sábado, 20 de agosto de 2016

Avión - F- 22 Raptor



F-22 Raptor
                                                           
                                               


El F-22 Raptor es un avión de caza monoplaza y bimotor de quinta generación concebido en Estados Unidos durante los años 1990 que usa tecnología furtiva. Fue diseñado principalmente como caza de superioridad aérea, pero dispone de capacidades adicionales que le permiten realizar misiones que incluyen ataque a tierraguerra electrónica, despegue semi vertical, capacidad de propulsión estática vertical, capacidad de propulsión estática horizontal, capacidad de propulsión estática hacia atrás e inteligencia de señales.7 Lockheed Martin Aeronautics es el contratista principal y el responsable de la mayor parte de la estructura, del sistema de armas y del ensamblaje final del F-22. El socio del programa es Boeing Integrated Defense Systems y proporciona las alas, la parte trasera del fuselaje, la integración de aviónica, y todos los sistemas de entrenamiento de los pilotos y del personal de mantenimiento. El primer prototipo, denominado YF-22, voló por primera vez el 29 de septiembre de 1990.


El avión fue designado tanto F-22 como F/A-22 durante los años anteriores a su entrada en servicio en la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en diciembre de 2005 como F-22A. A pesar de un período de desarrollo prolongado y costoso, la Fuerza Aérea de Estados Unidos considera el F-22 como un componente fundamental en el futuro poder aéreo táctico de su país, y afirma que el avión no es comparable con ningún caza conocido o proyectado, mientras que Lockheed Martin reivindica que la combinación de furtividad, velocidad, agilidad, precisión y conciencia situacional del Raptor combinadas con sus capacidades de combate aire-aire y aire-superficie hacen de él en general uno de los mejores cazas del mundo actualmente. El mariscal del aire Angus Houston, jefe de las Fuerzas Armadas de Australia, declaró en 2004 que «el F-22 será el avión de caza más sobresaliente jamás construido.


El elevado coste unitario del avión —356 millones de dólares de inversión total (2009) y 150 millones por la fabricación individual (2009)—, el excesivo tiempo de mantenimiento —30 horas por cada hora de vuelo—, la falta de una clara misión aire-aire debido a los largos retrasos en los programas de cazas de quinta generación de RusiaIndia y China, la prohibición estadounidense de exportar el Raptor a otros países, y el desarrollo del más económico y versátil F-35 Lightning II dieron lugar a los llamamientos de finalizar la producción del F-22. En abril de 2009 el Departamento de Defensa de los Estados Unidos propuso que se dejaran de efectuar nuevos pedidos, sujeto a la aprobación del Congreso, para una cifra de obtención final de 187 cazas Raptor. El Senado y la Cámara de Representantes de los Estados Unidos aprobaron en julio de 2009 sus respectivas versiones del proyecto de ley de presupuestos de 2010 sin financiación para la producción de más F-22. El Congreso trabajó para combinar esas versiones en una propuesta de ley, y el presidente Obama la firmó en octubre de 2009, sin financiación para la producción de F-22.

Su Origen.

En 1981 la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) desarrolló el requerimiento de un nuevo caza de superioridad aérea, iniciando el programa ATF (Advanced Tactical Fighter, caza táctico avanzado), para reemplazar la capacidad del F-15 Eagle, principalmente las variantes F-15ABC y D. El ATF fue un programa de demostración y validación emprendido por la Fuerza Aérea para desarrollar un caza de superioridad aérea de nueva generación para contrarrestar las amenazas emergentes en todo el mundo, incluyendo el desarrollo y la proliferación del caza de origen soviético de la clase Su-27 "Flanker". Fue previsto que el ATF incorporaría nuevas tecnologías incluyendo aleaciones y materiales compuestos avanzados, sistemas de control de vuelo fly-by-wire evolucionados, sistemas de propulsión de mayor potencia, y tecnología furtiva/baja detectabilidad.

