21-1-2018
Un pò di conti sull'autonomia e il raggio d'azione del Jaguar.
Considero la questione correlata al wargame ITA-UK, ma comunque è interessante da riportare.
GENERALITA'
Il Jaguar è un aereo che va capito per essere apprezzato, dice un pilota del forum Pprune. Ha un'ala piccola, low aspect ratio, ad alta velocità e con motori piccoli di bassa potenza; la velocità di virata è conseguentemente ottimizzata per qualcosa come 0,85-0,9 M con un'alta velocità d'angolo di 430 KIAS con pesi medi (a metà sortita), inoltre ha un ridotto AoA e non tollera manovre con più di pochi ° (non è certo, in questo senso, un AMX o altri aerei moderni), con sviluppo di autorotazione per inerzia. Non ha nemmeno delle grandi doti STOL, per cui quando gli squadroni con i Phantom li cambiarono con i Jaguar, non furono particolarmente interessati alla nuova macchina. Ma, è un velivolo che va capito e se così è, dà soddisfazioni a sua volta: fino a 480 KIAS è possibile usarlo volando bassissimi, sebbene sia un pò troppo sensibile, a velocità più alte, in pitch control. Nel volo a bassa quota, pur non sembrando particolarmente buono in generale, questo velivolo è capace di dimostrare capacità persino (molto) migliori di quelle dei Phantom e degli stessi Tornado (!!!!), ma attenzione, il Buccaneer è ancora migliore!!!! Ottimo per il tiro con cannoni e razzi, molto buono l'LRMTS (Laser Range and Marked Target Seeker). Inoltre, la robustezza del Jaguar non è in discussione: anche al peso massimo è ancora capace di tirare molti G, più degli altri aerei della RAF! Anzi, 'considerevolmente meglio' di questi (incluso il Tornado, a quanto pare...).
Inizialmente, il sistema di navigazione/attacco NavWaSS era un pò scarso, con un computer da 8k e un HSI sulla mappa mobile che si bloccava quando si selezionava il sistema di puntamento, mentre l'HUD aveva una proporzione di visuale di 5:1 (troppo). In seguito i sistemi sono stati molto migliorati, specie con il GR3 (e se è per questo, con il DARIN indiano...) e certo più affidabili e funzionanti per molto più tempo.
Il DARIN, per dire, ha ottenuto una precisione circa tripla, un'affidabilità circa 10 volte maggiore in termini di durata (che sugli aerei RAF, era inizialmente troppo bassa, dell'ordine di poche sortite garantite per ogni aereo). Il sistema inglese era molto complesso e certo di più del vecchio ma collaudato apparato francese ereditato dai Mirage IIIE, però pagava la modernità con una minore affidabilità. Solo in seguito, per esempio con la nuova INS 1024 (la stessa del Tornado), è migliorato, ma comunque si parla degli anni '90 inoltrati e del GR.3.
Quanto alla capacità di portare armi, inizialmente era molto buona, perché l'aereo poteva sollevare fino a 4 bombe e due serbatoi da 1.200 litri oppure anche 6 più un serbatoio. Ma il Jaguar non era stato pensato per la guerra elettronica e per i sistemi avionici più moderni, così il carico si è rapidamente ridotto, in pratica, appesantendo l'aereo. Ecco perché i Jaguar RAF hanno dovuto ricorrere agli agganci sovralari, e anche così, con 1 serbatoio, 2 ECM e 2 AAM, hanno soltanto 2 piloni per armi, non molto. E questo malgrado l'eccellente capacità come piattaforma di volo e di 'consegna' delle armi stesse, che peraltro o sono poche, oppure escludono i sistemi avionici.
Questa è la ragione per la quale, dato il tipo di ambiente operativo che immagino per il wargame, ho deciso di almeno alleggerire il Jaguar con un solo AIM-9 e un ECM entrambi oltretutto sotto le ali.
Per quel che riguarda le manovre, meglio non superare gli 8° AoA, sotto i 150 kt il Jaguar non ha nemmeno energia per cadere in vite, ma se il biposto va in vite, cade di sicuro!
Lo spin, specie per aerei d'attacco pesanti, anche se nominalmente assai agili, non è cosa da poco; questo pilota ricordava che con il Tornado, provato in volo, ha avuto la seguente esperienza: caduto in vite in volo a 21.000 ft (6.400 metri), 340 KCAS, pienamente 'avvitatosi' in meno di 2 secondi; la vite si è fermata solo 3.300 metri più in basso (!!!) a 3.000 metri (10.000 ft), e ha iniziato ad uscire dalla manovra a 8.000 ft (2.500 m), per poi livellare finalmente (!) a soli 3.000 ft (910 metri). In altre parole: 6.400 perdita di controllo/vite, 3.000 m uscita dall'avvitamento, 2.500 m inizio uscita dalla vite, livellamento a 915 metri! Fosse successo sopra il Monte Subasio, San Francesco a parte, si sarebbe schiantato prima di riprendersi!
Quanto all'agilità, dipende da come l'aereo è portato, dalle quote, i pesi, dall'uso o meno dell'A/B; nei grafici sono segnalate virate fino a 7G e a 0,25 NM di raggio, con velocità fino a 15-16°/sec. Di sicuro, negli anni '60 non c'era la concezione delle manovre con 'naso in alto' come è successo con gli aerei dell'epoca successiva, a parte forse il Viggen svedese che già era di un altro livello.
Quanto all'accelerazione, un Jaguar con DI 0, 11 t, SLM, ISA, accelera da 0,5 a 0,9M in 2,08 minuti consumando 129 kg di carburante, se con max dry; ma se ha max A/B, impiega solo 36 secondi, appena 5 anziché 11 NM, ma consumando un pò di più (152 kg). Con DI 30, 0,5-0,8M in 1,2 min e 74 kg (e 9 NM), ma con A/B solo 27 sec, 3 NM e 116 kg.
A 15.000 kg, invece, accelera da 0,5M a 0,8 dry, con DI 30 e ISA, in 2,83 min, 22 NM e 111 kg; con A/B: solo 0,7 min, 5 NM e 174 kg.
Come si vede, l'A/B costa assai in termini di consumo, ma è fondamentale per accelerare l'aereo anziché a 3-5 km/h/sec fino a 12-15 km/h/sec.
Salita: quando è leggero, può metterci meno di 2 minuti per i 9.100 m; può arrivare anche oltre i 52.000 ft (circa 16.000 metri).
Normalmente, però, in condizioni ISA, può arrivare a 9.000 kg, solo a circa 14.000 metri, 800 kg consumo, in 60 NM, e solo con l'A/B, sennò arranca soltanto a 12.000 m, consumo solo 400 kg, percorso 100 NM. Tempi di salita: con A/B, 9000 kg, pulito, a 9.100 m: circa 2 minuti; dry, circa 5 minuti. Ad ISA -20 si scende anche a 1,5 minuti a 9.100 metri (con A/B).
Max consumo A/B: sorprententemente non moltissimo, poco oltre i 250 kg/min SLM. A tutti gli effetti, entro Mach 1, è considerabile un consumo di 250 kg/min. Ad alta quota meno (tipicamente 140-200 kg/min).
***
Peso carburante massa 3.254 kg. DI 0
Pilone centrale (capacità 2 bombe): 130 kg DI 2
Piloni laterali int: 186 kg DI 4
Piloni laterali est: 92 kg DI 4
Traverse piloni: 154 kg DI 2
Recce pod F95: 542 kg o 560 se F 126 DI 10
Serbatoio da 1200 l vuoto: 116 kg (121 col carburante inutilizzabile)
Serbatoio da 1200 l pieno: 1044 kg DI 11 (incl pilone)
Pod ECM: 305 kg.
Bomba 1000 lb ret: 508 kg DI 8 (incl pilone )
Bomba 1000 lb lib: 472 kg DI 8
BL-755: 272 kg DI 9
Lepus: 83 kg
Nukes: 460 kg
Laser 1000 lb: 545 kg DI 11 (cent) o 14 (lat)
2x CBLS DI 28 peso 118 kg
Configurazione tipica, peso e DI:
Aereo pronto: 7.700 kg DI 5 (ma perché usare il DI anche per un aereo pulito?)
Carburante interno: 3.254 kg = 10.954 kg DI = 0 (!!!)
Pesi esterni: 4746 kg (dopo mod), o 4.176 kg
Da notare che i lanciabombe da adeestramento (118 kg l'uno) danno ben 28 DI (ciascuno!!!! ma come è possibile?), il pod recce ha DI 50 e 595 kg, l'arma 'speciale' da 600 lb un DI 10 di e la sonda IFR, quando estesa (normalmente, per fortuna non lo è!) un DI 27.
