AMRAAM-ER si AARGM-ER se integreaza pe F-35

Cei de la Raytheon au anuntat ca au realizat o verificare simulata (digitala) a potrivirii AIM-120 Advanced Medium Range Air-to-Air Missile-Extended Range (AMRAAM-ER) vin cala interna a unui F-35. Aceasta ar confirma intentia producatorului de a vinde racheta si ca arma aer-aer, ca posibil concurent al Meteor.

Reamintim ca in data de 12 mai a fost de asemenea efectuat un test sol-aer cu acelasi tip de racheta la National Advanced Surface-to-Air Missile System (NASAMS) in Andoya Space Center din Norvegia.

AMRAAM-ER mijloc vs AMRAAM standard – stanga

AMRAAM-ER este cu 40.6cm mai lunga decat cei 3,7m ai unei AMRAAM standard, a declarat pe 19 mai Steve Dickman, senior director pentru Air Dominance la Raytheon. De asemenea, versiunea ER este cu  7,62 cm mai groasa in diametru decat AMRAAM care are 18 cm diametru. Din aceste diferente de dimensiuni rezulta raza extinsa a versiunii ER, care foloseste capul de ghidare al AMRAAM-C7, motorul si un sistem de ghidaj si control al actuatorilor apartinand RIM-162 Evolved SeaSparrow .

Versiunea urmatoare, pentru productie, va folosi senzorul unei AMRAMM-C8, un nou motor racheta fabricat de Nammo din Norvegia si un nou sistem de control al actuatorilor realizat de Kongsberg.

Cei de la Raytheon cred ca pe viitor F-35 A ar putea transporta cate o racheta AMRAAM-ER in fiecare dintre cele doua cale de arme interne, la optiune cu 4 AMRAAM standard. Insa nu este inca clar daca noua racheta ar putea incapea si in magaziile interne ale F-22 Raptor. Mai simplu de realizat este integrarea ei pe punctele de acrosaj externe ale aeronavelor de generatie 4 care au deja AMRAAM integrata: Boeing EA-18G, F/A-18E /F Super Hornet, F-15 Eagle, Eurofighter Typhoon, Lockheed F-16 si Saab Gripen.

Cate 3x AMRAAM in fiecare cala interna a F-35 C si posibila configuratie viitoare si pentru F-35A

Pentru versiunea cu lansare din aer a AMRAAM-ER, Raytheon sustine ca a avut discutii cu potentialii clienti si va continua dezvoltarea prin efort intern, prevazand pana la 4 ani (incluzand 1 an pentru testarea operationala) din momentul semnarii contractului pentru un produs livrabil.

Reamintim ca in tragerea de la sol, AMRAAM-ER ofera o crestere de 50% in distanta si de 70% in altitudine fata de performantele AIM-120 AMRAAM-C7, insa in mod aer-aer cresterea nu a fost cuantificata inca de Raytheon.

Schema de principiu a calei de arme interne la F-35

Daca AMRAAM C5 atingea distanta de 105km, versiunea D atinge 160 km, insemnand deja o crestere cu 50% a distantei de tragere. Deja bate la usa AIM-260 Joint Advanced Tactical Missile (JATM) cu o raza de actiune asteptata la 200km si viteza de pana la Mach 5, program inceput in 2017 si pentru care USAF doreste realizarea capacitatii operationale initiale (IOC) din 2022, pentru a inlocui in productie de serie predecesorul AMRAAM incepand cu 2026.

 Chiar daca productia AMRAAM se încheie dupa 2026, racheta va continua sa fie folosita de fortele aeriene ani buni dupa aceea, poate chiar decenii.

Astfel, in martie 2021 Pentagonul a acordat Raytheon un contract de 74 de milioane de dolari pentru a finanta testarea si integrarea AMRAAM pe aeronavele actuale, dar si pe „platformele de ultima generatie care se pot alatura inventarului fortelor aeriene sau marinei inainte de sfarsitul anului fiscal 2029”.

