Überschall, B58, XB70, B1,TU22, "Länge läuft"

[Balu der Bär]

Und jetzt stehen 1,3 MRD Chinesen vor der Tür und bauen sich hre Welt für eine voll konkurenzfähige Indutrie, und die US-Oberschicht bekommt kalte Füße!

Weniger. Die 1,3 Milliarden Chinesen schieben erstmal 15% aller Staatschulden auf der Welt vor sich her und das war schon vor Corona.....KLICK!

 

[Schorsch]

Bis in die 60er Jahre hat man Kampfflugzeuge auf Mach 2,5 hin entwickelt, danach war man mit knapp Mach 2 und darunter zufrieden, weil andere Aspekte doch wichtiger waren.

Das ganze ist mir bis heute ein Mysterium geblieben, und ich glaube da ist auch immer etwas Öffentlichkeitsarbeit dabei gewesen. Eine F-104 erreichte Mach 2. Zugegeben nur ohne Außenlasten und "Bingo Fuel" wurde dann auch parellel verkündet. Manch Flieger war da etwas besser, eine F-15 etwa wird ja stets mit Mach 2.5 angegeben. Tatsächlich ist mit normaler Außenlast etwas früher Schluss. Was mich wundert: die Maximalgeschwindigkeit ist nicht einfach ein "Abfallprodukt" einer gewissen geforderten Beschleunigungszeit, nein, da wurden Flugzeuge wie F-15, Suchoi 27, F-111 und Tornado, welche niemals bei Mach 2 rumgurken, extra darauf getrimmt. Das unsinnigste Beispiel ist da wohl der Tornado, welcher als "Low Level Interdictor" noch einen verstellbaren Einlauf bekommen hat, um das für Überschall gänzlich unpassende Antriebssystem irgendwie clean (und das beim Tornado, der ja außer zur Inspektion nie ohne Tanks zu sehen ist) über Mach 2 zu retten.

 

[innwolf]

..................................(und das beim Tornado, der ja außer zur Inspektion nie ohne Tanks zu sehen ist) .............................

Von Lenkwaffen abgesehen, wieweit ist es aerodynamisch und strukturell günstig Zusatztanks zu haben oder besser gleich der Zelle und dem Tragwerk genügend Volumen zu geben?

Vergleiche B58 und Concorde!

 

[Schorsch]

Von Lenkwaffen abgesehen, wieweit ist es aerodynamisch und strukturell günstig Zusatztanks zu haben oder besser gleich der Zelle und dem Tragwerk genügend Volumen zu geben?

Vergleiche B58 und Concorde!

Na ja, welche Lastvielfache verträgt eine B-58 und eine Concorde?
Was verträgt ein Tornado?
Was verträgt eine F-16?
Da viele Menschen darüber nachgedacht haben, kann die beobachtbare Realität durchaus als das erzielbare Optimum gesetzt werden.
Wobei der Tornado wohl eine Ausnahme darstellt, da standen einfach zu viele Köche gleichzeitig am Herd. Geplant war er ja als "Multi Role Combat Aircraft" mit vorhandener Luft-Luft Fähigkeit. Das hat man ja irgendwann leise beerdigt, die DNA ist aber teilweise noch vorhanden (geringe Größe, Mach2-Fähigkeit). Es ist auch nicht sinnvoll ein Flugzeug aufwändig einen Schwenkflügel für beste Aerodynamik zu verpassen, und es dann mit 6 besetzten Außenlaststationen und Mach 0.9 zu fliegen.

 

[EDCG]

Man schaue sich mal die Verlustquoten von B-58 und A-12/SR-71 an. Irgendwo da wäre wohl
auch die B-70 angekommen, und ich würde eher Richtung B-58 tendieren (~20%).

20% Hull-Losses schafften selbst brave Airliner dieser Epoche (z.B. Boeing 707).
Fliegen war vor 60 Jahren eben noch "etwas" gefährlicher als heute.

 

[alois]

Das ganze ist mir bis heute ein Mysterium geblieben, und ich glaube da ist auch immer etwas Öffentlichkeitsarbeit dabei gewesen. Eine F-104 erreichte Mach 2. Zugegeben nur ohne Außenlasten und "Bingo Fuel" wurde dann auch parellel verkündet. Manch Flieger war da etwas besser, eine F-15 etwa wird ja stets mit Mach 2.5 angegeben. Tatsächlich ist mit normaler Außenlast etwas früher Schluss.