Serbatoio ventrale: 1044+130 kg DI 11
Pilone centrale 130 kg DI 2
Pilone alare int 93 kg DI 2
Pilone alare est 46 kg DI 2
Traversa alare vuota+pilone 170 kg (97 kg) DI 3
2x piloni alari e traverse: 340 kg
+ 4x1000 lb slick 1.888 kg DI 26
+ 4x1000 lb ret 2.032 kg DI 26
+ 4x 600 lb BL-755 1.088 kg DI 30
Quindi abbiamo:
- con 4x1000 lb slick: 14.356 kg DI 37 (28 senza serb)
- con 4x1000 lb ret 14.500 kg DI 37 (28)
- con 4x 600 lb BL 13.556 kg DI 41 (32)
Aggiungiamo 2 piloni esterni (92 kg tot):
- 2xBL-755 636 kg DI 18
- 2x1000 lb slick 1016 kg DI 16
- 2x1000 lb ret 1108 kg DI 16
Totale con 5 piloni, serbatoio centrale e:
-6x 1000 lb slick: 15.392 kg DI 53 (44)
-6x 1000 lb ret: 15.608 kg DI 53 (44)
-4x 1000 lb ret+ 2xBL-755: 15.136 kg DI 55 (46)
-4x 1000 lb slick+ 2xBL-755: 14.992 kg DI 55 (46)
DI con tutti i carichi esterni buttati: solo 12 DI (peso 562 kg) e peso pari a 7700+562+1600 kg (50% carburante)= 9862 kg (10.000 kg e DI 10 come approssimazione potrebbe andare bene).
Purtroppo non ho informazioni sugli AIM-9 e tanto meno sulle sistemazioni sovralari. Né ne possiedo sui razzi CRV-7 o SNEB o qualsiasi altro tipo.
DA NOTARE che sebbene l'aereo venga dato 'pulito' con DI 5, nelle tabelle che vengono preparate nella stessa guida il velivolo è presentato PULITO, ergo non c'é alcuna traccia di quel DI 5 che dovrebbe presentarsi, invece abbiamo DI 0, così come DI 10, DI 30, DI 40 e fino a DI 80. Passi per i DI di maggior numero, ma lo 0 proprio no! Che senso ha? Evidentemente, nei dati in questione non è considerato questo DI basico e quindi, vale la pena di ignorarlo per il calcolo delle autonomie, visto che apparentemente non è considerato da nessuna parte!
Tra i consumi: c'é evidenza, dice la guida, che il consumo aumenti dell'1% ogni 100 ore di funzionamento, che non sono proprio tantissime... inoltre cambia dell'1% per ogni 5° in meno o in più sopra l'ISA, quando sono sopra vuol dire che consuma di più. 20° sopra l'ISA significano quindi, presumibilmente, il 4% in più. Ma, almeno nella prima missione, non c'é questo problema (anzi dovrebbero esservi forse 2-5° in meno, che magari compensano i motori 'a 100 ore')...
La sua capacità di carico, per il wargame, è considerata così: 1 tank ventrale da 1.200 l, 2 bombe HD da 1.000 lb in tandem sotto ciascuna ala, un AIM-9L e un pod ECM ALQ-101. Peso totale, considerando anche l'aereo totalmente equipaggiato internamente, sulle 15 tonnellate, DI oltre 50 punti (non mi è possibile trovare il DI degli AIM-9 e dei pod ECM per quest'aereo). La guida è reperibile su avialogs.com ed è l'ap 101b-3600. Oggetto: provare a calcolare l'effettivo raggio d'azione del Jaguar in missione operativa, lo-lo-hi e hi-lo-hi, comparandole.
http://www.avialogs.com/en/aircraft/europe-and-consortiums/sepecat/jaguar/ap-101b-3100-16-jaguar-aircraft-operating-data-manual.html
Adesso un pò di comparazioni con i pesi disponibili: 4 bombe e 1 serbatoio oppure 2 bombe (ventrali) e 2 serbatoi:
-aereo pronto e rifornito: 10.954 kg
-pilone ventrale+serbatoio : 1.174k g (DI 11)
- 2 piloni alari con 2x1000 lb ret 2.372 kg (DI 26)
-2 piloni est con AIM/ECM 92 kg + 300 (? ALQ-101) e 130 kg circa (LAU-7 + AIM-9L) DI: ? forse sui 12?
- 2 ALE-40: 60 kg DI:? forse su 2?
Peso totale: 15.082 kg circa (4.128 kg) e DI = 51?
Da notare che stando ad A&D i Jaguar raggiungevano il massimo peso anche con un'altra combinazione: due serbatoi da 1200 l, 2 bombe, 2 pod ECM, 2 AIML-9 e 2 ALE-40.
-aereo pronto e rifornito: 10.954 kg
-pilone ventrale+2 bombe : 1.250 kg (DI 13?)
- 2 piloni alari con 1200 l 2.272 kg (DI 22??)
-2 piloni est con AIM/ECM 92 kg + 300 (? ALQ-101) e 100 kg circa Phimat; DI = 10?
- 2 ALE-40: 60 kg (DI 2?)
-2 AIM-9L sovralari: 310 kg ? (60 kg piloncini, 80 kg rotaia, 170 AIM-9) = DI 8???
Peso totale: 15.278 kg circa (4.324 kg esterni) e DI = 55??
In effetti, la seconda opzione è più pesante e si avvicina di più rispetto al peso max di 15.700 kg del Jaguar, ed è anche più draggier, ma in sostanza, solo grazie alla presenza dei due Sidewinder sovralari, fosse per i tre carichi principali sarebbe più leggero e forse meno draggier.
Il Jaguar parte con circa 4.200 kg (MA, attenzione: se è usato carburante da 0,8 anziché 0,78, sono circa 4.300 kg!). Pre-volo: circa 100 kg; decollo a 15 t condizioni ISA: circa 400 kg se l'A/B è tenuto fino a 350 kt (650 km/h), cosa tutt'altro che necessaria, visto che si potrebbe tagliare probabilmente a 300 kt senza problemi, così che potremmo ridurre credo, comodamente a 300 kg (circa un minuto e rotti di pieno A/B, che non mi sembra proprio poco!). Volo a bassa quota: consumo economico: peso medio 14 t (andata): probabilmente 3,3 kg/km a 0,6 M (12 km/min o 720 km/h); max potenza, a 13 t e 50 DI: 3,8 kg/km a 0,75 M (900 km/h o 15 km/min).
Combattimento: 1 minuto con A/B: circa 250 kg.
Poi fuga diretta, diciamo a DI 30, 0,84M, 11 t (approssimo, eh, dovrebbe essere più leggero ma più draggier), 1 minuto max dry: ad oltre 1.000 km/h: circa 60 kg.
Poi due scelte possibili:
-continuo volo a bassa quota: crociera alta in territorio nemico: circa 50 kg/min e 3,3 kg/km.
-salita in quota: 450 kg zoomando con A/B fino a 9.100 m a circa 900 km/h, poi cruise a 0,9 M, e ridiscesa verso terra per altri 110 km (e circa 100 kg di carburante). Rientro a bassa quota per gli ultimi 50 km, a velocità economica (per evitare di far capire troppo facilmente ai radar da dove è partito l'attacco).
La domanda è: a che modalità conviente attenersi? Perché vedete, la modalità lo-lo-hi è più diffusa di quel che si pensi, magari non tanto come la hi-lo-hi, ma comunque diffusa. Venne usata anche dagli F-16 israeliani contro gli irakeni ed era prevista anche per gli F-104 in caso di guerra in Europa. Evidentemente, salire in quota aiuta a ridurre i problemi, anche se volando a velocità supersonica, non aiuta molto i consumi. Di sicuro li aiuta, invece, se si vola in subsonico alto.
Dunque la domanda è: quale profilo di missione è il migliore?
Ricapitoliamo. Decollo a 15 t (massimo) con DI50 (e passa), condizioni ISA standard, pista asciutta, probabilmente niente vento frontale (e posteriore o laterale), e pista abbastanza pianeggiante.
Carburante: 4.200 kg circa
-100 kg pre-volo
-300 kg decollo/accelerazione a circa 300 kt
-450 kg salita in quota x 110 km (a 9.100 m)
-100 kg discesa da 9.100 m x 100 km
-150 kg per profilo di volo sicuramente fatto come finale, a bassa quota per 'sviare' l'osservazione nemica.
-300 kg riserva generale
= 2.800 kg totali ancora disponibili, con i quali costruire due profili di volo del tutto diversi.
-A) a bassa quota con consumo di circa 4 kg/km a 900 kmh o economico, a 3,5 kg/km a 720 km/h
-B) ad alta quota, 1,9 kg/km circa a 9.100 m e 0,9 M (980 km/h) oppure scendendo a 7.600 m, alla pur bella velocità di 925 km/h (0,85M), a 1,75 kg/km.
Bella roba, eh?
Allora ipotizziamo una cosa di questo tipo: se un aereo avesse 1.500 kg di carburante disponibili, volandoli interamente a bassa quota, si troverebbe a percorrere 375 km a 900 km/h, oppure 430 km a 720 km/h; se invece salisse in quota nel modo di cui sopra descritto, per poi ridiscendere, avrebbe la possibilità di fare 1500-450-100 = 950 kg circa:1,9 = 500 km+110+100 km circa = 710 km (!!!!!) percorsi volandoli a circa 900 km/h in salita, orizzontale e discesa, contro appena 430 km/h a 720 km/h SLM.
