quarta-feira, 17 de setembro de 2014

O problema no projeto Gripen ‘NG’

Em dezembro do ano passado terminou uma das mais longas concorrências de entre fabricantes de armamento de toda a História: a vitória do caça sueco Gripen NG no programa FX2, um processo de seleção de caças de superioridade aérea para a FAB cujo início data de 15 anos atrás.
O projeto do Gripen NG teve início em abril de 2007, quando a Noruega assinou um acordo quanto ao futuro desenvolvimento do caça, no valor aproximado de US$ 25 milhões, seguido pelo governo sueco em outubro daquele ano. O programa tinha duas metas básicas: gerar uma nova versão e desenvolver novas tecnologias que também pudessem ser incorporadas aos Gripens em operação.
A nova versão (New Generation, NG) do Gripen deveria ter uma capacidade maior de combustível interno, pelo reposicionamento do trem de pouso, deslocando da fuselagem para as raízes das asas, sendo abandonada uma proposta de tanques conformais do início da década passada. E também previa uma turbina mais potente devido ao peso maior projetado. Os demais requerimentos do projeto como radar AESA, novos sistemas de autoproteção e novos sistemas de comunicação deveriam ser aplicados também na atual versão.
Dados informados pela SAAB para a nova versão, a monoplace, atualmente denominada “E”, previam um peso vazio de 15.700lb (7.120kg), peso máximo de decolagem de 36.400lb (16.500kg), combustível interno de 7.300lb (3.300kg) e capacidade de cargas externas de 13.000lb (5.900kg)¹.
No programa FX2 o diretor da SAAB no Brasil justificava o relativamente discreto aumento de peso de 300kg com relação versão anterior pela introdução de novos materiais estruturais, mais leves 2.
A partir de meados do ano de 2.010 começou a ser divulgado em revistas especializadas3 o aumento do peso vazio para 7.500kg da versão  monoplace. No ano seguinte informações disponibilizadas pelo Departamento de Defesa e Proteção Social da Suíça (DDPS) corroboraram essa  informação 4.
Em 2012 a publicação da SAAB, a Spirit,5  já apontava um aumento do peso vazio para 7.600kg. Em 2.013 o Departamento de Defesa suíço atualizou os dados da aeronave, divulgando um peso vazio de 7.800kg 6. O peso máximo de decolagem (MTOW) permanece até hoje o mesmo, 16.500kg, com um aumento de 100kg de capacidade de  combustível interno, indo para 3.400kg. O aumento projetado das dimensões do caça permanecem o mesmo: 10cm longitudinalmente e 20cm de envergadura.
Na sessão da Comissão de Relações Exteriores e Defesa Nacional, CRE, em 27 de fevereiro deste ano7 o presidente da Comissão Programa Aeronave de Combate (COPAC) divulgou a capacidade de cargas externas de 5.200kg, o que refirmava um peso vazio de 7.800kg. Diga-se de passagem confirmadas pela empresa como sendo o “Basic Mass Empty” (BME), da versão monoplace. “BME”  é um conceito que inclui a parte integral da aeronave, os fluidos, combustível residual, a estrutura da ponta da asa onde se encaixa o míssil (chamada “wingtip”) e o canhão vazio.
Em junho deste ano foi apresentado pela empresa um novo aumento do peso vazio: pelo caderno técnico da aeronave, disponível no site dela8 agora está projetado um peso vazio de 8.000kg, permanecendo o peso máximo de decolagem em 16.500kg e capacidade interna de combustível em 3.400kg. O peso vazio fora confirmado pela empresa como “BME”. A versão monoplace do caça apresenta atualmente apenas 5.000kg de cargas externas, em contraponto aos 5.900kg anunciados pela empresa no período inicial. É importante  frisar que as imagens da aeronave armada encontra-se bem acima da atual capacidade e ainda são propagadas na mídia, inclusive pela própria empresa.
O impacto nas capacidades
A turbina do Gripen em operação é a Volvo RM12. É uma versão mais potente da General Eletric F404-402, desenvolvendo  18.100lb em pós-combustão e 12.100lb em potência militar (potência máxima sem pós-combustão), apresentando um consumo específico de combustível (massa de combustível queimada por hora dividida pela potência que produz) de 1.79 lb/hr/lbf e 0.844 lb/hr/lbf naqueles 2 regimes respectivamente.
A turbina da versão “NG” é mais moderna, derivada da F414-400 do Super  Hornet, denominada F414G. Apresenta potência  0,22% maior em pós-combustão (22.050lb ante 22.000lb), desenvolvendo a mesma potência em regime militar (14.000lb). A General Electric não informa o consumo específico de combustível, mas aponta para uma maior eficiência quanto a F404. Ressalta-se que a versão “NG” é mais pesada, um pouco maior e, mantendo praticamente todo o design, gera mais arrasto. Esses fatores fazem com que o desempenho dinâmico do voo exija mais combustível que a versão “C/D”.
