117 Nighthawk

Specyfikacja:

Rozpiętość skrzydeł całkowita: 13,208 m
Długość całkowita: 20,091 m
Wysokość całkowita: 3,785 m
Masa pustego: 13381 kg
Masa maksymalna uzbrojenia: 2268 kg
Maksymalna masa startowa: 23810 kg
Ilość paliwa: -
Model silnika: 2x GE F404
Maksymalna prędkość przelotowa: 1040 km/h
Maksymalna prędkość wznoszenia: -
Pułap: 13700 m
Zasięg: 1850 km
Rozbieg: -
Dobieg: -

Jednomiejscowy, dwusilnikowy, turboodrzutowy samolot myśliwsko-bombowy przeznaczony do precyzyjnego atakowania celów naziemnych, o konstrukcji metalowej, zoptymalizowanej pod względem rozpraszania promieniowania radarowego i uzyskania niskiej emisji promieniowania podczerwonego. Konstrukcja wykonana w większości ze stopów aluminium, zawiera ok. 5% struktur kompozytowych i stopy tytanu oraz elementy ceramiczne. Jako podstawowy sposób łączenia elementów konstrukcji zastosowano nitowanie, a cała powierzchnia płatowca została pokryta specjalną powłoką pochłaniającą promieniowanie radarowe w szerokim zakresie częstotliwości, wykonaną z materiałów RAM. Pierwotnie RAM, składający się z 6 różnych warstw, wykonywano jako wielowarstwową powłokę zawierającą metalową siatkę z cienkiego drutu z pomocą której był on mocowany do powierzchni samolotu. Obecnie samolot pokrywany jest powłoką RAM, po umieszczeniu w specjalnym obrotowym urządzeniu, metodą klejenia z pomocą robotów i komputerowo sterowanych dysz termicznych.

Kadłub o konwencjonalnej, półskorupowej całkowicie metalowej konstrukcji. Wygląd spłaszczonej piramidy z płaskimi powierzchniami nadają mu duraluminiowe blachy przynitowane do szkieletu wewnętrznego. W nosowej części kadłuba zamocowano 4 małe kompozytowe czujniki parametrów aerodynamicznych, o kształcie wydłużonych graniastosłupów. Za nimi umieszczone są podzespoły elektroniczne systemu fly-by-wire oraz, za specjalnymi osłonami, urządzenia laserowe i kamery na podczerwień systemów nawigacji, wyszukiwania i oznaczania celów. Osłony, przezroczyste dla promieniowania podczerwonego, pokryte są warstwą zabezpieczającą wnęki przed penetracją promieniami radarowymi i zawierają specjalną drobną siatkę spełniającą podobną rolę jak krata przy wlotach powietrza.
Kabina pilota osłonięta jest odchyloną do tyłu owiewką z płaskimi szybami i umieszczonym na szczycie światłem używanym w trakcie nocnego tankowania paliwa w locie.