Quindi sì, volare ad alta quota conviene.
Inoltre, bisogna dire che la salita non necessariamente è così costosa! Se l'aereo arriva alla velocità 'tipica' per la migliore salita, significa che sta volando a 350 kt/650 km/h; ma se il Jaguar fugge via dalla base, e poi comincia a 'climbare', a quel punto sale iniziando da circa 1.000 km/h: questo significa avere in corpo oltre il doppio dell'energia cinetica. E parliamo di un aereo da oltre 10 tonnellate, con una minima resistenza aerodinamica. Anche salendo a 'motore spento' probabilmente raggiungerebbe i 3-4 km, figurarsi con i motori inseriti! La differenza a mio avviso è tale, che in questa salita 'lanciata' il Jaguar avrebbe modo di salire a 9.100 m in meno tempo e distanza, e sopratutto in meno consumo. Non mi stupirei se potesse salire a 9.100 m in metà tempo rispetto a quello normalmente definito, con un consumo dell'ordine dei 250-300 kg al massimo, specie considerando che lo slancio iniziale lo si sente sopratutto negli strati più bassi dell'atmosfera, dove è più sentito il consumo dei motori.
Non dimentichiamoci che quando un F-16B pakistano provò la massima velocità di 800 kt a 150 metri, il pilota, per smaltire l'energia cinetica extra, portò la cloche leggermente verso l'alto e tolse il motore, e opps, raggiunse quasi 8.000 metri. Più veloce del Jaguar certo, ma più leggero e più draggier, per cui sicuri che ci sia tutta 'sta differenza, malgrado (se a parità di peso) una differenza di KE di circa 1,5-1,6:1?
Ma anche facendo finta che questo non sia vero, a che livello si potrebbe andare in termini di distanza?
Il Jaguar, mettiamola così, ha circa 4.200 kg di carburante -100-300 kg (decollo/accelerazione)-250 kg (combattimento) -300 kg (riserva) = 3.250 kg.
Per stabilire quanto veloce e per quanto tempo deve andare il Jaguar, bisogna stabilire quanto deve volare in territorio nemico. Poniamo che i 2/3 del viaggio siano così per le missioni a breve raggio, ma per quelle a lungo raggio molto 'trasversali' potrebbe essere il contrario!
Poniamo che vi sia da fare un raggio d'azione di circa 700 km per i Jaguar, come risolvere il problema?
Vediamo se è possibile eseguire una missione lo-lo, poi una lo-lo-hi, poi eventualmente una hi-lo-hi. Prima o poi ci riusciremo!
Problema: quanto costa volare 400 km nel proprio territorio, 200 in quello nemico, poi rientro.
400 km a 0,6M slm, peso medio 14 t, consumo medio sui 3,3 kg/km. x 400 km = 1.320 kg.
600 km a 0,75M slm, peso medio 13 t, consumo medio sui 3,8 kg/km x 200 km = 760 kg.
A questo punto restano solo 3.350 kg - 2.080 = 1.170 kg.
200 km x 3,3 = 700 kg carburante.
Restano solo 470 kg di carburante (+300 kg riserva), non molti per fare ben 400 km! In effetti, la missione in questo senso è sicuramente fallimentare: persino al meglio, con 2,8 kg/km, si avrebbero appena 200 km di autonomia, per cui è impossibile ritornare alla base originaria, anche consumando i 300 kg di carburante di riserva abbiamo ancora solo 110 km su 200 ancora da percorrere! Quindi una missione lo-lo-lo è da escludere proprio.
Non è così per una lo-lo-hi.
3.350 kg - 2080 kg = 1.170 kg rimasti.
A questo punto ecco la salita in quota a 9.100 m. Se è vero che vengono consumati (ma non credo proprio!) 470 kg circa di carburante, avremmo sui 700 kg rimasti ancora, ma nel frattempo quanto meno ci si è riusciti ad allontanare dalla base nemica, essendo a 110 km di distanza; il guaio è che restano ancora 490 km da percorrere; circa 110 con circa 120 kg (?) di carburante in planata, anche senza considerare la digressione finale a bassa quota, avremmo ancora 380 km da percorrere ma con soli 680 kg circa di carburante, cosa che non è realmente possibile. Però si può correre qualche rischio ulteriore e volare a 'solo' 0,85M (che sono circa 900 km/h comunque sia); a 1,8 kg/km, significa che in effetti... si potrebbe fare, amigo.
Ecco la tabulazione del totale calcolabile.
4.200 kg iniziale (3.250 interni)
-100 kg pre-volo = 4.100 kg
-300 kg decollo/accelerazione = 3.800 kg
-1.300 kg crociera 400 km/LOW/0,6M: = 2.500 kg Già adesso siamo solo a circa il 60% del carburante, niente male!
-700 kg crociera 200 km/LOW/0,75M: = 1.800 kg
-250 kg combat (c.a.1 min max AB o 4 dry ) = 1.550 kg
-450 kg salita a 0,8M x 110 km a 9.100 m = 1.100 kg
-700 kg cruise a 0,85M x 390 km a 9.100 m = 400 kg
-100 kg discesa a 0,8M x 100 km slm = 300 kg
Incredibile, impossibile ma vero, alla fine riusciamo ad ottenere il risultato voluto, una lo-lo-hi di 600 km, volando con 4 bombe e 1 solo serbatoio! Beninteso, con un'autonomia pari a circa 100 km/10 minuti al massimo se lo-lo, 150 km hi.
Teniamo presente che le condizioni sono molto indicative, che la temperatura in realtà è lievemente sotto l'ISA (ed è un bene), che la quota di volo non è slm ma attorno ai 300 m slm (anche questo è un bene), che i motori sono gli Mk 101 meno potenti dei tipi che sono venuti dopo (Mk 104 o Mk 804 o Mk 811) e non so se ridere o piangere, visto che probabilmente consumano di più anche se sicuramente hanno più potenza e accelerazione quando servono, anche a secco. I due lancia-chaff ALE/40 della fusoliera non sono certo contemplati, anche se pesano poco, nella versione originaria dell'aereo (circa 30-40 kg l'uno e qualche DI). Speriamo che almeno il consumo 'cruise' sia migliore dell' Mk 102 originale, ma l'aumento di potenza si vede sopratutto con l'A/B. Se non altro l'accelerazione è maggiore e forse questo permette di arrivare più in fretta ad ala velocità.
Per la cronaca, la potenza indicata dalla vecchia enciclopedia L'Aviazione dava:
D A/B
-Mk 102: 2.320 kg/s --- 3.313 kg/s
-Mk 104: 2.413 kg/s --- 3.647 kg/s
-Mk 811: 2.508 kg/s --- 3.810 kg/s
L'Ecuador, per la cronaca, ordinò già i suoi Jaguar nel 1974, i suoi aerei e così l'Oman, a cui vennero consegnati gli aerei del 1o lotto, 10 monoposo e 2 biposto nel marzo 1977-maggio 1978.
Teniamo presente che questi dati sono abbastanza approssimativi per le ragioni di cui sopra, ma anche che a mio avviso, è possibile salire in quota a 9.100 m, iniziando con l'aereo a circa 1.000 km/h a bassa quota, consumando molto meno di 450 kg di carburante, sfruttando l'enorme velocità di salita iniziale che, a differenza di quella standard di 650 km/h, è molto superiore rispetto ai circa 900 km/h della salita ottimale continuativa a pieno A/B. *
E se volessimo fare un raggio d'azione superiore? Beh, in tal caso, proviamo con un profilo davvero hi-lo-hi. Certo che si corrono rischi, però si può tentare. Del resto, non è che dall'altra parte vi siano chissà quali super-caccia nemici.
Adesso proviamo a rifare la stessa missione: stavolta con profilo di volo 300 km hi-300 km lo-attacco-salita rapida e 600 km di distanza hi.
Per la salita, c'é la possibilità di scegliere, ma bisogna dire che se hai un DI 60 e 15 t, arrivi solo a 3.600 m; con un DI 60 sali con l'A/B consumando sui 550 kg fino a 4.800 m, poi fai cruise a 2,8 kg/km; prima sale in 30 km, poi ne fa altri 270, quindi il consumo è 550 kg + 750 kg = 1.300 kg totali per questa parte del tragitto dei primi 300 km. Poi giù radenti, altri 60 km scesi rapidamente da 4.800 m fino a bassa quota, consumando sui 60 kg di carburante a circa 900 km/h. Così sono 1.360 kg totali per un percorso non disprezzabile di 360 km.
Poi vi sono altri 240 km volati a bassa quota, di cui 60 a velocità di crociera ridotta, 2,4 kg/km (= circa 140 kg); poi aumentiamo con l'aereo che oramai pesa sulle 13 tonnellate o poco oltre; a 0,75M consuma 3,8 kg/km, totalizzando circa 1140 kg; così arriva a 2.500 kg circa di consumo totale, poi 250 kg di combattimento e infine fuga verso la salvezza. Salita rapida ora che l'aereo pesa molto meno (da circa 15.000 kg è sceso di 2.100 kg circa per le sole bombe, più circa 3.150 kg per il carburante, riducendosi ad appena meno di 10.000 kg; a quel punto, però, ha solo 1.160 kg di carburante...
