Prestazioni massime, carichi esterni e supercruise

[Vega]

Proseguo in questo topic una discussione iniziata OT in altri lidi

 

Cita

Aerei come l'F-15, visto che l'hai tirato fuori,  in combattimento non ci arrivano mai a mach 2.5 ed è già un miracolo se arrivano a 1.4 perchè in condizioni reali non c'è tempo, carburante e quota per fare le figherie da scheda tecnica.

Verissimo, ma la velocità massima è indice di quanto un aereo sia in grado di accelerare rapidamente in regime supersonico.

 

Cita

 Per esempio un F-15 con 4 AIM-120 semiannegati e 4-AIM-9 sotto le ali a malapena dovrebbe raggiungere mach 1.8.

 Sbagliato, addirittura con 4xSparrow e 2xMk84 arriva quasi a 1300 nodi a 40.000 piedi, come da foto che allego.

E rilancio con i dati dell'F-4B, dai quali si evince la top speed di Mach 2.25 con 4 Sparrow, e di 2.05 con 8 missili.

Quindi sia chiaro, la riduzione di velocità dovuta alle armi aria aria è limitata, quasi inesistente se affogate.

 

Cita

Ben più apprezzate sono l'accelerazione 

Che dipende strettamente dalla velocità massima, per il discorso effettuato prima. 

Un aereo che fa Mach 1.6 guadagnerà velocità molto più lentamente, in supersonico, di uno che fa mach 2.2.

 

Cita

la capacità di mantenere velocità elevate con consumi relativamente bassi

 Certamente.

 

Cita

NO, quella dell'EF-2000 non è una vera supercrociera 

 

Alla faccia, fa mach 1.5 in configurazione pulita, che con i missili potrebbe scendere al limite a 1.4 o poco meno.

Per quanto ne sappiamo solo il Raptor fa meglio, e presumo anche il Su-57.

F-16 ed F-15 (ma anche l'F-104) si limitano a un Mach 1.05/1.1 in quota, l'F-14D si dice anche Mach 1.2, come l'F-111 e il Lightning.

 

Cita

Questo tipo di missile beneficierebbe ancor di più dell'uso in stiva.

 

Magari più per la sezione equivalente Radar che per le prestazioni, il Typhoon di Meteor affogati ne porta 4, per cui gli unici a creare problemi sarebbero i 2 nelle ali.

Trascurabile direi.

Modificato 29 Marzo 2023 da Vega

[engine]

Bisogna chiarire una cosa : le indicazoni delle schede tecniche , tradizionalmente riporte su libri e riviste ( velocità e quota massime ) sono ottenute in condizioni limite : con l'aereo attrezzato per raggiungere tali situazioni ( in genere disarmato e con poco caburante ) . In manovra è tutta un'altra cosa. Inoltre gli aerei più veloci , che possono fare Mach 2+ , lo fanno ad alta quota. A quote medio basse la velocità max è inferiore. Addirittura , al livello del mare , il Mach massimo è 1 e qualcosa .

Velocità massima e accelerazione sono due cose diverse.

La velocità massima dipende da finezza aerodinamica e, per i supersonici,  acutezza dell' angolo θ  del cono di Mach possibile  ( Mmax = 1 / sen  θ  correggetemi se sbaglio ) ; questo non deve attraversare l'ala perchè , altrimenti , l'ala stessa è interessata da due situazioni aerodnamiche diverse ( a monte e a valle della linea di Mach ) che possono generare problemi, soprattutto strutturali.

Questo porta gli aerei supersonici ad avere ali con  forti frecce al bordo d'attacco ( tipicamente le ali a delta )  o , in aggiunta / alternativa , ali spostate all'indietro ( F-104 ) o fusoliere con prue allungate ( F - 16 ) .

L'accelerazione tagenziale ( per variare la velocità dell'aereo ) dipende dalla spinta del motore, dalle altre forze agenti ( in genere aerodinamiche )   e dalla massa dell'aereo ( legge di Newton :  F totale tang  = m * acc. tang ) .

L'accelerzione in virata , centripeta,  dipende dall'ala e dalle superfici di comando ( area e posizione rispetto agli assi dell'aereo ) , dalla robustezza strutturale e dalla resistenza del pilota e della sua tua anti-g ( F tot laterale = m * acc centr   = m* v² / r )  .

Non è vero , quindi , che un aereo con una v max di  Mach 1,6 acceleri meno di uno che fa Mach 2,5 : un F-35 ( Mach max 1,6 ) accelera meglio di un F-106 ( Mach max 2+ ) .