Armamentul actualmente compatibil cu cala interna a F-35A

Una dintre problemele AMRAAM este pierderea de energie dupa o anumita distanta (dincolo de 50 de kilometri la primele versiuni de AMRAAM), corelata cu conul zonei „mortale” („no escape zone”). Rachete de generatie mai noua, folosind solutii de propulsie diferite, cum este cazul MBDA Meteor, sunt superioare semnificativ la aceste capitole:

MBDA METEOR vs rachetele BVR „legacy” (exemplu AIM-120 AMRAAM in graficul de jos)

Nu este clar daca raza extinsa a AMRAAM C si mai ales D, dar si a ER, corecteaza macar partial aceste pierderi de viteza si manevrabilitate/no escape zone. Cel mai probabil, datorita designului motorului racheta (fata de statoreactor la Meteor) acest comportament este impins la distante dincolo de 100 de kilometri.

Chiar si in cazul noului AMRAAM D, raza extinsa nu compenseaza restul minusurilor inerente designului de acum 30 de ani, de unde si nevoia de a dezvolta succesorul, si anume AIM-260. Aceasta este probabil si o parte din explicatia intentiei de a integra Meteor pe F-35 britanice si italiene (pe langa faptul ca Meteor este deja produs si integrat pe EF Typhoon), fiind deja verificata compatibilitatea acesteia cu acrosajele interne.

 

AIM-120D AMRAAM

O alta necesitate este lipsa unui echivalent modern al AIM-54 Phoenix, cu raze de actiune care se apropiau de 200km. In acelasi timp rusii au introdus in uz rachete aer-aer hipersonice cu raza mare de actiune, asa cum este cazul Vympel R-37M. Aceasta are o masa de 600kg si un cap de lupta de 60 kg, similara unei rachete antinava si beneficiaza de booster pentru extinderea razei de actiune pana dincolo de 300km, avand o viteza maxima de Mach6. Chiar daca este folosita in principal pentru tinte mari si slab manevriere (bombardiere strategice, AWACS, cisterne, cargo), poate lovi tinte pana la 150km in tragere directa, si teoretic pana la 400km in traiectorie lobata si planata. Racheta este integrata pe MIG-31 si Su-35 si este destinata si lui Su-57.

Dincolo de posibilele probleme ale obtinerii solutiei de tragere la astfel de distante (fiind nevoie de radar puternic, in unele cazuri AWACS) si ale mentinerii datalink-ului pana in apropirea tintei (de regula 15-20km), unde capul radar activ sau semiactiv preia ghidarea pe tinta, racheta poate fi periculoasa chiar si pentru avioane de mai mici dimensiuni. Si asta din mai multe motive:

• poate fi trasa inainte ca inamicul sa aibe o solutie de tragere;
• si daca ar fi trasa simultan cu AMRAAM, datorita vitezei mai mari va ajunge mult mai repede in apropierea tintei, ceea ce ar face ca oponentul sa treaca la manevre defensive, pierzand ghidajul propriei rachete inainte ca aceasta sa treaca pe auto-ghidaj;
• viteza mare face ca manevrele defensive sa fie mai greu de realizat si sa fie usor atipice;
• capul de lupta este de peste 3 ori mai mare decat al AMRAAM, eficacitatea fiind mai ridicata

Toate avantajele de mai sus pot fi reduse sau anulate de aeronave cu RCS scazut sau stealth, fiind vorba de o racheta ghidata radar.

 

Cei de la Aviation Week au lansat si ei o ipoteza: si anume ca modernizarile TR-3 si Block 4.2 prevazute a fi integrate in avioanele Lot 15 ar include si sina „sidekick” (adaptarea acrosajului bombei JDAM pentru rack-ul suplimentar cu capacitatea de 150kg pentru rachete AMRAAM fara a compromite stealth-ul calei interne) pentru a creste capacitatea calei interne la 6 rachete AMRAAM, acestea urmand a fi inlocuite apoi pe acelasi gabarit de Lockheed AIM-260.