Va un pò meglio se la distanza è 200 km low e 400 km hi. Questo è quel che accade con la simulazione del mio wargame, anche se esiste un caso ancora più grave: 700 km hi-lo-hi. Ecco come provo a sintetizzare i possibili consumi:
C'é sicuramente qualcosa che non va perché non è possibile che volando a 4.800 m si consumi più che a 3.600, anche considerando quanto è scarso il Jaguar anche alle medie quote! Ma purtroppo per adesso non sono riuscito a capire cosa c'é che non và. Presumo che tutto si giochi nella salita in quota, che è più costosa perché a 4.800 metri, il Jaguar ha un consumo solo marginalmente migliore di quello a 3.600 metri, in compenso però deve arrampicarcisi con il costoso A/B, anche se c'é qualcosa che comunque non mi torna al 100%.
Credo quindi che con la salita max dry a 3.660 m (12 kft) e cruise fin vicino al confine, sia possibile complessivamente gestire un raggio d'azione di almeno 670 km. Si 'può fare', ma non senza difficoltà, raccomandabile lo sgancio del serbatoio extra al minimo segnale di ostilità nemica...
600 km di raggio, in sostanza, in pratica, sono quanto ci si può aspettare senza IFR oppure riduzione sostanziale del carico bellico, e/o aggiunta di un secondo serbatoio, quindi può essere 4x1000 lb + 1x1200 l oppure 2x1000 lb + 1x1200 l oppure 2x1000 lb+2x1.200 l.
In tal caso pazienza, non si può avere tutto. Purtroppo alcune incursioni del wargame sono immaginate con raggi fino a 700 km, ma la cosa non è poi così drammatica, basterebbe dare l'OK per mollare i serbatoi ventrali, per esempio, così da ridurre il DI da 30 a 20. Inoltre non possiamo sapere, allo stato attuale, quali siano davvero le capacità dei Jaguar con i motori più potenti, disponibili nei primi anni '90.
JAGUAR: OTTIMALE MAX GAS
A 8 t /DI 0:
SLM 21,6 kg/min a 0,5 mach: 2,07 kg/km__ Max ca. 65 kg/min e 0,92M, 55,7 kg/km a 0,89M e 3,45 kg/km.
HI circa 16 kg/min a 0,9M = 1 kg/km a 11.000 m ____25,9 kg/min (1,6 kg/km) a 0,98M a 12.200 m
A 9 t/DI 30
SLM 26,3 kg/min a 0,5M: 2,6 kg/km___48,5 kg/min a 0,75M (3,2 kg/km); 55,4-66,2 kg/min a 0,85M (3,83)
HI 21,9 kg/min a 0,85M = 1,6 kg/km a 9.100 m _______ 29-31,9 kg/min: 1,95 kg/km a 0,93M
A 10 t, DI 0:
SLM 25,5 kg/min a 0,55 M (2,3 kg/km)__ 38,8 kg/min a 0,75M (2,55 kg/km) e max 56-63 kg/min (3,34 a 0,92M)
HI 18,8 kg/min a 0,85M 1,2kg/km a 9.150m_______________ 32kg/min a 0,97M (1,83)
A 10 t, DI 10:
SLM 27,1 kg/min a 0,55M SLM (2,42 kg/km); ____ 42 kg/min a 0,8M (2,62 kg/km) e max 55,2-60,5 kg/min (3,3 kg/km a 0,89M)
HI circa 20,1 kg/min a 0,85M (1,4 kg/km) a 9.150 m _____ 31,1 kg/min (1,78 kg/km) a 0,95M
A 10,5 t, DI 20:
SLM 26,4 kg/min a 0,5 M (2,6 kg/km);____45,8 kg/min a 0,8M (3 kg/km); max 54,4-63 kg/min a 0,87M (3,56)
HI 23,4 kg/min a 0,85M (1,5 kg/km) a 9.150 m _______ 32,9 kg/min a 0,94M (1,95 kg/km)
A 12,5 t, DI 20:
SLM 31 kg/min a 0,5M: 3 kg/km___47 kg/min a 0,75M (3,2 kg/km); 55,4-64 kg/min (3,6 kg/km a 0,87M)
HI 28,2 kg/min a 0,85M (1,9 kg/km); __________ 39,4 kg/min a 0,93M (2,26 kg/km) a 7.600 m
A 11 t: DI 30:
SLM 31,1 kg/min a 0,55 M: 2,75 kg/km_________ 49,5 kg/min (3,23 kg/km); max 54,7-62,9 kg min (3,7 kg/min)
HI 27,2 kg/min (M 0,85) = 1,72 kg/km ________max 32,1-36,7 kg/min (2,2 kg/km) a M,92 a 7,6 km
HI 27,5 kg/min (M 0,85) = 1,8 kg/km ________max 32,1 kg/min (2 kg/km) a 0,91M a 9,15 km
A 13 t: DI 30:
SLM 33 kg/min a 0,5M: 3,25 kg/km. __________Max 57 kg/min a 0,8M = 3,56 kg/km. (Max 64,7 a 0,84M)
HI 32,8 kg/min a 0,85M = 2,05 kg/km __________38,2 kg/min (2,3 kg/min) a (a circa 7.600 m)
A 13 t: DI 40:
SLM 38,3 kg/min a 0,6M: 3,3 kg/km____54,5 kg/min a 0,75M = 3,6 kg/km; max 54,5-61,9 kg/min (3,8 kg/km)
HI 35,5 kg/min a 0,85M = 2,3 kg/km _________ 35,6 kg/min a 0,85M (a 7.300 m)
A 15 t: DI 40:
SLM 40,3 kg/min a 0,6M: 3,3 kg/km________a 0,75M: 55,8 kg = 3,7 kg/km, max 54,7-64,8 kg/min (4 kg/km)
HI 40,4 kg/min a M0,8 (2,7 kg/km) _____max 46,5 kg/min, a M 0,87 (2,7 kg/km) a 4.800 m
A 13 t: DI 50:
SLM 36 kg/min a 0,6M: 3 kg/km ________57 kg/min a 0,75M: 3,8 kg/km, max 64 kg/min a 0,79 M (4 kg/km)
HI 36,3 kg/min a 0,8M (2,4 kg/km) a 6,1 km _______40,6 kg/min a 0,86M (2,5 kg/km)
A 15 t: DI 50:
SLM 42 kg/min a 0,6M: 3,5 kg/km.______a 0,75M 58,6 kg/min (3,9 kg/km), 57-63,2 kg/min (4 kg/km) a 0,78M
HI 42,4 kg/min a 0,8M (2,8 kg/km) __________49 kg/min a 0,85M (3 kg/km) a 4.800 m
A 15 t: DI 60:
SLM 44,3 kg/min a 0,6M: 3,7 kg/km._____ Max 66 kg/min a 0,75M: 4,4 kg/km. Max 54,4-65,9 kg/min (4,4); Max cruise a 4.800 m.
A 13 t: DI 70:
SLM 40 kg/min a 0,55M: 3,94 kg/km.____Max 57 kg/min a 0,7M: 4,1 kg/km. Max assoluto 62,3 kg/min a 0,73M; max altitutine 4.800 m.
A 15 t: DI 70: 46,4 kg/min (3,8 kg/km) a 0,60M____Max 53,5-62,5 kg/min a 0,72M (4,1 kg/km a 0,7M)
max altitudine 3.600 m (a 0,77M e 49 kg/min)
A 13 t: DI 80: 41,5 kg/min a 0,55M: 4,1 kg/km. __________ Max 60,3 kg/min a 0,7M: 4,23 kg/km.
Max 4.800 m.
A 15 t: DI 80: 48,5 kg/min = 4+ kg/km__________Max 62 kg/min a 0,7M: 4,42 kg/km.
(max cruise a circa 3.660 m)
*Teniamo presente, per esempio, che nel manuale del G.91R c'é scritto che se sei a 3000 m con 2000 lb di carburante rimasto, puoi volare a quella quota fino a 315 NM, ma se sali immediatamente a 9100 m, ovvero alla crociera ottimale, puoi volare 500 NM; questo nonostante che la salita da 3000 a 9000 m comporti 220 lb circa di carburante; però percorri anche 30 NM; così, mentre se hai già 9100 m percorri 520 NM, a quel punto avresti 470 NM con il carburante rimasto (sulle 1800 lb) più 30 per la salita, e quindi davvero avresti 500 NM, per non parlare della planata da 9000 m anziché 3000, che aggiunge tanto per capirci, anche con motore totalmente spento, 54 NM (circa 100 km!) anziché 16 (differenza: oltre 70 km!). La Vmax del G.91R era stimata 0,84M SLM e 0,9 e qualcosina sopra i 6.000 m. La v.max normalmente mai da eccedere, nemmeno pulito, era di 0,95M.
Da notare che il G.91R parte da velocità di crociera ottimale, a quanto sembra, non certo dal massimo possibile prima di lanciarsi verso l'alto.