E' vero che in passato i parametri per valutare un aereo da caccia erano v max e quota max , con le brutte sorprese conseguenti durante la guerra del Vietnam in cui un MiG-17 o , ancor più un Mig-19 , potevano buttar giù un Phantom senza troppi patemi d'animo ( per il Viet ) durante un dog-fight.

La filosofia della successiva generazione ( F-15 , F-16, Typhoon , Mrage 2000 , ecc. ) , dovuta al gen. Boyd, enfatizzava invece l'importanza della manovra , e quindi delle accelerazioni ottenibili , nonchè di altri fattori , come la situation awarness che portò gli aerei a riavere il tettuccio a goccia ( come nel P-51 o nello F-86 ) , per migliorare il campo visivo del pilota, in luogo di quello quasi allineato alla fusoliera, che favoriva la velocità.

Si sacrificava la velocità per avere più manovra .

Oggi l'avionica e altre particolarità consentono di migliorare le capacità di combattimento  in modo più marcato di un tempo : compaiono quindi sensori , come il Pirate del Typhoon che sporcano la sagoma dell'aereo ma incrementano le capacità di avvistamento ;  la vernice degli F-16 di oggi contiene ferrite che assorbe parte dell'energia dell'onda radar che investe l'aereo ( il grigio delle superfici superiori oggi è meno scuro di quello degli F-16 degli anni ' 80 ) . Lo F-35, poi, pone l'accento su una una capacità di elaborazione dei segnali ancora più marcata e sulla riduzione della traccia radar , sacrificando , però , le prestazioni da " scheda tecnica " .

Cosa sarà il Tempest , lo si vedrà dal requisito operativo una volta elaborato .

La supercrociera può andar bene per alcuni tipi di missione ( l'ingaggio di un aereo in arrivo da lontano ) , ma in manovra il post-bruciatore , prima o poi , lo devi accendere .

 

Modificato 29 Marzo 2023 da engine

[Flaggy]

2 ore fa, Vega ha scritto:

Proseguo in questo topic una discussione iniziata OT in altri lidi

Verissimo, ma la velocità massima è indice di quanto un aereo sia in grado di accelerare rapidamente in regime supersonico.

E' indicativo, ma non è così semplice...L'F-15 è anche più veloce dell'F-22 (sempre sulla carta e in condizioni ottimali) grazie alle prese d'aria a geometria variabile, ma l'accelerazione dell'F-22 (pur con le sue prese d'aria fisse) è ben superiore grazie alla spinta brutale dei motori e al loro ciclo di funzionamento ottimizzato. Le prestazioni dell'F-22, più veloce senza AB e con accelerazione superiore, sono ritenute più utili per le missioni di superiorità aerea. Il rovescio della medaglia è un consumo eccessivo in crociera (guarda caso la cosa che si vuole correggere nei velivoli di sesta generazione)

Cita

Sbagliato, addirittura con 4xSparrow e 2xMk84 arriva quasi a 1300 nodi a 40.000 piedi, come da foto che allego.

E ci risiamo...A parte che l'F-15 ha manifestato problemi di vibrazione che sfasciavano gli ugelli ad AB inserito e quindi negli anni si è tolto i petali, ottenendo un aumento di resistenza di qualche punto percentuale (il grafico quindi probabilmente non è manco esattamente quello del "vero" F-15), ma se guardi il diagramma dell'inviluppo di volo ottieni quelle prestazioni a quella quota, ma allontanandoti i risultati peggiorano marcatamente... Come dicevo quelle sono prestazioni di punta in condizioni ottimali...Sfortunatamente nessun avversario ti fa il favore di farti lanciare i missili alla quota e velocità che ti pare... Spesso si combatte a quote più basse dove l'aria è più densa e la resistenza del velivolo e dei suoi missili si fa sentire parecchio...mentre andando a più alta quota i motori perdono brillantezza...Per quello parlavo di mach 1.8, perchè quel numero di mach è ottenibile in un ampio intervallo di quote (e comunque all'atto pratico come detto raggiunto quasi mai).

Cita

Che dipende strettamente dalla velocità massima, per il discorso effettuato prima. 

Un aereo che fa Mach 1.6 guadagnerà velocità molto più lentamente, in supersonico, di uno che fa mach 2.2.

