Todo sobre el F-35 Lightning II

[Urbano Calleja]

No tienen que ver esos misiles con el concepto Hydra 70 de utilizar cuerpor de cohetes con guia terminal?
Algo asi como las bombas tontas "hechas" listas con una guia laser o GPS?

[JorgeMM]

Es una forma como otra cualquiera de aumentar la capacidad de portar armas del gordito. Pero un sistema hit-to-kill para aeronaves es más bien poco útil. Las posibilidades de interceptación de un blanco que roza la velocidad del sonido por un objeto que se desplaza a varios Mach de velocidad es, cuanto menos, escasa. El radio de giro del objetivo es probablemente sensiblemente inferior al del misil, de hecho acercarse a la distancia necesaria ya es costoso para los misiles de alcance....

Saludos,

Jorge

[eltopo]

entiendo el punto de jorge pero si es posible me gustaria que te extendieras mas en tu comentario

[JorgeMM]

entiendo el punto de jorge pero si es posible me gustaria que te extendieras mas en tu comentario

Espero hacerlo bien, son conceptos de física. A lo que me refiero es un poco de cinemática y dinámica, que es lo mío.
Lo que veo negativo de este tipo de misisles es que es muy difícil acertar a blancos en movimiento y con cierta capacidad de maniobra, muy muy difícil. Por ello existen los misiles de explosión: el misil se aproxima a una distancia suficiente como para hacer explosionar la carga que lleva y, o bien la propia onda expansiva o bien la metralla inflingen daños al objetivo. Pero el misil siempre impacta en las "proximidades" del objetivo. Acertar de pleno a un blanco de las características de un avión me parece casi imposible, ahora me explico:

Todos los cuerpos moviéndose en un fluido requieren de una cierta estabilidad para poder moverse en este de forma ordenada, no caótica(en caída libre). Esto se logra con las superficies de control, que además le dan la posibilidad de modificar la trayectoria.

Los conceptos básicos para saber cómo se mueven los cuerpos en el espacio son la masa y la velocidad. Aquí entra el concepto del radio de giro, que es eso: el radio mínimo que necesita cualquier cuerpo para girar, que depende de la aerodinámica del aparato, que a su vez depende de la velocidad, a más velocidad, mayor es la fuerza que pueden realizar las superficies de control y en principio, menor radio de giro.
Por otro lado, todo cuerpo tiene masa y por tanto inercia, que es lo que te "cuesta" acelerar o frenar un cuerpo, no es lo mismo frenar una bicicleta que un tren.

Pues bien, por un lado con las fuerzas aerodinámicas lo que queremos es vencer a las fuerzas de inercia, pero todo tiene un límite si queremos que el cuerpo se mueva de forma estable y controlable y por tanto las fuerzas aerodinámicas tienen un límite fijado por la inercia del cuerpo para evitar que se descompense, pierda la estabilidad y se estrelle(en este caso).

Un ejemplo que seguro conocemos todos: un coche. El coche tiene masa y por tanto inercia. Y avanza y gira por que las ruedas rozan en el piso. Si la velocidad es tal que la fuerza de inercia supera a la de adherencia, el coche pierde la estabilidad y hace trompos, es decir, las ruedas pierden el contacto con el suelo y pierdes el control del coche y te estrellas. Cuanta más velocidad lleves, mayor es el radio de giro mínimo que debes realizar para girar de forma controlada, puedes probarlo con tu coche en un descampado.

Y aquí entra la cuestión que nos atañe: cuando un cuerpo debe de interceptar a otro y la diferencia de velocidad es grande (como Mach1 vs Mach5), el radio de giro del más lento es menor que el del más rápido a pesar de la diferencia de pesos, de forma que la maniobrabilidad del avión le hace súmamente difícil a la intercepción por parte del misil hit to kill. Los misisles tradicionales lo que hacen es aproximarse corrigiendo su rumbo instantáneamente y calcular el punto a partir del cual no pueden aproximarse más por al distancia y la velocidad del objetivo......y estallar.

Se me ocurre que el misil reduzca su velocidad hasta superar de menor manera al avión, pero esto tampoco creo que sea fácil, por que no sé cómo se realiza el guiado final hacia el objetivo. Si es térmico podría ser.

Espero no haber sido muy pedante.

Un saludo,

[jupiter]

La ciencia avanza una barbaridad, y los sistemas de guiado ni te cuento.

Hace ya unos cuantos años, creo que fue la Alvaro de Bazan, desintegró literalmente un drone que simulaba un misil tipo Harpoon, con un obus del cañón por impacto directo.

