terça-feira, 3 de junho de 2014

LOCKHEED MARTIN/ BOEING F-22 RAPTOR. O futuro do combate aéreo chegou!

FICHA TECNICA
Velocidade de cruzeiro: Mach 1,5 (1650 Km/h).
Velocidade máxima: Mach 2,25 (2410 km/h).
Razão de subida: * 15240m/min.
Potência: 1.12.

Carga de asa: 73 lb/ft².
Fator de carga: 9 Gs
Taxa de giro instantânea: 30º/s
Razão de rolamento: 240º/s.

Teto de Serviço: 20000 m.
Raio de ação/alcance: 700 km/ 3300 km.
Alcance do radar: Nothrop Grumman AN/APG-77 com 270 Km de alcance.
Empuxo: Dois motores Pratt & Whitney F-119 PW-100 com 15600 kgf de potência máxima cada.
DIMENSÕES
Comprimento: 18,92 m.
Envergadura: 13,56 m.
Altura: 5 m.
Peso vazio: 13608 kg.
Combustível Interno: 18200 lb.
ARMAMENTO
Ar Ar: Míssil AIM-120C Amraam, AIM-9M/ X Sidewinder.
Ar terra: Bombas GBU-31 JDAM, Bombas GBU-39 SDB.
Interno: 1 Canhão General Electric M-61 A2 de 20 mm.

Obs: * significa que o dado é estimado

DESCRIÇÃO
Por Carlos E.S.Junior
A forte superioridade da qualidade dos aviões de combate norte americanos frente ao equipamento em uso pelo bloco soviético teve início após os combates da guerra do Vietnam, onde a força aérea vietnamita, armada com caças leves e simples de origem soviética deu muito trabalho aos grandes, complexos e caros caças norte americanos, notadamente o F-4 Phanton que teve 528 unidades perdidas no Vietnam, sendo a grande maioria em combate. Depois da guerra do Vietnam, em meados da década de 70, uma nova geração de caças como o F-14 Tomcat, F-15 Eagle foram desenvolvidos tendo em vista as lições aprendidas nos céus do sudeste asiático. Esses caças pesados foram seguidos por caças leves F-16 Fighting Falcon e F/A-18 Hornet, no fim da década de 70 e inicio da de 80. Essas aeronaves foram consideradas “super caças” devido a o desempenho espetacular nas guerras do oriente médio onde Israel utilizou seus F-15 e F-16 contra as forças aéreas árabes, equipadas com caças soviéticos MIG-21, MIG-23 e MIG-25, sendo que o F-15, especificamente, conseguiu um índice de 55 vitórias ar ar contra apenas uma perda, não admitida por Israel, enquanto que o F-16 conseguiu 44 vitórias sem nenhuma perda. Porém, a força aérea da antiga União Soviética não ficou parada e colocou seus engenheiros para construir dois caças, um leve e outro pesado, para fazer frente a os, então, novos caças ocidentais. O resultado dos esforços da criativa engenharia russa foram os caças Mikoyan Gurevich MIG-29 Fulcrum, um caça bimotor com dimensões de um caça F/A-18 A Hornet, e o famoso super caça russo Sukhoi Su-27 Flanker, um caça de maior porte, típico caça interceptador de longo alcance russo, caracterizado por uma capacidade de manobras impensável para os caças a qual ele teria que enfrentar como o F-14, F-15, F-16 e F/A-18. Assim, já no final da década de 80, fim da chamada guerra fria, já chegavam relatos de que esses novos caças russos seriam um páreo duro para os caças norte americanos.
Acima: O Mikoyan Gurevich MIG-29 Fulcrum, trouxe a capacidade de combate aérea da União Soviética a um novo patamar que forçou os Estados Unidos a darem uma resposta para suas necessidades de superioridade aérea.
Demonstrações do MIG-29 na Finlândia causaram uma forte impressão, devido a manobras extremamente agressivas. Depois da queda do regime soviético, a abertura da cortina de ferro para o ocidente permitiu ter a presença destas aeronaves de combate em apresentações históricas na feira aérea de Le Bourget em 1989, quando o Su-27 confirmou todos os boatos e até superou as expectativas de desempenho dos ocidentais deixando todos os expectadores de queixo caído com suas manobras como, por exemplo, a manobra conhecida como Cobra, onde o avião, sem mudar de curso, abre um ângulo de ataque elevando seu bico a um ângulo que chega a 120 º, ficando por alguns instantes voando de “ré” e depois se recuperando perfeitamente. Esses caças russos já estavam sendo desenvolvidos em meados da década de 70 e os objetivos deles eram de se opor aos caças americanos que estavam sendo desenvolvidos, porém estes modelos entraram em serviço no inicio da década de 80.
Acima: O super caça Sukhoi Su-27 Flanker, irmão maior do MIG-29 Fulcrum, é um dos responsáveis pela necessidade dos Estados Unidos investirem bilhões de dólares em desenvolvimento para se chegar a um caça tão capaz como o F-22.
Assim o cenário da balança da capacidade de combate aéreo tinha acabado de ficar equilibrada novamente, uma situação onde os Estados Unidos se sentiram desconfortáveis uma vez que teriam dificuldade em conseguir a superioridade aérea usando seus caças, contra a União Soviética em hipótese de guerra com aquele país. O departamento de defesa estadunidense decidiu iniciar em 1981 o desenvolvimento de um novo caça sob o programa que ficou conhecido como Advanced Tactical Fighter (ATF) ou simplesmente, caça tático avançado. As principais empresas de construção aeronáutica dos Estados Unidos apresentaram propostas para satisfazer os requisitos para o novo caça. Inicialmente a maior parte das propostas apresentava um desenho de caças enormes, capazes de velocidade de super cruzeiro (capacidade de manter velocidade supersônica sem pós-combustor por muito tempo). Os desenhos lembravam bem o jato supersônico de reconhecimento Lockheed SR-71 Blackbird. Algumas outras propostas apresentavam aeronaves com asas de enflechamento negativo (FSW), configuração, esta, que permitiria uma maior instabilidade aerodinâmica e conseqüentemente, muito maior agilidade e manobrabilidade. Porém, estudos mais profundos, mostraram que essa configuração não era ideal em condição de voo supersônico.
Acima e abaixo Podemos ver dois desenhos de propostas para um caça do programa ATF. O de cima, lembra o avião de reconhecimento Lockheed SR-71 Blackbid, enquanto que o desenho e baixo mostra uma aeronave com canards e asa em delta, uma configuração otimizando a manobrabilidade.
Em 1986 foram selecionados dois construtores, a Lockheed Martin e a Northrop Grumman, para construir e apresentar seus protótipos que seriam avaliados para que o melhor modelo fosse escolhido para ser o novo caça de superioridade aérea da Força Aérea dos Estados Unidos (USAF). Quando esses construtores mostraram seus protótipos, veio a tona um dos requisitos que não fazia parte das configurações originais do programa: O novo caça deveria ser stealth (difícil de ser detectado por radares). O primeiro caça a ser apresentado foi o Northrop YF-23 Black Widow II. Este modelo deixava claro que o principal objetivo dos seus projetistas era de que o caça fosse muito difícil de ser detectado por radares e que tivesse uma alta velocidade de cruzeiro. Seu desenho não tinha superfícies de controle vertical, a chamada “cauda”. Essa configuração é chamada de “tailless” (sem cauda) e era muito avançado. Já a Lockheed, apresentou seu protótipo, chamado de YF-22 Lightning, alguns meses depois, mostrando um desenho bem mais conservador, sendo que o modelo parecia ser uma evolução natural dos modelos em uso, como o F-15. Isso deixou claro que a proposta da Lockheed se preocupou em manter um baixo risco de projeto. Finalmente, em 23 de abril de 1991, o departamento de defesa dos Estados Unidos e a Força Aérea Norte americana anunciaram a Lockheed com seu modelo YF-22 Lightning vencedor do programa ATF.