Il discorso è più complesso: l'F-35 brucia in accelerazione subsonica il più veloce F-16, ma non è che i suoi limiti in transonico e supersonico siano gravi come si pensi. In configurazione armata qualsiasi carico esterno è estremamente penalizzante e richiede un grande uso del postbruciatore per superare mach 1 con accelerazioni peggiori rispetto a quelle teoriche e soprattutto un consumo di carburante che penalizza un velivolo di quarta rispetto a un velivolo di quinta generazione (non necessariamente dotato di supercrociera). Non è un caso se spesso e volentieri i velivoli di quarta generazione si portano dietro i serbatoi, che quando ci sono sono un ulteriore grosso problema per le prestazioni. Li si sgancia? Si ok...si spera che siano già vuoti...e comunque si torna al discorso della maggiore richiesta di moltiplicatori di forze (in questo caso cisterne) rispetto a un velivolo dotato di stive e di maggiore frazione di carburante interno.

Cita

Alla faccia, fa mach 1.5 in configurazione pulita, che con i missili potrebbe scendere al limite a 1.4 o poco meno.

Per quanto ne sappiamo solo il Raptor fa meglio, e presumo anche il Su-57.

F-16 ed F-15 (ma anche l'F-104) si limitano a un Mach 1.05/1.1 in quota, l'F-14D si dice anche Mach 1.2, come l'F-111 e il Lightning.

Ancora... Mach 1.5 dell'EF-2000 è in condizioni ottimali. Più realistici sono i valori intorno a mach 1.3. Se è per quello si dice che il Raptor faccia 1.8 (di nuovo in condizioni ottimali)...

Sapevo di scatenare un vespaio...ma non è colpa mia se la supercrociera dagli americani sia definita come la capacità di un velivolo di raggiungere e mantenere stabilmente e in configurazione armata almeno mach 1.5 senza mai (mai) inserire il postbruciatore, nemmeno per il transitorio transonico, altrimenti praticamente tutti i caccia odierni sarebbero supercruiser in grado di mantenere velocità supersoniche senza AB. Come detto quindi l'EF-2000 è il migliore dei suoi concorrenti, ma non è un vero supercruiser. Nemmeno il SU-57 per ora è un supercruiser. Per esserlo servono dei motori pensati per quello e non dei trarocchi di quelli usati sui Flanker. Sarà un vero supercruiser quando verrà prodotto con i suoi motori definitivi (gli Izdeliye 30).

Cita

Magari più per la sezione equivalente Radar che per le prestazioni, il Typhoon di Meteor affogati ne porta 4, per cui gli unici a creare problemi sarebbero i 2 nelle ali.

Trascurabile direi.

La configurazione semiaffogata dei missili non può evitare che sporgano le due prese d'aria del missile, assenti sull'altrimenti dimensianalmente identico AIM-120. Mi riferivo a quello.

Modificato 29 Marzo 2023 da Flaggy

[Vega]

1 ora fa, Flaggy ha scritto:

E' indicativo, ma non è così semplice...L'F-15 è anche più veloce dell'F-22 (sempre sulla carta e in condizioni ottimali) grazie alle prese d'aria a geometria variabile, ma l'accelerazione dell'F-22 (pur con le sue prese d'aria fisse) è ben superiore grazie alla spinta brutale dei motori e al loro ciclo di funzionamento ottimizzato. Le prestazioni dell'F-22, più veloce senza AB e con accelerazione superiore, sono ritenute più utili per le missioni di superiorità aerea. Il rovescio della medaglia è un consumo eccessivo in crociera (guarda caso la cosa che si vuole correggere nei velivoli di sesta generazione)

 

 

Tu credi realmente che l'F-22 raggiunga solo i "mach 2" politici? Dai su... 

L'F-22 è superiore all'F-15 in qualsiasi condizione, anche in accelerazione supersonica, magari potrebbe rallentare solo all'ultimo per via della presa d'aria fissa, ma non mi stupirei se fosse anche più veloce dell'Eagle.

Semplicemente, la LM si guarda dal dichiarare le massime prestazioni raggiungibili. 

Steso discorso per il Tifone, mach 2.35 mi sembra ben più realistico dei mach 2 d'ufficio.

