VÍDEO EXCLUSIVO: A história do caça F-5 – HOTAS, um novo radar, por que tirar um canhão?
DOMANDO O TIGRE: A HISTÓRIA DO CAÇA F-5 – PARTE 32
O CONCEITO HOTAS
Na década de 1950, os projetistas do caça britânico BAC Lightning inseriram alguns comandos extras na manete de potência e no manche do caça. Eram comandos do sistema do radar e do controle de tiro, também chamado de controle de fogo. O objetivo era permitir que os pilotos operassem esses sistemas sem precisar tirar a mão dos controles.
Este arranjo evoluiu posteriormente para o que foi denominado conceito HOTAS – sigla em inglês para hands on throttle and stick, que significa mãos na manete de potência e no manche.
Na visão moderna do conceito HOTAS praticamente todos os comandos necessários para voar e combater estão no manche ou na manete de potência. Não é de se surpreender que um piloto de caça opere, atualmente, até duas dezenas de sistemas sem tirar as mãos dos comandos de voo.
O CONCEITO HOTAS NA FAB
O F-5 modernizado foi a terceira aeronave de combate da FAB a usar esse conceito, ou a quarta, se considerarmos um equipamento precursor do HOTAS e que era instalado nos caças Mirage III recebidos no início da década de 1970. Era uma espécie de joystick que ficava atrás da manete de potência. Com o tamanho de um punho de manche, comandava diversas funções do radar, como os tipos de varreduras, modos de operação, acoplagens, entre outras. Mas, como era preciso tirar a mão da manete, não pode ser considerado exatamente um controle do tipo HOTAS, embora ajudasse bastante o piloto a manter a mão esquerda próxima da manete enquanto alterava as funções do radar.
De qualquer forma, se levarmos em conta aeronaves da FAB que exploraram completamente o conceito HOTAS antes do programa F-5BR, foram duas: o AMX e o A-29. Portanto, seja com o sistema precursor do Mirage III, seja com o sistema bem mais moderno do AMX e do A-29, a FAB já sabia muito bem o que queria e, principalmente, como queria quando o projeto de modernização do F-5 começou. Todo o cockpit do Tigre foi redesenhado para se encaixar no conceito HOTAS.
RADAR MULTIMODO
O principal sensor do Programa F-5BR era o radar multimodo. O consórcio Embraer/Elbit ofereceu tanto o israelense Elta ELM2032 como o italiano Grifo da FIAR. No início, havia esperança de que a FAB selecionasse o radar Elta ELM2032. Este radar havia sido escolhido para a modernização dos F-5 chilenos e marroquinos. No entanto, a FAB acabou por escolher o modelo italiano Grifo, empregado na modernização dos F-5 de Singapura.
A família de radares da série Grifo se desenvolveu a partir do telêmetro Pointer, empregado pelos AMX italianos. Programas de modernização de caças MiG-21 e seus derivados, como o F-7 e o J-7, assim como alguns programas de modernização de caças Mirage III e 5 empregaram radares da família Grifo.
O Grifo-F foi desenvolvido especificamente para o F-5, possuindo os mesmos componentes da versão Grifo-M, mas com uma antena elíptica para se ajustar ao cone do nariz do Tiger II. Mesmo assim, o nariz do F-5 da FAB teve que sofrer mudanças estruturais que serão detalhadas mais à frente.
MAIS DETECÇÃO
Com uma antena maior o alcance de detecção aumentou sem que houvesse a necessidade de aumentar a potência do radar. Se a opção escolhida fosse o aumento da potência, a unidade geraria mais calor e seria necessário um maior poder de resfriamento, o que tiraria potência dos motores.
O Grifo-F opera na banda X e é um radar multimodo com capacidade look down/shoot down, ou seja, capaz de detectar e gerar soluções de tiro para alvos abaixo da aeronave, cujos retornos de sinal precisam ser separados do retorno do solo. Desenvolvido antes da popularização dos radares de varredura eletrônica ativa, o Grifo-F possui uma antena de varredura mecânica. Os três principais modos são: ar-ar, ar-superfície (que inclui capacidade marítima e mapeamento de terreno) e modo navegação.
De acordo com o fabricante o alcance em condições ideais, no modo ar-ar, é de cerca de 55 quilômetros no padrão look-up e de cerca de 37 quilômetros para o modo look-down. Ainda na arena aérea, o radar possui capacidade para operar em conjunto com mísseis além do alcance visual. No modo marítimo, dependendo das características do alvo e dos parâmetros ambientais, o alcance pode chegar a 140 quilômetros.
POR QUE TIRAR UM CANHÃO?
Como a FAB solicitou uma antena de maior área (e consequentemente maior alcance), houve a necessidade de se recuar a caverna de sustentação do suporte da antena em 33 centímetros, para manter o formato do nariz da aeronave. Com o recuo, houve perda de espaço no nariz do F-5 para alojar os equipamentos associados ao radar.
Em tese, o segundo canhão do F-5 monoposto poderia ser mantido, mas com prejuízo para a vida em fadiga de determinados componentes estruturais do nariz. A redução era estimada em 30%.
Além disso, mantendo o segundo canhão os componentes do radar teriam que ficar muito próximos uns dos outros, aumentando a temperatura do conjunto e exigindo maior capacidade de resfriamento. Isso, como já mostramos, roubaria mais potência dos motores. Com o espaço liberado pelo canhão houve maior separação dos componentes, demandando menos resfriamento.