Acima: O caça Northrop Grumman/ Mc Donnell Douglas YF-23 Black Widow II (o avião da direita) foi o primeiro concorrente do programa ATF a ser apresentado. Suas linhas futuristas o colocam como um ícone em termos de design de aeronaves de combate até os dias atuais. O protótipo do Lockheed/ General Dynamics/ Boeing YF-22 Lightning  ( o da esquerda) foi apresentado oficialmente pouco depois do YF-23. Com um desenho mais convencional, era evidente que os projetistas se preocuparam mais com a capacidade de manobra, do que com os outros requisitos do programa.

NASCE O RAPTOR
A partir desse momento, o modelo da Lockheed passou a se chamar F-22 e o apelido Lightning foi substituído por “Raptor”, ave de rapina, como tradicionalmente são apelidados os aviões de caça da USAF. A Lockheed passou a desenvolver o modelo de produção que se mostrou, quando pronto, consideravelmente diferente dos dois protótipos YF-22. As modificações visaram corrigir deficiências observadas no período de teste e avaliação. Assim as modificações mais visíveis foram o recuo da entrada de ar dos motores para que não mais atrapalhasse a visão do piloto para baixo, já que no YF-22 essas entradas ficavam na mesma posição da cabine, a diminuição das dimensões das superfícies verticais (cauda), pois as originais causavam alguma turbulência além de não favorecer a furtividade, e por ultimo o desenho geral do avião foi modificado, incluindo os tailerons, para diminuir sua assinatura de radar que estava acima dos requisitos da USAF. Nesse ponto é interessante informar que o protótipo da empresa concorrente, a Northrop YF-23 Black Widow II, era mais furtivo que o YF-22.

Acima: As mudanças no desenho do F-22 Raptor em relação ao YF-22 trouxeram maior furtividade e capacidade de manobra ao projeto. A visibilidade do piloto a partir da cabine melhorou também.
O F-22 Raptor demonstrou uma capacidade de manobra consideravelmente superior a de seu antecessor, o F-15 Eagle (e ao F-16 também), sendo que o F-22 pode ser considerado o mais ágil caça norte americano a entrar em serviço em toda a história mesmo sendo uma aeronave de grandes dimensões (18,92 m de comprimento e 13,56 de envergadura) que normalmente não favorece a aeronave nesse aspecto. Esse excelente desempenho, que muitos tinham duvidas até o Raptor se apresentar pela primeira vez em um show aéreo, no caso em Edwards AFB em 25 de outubro de 2003 deixando todos os presentes perplexos, é resultado de um avançado sistema de controle de voo FBW quadriplex (se um falhar, sobram três funcionando e assim por diante) desenvolvido pela empresa Lear Astronics (hoje BAe Systems) que somado a uma aerodinâmica avançada e a sua elevadíssima relação empuxo peso permitiram ao F-22 atingir níveis de manobra equivalentes ao do Sukhoi Su-27 Flanker. A taxa de giro instantâneo do F-22 chega a ,30º/seg em velocidade de mach 0.7, típica velocidade observada em combates de curta distancia. Esse índice só é superado, por pequena margem, pelos caças europeus delta canards como o Rafale, Typhoon e Gripen, cuja configuração aerodinâmica foi projetada para alta capacidade de giro. Na verdade, o F-22 Raptor é um dos mais potentes caças que já entrou em serviço na USAF. Sua relação empuxo/ peso é de 1.12 (apenas com combustível interno). Traduzindo este dado, significa dizer que a propulsão do F-22 empurra pouco mais de uma vez o seu próprio peso. Esse nível de potencia permite que o F-22 decole em 470 metros de pista somente e assuma uma posição de subida vertical (90º) e acelerando (ganhando velocidade). Poucos caças conseguem esta façanha.