Oszklenie osłony kabiny składa się z pięciu przezroczystych płaszczyzn laminowanych specjalnymi warstwami z zawartością złota optymalizowanymi dla tłumienia sygnału radarowego, produkowanymi przez Serracin/Sylmar Corporation. Krawędzie osłony, podobnie jak prostopadłe do osi podłużnej samolotu krawędzie innych osłon, są nieregularnie ząbkowane, a jej uszczelka wykonana jest z materiału tłumiącego fale elektromagnetyczne. W przypadku katapultowania, osłona kabiny ze względu na swój znaczny ciężar i wytrzymałość jest odrzucana za pomocą ładunku wybuchowego. Za kabiną umieszczono wysuwane i chowane w locie urządzenia ILS, a za nimi chowaną poprzez obrót wzdłuż osi podłużnej samolotu gardziel wlewu paliwa. Po obu stronach kabiny umieszczono główne wloty powietrza do silników. Wloty przykryte są kompozytową kratką redukującą odbicia promieni radarowych i osłaniającą łopatki sprężarki przed penetracją promieniowania. Nad wlotami głównymi znajdują się dodatkowe, zamykane wloty powietrza. Kanały wlotowe o przekroju czworokąta kierują powietrze do silników i systemu wentylacyjnego. Część powietrza dostarczają także małe osłonięte wloty umieszczone nad silnikami i w tylnej części kadłuba. Pomiędzy silnikami znajduje się komora uzbrojenia przystosowana do przenoszenia bomb i rakiet kierowanych. Nad komorą i bezpośrednio za nią umieszczono główne kadłubowe zbiorniki paliwa. Za nimi zaś pokładowe urządzenia zasilania, rozruchowe i hydrauliczne. W tylnej części kadłuba, na jego grzbiecie, znajduje się komora spadochronu hamującego, pod spodem natomiast hak używany w sytuacjach niebezpiecznych w czasie lądowania. Po obu stronach tylnej części kadłuba znajdują się kanały, w których gazy wylotowe z silników mieszają się z zimnym powietrzem opływającym silnik. Po zmieszaniu gazy wydostają się na zewnątrz szczelinową, podzieloną na 12 kanałów pionowymi przegrodami, opływając wydłużoną dolną krawędź wykonaną ze stopów tytanu, zabezpieczoną dodatkowo ceramicznymi płytkami termoodpornymi i rozpraszającymi ciepło , z materiału stosowanego w wahadłowcach kosmicznych.

Skrzydła o kącie skosu krawędzi natarcia 67°30' i nieortodoksyjnym profilu składającym się w górnej części z trzech, a w dolnej z dwóch odcinków prostych. Przednia, spodnia część skrzydła jest zgodna z obrysem kadłuba. Skrzydło ma dwudźwigarową konstrukcję półskorupową, a blisko 2/3 jego rozpiętości zajmują integralne zbiorniki paliwa. Do tylnego dźwigara przymocowane są konsole klapolotek i lotek, mających zmienny wzdłuż rozpiętości profil, również składający się z odcinków prostych. Ścianki zamykające obu powierzchni sterowych ukształtowane są w skomplikowany sposób zapobiegający niepożądanym interferencjom fal radarowych. Oba skrzydła są rozłączalne dla ułatwienia transportu lotniczego (samolotem C5A Galaxy). Wg niektórych danych przednia krawędź samolotu zawiera specjalne wstawki metalowo-ceramiczne, typu zbliżonego do stosowanych wcześniej w samolocie SR-71, zapobiegające niepożądanym odbiciom fal radarowych.

Usterzenie w układzie motylkowym o dużym skosie (ok.65°) i ustawione pod kątem 85° względem siebie, z płytowymi powierzchniami sterowymi. Profil składający się z czterech odcinków prostych po każdej stronie jest wklęsły w swej przedniej części. Przedni i tylny fragment ścianki zamykającej ster i statecznik ukształtowane są wg podobnej zasady jak w przypadku pozostałych powierzchni sterowych. Geometria i kinematyka sterów powoduje, że ich wychylenia nie wpływają praktycznie na obrót samolotu względem osi poprzecznej.

Podwozie typu Menasco, w układzie trójpodporowym, wysokoobciążone z pojedynczymi kołami, całkowicie chowane hydraulicznie do przodu, do wnęk w kadłubie. Osłony podwozia głównego dwuczęściowe, przednie pryzmatyczne części osłon zamykają się ponownie po otwarciu podwozia. Amortyzacja olejowo-powietrzna. Opony Goodyear o wymiarach 32x8.8 cali i 22x6.6 cali. Przednie koło sterowane hydraulicznie. Piasty i hamulce Loral z okładzinami węglowymi typu stosowanego w samolotach F-15, z urządzeniem antypoślizgowym.