 

Cita

 

E ci risiamo...A parte che l'F-15 ha manifestato problemi di vibrazione che sfasciavano gli ugelli ad AB inserito e quindi negli anni si è tolto i petali, ottenendo un aumento di resistenza di qualche punto percentuale (il grafico quindi probabilmente non è manco esattamente quello del "vero" F-15), ma se guardi il diagramma dell'inviluppo di volo ottieni quelle prestazioni a quella quota, ma allontanandoti i risultati peggiorano marcatamente... Come dicevo quelle sono prestazioni di punta in condizioni ottimali...Sfortunatamente nessun avversario ti fa il favore di farti lanciare i missili alla quota e velocità che ti pare... Spesso si combatte a quote più basse dove l'aria è più densa e la resistenza del velivolo e dei suoi missili si fa sentire parecchio...mentre andando a più alta quota i motori perdono brillantezza...Per quello parlavo di mach 1.8, perchè quel numero di mach è ottenibile in un ampio intervallo di quote (e comunque all'atto pratico come detto raggiunto quasi mai).

 

 

Forse non è chiaro, la perdita di velocità indotta dai soli missili aria aria è relativamente bassa a TUTTE le quote, come i grafici che ho postato dimostrano.

Carta canta, non si scappa, guarda il grafico dell'F-15, 800 nodi a 10.000 piedi con 2xMk84, 750 a quota zero, sono 1390km/h rasoterra con due suppostoni da 1000 libbre e 4 Sparrow, ed è evidente che con i Sidewinder al posto delle bombe potrebbe andare ben di più.

Anche il Phantom 60 anni fa faceva i 1300 rasoterra con otto missili.

 

Cita

 

Il discorso è più complesso: l'F-35 brucia in accelerazione subsonica il più veloce F-16, ma non è che i suoi limiti in transonico e supersonico siano gravi come si pensi. In configurazione armata qualsiasi carico esterno è estremamente penalizzante e richiede un grande uso del postbruciatore per superare mach 1 con accelerazioni peggiori rispetto a quelle teoriche e soprattutto un consumo di carburante che penalizza un velivolo di quarta rispetto a un velivolo di quinta generazione (non necessariamente dotato di supercrociera). Non è un caso se spesso e volentieri i velivoli di quarta generazione si portano dietro i serbatoi, che quando ci sono sono un ulteriore grosso problema per le prestazioni. Li si sgancia? Si ok...si spera che siano già vuoti...e comunque si torna al discorso della maggiore richiesta di moltiplicatori di forze (in questo caso cisterne) rispetto a un velivolo dotato di stive e di maggiore frazione di carburante interno.

 

 

Che l'F-35 abbia prestazioni supersoniche mediocri è ormai risaputo, infatti fa il cacciabombardiere. Che poi possa battere leggermente l'F-16 in subsonico ci sta ("bruciare" mi sembra un po' eccessivo) e credo dipenda molto dalla configurazione e dal tipo di F-16, contro un Block30/32 avrei qualche dubbio.

 

Cita

 

Ancora... Mach 1.5 dell'EF-2000 è in condizioni ottimali. Più realistici sono i valori intorno a mach 1.3. Se è per quello si dice che il Raptor faccia 1.8 (di nuovo in condizioni ottimali)...

Sapevo di scatenare un vespaio...ma non è colpa mia se la supercrociera dagli americani sia definita come la capacità di un velivolo di raggiungere e mantenere stabilmente e in configurazione armata almeno mach 1.5 senza mai (mai) inserire il postbruciatore, nemmeno per il transitorio transonico, altrimenti praticamente tutti i caccia odierni sarebbero supercruiser in grado di mantenere velocità supersoniche senza AB. Come detto quindi l'EF-2000 è il migliore dei suoi concorrenti, ma non è un vero supercruiser. Nemmeno il SU-57 per ora è un supercruiser. Per esserlo servono dei motori pensati per quello e non dei trarocchi di quelli usati sui Flanker. Sarà un vero supercruiser quando verrà prodotto con i suoi motori definitivi (gli Izdeliye 30).

La configurazione semiaffogata dei missili non può evitare che sporgano le due prese d'aria del missile, assenti sull'altrimenti dimensianalmente identico AIM-120. Mi riferivo a quello.

Condizioni ottimali significa "pulito"

Un F-22 pulito fa mach 1.8, un Typhoon fa mach 1.5 e gli altri tutti dietro mi sembra di capire.

Se la perdita secca con 8 missili (di cui 4 annegati) sembra essere intorno al 6/7% della velocità massima pulita nell'F-15, applicando lo stesso differenziale ad aerei più moderni significa che il Raptor rimane a 1.8 (per via delle stive interne), il Typhoon scende a 1.4 (potrebbe andare a 1.3 mettendo anche i serbatoi supplementari, ma a quel punto varrebbe per chiunque) 

Ah, un F-16 fa mach 1.1 se va bene con 2 sidewinder alle wingtips, vuol dire che con 6 missili, di cui nessuno annegato, difficilmente vedrebbe i mach 1 sporchi, se non ad alta quota.

