Estou fazendo esta pergunta referente a um jogo que estou criando.
É sabido que muitos aviões modernos de caça a jato podem voar em velocidades supersônicas, mas eu li que essa velocidade máxima quase nunca é usada em situações de combate, devido a coisas como maior raio de viragem, etc.
Alguém pode me dizer uma estimativa aproximada de qual é a gama de velocidades que a maioria das brigas de cães ocorre nos aviões a jato do mundo moderno?
As manobras modernas de combate aéreo ocorrem entre o 350 e o 600 KIAS; Não existe uma velocidade específica, mas cada aeronave possui uma velocidade ideal ideal nas curvas, que oferece a maior taxa de curva para maximizar sua manobrabilidade. Os pilotos procurarão manter essa velocidade ao entrar em uma mesclagem, pois isso lhes dará a maior vantagem de manobra, a fim de se virar contra o oponente ou para tentar escapar de um canhão ou um tiro de míssil. Como exemplo, o bloco 50 / 52 F-16C da Lockheed Martin possui uma velocidade de curva de 420 KIAS.
Tradicionalmente, o combate aéreo tem a ver com gerenciamento de energia. Os pilotos de caça têm algo em comum com os economistas, pois estão envolvidos na arte de gerenciar o fluxo de moeda; no caso do piloto, essa moeda é energia e não dinheiro. O estado total de energia de um lutador é:
estado atual da energia = energia in - energia out.
O estado atual da energia é a soma da energia cinética, proporcional ao quadrado da velocidade do jato e da energia potencial do jato, que é proporcional à sua altura acima do solo. A energia deixa o sistema na forma de parasita e arrasto induzido que atua a uma distância, além de perda de altitude, que é proporcional à área da placa plana do jato, fator de carga, AoA, etc. A energia entra no sistema a uma taxa proporcional à quantidade de combustível de aviação queimado; esse suprimento é limitado ao combustível a bordo, que novamente afeta a massa do jato, o arrasto induzido etc.
Assim, tendo isso em mente, um bom piloto de caça procurará uma maneira de manobrar pelo espaço, ganhando a melhor velocidade e melhorando o desempenho pela menor quantidade de energia consumida, a fim de pousar em uma posição vantajosa para empregar o armas contra um jato inimigo. Esses tipos de velocidades variam entre se o jato está na ofensiva ou na defensiva em relação a uma ameaça.
Portanto, um piloto que mantém esse estado de energia ideal está na melhor posição para atacar ou defender-se de um ataque, e um piloto em um estado de energia muito baixo é muito vulnerável - "baixo e lento, você está sem dinheiro" - e pode ser rapidamente morto em uma bola de pêlo multijato.
A velocidade de curva é preferida por esse motivo, se a manobra for antecipada (dada se o jato estiver prestes a entrar em uma fusão).
Com o advento da aterrissagem terminal, além dos mísseis visuais, permitindo que os pilotos se afastem da luta e atire em uma ameaça antes que ela possa chegar perto o suficiente para virar com eles, um cruzeiro de velocidade mais alta, juntamente com a capacidade de manobrar bem nessas velocidades mais altas, tornar-se uma vantagem. Ele permite que um piloto feche mais rapidamente com uma aeronave inimiga a zona de 'não escape' do míssil, atire e depois se afaste da ameaça, minimizando sua presença na zona de 'não escape' do inimigo, na qual mísseis inimigos simples não tem a energia disponível para pegá-lo. Essa foi a base do supercruise - cruzeiro supersônico sem o uso de pós-bruners - no programa ATF / F-22. Combinado com uma boa furtividade frontal para minimizar o alcance de detecção dos caças inimigos, o supercruzeiro pode dar ao jóquei do Raptor uma grande vantagem na área da BVR - quase invencibilidade nos combates da BVR contra caças não furtivos, se os resultados publicados da Bandeira Vermelha e outros exercícios militares devem ser acreditados.
A velocidade média não seria a métrica que eu usaria para caracterizar uma luta. Como foi mencionado, os pilotos têm uma certa quantidade de energia armazenada na configuração da aeronave e é isso que é importante. Como piloto, troco velocidade por altitude (cinética por energia potencial) de uma maneira tática, como mover peças de xadrez pelo tabuleiro. Porém, essa troca de velocidade com altitude tem um custo, e quem a administra melhor ganha a luta devido a aeronaves com desempenho semelhante. Em uma luta, você terá que se virar.
Para fornecer uma velocidade média, o engajamento no A7-E se estenderá entre os nós 120 e 650. Dada uma distribuição igual de velocidades que daria uma velocidade média em torno dos nós 385, ou 0.6 da velocidade máxima da estrutura da aeronave.
Na minha opinião, uma métrica melhor seria a energia no início do engajamento e como isso é dissipado pelas manobras feitas. Essa taxa de perda de energia é específica para uma determinada estrutura e manobra. A curva no A7-E que você queria manter foi, se bem me lembro, em torno das unidades 17 AoA. Dito isto, a principal métrica de uma luta seria a taxa de perda de energia.
Lembre-se, porém, eu poderia optar por perder energia para forçar meu oponente a um regime de desempenho específico dentro de seu próprio envelope de aeronave e, assim, obter uma vantagem.
Isso também deve ser colocado no contexto em que "quem vê, vence a luta", que é uma afirmação mais ampla do que quem vê o outro primeiro vence. É sobre astúcia e engano. Não há regras para a luta, exceto as regras para perda de energia e quem quer sobreviver, quem está disposto a perecer.
