2/3/2018
TORNADO
Altro aereo enormemente noto in Italia e in generale, in gran parte dell'Europa, pilastro fondamentale dell'aviazione NATO per i 'contrattacchi' in caso di più o meno improbabili guerre aperte da parte del Patto di Varsavia, il Tornado è stato un successo industriale e operativo senza alcun dubbio. Volato nel 1974, più o meno assieme all'F-16 e condividendo con esso i comandi interamente FBW (ma su di un aereo bimotore, biposto e circa due volte più grosso), è stata una conquista tecnica con alcuni particolari straordinari che suscitano ancora oggi sorpresa. Tanto per dire: che un aereo con un carico alare che a pieno carico supera i 1.000 kg/mq, vale a dire circa 2 volte quelli dei tipici caccia americani di ultima generazione, è straordinario come con quei due moncherini d'ala sia riuscito a dimostrare anche sia una grande capacità di decollare e atterrare in piste ben più corte di quelle necessarie ad aerei come l'F-104, sia a dimostrare, una volta in volo, una stupefacente manovrabilità.
L'elettronica di bordo era l'ultima parola in molti campi, tanto che l'aereo, entrato in servizio agli inizi degli anni '80, pur condividendo il radar della T.I. con il più vecchio F-111, aveva una straordinaria capacità di navigazione e attacco ad alta precisione, con errori ridottissimi grazie all'INS di seconda generazione e alla possibilità di aggiornarlo in volo (ai vari IP), per non parlare della precisione di sgancio degli ordigni e ancora più notevole, della capacità di programmare le coordinate di navigazione direttamente nel centro di programmazione a terra (con un grosso computer e un mouse per cliccare i punti geografici sulla cartina di pianificazione), per poi farle implementare nei sistemi degli aerei tramite una semplice cassetta magnetica. Se sembra tanto avanti, bisogna dire che all'epoca l'F-111 doveva essere ancora programmato sulla linea e più in generale, era normale 'caricare' i programmi in memoria sui computer tramite nastri magnetici, non essendo state ancora inventate le RAM ad alta capacità; si dice che i primi F-14 avessero solo 32 kb, i primi F-15 26, i primi MiG-29 appena 8 e i primissimi MiG-23 solo 4k! I Tornado, essendo più moderni e/o recenti, entrarono in azione con i computer di missione già a 128 kb; alla fine di quel decennio, peraltro, gli F-15E erano arrivati a 1.088, tanto per capirci.
Poi c'era l'enorme varietà di armi NATO, alle volte di tipo esclusivo, come quelle micidiali spezzoniere che potevano portare solo loro, e la grande stabilità di volo in ogni condizione meteo, con una velocità che nei primi anni '80 fu stabilita raggiungere, da parte di un Tornado ADV, 800 nodi a 610 metri di quota; in seguito, pare, che i Tornado ADV F Mk 3 hanno addirittura superato 850 nodi! Strano ma vero, l'unico aereo capace di tanto è probabilmente l'F-104 (che non casualmente, detiene il primato di velocità... a bassa quota, pur essendo una macchina per la stratosfera!).
Ma anche così, il Tornado è rimasto facile da pilotare, è risultato estremamente affidabile con un ordine di grandezza in meno di perdite se comparate ai precedenti F-104, per tutta una serie di ragioni, tra cui la velocità di atterraggio/decollo circa 100 km/h inferiore, il sistema di navigazione migliore, i comandi più 'acrobatici', che in seguito hanno dato origine anche al progetto ADV, e la disponibilità di due motori anziché uno solo.
Come se non bastasse, ne produssero rapidamente moltissimi (nel 1986 si stava già attorno a 600) e il prezzo concordato fu circa quello pagato davvero (miracolo!), circa 30 mln di dollari al pezzo.
Con tutte queste qualità, a tutt'oggi dimostrate dall'aggiornamento degli aerei come il GR.4 inglese, c'é poco da obiettare sul successo del Tornado. Ma qualche cosa si può sempre trovare, nella logica del 'criticatutto-tritatutto'.
In effetti, per quanto temibile e affascinante, il concetto del bombardiere a bassa quota è limitante: non è un vero caccia multiruolo e un bombardiere armato come un caccia non sarà mai un buon caccia tanto quanto è un caccia armato di bombe come cacciabombardiere!
Inoltre le prestazioni in quota sono patetiche, alla faccia della quota assurdamente asserita, con i Tornado ADV, di circa 20.000 m (!!!!!!), quando in realtà la loro miglior quota operativa supera di poco i 12.000 metri! E la cosa è facilmente visibile persino nel caso dei Tornado IDS, non molto dissimili.
Inoltre, sarebbe stato meglio costruire il Tornado fin dall'inizio un pò più grosso, come l'ADV, che peraltro si è dimostrato più soggetto al logorio precoce malgrado il volo con carichi inferiori (se possono evitano anche i serbatoi esterni, per dire).
Tra il Tornado ADV che minacciava di rivaleggiare con l'Eagle e il Tomcat, e il Tornado IDS che vinceva le Red Flag, il risveglio nel Golfo fu indubbiamente pesante: gli IDS abbattuti in quantità record, anche se stavano facendo le missioni più pericolose. Gente come Cocciolone ci ha fatto dimenticare presto, con la sua famosa missione 'abbattuta al 100%' che l'anno prima avevano vinto alla Red Flag con tanto di intervista ai piloti da parte del TG e quelli a rispondere con l'arroganza dietro ai ray-ban, manco fossero Tom Cruise/Maverick.
E gli ADV? Lasciati indietro a fare nulla, praticamente e nonostante gli aggiornamenti.
Da lì iniziò il declino dei bombardieri a bassa quota e del resto, perché farli consumando il doppio, quando si può ottenere la supermazia aerea e volare in quota senza correre rischi dalla flak leggera e dai MANPADS?
Certamente, più spazio interno per le ECM e il carburante avrebbe fatto comodo, ma il Tornado è stato fatto inusitamente piccolo e questo non è stato possibile.
Tra le sue prestazioni declamante, in ogni caso:
-Tornado IDS: il più stabile e veloce aereo a bassa quota; 1.390 km (750 NM) con 3.600 kg (8.000 lb) di carico, hi-lo-hi; 1.800 km con 1.800 kg; 900 km lo-lo-lo. Mach 2,2 circa di velocità max.
-Tornado ADV: 'il più veloce aereo a bassa quota (così come l'IDS e anche di meglio)', radar da 180 km+ km, 1.800 km di raggio d'azione, 4.800 km di autonomia massima, v.max 2,27 M; tangenza oltre 21.000 m.
E adesso andiamo a conoscere un pò meglio il nostro Tornado:
PRESTAZIONI IN GENERALE
-livello limite di G: 7,5.
-numero di G virata max a 17 t e DI 0 = 5,5 circa a 500 kt e 4,5 a 400 kt
-numero di G virata max a 19 t e DI 40(?) = 4,5 circa a 500 kt
Rateo di virata: apparentemente, è di 12°/sec SLM in condizioni assolutamente ideali (30 sec totali), ovvero 17 t e DI 0.
Quanto alla velocità del Tornado: i grafici mostrano che con l'ala a 25° al massimo arriva a 0,8M; con ala a 45° arriva su 1,1 M e 1,6 M ad alta quota; con ala a 67° arriva su 1,1+ M a bassa quota, e fino ad oltre 1,85 ad alta quota (il limite massimo è 2,2M).
Specificando i limiti: 0,8M per l'ala a 25°
Ala a 45° e peso 17 t DI 0: circa 1,05-1,2 M (SLM-circa 9.000 m)
Ala a 67° e peso 17 t DI 0: circa 1,15-1,85 M (SLM-11.000 m); DI 20: circa 1,05-1,6 M; DI 40 (e 19 t): circa 1,05-1,2 M (SLM-circa 9.000 metri)
-Raggio di virata: 25° angolo ala, 400 kt, 15.000 ft, 17 ton, pulito, 3,3 G: 7,25°/sec, 0,9 NM raggio virata.
-G sostenuti continuativi: 17 ton, oltre 5,5 G anche oltre 500 kt, 3,3 G a 4.500 m e 400 kt con l'ala 'cruise'.
-Con l'ala 'manovra' abbiamo sempre oltre 5,5 G SLM, 3,3 G a 400 kt a 4.500 m, 4,2 G a 400 kt a 3.000 m.
-SLM, 17 t, 200 kt: 1,5G abbondanti. Per arrivare a 4 G sono necessari oltre 350 kt (oltre 650 km/h).
Il che significherebbe, a 4 G SLM, un raggio di virata di ben 830 m ovvero a 180 m/sec, ben 29 secondi per la virata a circa 12°/sec sostenuti.