Letture ulteriori: I 25 anni di Jaguar nella IAF (sito BhR)
Un pò di conti sull'autonomia e il raggio d'azione del Jaguar.
Considero la questione correlata al wargame ITA-UK, ma comunque è interessante da riportare.
GENERALITA'
Il Jaguar è un aereo che va capito per essere apprezzato, dice un pilota del forum Pprune. Ha un'ala piccola, low aspect ratio, ad alta velocità e con motori piccoli di bassa potenza; la velocità di virata è conseguentemente ottimizzata per qualcosa come 0,85-0,9 M con un'alta velocità d'angolo di 430 KIAS con pesi medi (a metà sortita), inoltre ha un ridotto AoA e non tollera manovre con più di pochi ° (non è certo, in questo senso, un AMX o altri aerei moderni), con sviluppo di autorotazione per inerzia. Non ha nemmeno delle grandi doti STOL, per cui quando gli squadroni con i Phantom li cambiarono con i Jaguar, non furono particolarmente interessati alla nuova macchina. Ma, è un velivolo che va capito e se così è, dà soddisfazioni a sua volta: fino a 480 KIAS è possibile usarlo volando bassissimi, sebbene sia un pò troppo sensibile, a velocità più alte, in pitch control. Nel volo a bassa quota, pur non sembrando particolarmente buono in generale, questo velivolo è capace di dimostrare capacità persino (molto) migliori di quelle dei Phantom e degli stessi Tornado (!!!!), ma attenzione, il Buccaneer è ancora migliore!!!! Ottimo per il tiro con cannoni e razzi, molto buono l'LRMTS (Laser Range and Marked Target Seeker). Inoltre, la robustezza del Jaguar non è in discussione: anche al peso massimo è ancora capace di tirare molti G, più degli altri aerei della RAF! Anzi, 'considerevolmente meglio' di questi (incluso il Tornado, a quanto pare...).
Inizialmente, il sistema di navigazione/attacco NavWaSS era un pò scarso, con un computer da 8k e un HSI sulla mappa mobile che si bloccava quando si selezionava il sistema di puntamento, mentre l'HUD aveva una proporzione di visuale di 5:1 (troppo). In seguito i sistemi sono stati molto migliorati, specie con il GR3 (e se è per questo, con il DARIN indiano...) e certo più affidabili e funzionanti per molto più tempo.
Il DARIN, per dire, ha ottenuto una precisione circa tripla, un'affidabilità circa 10 volte maggiore in termini di durata (che sugli aerei RAF, era inizialmente troppo bassa, dell'ordine di poche sortite garantite per ogni aereo). Il sistema inglese era molto complesso e certo di più del vecchio ma collaudato apparato francese ereditato dai Mirage IIIE, però pagava la modernità con una minore affidabilità. Solo in seguito, per esempio con la nuova INS 1024 (la stessa del Tornado), è migliorato, ma comunque si parla degli anni '90 inoltrati e del GR.3.
Quanto alla capacità di portare armi, inizialmente era molto buona, perché l'aereo poteva sollevare fino a 4 bombe e due serbatoi da 1.200 litri oppure anche 6 più un serbatoio. Ma il Jaguar non era stato pensato per la guerra elettronica e per i sistemi avionici più moderni, così il carico si è rapidamente ridotto, in pratica, appesantendo l'aereo. Ecco perché i Jaguar RAF hanno dovuto ricorrere agli agganci sovralari, e anche così, con 1 serbatoio, 2 ECM e 2 AAM, hanno soltanto 2 piloni per armi, non molto. E questo malgrado l'eccellente capacità come piattaforma di volo e di 'consegna' delle armi stesse, che peraltro o sono poche, oppure escludono i sistemi avionici.
Questa è la ragione per la quale, dato il tipo di ambiente operativo che immagino per il wargame, ho deciso di almeno alleggerire il Jaguar con un solo AIM-9 e un ECM entrambi oltretutto sotto le ali.
Per quel che riguarda le manovre, meglio non superare gli 8° AoA, sotto i 150 kt il Jaguar non ha nemmeno energia per cadere in vite, ma se il biposto va in vite, cade di sicuro!
Lo spin, specie per aerei d'attacco pesanti, anche se nominalmente assai agili, non è cosa da poco; questo pilota ricordava che con il Tornado, provato in volo, ha avuto la seguente esperienza: caduto in vite in volo a 21.000 ft (6.400 metri), 340 KCAS, pienamente 'avvitatosi' in meno di 2 secondi; la vite si è fermata solo 3.300 metri più in basso (!!!) a 3.000 metri (10.000 ft), e ha iniziato ad uscire dalla manovra a 8.000 ft (2.500 m), per poi livellare finalmente (!) a soli 3.000 ft (910 metri). In altre parole: 6.400 perdita di controllo/vite, 3.000 m uscita dall'avvitamento, 2.500 m inizio uscita dalla vite, livellamento a 915 metri! Fosse successo sopra il Monte Subasio, San Francesco a parte, si sarebbe schiantato prima di riprendersi!
Quanto all'agilità, dipende da come l'aereo è portato, dalle quote, i pesi, dall'uso o meno dell'A/B; nei grafici sono segnalate virate fino a 7G e a 0,25 NM di raggio, con velocità fino a 15-16°/sec. Di sicuro, negli anni '60 non c'era la concezione delle manovre con 'naso in alto' come è successo con gli aerei dell'epoca successiva, a parte forse il Viggen svedese che già era di un altro livello.
Quanto all'accelerazione, un Jaguar con DI 0, 11 t, SLM, ISA, accelera da 0,5 a 0,9M in 2,08 minuti consumando 129 kg di carburante, se con max dry; ma se ha max A/B, impiega solo 36 secondi, appena 5 anziché 11 NM, ma consumando un pò di più (152 kg). Con DI 30, 0,5-0,8M in 1,2 min e 74 kg (e 9 NM), ma con A/B solo 27 sec, 3 NM e 116 kg.
A 15.000 kg, invece, accelera da 0,5M a 0,8 dry, con DI 30 e ISA, in 2,83 min, 22 NM e 111 kg; con A/B: solo 0,7 min, 5 NM e 174 kg.
Come si vede, l'A/B costa assai in termini di consumo, ma è fondamentale per accelerare l'aereo anziché a 3-5 km/h/sec fino a 12-15 km/h/sec.
Salita: quando è leggero, può metterci meno di 2 minuti per i 9.100 m; può arrivare anche oltre i 52.000 ft (circa 16.000 metri).
Normalmente, però, in condizioni ISA, può arrivare a 9.000 kg, solo a circa 14.000 metri, 800 kg consumo, in 60 NM, e solo con l'A/B, sennò arranca soltanto a 12.000 m, consumo solo 400 kg, percorso 100 NM. Tempi di salita: con A/B, 9000 kg, pulito, a 9.100 m: circa 2 minuti; dry, circa 5 minuti. Ad ISA -20 si scende anche a 1,5 minuti a 9.100 metri (con A/B).
Max consumo A/B: sorprententemente non moltissimo, poco oltre i 250 kg/min SLM. A tutti gli effetti, entro Mach 1, è considerabile un consumo di 250 kg/min. Ad alta quota meno (tipicamente 140-200 kg/min).
***
Peso carburante massa 3.254 kg. DI 0
Pilone centrale (capacità 2 bombe): 130 kg DI 2
Piloni laterali int: 186 kg DI 4
Piloni laterali est: 92 kg DI 4
Traverse piloni: 154 kg DI 2
Recce pod F95: 542 kg o 560 se F 126 DI 10
Serbatoio da 1200 l vuoto: 116 kg (121 col carburante inutilizzabile)
Serbatoio da 1200 l pieno: 1044 kg DI 11 (incl pilone)
Pod ECM: 305 kg.
Bomba 1000 lb ret: 508 kg DI 8 (incl pilone )
Bomba 1000 lb lib: 472 kg DI 8
BL-755: 272 kg DI 9
Lepus: 83 kg
Nukes: 460 kg
Laser 1000 lb: 545 kg DI 11 (cent) o 14 (lat)
2x CBLS DI 28 peso 118 kg
Configurazione tipica, peso e DI:
Aereo pronto: 7.700 kg DI 5 (ma perché usare il DI anche per un aereo pulito?)
Carburante interno: 3.254 kg = 10.954 kg DI = 0 (!!!)
Pesi esterni: 4746 kg (dopo mod), o 4.176 kg
Da notare che i lanciabombe da adeestramento (118 kg l'uno) danno ben 28 DI (ciascuno!!!! ma come è possibile?), il pod recce ha DI 50 e 595 kg, l'arma 'speciale' da 600 lb un DI 10 di e la sonda IFR, quando estesa (normalmente, per fortuna non lo è!) un DI 27.