Per cui ecco, la differenza tra un Typhoon e un F-16 è bella grossa, altrochè.

Modificato 29 Marzo 2023 da Vega

[Flaggy]

3 ore fa, Vega ha scritto:

 

Tu credi realmente che l'F-22 raggiunga solo i "mach 2" politici? Dai su... 

L'F-22 è superiore all'F-15 in qualsiasi condizione, anche in accelerazione supersonica, magari potrebbe rallentare solo all'ultimo per via della presa d'aria fissa, ma non mi stupirei se fosse anche più veloce dell'Eagle.

Semplicemente, la LM si guarda dal dichiarare le massime prestazioni raggiungibili. 

La velocità dichiarata per l’F-22 in caso è mach 2.25 e si, è coerente con la configurazione aerodinamica del velivolo e non solo perché le prese d’aria fisse portano a un decadimento della "qualità dell’aria" a mach 2, ma anche perché il rivestimento esterno del velivolo è in gran parte in materiali compositi che non possono tenere prestazioni elevate tanto a lungo quanto possono fare i materiali metallici di cui è in gran parte fatto l'F-15. Il problema però non si pone: F-22 è concepito per avere prestazioni elevatissime in condizioni di combattimento e non solo in quelle ottimali, quindi vince a mani basse.

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Steso discorso per il Tifone, mach 2.35 mi sembra ben più realistico dei mach 2 d'ufficio.

No, la realtà è un’altra. La presa d’aria dell’Eurofighter, che è sempre a geometria fissa (il labbro inferiore inclinabile non ha la funzione delle rampe mobili presenti ad esempio sull’F-15), ha dato più grattacapi del previsto... Sulle prestazioni velocistiche del caccia europeo qui ci siamo già consumati le dita e temo che rimarrai deluso dai fatti esposti qui da Liger 30...

Come ti ho detto sono stati riscontrati problemi ad alta velocità (risonanza proprio nella presa d’aria). La sostanza è che l’Eurofigher a mach 2 e oltre è meglio non ci vada…

Ma ribadisco, non è assolutamente un problema perché non si combatte a quelle velocità. Non con aerei che non sono pensati per farlo. Anche gli stessi missili, non è che tra vibrazioni e calore gradiscano molto stare appesi a lungo a velocità del genere...

Ora, sei liberissimo di non crederci e non accettare che in questo forum parecchi utenti esperti (a partire da Gianni065 tanti anni fa) abbiano sempre cercato di far passare il messaggio che discorsi tutti basati sulla teoria siano abbastanza sterili e piuttosto oziosi...ma questo mi pare un messaggio abbastanza condiviso qui... e per fortuna.

Cita

 

Forse non è chiaro, la perdita di velocità indotta dai soli missili aria aria è relativamente bassa a TUTTE le quote, come i grafici che ho postato dimostrano.

Carta canta, non si scappa, guarda il grafico dell'F-15, 800 nodi a 10.000 piedi con 2xMk84, 750 a quota zero, sono 1390km/h rasoterra con due suppostoni da 1000 libbre e 4 Sparrow, ed è evidente che con i Sidewinder al posto delle bombe potrebbe andare ben di più.

Anche il Phantom 60 anni fa faceva i 1300 rasoterra con otto missili.

 

La carta canta ma bisogna anche saperla leggere: come detto una prestazione di punta resta una prestazione di punta. Portare i missili non significa solo aumentare di qualche punto percentuale la resistenza, ma significa anche portarli in combattimento dove acceleri, manovri e cambi quota e non in un grafichetto ottenuto piazzandoti per svariate decine di secondi accelerando in volo rettilineo e consumando secchiate di carburante ad AB inserito che si aggiungono a quelle che hai usato per raggiungere la quota elevata in cui esprimere quel fantastico numeretto.

Quindi, di nuovo avere i missili significa che le prestazioni apicali è meglio dimenticarsele. E per favore, non tiriamo fuori le velocità a livello del mare: è quanto di più teorico ci sia. A bassa quota la turbolenza massacra equipaggi e cellule che non siano progettate per quello (i classici ferri da stiro con carico alare “stellare” come Tornado ed F-111). Gli altri è opportuno volino più lenti o più in alto indipendentemente da che ci sia scritto sulla loro scheda tecnica.