Acima: Um caça F-15C Eagle sai da formação com seu sucessor, o F-22 Raptor. Embora seja semelhantes, a verdade é que o F-22 supera o F-15 de forma absoluta em mais de 90% dos aspectos de desempenho.

USINA DE FORÇA DA PRATT & WHITNEY
O motor usado no F-22 e que lhe dá toda essa potencia descrita, também é resultado de uma concorrência paralela feita ao do caça tático avançado ATF. Como dito no começo deste artigo, cada um dos dois fabricantes teve que construir dois protótipos de seus aviões, sendo que cada protótipo estaria usando uma motorização diferente, onde os fabricantes de motores aeronáutico General Electric e a famosa Pratt & Whitney concorriam entre si para o fornecimento do grupo propulsor para o vencedor da concorrência do ATF. Os motores eram o YF-119 da Pratt & Whitney e o YF-120, fabricado pela General Electric. O modelo da Pratt & Whitney venceu essa parte do programa de desenvolvimento do ATF e se tornou o fornecedor do motor do caça escolhido F-22 Raptor. A partir daqui o motor passou a ser chamado de F-119 PW-100. Este motor produz 15600 kg de empuxo, que representa um desempenho 30% maior que o que o motor Pratt & Whitney F-100, usado no caça F-15, e também considerado muito potente. Um detalhe importante sobre o motor F-119 PW-100 é que ele dispõe de vetoração bidimensional de empuxo no bocal de saída dos gases. Assim, duas palhetas localizadas na boca de escape mudam o fluxo da saída dos gases para cima e para baixo em um ângulo 20º, auxiliando nas manobras em baixa velocidade. Esse recurso não é usado em velocidade subsônica alta e supersônica por ser pouco efetivo na mudança da inércia do vôo. É interessante observar, também, que o motor F-119 foi usado como base para o motor F-135 instalado no caça F-35 Lightning II que substituirá o F-16 na USAF.
Acima: O moderno confiável motor Pratt & Whitney F-119 PW-100 representa um nova fase na história dos propulsores para aeronaves de combate norte americanas. Este motor é base para o propulso F-135 que impulsiona o caça F-35 Lightining II que deverá substituir o F-16 e o F/A-18C Hornet. Notem que esta foto é sobreposta e pode-se observar dois momentos da saída do jato direcionado para cima e para baixo.
O F-22 consegue voar em regime de super cruzeiro (sem o pós queimador), a velocidade de mach 1.5 (1650 km/h). Para ter mais uma comparação, o caça F-5EM usado pela FAB voa a 1700 km/h em com toda a sua potencia (pós queimadores ligados). Se o F-22 acionar o pós queimador, a velocidade pula para mach 2.25 (2410 km/h) em altas altitudes. O pós queimador no F-22 é usado exclusivamente para conseguir acelerações extremas após manobras de combate aéreo, quando se perde muita energia, exigindo que o caça ganhe velocidade rapidamente para não ficar exposto a um contra ataque inimigo.
O F-22 tem oito tanques de combustível internos que perfazem a capacidade de 8200 kg. Com esse volume de combustível, o F-22 tem um alcance de travessia de 3219 km, ou um raio de combate de 759 km. Essa capacidade é consideravelmente maior que a do seu antecessor F-15 Eagle que precisa de tanques de combustível externos para conseguir igualar esse desempenho. O F-22 pode, ainda, ter ampliado esses números com a instalação de até quatro tanques de combustível externos nos cabides sob as asas, porém com sacrifício da sua capacidade invisível.
Acima: Um F-22 decola com potência máxima de seus dois motores P&W F-119 PW-100. Esses motores proporcionam ao Raptor uma disponibilidade de potência bastante alta, garantindo acelerações extremamente rápidas.