DISEÑO

Características 

El F-22 Raptor es un caza de reacción de quinta generación que es considerado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos como unavión furtivo de cuarta generación. Su par de motores turbofán con postcombustión Pratt & Whitney F119-PW-100 incorporan empuje vectorial en el eje de cabeceo, con un recorrido de ±20 grados. Su empuje máximo es información clasificada, aunque la mayoría de las fuentes lo sitúan en alrededor de 156 kN (35 000 lbf) por motor. La velocidad máxima del avión, sin armamento externo, se estima en Mach 1,82 en modo supercrucero; como lo demostró el general John P. Jumper, antiguo Jefe de Estado Mayor de la Fuerza Aérea de Estados Unidos, cuando su Raptor superó la velocidad de Mach 1,7 sin postcombustión el 13 de enerode 2005. Con postcombustión, puede superar la velocidad Mach 2 (2120 km/h), según Lockheed Martin; sin embargo, el Raptor puede exceder sus límites de velocidad de diseño, particularmente a bajas altitudes, por lo que incorpora alertas de velocidad máxima para ayudar a evitar que el piloto las exceda. El antiguo piloto de pruebas principal de Lockheed para el F-22 Paul Metz declaró que el Raptor tiene entradas de aire fijas. La ausencia de rampas de admisión variables generalmente limita la velocidad aproximadamente a Mach 2,0. Dichas rampas serían utilizadas para evitar las sobretensiones de motor que dan como resultado una pérdida de compresor, pero la propia toma de admisión puede ser diseñada para prevenir eso. Metz también ha declarado que el F-22 tiene un régimen de ascenso mayor que la del F-15 Eagle debido a los avances en tecnología de motores, a pesar de que la relación empuje a peso del F-15 es de aproximadamente 1,2:1, mientras que el F-22 sólo tiene una relación cercana a 1:1. La Fuerza Aérea estadounidense afirma que el Raptor no puede ser igualado por ningún tipo de caza conocido o proyectado, y Lockheed Martin sostiene que, «el F-22 es el único avión que combina velocidad de supercrucero, excelente agilidad, fusión de sensores y baja observabilidad en una sola plataforma de dominio aéreo.

La auténtica velocidad máxima del F-22 es desconocida para el público general. La capacidad de la estructura para soportar la tensión y la temperatura es un factor clave, especialmente en un avión que usa tantos polímeros como es el F-22. Sin embargo, mientras algunos aviones son más veloces sobre el papel, el transporte interno de su carga estándar de combate permite que este avión consiga un mayor rendimiento en comparación con otros aviones modernos a plena carga debido a la resistencia provocada por el armamento externo. Es uno de los pocos aviones que pueden mantener el vuelo supersónico sin hacer uso del empuje adicional dado por lospostquemadores (y su alto consumo de combustible asociado). Esta capacidad se llama supercrucero y también la tienen cazas como el Eurofighter Typhoon, el Dassault Rafale o elSaab 39 Gripen. Esto permite al caza alcanzar en un tiempo crucial objetivos móviles o fugaces que un avión subsónico no podría alcanzar por su velocidad y un avión dependiente de los postquemadores no podría alcanzar por su consumo de combustible.
El F-22 es altamente maniobrable, tanto a velocidades supersónicas como subsónicas. Puede permanecer en vuelo controlado aunque el piloto realice peligrosas maniobras y ofrece gran resistencia a la pérdida de control. Las toberas con empuje vectorial del Raptor permiten que el avión pueda realizar virajes muy cerrados, y maniobras con gran ángulo de ataque como la maniobra Herbst (o giro-J), la Cobra de Pugachev, y la Kulbit, aunque el giro-J es el más útil en combate.36 El F-22 también es capaz de mantener un ángulo de ataque constante sobre 60º, y aun así tener cierto control de alabeo. Durante unos ejercicios en Alaska en junio de 2006, los pilotos de los F-22 demostraron que la altitud de crucero tiene un efecto significativo sobre el rendimiento en combate, y rutinariamente atribuyeron su ventaja en altitud como un factor importante en el logro de una intachable proporción de victorias contra otros cazas estadounidenses y cazas de 4ª/4,5ª generación.