Raggio di virata migliore: a 1.500 m, 17.000 kg, 14°/sec, ad oltre 5 G continui e 350 kt. Ma il SEP è a 0 a poco oltre 10°/sec, che dovrebbe essere la virata continua.
A 19 ton, raggio virata 900 m, rateo oltre 12°/sec, velocità circa 350 kt.
Già con un DI di 40 unità e 19 t (circa il carico di carburante interno) arriva invece a soli 10°/sec, circa 36 secondi per eseguire una virata, con poche variazioni tra 400 e 500 kt. A circa 9.000 m il rateo di virata, anche se potesse ancora tirare 5+G, calerebbe a circa 9°/sec (ma come potrebbe farlo?)
La quota operativa era circa 13.000 m, apparentemente.
Con un DI di 40 già è difficile andare oltre mach 1 ad alta quota.
AoA: 12-15°.
Motori Mk 101: combat 5 min, max A/B 15 min, min A/B 30 min, max dry 36 min, max rev 40 sec.
Max operativo: 800 KIAS o oltre mach 1,2 SLM. In quota, 1,8 mach. Mach 1,4 a 3000 m.
CARETTERISTICHE GENERALI CARICHI (come da manuale)
Peso 7 piloni totali, 1137 kg, DI 20.
1500 l serbatoi, 130+1170 kg DI 11
2 AIM-9L: 174 kg DI 8;
adattatori 101 kg DI 3
MW-1: DI 45 sotto 0,5 mach, 65 oltre 0,9 mach:
peso vuoto 1025 kg, con KB 44 4150 kg, Mix 1 4350 kg, MUSA 4660 kg.
5 Mk 83HDGP: DI 22, peso 2.480 kg totale.
5 BL-755: DI 50, peso 1360 kg.
Recce pod: DI 10, 350 kg.
BOZ 102: DI 8, 462-648 kg pieno.
2 Mk 20 Rockeye: DI 12
4x1500 l 2 AIM-9 2 BOZ : DI 90--110, peso 7250 kg.
CONFIGURAZIONI:
-5 Mk 83, 2x 1500 l, BOZ e AIM = 6900 kg, DI 89:
QUESTO E' IL TIPICO CARICO DEI TORNADO DELLA GUERRA DEL GOLFO ITALIANA
-2 Kormoran 2x1500 l + BOZ e AIM-9, peso 6050 kg.
-5 BL-755 e 2 serbatoi = Max DI circa 120
Max peso: 1 MW serbatoi etcc, 116 DI sotto 0,7 mach, peso totale 8025-8535 kg.
Max peso-bis: 1 MW, serbatoi, BOZ, AIM-9: 124 DI, peso totale 8675-9182 kg.
Decollo/atterraggio
Velocità decollo, a 300 m, 0°, 22 ton, 175 kt.
A 10°, stesse condizioni, 20 kt vento frontale, 900 m.
A 16 t, 0°, 300 m, 20 kt vento frontale, 2500 ft atterraggio, 4000 su ostacolo da 50 ft.
AUTONOMIA
Peso 14 ton, operativo, 18.700 kg con pieno interno, 21.550 kg con serbatoi alari
Esistono degli estintori.
Peso carburante interno, 4.772 kg di cui 2.128 serbatoi anteriori, 1.862 posteriori, 782 alari.
Migliore durata kg/min 22 circa, 5000 ft, 16 ton, mach 0,34.
SLM 0,30 mach e 22,1 kg/min, a 16 t e DI 0.
Ma a 22 t e DI 60, per esempio, SL 0,37 mach, 34 kg/min.
Autonomia a 20 t, DI 40, circa 9000 m: mach 0,71, 22,5 NM/100 kg (alla migliore autonomia, come in questo caso, abbiamo 41,7 km per 100 kg, ergo circa 2,5 kg/km, quindi se ha 4000 kg di carburante (-5000 l, poco meno del pieno interno, i serbatoi esterni presumibilmente non sono presenti con un DI di soli 20 ), l'autonomia in questa configurazione è di circa 1668 km). = 0,42.
SLM, il Tornado pulito a soli 16.000 kg, può volare a 890 km/h (480 kt) a 56 kg/min. A 330 kt, il consumo è di soli 33 kg/min.
Alla stessa velocità, ma a 9100 m, il consumo è 29 kg/min.
A 20 t, DI 20, 63,2 kg/min. a 890 km/h.
A 22 t, DI 40, 70 kg/min a 890 km/h SL, giornata standard ISA.
Miglior valore? 330 kt (13,6 NM/100 kg anziché 11,4), max velocità 540 kt (1000 km/h circa).
A 20 t, ma DI 60, 480 kt è la velocità max, 73,4 kg/min (11 NM/100 km), velocità migliore 330 kt (13,3 NM/100 kg).
Con 5000 kg di carburante, abbiamo quindi un'autonomia rispettivamente di 1000-1200 km.
Con 22 t, DI 60, ISA -15°, abbiamo 1000 km/h max senza A/B, consumo a 480 kt 77,5 kg/min, migliore a 300 kt (13 NM/100 kg).
A 24 t, DI 60, standard, max 510 kt, 87,3 kg/min a 480 kt (10,4 NM/100 kg), migliore 330 kt (12,5 NM/100 kg). CON QUESTA MEDIA DI DI E PESO L'AUTONOMIA MAX E' SLM: 1.666 km, ovvero un raggio poco più di 800 km, il che significa che il raggio va ridotto comunque per esigenze dal decollo, alla potenza in combattimento, alla riserva di atterraggio. In tutto, se ciascuna è pari al 10%, il raggio scenderà a probabilmente solo 600 km (!!!!!!!) volando a 330 kt. MA, e qui c'é un grosso 'ma', se si vola interamente a 480 kt, l'autonomia sarà solo di 1386 km, con un raggio conseguentemente pari a probabilmente non più di 480 kM (!!!!!!)
Con 5 t, a 890 km/h, 960 km.
A 26.000 kg, DI 80, max 480 kt, consumo 84 kg/min, 9,5 NM/100 kg, ottimale 330 kt
Il peso di 26.000 kg è simile alla configurazione dei Tornado italiani con 5 Mk 83, però il DI di quest'ultima è di ben 91, apparentemente, e non solo 80. Anche così, il Tornado ha un consumo tale, che se vola esclusivamente lo-lo-lo a bassa quota, ha un raggio d'azione effettivo minuscolo, visto che l'autonomia massima teorica assoluta (con serbatoi da 1.500 l) è di circa 1.260 km in condizioni ISA (presumo, almeno). Sottraendo circa il 5% per il decollo, 10% del combattimento e il 10% di riserva, abbiamo circa 470 km.
Con DI 100, anche a soli 22.000 kg il consumo aumenta a 9,1 NM/100 kg a 480 kt che è anche la velocità massima.
A 22.000 kg e DI 100, +15° ISA, cala a 450 kt.
A 24.000 kg e DI 100, +35° ISA, la v.max è solo 390 kt.
A 26.000 kg, ISA DI 100, v.max 450 kt con consumo 9,4 NM/100 kg
Con DI 120 e 24.000 kg, ISA, la v.max è 450 kt, a cui il consumo è 9 NM/100 kg ovvero 83,6 kg/min.
Max consumo, motori Mk 101, pulito:
Con ala a 45°. SLM, 17 t, ISA con A/B max: 740 kg/min, corrispondente a mach 0,98 circa.
Con ala a 67°, SLM, 17 t, ISA, oltre 800 kg/min per mach 1,12.
A 10.700 m arriva a 1,84 mach. Sempre pulito.
Con A/B, a circa mach 1, SLM, il consumo è circa 1,6 NM/100 kg.
RIASSUNTO CONSUMI:
SLM e ISA: Miglior raggio cruise veloce
A 16 t, pulito: 33 kg/min a 0,5M = 3,25 kg/km; 56 kg/min a 890 km/h = 3,77 kg/km.
A 20 t, DI 20: 37,1 kg/min a 0,5M = 3,65 kg/km 63,2 kg/km a 890 km/h.
A 20 t, DI 60: 41 kg/min a 0,5M = 4,6 kg/km; 73,4 kg/min a 0,75M = 4,94 kg/km.
A 20 t, DI 80: 33 kg/min a 300 kt = 3,5 kg/km; 81 kg/min a 890 km/h = 5,45 kg/km
A 24 t DI 60: 44 kg/min a 0,5M = 4,31 kg/km; 87,3 kg/min a 0,78M = 5,19 kg/km.
A 26 t DI 80: 47,7 kg/min a 0,5M = 4,76 kg/km; 84 kg/min a 0,75M = 5,65 kg/km.