Com uma vantagem de cargas externas de apenas 300kg,  capacidade externa de combustível entre a nova e a atual versão é a mesma. Uma versão “NG” com 2 tanques externos de 300 galões (1.135L) estará carregando 23,5% a mais de combustível que a versão “C/D” na mesma configuração. Na configuração com 2 tanques de 450 galões (1.700L), o NG estará levando 19,3% a mais.
O processo de seleção de um caça para a Força Aérea da Suíça foi iniciado em janeiro de 2.008, 4 meses antes do nosso. Ao contrário do FX2, o candidato da SAAB foi a versão “C/D”, tendo os testes de voo sido realizados em território suíço 9, nas condições e dimensões deles, ao contrário do nosso, realizado na Suécia e com apenas 10 horas de voo no total. 10
A Força Aérea Suíça realizou 26 voos de interceptação sobre o seu pequeno território com o Gripen “C/D”. Destes, em 4 o caça sueco não concluiu a missão tendo de pousar com o nível de combustível abaixo da reserva de segurança.9 É evidente que no Brasil o caça não poderá voar com menos combustível externo ainda. Operará com pelo menos 2 tanques de 1.135L, mesmo com as operações em rodovias previstas pelo Comando Geral de Operações Aéreas (COMGAR).
A FAB selecionou para o FX2 os caças Lockheed Martin F-35 Lightning II, Sukhoi Su35BM, EADS Typhoon, Dassault Rafale, Boeing Super Hornet e o SAAB GripenNG. Apenas o último pertence a uma classe de peso abaixo dos demais. No FX1 foram selecionados o Sukhoi Su35, Dassault Mirage 2000mk2 (denominado “BR”), Lockheed Martin F-16CJ e o SAAB Gripen C/D. De caça pesado apenas havia o russo, com os caças americanos e francês médios-leve e o Gripen sendo um caça leve. O Mirage 2000mk2 tem capacidade de 6.000kg de cargas externas, peso vazio de 8.200kg, 3.200kg de capacidade interna de combustível e peso máximo de decolagem de 17.500kg. O F-16  tem 6.700kg de capacidade de cargas externas, peso vazio de 9.165kg, 3.220kg de capacidade interna de combustível e peso máximo de decolagem de 19.185kg. Pelo projeto inicial o GripenNG, devido a uma estrutura proposta significativamente mais leve que, juntamente com o motor mais eficiente, o caça sueco poderia se “ombrear” com esses 2 caças “benchmarking” do ocidente,  o Mirage e F-16.
Atualmente o Gripen NG, numa configuração ar-ar, que é a mais leve das configurações, com 2 mísseis de curto alcance, 4 mísseis de  longo alcance (uma configuração ar-ar básica) e com 2 tanques de 1.700L ficaria no limite da capacidade. (O caça francês e o americano portam tanques sob as asas de 1.700L e 2.270L respectivamente). É impossível ao “NG” carregar 2 bombas inteligentes da classe de 2.000lb com 2 tanques de menor capacidade disponível, teria de ser com apenas 1 tanque, ou levar 1 bomba dessa classe com 2 tanques grandes sem depreciar a quantidade de combustível.
Vale ressaltar que o caça com 2 mísseis de curto alcance nas pontas das asas, apenas  2 pilones em cada asa, as discretas “iscas” para mísseis (chamadas decoys e flares) e o armamento do canhão interno, ou seja, uma configuração praticamente “limpa”, já estará carregando 877kg de cargas externas. No rodapé do artigo os leitores poderão constatar as configurações da aeronave com o peso das munições, adaptadores, tanques e pilones, que não são informações classificadas: são disponibilizadas pelos  fabricantes e forças aéreas.
Considerações finais
Numa entrevista realizada via internet pelo jornal O Globo e pela agência Defesanet na data de 29 de janeiro deste ano 11 sobre o tema da decisão do FX2, um dos jornalistas questionou o presidente da COPAC, brigadeiro Crepaldi Affonso, sobre o problema do aumento de peso da aeronave. Ele respondera curta e laconicamente que “o caça teria os requisitos da FAB”. Depois disso o Gripen já teve a capacidade de cargas externas diminuídas em mais 200kg.
Com um problema de projeto que vem se agravando literalmente ano a ano, onde a capacidade de cargas externas despencou de 5.900kg para 5.000kg, o peso vazio aumentando de 7.100kg para 8.000kg, o Presidente da COPAC não apresentou uma reposta condizente com o problema apresentado.
E é importante que se ressalte o “silêncio” sobre o problema por parte de alguns veículos especializadas em defesa, que é de ciência deste próprio autor o conhecimento por parte dos editores.  A título de observação, esses veículos são patrocinados pela SAAB que, diga-se de passagem, realiza propaganda maciça na mídia especializada.