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Che l'F-35 abbia prestazioni supersoniche mediocri è ormai risaputo, infatti fa il cacciabombardiere. Che poi possa battere leggermente l'F-16 in subsonico ci sta ("bruciare" mi sembra un po' eccessivo) e credo dipenda molto dalla configurazione e dal tipo di F-16, contro un Block30/32 avrei qualche dubbio.

Puoi sempre chiedere al capo collaudatore LM...

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Condizioni ottimali significa "pulito"

Un F-22 pulito fa mach 1.8, un Typhoon fa mach 1.5 e gli altri tutti dietro mi sembra di capire.

Se la perdita secca con 8 missili (di cui 4 annegati) sembra essere intorno al 6/7% della velocità massima pulita nell'F-15, applicando lo stesso differenziale ad aerei più moderni significa che il Raptor rimane a 1.8 (per via delle stive interne), il Typhoon scende a 1.4 (potrebbe andare a 1.3 mettendo anche i serbatoi supplementari, ma a quel punto varrebbe per chiunque) 

Ah, un F-16 fa mach 1.1 se va bene con 2 sidewinder alle wingtips, vuol dire che con 6 missili, di cui nessuno annegato, difficilmente vedrebbe i mach 1 sporchi, se non ad alta quota.

 

Condizioni ottimali significa aereo senza troppo carburante, senza carichi esterni e alla quota specifica in cui riesce a raggiungere la velocità massima. E’ un punto nel diagramma dell’inviluppo di volo…un punto.

In un punto è già tanto se l’EF-2000 fa mach 1.3 armato (si parlava di 1.5 con gli EJ-200 potenziati mai entrati in produzione...) e fa peggio altrove. Gli altri arrancano con gli zero virgola...

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Per cui ecco, la differenza tra un Typhoon e un F-16 è bella grossa, altrochè.

Io semplicemente evito di gonfiarle, ma non ho mai detto che le prestazioni del Typhoon non fossero superiori a quelle dell’F-16...

Mi pareva di aver detto ben altro…

Modificato 29 Marzo 2023 da Flaggy

[Vega]

23 minuti fa, Flaggy ha scritto:

La velocità dichiarata per l’F-22 in caso è mach 2.25 

Ma ribadisco, non è assolutamente un problema perché non si combatte a quelle velocità

Guarda che stiamo dicendo la stessa cosa, si tratta di un limite imposto da un elemento di per sé estraneo alla spinta propulsiva.

L'aereo si ferma a 2.25, ma attenzione, non certo perché non ce la fa più ad andare oltre, quindi ecco che la sua accelerazione supersonica è formidabile.

Certo che non è un problema, ma non solo perché non si combatte a quelle velocità, ma anche perché l'aereo comunque accelera come se potesse andare ben oltre.

 

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No, la realtà è un’altra. La presa d’aria dell’Eurofighter, che è sempre a geometria fissa (il labbro inferiore inclinabile non ha la funzione delle rampe mobili presenti ad esempio sull’F-15), ha dato più grattacapi del previsto... Sulle sue prestazioni velocistiche del caccia europeo qui ci siamo già consumati le dita e temo che rimarrai deluso dai fatti esposti qui da Liger 30...

Come ti ho detto sono stati riscontrati problemi ad alta velocità (risonanza proprio nella presa d’aria). La sostanza è che l’Eurofigher a mach 2 e oltre è meglio non ci vada…

Ma ribadisco, non è assolutamente un problema perché non si combatte a quelle velocità. Non con aerei che non sono pensati per farlo. Anche gli stessi missili, non è che tra vibrazioni e calore gradiscano molto stare appesi a lungo a velocità del genere...

 

Stesso discorso dell'F-22, non va oltre una certa velocità per un limite della presa d'aria (anche se a 2.35 ci è arrivato) che lo sconsiglia, non perché la spinta propulsiva non lo consentirebbe, ecco perché l'accelerazione supersonica di un  Raptor o di un Typhoon è migliore di quella di altri aerei con velocità massima dichiarata anche più alta.

Per l'F-104 valeva lo stesso: il surriscaldamento dell'air intake poneva talvolta il limite dichiarato a mach 2, altre volte a mach 2.2 a seconda del modello, poi i piloti se ne fregavano e tiravano anche mach 2,5 con gli F-104A del 319FIS, dotati del motore GE19.