A 26 t DI 100: 49,8 kg/min a 0,5M =4,88 kg/km; 85 kg/min a 0,7M = 5,74 kg/km.
A 24 t DI 120: 45,7 kg/min a 0,45M= 4,93 kg/km; 83,6 kg/min a 0,7M = 5,64 kg/km.
Max consumo: 800 kg/min a 1,12M SLM. = 34,7 kg/km.
In quota: 16 t, pulito: 29 kg/min a 890 km/h = 2 kg/km.
A 20 t, DI 40 a 9 km: 33 kg/min, 2,5 kg/km.
A 26.000 kg e DI 80, ISA:
-a 330 kt (610 km/h), consumo 47,7 kg/min, 4,76 kg/km = 1.520 km. (v.ottimale range)
-a 450 kt (830 km/h), consumo 74,8 kg/min, 5,40 kg/km = 1.332 km
-a 480 kt (890 km/h), consumo 84,3 kg/min, 5,60 kg/km = 1.281 km
-a 500 kt (925 km/h), consumo 91,9 kg/min, 5,88 kg/km = 1.224 km
-a 522 kt (968 km/h), consumo 102,1 kg/min, 6,36 kg/km = 1.134 km (max dry)
-a 650 kt (1207 kmh), consumo 745,1 kg/min, 37,0 kg/km = 194 km (max A/B)
A 26.000 kg e DI 100:
-a 330 kt (610 km/h), consumo 49,9 kg/min (5 kg/km)
-a 450 kt (830 km/h), consumo 79,8 kg/min (5,7 kg/km)
-a 480 kt (890 km/h), consumo 90,4 kg/min
-a 500 kt (930 km/h), consumo 100,5 kg/min (max dry)
-a 640 kt (1188 km/h), consumo 739,3 kg/min (max A/B)
Studio delle variazioni di consumi nelle temperature tra -20 e +50°C.
Con P = 20.000 kg e DI = 0 abbiamo:
kg/ min consumo kg/km max raggio crociera veloce max dry max AB
-35° ISA 28 a 0,39M (3,77) 35,1 a 0,53M (3,44) 59,4 a 480 k(4,00) 121,8 820,1
-15° ISA 28,7 a 0,37M (3,87) 34,9 a 0,51M (3,42) 58,1 a 480 k(3,92) 121,6 817,5
ISA 29,3 a 0,36M (3,94) 35,1 a 0,50M (3,44) 57,5 a 480k (3,88) 111,0 772,0
+15° ISA 30,1 a 0,35 M (4,05) 35,3 a 0,5M (3,46) 56,9 a 480 k(3,84) 96,1 676,0 +35° ISA 31,11 a 0,34M (4,20) 38,7 a 0,51M (3,48) 56,5 a 480 k(3,81) 80,7 562,0
Le prestazioni ISA a 9.100 m (30 kft) sono diverse: il miglior consumo è a 420 kt con 29,6 kg/min e 2,37 kg/km a 420 kt (780 km/h o 0,76M). Notare che il consumo è circa quello stabilito anche per il Tornado ADV. La migliore velocità di crociera economica è 28,6 kg/min a 390 kt. Notare che 390 kt somiglia molto (720 km/h circa) alla velocità media di cui sopra.
Con P = 24.000 kg e DI = 60 abbiamo:
min consumo max raggio crociera veloce max dry A/B -35° ISA 34,9 a 0,39M (4,71) 39,6 a 0,48M (4,27) 59,4 a 480 k(4,00) 124,5 804,2
-15° ISA 36,1 a 0,37M (4,87) 43,9 a 0,51M (4,30) 78,5 a 480 k(5,29) 116,9 804,2
ISA 37,3 a 0,36M (5,03) 44,0 a 0,50M (4,32) 77,0 a 480k (3,88) 104 750,1
+15° ISA 39,1 a 0,40 M (4,68) 44,4 a 0,5M (4,35) 75,5 a 480 k(5,10) 92,5 665
+35° ISA 40,20 a 0,39M (4,82) 48,8 a 0,51M (4,40) 67,1 a 450 k(4,82) 78,2 562
Consumi ISA (a 7.600 m): 38,8 kg/min (miglior raggio) = 3 kg/km a 0,7M (420 kt); 38,4 kg/min (migliore autonomia) = 3,18 kg/km a 0,65M (390 kt)
Configurazione leggera, massime velocità SLM:
- -15 ISA +15
Ora: velocità max DI 20 e 18 t: kg/min e kg/km
max continua 592 kt (110 kg/min e 4,8) 585 kt (98 e 5,42) 562 kt( 85 e 4,9);
max dry 603 kt (121 kg/min e 6,47); 602 kt (109 e 5,85); 588 kt ( 95 e 5,23 )
max A/B: 704 kt (812 kg/min e 37,3); 696 kt (762 e 35,4); 687 kt (672 e 31,67)
Ora: velocità max DI 20 e 20 t:
-35 -15 ISA +15 +35
kg/min e kg/km
max cont 588 kt (122 e 6,70) 585 kt (98 e 5,42) 582 kt( 98 e 5,43); 559 kt (85 e 4,92); 518 kt (70 e 4,4)
max dry 588 kt (122 e 6,70); 602 kt (109 e 5,85); 601 kt (109 e 5,85 ) 584 kt (95 e 5,25); 558 kt (31 e 4,7)
max A/B: 687 kt (813 e 38,3); 696 kt (762 e 35,4); 695 kt (762 e 35,47) 686 kt (672 e 31,7); 635 kt (562 e 26,57)
Ad appena 16.000 kg e DI 0, ISA: velocità 732 kt (1,1+ M), max dry 628, max continuo 612 (consumo max 773,2 kg/min)
Raggio calcolabile: 730 km Hi-lo-hi, o 550-620 km Lo-lo-lo
Per quel che riguarda il Tornado ADV in pattugliamento, 9.100 m, 0,7 M (circa 720 km/h) il consumo è 30 kg/min, a bassa quota a 0,64M (780 km/h) non supera i 65 kg/min. Sembra poco, ripeto, ma con 5.700 kg di carburante interno disponibile come massimo, molto teoricamente s'intende, l'autonomia è di 5.700 kg: 65x13 = 1.140 km. Mentre in quota fanno, per l'appunto, sui 2.280 km. E questo senza considerare il carburante consumato per la partenza, e quello minimamente presente per la riserva d'atterraggio (e non parliamo di quello per il combattimento).
Beh, ma l'autonomia di 4.800 km rivendicata come cazzo la ottiente??? Eppure è così. A meno che non s'intenda che il Tornado vada in volo con 4 serbatoi ausiliari (ventrali e subalari). Come si calcola dunque l'autonomia di 2 ore a 644 km dalla base di partenza (più i 10 minuti di combattimento) come era citato per il Tornado ADV? Probabilmente con i 1.300 km di percorso, più serbatoi ausiliari e carburante interno. Ma non è una cosa simpatica, ammettiamolo.
Resta il fatto che il prototipo A.01, nel 1982, è decollato con: 4 Skyflash, 2 Sidewinder e due serbatoi subsonici da 1.500 litri. Poi è arrivato a 603 km di distanza (325 NM), ha pattugliato 2h 15h, poi è tornato, è rimasto in attesa per 15 minuti e alla fine è atterrato in ben 4 ore e 15 minuti, con oltre il 5% di carburante rimasto a bordo (minimo sindacale). Mica male, questi PR delle industrie aeronautiche, no? Notare come il tempo di percorso da e per il punto di pattugliamento è stato di 4,25-2,25-0,25 = 1,75 ore per fare appena 1.206 km (a circa 680 km/h/370 kt), alla minima velocità di crociera possibile a quanto pare (ipotizzando una rotta assolutamente diritta). Questo farebbe pensare ad una velocità di pattugliamento tale, da ridurre il percorso a 600x4,25 = 2.550 km circa, che si può anche pensare adatta con la quantità di carburante disponibile. Potrebbe essere anche una distanza minore, se la velocità di massima autonomia è ancora più bassa di quella per il miglior 'range'. I carichi bellici sono consistenti, ma i 4 Sky Flash, pur pesando quasi 800 kg, più due AIM-9 (quasi 1.000 kg totali), sono semi-affogati nella fusoliera.