VISÃO ALÉM DO ALCANCE
O F-22 é uma aeronave “stealth” ou de baixa probabilidade de detecção, assim, os traços de seu desenho foram feitos para desviar as ondas de radar inimigo para longe da antena emissora, dificultando sua detecção ao máximo. Os pontos de seu desenho que não puderam ter um ângulo adequado para desviar essas ondas foram revestidos de material absorvente de radar RAM. A sessão cruzada RCS do F-22 é de cerca de 0,025 m2 (um caça normal tem cerca de 5 m2 de RCS). Traduzindo esses dados, em linguagem vulgar, seria como se o F-22 tivesse o tamanho de uma bola de baseball para os radares inimigos. É importante notar, porém, que nenhum avião é 100% invisível ao radar. Se o F-22 se aproximar demais de uma antena de radar inimiga, ele poderá ser detectado. Porém, o nível de aproximação necessária para que isso ocorra é improvável sendo que o avião inimigo teria sido destruído por mísseis de médio alcance do Raptor muito antes de ter qualquer noção sobre a presença dele.
A suíte eletrônica instalada no F-22 representava o estado da arte em sistemas e sensores na industria dos Estados Unidos na época de sua entrada em serviço. Seu radar é o Nothrop Grumman AN/ APG-77 do tipo AESA (Active Electronically Scanned Array) ou varredura eletrônica ativa. Nesse radar existem 1500 pequenos dispositivos, como células, chamados módulos de transmissão e recepção (TRM) que emitem feixes de radar em diversas direções, simultaneamente, e recebem os reflexos dessas emissões, permitindo uma varredura de 120 º isenta de intervalos como ocorre com os radares de varredura mecânica que emitem apenas um feixe de sua antena que fica se movendo para poder fazer o rastreio de toda a área frontal do caça. Assim a precisão da localização do alvo é muito maior, e ainda, de quebra, há uma maior capacidade de rastrear alvos com pequena assinatura de radar. O alcance do APG-77 é de 330 km contra alvos grandes como um bombardeiro Tu-95 voando alto e de cerca de 190 km contra um alvo do tamanho de um caça convencional (5m2) de RCS (sessão frontal cruzada). Caças de 4º geração como o Rafale, Typhoon ou Gripen tem um RCS de 1 m2 e eles podem ser detectados pelo APG-77 a 81 km de distancia.
Acima: Esta foto foi uma das primeiras do radar AN/APG-77 usado no F-22 Raptor. Esse tipo de radar é um dos ingredientes que tornam o F-22 um avião de combate perigoso. Além de buscar alvos e fornecer os parâmetros de lançamento de armas, o APG-77 é usado para interferência eletrônica.
Esse radar é classificado como LPI (Low Probability of Intercept), ou “baixa probabilidade de interceptação”, pois emite menos radiação que os radares de varredura mecãnica usados no caças de geração anterior. Assim é mais difícil de alertar os sistemas de defesa dos alvos inimigos como o RWR (Radar Warning Receiver) usado para alertar o piloto quando sua aeronave está sendo rastreada permitindo medidas eletrônicas evasivas. Outra capacidade especial do radar APG-77 é que ele pode ser usado para interferir nas emissões de radares inimigas, sendo um eficaz elemento da suíte de guerra eletrônica do F-22. Além disso, os radares AESA, como o APG-77, podem executar a varredura ar ar e ar terra simultaneamente ampliando sua flexibilidade tática.
Outro sensor avançado do F-22 é o sistema Sanders/ General Electric AN/ALR-94 RF, que permite receber as ondas de radar inimigas (detecção passiva), ou seja, em completo silencio eletrônico, classificando-as e podendo mirar armas contra o ponto emissor, sem alertar o inimigo de que ele está sendo atacado. Este sistema é composto por cerca de 30 antenas espalhadas pelo F-22 recebendo os sinais de todas as direções. O ALR-94 permite que o F-22 seja usado em missões SIGINT (inteligência eletrônica) para rastrear e classificar a capacidade de radar inimiga e assim poder preparar estratégias mais eficazes contra o inimigo. A capacidade do ALR-94 permite que detecte os sensores inimigos que estão emitindo seus sinais, a distancia que superam a do próprio radar APG-77 (450 a 500 km) e com esses dados, se pode carregar os parâmetros de lançamento para os mísseis AIM-120 Amraam sem o uso do radar APG-77, uma vez que o ALR-94 opera de forma passiva.
Foi instalado no Raptor um avançado sensor de alerta de aproximação de mísseis chamado AN/AAR 56 MLD (Missile Launch Detector), desenvolvido pela Lockheed Martin, que envia um alerta ao piloto quando um míssil tiver sido lançado contra o F-22 podendo disparar as iscas antimísseis Chaff ou Flare automaticamente para evitar o impacto.