Serbatoio ventrale: 1044+130 kg DI 11
Pilone centrale 130 kg DI 2
Pilone alare int 93 kg DI 2
Pilone alare est 46 kg DI 2
Traversa alare vuota+pilone 170 kg (97 kg) DI 3
2x piloni alari e traverse: 340 kg
+ 4x1000 lb slick 1.888 kg DI 26
+ 4x1000 lb ret 2.032 kg DI 26
+ 4x 600 lb BL-755 1.088 kg DI 30
Quindi abbiamo:
- con 4x1000 lb slick: 14.356 kg DI 37 (28 senza serb)
- con 4x1000 lb ret 14.500 kg DI 37 (28)
- con 4x 600 lb BL 13.556 kg DI 41 (32)
Aggiungiamo 2 piloni esterni (92 kg tot):
- 2xBL-755 636 kg DI 18
- 2x1000 lb slick 1016 kg DI 16
- 2x1000 lb ret 1108 kg DI 16
Totale con 5 piloni, serbatoio centrale e:
-6x 1000 lb slick: 15.392 kg DI 53 (44)
-6x 1000 lb ret: 15.608 kg DI 53 (44)
-4x 1000 lb ret+ 2xBL-755: 15.136 kg DI 55 (46)
-4x 1000 lb slick+ 2xBL-755: 14.992 kg DI 55 (46)
DI con tutti i carichi esterni buttati: solo 12 DI (peso 562 kg) e peso pari a 7700+562+1600 kg (50% carburante)= 9862 kg (10.000 kg e DI 10 come approssimazione potrebbe andare bene).
Purtroppo non ho informazioni sugli AIM-9 e tanto meno sulle sistemazioni sovralari. Né ne possiedo sui razzi CRV-7 o SNEB o qualsiasi altro tipo.
DA NOTARE che sebbene l'aereo venga dato 'pulito' con DI 5, nelle tabelle che vengono preparate nella stessa guida il velivolo è presentato PULITO, ergo non c'é alcuna traccia di quel DI 5 che dovrebbe presentarsi, invece abbiamo DI 0, così come DI 10, DI 30, DI 40 e fino a DI 80. Passi per i DI di maggior numero, ma lo 0 proprio no! Che senso ha? Evidentemente, nei dati in questione non è considerato questo DI basico e quindi, vale la pena di ignorarlo per il calcolo delle autonomie, visto che apparentemente non è considerato da nessuna parte!
Tra i consumi: c'é evidenza, dice la guida, che il consumo aumenti dell'1% ogni 100 ore di funzionamento, che non sono proprio tantissime... inoltre cambia dell'1% per ogni 5° in meno o in più sopra l'ISA, quando sono sopra vuol dire che consuma di più. 20° sopra l'ISA significano quindi, presumibilmente, il 4% in più. Ma, almeno nella prima missione, non c'é questo problema (anzi dovrebbero esservi forse 2-5° in meno, che magari compensano i motori 'a 100 ore')...
La sua capacità di carico, per il wargame, è considerata così: 1 tank ventrale da 1.200 l, 2 bombe HD da 1.000 lb in tandem sotto ciascuna ala, un AIM-9L e un pod ECM ALQ-101. Peso totale, considerando anche l'aereo totalmente equipaggiato internamente, sulle 15 tonnellate, DI oltre 50 punti (non mi è possibile trovare il DI degli AIM-9 e dei pod ECM per quest'aereo). La guida è reperibile su avialogs.com ed è l'ap 101b-3600. Oggetto: provare a calcolare l'effettivo raggio d'azione del Jaguar in missione operativa, lo-lo-hi e hi-lo-hi, comparandole.
http://www.avialogs.com/en/aircraft/europe-and-consortiums/sepecat/jaguar/ap-101b-3100-16-jaguar-aircraft-operating-data-manual.html
Adesso un pò di comparazioni con i pesi disponibili: 4 bombe e 1 serbatoio oppure 2 bombe (ventrali) e 2 serbatoi:
-aereo pronto e rifornito: 10.954 kg
-pilone ventrale+serbatoio : 1.174k g (DI 11)
- 2 piloni alari con 2x1000 lb ret 2.372 kg (DI 26)
-2 piloni est con AIM/ECM 92 kg + 300 (? ALQ-101) e 130 kg circa (LAU-7 + AIM-9L) DI: ? forse sui 12?
- 2 ALE-40: 60 kg DI:? forse su 2?
Peso totale: 15.082 kg circa (4.128 kg) e DI = 51?
Da notare che stando ad A&D i Jaguar raggiungevano il massimo peso anche con un'altra combinazione: due serbatoi da 1200 l, 2 bombe, 2 pod ECM, 2 AIML-9 e 2 ALE-40.
-aereo pronto e rifornito: 10.954 kg
-pilone ventrale+2 bombe : 1.250 kg (DI 13?)
- 2 piloni alari con 1200 l 2.272 kg (DI 22??)
-2 piloni est con AIM/ECM 92 kg + 300 (? ALQ-101) e 100 kg circa Phimat; DI = 10?
- 2 ALE-40: 60 kg (DI 2?)
-2 AIM-9L sovralari: 310 kg ? (60 kg piloncini, 80 kg rotaia, 170 AIM-9) = DI 8???
Peso totale: 15.278 kg circa (4.324 kg esterni) e DI = 55??
In effetti, la seconda opzione è più pesante e si avvicina di più rispetto al peso max di 15.700 kg del Jaguar, ed è anche più draggier, ma in sostanza, solo grazie alla presenza dei due Sidewinder sovralari, fosse per i tre carichi principali sarebbe più leggero e forse meno draggier.
Il Jaguar parte con circa 4.200 kg (MA, attenzione: se è usato carburante da 0,8 anziché 0,78, sono circa 4.300 kg!). Pre-volo: circa 100 kg; decollo a 15 t condizioni ISA: circa 400 kg se l'A/B è tenuto fino a 350 kt (650 km/h), cosa tutt'altro che necessaria, visto che si potrebbe tagliare probabilmente a 300 kt senza problemi, così che potremmo ridurre credo, comodamente a 300 kg (circa un minuto e rotti di pieno A/B, che non mi sembra proprio poco!). Volo a bassa quota: consumo economico: peso medio 14 t (andata): probabilmente 3,3 kg/km a 0,6 M (12 km/min o 720 km/h); max potenza, a 13 t e 50 DI: 3,8 kg/km a 0,75 M (900 km/h o 15 km/min).
Combattimento: 1 minuto con A/B: circa 250 kg.
Poi fuga diretta, diciamo a DI 30, 0,84M, 11 t (approssimo, eh, dovrebbe essere più leggero ma più draggier), 1 minuto max dry: ad oltre 1.000 km/h: circa 60 kg.
Poi due scelte possibili:
-continuo volo a bassa quota: crociera alta in territorio nemico: circa 50 kg/min e 3,3 kg/km.
-salita in quota: 450 kg zoomando con A/B fino a 9.100 m a circa 900 km/h, poi cruise a 0,9 M, e ridiscesa verso terra per altri 110 km (e circa 100 kg di carburante). Rientro a bassa quota per gli ultimi 50 km, a velocità economica (per evitare di far capire troppo facilmente ai radar da dove è partito l'attacco).
La domanda è: a che modalità conviente attenersi? Perché vedete, la modalità lo-lo-hi è più diffusa di quel che si pensi, magari non tanto come la hi-lo-hi, ma comunque diffusa. Venne usata anche dagli F-16 israeliani contro gli irakeni ed era prevista anche per gli F-104 in caso di guerra in Europa. Evidentemente, salire in quota aiuta a ridurre i problemi, anche se volando a velocità supersonica, non aiuta molto i consumi. Di sicuro li aiuta, invece, se si vola in subsonico alto.
Dunque la domanda è: quale profilo di missione è il migliore?
Ricapitoliamo. Decollo a 15 t (massimo) con DI50 (e passa), condizioni ISA standard, pista asciutta, probabilmente niente vento frontale (e posteriore o laterale), e pista abbastanza pianeggiante.
Carburante: 4.200 kg circa
-100 kg pre-volo
-300 kg decollo/accelerazione a circa 300 kt
-450 kg salita in quota x 110 km (a 9.100 m)
-100 kg discesa da 9.100 m x 100 km
-150 kg per profilo di volo sicuramente fatto come finale, a bassa quota per 'sviare' l'osservazione nemica.
-300 kg riserva generale
= 2.800 kg totali ancora disponibili, con i quali costruire due profili di volo del tutto diversi.
-A) a bassa quota con consumo di circa 4 kg/km a 900 kmh o economico, a 3,5 kg/km a 720 km/h
-B) ad alta quota, 1,9 kg/km circa a 9.100 m e 0,9 M (980 km/h) oppure scendendo a 7.600 m, alla pur bella velocità di 925 km/h (0,85M), a 1,75 kg/km.
Bella roba, eh?
Allora ipotizziamo una cosa di questo tipo: se un aereo avesse 1.500 kg di carburante disponibili, volandoli interamente a bassa quota, si troverebbe a percorrere 375 km a 900 km/h, oppure 430 km a 720 km/h; se invece salisse in quota nel modo di cui sopra descritto, per poi ridiscendere, avrebbe la possibilità di fare 1500-450-100 = 950 kg circa:1,9 = 500 km+110+100 km circa = 710 km (!!!!!) percorsi volandoli a circa 900 km/h in salita, orizzontale e discesa, contro appena 430 km/h a 720 km/h SLM.
Quindi sì, volare ad alta quota conviene.