Te ne posso fare anche altri di esempi, per dire quello che definisci un cassone, ovvero il MiG-23, oggi darebbe comunque la biada a tutti come accelerazione supersonica, visto che il limite di mach 2.35 era quello della resistenza della cellula, nel senso che oltre rischiava di andare letteralmente in pezzi, ma i collaudatori e i tecnici dicevano che la velocità massima teorica superava i mach 2.7.  

 

Cita

 

Ora, sei liberissimo di non crederci

Perché non dovrei crederti, non me l'ha ordinato il medico e non ho nessuna guerra da vincere.

 

Cita

 

La carta canta ma bisogna anche saperla leggere: come detto una prestazione di punta resta una prestazione di punta. Portare i missili non significa solo aumentare di qualche punto percentuale la resistenza, ma significa anche portarli in combattimento dove acceleri, manovri e cambi quota e non in un grafichetto ottenuto piazzandoti per svariate decine di secondi in volo rettilineo uniforme consumando secchiate di carburante ad AB inserito che si aggiungono a quelle che hai usato per raggiungere la quota elevata in cui esprimere quel fantastico numeretto.

Quindi, di nuovo avere i missili significa che le prestazioni apicali è meglio dimenticarsele. E per favore, non tiriamo fuori le velocità a livello del mare: è quanto di più teorico ci sia. A bassa quota la turbolenza massacra equipaggi e cellule che non siano progettate per quello (i classici ferri da stiro con carico alare “stellare” come Tornado ed F-111). Gli altri è opportuno volino più lenti o più in alto indipendentemente da che ci sia scritto sulla loro scheda tecnica.

 

Ma che significa?

I grafici ti dicono di quanto decadono le prestazioni con un determinato equipaggiamento, punto, e quella percentuale vale anche in virata o in salita.

Per altro, se due aerei amati di missili si affrontano subiranno entrambi le stesse penalizzazioni.

Ovvio che se non hai i missili vai di più, ma appunto quei grafici servono a dirci di quanto.

E c'è una bella differenza nell'ipotizzare (come hai detto tu) che l'F-15 con le sole armi aria aria scende da mach 2.4 (a 2.5 non ci arriva) a mach 1.8, oppure dire che da mach 2.4 decade a mach 2.25. Nella seconda ipotesi, che è quello che si verifica nella realtà, subirà un decadimento prestazionale ben inferiore a quello da te paventato, con un accelerazione supersonica nettamente migliore. 

[Flaggy]

3 ore fa, Vega ha scritto:

Guarda che stiamo dicendo la stessa cosa, si tratta di un limite imposto da un elemento di per sé estraneo alla spinta propulsiva.

L'aereo si ferma a 2.25, ma attenzione, non certo perché non ce la fa più ad andare oltre, quindi ecco che la sua accelerazione supersonica è formidabile.

Certo che non è un problema, ma non solo perché non si combatte a quelle velocità, ma anche perché l'aereo comunque accelera come se potesse andare ben oltre.

Si, mach 2.25 per il Raptor è una velocità operativa ed equivale a quella dichiarata...che non è poco.

Nei test è stato spinto a mach 2.42 (non è un segreto di LM), ma non sono velocità praticabili più che altro per scelte tecniche, che rendono coerenti fra loro materiali e prese d’aria (l’aereo cioè va fin dove è progettato).

Perché il Raptor avrebbe ancora un po' di birra per accelerare ulteriormente? Perché ha motori a bassissimo rapporto di diluizione pensati per la supercrociera e che sono meno sensibili di tutti gli altri al decadimento prestazionale ad alta velocità: qui la spinta dei motori al banco conta relativamente...perchè non siamo a terra a punto fisso.

Certo non va dimenticato che, andando oltre, a velocità comunque non mantenibili in modo continuativo, se ne va anche la prodigiosa accelerazione, perché i motori non possono conservare una spinta eclatante quando le prese d’aria sono alla frusta. Mentre l’F-15 scarico e con le sue rampe mobili magari potrebbe andare oltre senza cuocere nel frattempo la struttura, il Raptor si “accontenta” di mach 2.25 ad alta quota, per valide ragioni progettuali, ma son le stesse valide ragioni che (secondo le fonti più favorevoli) gli consentono di operare armato a mach 2.25 mentre l’F-15 non ce la fa perché ha esaurito i margini: lui è su un punto apicale dell'inviluppo di volo, mentre il Raptor è su una linea verticale.