Si un cañon de 127 mm puede derribar por impacto directo un misil, no veo el motivo por el que un misil equipado con el último grito en sistemas de guia radar, no va a poder derribar un avión por impacto directo, mucho mas grande que el misil derribado por el cañón. En realidad, lo único que vea que puede impedirlo, son los sistemas ECM que pueda embarcar el avión.

[mma]

Espero hacerlo bien, son conceptos de física. A lo que me refiero es un poco de cinemática y dinámica, que es lo mío.......

¿Estás seguro de que las cosas son así? Porque aplicando solo lo que dices ningún misil podria acercarse a un avión, siempre tienen un exceso de velocidad sobre este que les impediria maniobrar mas. Y la distancia a la que explotan y el tamaño de las cabezas explosivas serian insuficientes para derribar a nadie porque tampoco es que el misil explote a cien metros del avión, lo normal es que lo haga practicamente encima.

Es cierto que el misil explota antes de impactar con el avión pero su capacidad de generar metralla suficiente para dañar una parte vital de este o para crear una "cortina de plomo" en su trayectoria es mínima, si explota antes es para maximizar daños con respecto a los que se producirian en caso de impacto. La espoleta de proximidad hace que explote antes de impactar pero si te fijas en las muchas grabaciones que hay de impactos reales o contra blancos el misil realmente impactaria con el avión en el 99% de los casos, solo que lo hacemos explotar antes voluntariamente. Y de hecho lo hacen tan cerca que en la mayoria de los casos los restos del misil, por llamarlos de alguna manera, terminan impactando directamente contra el avión.

http://www.youtube.com/watch?v=KpBpzuDRt0A
http://www.youtube.com/watch?v=-e7uOG3Tc2Q

Creo que a tu explicación le faltan cosas básicas como que cualquier misil, por cuestión de masas, tiene mucha mas capacidad de g´s que un avión, lo que cambia completamente la capacidad de giro o cuestiones como los momentos de inercia de cada uno de los cuerpos que sin ser físico creo que son vitales para explicar la capacidad de giro de un movil en el espacio. La velocidad es solo una de las fuerzas implicadas y la verdad es que los misiles hace muchos años que son capaces de impactar directamente contra un avión en el aire.

[JorgeMM]

Hace ya unos cuantos años, creo que fue la Alvaro de Bazan, desintegró literalmente un drone que simulaba un misil tipo Harpoon, con un obus del cañón por impacto directo.

http://www.youtube.com/watch?v=KpBpzuDRt0A
http://www.youtube.com/watch?v=-e7uOG3Tc2Q

Si os fijáis en estas dos cosas que comentáis, en todos los casos los derribos son contra blancos con trayectorias rectas y fijas. Ignoro si el Harpoon en fase terminal puede o no realizar maniobras, pero si supongo que es el misil antibuque común, no creo. Tened por tanto en cuenta que la trayectoria es ampliamente predecible con los sensores modernos(aunque es jodídamente difícil) de forma que esto no es del todo válido para el comabte real entre aviones. MMA, tú no ibas a ir en línea recta como esos F-4's que se veían en las imágenes en cuanto recibieras la alerta de amenaza...
En cuanto al 127, es súmamente jodido acertar al proyectil en el aire, por lo que presupongo que la carga del proyectil detonaría milisegundos antes lanzando metralla o con la onda expansiva de forma similar a como hacen los misiles. Desde luego es un logro. Es posible derribar un harpoon con el proyectil, pero veo difícil que sea por impacto directo. Pensad a veces en los videojuegos: si quieres interceptar tienes que hacer dos cosas, o seguir los patrones de movimiento del enemigo, o predecir su trayectoria.
En cuanto a los misiles.....yo no he dicho que no derriben aparatos, pero desde luego difícil por impacto directo. Lo que he peusto antes es perfectamente válido puesto que es física así que no caduca. No obstante tener en cuenta varias cosas: por un lado, como dije antes aunque lo desconozco con seguridad, probablemente los misiles reducen su velocidad al acercarse al objetivo, la conocida como fase terminal. Por otro, los vídeos de Youtube nos muestran fantásticas pruebas contra blancos que vuelan en línea recta a velocidad constante, mas fácil incluso que un tiro al pato. Lamentablemente no encuentro un interesante informe de un Coronel de la USAF que creo recordar ví en VST Blog, pero en el se cifra el pk ratio de los Sparrow y AMRAAM en combate real en cercano al 0.3. O sea, un 30% de derribos en combate, y hemos de tener en cuenta las diferencias entre contendientes y sus tecnologías y por encima de todo LA PREPARACION DE LOS PILOTOS, amén de que si dichos informes se filtran......igual son hasta benévolos. He visto estadisticas de Vietnam con un pk de 5%. Hasta que punto sean verdad esos "informes" lo desconozco, eso es verdad.