No caso do F-5 F, biposto, este já utilizava apenas um canhão, o qual precisou ser removido, ficando a versão de dois lugares sem nenhum armamento de cano – o que, de qualquer forma, não é incomum em diversos modelos de caças.
NOVAMENTE, MAIS DETECÇÃO
Outro benefício trazido pelo recuo da caverna onde é instalada a antena do radar foi para a movimentação da antena. Com as mudanças, ela passou a ser capaz de varrer num azimute de cerca de 60 graus para cada lado, um ganho considerável em comparação com os 45 graus da antena do antigo radar APG-159. Assim, o radar do F-5 modernizado consegue cobrir um volume maior de espaço aéreo.
Grosso modo, esta foi a mesma solução adotada para os F-5 de Singapura. Outra possibilidade que a Singapore Aerospace considerou foi adotar um nariz mais longo. No entanto, esta opção acarretaria problemas de estabilidade longitudinal e foi abandonada.
Nesse equilíbrio de prós e contras da retirada de um canhão, versus maior espaço para a antena e equipamentos do radar, outro argumento pode ser adicionado: a capacidade superior do novo radar em prover a solução de tiro, em combates aproximados, gera maior precisão dos disparos, compensando em boa parte o emprego de um único canhão.
Assista ao vídeo clicando na imagem abaixo. Você será redirecionado para o canal do Grupo Forças de Defesa no Youtube
Com a adoção do sistema computadorizado de pontaria, a precisão do canhão aumentou sobremaneira. Bem maior quando eram dois canhões e o antigo sistema de pontaria.
Como funciona a pontaria do canhão? Como os canos ficam fixos no caça, a única forma de mirar no alvo é apontando o nariz para ele. Como o radar ajuda nisso?
O HUD, no modo canhão, mostra o ponto de impacto (piper). A distância é calculada pelo radar, e o computador leva em consideração a carga G e a velocidade do avião. Basicamente é isso.
Então basta você colocar o ponto de impacto onde o alvo vai estar prevendo o movimento deste?
Aliás obrigado pela explicação.
Existe um modo chamado LCOS (Leading Computing Optical Sight) que mostra uma linha e pontos simbolizando onde o projetil estará a cada segundo. Coloque a linha sobre o alvo (modo ar-ar). Para tiro terrestre é outro modo, onde é computado altura, ângulo, velocidade e distância.
Se alguém puder informar, gostaria de saber quantos cartuchos para disparo ficaram disponíveis para combates a curtíssima distância.
Regis, são 280 munições.
Mais detalhes na matéria abaixo:
https://www.aereo.jor.br/2011/09/28/f-5em-instalacao-do-canhao-entre-outros-detalhes-interessantes/
F-5 na FAB só presta para ser peça de museu, os jatos já estão no osso do osso, impossível coloca-los em outra função
Impossível não é, mas não é recomendável, do ponto de vista do custo/beneficio. A FAB é expert, em nivel mundial, nessa aeronave. Seria possível construir as longarinas e substituí-las (o que o PAMA/SP já fez) em todos exemplares e realizar praticamente uma reconstrução geral de cada célula, overhaul de motores, trens de pouso, fuselagem, etc. Meios técnicos temos. Mas, vale a pena do ponto de vista operacional em comparação com o custo de uma empreitada dessas? Acho que a FAB tem essa resposta é por isso está em processo de substituição dessas aeronaves.
Aqui em Canoas voam de dia e de noite. A cada hora do dia tem decolagem. Decolam 2, 3, 4 aviões. A noite também. Se estiver perto da BACO consegue ver os pilones nas asas, já que ele é capaz de realizar a interface pra simular os lançamentos, sem a necessidade de levar mísseis pra exercícios BVR, bem como aquele sistema que a FAB utilizou na Red Flag em 2008 de telemetria e validação que não me recordo o nome. Quem vive perto de bases de caça sabe o quanto a FAB voa. O F-5 é muito bem cuidado pela… Read more »
AACMI (Air to Air Combat Manouvre Instrumentation).
Obrigado Sr. Nery.
Com certeza! Concordo plenamente. A manutenção é uma obsessão na FAB. Os F-5 são muito bem mantidos e cuidados.
Aparentemente o radar israelense é bem superior, nao se sabe o motivo da opção pelo Grifo-F, talvez mais barato? Até mesmo porque em se optando pelo radar israelense, traria comunalidade já que os A-4 da MB os utilizam._
Quanto à pontaria do canhão via HUD, tem um video de um Mirage 2000 grego enquadrando um F-16 turco, que é bem elucidativo, dá para entender bem.
Na década de 90, com o fim da guerra fria e a redução dos orçamentos militares, havia uma série de competidores para o mercado de retrofit de aeronaves como o F-4, A-4, F-5, Mirage (III, V, F1), Mig-21, além das primeiras versões do F-16. A questão da adoção do Grifo-F está associada a seleção do vencedor do pacote de modernização do F-5 pela FAB. A Elbit competia com a IAI (fabricante do EL/M-2032), daí a procura pelos radares italianos para compor o pacote de modernização proposto. Fosse a vencedora da competição uma empresa dos EUA, possivelmente o radar escolhido seria… Read more »