In effetti, questa velocità pare un pò ridotta se si considera che almeno ad alta quota il consumo migliore si ottiene tra i 700 e gli 800 km/h. Ecco degli esempi:
Non riesco a trovare un esempio del tutto azzeccato nel Tornado IDS, ad ogni modo. Partire con 2 serbatoi e 4 Sky Flash significa circa 4.000 kg di carichi esterni, più il pieno interno, in tutto arriviamo sui 24.000 kg e il DI dovrebbe essere dell'ordine delle 40 unità (visto che gli Sky Flash hanno sicuramente un drag molto basso essendo sistemati semi-internamente). Il peso medio, tra andata e ritorno è stato di circa 20 tonnellate probabilmente, e forse anche di meno, essendovi circa 8.000 kg di carburante a bordo. A questo punto si potrebbe calcolare i consumi e ricordare che questa dimostrazione ebbe luogo all'inizio del 1982, quindi sicuramente era piuttosto freddo. la crociera per il miglior raggio è, nell'IDS almeno con 20 t e 40 DI, di 31,7 a 780 km/h, mentre per la miglior autonomia, sempre a 9.100 m, deve fare 390 kt (720 km/h) e consuma 29,3 kg/min; in entrambi i casi in realtà, la media dei consumi è circa sui 2,45 kg/km.
Allora, cosa abbiamo qui? Che l'aereo ha percorso complessivamente sui 1.200 km spendendo circa 2.950 kg di carburante; i tempi di pattugliamento di 135 minuti hanno richiesto altri 135x29,3 = 3.950 kg, e infine il tempo d'attesa, forse anch'esso a 9.100 m, ha comportato altri 450 kg circa (1000 lb). Totale: 2.950+3.950+450 kg = 7.350 kg. Resta ignoto il carburante per il decollo e salita, sicuramente non poco (notare che l'aereo è rimasto 'in attesa' il che significa che non è potuto, apparentemnte, scendere planando e sfruttare al meglio la sua capacità data dalla quota). Fattibile? Mah, siamo proprio al limite, anche il carburante 'superiore al 5%' dice che in effetti l'hanno tirata al minimo possibile, eppure sono rimasti quasi a secco.
E ADESSO, domande varie:
MA... e le velocità da mach 2,2-2,27 di cui si millantava? Svanite, evidentemente, l'aereo è appena appena più veloce dell'F-18 (che gara tra... lumache). Pare che inizialmente non fosse così, probabilmente perché i pannelli interni delle prese a geometria variabile erano mobili e poi sono stati modificati o fissati. In ogni caso, il limite di mach è ben 2,2, ma semplicemente... non c'é potenza sufficiente per questo 'sprint'. Nemmeno l'ADV riesce a farcela e di sicuro non è più veloce del Phantom (almeno quello con i J79).
MA... e la virata di 360° in 10-15'' di cui parlava Andrea Nativi nel suo report del 1988 (su Rid)? Bah, diciamo che ha dimezzato i tempi con aria del tutto innocente, eh?
MA... e il raggio d'azione da 900 km lo-lo-lo? BAH, non pare proprio essere reale. PS su RiD avevano anche declamato un raggio d'azione lo-lo di 9.000 km (!!!) evidentemente però, più che una disinformazione da Guerra fredda, era proprio uno ... scherzo tirato fuori dall'eccessivo entusiasmo!
Ma... e il raggio d'azione hi-lo-hi di 1.400-1.800 km? SEEEEEEE come no! Già ai tempi del Golfo, operando con 5 bombe Mk 83 e due serbatoi probabilmente del tipo 'maxi' da 2.250 litri anziché 1.500, i Tornado italiani avevano sistematicamente la necessità di almeno un rifornimento in volo. E quando 6 su 7 non ci riuscirono (un altro ancora s'era ritirato per noie al carrello poco prima), solo Bellini e Cocciolone andarono avanti, segno chiaro che solo con l'IFR era possibile rifornirsi in volo e proseguire, con un carico leggero, in una missione sicuramente almeno in larga parte hi-lo-hi (quanto saranno stati i settori a bassa quota? 185 km andata-ritorno? 185 km in tutto? Boh). Contro obiettivi a 1000-1.200 km al massimo, con un carico con cui avrebbero potuto fare -senza IFR e magari con i serbatoi standard!- non meno di 1.500-1.600 km!
E invece la verità documenti alla mano (motori Mk 101, sia chiaro, i primi e meno potenti, anche se magari non i più onerosi in termini di consumo):
A 26.000 kg, DI 80, max 480 kt, consumo 84 kg/min, 9,5 NM/100 kg, ottimale 330 kt l'autonomia è di appena 1.260 km in condizioni ISA e SLM. Sottraendo -5% per decollo (molto ottimistico, sarebbero 'solo' 500 litri!), 10% combat (ehy, è solo 1 minuto a pieno A/B!) e il 10% di riserva (circa 60 NM a bassa quota). Questo darebbe un raggio di circa 470 km; ma essendo ovviamente l'aereo capace di consumare progressivamente di meno, se al ritorno il peso è 18.000 kg e il DI di 20 (con sgancio anche dei serbatoi esterni ma non dei pod).
300 kt cruise a 18.000 kg e 20 DI SLM e ISA: 3,52 kg/min; alta velocità (480 kt): 4,20 kg/km.
Questo significa che se l'avvicinamento è un tot, e l'allontanamento è un tot, possiamo fare un calcolo sul raggio d'azione in maniera abbastanza speditiva: circa 7.200 kg iniziale - 1/4 (carburante per evenienze varie decollo combat ecc): 5.400 kg (12.000 lb). Ipotizziamo un raggio lo-lo-lo con circa 50 km andata e 50 ritorno ad alta velocità, più l'equivalente di un minuto con pieno A/B. A quel punto abbiamo, facendo a metà i consumi delle due condizioni di cui sopra: best cruise: 5,7+ 3,5 kg/km: 2 = 4,6 avg più 100 km a tutto gas (900 km/h) ma senza A/B: 4,8+3,5: 2 = 4,15 kg/km.
Quindi con 5.400 kg totali, abbiamo -100 km = 415 kg = circa 5.000 kg; poi diviso x 4,6 = 1.090 km.
Quindi il raggio è totalmente: circa 550+50 km = 600 km lo-lo-lo, con sgancio sia dei serbatoi (durante il combattimento, però, quando possono anche essere sganciati prima, volendo) che delle armi.
Anche così, anche volando per oltre 1.000 km a circa 300-350 kt., il raggio non pare proprio un valore eccezionale e certo ben lontano dai 900 km dichiarati. Come è possibile? Forse perché nella missione lo-lo-lo alle più elevate distanze, è possibile usare una sola bomba (nucleare come la WE-177 o l'AN-61). Magari con due serbatoi da 2.250 litri, chissà. Però il raggio di 1.390 km con 3,6 tonnellate, sia pure hi-lo-hi, è una truffa chiaramente smascherata dalla realtà della Guerra del Golfo.
Del resto, i Sudafricani, i cui aerei non potevano rifornirsi in volo, non superavano i 400 km dentro il territorio nemico (2 serbatoi e 2-4 bombe), interamente lo-lo-lo intendo; eppure in teoria poteva fare 650 km con 4 grosse bombe e due serbatoi, per cui il problema non è certo strano, anche e sopratutto perché l'A/B costa tantissimo (anzi, con il Mirage F.1 non c'erano molti problemi, visto che il consumo era di circa 250 kg/min che in proporzione è molto minore del Tornado che ha appena 7 minuti di piena potenza con A/B mentre il Mirage arriva sui 12 minuti, sempre soltanto con il carburante interno, il che riduce molto l'importanza di 1-2 minuti di 'combat' come incidenza nell'intera missione!).
Accelerazione: sia l'IDS che l'ADV sono discreti ma non eccezionali; i grafici danno l'IDS, nelle miglior condizioni, come capace di accelerare in circa 4 minuti da 0,9 a 1,8 Mach (e circa 2+ minuti per 1,6); l'ADV dovrebbe essere parecchio migliore come accellerazione, ma comunque sia ci mette, stando a quel che dice Nativi (RiD 1/94), circa 60 secondi tra 0,9 e 1,2 Mach; e circa altri 60 secondi per arrivare a 1,6 Mach. Non una gran differenza! E certo non è il meglio che si può avere da un qualsiasi caccia tattico moderno, anche senza tirare fuori il 'leggendario' F-104 che in circa 3 minuti arriva a mach 2.
Velocità in caso di tempeste:
Bassa più di quanto ci si immagini; quella di sicurezza è di 300 kt; il grandemente più piccolo G.91R scendeva invece a 260; il Macchi 326 (e 339?) solo 200 kt (e 2 G di manovra max, perché vi sono scossoni anche da 4G).