Creo que a tu explicación le faltan cosas básicas como que cualquier misil, por cuestión de masas, tiene mucha mas capacidad de g´s que un avión, lo que cambia completamente la capacidad de giro o cuestiones como los momentos de inercia de cada uno de los cuerpos que sin ser físico creo que son vitales para explicar la capacidad de giro de un movil en el espacio. La velocidad es solo una de las fuerzas implicadas y la verdad es que los misiles hace muchos años que son capaces de impactar directamente contra un avión en el aire.

La relación de las capacidad de giro de un cuerpo en un fluido (g's) con su masa on más o menos lo que he explicado anteriormente. No existe una limitación de g's para los mismos, en el caso de los aviones es por el piloto, de forma que si un misil quiere, puede girar tan rápido y cerrado que genere más g's. En cuanto a los momentos de inercia podemos explicarlos como la facilidad que presenta un cuerpo a rotar sobre un eje y depende de la forma del objeto, no de su masa, por lo tanto hay que tenerlos en cuenta a la hora de diseñar las superficies de control, para que las fuerzas que generen estas sean tales que, conociendo sus momentos de inercia permitan los giros desados. Nada grave para un diseñador. Insito en que los dos parámetros fundamentales son la velocidad y la masa. Insisto que es mucho más comprensible realizar la prueba con el coche y es mucho más intuitivo: id a un descampado, y a diferentes velocidades girad el volante el mismo ángulo. Es fácil de medir con un poco de cinta aislante en el volante para el ángulo y si el descampado es de tierra comprobaréis que a mayor velocidad la curva que trazáis es mayor con el mismo ángulo de giro del volante. O también, probad a perder el agarre a dos velocidades distintas, marcando en ángulo de giro del volante a partir del cual las gomas comienzan a chillar. Veréis que el ángulo de giro del volante es mayor a menor velocidad (el coche gira más). Para evitar perder ese agarre y patinar existen los controles de tracción y estabilidad.

Mirar que interesante:
http://www.csgnetwork.com/aircraftturninfocalc.html

Fijar Aircraft Rated Stall Speed a 1 y Turn Bank Angle en 15º. Variar la velocidad y econtraréis que se incrementa el radio de giro y el tiempo que tarda en dar la vuelta completa conforme la aumentáis. Fíjaros que la fuerza es todo el rato igual a 1g por que el giro se realiza de forma constante. Incrementad el ángulo de giro y observad qeu ocurre con la fuerza g.

Ruego perdón por los tochos.
Saludos,

[Ozelot]

Noticias frescas desde canada:
http://o.canada.com/2012/12/06/1107-col-dentandt/
Yo personalmente no me lo creo, las cifras me parecen disparatadas, aun contando toda la vida activa de los aparatos.

[mma]

En cuanto a los misiles.....yo no he dicho que no derriben aparatos, pero desde luego difícil por impacto directo.

Y ¿no crees que una empresa que se dedica a hacer misiles no habrá tenido en cuenta todas esas cosas?

A lo mejor la empresa no, a pesar de dedicarse a vender armamento y saber de sobra como funciona un misil, que puede hacer, que no puede derribar, etc, etc, decide gastarse unos cuantos cientos de millones en algo que sabe que no va a tener exito ninguno. Pero, ¿y los compradores? Porque quien mas quien menos ha tirado algún que otro misil, ha tenido acceso a pruebas hechas por otros y sabe que todo esto es ciencia ficción y dinero tirado a la basura así que. ¿va a gastarse un solo dolar en comprar algo que se sabe que la física no permite que exista?

Si aquí no están muy equivocados hace casi 30 años que se consiguió el primer impacto hit to kill por parte de un misil y hoy dia el Patriot Pac-3 se basa precisamente en ese concepto.

http://blog.al.com/space-news/2009/06/m ... _tech.html

Y hace ya diez años que la Navy, que si algo tiene que tener claro es que sus barcos son lo primero, ya se planteaba el uso de ese tipo de misiles para la defensa de su flota.

http://www.nationaldefensemagazine.org/ ... g6826.aspx

Y no solo es cosa de Lockheed, MBDA también vende la idea de que sus misiles Aster tienen capacidad hit to kill para defensa de flota.

http://www.mbda-systems.com/mediagaller ... ter_ds.pdf

Está claro que no es lo mismo derribar un cohete balístico que un avión pero también que la tecnologia en estos treinta años ha avanzado algo. Y que los fabricantes y compradores también han estudiado física.