Inoltre, bisogna dire che la salita non necessariamente è così costosa! Se l'aereo arriva alla velocità 'tipica' per la migliore salita, significa che sta volando a 350 kt/650 km/h; ma se il Jaguar fugge via dalla base, e poi comincia a 'climbare', a quel punto sale iniziando da circa 1.000 km/h: questo significa avere in corpo oltre il doppio dell'energia cinetica. E parliamo di un aereo da oltre 10 tonnellate, con una minima resistenza aerodinamica. Anche salendo a 'motore spento' probabilmente raggiungerebbe i 3-4 km, figurarsi con i motori inseriti! La differenza a mio avviso è tale, che in questa salita 'lanciata' il Jaguar avrebbe modo di salire a 9.100 m in meno tempo e distanza, e sopratutto in meno consumo. Non mi stupirei se potesse salire a 9.100 m in metà tempo rispetto a quello normalmente definito, con un consumo dell'ordine dei 250-300 kg al massimo, specie considerando che lo slancio iniziale lo si sente sopratutto negli strati più bassi dell'atmosfera, dove è più sentito il consumo dei motori.
Non dimentichiamoci che quando un F-16B pakistano provò la massima velocità di 800 kt a 150 metri, il pilota, per smaltire l'energia cinetica extra, portò la cloche leggermente verso l'alto e tolse il motore, e opps, raggiunse quasi 8.000 metri. Più veloce del Jaguar certo, ma più leggero e più draggier, per cui sicuri che ci sia tutta 'sta differenza, malgrado (se a parità di peso) una differenza di KE di circa 1,5-1,6:1?
Ma anche facendo finta che questo non sia vero, a che livello si potrebbe andare in termini di distanza?
Il Jaguar, mettiamola così, ha circa 4.200 kg di carburante -100-300 kg (decollo/accelerazione)-250 kg (combattimento) -300 kg (riserva) = 3.250 kg.
Per stabilire quanto veloce e per quanto tempo deve andare il Jaguar, bisogna stabilire quanto deve volare in territorio nemico. Poniamo che i 2/3 del viaggio siano così per le missioni a breve raggio, ma per quelle a lungo raggio molto 'trasversali' potrebbe essere il contrario!
Poniamo che vi sia da fare un raggio d'azione di circa 700 km per i Jaguar, come risolvere il problema?
Vediamo se è possibile eseguire una missione lo-lo, poi una lo-lo-hi, poi eventualmente una hi-lo-hi. Prima o poi ci riusciremo!
Problema: quanto costa volare 400 km nel proprio territorio, 200 in quello nemico, poi rientro.
400 km a 0,6M slm, peso medio 14 t, consumo medio sui 3,3 kg/km. x 400 km = 1.320 kg.
600 km a 0,75M slm, peso medio 13 t, consumo medio sui 3,8 kg/km x 200 km = 760 kg.
A questo punto restano solo 3.350 kg - 2.080 = 1.170 kg.
200 km x 3,3 = 700 kg carburante.
Restano solo 470 kg di carburante (+300 kg riserva), non molti per fare ben 400 km! In effetti, la missione in questo senso è sicuramente fallimentare: persino al meglio, con 2,8 kg/km, si avrebbero appena 200 km di autonomia, per cui è impossibile ritornare alla base originaria, anche consumando i 300 kg di carburante di riserva abbiamo ancora solo 110 km su 200 ancora da percorrere! Quindi una missione lo-lo-lo è da escludere proprio.
Non è così per una lo-lo-hi.
3.350 kg - 2080 kg = 1.170 kg rimasti.
A questo punto ecco la salita in quota a 9.100 m. Se è vero che vengono consumati (ma non credo proprio!) 470 kg circa di carburante, avremmo sui 700 kg rimasti ancora, ma nel frattempo quanto meno ci si è riusciti ad allontanare dalla base nemica, essendo a 110 km di distanza; il guaio è che restano ancora 490 km da percorrere; circa 110 con circa 120 kg (?) di carburante in planata, anche senza considerare la digressione finale a bassa quota, avremmo ancora 380 km da percorrere ma con soli 680 kg circa di carburante, cosa che non è realmente possibile. Però si può correre qualche rischio ulteriore e volare a 'solo' 0,85M (che sono circa 900 km/h comunque sia); a 1,8 kg/km, significa che in effetti... si potrebbe fare, amigo.
Ecco la tabulazione del totale calcolabile.
4.200 kg iniziale (3.250 interni)
-100 kg pre-volo = 4.100 kg
-300 kg decollo/accelerazione = 3.800 kg
-1.300 kg crociera 400 km/LOW/0,6M: = 2.500 kg Già adesso siamo solo a circa il 60% del carburante, niente male!
-700 kg crociera 200 km/LOW/0,75M: = 1.800 kg
-250 kg combat (c.a.1 min max AB o 4 dry ) = 1.550 kg
-450 kg salita a 0,8M x 110 km a 9.100 m = 1.100 kg
-700 kg cruise a 0,85M x 390 km a 9.100 m = 400 kg
-100 kg discesa a 0,8M x 100 km slm = 300 kg
Incredibile, impossibile ma vero, alla fine riusciamo ad ottenere il risultato voluto, una lo-lo-hi di 600 km, volando con 4 bombe e 1 solo serbatoio! Beninteso, con un'autonomia pari a circa 100 km/10 minuti al massimo se lo-lo, 150 km hi.
Teniamo presente che le condizioni sono molto indicative, che la temperatura in realtà è lievemente sotto l'ISA (ed è un bene), che la quota di volo non è slm ma attorno ai 300 m slm (anche questo è un bene), che i motori sono gli Mk 101 meno potenti dei tipi che sono venuti dopo (Mk 104 o Mk 804 o Mk 811) e non so se ridere o piangere, visto che probabilmente consumano di più anche se sicuramente hanno più potenza e accelerazione quando servono, anche a secco. I due lancia-chaff ALE/40 della fusoliera non sono certo contemplati, anche se pesano poco, nella versione originaria dell'aereo (circa 30-40 kg l'uno e qualche DI). Speriamo che almeno il consumo 'cruise' sia migliore dell' Mk 102 originale, ma l'aumento di potenza si vede sopratutto con l'A/B. Se non altro l'accelerazione è maggiore e forse questo permette di arrivare più in fretta ad ala velocità.
Per la cronaca, la potenza indicata dalla vecchia enciclopedia L'Aviazione dava:
D A/B
-Mk 102: 2.320 kg/s --- 3.313 kg/s
-Mk 104: 2.413 kg/s --- 3.647 kg/s
-Mk 811: 2.508 kg/s --- 3.810 kg/s
L'Ecuador, per la cronaca, ordinò già i suoi Jaguar nel 1974, i suoi aerei e così l'Oman, a cui vennero consegnati gli aerei del 1o lotto, 10 monoposo e 2 biposto nel marzo 1977-maggio 1978.
Teniamo presente che questi dati sono abbastanza approssimativi per le ragioni di cui sopra, ma anche che a mio avviso, è possibile salire in quota a 9.100 m, iniziando con l'aereo a circa 1.000 km/h a bassa quota, consumando molto meno di 450 kg di carburante, sfruttando l'enorme velocità di salita iniziale che, a differenza di quella standard di 650 km/h, è molto superiore rispetto ai circa 900 km/h della salita ottimale continuativa a pieno A/B. *
E se volessimo fare un raggio d'azione superiore? Beh, in tal caso, proviamo con un profilo davvero hi-lo-hi. Certo che si corrono rischi, però si può tentare. Del resto, non è che dall'altra parte vi siano chissà quali super-caccia nemici.
Adesso proviamo a rifare la stessa missione: stavolta con profilo di volo 300 km hi-300 km lo-attacco-salita rapida e 600 km di distanza hi.
Per la salita, c'é la possibilità di scegliere, ma bisogna dire che se hai un DI 60 e 15 t, arrivi solo a 3.600 m; con un DI 60 sali con l'A/B consumando sui 550 kg fino a 4.800 m, poi fai cruise a 2,8 kg/km; prima sale in 30 km, poi ne fa altri 270, quindi il consumo è 550 kg + 750 kg = 1.300 kg totali per questa parte del tragitto dei primi 300 km. Poi giù radenti, altri 60 km scesi rapidamente da 4.800 m fino a bassa quota, consumando sui 60 kg di carburante a circa 900 km/h. Così sono 1.360 kg totali per un percorso non disprezzabile di 360 km.
Poi vi sono altri 240 km volati a bassa quota, di cui 60 a velocità di crociera ridotta, 2,4 kg/km (= circa 140 kg); poi aumentiamo con l'aereo che oramai pesa sulle 13 tonnellate o poco oltre; a 0,75M consuma 3,8 kg/km, totalizzando circa 1140 kg; così arriva a 2.500 kg circa di consumo totale, poi 250 kg di combattimento e infine fuga verso la salvezza. Salita rapida ora che l'aereo pesa molto meno (da circa 15.000 kg è sceso di 2.100 kg circa per le sole bombe, più circa 3.150 kg per il carburante, riducendosi ad appena meno di 10.000 kg; a quel punto, però, ha solo 1.160 kg di carburante...