Su tecnología Furtiva


Aunque varios cazas occidentales recientes son menos detectables al radar que diseños previos gracias al uso de técnicas como los conductos de admisión con forma de S recubiertos con material absorbente de radar que tapan el ventilador del compresor ante la reflexión de ondas de radar, el diseño del F-22 le da un grado de importancia mucho mayor a la reducción de observabilidad ante todo tipo de sensores, incluyendo firma radar, visual, infrarroja, acústica y de frecuencia de radio.
La capacidad furtiva del F-22 se debe a una combinación de factores, incluyendo la forma general del avión, el uso de materiales absorbentes de radar y el cuidado de detalles como las bisagras o el casco del piloto que podrían proporcionar un retorno de radar. Sin embargo, la reducida sección radar equivalente es solo una de las cinco facetas que los diseñadores siguieron para crear el diseño furtivo del F-22. El F-22 también ha sido diseñado para ocultar sus emisiones infrarrojas con la intención de que sea más difícil de detectar por los misiles superficie-aire o aire-aire guiados por infrarrojos («búsqueda de calor»). Los diseñadores también hicieron el avión menos visible a simple vista, y con emisiones de radio y ruido muy controladas. Sin embargo, según Andrei Lagarkov (Director del Instituto Electrodinámica Teórica y Aplicada, Rusia) y de acuerdo a Mikhail Pogosyan (PhD, CEO de Sukhoi Corp.) la RCS real del F-22 estaría al rededor de los 0.3 m2. Según el Jefe de Diseño del T-50, Alexander Davydenko, la RCS del F-22 es de 0.3-0.4 m2.
El F-22 aparentemente se basa menos en recubrimientos y materiales absorbentes de radar de mantenimiento intensivo propios de anteriores aviones furtivos como el F-117 Nighthawk. Esos materiales provocaron problemas de despliegue debido a su susceptibilidad a condiciones meteorológicas adversas. A diferencia del B-2 Spirit, que requiere hangares climatizados, el F-22 puede someterse a reparaciones en la plataforma de estacionamiento o en un hangar normal. Además, el F-22 dispone de un sistema de alerta llamado Signature Assessment System, o SAS, que presenta indicadores de alerta cuando, debido al desgaste natural, se haya degradado la firma de radar del avión hasta el punto de exigir reparaciones importantes. La sección radar equivalente exacta del F-22 permanece clasificada. A principios de 2009 Lockheed Martin publicó información del F-22, mostrando que tiene una sección radar equivalente desde determinados ángulos críticos de -40 dBm² (la reflexión radar equivalente de una «canica de acero»). Sin embargo, las características furtivas del F-22 requieren de un trabajo de mantenimiento adicional que disminuye su capacidad operativa a un porcentaje aproximado de 62-70%.
La efectividad de este énfasis en las características furtivas durante el proceso de diseño del F-22 es difícil de calcular. Aunque su sección radar equivalente es casi inexistente, esta no es más que una medición estática de la zona frontal o lateral del avión y sólo es válida para una fuente de radar que se encuentre en una ubicación estacionaria con respecto al avión. Cuando el F-22 maniobra, expone un conjunto diferente de ángulos y un área de mayor superficie a cualquier radar, incrementando su detectabilidad. Por otra parte, los materiales absorbentes de radar y los contornos furtivo son particularmente efectivos contra los radares de alta frecuencia, los que suelen llevar otras aeronaves. Pero los radares de baja frecuencia, entre los que se incluyen los radares meteorológicos y las estaciones de alerta ubicadas en la extinta Unión Soviética, al parecer les afecta en menor medida las características furtivas y tienen mayor capacidad de detectar algunas de las aeronaves que las emplean.
Armamento

El Raptor dispone de tres bodegas de armas lanzables. En la bodega central puede llevar seis misiles de medio alcance AIM-120C AMRAAM y en cada una de las bodegas laterales un misil de corto alcance AIM-9M/X Sidewinder. Cuatro de los misiles de medio alcance pueden ser reemplazados por dos estructuras portabombas en las que puede montar dos bombas de tamaño medio o bien ocho bombas de pequeño diámetro. Esas armas aire-superficie son bombas inteligentes provistas del sistema de guiado Joint Direct Attack Munition (JDAM) y las nuevas Small-Diameter Bomb (SDB), respectivamente, pero el Raptor no puede designar por si mismo los objetivos de los artefactos guiados por láser ya que carece del designador furtivo del F-35.

Para mantener su invisibilidad a los radares, el Raptor lleva sus armas en bodegas internas. En esta foto se ven abiertas tanto las bodega central como las más pequeñas de los laterales.
Transportando los misiles y las bombas de forma interna se mantiene la baja detectabilidad del avión y no se incrementa la resistencia aerodinámica dando como resultado mayores velocidades máximas y mayor autonomía de combate. Para lanzar los misiles es necesario abrir las puertas de las bodegas de armas en menos de un segundo, mientras los misiles son empujados completamente fuera de la estructura del avión por unos brazos hidráulicos. Esto reduce la probabilidad de que el Raptor sea detectado por los sistemas de radares enemigos por culpa del lanzamiento de armas y también permite que el F-22 pueda lanzar misiles de largo alcance mientras se mantiene a velocidad de supercrucero. Por otra parte, el caza lleva incorporado en su interior un cañón automático rotativo M61A2 Vulcan de 20 mm, con el orificio de salida de los proyectiles situado en el encastre alar derecho y cubierto por una trampilla mientras no se usa para mantener la baja detectabilidad del avión. El M61A2 es un arma de último recurso para la que dispone de 480 proyectiles, munición suficiente para aproximadamente cinco segundos de disparo continuo. El F-22 ha sido capaz de acercarse hasta el alcance del cañón en combates cerrados sin ser detectado, opción que puede ser necesaria una vez agotados los misiles.