 

Modificarea ar include si compatibilizarea calei interne a F-35A si C cu dimensiunile noi rachete SiAW (land-attack Stand in Attack Weapon) cerute de USAF, de fapt AGM-88G Advanced AntiRadiation Guided Missile-Extended Range (AARGM-ER) a U.S. Navy, dar cu un nou cap de lupta.

Northrop Grumman Innovation Systems, Northridge, California, au primit in martie 2019 un contract in valoare de 322,504 mil.$ (din care 55 mil.$ alocati in 2019) pentru design si dezvoltarea pentru productie a rachetei AGM-88G, Advanced Anti-Radiation Guided Missile – Extended Range (AARGM-ER). In contract este cuprins si efortul de design, integrare si test a unui nou motor racheta-ramjet cu combustibil solid al AARGM-ER destinat platformelor F/A-18E/F, EA-18G si F-35A/C. Termenul de finalizare a prestatiei este decembrie 2023.

AGM-88G AARGM-ER

Daca AGM-88E AARGM, intrata in uz in 2010 si beneficiind de radar cu unde milimetrice, este capabila sa atinga tinte pana la 150km distanta, noua AGM-88G AARGM-ER isi propune a ajunge pana la 220km cu o viteza superioara Mach 1,84 (specific variantelor anterioare). Si costul pare sa fie pe masura, astfel daca la AGM-88E era de aproximativ 870.000$/bucata, la versiunea G/ER se asteapta unul de aproape 3,3 mil.$.

Acrosajele de armament ale F-35

Sa nu uitam ca F-35 mai dispune de sase piloni exteriori pentru modul ne-stealth, cate trei pe fiecare aripa. Pilonul interior poate duce pana la 2,26 tone, fiind cel „ud”, destinat in principal rezervoarelor de combustibil, dar putand cara si arme aer-suprafata cu masa de pana la 910 kg. Pilonul mijlociu este destinat armelor aer-suprafata cu masa pana la 1135kg iar cel exterior armelor aer-aer cu masa pana la 135kg, deci AIM-9 Sidewinder in special.

Lista de arme de pe pilonii externi ai F-35

 

La Simpozionul Virtual Surface Navy Association 2021 din ianuarie 2021, Lockheed Martin a lansat un desen artistic al unui F-35 inarmat cu 2 rachete anti-nava cu raza lunga de actiune (LRASM) montate extern, pe pilonii de pe aripi:

Lockheed Martin a recunoscut ca exista interes pentru JASSM-ER, pe care isi concentreaza in prezent eforturile de integrare, dar si pentru LRASM pentru care au fost efectuate deja verificarile de potrivire gabaritica.

Australia, Norvegia si Japonia cumpara deja mai mica NSM, aceasta putand intra in cala interna a F-35.

 

Departamentul american al apararii a contractat catre Raytheon, de asemenea, dezvoltarea unei rachete miniaturale de autoaparare contra sumei de 375 mil.$, dintre care 26,712 mil.$ in 2020, urmand a avea o racheta gata de testare pana in octombrie 2023.

Astfel de rachete miniatura ar putea oferi avioanelor F-35 care zboară in configuratie cu acrosaje pe aripa (  „Beast Mode”) vizibila radar o contramasura impotriva atacului cu rachete.

F-35 A in mod stealth vs „beast”

De asemenea, in noul pachet Block.4 pentru F-35 este bomba cu diametru redus Raytheon Stormbreaker GBU-53/B. Aceasta este utilizabila pana la distante de 110 km de la locul de lansare impotriva tintelor stationare si pana la 72 de km impotriva tintelor in miscare. Bomba de aproape 100 de kg si un pret de aproape 200.000$ (195.000$ FY2021) foloseste un focos de 48 kg costand 109 lire sterline restul fiind sistemul de ghidaj (inertial cuplat cu GPS si legatura de date) si senzorii (adar milimetric, IR neracit, laser semiactiv), fiind totusi sensibil mai ieftin decat bombele inteligente mai scumpe.