Fonti:
http://www.avialogs.com/index.php/aircraft/europe-and-consortiums/panavia/tornado/aer1f-pa200-1-panavia-200-tornado-flight-manual-italian-series-aircraft.html
http://www.avialogs.com/index.php/aircraft/europe-and-consortiums/panavia/tornado/aer1f-pa200-1a-panavia-200-tornado-flight-manual-performance-data-italian-series-aircraft.html
TORNADO
Altro aereo enormemente noto in Italia e in generale, in gran parte dell'Europa, pilastro fondamentale dell'aviazione NATO per i 'contrattacchi' in caso di più o meno improbabili guerre aperte da parte del Patto di Varsavia, il Tornado è stato un successo industriale e operativo senza alcun dubbio. Volato nel 1974, più o meno assieme all'F-16 e condividendo con esso i comandi interamente FBW (ma su di un aereo bimotore, biposto e circa due volte più grosso), è stata una conquista tecnica con alcuni particolari straordinari che suscitano ancora oggi sorpresa. Tanto per dire: che un aereo con un carico alare che a pieno carico supera i 1.000 kg/mq, vale a dire circa 2 volte quelli dei tipici caccia americani di ultima generazione, è straordinario come con quei due moncherini d'ala sia riuscito a dimostrare anche sia una grande capacità di decollare e atterrare in piste ben più corte di quelle necessarie ad aerei come l'F-104, sia a dimostrare, una volta in volo, una stupefacente manovrabilità.
L'elettronica di bordo era l'ultima parola in molti campi, tanto che l'aereo, entrato in servizio agli inizi degli anni '80, pur condividendo il radar della T.I. con il più vecchio F-111, aveva una straordinaria capacità di navigazione e attacco ad alta precisione, con errori ridottissimi grazie all'INS di seconda generazione e alla possibilità di aggiornarlo in volo (ai vari IP), per non parlare della precisione di sgancio degli ordigni e ancora più notevole, della capacità di programmare le coordinate di navigazione direttamente nel centro di programmazione a terra (con un grosso computer e un mouse per cliccare i punti geografici sulla cartina di pianificazione), per poi farle implementare nei sistemi degli aerei tramite una semplice cassetta magnetica. Se sembra tanto avanti, bisogna dire che all'epoca l'F-111 doveva essere ancora programmato sulla linea e più in generale, era normale 'caricare' i programmi in memoria sui computer tramite nastri magnetici, non essendo state ancora inventate le RAM ad alta capacità; si dice che i primi F-14 avessero solo 32 kb, i primi F-15 26, i primi MiG-29 appena 8 e i primissimi MiG-23 solo 4k! I Tornado, essendo più moderni e/o recenti, entrarono in azione con i computer di missione già a 128 kb; alla fine di quel decennio, peraltro, gli F-15E erano arrivati a 1.088, tanto per capirci.
Poi c'era l'enorme varietà di armi NATO, alle volte di tipo esclusivo, come quelle micidiali spezzoniere che potevano portare solo loro, e la grande stabilità di volo in ogni condizione meteo, con una velocità che nei primi anni '80 fu stabilita raggiungere, da parte di un Tornado ADV, 800 nodi a 610 metri di quota; in seguito, pare, che i Tornado ADV F Mk 3 hanno addirittura superato 850 nodi! Strano ma vero, l'unico aereo capace di tanto è probabilmente l'F-104 (che non casualmente, detiene il primato di velocità... a bassa quota, pur essendo una macchina per la stratosfera!).
Ma anche così, il Tornado è rimasto facile da pilotare, è risultato estremamente affidabile con un ordine di grandezza in meno di perdite se comparate ai precedenti F-104, per tutta una serie di ragioni, tra cui la velocità di atterraggio/decollo circa 100 km/h inferiore, il sistema di navigazione migliore, i comandi più 'acrobatici', che in seguito hanno dato origine anche al progetto ADV, e la disponibilità di due motori anziché uno solo.
Come se non bastasse, ne produssero rapidamente moltissimi (nel 1986 si stava già attorno a 600) e il prezzo concordato fu circa quello pagato davvero (miracolo!), circa 30 mln di dollari al pezzo.
Con tutte queste qualità, a tutt'oggi dimostrate dall'aggiornamento degli aerei come il GR.4 inglese, c'é poco da obiettare sul successo del Tornado. Ma qualche cosa si può sempre trovare, nella logica del 'criticatutto-tritatutto'.
In effetti, per quanto temibile e affascinante, il concetto del bombardiere a bassa quota è limitante: non è un vero caccia multiruolo e un bombardiere armato come un caccia non sarà mai un buon caccia tanto quanto è un caccia armato di bombe come cacciabombardiere!
Inoltre le prestazioni in quota sono patetiche, alla faccia della quota assurdamente asserita, con i Tornado ADV, di circa 20.000 m (!!!!!!), quando in realtà la loro miglior quota operativa supera di poco i 12.000 metri! E la cosa è facilmente visibile persino nel caso dei Tornado IDS, non molto dissimili.
Inoltre, sarebbe stato meglio costruire il Tornado fin dall'inizio un pò più grosso, come l'ADV, che peraltro si è dimostrato più soggetto al logorio precoce malgrado il volo con carichi inferiori (se possono evitano anche i serbatoi esterni, per dire).
Tra il Tornado ADV che minacciava di rivaleggiare con l'Eagle e il Tomcat, e il Tornado IDS che vinceva le Red Flag, il risveglio nel Golfo fu indubbiamente pesante: gli IDS abbattuti in quantità record, anche se stavano facendo le missioni più pericolose. Gente come Cocciolone ci ha fatto dimenticare presto, con la sua famosa missione 'abbattuta al 100%' che l'anno prima avevano vinto alla Red Flag con tanto di intervista ai piloti da parte del TG e quelli a rispondere con l'arroganza dietro ai ray-ban, manco fossero Tom Cruise/Maverick.
E gli ADV? Lasciati indietro a fare nulla, praticamente e nonostante gli aggiornamenti.
Da lì iniziò il declino dei bombardieri a bassa quota e del resto, perché farli consumando il doppio, quando si può ottenere la supermazia aerea e volare in quota senza correre rischi dalla flak leggera e dai MANPADS?
Certamente, più spazio interno per le ECM e il carburante avrebbe fatto comodo, ma il Tornado è stato fatto inusitamente piccolo e questo non è stato possibile.
Tra le sue prestazioni declamante, in ogni caso:
-Tornado IDS: il più stabile e veloce aereo a bassa quota; 1.390 km (750 NM) con 3.600 kg (8.000 lb) di carico, hi-lo-hi; 1.800 km con 1.800 kg; 900 km lo-lo-lo. Mach 2,2 circa di velocità max.
-Tornado ADV: 'il più veloce aereo a bassa quota (così come l'IDS e anche di meglio)', radar da 180 km+ km, 1.800 km di raggio d'azione, 4.800 km di autonomia massima, v.max 2,27 M; tangenza oltre 21.000 m.
E adesso andiamo a conoscere un pò meglio il nostro Tornado:
PRESTAZIONI IN GENERALE
-livello limite di G: 7,5.
-numero di G virata max a 17 t e DI 0 = 5,5 circa a 500 kt e 4,5 a 400 kt
-numero di G virata max a 19 t e DI 40(?) = 4,5 circa a 500 kt
Rateo di virata: apparentemente, è di 12°/sec SLM in condizioni assolutamente ideali (30 sec totali), ovvero 17 t e DI 0.
Quanto alla velocità del Tornado: i grafici mostrano che con l'ala a 25° al massimo arriva a 0,8M; con ala a 45° arriva su 1,1 M e 1,6 M ad alta quota; con ala a 67° arriva su 1,1+ M a bassa quota, e fino ad oltre 1,85 ad alta quota (il limite massimo è 2,2M).
Specificando i limiti: 0,8M per l'ala a 25°
Ala a 45° e peso 17 t DI 0: circa 1,05-1,2 M (SLM-circa 9.000 m)
Ala a 67° e peso 17 t DI 0: circa 1,15-1,85 M (SLM-11.000 m); DI 20: circa 1,05-1,6 M; DI 40 (e 19 t): circa 1,05-1,2 M (SLM-circa 9.000 metri)
-Raggio di virata: 25° angolo ala, 400 kt, 15.000 ft, 17 ton, pulito, 3,3 G: 7,25°/sec, 0,9 NM raggio virata.
-G sostenuti continuativi: 17 ton, oltre 5,5 G anche oltre 500 kt, 3,3 G a 4.500 m e 400 kt con l'ala 'cruise'.
-Con l'ala 'manovra' abbiamo sempre oltre 5,5 G SLM, 3,3 G a 400 kt a 4.500 m, 4,2 G a 400 kt a 3.000 m.
-SLM, 17 t, 200 kt: 1,5G abbondanti. Per arrivare a 4 G sono necessari oltre 350 kt (oltre 650 km/h).
Il che significherebbe, a 4 G SLM, un raggio di virata di ben 830 m ovvero a 180 m/sec, ben 29 secondi per la virata a circa 12°/sec sostenuti.