Mitad izquierda de la bodega central de un F-22 con 4 bombas GBU-39 SDB y 1 misil AIM-120.
La gran velocidad de crucero y la muy alta altitud operacional del Raptor aumentan de manera significativa el alcance efectivo tanto de municiones aire-aire como aire-superficie. Estos factores pueden ser la razón por la que la Fuerza Aérea estadounidense tomó la decisión de no buscar nuevos misiles aire-aire de largo alcance como el MBDA Meteor. No obstante, la Fuerza Aérea tiene planeada la obtención del AIM-120D AMRAAM, del que se informa que va a tener un 50% más de alcance en comparación con el actual AIM-120C. La plataforma de lanzamiento del Raptor proporciona una energía adicional en el momento de lanzamiento que ayuda a aumentar el alcance de armamento aire-tierra. Mientras las cifras concretas continúan clasificadas, se estima que las JDAM empleadas por los F-22 pueden tener en torno al doble de alcance efectivo de las mismas municiones lanzadas por anteriores plataformas.65 En una prueba, un Raptor lanzó una JDAM de 450 kg desde 15.000 m de altitud, mientras volaba a una velocidad de Mach 1,5, e impactó en un objetivo móvil que se encontraba a 38 km de distancia.66 Las bombas de pequeño diámetro (SDB), empleadas desde el F-22, deberían conseguir aún un mayor incremento en alcance efectivo, debido a su mejor proporción sustentación a resistencia aerodinámica. El AIM-120 es el misil principal y el AIM-9 Sidewinder es el misil de corto alcance.
Historia de Servicios
F-22 A Raptor del 90.º Escuadrón de Cazas realizaron su primera interceptación de dos bombarderos rusos Tupolev Tu-95 cerca del espacio aéreo de Estados Unidos en Alaska, el 22 de noviembre de 2007. Esta fue la primera vez que los F-22 fueron requeridos para una misión del NORAD.
Fueron enviados a Corea del Sur, ante la posible amenaza de Corea del Norte de atacar al sur y por la realización de pruebas nucleares, para amenazar a Corea del sur y Japón.
Están operativos en la Base Aérea de Hawái, para pruebas de entrenamiento de pilotos, pruebas de vuelo y prácticas de combate, como aviones de combate de primera línea de batalla.
En agosto de 2015 la secretaria de la Fuerza Aérea de Estados Unidos anunció que se desplegarían F-22 en Europa para contrarrestar la amenaza que supone Rusia. También anunció la posibilidad de maniobras conjuntas entre los F-22 y los Eurofighters.

Bautismo de fuego: bombardeos sobre el Estado Islámico

Su bautismo de fuego sería en septiembre de 2014, cuando el sofisticado avión arrojó bombas sobre Siria como parte de la campaña aérea contra los extremistas del Estado Islámico, que controlan partes del territorio en ese país e Irak. Se desconoce exactamente cuáles fueron los pormenores de la misión en lo que fue su bautismo de fuego.

Despliegue y organización


Ascenso vertical de un F-22
ComandoEscuadrónUnidadBase98
Mando de Formación y Educación Aérea325.ª Ala de caza43.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Tyndall
Mando de Combate AéreoPrimer Ala de caza27.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Langley
94.º Escuadrón de caza
49.º Ala de cazaSéptimo Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Holloman
Octavo Escuadrón de combate
53.ª Ala de caza422.º Escuadrón de pruebas y evaluaciónBase de la Fuerza Aérea Eglin
Mando de Material de la Fuerza Aérea412.º Ala de prueba412.º Escuadrón de vuelo de pruebasBase de la Fuerza Aérea Edwards99
Fuerzas Aéreas del PacíficoTercer Ala de caza90.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Elmendorf
525.º Escuadrón de combate
477.º Escuadrón de combate302.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Elmendorf-Richardson
Guardia Nacional del Aire192.º Ala de caza149.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Langley-Eustis
154.º Ala de caza199.º Escuadrón de combateBase de la Fuerza Aérea Hickam
En agosto de 2010, el Pentágono anunció una reorganización de la Fuerza Aérea, incluyendo la racionalización de las bases. Así pues el escuadrón ubicado en la Base Holloman recibirá fuerzas adicionales de la Base Tyndell y se distribuirá el resto de escuadrones entre las bases de Elmendorf, Langley y Nellis.

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