'utilizzo di materiali resistenti alla corrosione salina. Il -600 è descritto di seguito con una spiegazione delle modifiche alla configurazione del motore che avvengono per l'hovering. Il motore e Rolls-Royce LiftSystem costituiscono l'Integrated Lift Fan Propulsion System (ILFPS).

La spinta verticale per la versione STOVL è ottenuta da una ventola di sollevamento a due stadi (circa il 46%) davanti al motore, un ugello di scarico vettoriale (circa il 46%) e un ugello in ciascuna ala utilizzando aria del ventilatore dal condotto di bypass (circa 8%). Questi contributi alla portanza totale si basano su valori di spinta rispettivamente di 18.680 lbf (83,1 kN), 18.680 lbf (83,1 kN) e 3.290 lbf (14,6 kN). Un'altra fonte fornisce valori di spinta rispettivamente di 20.000 lbf (89 kN), 18.000 lbf (80 kN) e 3.900 lbf (17 kN).

In questa configurazione la maggior parte del flusso di bypass viene convogliata agli ugelli alari, noti come roll post. Alcuni vengono utilizzati per raffreddare l'ugello di scarico posteriore, noto come ugello del condotto girevole a 3 cuscinetti (3BSD). Allo stesso tempo viene aperta una presa ausiliaria sulla parte superiore del velivolo per fornire aria aggiuntiva al motore con bassa distorsione durante il volo stazionario.

La turbina a bassa pressione (LP) aziona la ventola di sollevamento attraverso un'estensione dell'albero sulla parte anteriore del rotore LP e una frizione. Il motore funziona come turboventola a flusso separato con un rapporto di bypass più elevato. La potenza per azionare il ventilatore - circa 30.000 shp (22.000 kW) - è ottenuta dalla turbina LP aumentando l'area dell'ugello caldo.

Un rapporto di bypass più elevato aumenta la spinta a parità di potenza del motore come conseguenza fondamentale del trasferimento di potenza da un getto propulsore di piccolo diametro ad uno di diametro maggiore. Quando l'F135 fornisce sollevamento verticale utilizzando il rapporto di bypass aumentato dalla ventola di sollevamento, l'aumento della spinta è del 50% senza aumento del flusso di carburante. L'aumento della spinta è del 52% nel volo convenzionale quando si utilizza il postbruciatore, ma con un notevole aumento del flusso di carburante.

Il trasferimento di circa 1 ⁄ 3 della potenza disponibile per la spinta dell'ugello caldo alla ventola di sollevamento riduce la temperatura e la velocità del getto di sollevamento posteriore che colpisce il suolo. L'F-35 può raggiungere una velocità di crociera limitata al 100% senza postbruciatori di Mach 1.2 per 150 miglia (240 km; 130 nmi).

Come l'F119, l'F135 ha un potenziatore furtivo in cui le tradizionali barre di spruzzatura e portafiamma sono sostituite da spesse alette ricurve rivestite con materiali ceramici assorbenti radar (RAM). Gli iniettori di carburante del postcombustore sono integrati in queste alette, che bloccano la visuale delle turbine, contribuendo alla furtività del settore di poppa. L'ugello asimmetrico è costituito da quindici lembi parzialmente sovrapposti che creano un motivo a dente di sega sul bordo d'uscita. Questo crea vortici capannoni e riduce la firma a infrarossi del pennacchio di scarico. Secondo quanto riferito, l'efficacia è paragonabile a quella degli ugelli a cuneo dell'F119, pur essendo sostanzialmente più economica e con una minore manutenzione.

Il motore utilizza sensori termoelettrici per monitorare la salute dei cuscinetti della turbina.

Migliorare l'affidabilità del motore e la facilità di manutenzione è un obiettivo importante per l'F135. Il motore ha meno parti rispetto a motori simili, il che migliora l'affidabilità. Tutti i componenti sostituibili in linea (LRC) possono essere rimossi e sostituiti con un set di sei strumenti manuali comuni. Il sistema di gestione della salute dell'F135 è progettato per fornire dati in tempo reale ai manutentori a terra. Ciò consente loro di risolvere i problemi e preparare i pezzi di ricambio prima che l'aereo ritorni alla base. Secondo Pratt & Whitney, questi dati possono aiutare a ridurre drasticamente i tempi di risoluzione dei problemi e di sostituzione, fino al 94% rispetto ai motori legacy.

Miglioramenti pianificati

Sebbene nessun servizio abbia emesso un requisito per un motore aggiornato, Pratt e Whitney sta collaborando con la Marina degli Stati Uniti su un piano di miglioramento a due blocchi per il motore F135. Gli obiettivi del BlocK 1 sono un aumento del 7-10% della spinta e un consumo di carburante inferiore del 5-7%. I piani includono una migliore tecnologia di raffreddamento per le pale delle turbine; ciò aumenterebbe la longevità del motore e ridurrebbe sostanzialmente i costi di manutenzione. L'obiettivo del BlocK 2 è lavorare con l'Adaptive Engine Transition Program della US Air Force, con l'intenzione di introdurre la tecnologia per un motore valutato a 45.000 libbre di spinta, da utilizzare in un caccia di sesta generazione.