O F-22 é uma aeronave totalmente integrada no conceito de guerra centrada em redes sendo por isso equipado com um novo tipo de sistema de intercambio de dados de banda larga conhecido como IFDL (Inter/intra Flight Data Link) que permite a troca de dados com outros caças F-22. A capacidade desse sistema é tão ampla que o F-22 pode, através desse sistema, saber dados como combustível disponível nas aeronaves da esquadrilha, armas disponíveis nos outros aviões e ainda poder designar alvos para que um míssil do outro F-22 possa encontrar e destruir seu alvo. É importante mencionar aqui que esse sistema, atualmente, só se comunica entre os caças F-22, devido a uma incompatibilidade do sistema IFDL com outros sistemas de data link, como link 16, em uso pelos caças de geração anterior como o F-15, F-16 e mesmo aeronaves de alerta antecipado E-3C AWACS. A incompatibilidade desses sistemas tem origem no requisito de maior segurança que vigorou durante o desenvolvimento do IFDL para que os dados trocados entre as aeronaves não fossem interceptados ou sofram interferência externa de guerra eletrônica que o inimigo possa vir a usar. Em 2013 começou a instalação do MADL (Multifunction advanced data Link), que melhorará a capacidade de troca de dados com os novos caças F-35 Lightning II e os bombardeiros B-2 Spirit.
O F-22 está equipado com dois sistemas de navegação LN-100F fornecido pela empresa Litton. Este sistema é composto por um giroscópio laser e uma antena receptora de GPS/ INS, fornecendo dados extremamente precisos sobre o posicionamento do F-22.
O barramento de dados usado pelo F-22 é do tipo IEEE 1394 B que permite a comunicação com computadores comuns (PCs), para facilitar a manutenção e integração de novos hardwares. Esse barramento é uma versão do usado em aeronaves comerciais, será instalado, também no novo caça leve F-35 Lightinig II. Todos os sistemas aviônicos do F-22 descritos aqui são gerenciados por dois processadores de integração geral CIP e que facilitam a integração de novos sistemas em futuras modernizações sem ter que substituir o hardware original.
Acima: Nesta foto tirada no primeiro deslocamento de caças F-22 para fora do território norte americano, podemos ver dois tanques de combustível em cabides externos nas asas. Uma imagem bem rara, na medida em que normalmente o F-22 não transporta cargas externas.
A Cabine do F-22 Raptor é um dos lugares mais desejados do mundo para um piloto de combate, seja ele de onde for. Lá o piloto fica sentado sobre um moderno e eficiente assento ejetavel Aces II do tipo zero zero (O piloto pode ejetar com a aeronave em altitude zero e velocidade zero) fabricado pela Mc Donnell Douglas. Este assento pode ser ejetado da cabine do F-22 a uma velocidade máxima de 1111 km/h. O painel de controle foi desenvolvido para ser de fácil operação e tendo como base quatro grandes displays LCD coloridos multifuncionais e mais 2 mostradores menores. Certamente que o painel do F-22 é moderno, porém já há painéis mais modernos que o dele, como o do F-35 Lightning II que usa o sistema touch screen, que facilita ainda mais as operações. O cockpit do F-22 usa a configuração HOTAS (hands on throttle and stick) ou “mãos no manete e no manche” já usado em caças anteriores como o F-15 e F-16, onde o piloto mantém as principais funções do caça sob controle dos interruptores incorporados ao manete e no manche do caça. Foi estudado instalar comando de vós DVI (direct voice imput) no F-22, mas como a tecnologia deste sistema era relativamente nova, o risco de ocorrer problemas foi considerado alto e por isso descartado. O F-22 foi projetado para ser fácil de voar e de se aprender a pilotar, tanto que não há uma versão de conversão para pilotos novatos. Os futuros pilotos do F-22 saem do simulador, direto para a cabine da aeronave.
Acima: O painel de instrumentos do F-22 não é o mais moderno existente, mas ainda sim, mantém a característica de automação e facilidade de operação encontrada em caças de ultima geração.
Atualmente o F-22 usa um HUD (Head Up Display), como nos caças de geração anterior, para fazer a mira e navegação do avião. Esse HUD instalado tem um grande ângulo de visão cobrindo 30º horizontalmente e 25º verticalmente e é fornecido pela empresa GEC Marconi Avionics. Mesmo com a entrada em serviço dos capacetes com miras integradas os HMD (Head Monted Display) em muitos caças F-15, F-16 e F/A-18, o F-22 ainda não está integrado a este sistema que em tese substitui o HUD. O motivo informado para este fato é de que o F-22 prioriza a destruição dos seus alvos com armas de médio e longo alcance (BVR-Beyond Visial Range) “além do alcance visual” sendo que a capacidade para combates a curta distancia é secundaria. Porém o F-22 será integrado a o novo capacete JHMCS, desenvolvido pela Vision Systems International (VSI), no futuro.
Para auxiliar na diminuição da carga de trabalho do piloto, foi instalado um sistema de apoio chamado ICAW (Integrated Caution Advisory and Warning System) que mostra no mostrador frontal 12 ocorrências ligadas a falhas de motores, nível de combustível, falhas elétricas, etc, permitindo que o piloto possa manter a atenção na parte tática da missão enquanto a navegação é monitorada pelo computador do F-22.