[JorgeMM]

Hola MMA:

Primero reconocer que soy un poco puntilloso y me gusta llevar la contraria, no puedo evitarlo. Ahora:

Primer enlace: habla de que el padre de la cohetería, Werner Von Braun, dijo que era imposible destruir una bala con otra bala. Físicamente. Cuando lo dijo, sin los sitemas que hay actualmente, era imposible. Con el andar del tiempo y el desarrollo de la tecnología aparecieron sensores y sistemas que permitieron detectar, seguir y anticipar el movimiento de blancos aéreos y el guiado de otros elementos contra estos. En la prueba de hace 30 años, sin la tecnología actual, como pone en el artículo, sólo se quería demostrar la capcidad física de derribo, de forma que el proyectil que derribo el objetivo era guiado y la trayectoria del mismo era conocida de antemano. Lo que se demostró es que es una cuestión de precisión y que en ese momento la tecnología era suficiente.

Fundamental: mis dudas acerca de la viabilidad del sistema hit-to-kill se sustentan en el hecho de que la trayectoria de un avión es impredecible puesto que el piloto la puede variar, a diferencia del misil (balístico principalmente), cuya trayectoria es conocida, observable y anticipable. Por eso creo recordar algunos misiles antibuque actuales tienen la capcidad de "culebrear" en su fase final de aproximación al blanco, para disminuir las posibilidades de interceptación. Al final, es cuestión de probabilidades.

El sistema Patriot, en sus versiones PAC-1 y PAC-2 consta de cabezas de guerra de hasta 90 kg de explosivo, mientras la más reciente versión, PAC-3, es la que tiene la capacidad hit-to-kill. Pero el Patriot se usa fundamentalmente para la defensa misilística, contra, por ejemplo, los archiconocidos SCUD irakíes. Es posible que derribe misiles mediante el hit-to-kill. Por cierto, dependiendo de las fuentes que vete tú a saber, las probabilidades de impacto de las versiones PAC-1 y 2 varían desde el 80% de los informes públicos hasta el 10% y esa es la causa de que para interceptar un SCUD se lanzan 4 Patriot, el incremento de las probabilidades. A día de hoy no hay misiles hit-to-kill ni en la marina de EEUU ni en las fuerzas aéreas, podrían ser los primeros operativos.

Con el ASTER nos encontramos con la misma situación: derribo de misiles.

Por tanto podemos concluir que con la tecnología actual es posible derribar misiles por contacto directo. Pero las aeronaves, es otra cosa....

A lo mejor la empresa no, a pesar de dedicarse a vender armamento y saber de sobra como funciona un misil, que puede hacer, que no puede derribar, etc, etc, decide gastarse unos cuantos cientos de millones en algo que sabe que no va a tener exito ninguno. Pero, ¿y los compradores? Porque quien mas quien menos ha tirado algún que otro misil, ha tenido acceso a pruebas hechas por otros y sabe que todo esto es ciencia ficción y dinero tirado a la basura así que. ¿va a gastarse un solo dolar en comprar algo que se sabe que la física no permite que exista?

Esta es la parte que me da mas miedo......precisamente por eso. Por que son empresas. Como es su negocio investigan, desarrollan y estudian. Sin duda alguna. Pero también venden. Y para vender mienten. Éste es el punto que más me preocupa y lo digo así, sin miramientos. Todos los vendedores tienen el producto definitivo, el producto total, el que hace lo que los demás no pueden. Y aquí estamos con el F-35: iba a ser barato. En el mejor de los casos será como sus contemporáneos(en precio). Iba a ser tan barato de operar como un F-16......por poco. Casi el doble. Iba a tener un alcance de no se cuantos kilometros.......casi.

Otro día podríamos hablar del concepto del avión en sí, de necesidades, capacidades y posibilidades, aunque ese es otro tema y daría para bastante.

Para acabar sólo comentaré que al igual que se decía en los años 30, el bombardero siempre pasará, el misil siempre impactará y lo que cuenta es lo preparado que estés para recibir ese impacto. No hay nada completamente invisible, ni insumergible, ni no derribable. Por eso rehúyo de los sistemas de armas "totales" que todo lo pueden y todo lo hacen. Por que la única certeza segura es la muerte.

Saludos,


PD:final poético....