Pe langa software, este nevoie de modificari in acrosajele calei interne, pentru ca F-35 sa poata duce 8 astfel de bombe alaturi de doua rachete AMRAAM. La acestea se mai pot adauga alte 16 GBU-53/B pe pilonii exteriori, urcand la 24 numarul total de bombe de acest tip transportabile de F-35. Pentru comparatie, F-15E Strike Eagle poate cara 28 de Stormbreaker.

In „modul bestie” dar optimizat aer-aer, se speculeaza ca se va ajunge la posibilitatea ca F-35 sa care pana la 14 rachete AIM-120 AMRAAM plus o pereche de rachete AIM-9X Sidewinder, deci 16 rachete în total.

Speculatie de configurare F-35 A incarcat la maxim aer-aer cu 14 AMRAAM si 2 Sidewinder

Deocamdata configuratia beast-mode pomenita mai sus este mai degraba o speculatie, nefiind confirmata oficial de Lockheed Martin.

 

Pe cand sa ne asteptam la munitiile pomenite mai sus si pe F-16, unde restrictiile de acrosare sunt mai putine, neavand cala interna?

In cazul F-16 A/B, radarul AN/APG-66V2 vede in conditii ideale tinte mari la distante de pana la 150km, ceea ce inseamna ca tintele cu RCS mai scazut (sub 5m² – la mai toate aeronavele supersonice moderne, inclusiv MIG-21) in conditii de perturbatii electro-magnetice („clutter”) pot fi detectate si se poate furniza solutie de tragere sub 100km (83km pentru V2).

Comparativ, un radar AN/APG-68 specific lui F-16 BLock50/52 vede teoretic pana la aproape 300 de km dar tinte cu RCS de 5m² la doar 105km. Chiar si radarele AESA AN/APG-80, AN/APG-83 si chiar AN/APG-81 al F-35 pot avea probleme cu detectia tintelor cu RCS similar la distante de peste 150km, chiar daca teoretic bat la aproape 400km.

Deci rachetele aer-aer care bat la peste 100 de km in cazul F-16 si peste 150 km pentru F-35 necesita lucrul in retea si existenta unor radare mai puternice in respectiva retea.

 

F-16A/B norvegian cu „ghiveci” pe piloni, in zbor peste Trondheim

Revenind la incarcare, F-35 are integrate din start in fuselaj multe sisteme si containere care la F-16 necesita piloni externi, lasand liberi pilonii externi si cala interna pentru armament si combustibil:

Sa ne reamintim ca pentru F-18 s-a gasit solutia unui container conform acrosabil pe pilonul ventral, acesta jucand rolul de cala interna pentru munitii de mici dimensiuni, similar cu ce poate acomoda cala unui F-35:

Este insa foarte clar ca F-35 este un salt semnificativ la aproape capitolele fata de generatia a 4-a, chiar daca mai are loc de crestere si maturizare la aproape toate capitolele. Este inca tanar, asa ca are timp… iar noi nu ne grabim deloc!

 

Marius Zgureanu

 

Surse:

Flightglobal.com/fixed-wing/raytheon-looks-at-integrating-amraam-er-in-f-35a-internal-carriage/143866.article

Aerospaceweb.org | Ask Us – F-35 JSF Weapon Carriage Capacity

Update: F-35 Block 4 Upgrades and New F-35B At-Sea Users – Naval News

Lockheed Touts Non-Existent „Beast Mode” F-35 Configuration With 16 Air-To-Air Missiles (thedrive.com)

View topic – AARGM-ER cleared for EMD [for F-35A/C & other aircraft] – F-35 Armament, Stores and Tactics (f-16.net)

Aviationweek.com/ad-week/lengthy-f-35-upgrade-list-transform-strike-fighters-future-role

dod.defense.gov/News/Contracts/ … e/1779133/

Thedrive.com/the-war-zone/33830/navys-highly-promising-long-range-air-defense-busting-missile-has-taken-its-first-flight