Was auffällt ist, dass bei rund Mach 2,5 meist Schluss war. Anscheinend hat es keine große Rolle mehr gespielt, ob man den Flieger auf Mach 2 oder Mach 2,5 trimmt. Der Kosten Leistungs Faktor scheint von Mach 2 auf 2,5 sich wohl nicht mehr all zu sehr unterschieden zu haben, also hat man es mitgenommen. Zwischen 2,5 und 3 scheint es eine hohe Hürde gegeben zu haben wo Kosten Nutzen nicht mehr so gestimmt haben. Ich denke, Mach 2,5 hat man mitgenommen, weil man dann wenigstens mit A-A Außenlasten noch Mach 2 oder 2,2 erreichen konnte. Solche Geschwindigkeiten und die daraus resultierende Beschleunigung der Triebwerke, die solche Geschwindigkeiten zuließen, waren ja gerade für das Abfangen sehr hilfreich. Man muss aber auch die Zeit beachten, als diese Designs entstanden. Das war die Zeit wo man es gerade konnte, also machte man es auch.

Was mich wundert: die Maximalgeschwindigkeit ist nicht einfach ein "Abfallprodukt" einer gewissen geforderten Beschleunigungszeit, nein, da wurden Flugzeuge wie F-15, Suchoi 27, F-111 und Tornado, welche niemals bei Mach 2 rumgurken, extra darauf getrimmt. Das unsinnigste Beispiel ist da wohl der Tornado, welcher als "Low Level Interdictor" noch einen verstellbaren Einlauf bekommen hat, um das für Überschall gänzlich unpassende Antriebssystem irgendwie clean (und das beim Tornado, der ja außer zur Inspektion nie ohne Tanks zu sehen ist) über Mach 2 zu retten.

Nun, der Tornado war immerhin, meinen Infos zufolge, der einzige Tiefflieger, der im Tiefflug mit einer kleinen Außenlast die Schallgrenze überschreiten konnte. Auf dem Papier können das zwar alle, aber in der Realität, mit den realen physikalischen Bedingungen, konnte das keiner, bis auf eben der Tornado. Das war für ein dash auf ein Ziel auf die letzten paar Meter durchaus von Bedeutung. Der Tornado hatte aber das gleiche Grundkonzept wie heute die F-35, mit einer Zelle gleich mehrere Fliegen klatschen. Immerhin gab es mit kleinen Veränderungen auch den Tornado ADV. Dumm nur, dass so wenige gebaut wurden. Da hätte man sich den Aufwand sparen und gleich zwei für ihre Rolle besser optimierte Flieger bauen können.

 

[phantomas2f4]

Geplant war er ja als "Multi Role Combat Aircraft" mit vorhandener Luft-Luft Fähigkeit. Das hat man ja irgendwann leise beerdigt, die DNA ist aber teilweise noch vorhanden (geringe Größe, Mach2-Fähigkeit).

Tornado und Mach 2 war aber auch nur eine "Punktleistung" für die Hochglanzprospekte. Ich kann mich daran erinnern, wieviel Anläufe man im Testflugbetrieb gemacht hat, um diesen Testpunkt zu erreichen...da musste einfach alles stimmen ( Atmosphäre etc.). Als Folge davon hat man ja auch die variablen Lufteinläufe wieder stillgelegt, für 600 Knoten in 500 ft braucht man sie eh nicht...und oberhalb 25000 ft ging dem Flieger sowieso die Puste aus.
Gruß Klaus

 

[Schorsch]

Was auffällt ist, dass bei rund Mach 2,5 meist Schluss war. Anscheinend hat es keine große Rolle mehr gespielt, ob man den Flieger auf Mach 2 oder Mach 2,5 trimmt. Der Kosten Leistungs Faktor scheint von Mach 2 auf 2,5 sich wohl nicht mehr all zu sehr unterschieden zu haben, also hat man es mitgenommen. Zwischen 2,5 und 3 scheint es eine hohe Hürde gegeben zu haben wo Kosten Nutzen nicht mehr so gestimmt haben. Ich denke, Mach 2,5 hat man mitgenommen, weil man dann wenigstens mit A-A Außenlasten noch Mach 2 oder 2,2 erreichen konnte. Solche Geschwindigkeiten und die daraus resultierende Beschleunigung der Triebwerke, die solche Geschwindigkeiten zuließen, waren ja gerade für das Abfangen sehr hilfreich. Man muss aber auch die Zeit beachten, als diese Designs entstanden. Das war die Zeit wo man es gerade konnte, also machte man es auch.

