F-35: потеря скрытности. Пентагону придется жить с ограничениями

Американские истребители F-35 имеют эксплуатационные ограничения, серьезно ограничивающие скорость полёта на больших высотах.

Истребители F-35B и F-35C для ВМФ  и морской пехоты США способны летать на сверхзвуковой скорости на большой высоте лишь в течение короткого промежутка времени, после которого действующие нагрузки способны повредить корпус самолёта и истребитель потеряет скрытность.

«Исправление потребовало бы длительной разработки и летных испытаний материала покрытия, которое может выдерживать условия полета в течение неограниченного времени, удовлетворяя при этом весу и другим требованиям поверхности управления. Вместо этого, проблема решается процедурно путем введения ограничения по времени для высокоскоростного полета » -  говорится в заявлении F-35 JPO. Отчет о недостатках  был закрыт в категории «нет планов по исправлению».   

Проблемы выявили еще в 2011 году. Во время полета F-35B на скорости в 1,3-1,4 Маха вздулось стелс-покрытие, а F-35C получил структурные повреждения.

На форсаже в районе хвоста и оперения нарушается радиопоглащающее покрытие (видимо, либо само покрытие не терпит повышенную температуру на сверхзвуке, либо конструкция под покрытием имеет проблемы).

На больших скоростях растёт нагрев конструкции от заторможенного набегающего потока, большие сверхзвуковые скорости требуют форсажных (очень горячих) режимов двигателя, да и на больших высотах реактивная струя двигателя больше расширяется, приближаясь к стабилизаторам. От этого совмещённого температурного воздействия часть стабилизатора перегревается, и на ней разрушается радиопоглощающее покрытие, из-за чего как раз может пострадать скрытность.   

В условиях авианосца массовый выход из строя стабилизаторов приведёт к снижению числа боеспособных самолётов, или ухудшит характеристики их малозаметности, что означает падение ударной мощи авианосной группы.

На F-35С проблемы с прочностью конструкции возникает на числах М>1.3.

У версии F-35A таких проблем и ограничений нет, да и  полёты быстрее М>1.2 не запрещены, а ограничены по времени, 80 секунд ограничение при  М=1.2 и 40 секундами - M>1.3. После снижения скорости и остывания конструкции можно снова разгоняться. 

У лётчика выводится соответствующий таймер, но военные считают, что во время выполнения боевого задания лётчик и так загружен, чтобы следить за таймером. Превышение разрешенного времени создаёт риск повреждения самолёта.

Сами лётчики считают, что в случае необходимости, выбирая между «быть сбитым» или «превысить время при уходе из-под удара», можно и прилететь на авианосец с повреждённым самолётом, чем не прилететь совсем.

А вот отремонтировать на корабле это может быть и не удастся до возвращения в порт, что снизит ударную мощь авианосного крыла.

Так как эти режимы полёта редки в жизни самолёта, и даже в лётных испытаниях они не смогли повторить подобные повреждения, а переделка в текущий момент неоправданно дорога, то окончательное решение этой проблемы отложили до появления новых материалов и радиопоглащающих покрытий.     

В июне 2019 года Defence News опубликовали расследование, в котором подробно рассматриваются 13 ранее не сообщенных недостатков категории 1 - обозначение основных недостатков, влияющих на безопасность или эффективность миссии.   

Пять недостатков из этих 13 проблем категории 1 были «закрыты», что означает, что они были устранены или в достаточной мере исправлены. Пять были понижены до более низкого уровня дефицита после того, как были предприняты действия, чтобы помочь смягчить негативные последствия, и три вопроса остаются открытыми и нерешенными, согласно исполнительному офису программы F-35.

С тех пор в список были добавлены еще четыре проблемы, в результате чего общее количество недостатков увеличилось до семи. 

Офис Lockheed Martin предоставил некоторые подробности о пути решения этих технических проблем F-35, но отметил, что многие детали, касающиеся этих планов, остаются секретными:

Известно, что пики давления в кабине F-35 вызывают баротравму или сильную боль в ушах и пазухах.

Эта проблема была задокументирована, когда два пилота ВВС, летавшие на более старых версиях обычной модели взлета и посадки F-35A, испытали боль в ушах и пазухах, которую они описали как «мучительную, вызывающую потерю ситуационной осведомленности в полете, с последствиями в виде баротравмы.

Объединенный программный офис F-35 считает, что баротравма возникает, когда датчики на внешней линии пресс-формы самолета обнаруживают «быстро меняющиеся статические давления», которые, в свою очередь, приводят к очень быстрым изменениям клапана регулятора давления в кабине.

Представители Lockheed Martin протестировали исправление, которое оказалось успешным в лабораторных условиях.

Но при летном тестировании этого улучшения не произошло. Офис программы F-35 теперь сообщает, что летные испытания новой системы регулирования давления в кабине запланированы на середину 2020 года.

В ночное время при слабом свете звезд камера ночного видения иногда отображает зеленые полоски, которые затрудняют для всех вариантов F-35 видение горизонта или посадку на корабли.

В ночное время при слабом окружающем освещении на ночной камере иногда появляются горизонтальные зеленые линии, затеняя горизонт и делая посадку на корабль более опасной.

Эта проблема отличается от пресловутой проблемы с «зеленым свечением» , возникающей, когда светодиодные фонари на шлеме F-35 производят зеленоватое свечение, которое ограничивает способность пилота приземляться на авианосце в ночное время при очень слабом освещении.

В какой-то момент и Lockheed Martin и правительственный программный офис полагали, что обе проблемы можно решить с помощью шлема F-35 поколения III.

Но, похоже, новый шлем не полностью решил проблему с камерой ночного видения. Офис программы сообщил Defense News, что намерен разработать усовершенствования программного обеспечения и испытать их в полете в конце этого года, но этот недостаток не будет считаться «закрытым», по крайней мере, до 2021 года.   

Режим поиска моря радара F-35 освещает только небольшой кусочек поверхности моря.

 Радар с активной антенной с электронным сканированием, созданный Northrop Grumman производства AN / APG-81, не выполняет свои функции.

В настоящее время радар может освещать только то, что находится прямо перед ним, в режиме поиска по морю . Эта производительность недостаточно хороша для военно-морского флота, который хочет искать более широкую область, чем это возможно в настоящее время.

Проблема может быть исправлена ​​с помощью модификаций программного обеспечения и обновления вычислительной мощности радара. По сообщению программного офиса, «службы США согласились планировать улучшенный режим радара, который потребует обновления авионики Technology Refresh-1 для выпуска программного обеспечения в [календарный год] 2024 года».