Basic Mass Empty: 8.000kg (fluids, residual fuel, internal cannon,  wingtip)
Pilot’s weight: 100kg
Internal fuel: 3.400kg
External payload 5.000 kg
Total- Max Takeoff Weight (MTOW): 16.500kg
Basic Flight Design Weight:
Decoys (BriteCloud) and flares: 90kg
Weight cannon’s ammunition: 31 kg (120 cartriges of 27mm)
2xA-darter=186kg
4 wings pylons (2x 155kg+2x130kg)= 570kg
Total: 877kg
Strike missions =877+pod(208kg)+pylon(30kg)= 1.115   strike- basic configuration
Fuel: JP-8 300 gallons=2.040lb
300gallons (1.135L): empty tank (130kg)+ fuel (925kg). Total: 1.055kg
450gallons (1.700L): empty tank  (167kg)+ fuel (1.388kg). Total: 1.525kg
290gal tank (833kg of fuel+130kg tank)+pylon= 1.093kg –centerline
Centerline pylon:125kg (including ejector rack)
Wing pylon:130kg (including ejector rack)
“wet” wing pylon to 4.000lb :155kg (including ejector rack)
IRIS-T=87,5kg
Friuli bombs: (1.000lb class) 465kg+ 60kg kit= 525 kg
500lb: 270kg + 50kg  kit= 320 kg
4 small diameter bomb ((SDB)  GBU-39, 40, 42 4x130kg total 520kg) +
adapter BRU61(145kg)=665kg
Meteor (long range missile) (175 kg)+ adapter (60kg)= 235kg
AIM 120D BVR missile (161,5 kg)+launcher LAU-7 (48,5kg) = 210kg
A-Darter (brazilian short-range missile)= 93kg.
MAR-1 (brazilian anti-radiation missile): 265 kg +launcher (70 kg)=335 kg
SkyShield Pod: 454kg
RecceLite pod : 200kg
Litening pod: 208kg
RBS 15ER (anti-ship missile)=630 kg (don’t need launcher)
BRU 69 (2-bomb rack)= 95kg
BRU 61 (small diameter bomb rack) = 145kg
ALKAN (2-bomb rack) 4036=60kg
F-414-400 ground consumption: start=10lb.   Taxi em IDLE 15lb/min  Taxi normally  duration: 5 min. (5 min.=75lb+10lb start=85lb)=31kg
BPEN1000 (Friulli penetration bomb)=1.000kg
Laser Guided Bombs (LGB)- US NAVY site
GBU-10 Model C/B, D/B, E/B: weight: 2,110.25 lbs (957kg);
GBU-10 Model G/B, H/B, J/B, K/B: weight: 2,129.58 lbs;:
GBU-12 Series:weight: 606.67 lbs
GBU-16 Series:weigth: 1092 lb
Air-to-Air missions
Basic (877kg)+ 2x450gal (3.050kg)+4 Meteor+2 centerline pylons (250kg)= 4.997kg
Interception: with 3 tanks (2x450gal+1x290gal)+2 A-darter= 5.020kg
SEAD (Supression of Enemy Air Defenses)
b.strike(1.115kg)+2x415gal (1.570L  2.830kg)+Skyshield (455kg)+1 centerline pylon+ 2MAR-1 (670kg) = 5.200kg
b.strike(1.115kg)+2x300gal (2.110kg)+SkyShield (455kg)+1 centerline pylon+2 MAR-1 (670kg) = 4.475kg
Strike missions:
Basic configuration (1.115kg)+ 2x450gal (3.050kg)= 4.165kg
+1 BPEN (penetration bomb)+1 centerline pylon (1.125kg)= 5.290kg
+1 GBU 10+1 centerline pylon (1.080kg)=5.250kg
+ 2 GBU 16 (990kg)=5.155kg
+3 GBU 12 (825kg)+1 centerline pylon=5.115kg
Basic configuration (1.115kg)+ 2x300gal tank (2.110kg)= 3.225kg
+2 BPEN+2 centerline pylons (=2.250kg)= 5.465kg
+2 GBU 10+ 2 centerline pylons (=2.150kg)= 5.380kg
+3 GBU 16 (1.485kg) + centerline pylon (=1.610kg)= 4.835kg
+2 GBU 16 (990kg)+2 Meteors (470kg)+2 centerline pylons (=1.550kg)=4.935kg
+3 FP83 (1.575kg)+ centerline pylon= 4.925kg
+2 FP83 (1.050kg) + 2 Meteors (470kg) (=1.720kg)= 4.935kg
+ 4 FP82 (1.280kg)+2 centerline pylons (1.520kg)= 4.745kg
+4 GBU 12 (2×2 GBU(1.110kg) +w. 2xAlkan403669(120kg) =(1.220kg))+2 centerline pylons (250kg)+2 Meteors (=2.010kg)= 5.165kg
+ 6 GBU 12 (4 GBU  w. 2xbomb adapter BRU-61 (standard USAF adapter) at centerline (1.290kg))+2centerline pylons+2GBU12 wings(=2.090kg)= 5.305kg
+ 2 SDB (1.330kg)+2 Meteor (centerline)+ 2 centerline pylons (=1.990kg)= 5.155kg
+2 RBS15 (1.260kg)+2 Meteor (centerline)+2 centerline pylons (=1.860kg)= 5.085kg    
FONTE: Jornal GGN / Luis Nassif Online ..Por Manuel Flávio Vieira
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