Nun, man muss schon ab Mach 2 die ersten Verrenkungen machen, die einem anderswo nichts bringen. Zum einen eben die Auslegung des Antriebssystems, zum anderen benötige ich zusehends mehr laterale Stabilität (man schaue sich mal die üppige untere Rückenflosse der MiG-23 an, die ist bis Mach 2 nichts als Widerstand). Oberhalb Mach 2.5 muss ich mein Antriebssystem praktisch komplett auf die Geschwindigkeit optimieren. Dazu kommen Probleme mit der Reibungswärme. Was passiert, wenn ich fahrlässigerweise Mach3 als Anforderung in mein Lastenheft schreibe, sieht man an der MiG-25: am Ende war es nicht mal Mach 3, und irgendwie kann das Flugzeug nichts richtig.

Nun, der Tornado war immerhin, meinen Infos zufolge, der einzige Tiefflieger, der im Tiefflug mit einer kleinen Außenlast die Schallgrenze überschreiten konnte. Auf dem Papier können das zwar alle, aber in der Realität, mit den realen physikalischen Bedingungen, konnte das keiner, bis auf eben der Tornado. Das war für ein dash auf ein Ziel auf die letzten paar Meter durchaus von Bedeutung. Der Tornado hatte aber das gleiche Grundkonzept wie heute die F-35, mit einer Zelle gleich mehrere Fliegen klatschen. Immerhin gab es mit kleinen Veränderungen auch den Tornado ADV. Dumm nur, dass so wenige gebaut wurden. Da hätte man sich den Aufwand sparen und gleich zwei für ihre Rolle besser optimierte Flieger bauen können.

Die F-105D soll es angeblich können. Natürlich nackig. Aber die hat immerhin einen internen Schacht für "die Waffe". Auch die F-111 müsste das eigentlich hinkriegen, so auch die MiG-23. Klar, im Denken der 60er Jahre war das vielleicht relevant. Und es gibt einem natürlich taktische Möglichkeiten. Schlussendlich waren diese Flugzeuge ja für Szenarien optimiert, in denen die Anzahl der Missionen bis Abschuss oder Einäscherung auf dem Boden bei vielleicht einem halben Dutzend lag.

Tornado und Mach 2 war aber auch nur eine "Punktleistung" für die Hochglanzprospekte. Ich kann mich daran erinnern, wieviel Anläufe man im Testflugbetrieb gemacht hat, um diesen Testpunkt zu erreichen...da musste einfach alles stimmen ( Atmosphäre etc.). Als Folge davon hat man ja auch die variablen Lufteinläufe wieder stillgelegt, für 600 Knoten in 500 ft braucht man sie eh nicht...und oberhalb 25000 ft ging dem Flieger sowieso die Puste aus.
Gruß Klaus

Also wie ich mir dachte eben verkümmerte DNA.

 

[Doppelnik]

ich meine, man die Geschwindigkeit bei der Concord so gewählt, dass man so grade noch mit Aluminium für die Außenstruktur ausgekommen ist. Boing musste bei ihrer Parallelentwicklung wegen einer etwass höheren Geschwindigkeit bereits Titan verwenden. Für die Entwicklungskosten macht es sicherlich einen dramatischen Unterschied ob man mit herkömmlichen Materialien und Fertigungsmethoden auskommt oder das damals im Flugzeugbau noch sehr exotische Titan verwenden musste. Vielleicht wäre die Concorde nie fertig geworden, wenn man Mach 3 ins Lastenheft geschrieben hätte...