Acima: O capacete JHMCS que substituirá o HUD na navegação e aquisição de alvos no futuro está sendo integrado neste momento. Quando este sistema estiver em operação o F-22 poderá ser armado com os mais modernos mísseis da família Sidewinder, o modelo AIM-9X.

DENTES PONTUDOS
O F-22 é um caça projetado para impor o domínio aéreo. O conceito de “domínio aéreo” é diferente do conceito de superioridade aérea. No domínio, o alcance do seu controle sobre o campo de batalha é mais amplo. Assim, o F-22 é, primariamente, uma caça de combate aéreo. Para essa missão, o F-22 está armado com um canhão General Electric M-61 A2 Vulcan com 6 canos rotativos em calibre 20 mm embutido na raiz da asa direita. Este canhão está alimentado com 480 munições estocadas em um tambor abaixo do canhão. O canhão fica oculto sob a raiz da asa direita até o momento do disparo, quando uma portinhola se abre para expor os canos. Essa configuração é necessária pra preservar as linhas furtivas do F-22. A cadência de tiro atinge 6600 tiros por minuto, capaz de rasgar qualquer alvo que cruze seu caminho até uma distancia de 800 metros (distancia onde a precisão dos disparos ainda é valida).

Para manter a furtividade o F-22 possui 3 compartimentos de armas internamente, sendo um de cada lado das entradas de ar do motor e um compartimento de maior dimensão sob a fuselagem. Os compartimentos laterais são pequenos e por isso abrigam, apenas, um míssil de curto alcance Raytheon AIM-9M Sidewinder. Este míssil de 3º geração é guiado por calor podendo alcançar um alvo a 15 km de distancia possuindo grande resistência a contramedidas infravermelhas como as iscas flares lançadas pelas aeronaves inimigas. Já o compartimento maior, sob a fuselagem, pode ser armado com até seis mísseis de médio alcance Raytheon AIM-120C-7 Amraam guiados por radar ativo e com alcance de 105 km. Versões anteriores do AIM-120 foram usadas em combate nos céus do Iraque e da antiga Yugoslavia com um índice de acerto de 90%, considerado espetacular nessa categoria de armamento. Futuramente o F-22 receberá a nova versão AIM-120D que terá 50% mais alcance, maior resistência a contramedidas eletrônicas e uma probabilidade de acerto (PK) ainda maior que a já muito boa demonstrada nas versões atuais do Amraam. No futuro, quando o capacete JHMCS for integrado ao F-22, o míssil AIM-9M será substituído pela mais avançada versão AIM-9X Sidewinder, que será apontado pelo próprio capacete do piloto que, ainda irá mostrar os dados de navegação projetados na viseira do capacete. O AIM-9X é capaz de atacar alvos que estejam fora da linha de visada do avião lançador (capacidade off boresight) a até 90º. Um exemplo radical, porém possível com o AIM-9X seria um lançamento contra um caça inimigo localizado ao lado do avião lançador. Nesse caso, o piloto com o capacete JHMCS gira sua cabeça para o alvo, seleciona o alvo para o míssil, e aperta o gatilho. Nesse momento o míssil AIM-9X é lançado e executa uma violenta curva para a lateral e abate seu alvo em um ângulo de até 90º em relação ao nariz do avião lançador. O AIM-9X é imune a contramedidas infravermelha, pois um computador interno consegue distinguir as iscas flares do avião alvo.
Acima: Nesta foto podemos ver os três compartimentos de armas do Raptor abertos. Internamente o F-22, em missões ar ar, transporta a carga típica de mísseis usada no F-15 Eagle, ou seja, 6 mísseis de médio alcance mais dois de curto alcance.
Com os custos do F-22 nas nuvens e o congresso dos Estados Unidos questionando a necessidade de se adquirir um caça tão caro (O F-22 é o mais caro caça já concebido), foi decidido pela USAF que o F-22 deveria incorporar alguma capacidade de ataque a superfície aumentando o valor agregado pago por cada F-22. Assim a Lockheed Martin integrou a bomba Boeing GBU-32 JDAM (Joint Direct Attack Munition) de 450 kg no F-22. Duas destas modernas bombas podem ser transportadas no compartimento maior, sob a fuselagem, junto com mais dois mísseis AIM-120 Amraam. A GBU-32 é guiada por GPS possuindo um alcance máximo de 28 km quando lançada em alta altitude e possui uma margem de erro circular (CEP) de 11 metros do ponto previsto.
Acima: Nesse gráfico podemos ver o esquema de armamento do F-22 além de ter uma ideia dos tipos de armas que ele transporta.
A nova bomba Boeing GBU-39 SDB (Small Diameter Bomb) de129 kg, representa a ultima palavra em armamento tático ar superfície e já está integrado ao F-22. Esta bomba de pequenas dimensões tem uma precisão tão acentuada que dispensa o uso de cargas explosivas mais potentes usadas nas bombas de geração anterior. A GBU-39 é uma bomba planadora guiada por GPS cujo alcance chega a 110 km quando lançadas em altas altitudes. Sua margem de erro circular (CEP) é de 5 metros do ponto previsto permitindo uma maior segurança contra os famosos “efeitos colaterais” que ocorrem quando o alvo está no meio de uma cidade. Dado a suas pequenas dimensões, a GBU-39 pode ser transportada em numero de 8 no compartimento central do Raptor.
Embora o F-22 tenha esses compartimentos de armas internos visando permitir sua furtividade (armamento transportado em cabides externos são altamente reflexivos para o radar), quando a furtividade não for um fator critico, o Raptor poderá usar cargas externas divididas em 4 cabides externos que podem ser instalados em suas asas. Cada cabide pode transportar uma carga de até 2268 kg, e normalmente seria usado no transporte de tanques de combustível extras e mísseis ar ar.
A capacidade de ataque do Raptor foi considerada suficiente para que a USAF aposentasse seus caças F-117 Nighthawk em março de 2008. O F-22 é tão furtivo quanto o F-117, porém muito mais rápido e com capacidade de vencer um combate aéreo contra qualquer ameaça conhecida atualmente caso ele venha a ser visto.
Acima: O F-22 representa a bala de prata da Força Aérea dos Estados Unidos. Os novos projetos de aviões de combate da Russia e China visam dar capacidade de enfrentar o Raptor, pois seus caças atuais não são capazes de lidar com ele com segurança.

