Por que o bocal do motor F-35 está exposto?

O F-22 é planejado (e o YF-23 competidor era destinado) a ser um caça de superioridade aérea para substituir o F-15. O F-15 era um modelo bimotor, assim como o F-4 Phantom que ele substituiu. Aviões com dois motores têm excelente "capacidade de sobrevivência", o que significa que eles podem ter muitos golpes e ainda ter a chance de chegar em casa (você pode perder um motor inteiro e ainda ficar no ar). Eles também são muito mais alto desempenho. O F-15 pode decolar, ficar na sua cauda e subir verticalmente a mais de 40k pés. Eu vi os F-16 fazerem algo semelhante, mas eles não conseguiam subir tão alto e não podiam carregar tanto combustível e / ou armamento enquanto o faziam.

O F-35 destina-se a ser um substituto para o monomotor F-16. O F-16 é um cavalo de batalha capaz, mas é mais uma aeronave multi-função, significando que foi projetado, desde o início, para fazer alguma superioridade aérea e algum ataque terrestre, operando com um orçamento mais apertado. Temos consideravelmente mais F-16 no inventário da Força Aérea do que já tivemos (ou teremos) F-15 e / ou F-22.

O F-15 usava o mesmo motor do F-16 (dois para escolher: ou o P & W F100 ou o GE F110 ), mas dois deles. Quando eu estava na Força Aérea

• Os F-15 custam cerca de US $ 50 milhões
• Os F-16 custam cerca de US $ 35 milhões

Dois motores e uma fuselagem maior e mais pesada (embora menos sofisticada) somaram um prêmio de preço significativo. Em combates aéreos, acima de 25 mil pés, meu dinheiro estaria no F-15. Em altitudes abaixo de 25k pés, meu dinheiro está no F-16. Com uma estrutura inerentemente instável e um sistema fly-by-wire computadorizado para domá-lo, o F-16 era perversamente manobrável. O aumento do poder de dois motores no F-15, trabalhando contra o peso maior, realmente perde a vantagem em baixas altitudes.

Os motores "enterrados" do F-22 / YF-23 estão tentando melhorar as características do stealth. A vetorização de empuxo do F-22, junto com dois motores, o torna mais furtivo que o F-117 e mais rápido e mais manobrável que o F-15 ou o F-16. O YF-23 foi sem dúvida mais rápido, mas menos manobrável.

O F-35 destina-se a custar menos do que o F-22 (discutível se esse será o caso final). E certos modelos do F-35 são capazes de um truque que o F-22 simplesmente pode ' correspondência: STOVL. Pode fazer um Short TakeOff e Vertical Landing. Para este último, o bico traseiro gira 90% para baixo e um "ventilador de levantamento" se abre na fuselagem dianteira. O F-22 nunca foi destinado a ser capaz de fazer isso. "Enterrar" o bico traseiro E tentar fazer isso acrescentaria MUITO peso (e custo adicional) à aeronave.

A resposta para ambas as suas perguntas está na capacidade de decolagem e aterrissagem vertical (VTOL) do F-35.

Para fornecer o empuxo vertical, a parte traseira do motor gira para baixo. Isso é muito mais fácil de realizar se a exaustão do motor não for mantida no topo do avião, como no exemplo do YF-23. Essa capacidade de rotação também é muito mais fácil de realizar se houver apenas um único motor. Com dois motores, os dois teriam que girar para baixo e conduzir o ventilador de elevação juntos. O Boeing X-32 , que competia contra o X-35 pelo contrato Joint Strike Fighter, também optou por um design de mecanismo único por motivos semelhantes.

Sua impressão de que o YF-23 protege os motores não se aplica mais a coisas como balas. Embora os motores de um caça sejam enterrados mais na fuselagem que um típico avião moderno , eles ainda não estão protegidos da parte superior ou inferior, independentemente da configuração. Se estilhaços estiverem atingindo o avião, a proteção dos motores não resolverá todos os seus problemas. Você notará que aviões como o A-10, que são especificamente projetados para resistir a danos, não fazem grandes esforços para ocultar os motores. Aviões como o B-2 e o YF-23 escondem o escapamento do motor por motivos furtivos .

Why does the F-35 have only one engine unlike the older models

• O USMC queria que a aeronave tivesse capacidade de S / VTOL. Isso significava que a aeronave deveria ter um único motor grande, pois a melhor configuração seria ter um único motor com bico giratório na parte traseira do centro de gravidade para vôo supersônico.

  Ter vários motores em uma aeronave VTOL é problemático - A mesma razão Harrier e Yak-36 tem mecanismos únicos (Yak -36 tinha motores menores puramente para decolagem, mas tinha um mecanismo de ejeção automática). A perda de um único motor em uma configuração de múltiplos motores resultará em rolagem não comandada durante a decolagem e aterrissagem vertical.

• O motor do F-35 é um dos motores militares mais poderosos do mercado. Melhorias na tecnologia dos motores tornaram os motores das aeronaves mais confiáveis em comparação com os modelos mais antigos, portanto, os motores duplos não são mais necessários, exceto em alguns casos especiais.

Why is the F-35's engine clearly more exposed to bullets and rockets than older models

• Eu acho que você está falando sobre o bico sendo visível. Todos os modernos motores de aviões de combate estão enterrados na fuselagem por várias razões. O bocal está exposto no caso do F-35, já que ele precisa girar para o VTOL.

Fonte: jeffhead.com

Note que esta configuração é similar a Yak-141 (que novamente teve dois motores de elevação), outro VTOL aeronave (a Lockheed Martin trabalhou com Yakolev durante a competição do JSF).

O bocal
• F-22 está exposto - isso é resultado do vetor de empuxo. A YF-23 e outras aeronaves stealth (como a B-2) tinham bicos acima da fuselagem para reduzir a assinatura de infravermelho a partir de baixo.