 

[Schorsch]

ich meine, man die Geschwindigkeit bei der Concord so gewählt, dass man so grade noch mit Aluminium für die Außenstruktur ausgekommen ist. Boeing musste bei ihrer Parallelentwicklung wegen einer etwass höheren Geschwindigkeit bereits Titan verwenden. Für die Entwicklungskosten macht es sicherlich einen dramatischen Unterschied ob man mit herkömmlichen Materialien und Fertigungsmethoden auskommt oder das damals im Flugzeugbau noch sehr exotische Titan verwenden musste. Vielleicht wäre die Concorde nie fertig geworden, wenn man Mach 3 ins Lastenheft geschrieben hätte...

Die Mach2 hatten zahlreiche Gründe, oben teilweise benannt. Die Nutzung herkömmlicher Materialien und Verfahren war sicherlich einer. Die Tupolev 144 flog ja angeblich bis Mach 2.4. Bei der Concorde hat man das Kunststück hinbekommen, diese Mach 1.8...2 ohne Nachbrennereinsatz zu halten. Ziemlich einzigartig. Wer sich so eine Mission mal anschaut wird auch sehen, dass eine weitere Erhöhung der GEschwindigkeit die Reisezeit kaum mehr senkt.

 

[Doppelnik]

Irgendwo hab ich mal gelesen, dass die Tupolev urspünglich auch ohne Nachbrenner mit Überschall hätte fliegen sollen, aber die Triebwerke wurden nie fertig. So ist das Teil schnell zusamengebaut worden nur um vor der Concorde (halbwegs)fertig zu werden.

Die SR 71 war am sparsamsten bei Höchstgeschwindigkeit, das liegt sicher daran, dass man mit zunehmender Geschwindigkeit höher fliegen kann und zum anderen kann man bei entsprechendem Triebwerkseinlauf sehr hohe Druckverhältnisse generieren. Ich bin mir nicht so sicher, ob eine höhere Machzahl nur mit Nachbrenner zu erreichen gewesen wäre.

Ich halte den Übergang von Aluminium zu Titan (der so schwierig war, dass die Mig 25 aus Edelstahl gebaut wurde, obwohl die Russen sich mit Titan gut auskennen) immer noch für den wichtigsten Grund, neben der Klimatisierung. Die Kühlung der Flugzeugzelle ist bei einem Airliner doch eine ganz andere Herausforderung als die Kühlung eines Cockpits. Mit höheren Machgeschwindigkeiten wäre dies sicher extrem schwierig bis unmöglich geworden

 

[innwolf]

Titan, Edelstahl, Holz, Aluminium, Gemischtbauweisen, Glasfaser, Kohlerfaser als sehr neue Entwicklung. Es gibt viele Abhängigkeiten die Materialwahl bestimmen.
Oberflächengüte, Herstellungsaufwand, verfügbarkeit, Preis usw.

Wie sieht es denn aus betreff Struktur und Festigkeit bei mittleren flugzeugen bis zu 20 t: Z.B. Mosquito aus Holz, He219 aus Metall ähnliche Massen und Geschwidnigkeiten, Strukturanteil. Im Segelflugzeugbau sind Holz, gemischt Stanhlrohr und Holz, Alluminum oder Glasfaser von der masse sehr ähnlich bei gleichen Spannweiten nicht extremer Streckung.

Concorde aus Aluminium, wäre ein Titankonstruktion schwerer? MiG25 wie erwähnt aus Edelstahl, wenn man Temperaturproblem vernachläässigt, wäre eine Aluminiumstruktur dann leichter, Masse, nicht Bauaufwand? Wo läge eine Titankonstruktion, Preis und Fertigungsfragen mal ignoriert.

 

[Balu der Bär]

Die F 106 Delta Dart flog mit den 360 Gallonen Tanks locker bis Mach 2 und beeinflussten die aerodynamischen Eigenschaften der Maschine nahezu gar nicht.

 

[Schorsch]

Eine F-106 ist ein guts Beispiel, dass man mit den weiterhin recht begrenzten Mitteln der 1950er schon ziemlich viel zusammen bekam.
Die B-58 ist ja im Prinzip eine skalierte F-106.
Die Deltatragflächen sind eine probate Option, versauen aber praktisch alle anderen Aspekte des Flugzeugs.
Eines muss man immer betonen: die F-106 war kein Jagdflugzeug, sondern ein Abfangjäger.