CONCLUSÃO
A previsão da USAF era construir 750 unidades do F-22, porém o altíssimo custo do programa (U$ 62 Bilhões) sendo que cada aeronave atingiu um custo unitário de U$ 330 milhões, acabou por derrubar o numero de encomendas firmes para 187 unidades. O ultimo lote foi entregue no final de 2011. O governo americano tem sido consultado sobre a possibilidade de exportar o F-22 para alguns países. O Japão e Israel são as nações que mais pressão tem feito nesse sentido, porém sem que houvesse sido liberado a venda deste poderoso sistema de armas. Os Estados Unidos oferecem os seus caça F-35 para as nações que pediram o F-22, porém a capacidade ar ar do F-22 é superior a qualquer caça que esteja em serviço no momento atual. Trata-se de um super caça cuja capacidade permitirá aos Estados Unidos manter o controle de qualquer campo de batalha aéreo por muitos anos ainda. O novo caça russo PAK FA T-50 apresentado oficialmente em 2011, deverá equilibrar a capacidade de combate aéreo entre russos e americanos, porém não se sabe ao certo quando o novo caça de 5º geração russo entrará em serviço, sendo que provavelmente deverá se tornar operacional por vota de 2018.
Acima: O F-22 escolta uma aeronave de reabastecimento aéreo KC-135 Stratotanker.
Existem trabalhos levados a cabo por engenheiros e pesquisadores da área da ciência para se aprimorar os sistemas de detecção com novos meios ou melhorar os sistemas de radares já existentes para que estes possam detectar aeronaves furtivas como F-22 Raptor a distancias seguras. O radar tipo AESA, usado no F-22, é usado por outros caças também, como o Rafale francês, F/A-18E Super Hornet norte americano, e o Su-35BM Super Flanker russo. Estes radares têm um desempenho melhor em lidar com aeronaves furtivas, mas ainda falta muito para que estes caças possam detectar o F-22 a distancias seguras para dar combate a ele. O F-22 apresenta, também um custo operacional extremamente alto e recentemente vazou para a imprensa que a furtividade do Raptor fica comprometida em caso de o avião pegar chuva. Essa deficiência já havia sido mencionado a respeito do bombardeiro estratégico B-2 Spirit e no antigo avião de ataque invisível F-117 Nighthawk. A restauração da furtividade do F-22 após ser molhado é o item que mais contribui para elevar o preço de sua manutenção. Outro problema com a manutenção do F-22 é que ele precisa de 30 horas de manutenção para cada hora voada fazendo com que a disponibilidade para combate fique em 55%, considerado muito baixo para uma aeronave de nova geração. Provavelmente esses pontos negativos devem ter sido cruciais para a decisão de se terminar o programa F-22 nos 187 exemplares entregues. Os recentes problemas relacionados ao seu  sistema de oxigênio, que deixaram a frota quase 6 meses no chão, já foi solucionado, embora tenha manchado um pouco a imagem do super caça.
O F-22 é um marco na capacidade de combate aéreo da Força Aérea dos Estados Unidos, mesmo com esses problemas recentemente apresentados, e deverá ser um ícone do poderio aéreo daquele país por muitos anos ainda.
Acima: O F-22 representa o resultado de muito esforço da engenharia aeronáutica norte americana e de uma grande quantia em dinheiro que foi investido em pesquisa e desenvolvimento com o objetivo em fornecer o melhor avião de combate que a indústria poder fornecer na época de sua concepção.

ABAIXO TEMOS UM VÍDEO PROMOCIONAL DO F-22 RAPTOR
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15 comentários:

  1. Sem duvidas a melhor aeronave de combate da atualidade, mas gostaria de parabenizar e agradecer por recuperar de um certa forma a trilogia CAMPO DE BATALHA, do qual acompanhava desde que era apenas um Blog e depois se torno três.

    Jean Pedro Duarte

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  2. Obrigado Jean! Será um trabalho que exigirá muita paciência e dedicação, recuperar as matérias, mas vamos dar sequencia para que consigamos esse material novamente.
    Abraços

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  3. Falar o quê? É um F-22 amigo, não tem comparação...aquela foto que mostra a vetoração de empuxo do motor Pratt & Whitney F-119 PW-100 é incrível !!! E essa que mostra o bicho com as baias abertas é fenomenal...Eu queria ver um desses entrar em uma encrenca com um caça de 4.5 geração europeu ou da Rússia, só para ver que bicho ía dar !!!

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  4. Parabéns, Carlos, pelo trabalho. Te acompanhava no Campo de Batalha e agora te acompanho aqui. Acho o F-22 um grande caça, mas gostaria que vc falasse sobre as críticas ao Raptor, sobre ele não poder voar na chuva, passar muito tempo no chão depois de voar e de nunca ter participado nu combate real. Tem esse vídeo também, que detona o caça https://www.youtube.com/watch?v=KaoYz90giTk. Grande abraço.

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  5. Olá Vlado.
    Muito obrigado por manter as visitas nesse novo blog. O F-22 perde sua furtividade se molhado, sendo que em clima chuvoso ele fica "visível" aos radares inimigos. essa característica é inerente a tecnologia furtiva usada nele, no bombardeiro B-2 e mesmo no antigo jato de ataque F-117. Porém, desconheço se o F-35 teve essa limitação resolvida. Sobre a baixa disponibilidade, isso é decorrente de sua muito maior complexidade e elementos de sua tecnologia furtiva, que obrigam a aeronave passar por procedimentos que um caça comum, como um F-16, não precisaria passar. Provavelmente, por mais que se melhore os índices de disponibilidade do raptor com os anos vindouros, onde novas atualizações o tornarão mais "prático" de ser mantido, a verdadeira solução só virá mesmo,. na forma de uma nova aeronave, que deve substituir o raptor por volta de 2035. Este caça de 6º geração, já está sendo planejado para um provável contrato de desenvolvimento na próxima década.
    Abraços

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  6. Carlos, com essas limitações, mais o preço alto, vc acha que vale a pena o EUA investir nesse caça? E os "similares" russos e chineses, será que apresentarão as mesmas limitações. Grande abraço.