Integralną częścią systemu lądowania jest spadochron hamujący Pioneer AC oraz hak bezpieczeństwa z odstrzeliwaną pokrywą Explosive Technology - bez nich długość lądowania przekracza znacznie 3 km. W trakcie produkcji zmieniano konstrukcję podwozia (znane są jego dwa warianty - jeden z elementami spawanymi) oraz stosowane piasty i hamulce - planowane są dalsze modyfikacje zwiększające skuteczność hamulców.
Zespół napędowy. Dwa turboodrzutowe silniki General Electric F404-GE-F-1D2 o ciągu 48kN, bez dopalaczy, o współczynniku dwuprzepływowości 0.34 i wydatku 64.4 kg/sek.
Sprężarka wysokiego ciśnienia siedmiostopniowa o współczynniku sprężania 25:1. Komora spalania jednoczęściowa o konstrukcji pierścieniowej. Turbina wysokiego ciśnienia jednostopniowa z łopatkami chłodzonymi powietrzem. Turbina niskiego ciśnienia także jednostopniowa. Maksymalna średnica silnika wynosi 880mm. Wloty powietrza do silników pokryte kompozytową kratą z elektrycznym systemem odladzającym. Silniki są izolowane termicznie od powierzchni płatowca, a otaczające je kanały stanowią eżektory przyspieszające zimne powietrze mieszające się z gorącymi gazami w kanale wylotowym.
Zużycie paliwa przy prędkości przelotowej wynosi ok.1360kg/godz.
Kabina jednomiejscowa, wyposażona w fotel katapultowy klasy zero-zero McDD ACES II (Advanced Capability Ejection Seat) o regulowanym hydraulicznie położeniu. Tablica przyrządów składa się z głównego, wielofunkcyjnego 12 calowego ekranu oraz dwóch 5 calowych ekranów pomocniczych Harris (pochodzących z samolotu F-18A). Na panelu centralnym umieszczony jest konwencjonalny wyświetlacz HUD (Head-up-Display) typu Kaiser AN/AVQ-28 o parametrach zbliżonych do stosowanych w samolotach F-15 C/E. Samolot posiada także rezerwowy zestaw podstawowych, klasycznych przyrządów pokładowych.
Przyrządy sterowe konwencjonalne, z centralnym drążkiem i pedałami, współpracują z systemem fly-by-wire. Lewy panel kontrolny zawiera dźwignie sterowania silnikami, prawy natomiast służy głównie do wprowadzania danych niezbędnych do planowania lotu oraz oznaczania i atakowania celu.
Wyposażenie i instalacje pokładowe.
System sterowania, poczwórny, cyfrowy typu fly-by-wire GEC Astronics, adaptowany z samolotu F-16, korzystający z danych pochodzących z czterech głów-nych czujników umieszczonych w przedniej części kadłuba i pomocniczych znajdujących się na jego bokach.
System nawigacyjno-uderzeniowy , cyfrowy, z żyroskopem bezwładnościowo-laserowym Honeywell, przeznaczony jest do automatycznego planowania trasy przelotu uwzględniającej położenie nieprzyjacielskich systemów obronnych i charakterystyk radarowych samolotu z wykorzystaniem specjalnego komputera IBM. W systemie nawigacyjnym może być umieszczonych jednocześnie 12 punktów docelowych. W rejonie celu system korzysta przede wszystkim z danych pochodzących z dwóch kombinowanych, sterowanych czujników Texas Instruments (podobne, nazwane "Pave Tack" używane były wcześniej na F-111F), umieszczonych we wnękach przed kabiną i pod nią, składających się z kamer na podczerwień (o skokowo zmiennej ogniskowej) i stacji laserowych. Czujnik górny jest częścią standardowego (używanego m.in. na śmigłowcach NATO) wielofunkcyjnego systemu FLIR, służącego do obserwacji terenu w nocy i identyfikacji celów. Czujnik dolny, z systemu DLIR, umożliwia przede wszystkim projekcję terenu pod samolotem na ekranie w kabinie pilota (tzw. funkcja mapping). W trakcie ataku laserowo oznacza cel (średni czas oświetlenia celu wynosi 7 do 10 sekund), często we współpracy z innymi samolotami. Gdy czujniki nie są używane kopułki dla ich ochrony obracane są o 180°.