Raggio di virata migliore: a 1.500 m, 17.000 kg, 14°/sec, ad oltre 5 G continui e 350 kt. Ma il SEP è a 0 a poco oltre 10°/sec, che dovrebbe essere la virata continua.
A 19 ton, raggio virata 900 m, rateo oltre 12°/sec, velocità circa 350 kt.
Già con un DI di 40 unità e 19 t (circa il carico di carburante interno) arriva invece a soli 10°/sec, circa 36 secondi per eseguire una virata, con poche variazioni tra 400 e 500 kt. A circa 9.000 m il rateo di virata, anche se potesse ancora tirare 5+G, calerebbe a circa 9°/sec (ma come potrebbe farlo?)
La quota operativa era circa 13.000 m, apparentemente.
Con un DI di 40 già è difficile andare oltre mach 1 ad alta quota.
AoA: 12-15°.
Motori Mk 101: combat 5 min, max A/B 15 min, min A/B 30 min, max dry 36 min, max rev 40 sec.
Max operativo: 800 KIAS o oltre mach 1,2 SLM. In quota, 1,8 mach. Mach 1,4 a 3000 m.
CARETTERISTICHE GENERALI CARICHI (come da manuale)
Peso 7 piloni totali, 1137 kg, DI 20.
1500 l serbatoi, 130+1170 kg DI 11
2 AIM-9L: 174 kg DI 8;
adattatori 101 kg DI 3
MW-1: DI 45 sotto 0,5 mach, 65 oltre 0,9 mach:
peso vuoto 1025 kg, con KB 44 4150 kg, Mix 1 4350 kg, MUSA 4660 kg.
5 Mk 83HDGP: DI 22, peso 2.480 kg totale.
5 BL-755: DI 50, peso 1360 kg.
Recce pod: DI 10, 350 kg.
BOZ 102: DI 8, 462-648 kg pieno.
2 Mk 20 Rockeye: DI 12
4x1500 l 2 AIM-9 2 BOZ : DI 90--110, peso 7250 kg.
CONFIGURAZIONI:
-5 Mk 83, 2x 1500 l, BOZ e AIM = 6900 kg, DI 89:
QUESTO E' IL TIPICO CARICO DEI TORNADO DELLA GUERRA DEL GOLFO ITALIANA
-2 Kormoran 2x1500 l + BOZ e AIM-9, peso 6050 kg.
-5 BL-755 e 2 serbatoi = Max DI circa 120
Max peso: 1 MW serbatoi etcc, 116 DI sotto 0,7 mach, peso totale 8025-8535 kg.
Max peso-bis: 1 MW, serbatoi, BOZ, AIM-9: 124 DI, peso totale 8675-9182 kg.
Decollo/atterraggio
Velocità decollo, a 300 m, 0°, 22 ton, 175 kt.
A 10°, stesse condizioni, 20 kt vento frontale, 900 m.
A 16 t, 0°, 300 m, 20 kt vento frontale, 2500 ft atterraggio, 4000 su ostacolo da 50 ft.
AUTONOMIA
Peso 14 ton, operativo, 18.700 kg con pieno interno, 21.550 kg con serbatoi alari
Esistono degli estintori.
Peso carburante interno, 4.772 kg di cui 2.128 serbatoi anteriori, 1.862 posteriori, 782 alari.
Migliore durata kg/min 22 circa, 5000 ft, 16 ton, mach 0,34.
SLM 0,30 mach e 22,1 kg/min, a 16 t e DI 0.
Ma a 22 t e DI 60, per esempio, SL 0,37 mach, 34 kg/min.
Autonomia a 20 t, DI 40, circa 9000 m: mach 0,71, 22,5 NM/100 kg (alla migliore autonomia, come in questo caso, abbiamo 41,7 km per 100 kg, ergo circa 2,5 kg/km, quindi se ha 4000 kg di carburante (-5000 l, poco meno del pieno interno, i serbatoi esterni presumibilmente non sono presenti con un DI di soli 20 ), l'autonomia in questa configurazione è di circa 1668 km). = 0,42.
SLM, il Tornado pulito a soli 16.000 kg, può volare a 890 km/h (480 kt) a 56 kg/min. A 330 kt, il consumo è di soli 33 kg/min.
Alla stessa velocità, ma a 9100 m, il consumo è 29 kg/min.
A 20 t, DI 20, 63,2 kg/min. a 890 km/h.
A 22 t, DI 40, 70 kg/min a 890 km/h SL, giornata standard ISA.
Miglior valore? 330 kt (13,6 NM/100 kg anziché 11,4), max velocità 540 kt (1000 km/h circa).
A 20 t, ma DI 60, 480 kt è la velocità max, 73,4 kg/min (11 NM/100 km), velocità migliore 330 kt (13,3 NM/100 kg).
Con 5000 kg di carburante, abbiamo quindi un'autonomia rispettivamente di 1000-1200 km.
Con 22 t, DI 60, ISA -15°, abbiamo 1000 km/h max senza A/B, consumo a 480 kt 77,5 kg/min, migliore a 300 kt (13 NM/100 kg).
A 24 t, DI 60, standard, max 510 kt, 87,3 kg/min a 480 kt (10,4 NM/100 kg), migliore 330 kt (12,5 NM/100 kg). CON QUESTA MEDIA DI DI E PESO L'AUTONOMIA MAX E' SLM: 1.666 km, ovvero un raggio poco più di 800 km, il che significa che il raggio va ridotto comunque per esigenze dal decollo, alla potenza in combattimento, alla riserva di atterraggio. In tutto, se ciascuna è pari al 10%, il raggio scenderà a probabilmente solo 600 km (!!!!!!!) volando a 330 kt. MA, e qui c'é un grosso 'ma', se si vola interamente a 480 kt, l'autonomia sarà solo di 1386 km, con un raggio conseguentemente pari a probabilmente non più di 480 kM (!!!!!!)
Con 5 t, a 890 km/h, 960 km.
A 26.000 kg, DI 80, max 480 kt, consumo 84 kg/min, 9,5 NM/100 kg, ottimale 330 kt
Il peso di 26.000 kg è simile alla configurazione dei Tornado italiani con 5 Mk 83, però il DI di quest'ultima è di ben 91, apparentemente, e non solo 80. Anche così, il Tornado ha un consumo tale, che se vola esclusivamente lo-lo-lo a bassa quota, ha un raggio d'azione effettivo minuscolo, visto che l'autonomia massima teorica assoluta (con serbatoi da 1.500 l) è di circa 1.260 km in condizioni ISA (presumo, almeno). Sottraendo circa il 5% per il decollo, 10% del combattimento e il 10% di riserva, abbiamo circa 470 km.
Con DI 100, anche a soli 22.000 kg il consumo aumenta a 9,1 NM/100 kg a 480 kt che è anche la velocità massima.
A 22.000 kg e DI 100, +15° ISA, cala a 450 kt.
A 24.000 kg e DI 100, +35° ISA, la v.max è solo 390 kt.
A 26.000 kg, ISA DI 100, v.max 450 kt con consumo 9,4 NM/100 kg
Con DI 120 e 24.000 kg, ISA, la v.max è 450 kt, a cui il consumo è 9 NM/100 kg ovvero 83,6 kg/min.
Max consumo, motori Mk 101, pulito:
Con ala a 45°. SLM, 17 t, ISA con A/B max: 740 kg/min, corrispondente a mach 0,98 circa.
Con ala a 67°, SLM, 17 t, ISA, oltre 800 kg/min per mach 1,12.
A 10.700 m arriva a 1,84 mach. Sempre pulito.
Con A/B, a circa mach 1, SLM, il consumo è circa 1,6 NM/100 kg.
RIASSUNTO CONSUMI:
SLM e ISA: Miglior raggio cruise veloce
A 16 t, pulito: 33 kg/min a 0,5M = 3,25 kg/km; 56 kg/min a 890 km/h = 3,77 kg/km.
A 20 t, DI 20: 37,1 kg/min a 0,5M = 3,65 kg/km 63,2 kg/km a 890 km/h.
A 20 t, DI 60: 41 kg/min a 0,5M = 4,6 kg/km; 73,4 kg/min a 0,75M = 4,94 kg/km.
A 20 t, DI 80: 33 kg/min a 300 kt = 3,5 kg/km; 81 kg/min a 890 km/h = 5,45 kg/km
A 24 t DI 60: 44 kg/min a 0,5M = 4,31 kg/km; 87,3 kg/min a 0,78M = 5,19 kg/km.
A 26 t DI 80: 47,7 kg/min a 0,5M = 4,76 kg/km; 84 kg/min a 0,75M = 5,65 kg/km.