Opzioni di crescita

VAI1

Alla fine di maggio 2017 Pratt e Whitney hanno annunciato che l'F135 Growth Option 1 aveva terminato i test ed era disponibile per la produzione. L'aggiornamento richiede la sostituzione del modulo di potenza sui motori più vecchi e può essere inserito senza problemi nei futuri motori di produzione con un aumento minimo del costo unitario e nessun impatto sul programma di consegna. L'opzione di crescita 1 offre un miglioramento della spinta del 6-10% attraverso l'inviluppo di volo dell'F-35, ottenendo anche una riduzione del consumo di carburante del 5-6%.

GO2

Nel giugno 2018, United Technologies, società madre di P&W, ha annunciato l'Opzione di crescita 2.0 per aiutare a fornire una maggiore capacità del sistema di gestione termica e dell'alimentazione (PTMS), fornendo opzioni per gli operatori, ad esempio, se desiderano passare ad armi più pesanti.

Varianti:

F135-PW-100 : Impiegato nella variante F-35A a decollo e atterraggio convenzionale
F135-PW-400 : Impiegato nella variante F-35C per portaerei
F135-PW-600 : Impiegato nella variante F-35B STOVL, a decollo corto e atterraggio verticale.

Man mano che il veicolo aereo cresce, anche il motore deve crescere. Progettato con la consapevolezza che gli ambienti operativi si evolvono e le minacce avanzano, il design modulare dell'F-35 e l'architettura digitale avanzata consentono lo sviluppo a spirale e l'inserimento di hardware e software, assicurando che l'F-35 superi le minacce emergenti.

Pratt & Whitney ha sviluppato ECU, un aggiornamento a blocchi per l'F135, con l'obiettivo di fornire un percorso accessibile, a basso rischio e agile per mettere in campo capacità di propulsione significative per tutti i clienti dell'F-35. L'F135 ECU sfrutta gli investimenti del Dipartimento della Difesa nella tecnologia adattiva per fornire la capacità necessaria per i velivoli del Block 4, pur mantenendo la variante-comunanza e l'approccio di partenariato internazionale su cui è stato costruito il programma congiunto. In questo modo si massimizza l'accessibilità per tutti, con F135 ECU che genera circa $ 40 miliardi di risparmi sui costi del ciclo di vita per tutta la durata del programma.

Inoltre, un basso rischio tecnico è un must per la sicurezza del pilota su un caccia monomotore. Sulla base dell'esperienza operativa, l'F135 di oggi è il motore da combattimento più sicuro mai prodotto. Come progetto derivato, l'F135 ECU si basa sulla stessa comprovata architettura che ha più di un milione di ore di volo di funzionamento sicuro e affidabile in modo che i piloti possano completare la loro missione e tornare a casa in sicurezza.

Variante-Comune

L'ECU F135 è l'unica soluzione di modernizzazione che mantiene la comunanza di varianti, un elemento fondamentale del design del programma F-35 per promuovere economie di scala e ridurre i costi. In quanto tale, l'aggiornamento dell'ECU F135 sfrutta l'infrastruttura di produzione e supporto esistente e mantiene gli attuali rapporti di condivisione dei costi con i servizi e i partner. Inoltre, l'ECU F135 è neutrale rispetto ai costi di produzione, mantenendo i considerevoli investimenti di accessibilità che sono stati effettuati fino ad oggi.

Tutto sommato, F135 ECU fa risparmiare al contribuente circa 40 miliardi di dollari di costi del ciclo di vita per tutta la durata del programma, rendendolo la modernizzazione più conveniente disponibile per l'impresa F-35. Si tratta di risparmi sostanziali che possono essere utilizzati per altre priorità di modernizzazione in tutto il Dipartimento della Difesa.

Combattimento testato

L'ECU F135 aggiorna un motore testato in combattimento e ora al servizio del combattente, alimentando missioni per più di una dozzina di clienti in tutto il mondo. Come progetto derivato, l'F135 ECU si basa su un'architettura collaudata che ha più di un milione di ore di volo di funzionamento affidabile tra l'F135 e l'F119, che alimenta l'F-22 Raptor.

Indipendentemente dal peso e richiedendo test minimi di integrazione della cellula, l'aggiornamento dell'ECU F135 è stato progettato fin dall'inizio per essere integrato nella produzione e/o nel retrofit durante la revisione del motore, consentendo la messa in campo accelerata delle capacità del Block 4 completamente supportate nella capacità richiesta dal caccia.

Coalizione-Assicurato

La comunanza della variante F135 ECU rafforza la capacità di combattimento e la capacità degli alleati chiave che fungono da pilastro vitale nelle strategie di sicurezza e difesa nazionale degli Stati Uniti in un momento in cui l'instabilità geopolitica in tutto il mondo è in aumento.

L'aggiornamento dell'ECU F135 consente la capacità critica del Block 4 per tutti gli operatori dell'F-35, pur mantenendo l'approccio di partnership e alleanza internazionale del programma, preservando la capacità di condividere costi e logistica su una vasta impresa per garantire l'interoperabilità e la sostenibilità dell'F-35 in tutto più varianti e utenti.

Capacità avanzata

F135 ECU sfrutta l'investimento del Dipartimento della Difesa nella tecnologia adattiva per fornire la crescita della capacità richiesta, il tutto entro i confini della struttura del programma esistente. Ciò significa che l'aggiornamento dell'ECU F135 incorpora la più recente tecnologia di propulsione per soddisfare i requisiti necessari per il Block 4, pur mantenendo la variante - comunanza per massimizzare l'accessibilità.

L'ECU F135 offre miglioramenti delle prestazioni in termini di portata, spinta e capacità di gestione termica per tutte le varianti, nonché sollevamento motorizzato per la variante F -35B.