System kontroli wewnętrznej GTT pochodzący z samolotu C-130 korzysta z układu czujników i procesorów, wyświetlając dane o stanie urządzeń na pomocniczych ekranach znajdujących się w kabinie. Komunikuje się on z urządzeniami obsługi naziemnej poprzez styki umieszczone w wysuwanych w dolnej przedniej części kadłuba panelach.
System współpracuje z układem ostrzegania o opromieniowaniu przez nieprzyjacielskie stacje rozpoznawcze, którego antena umieszczona jest w tylnej części kadłuba.
System łączności zewnętrznej wykorzystuje demontowalne i chowane anteny m.in. chowaną antenę komunikacyjną znajdującą się po prawej stronie na górze kadłuba i dwie demontowalne anteny dalekiego zasięgu umieszczane od spodu, za pokrywami podwozia głównego.
Do utrzymywania łączności między samolotami w czasie akcji służą stacje laserowe znajdujące się po obu stronach kadłuba pod osłoną kabiny pilota.
Instalacja paliwowa składa się z dwóch zbiorników kadłubowych, w jego górnej i tylnej części oraz czterech integralnych zbiorników skrzydłowych o łącznej pojemności 1850 galonów i systemu zasilania silnika (sterowanego automatycznym układem kontrolnym - FADEC) oraz urządzenia do tankowania w locie z chowaną gardzielą wlewową umieszczoną na grzbiecie kadłuba.
Instalacja elektryczna zasila większość systemów samolotu, w tym przede wszystkim awionikę i wyposażenie pokładowe, korzystając z generatorów VGE umieszczonych przed silnikami napędowymi.
W skład wyposażenia elektrycznego wchodzi instalacja oświetleniowa V.F.L. Aerospace ze światłami pozycyjnymi na końcach skrzydeł, demontowalnymi światłami antykolizyjnymi na górze i pod spodem kadłuba, specjalnym światłem pomocniczym oświetlającym urządzenie do tankowania w locie. Na goleniach podwozia zainstalowano reflektory do lądowania.
Instalacja hydrauliczna służy do sterowania za pomocą siłowników wychyleniami powierzchni sterowych, sterowania kołem przednim, chowania podwozia i jego osłon, sterowania silnikiem, regulacji położenia fotela pilota i innych czynności regulacyjnych.
Uzbrojenie. Pełny zestaw wyposażenia taktycznego myśliwca USAF wpostaci bomb i rakiet sterowanych umieszczonych w dwóch wewnętrznych komorach kadłuba.
Jako podstawowe mogą być używane laserowo sterowane bomby GBU-10 Paveway II o wagomiarze 907 kg i ich wersja naprowadzana na podczerwień GBU-10. Inną bombą przenoszoną przez F-117A jest BLU-109/B (GBU-27), laserowo sterowana bomba będąca modyfikacją GBU-10, o wielkiej zdolności przebijania umocnień. Głowica BLU-109, wykonana ze specjalnie hartowanej stali, jest w stanie przebić do 2m wzmocnionego betonu. Najnowszym wariantem uzbrojenia bombowego jest GBU-24 Paveway III, z szerokim tylnym statecznikiem i bardziej sprawnym systemem sterowania. Jej dokładność trafienia w cel wynosi ok. 0.3m. F-117A może przenosić rakiety powietrze-ziemia typu AGM-65 Maverick lub AGM-130. Jak wszystkie taktyczne samoloty USAF, może przenosić także broń nuklearną (Mark61 TNW). Komora uzbrojenia może być przystosowana do przenoszenia broni typu powietrze-powietrze np. 2 lub 4 rakiet AMMRAM. Uzbrojenie przenoszone jest na specjalnych pylonach o nośności 2500kg wysuwanych, po otwarciu drzwi komory, poza obrys samolotu. Drzwi komory wyposażone są w specjalne spoilery ograniczające ich drgania podczas zwalniania uzbrojenia. Standardowa masa przenoszonego uzbrojenia wynosi 2000kg, jednak można ją powiększyć powyżej 2500kg kosztem zmniejszenia ilości paliwa przed startem (samolot jest wówczas tankowany niezwłocznie po wystartowaniu). Możliwe jest również przenoszenie zamiast uzbrojenia dodatkowych zbiorników paliwa, np. w trakcie przebazowywania.