A 26 t DI 100: 49,8 kg/min a 0,5M =4,88 kg/km; 85 kg/min a 0,7M = 5,74 kg/km.
A 24 t DI 120: 45,7 kg/min a 0,45M= 4,93 kg/km; 83,6 kg/min a 0,7M = 5,64 kg/km.
Max consumo: 800 kg/min a 1,12M SLM. = 34,7 kg/km.
In quota: 16 t, pulito: 29 kg/min a 890 km/h = 2 kg/km.
A 20 t, DI 40 a 9 km: 33 kg/min, 2,5 kg/km.
A 26.000 kg e DI 80, ISA:
-a 330 kt (610 km/h), consumo 47,7 kg/min, 4,76 kg/km = 1.520 km. (v.ottimale range)
-a 450 kt (830 km/h), consumo 74,8 kg/min, 5,40 kg/km = 1.332 km
-a 480 kt (890 km/h), consumo 84,3 kg/min, 5,60 kg/km = 1.281 km
-a 500 kt (925 km/h), consumo 91,9 kg/min, 5,88 kg/km = 1.224 km
-a 522 kt (968 km/h), consumo 102,1 kg/min, 6,36 kg/km = 1.134 km (max dry)
-a 650 kt (1207 kmh), consumo 745,1 kg/min, 37,0 kg/km = 194 km (max A/B)
A 26.000 kg e DI 100:
-a 330 kt (610 km/h), consumo 49,9 kg/min (5 kg/km)
-a 450 kt (830 km/h), consumo 79,8 kg/min (5,7 kg/km)
-a 480 kt (890 km/h), consumo 90,4 kg/min
-a 500 kt (930 km/h), consumo 100,5 kg/min (max dry)
-a 640 kt (1188 km/h), consumo 739,3 kg/min (max A/B)
Studio delle variazioni di consumi nelle temperature tra -20 e +50°C.
Con P = 20.000 kg e DI = 0 abbiamo:
kg/ min consumo kg/km max raggio crociera veloce max dry max AB
-35° ISA 28 a 0,39M (3,77) 35,1 a 0,53M (3,44) 59,4 a 480 k(4,00) 121,8 820,1
-15° ISA 28,7 a 0,37M (3,87) 34,9 a 0,51M (3,42) 58,1 a 480 k(3,92) 121,6 817,5
ISA 29,3 a 0,36M (3,94) 35,1 a 0,50M (3,44) 57,5 a 480k (3,88) 111,0 772,0
+15° ISA 30,1 a 0,35 M (4,05) 35,3 a 0,5M (3,46) 56,9 a 480 k(3,84) 96,1 676,0 +35° ISA 31,11 a 0,34M (4,20) 38,7 a 0,51M (3,48) 56,5 a 480 k(3,81) 80,7 562,0
Le prestazioni ISA a 9.100 m (30 kft) sono diverse: il miglior consumo è a 420 kt con 29,6 kg/min e 2,37 kg/km a 420 kt (780 km/h o 0,76M). Notare che il consumo è circa quello stabilito anche per il Tornado ADV. La migliore velocità di crociera economica è 28,6 kg/min a 390 kt. Notare che 390 kt somiglia molto (720 km/h circa) alla velocità media di cui sopra.
Con P = 24.000 kg e DI = 60 abbiamo:
min consumo max raggio crociera veloce max dry A/B -35° ISA 34,9 a 0,39M (4,71) 39,6 a 0,48M (4,27) 59,4 a 480 k(4,00) 124,5 804,2
-15° ISA 36,1 a 0,37M (4,87) 43,9 a 0,51M (4,30) 78,5 a 480 k(5,29) 116,9 804,2
ISA 37,3 a 0,36M (5,03) 44,0 a 0,50M (4,32) 77,0 a 480k (3,88) 104 750,1
+15° ISA 39,1 a 0,40 M (4,68) 44,4 a 0,5M (4,35) 75,5 a 480 k(5,10) 92,5 665
+35° ISA 40,20 a 0,39M (4,82) 48,8 a 0,51M (4,40) 67,1 a 450 k(4,82) 78,2 562
Consumi ISA (a 7.600 m): 38,8 kg/min (miglior raggio) = 3 kg/km a 0,7M (420 kt); 38,4 kg/min (migliore autonomia) = 3,18 kg/km a 0,65M (390 kt)
Configurazione leggera, massime velocità SLM:
- -15 ISA +15
Ora: velocità max DI 20 e 18 t: kg/min e kg/km
max continua 592 kt (110 kg/min e 4,8) 585 kt (98 e 5,42) 562 kt( 85 e 4,9);
max dry 603 kt (121 kg/min e 6,47); 602 kt (109 e 5,85); 588 kt ( 95 e 5,23 )
max A/B: 704 kt (812 kg/min e 37,3); 696 kt (762 e 35,4); 687 kt (672 e 31,67)
Ora: velocità max DI 20 e 20 t:
-35 -15 ISA +15 +35
kg/min e kg/km
max cont 588 kt (122 e 6,70) 585 kt (98 e 5,42) 582 kt( 98 e 5,43); 559 kt (85 e 4,92); 518 kt (70 e 4,4)
max dry 588 kt (122 e 6,70); 602 kt (109 e 5,85); 601 kt (109 e 5,85 ) 584 kt (95 e 5,25); 558 kt (31 e 4,7)
max A/B: 687 kt (813 e 38,3); 696 kt (762 e 35,4); 695 kt (762 e 35,47) 686 kt (672 e 31,7); 635 kt (562 e 26,57)
Ad appena 16.000 kg e DI 0, ISA: velocità 732 kt (1,1+ M), max dry 628, max continuo 612 (consumo max 773,2 kg/min)
Raggio calcolabile: 730 km Hi-lo-hi, o 550-620 km Lo-lo-lo
Per quel che riguarda il Tornado ADV in pattugliamento, 9.100 m, 0,7 M (circa 720 km/h) il consumo è 30 kg/min, a bassa quota a 0,64M (780 km/h) non supera i 65 kg/min. Sembra poco, ripeto, ma con 5.700 kg di carburante interno disponibile come massimo, molto teoricamente s'intende, l'autonomia è di 5.700 kg: 65x13 = 1.140 km. Mentre in quota fanno, per l'appunto, sui 2.280 km. E questo senza considerare il carburante consumato per la partenza, e quello minimamente presente per la riserva d'atterraggio (e non parliamo di quello per il combattimento).
Beh, ma l'autonomia di 4.800 km rivendicata come cazzo la ottiente??? Eppure è così. A meno che non s'intenda che il Tornado vada in volo con 4 serbatoi ausiliari (ventrali e subalari). Come si calcola dunque l'autonomia di 2 ore a 644 km dalla base di partenza (più i 10 minuti di combattimento) come era citato per il Tornado ADV? Probabilmente con i 1.300 km di percorso, più serbatoi ausiliari e carburante interno. Ma non è una cosa simpatica, ammettiamolo.
Resta il fatto che il prototipo A.01, nel 1982, è decollato con: 4 Skyflash, 2 Sidewinder e due serbatoi subsonici da 1.500 litri. Poi è arrivato a 603 km di distanza (325 NM), ha pattugliato 2h 15h, poi è tornato, è rimasto in attesa per 15 minuti e alla fine è atterrato in ben 4 ore e 15 minuti, con oltre il 5% di carburante rimasto a bordo (minimo sindacale). Mica male, questi PR delle industrie aeronautiche, no? Notare come il tempo di percorso da e per il punto di pattugliamento è stato di 4,25-2,25-0,25 = 1,75 ore per fare appena 1.206 km (a circa 680 km/h/370 kt), alla minima velocità di crociera possibile a quanto pare (ipotizzando una rotta assolutamente diritta). Questo farebbe pensare ad una velocità di pattugliamento tale, da ridurre il percorso a 600x4,25 = 2.550 km circa, che si può anche pensare adatta con la quantità di carburante disponibile. Potrebbe essere anche una distanza minore, se la velocità di massima autonomia è ancora più bassa di quella per il miglior 'range'. I carichi bellici sono consistenti, ma i 4 Sky Flash, pur pesando quasi 800 kg, più due AIM-9 (quasi 1.000 kg totali), sono semi-affogati nella fusoliera.