 

[Balu der Bär]

Eine F-106 ist ein guts Beispiel, dass man mit den weiterhin recht begrenzten Mitteln der 1950er schon ziemlich viel zusammen bekam.
Die B-58 ist ja im Prinzip eine skalierte F-106.
Die Deltatragflächen sind eine probate Option, versauen aber praktisch alle anderen Aspekte des Flugzeugs.
Eines muss man immer betonen: die F-106 war kein Jagdflugzeug, sondern ein Abfangjäger.

Sicher, war sie skaliert, trimmte ja auch mit dem Sprit.

Und ja sie war ein Abfangjäger aber mit der F4 konnte sie im Dogfight mehr als gleichziehen.....und nach dem Projekt Six- Shooter konnte man sie als Jagdflugzeug sehr gut einsetzen...

 

[alois]

Eigentlich nicht wirklich. Im Prinzip war sie es, aber die schlechte Sicht und die Auslegung des Cockpits hat kein wirklich effektives Jagdflugzeug aus ihr gemacht. Dazu war das Cockpit nicht so recht geeignet. Man hatte nicht mal einen HUD, weil mitten drin die Strebe war. Sie wurde immer unter Kontrolle eines GCI geflogen, allein darum, weil das Radar nicht die Freiheiten eines F-15 Radars hatte und sie brauchte ein externes Radar um an das Ziel heran geführt zu werden. Die händische Steuerung das Radars hat zwar etwas das HUD ersetzt, aber dazu war die Sicht einfach nicht gut genug.

 

[phantomas2f4]

Eigentlich nicht wirklich. Im Prinzip war sie es, aber die schlechte Sicht und die Auslegung des Cockpits hat kein wirklich effektives Jagdflugzeug aus ihr gemacht. Dazu war das Cockpit nicht so recht geeignet. Man hatte nicht mal einen HUD, weil mitten drin die Strebe war. Sie wurde immer unter Kontrolle eines GCI geflogen, allein darum, weil das Radar nicht die Freiheiten eines F-15 Radars hatte und sie brauchte ein externes Radar um an das Ziel heran geführt zu werden. Die händische Steuerung das Radars hat zwar etwas das HUD ersetzt, aber dazu war die Sicht einfach nicht gut genug.

HUD war in den 60er Jahren noch ein Fremdwort...und GCI war damals Standard !!! Man kann einfach einen VW Käfer von damals nicht mit einem Golf 6 ( oder 7 ) von heute vergleichen......und ein "one peace windshield" war Mitte der 80er Jahre bei der F4 Phantom auch noch eine Erneuerung !!!
Gruß Klaus

 

[Schorsch]

Und ja sie war ein Abfangjäger aber mit der F4 konnte sie im Dogfight mehr als gleichziehen.....und nach dem Projekt Six- Shooter konnte man sie als Jagdflugzeug sehr gut einsetzen...

Sehr gewagte Aussage, und widerspricht ja auch der beobachteten Praxis.
Erste Frage: was macht ein Jadgflugzeug in dem Kontext der Zeit aus (60er und 70er).
Die F-106 hatte sicherlich eine absolut konkurrenzfähige 1g-Flugleistung, war da der Phantom streckenweise sicherlich überlegen.
Kurven fliegen mit einem konventionellen Delta wie der F-106 ist keine gute Idee. In einem unübersichtlichen Kampf auf mittleren Höhen wäre die F-106 schnell mit wenig Energie irgendwo rumgekrebst.
Nächste Schwierigkeit: mit welchen Waffen? Mit der Falcon war ja kaum ein Blumentopf zu gewinnen, und nennenswert Außenstationen gab es ja nicht.

Angesprochen war die unpassende Avionik. Ich denke der "Wert" einer F-106 in Luftkämpfen der Zeit wäre doch arg begrenzt gewesen, angesichts eines so großen (und teuren) Flugzeugs hätte man sehr wenig Fähigkeit bekommen. Dass ein Eurofighter konfigurativ mehr einer F-106 als einer F-4 gleicht, liegt an den Segnungen der digitalen Regelungstechnik.