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  7. Olha Vlado. Não tem muito o que fazer hoje. Caças de 4º geração como os da família Flanker, o caças europeus como rafale e Typhoon, e mesmo o Gripen, e os caças chineses estão em pé de igualdade com caças F-15 e F-16 ou ainda os superam (caso dos Flankers e delta canards europeus) Assim sendo, o F-22, mesmo custando como um m"carro esportivo de luxo", é a única solução para impor superioridade tática. Você pode notar que o F-22 é um caça pesado...como um F-15 ou um Flanker. Eu li o resultado de uma recente reunião da USAF com membros do Pentágono a respeito do que poderá vir a ser o caça de superioridade aérea que entrará no lugar do Raptor, e depois de muitas discussões, a unica coisa que TODOS concordaram era que aeronave deveria ser mais "simples" e menor que um F-22. Por isso, não me surpreenderia se o futuro caça norte americano fosse algo como um F/A-18E Super Hornet, em termos de dimensões, porém mais simples de operar que o F-22.
    Abraços

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  8. Parabéns pelo seu site.
    Vamos imaginar um combate entre SU-35 e f-22, nos numeros, o raio de combate do F-22 é de 700 km, não é perna curta demais?
    O SU35 tem um raio de ação de 1580km convenhamos que é de respeito.
    O alcance do radar do f22 é de 270km.
    Já o SU35 tem o alcance de 400Km.
    A furtividade do F22 deixa o radar em segundo plano, a não ser que o F22 esteja com tanques externo para chegar ao T.O
    Eu não sei exatamente qual o alcance do IRST dos dois para comparar...
    Finalmente chegamos aos misseis, dificilmente chegaríamos a ter um combate wvr, então estamos em uma arena BVR:
    O 120aimc AMRAAM tem um alcance de 75km. o F22 teria que se aproximar do SU35 e lançar seu míssil. Se o IRST russo detectar o F22, ele também pode abrir fogo. O alcance do R73 é de 120 km e do R77 300Km.
    Enfim quem ganharia, e porque?

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  9. A propósito, esta matéria é interessante;

    http://www.aereo.jor.br/2014/12/06/pentagono-teme-que-cacas-russos-possam-atirar-melhor-que-cacas-stealth-americanos/

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  10. Olá José.
    O F-22 é furtivo e um radar inimigo só consegue ver ele e produzir uma solução de tiro para seus mísseis a uma distancia extremamente próxima, de forma que o Raptor, com seus AIM-120C7 ou AIM-120D, seria capaz de lançar suas armas antes por ter visto seu adversário muito antes. O Su-35 só perceberia que está sendo atacado, quando seu RWR avisar que ele foi rastreado e o seu MAWL avisar que já mísseis em sua caçada em voo.... Ou seja... o Flanker estará em uma baita enrascada e terá que se evadir (ou tentar) para continuar voando. Com um caça furtivo, a iniciativa do ataque fica com o caça stealth, e leva o Flanker e ficar na defensiva de cara... Uma baita desvantagem, diga-se de passagem
    Abraços

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  11. Carlos qual o melher caça f22 ou t 50?
    Pesquisei em alguns lugares e alguns dizem que o f 22 e melhor, outros dizem que o pak fa e melhor, ou que ambos sao equivalentes e que o resultado de um embate entre os dois dependeria do treinamento do piloto e as taticas e misseis utilizados.Qual e a sua opniao?

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  12. Olá Fernando.
    O T-50 é um protótipo e seus motores ainda não são os definitivos. Assim, é dificil dizerm quem é melhor. Porém, o T-50 já demonstrou ser mais capaz em termos de acrobacia (manobrabilidade), e o F-22, é mais furtivo. os sensores do T-50 são mais sofisticados, e ele possui radares nas laterais, o que lhe permite um angulo de quase 360º de cobertura, o que não tem similar em nenhum caça do mundo. O radar APG-77 do F-22 tem mangulo de 120º, bem menor que o do T-50. Eu os considero páreos um para o outro.
    Abraços

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  13. Olá Sr. Carlos, tudo bem?!
    Após pesquisar bastante por fim encontrei em seu blog as informações de forma clara, simples.

    Estou desenvolvendo um Jogo de Simulação de Caça, mas, iremos começar pelo F22.
    Não queremos fazer um simulador real, será um arcade porém, baseado em dados reais.

    Estarei sempre aqui buscando essas informações para poder criar as rotinas. Após criar a rotina de pelo menos 3 caças, iremos criar o tema do jogo. Penso em um jogo pós guerra, estilo Mad Max. Algumas bases isoladas lutando para reconquistar território em um planeta devastado pela guerra.
    Se puder contar com seu apadrinhamento seria de grande valia para nós.
    Abçs e parabéns.

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  14. Obrigado! Fique a vontade para coletar dados. Porém se for usar texto do deste site, será necessário mencionar a fonte.
    Abraços

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