In effetti, questa velocità pare un pò ridotta se si considera che almeno ad alta quota il consumo migliore si ottiene tra i 700 e gli 800 km/h. Ecco degli esempi:
Non riesco a trovare un esempio del tutto azzeccato nel Tornado IDS, ad ogni modo. Partire con 2 serbatoi e 4 Sky Flash significa circa 4.000 kg di carichi esterni, più il pieno interno, in tutto arriviamo sui 24.000 kg e il DI dovrebbe essere dell'ordine delle 40 unità (visto che gli Sky Flash hanno sicuramente un drag molto basso essendo sistemati semi-internamente). Il peso medio, tra andata e ritorno è stato di circa 20 tonnellate probabilmente, e forse anche di meno, essendovi circa 8.000 kg di carburante a bordo. A questo punto si potrebbe calcolare i consumi e ricordare che questa dimostrazione ebbe luogo all'inizio del 1982, quindi sicuramente era piuttosto freddo. la crociera per il miglior raggio è, nell'IDS almeno con 20 t e 40 DI, di 31,7 a 780 km/h, mentre per la miglior autonomia, sempre a 9.100 m, deve fare 390 kt (720 km/h) e consuma 29,3 kg/min; in entrambi i casi in realtà, la media dei consumi è circa sui 2,45 kg/km.
Allora, cosa abbiamo qui? Che l'aereo ha percorso complessivamente sui 1.200 km spendendo circa 2.950 kg di carburante; i tempi di pattugliamento di 135 minuti hanno richiesto altri 135x29,3 = 3.950 kg, e infine il tempo d'attesa, forse anch'esso a 9.100 m, ha comportato altri 450 kg circa (1000 lb). Totale: 2.950+3.950+450 kg = 7.350 kg. Resta ignoto il carburante per il decollo e salita, sicuramente non poco (notare che l'aereo è rimasto 'in attesa' il che significa che non è potuto, apparentemnte, scendere planando e sfruttare al meglio la sua capacità data dalla quota). Fattibile? Mah, siamo proprio al limite, anche il carburante 'superiore al 5%' dice che in effetti l'hanno tirata al minimo possibile, eppure sono rimasti quasi a secco.
E ADESSO, domande varie:
MA... e le velocità da mach 2,2-2,27 di cui si millantava? Svanite, evidentemente, l'aereo è appena appena più veloce dell'F-18 (che gara tra... lumache). Pare che inizialmente non fosse così, probabilmente perché i pannelli interni delle prese a geometria variabile erano mobili e poi sono stati modificati o fissati. In ogni caso, il limite di mach è ben 2,2, ma semplicemente... non c'é potenza sufficiente per questo 'sprint'. Nemmeno l'ADV riesce a farcela e di sicuro non è più veloce del Phantom (almeno quello con i J79).
MA... e la virata di 360° in 10-15'' di cui parlava Andrea Nativi nel suo report del 1988 (su Rid)? Bah, diciamo che ha dimezzato i tempi con aria del tutto innocente, eh?
MA... e il raggio d'azione da 900 km lo-lo-lo? BAH, non pare proprio essere reale. PS su RiD avevano anche declamato un raggio d'azione lo-lo di 9.000 km (!!!) evidentemente però, più che una disinformazione da Guerra fredda, era proprio uno ... scherzo tirato fuori dall'eccessivo entusiasmo!
Ma... e il raggio d'azione hi-lo-hi di 1.400-1.800 km? SEEEEEEE come no! Già ai tempi del Golfo, operando con 5 bombe Mk 83 e due serbatoi probabilmente del tipo 'maxi' da 2.250 litri anziché 1.500, i Tornado italiani avevano sistematicamente la necessità di almeno un rifornimento in volo. E quando 6 su 7 non ci riuscirono (un altro ancora s'era ritirato per noie al carrello poco prima), solo Bellini e Cocciolone andarono avanti, segno chiaro che solo con l'IFR era possibile rifornirsi in volo e proseguire, con un carico leggero, in una missione sicuramente almeno in larga parte hi-lo-hi (quanto saranno stati i settori a bassa quota? 185 km andata-ritorno? 185 km in tutto? Boh). Contro obiettivi a 1000-1.200 km al massimo, con un carico con cui avrebbero potuto fare -senza IFR e magari con i serbatoi standard!- non meno di 1.500-1.600 km!
E invece la verità documenti alla mano (motori Mk 101, sia chiaro, i primi e meno potenti, anche se magari non i più onerosi in termini di consumo):
A 26.000 kg, DI 80, max 480 kt, consumo 84 kg/min, 9,5 NM/100 kg, ottimale 330 kt l'autonomia è di appena 1.260 km in condizioni ISA e SLM. Sottraendo -5% per decollo (molto ottimistico, sarebbero 'solo' 500 litri!), 10% combat (ehy, è solo 1 minuto a pieno A/B!) e il 10% di riserva (circa 60 NM a bassa quota). Questo darebbe un raggio di circa 470 km; ma essendo ovviamente l'aereo capace di consumare progressivamente di meno, se al ritorno il peso è 18.000 kg e il DI di 20 (con sgancio anche dei serbatoi esterni ma non dei pod).
300 kt cruise a 18.000 kg e 20 DI SLM e ISA: 3,52 kg/min; alta velocità (480 kt): 4,20 kg/km.
Questo significa che se l'avvicinamento è un tot, e l'allontanamento è un tot, possiamo fare un calcolo sul raggio d'azione in maniera abbastanza speditiva: circa 7.200 kg iniziale - 1/4 (carburante per evenienze varie decollo combat ecc): 5.400 kg (12.000 lb). Ipotizziamo un raggio lo-lo-lo con circa 50 km andata e 50 ritorno ad alta velocità, più l'equivalente di un minuto con pieno A/B. A quel punto abbiamo, facendo a metà i consumi delle due condizioni di cui sopra: best cruise: 5,7+ 3,5 kg/km: 2 = 4,6 avg più 100 km a tutto gas (900 km/h) ma senza A/B: 4,8+3,5: 2 = 4,15 kg/km.
Quindi con 5.400 kg totali, abbiamo -100 km = 415 kg = circa 5.000 kg; poi diviso x 4,6 = 1.090 km.
Quindi il raggio è totalmente: circa 550+50 km = 600 km lo-lo-lo, con sgancio sia dei serbatoi (durante il combattimento, però, quando possono anche essere sganciati prima, volendo) che delle armi.
Anche così, anche volando per oltre 1.000 km a circa 300-350 kt., il raggio non pare proprio un valore eccezionale e certo ben lontano dai 900 km dichiarati. Come è possibile? Forse perché nella missione lo-lo-lo alle più elevate distanze, è possibile usare una sola bomba (nucleare come la WE-177 o l'AN-61). Magari con due serbatoi da 2.250 litri, chissà. Però il raggio di 1.390 km con 3,6 tonnellate, sia pure hi-lo-hi, è una truffa chiaramente smascherata dalla realtà della Guerra del Golfo.
Del resto, i Sudafricani, i cui aerei non potevano rifornirsi in volo, non superavano i 400 km dentro il territorio nemico (2 serbatoi e 2-4 bombe), interamente lo-lo-lo intendo; eppure in teoria poteva fare 650 km con 4 grosse bombe e due serbatoi, per cui il problema non è certo strano, anche e sopratutto perché l'A/B costa tantissimo (anzi, con il Mirage F.1 non c'erano molti problemi, visto che il consumo era di circa 250 kg/min che in proporzione è molto minore del Tornado che ha appena 7 minuti di piena potenza con A/B mentre il Mirage arriva sui 12 minuti, sempre soltanto con il carburante interno, il che riduce molto l'importanza di 1-2 minuti di 'combat' come incidenza nell'intera missione!).
Accelerazione: sia l'IDS che l'ADV sono discreti ma non eccezionali; i grafici danno l'IDS, nelle miglior condizioni, come capace di accelerare in circa 4 minuti da 0,9 a 1,8 Mach (e circa 2+ minuti per 1,6); l'ADV dovrebbe essere parecchio migliore come accellerazione, ma comunque sia ci mette, stando a quel che dice Nativi (RiD 1/94), circa 60 secondi tra 0,9 e 1,2 Mach; e circa altri 60 secondi per arrivare a 1,6 Mach. Non una gran differenza! E certo non è il meglio che si può avere da un qualsiasi caccia tattico moderno, anche senza tirare fuori il 'leggendario' F-104 che in circa 3 minuti arriva a mach 2.
Velocità in caso di tempeste:
Bassa più di quanto ci si immagini; quella di sicurezza è di 300 kt; il grandemente più piccolo G.91R scendeva invece a 260; il Macchi 326 (e 339?) solo 200 kt (e 2 G di manovra max, perché vi sono scossoni anche da 4G).
Fonti:
http://www.avialogs.com/index.php/aircraft/europe-and-consortiums/panavia/tornado/aer1f-pa200-1-panavia-200-tornado-flight-manual-italian-series-aircraft.html
http://www.avialogs.com/index.php/aircraft/europe-and-consortiums/panavia/tornado/aer1f-pa200-1a-panavia-200-tornado-flight-manual-performance-data-italian-series-aircraft.html