Po raz pierwszy użyto bojowo samoloty F-117A dopiero 21.12.89 r. w ramach operacji Just Cause wymierzonej przeciwko Panamie i jej przywódcy gen. Noriedze. Powszechnie uznaje się, że akcja ta pod względem militarnym nie była udana, a sens użycia samolotów klasy "stealth" wątpliwy - prawdopobnie zdecydowały względy propagandowe. W ramach operacji 6 samolotów przeleciało prawie 10.000 km , wielokrotnie tankując paliwo w locie, bezpośrednio z Tonopah. Wyznaczono dwa cele, z których każdy miał być atakowany przez dwa samoloty (dwa pozostałe były rezerwowe). W trakcie akcji dowództwo ograniczyło się do jednego celu - 2 baraków koszar Gwardii w Rio Hato. Bombardowanie miało zdezorientować żołnierzy panamskich i odwrócić ich uwagę od lądujących spadochroniarzy amerykańskich.
W praktyce okazało się, że warunki pogodowe - siła wiatru i niski pułap chmur, utrudniają wykonanie zadania i korzystanie z FLIR i DLIR. Prowadzący pilot ocenił, że wiatr wiejący z lewej strony spowoduje przeniesienie dymu po pierwszym wybuchu na prawy barak zasłaniając go i postanowił zamienić cele z drugim pilotem atakując właśnie prawy barak. Ostatecznie pomylił się jednak i skierował bombę precyzyjnie obok lewego baraku (zgodnie z pierwotnym planem) - drugi pilot orientujący się według pierwszego wybuchu i realizujący zmodyfikowany plan trafił daleko (ok. 300 m) na lewo od celu. Popełniony błąd okazał się bardzo duży w stosunku do teoretycznych możliwości użytego samolotu. Pierwsze użycie F-117A w warunkach odbiegających znacznie od od pustynnych terenów Newady przyniosło materiał do zasadniczych analiz. Okazało się, że duże zachmurzenie, silne wiatry, bogata rzeźba terenu, zalesienie, typowe np. dla eurpejskiego teatru działań, są istotnym utrudnieniem dla samolotu z jednoosobową załogą, nie posiadającego stacji radiolokacyjnej. Po odtajnieniu samolotu rozpoczęto więc integrację 37TFW z innymi jednostkami USAF, odbyły się m.in. w 89 r. w okolicy bazy Nellis ćwiczenia z udziałem Red Flag i Blue Flag służące wypracowaniu strategii wspólnego wykorzystania różnego rodzaju samolotów. Warto dodać, że techniki "stealth' od początku budziły wątpliwości co do swej skuteczności Doszło już do pierwszej weryfikacji praktycznej możliwości samolotów "stealth" na dużą skalę - w ramach operacji Pustynna Burza (Desert Storm) skierowanej przeciwko wojskom Iraku okupującym od 2 września 1990r. Kuwejt. W jej pierwszej fazie nazywanej Pustynna Tarcza (Desert Shield), 19 września 22 samoloty F-117A z 415 eskadry z towarzyszącymi KC-135 (z bazy Beale w Kalifornii) przeleciały do Langley AFB w Wirginii aby następnej nocy po 15 godzinnym locie, tym razem w towarzystwie KC-10A, 20 z nich wylądowało w nowo uruchomionej bazie w Arabii Saudyjskiej (2 samoloty powróciły do Tonopah). Samoloty zostały umieszczone po 2 w podziemnych schronach, a personel w klimatyzowanych 20 osobowych barakach (baza