[mma]

Pues en esas estamos, las empresas mienten. Todas, no una sola. Si se puede llamar mentir a lo que hacen porque una cosa es clara, al primero que le vendas el misil lo mismo se traga la mentira, si el segundo sabiendo del resultado hace la misma compra ya no le has mentido, es que es tonto del bote.

Que es lo que pasa con el F-35, si no es tan barato, no tiene tanto alcance, etc, etc, ya saben lo que tienen que hacer las demás empresas, fabricar un producto mejor por menos dinero para demostrar que LM miente. ¿No lo hacen? Porque a lo mejor es imposible.

Lo mismo ocurre con estos misiles, hace años que se habla de ellos. ¿cuantos artículos, tesis, etc, encontramos diciendo que lo que se les pide es imposible de hacer? Ninguno. Habrá mas o menos dificultades técnicas pero barreras físicas no, sino ya habria habido muchas voces, la mayoria provenientes de otras empresas que también quieren su parte del pastel, poniendo sobre aviso de que se está vendiendo humo y ellos son los que venden de verdad cosas fiables. Al contrario, ya no hay una empresa sino varias intentando hacerse con el mercado. Y seguimos sin ver artículos de fisicos eminentes diciendole a sus gobiernos que no hagan el tonto y que no compren algo imposible de fabricar.

Solo digo eso, hace cincuenta años los sistemas antimisil eran ciencia ficción, hace treinta años los sistemas antimisil ya no lo eran y los hit to kill antimisiles eran mas que posibles. Hace treinta años internet era algo exclusivo de cuatro universidades y mira donde estamos ahora, si a alguien se le hubiera contado esto seguro que habria dicho que un par de hilos de cobre eran incapaces de hacer estas cosas porque la física no lo permitia.

[eltopo]

de verdad muy interesante ambos analisis y sobre todo no tan complicados de entender, pero como es usual en este tipo de debates siempre surgen nuevas interrogantes y esto podria generar off, pero me voy atrever a soltar la pregunta, partiendo de el planteamiento que hace jorge, entonces como quedan esas soluciones como la italiana y su strale como sistema hit-to-kill
que creo es la unica en su estilo hoy por hoy??? de nuevo se que es un off pero no deja de ser algo interesante

[Kraken]

La munición DART del Strales no es HTK, si bien también podría ser empleada como tal por su precisión, ya que va dotada de una carga reducida y una espoleta programable de proximidad.

[Kraken]

Fundamental: mis dudas acerca de la viabilidad del sistema hit-to-kill se sustentan en el hecho de que la trayectoria de un avión es impredecible puesto que el piloto la puede variar, a diferencia del misil (balístico principalmente), cuya trayectoria es conocida, observable y anticipable. Por eso creo recordar algunos misiles antibuque actuales tienen la capcidad de "culebrear" en su fase final de aproximación al blanco, para disminuir las posibilidades de interceptación. Al final, es cuestión de probabilidades.

La trayectoria de un avión es predecible dentro de unas determinadas características y precisamente dentro de un rango de velocidades muy "asequible" para los misiles modernos y precisamente una de las características de los HTK es que son misiles muy maniobrables en su fase terminal.

[Urbano Calleja]

Bueno, he leido un poquillo el articulo, y algo mas por la red y creo que me hago a la idea.

Es un misil de tamaño reducido (si no, no podria suponer un incremento de carga en el espacio util existente), y sin ojiva.
Basicamente, se trata de algo asi como un sidewinder sin cabeza de guerra y con una guia radarica.

Imagino que la idea de uso del misil es como arma de alcance corto-medio (por su tamaño).

Bien... con eso que sabemos? Que es un misil dependiente en extremo del avion que lo lanza para lograr un añcance relevante. Por que? Porque va a depender de la energia cinetica que su lanzador pueda imprimirle ya que al ser reducido en tamaño, su capacidad de aceleracion (combustible) va a ser muy limitada.
Que blancos objetivos va a perseguir? Posiblemente blancos no solo aereos, incluso terrestres. Preferiblemente estaticos, o de maniobrabilidad reducida (misiles en vuelo, por ejemplo).

Como de util va a ser frente a cazas? Imagino que de utilidad decreciente con la distancia como se discute por aqui. Si tiene que maniobrar para alcanzar su blanco, sus probabilidades de hit se reducen exponencialmente puesto que perdera su energia cinetica, y debe impactar para hacer blanco.

No es una panacea, ni las industrias lo pretenden... se trata de un arma de cote reducido y sobre todo, tamaño contenido que multiplica los blancos que el aparato portador puede batir.
Puede ser muy interesante como misil de ataque a objetivos terrestres.