Entrei em uma luta na velocidade máxima da aeronave e, em algum momento, acabei levando meu oponente direto para uma subida vertical de copa a copa. Nesta posição, quem fica sem velocidade e parte para uma atitude de nariz para baixo perde. Lembro-me de pensar que não hesite aqui. Foi uma experiência notável, porque o outro piloto fez a mesma coisa. Tudo o que me lembro é de rolar lentamente sobre o velame dentro dos pés do 50, impotente com velocidade no ar quase zero, e olhar para a cabine enquanto ele olha para mim. Eu não tinha controle sobre a estrutura, e presumo que ele também não.
Finalmente, você pode estar no melhor piloto de caça do mundo e no assento das melhores aeronaves do mundo, mas se eu puder manobrar você antes da luta com engano e dolo, eu o matarei. Isso é combate aéreo.
Uma aeronave tem um ponto ideal dentro do seu envelope de desempenho e quer que a luta seja travada lá. A outra aeronave tem seu próprio ponto ideal e quer que a luta ocorra na caixa de areia. Como eu o mantenho na minha caixa de areia e permaneço fora da sua, é o que é importante para a sobrevivência.
Cada aeronave tem sua melhor taxa de turno e, quando se inicia uma luta, é onde você quer ficar, minimizando a energia perdida pelos ângulos ganhos no inimigo. É preciso disciplina para se manter nesse ritmo, porque, embora seu adversário possa estar ganhando pontos de vista sobre você e criando ansiedade ao se tornar mais ameaçador, ele pode estar perdendo uma quantidade inaceitável de energia que pode ser usada em seu benefício mais tarde.
Velocidade e altitude é como é analisado. Posso trocar energia cinética por altitude, reduzindo minha velocidade e aumentando minha taxa de rotação. O adversário está usando o mesmo sistema de crédito / débito de energia. De uma posição neutra e de aeronaves similares, quem vence a luta tem a ver com o gerenciamento das perdas com mais eficiência do que o outro piloto.
Cada aeronave abordará um compromisso de maneira diferente. Por exemplo, o A7-E não foi projetado para ser um lutador e, antes de ser aposentado, compartilhou os céus com lutadores de alto desempenho, como o F-16 e o F-14. Nossa tática para brigar com cães era diferente do que os lutadores faziam.
Considere um cenário simples: duas seções de aeronaves semelhantes em um ponto de encontro neutro. Ambos os vôos têm vista. Os A7-E estarão em combate com o ala a cerca de uma milha a frente da liderança. O líder tentará dividir a seção da aeronave adversária. O desejo é passá-los com ângulos 0, e pelo menos um de nós dividindo sua formação. A atitude que tomei em um noivado foi: "Eu vou bater em você de frente". E nessa mentalidade eu passaria assustadoramente perto com um fechamento sobre os nós 1200.
Perto de passar o outro vôo, o líder chamaria "Bug out, bug out", que era o chamado para o ala descarregar a aeronave para negativos de 2 G's e acelerar até a velocidade mais alta possível enquanto homenageava a luta. Quando a seção oposta começa a girar, o avanço do A7-E chama "Recuar, recuar", e a seção e o avanço começam a subir na velocidade máxima de giro, transformando-se um no outro. À medida que a velocidade do ar diminui, a taxa de rotação aumenta, trocando velocidade por altitude, convertendo-a da maneira mais eficiente possível. Em direção ao ápice da escalada, o líder e o ala "cruzam", trocando de lado e envolvendo a cabeça do adversário mais uma vez: uma milha de distância. Colocar o nariz de volta na luta com o máximo de energia possível e descarregar a aeronave mais uma vez.
Se o vôo do A7-E for bem-sucedido, eles passarão os caças com graus 0 em ângulo ou seguirão em frente. Qualquer diferença de frente significa que os lutadores ganharam na luta. Nesse cenário, o A7-E está usando seu envelope completo. Da velocidade máxima à faixa de ar, à velocidade máxima e sem carga, até regimes de baixa velocidade com alto raio de viragem.
Quero enfatizar esse aspecto da luta, que na minha experiência não foi explícito em nosso treinamento. Foi-nos ensinado o envelope de desempenho, manobras, coisas que podemos fazer em certos pontos de um compromisso, mas não fomos ensinados a lutar. Aqui está um caso em questão. Qualquer jogo deve ser capaz de efetivamente capturar isso.
Uma das missões que fiz como piloto do A7-E foi executar perfis de mísseis direcionados ao Grupo de Batalha. No resumo, eu receberia radial, distância e altitude para iniciar o perfil. Foi bom para passeios turísticos, mas não muito divertido. Em uma dessas missões, eu tinha meu rádio frontal na frequência do meu controlador e comecei a percorrer as frequências digitais no segundo. Claro que era um tiro no escuro, mas eu estava entrando no Grupo de Batalha. Eu queria me divertir um pouco.
Eu mudava para uma frequência e ouvia talvez os segundos 5-10 e seguia em frente. Em uma frequência, ouvi o controlador chamando: "Alpha-Bravo-214, seu objetivo é chegar às suas lojas 2, 40 milhas, 25,000". Ouvi mais e percebi que este era o vôo do 2 F-14 sendo direcionado para interceptar. Depois de mais ou menos um minuto, soube que o líder usava o indicativo Raven, enquanto o ala era holandês.
Ouvi a interceptação e, pouco antes das milhas 8, que é a regra básica para contato visual, gritei: "Holandês, bicho-papão nos seus seis! Quebre à direita, quebre à direita!" O pedido de "pausa" foi um pedido para uma virada imediata. Após a ligação, houve uma longa pausa. Então ouvi a ligação principal: "Holandês, onde você está?" O ala respondeu: "Você me disse para acertar". Depois, houve a chamada de rádio padrão para um intruso na rede. Eu nunca fui interceptado naquele dia.