posiadała nawet własne kąpielisko). W połowie listopada, po podjęciu przez prezydenta Busha decyzji o zwiększeniu liczby żołnierzy biorących udział w operacji do 450.000, wzrosła także liczba samolotów sił sprzymierzonych - do prawie 2.500. Wśród dodatkowych maszyn znalazło się 20 kolejnych F-117A (z 416 eskadry). Wszystkie samoloty stacjonujące w Arabii Saudyjskiej brały udział w nieustannych ćwiczeniach, w czasie których pozorowano ataki na cele w Kuwejcie i Iraku. Dowództwo Pustynnej Burzy prowadziło ciągłą analizę tych działań ustalając ostateczną listę obiektów, które miały być celem przyszłego ataku. Dla F-117A pustynne warunki Bliskiego Wschodu były bardzo zbliżone do rodzimego Tonopah i nie stwarzały większych trudności. Gdy wreszcie, 16 stycznia 1991 r., rozpoczęto działania zbrojne polegające przede wszystkim na zmasowanych bombardowaniach, F-117A pilotowany przez dowódcę 415 eskadry płk. Altona Whithley'a był tym samolotem, który zrzucił pierwszą bombę, kierując ją na centrum telekomunikacyjne w Bagdadzie. Okazało się, że samoloty "stealth" z łatwością przenikają irackie linie obronne i docierają do celów atakując je z nieprawdopodobną precyzją. Znane są nagrania video (wykonane w podczerwieni), na których bomba sterowana, wykorzystując laserowy znacznik trafia w kanał wentylacyjny bunkra z rakietą SCUD. Na konferencjach prasowych, organizowanych przez dowództwo operacji, pokazywano także ataki na budynki w Bagdadzie niszczone całkowicie przez bomby trafiające w szyby wind oraz trafienie bunkra amunicyjnego, do którego bomba Paveway II dostała się poprzez otwarte drzwi, 13 lutego F-117A przeprowadził atak na jeden z dużych schronów w Bagdadzie, w którym zginęło 97 osób cywilnych. Wzbudziło to wiele kontrowersji; wg źródeł USA schron wybudowany jako ośrodek dowodzenia prowadził aktywną łączność w trakcie konfliktu, a ludność cywilna przebywała w nim przypadkowo lub jako "żywa tarcza". Pierwszej nocy, w ramach bombardowania celów w Kuwejcie i Iraku, lotnictwo sprzymierzonych wykonało przeszło 1000 lotów (odpowiada to liczbie lotów w czasie lądowania w Normandii w 2 w.św.). W pierwszej fazie ataku, ok. godz. 13 samoloty F-117A zrzuciły ok. 60 sterowanych bomb na kluczowe irackie pozycje - ośrodki dowodzenia i łączności, bunkry amunicyjne, bazy rakietowe. Łącznie samoloty F-117A zniszczyły ok. 30% wszystkich celów atakowanych w ciągu pierwszych 24 godzin wojny, kiedy to system obronny wojsk Iraku był jeszcze sprawny i groźny dla aliantów. W trakcie całej operacji wykonały łącznie 1271 lotów (co stanowi ok. 1% wszystkich lotów sprzymierzonych) uzyskując ok. 85% skuteczności w niszczeniu celów, co jest wynikiem nigdy dotąd nie spotykanym. Można stwierdzić, że użycie samolotów typu "stealth" zmieniło w zasadniczy sposób obraz wojny na korzyść sprzymierzonych i w pełni potwierdziło sens nakładów ponoszonych na ich projektowanie i wytwarzanie.