 

[innwolf]

In der UdSSR die TU144, die Concorde, die USA XB70 Valkiere und das Projekt Boing 2707. Begonnen bei Boing 1952, aber ich las nichts daß je die Militärs die doch immer das beste "Spielzeug" wollen je an einer Überschall-Transportmaschine arbeiten liessen!

Da sceint es nichts so wichtiges zu geben daß sich den Aufwand hätte lohnen lassen! Z.B. Lasergelenkte Bomben nach DiegoGarcia oder Ascension, Falkland Krieg, bringen.

 

[Balu der Bär]

Sehr gewagte Aussage, und widerspricht ja auch der beobachteten Praxis.

Nun bei Have Doughnut haben sie sich sehr wacker gegen die MIG 17 und MIG 21 geschlagen und als Empfehlung kam heraus, das neue Canopy und die M61 sowie die ECM Ausrüstungen einzubauen. Die Empfehlung für die Phantom war die gleiche wie für die Delta Dart--> Die Geschwindigkeit über 450 KIAS zu halten. Denn alles darunter war die Domäne der MIG 17. Und die hohe Speed kostete bei der Phantom wie oben von dem ehemaligen F 106 Piloten gesagt, ungleich mehr Sprit.

Erste Frage: was macht ein Jadgflugzeug in dem Kontext der Zeit aus (60er und 70er).

Die Kombination aus Training, Taktik und der Performance des Airframes. Wie heute, nur dass die Leistung des Fliegers eben die Leistung des Piloten übersteigt.

Die F-106 hatte sicherlich eine absolut konkurrenzfähige 1g-Flugleistung, war da der Phantom streckenweise sicherlich überlegen.

siehe oben.

Kurven fliegen mit einem konventionellen Delta wie der F-106 ist keine gute Idee. In einem unübersichtlichen Kampf auf mittleren Höhen wäre die F-106 schnell mit wenig Energie irgendwo rumgekrebst.

Nun die Israelis haben sich wacker geschlagen gegen die arabischen Migs. Und die flogen Anfangs auch mit Mirage 3 und Dagger durch die Gegend und die spätere Kfir wird heute noch von Contractorn zum DACT verwendet.

Nächste Schwierigkeit: mit welchen Waffen? Mit der Falcon war ja kaum ein Blumentopf zu gewinnen, und nennenswert Außenstationen gab es ja nicht.

Nun das konnte man mit der AIM9B die damals sehr verbreitet war auch nicht, vor allem, wenn die Dinger 2 oder 3 Sorties schon aum Flieger gehangen haben. Auch die Sparrow war seinerzeit sehr unzuverlässig. Die Falcon hatte einen formidablen Suchkopf ( warum hatten die F102 aus Tan Son Nhut AFB heraus Sorties gegen den VC geflogen und mit der IR Falcon auf Lagerfeur geschossen....??) jedoch war die AIM 4 nicht gegen agile Ziele ausgelegt.

Angesprochen war die unpassende Avionik. Ich denke der "Wert" einer F-106 in Luftkämpfen der Zeit wäre doch arg begrenzt gewesen, angesichts eines so großen (und teuren) Flugzeugs hätte man sehr wenig Fähigkeit bekommen.

Auch die Phantom und die Crusader der Navy waren zwingend angewiesen auf die Voice Inputs von Intercept Controllern. Und die Nordvietnamesen haben exclusiv mit GCI gearbeitet. Die Amis haben in der Anfangsphase eine Menge Phantoms verloren, als die MIGs von hinten mittels GCI herangeführt wurden. Da war der Auslöser von der Operation Bolo.

Red Crown Schiffe in der PIRAZ waren von der Auslegung her eine manuelle, voice gestützte ´Version von SAGE ohne die Data- Link Option. Bei der USAF waren dass dann die EC 121.

Und ja das SAGE war suboptimal......

Zudem war es für die F4 sehr schwierig gegen Ziele wie die MIG 17 unter 10000 fts ein Radar Lock für die AIM 7 zu bekommen.

Hier sehr aufschlussreiche Präsentationen über HAVE DRILL, HAVE FERRY und HAVE DOUGHNUT und hier der Abschlussbericht über HAVE DOUGHNUT