Va un pò meglio se la distanza è 200 km low e 400 km hi. Questo è quel che accade con la simulazione del mio wargame, anche se esiste un caso ancora più grave: 700 km hi-lo-hi. Ecco come provo a sintetizzare i possibili consumi:
C'é sicuramente qualcosa che non va perché non è possibile che volando a 4.800 m si consumi più che a 3.600, anche considerando quanto è scarso il Jaguar anche alle medie quote! Ma purtroppo per adesso non sono riuscito a capire cosa c'é che non và. Presumo che tutto si giochi nella salita in quota, che è più costosa perché a 4.800 metri, il Jaguar ha un consumo solo marginalmente migliore di quello a 3.600 metri, in compenso però deve arrampicarcisi con il costoso A/B, anche se c'é qualcosa che comunque non mi torna al 100%.
Credo quindi che con la salita max dry a 3.660 m (12 kft) e cruise fin vicino al confine, sia possibile complessivamente gestire un raggio d'azione di almeno 670 km. Si 'può fare', ma non senza difficoltà, raccomandabile lo sgancio del serbatoio extra al minimo segnale di ostilità nemica...
600 km di raggio, in sostanza, in pratica, sono quanto ci si può aspettare senza IFR oppure riduzione sostanziale del carico bellico, e/o aggiunta di un secondo serbatoio, quindi può essere 4x1000 lb + 1x1200 l oppure 2x1000 lb + 1x1200 l oppure 2x1000 lb+2x1.200 l.
In tal caso pazienza, non si può avere tutto. Purtroppo alcune incursioni del wargame sono immaginate con raggi fino a 700 km, ma la cosa non è poi così drammatica, basterebbe dare l'OK per mollare i serbatoi ventrali, per esempio, così da ridurre il DI da 30 a 20. Inoltre non possiamo sapere, allo stato attuale, quali siano davvero le capacità dei Jaguar con i motori più potenti, disponibili nei primi anni '90.
JAGUAR: OTTIMALE MAX GAS
A 8 t /DI 0:
SLM 21,6 kg/min a 0,5 mach: 2,07 kg/km__ Max ca. 65 kg/min e 0,92M, 55,7 kg/km a 0,89M e 3,45 kg/km.
HI circa 16 kg/min a 0,9M = 1 kg/km a 11.000 m ____25,9 kg/min (1,6 kg/km) a 0,98M a 12.200 m
A 9 t/DI 30
SLM 26,3 kg/min a 0,5M: 2,6 kg/km___48,5 kg/min a 0,75M (3,2 kg/km); 55,4-66,2 kg/min a 0,85M (3,83)
HI 21,9 kg/min a 0,85M = 1,6 kg/km a 9.100 m _______ 29-31,9 kg/min: 1,95 kg/km a 0,93M
A 10 t, DI 0:
SLM 25,5 kg/min a 0,55 M (2,3 kg/km)__ 38,8 kg/min a 0,75M (2,55 kg/km) e max 56-63 kg/min (3,34 a 0,92M)
HI 18,8 kg/min a 0,85M 1,2kg/km a 9.150m_______________ 32kg/min a 0,97M (1,83)
A 10 t, DI 10:
SLM 27,1 kg/min a 0,55M SLM (2,42 kg/km); ____ 42 kg/min a 0,8M (2,62 kg/km) e max 55,2-60,5 kg/min (3,3 kg/km a 0,89M)
HI circa 20,1 kg/min a 0,85M (1,4 kg/km) a 9.150 m _____ 31,1 kg/min (1,78 kg/km) a 0,95M
A 10,5 t, DI 20:
SLM 26,4 kg/min a 0,5 M (2,6 kg/km);____45,8 kg/min a 0,8M (3 kg/km); max 54,4-63 kg/min a 0,87M (3,56)
HI 23,4 kg/min a 0,85M (1,5 kg/km) a 9.150 m _______ 32,9 kg/min a 0,94M (1,95 kg/km)
A 12,5 t, DI 20:
SLM 31 kg/min a 0,5M: 3 kg/km___47 kg/min a 0,75M (3,2 kg/km); 55,4-64 kg/min (3,6 kg/km a 0,87M)
HI 28,2 kg/min a 0,85M (1,9 kg/km); __________ 39,4 kg/min a 0,93M (2,26 kg/km) a 7.600 m
A 11 t: DI 30:
SLM 31,1 kg/min a 0,55 M: 2,75 kg/km_________ 49,5 kg/min (3,23 kg/km); max 54,7-62,9 kg min (3,7 kg/min)
HI 27,2 kg/min (M 0,85) = 1,72 kg/km ________max 32,1-36,7 kg/min (2,2 kg/km) a M,92 a 7,6 km
HI 27,5 kg/min (M 0,85) = 1,8 kg/km ________max 32,1 kg/min (2 kg/km) a 0,91M a 9,15 km
A 13 t: DI 30:
SLM 33 kg/min a 0,5M: 3,25 kg/km. __________Max 57 kg/min a 0,8M = 3,56 kg/km. (Max 64,7 a 0,84M)
HI 32,8 kg/min a 0,85M = 2,05 kg/km __________38,2 kg/min (2,3 kg/min) a (a circa 7.600 m)
A 13 t: DI 40:
SLM 38,3 kg/min a 0,6M: 3,3 kg/km____54,5 kg/min a 0,75M = 3,6 kg/km; max 54,5-61,9 kg/min (3,8 kg/km)
HI 35,5 kg/min a 0,85M = 2,3 kg/km _________ 35,6 kg/min a 0,85M (a 7.300 m)
A 15 t: DI 40:
SLM 40,3 kg/min a 0,6M: 3,3 kg/km________a 0,75M: 55,8 kg = 3,7 kg/km, max 54,7-64,8 kg/min (4 kg/km)
HI 40,4 kg/min a M0,8 (2,7 kg/km) _____max 46,5 kg/min, a M 0,87 (2,7 kg/km) a 4.800 m
A 13 t: DI 50:
SLM 36 kg/min a 0,6M: 3 kg/km ________57 kg/min a 0,75M: 3,8 kg/km, max 64 kg/min a 0,79 M (4 kg/km)
HI 36,3 kg/min a 0,8M (2,4 kg/km) a 6,1 km _______40,6 kg/min a 0,86M (2,5 kg/km)
A 15 t: DI 50:
SLM 42 kg/min a 0,6M: 3,5 kg/km.______a 0,75M 58,6 kg/min (3,9 kg/km), 57-63,2 kg/min (4 kg/km) a 0,78M
HI 42,4 kg/min a 0,8M (2,8 kg/km) __________49 kg/min a 0,85M (3 kg/km) a 4.800 m
A 15 t: DI 60:
SLM 44,3 kg/min a 0,6M: 3,7 kg/km._____ Max 66 kg/min a 0,75M: 4,4 kg/km. Max 54,4-65,9 kg/min (4,4); Max cruise a 4.800 m.
A 13 t: DI 70:
SLM 40 kg/min a 0,55M: 3,94 kg/km.____Max 57 kg/min a 0,7M: 4,1 kg/km. Max assoluto 62,3 kg/min a 0,73M; max altitutine 4.800 m.
A 15 t: DI 70: 46,4 kg/min (3,8 kg/km) a 0,60M____Max 53,5-62,5 kg/min a 0,72M (4,1 kg/km a 0,7M)
max altitudine 3.600 m (a 0,77M e 49 kg/min)
A 13 t: DI 80: 41,5 kg/min a 0,55M: 4,1 kg/km. __________ Max 60,3 kg/min a 0,7M: 4,23 kg/km.
Max 4.800 m.
A 15 t: DI 80: 48,5 kg/min = 4+ kg/km__________Max 62 kg/min a 0,7M: 4,42 kg/km.
(max cruise a circa 3.660 m)
*Teniamo presente, per esempio, che nel manuale del G.91R c'é scritto che se sei a 3000 m con 2000 lb di carburante rimasto, puoi volare a quella quota fino a 315 NM, ma se sali immediatamente a 9100 m, ovvero alla crociera ottimale, puoi volare 500 NM; questo nonostante che la salita da 3000 a 9000 m comporti 220 lb circa di carburante; però percorri anche 30 NM; così, mentre se hai già 9100 m percorri 520 NM, a quel punto avresti 470 NM con il carburante rimasto (sulle 1800 lb) più 30 per la salita, e quindi davvero avresti 500 NM, per non parlare della planata da 9000 m anziché 3000, che aggiunge tanto per capirci, anche con motore totalmente spento, 54 NM (circa 100 km!) anziché 16 (differenza: oltre 70 km!). La Vmax del G.91R era stimata 0,84M SLM e 0,9 e qualcosina sopra i 6.000 m. La v.max normalmente mai da eccedere, nemmeno pulito, era di 0,95M.
Da notare che il G.91R parte da velocità di crociera ottimale, a quanto sembra, non certo dal massimo possibile prima di lanciarsi verso l'alto.
Letture ulteriori: I 25 anni di Jaguar nella IAF (sito BhR)