 

Cita

Stesso discorso dell'F-22, non va oltre una certa velocità per un limite della presa d'aria (anche se a 2.35 ci è arrivato) che lo sconsiglia, non perché la spinta propulsiva non lo consentirebbe, ecco perché l'accelerazione supersonica di un  Raptor o di un Typhoon è migliore di quella di altri aerei con velocità massima dichiarata anche più alta.

Certo, anche se a rigore non è esattamente lo stesso discorso, perché quello dell’EF-2000 sembra proprio un problema: l’aereo cioè potrebbe fare ciò che il flusso della presa d'aria e le temperature di funzionamento dei materiali gli consentono, cioè avere una prestazione (di punta) analoga a quella (operativa) per il Raptor, ma non la struttura, che subisce danni imprevisti a causa delle vibrazioni e il calo a quanto pare è ancora più sensibile se è vero che è meglio non andare oltre mach 1.8. Altri limiti emersi furono le non eccellenti prestazioni ad alto AOA, con qualche prova di mini LERX applicate nei test, ma mai implementate in produzione. L'aereo cioè è eccezionale, ma ha dei limiti che magari altri non hanno...

Cita

Ma che significa?

I grafici ti dicono di quanto decadono le prestazioni con un determinato equipaggiamento, punto, e quella percentuale vale anche in virata o in salita.

Per altro, se due aerei amati di missili si affrontano subiranno entrambi le stesse penalizzazioni.

Ovvio che se non hai i missili vai di più, ma appunto quei grafici servono a dirci di quanto.

E c'è una bella differenza nell'ipotizzare (come hai detto tu) che l'F-15 con le sole armi aria aria scende da mach 2.4 (a 2.5 non ci arriva) a mach 1.8, oppure dire che da mach 2.4 decade a mach 2.25. Nella seconda ipotesi, che è quello che si verifica nella realtà, subirà un decadimento prestazionale ben inferiore a quello da te paventato, con un accelerazione supersonica nettamente migliore.

Significa che tu continui a ostinarti con l’aumento risibile di resistenza in volo rettilineo e io continuo semplicemente a dirti che caricare i missili significa mettersi nelle condizioni di poterli usare e purtroppo l’inviluppo di volo dell’F-15, proprio perché non è ampio come quello del Raptor, ti consente di farteli usare a malapena a mach 1.8 e questo è vero perché a mach 2.25 è solo quello che può fare caricandolo di missili e sparandolo dritto ad alta quota. Esci da quella confort zone di quota e di fattore di carico e casca il palco. Non succede invece per l'F-22 perchè la sua confort zone a mach 2.25 è molto più ampia.

E infatti non è poi così vero che un velivolo convenzionale carico di missili in manovra perda in percentuale quello che perde in moto rettilineo.

Manovrando, tutto quello che sporca l’aerodinamica del velivolo provoca un notevole aumento di vortici, turbolenza e quindi di resistenza e di altre cose simpatiche come il rischio di flutter...

Per quanti grafici si possano portare ad esempio si tratta sempre semplificazioni, perché le prestazioni di un velivolo non sono mai facilmente sintetizzabili. Ci sono in realtà tutta una serie di curve e tabelle da far venir il mal di testa a chi ha la possibilità di vederle (i piloti, non i comuni mortali...), ma qualitativamente mi riferisco a grafici di questo tipo con cui il buon Carlo Kopp ci andava a nozze quando (bontà sua) perorava la causa dell’F-22 in Australia odiando a morte l’F-35…

 

 

Qui sui limiti dovuti alle temperature dei materiali del Raptor sono forse troppo cattivi con quel taglio netto verticale anche sotto mach 2 (presumo siano prestazioni continuative) e sulle reali prestazioni dell’F-15 lo sono ancor di più di me (da vedere la configurazione), ma qualitativamente si vede quanto un velivolo convenzionale (sicuramente armato) perda in manovra rispetto a quanto riesce a fare andando dritto. Un velivolo di quinta generazione (non parliamo della sesta), perde molto meno.

So di non averti convinto, ma il punto è che tu non riuscirai mai a convincere me (sarà la testa dura degli ingegneri aerospaziali...) e quindi, attribuendo buona parte di questa (pesante...) discussione a una discreta dose di musunderstanding reciproci, limitiamoci a dire che non affermiamo cose così distanti e che ciascuno si può tenere le proprie idee senza procedere oltre a spaccare puntigliosamente il capello in quattro...

Almeno su questo possiamo concordare e passare oltre? Te ne sarei immensamente grato...

Modificato 29 Marzo 2023 da Flaggy