Lockheed Martin F-35

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Lockheed Martin F-35 Lightning II
F-35A Prototyp
Beschreibung
Typ	Mehrzweckkampfflugzeug
Hersteller	Lockheed Martin
Erstflug	15. Dezember 2006
Indienststellung	noch in der Truppeneinführung
Status	noch in der Truppeneinführung

Die F-35 Lightning II, vormals bekannt als Joint Strike Fighter (abgekürzt JSF, deutsch „gemeinsames Kampfflugzeug“), ist ein gegenwärtig in der Entwicklung befindliches US-Kampfflugzeug von Lockheed Martin.

Inhaltsverzeichnis 1 Definition 2 Geschichte 3 Entwicklungsmodell X-35 3.1 X-35A 3.2 X-35B 3.3 X-35C 4 Avionik 4.1 AN/APG-81 4.2 EOTS 4.3 DAS 4.4 CNI 5 Beteiligte Staaten 6 Kritik und Probleme 7 Technische Daten 7.1 Bewaffnungsoptionen 7.2 Bewaffnungslayout 8 Vergleichbare Typen 9 Weblinks 9.1 Deutsch 9.2 Englisch 9.3 Quellen

[Bearbeiten] Definition

Die F-35 ist ein Mehrzweck-Angriffs- und Kampfflugzeug, das die General Dynamics F-16, Northrop F/A-18, Fairchild-Republic A-10, General Dynamics F-111 und bis 2012 auch die AV-8B Harrier II-Jets ersetzen soll. Zweck der F-35 ist es, ein Kampfflugzeug mit Stealth-Technologie und moderner Avionik zur Verfügung zu stellen, dessen Stealthfähigkeiten gegenüber der F-22 Raptor zwar verringert sind, das aber aufgrund des daraus resultierenden niedrigeren Preises die Anschaffung großer Stückzahlen ermöglicht. Die F-35 schließt damit die Lücke zwischen dem Luftüberlegenheitsjäger F-22 Raptor der amerikanischen Luftwaffe und der F/A-18E/F Super Hornet der US Navy, welche nur über beschränkte Tarnkappenkapazitäten verfügt.

Den JSF wird es in drei verschiedenen Varianten geben, die auf die Bedürfnisse der jeweiligen Abnehmer abgestimmt sind:

• Ein konventionell startendes und landendes Flugzeug für die US Air Force und den Export (F-35A).
• Ein Kurzstartflugzeug mit Senkrechtlandekapazität (STOVL) für das US Marine Corps, die Royal Air Force, die Royal Navy und die italienische Marine (F-35B).
• Eine trägergestützte Variante für die US Navy mit größeren Tragflächen, beiklappbaren Tragflächenenden, verstärktem Fahrwerk sowie Fanghaken (F-35C).

Die F-35B ist das erste Serien-STOVL-Flugzeug, das Überschallgeschwindigkeit erreicht. Alle drei Typen verfügen über Tarnkappenfähigkeiten, solange keine Waffen an Außenpositionen mitgeführt werden. Am 13. Juli 2004 startete die Produktion der 22 neuen Prototypen (davon 14 flugfähig), ab August 2006 sollten dann erste Flugversuche durchgeführt werden. Zwischenzeitlich hat das Triebwerk Pratt & Whitney F135 unter Mithilfe der russischen Firma Jakowlew (Jak-141) erste Versuchsläufe absolviert. Der Vertrag für die Produktion des Alternativtriebwerks F136 von Rolls Royce und General Electric wurde von den USA aufgelöst.

[Bearbeiten] Geschichte

Die Anforderungen für den JSF entstanden im Joint-Advanced-Strike-Technology-Programm (JAST). Im Rahmen des Programms bauten zwei Firmen Prototypen, Boeing trat mit der X-32 gegen die X-35 von Lockheed Martin an. Im Oktober 2001 wurde dann entschieden, den Konstruktionsvertrag für den zukünftigen Joint Strike Fighter an Lockheed Martin zu vergeben. Für die weitere Entwicklung und Produktion schloss sich Lockheed Martin mit BAE Systems und Northrop Grumman zum Lockheed Martin F-35 JSF Team zusammen. Mit der Entwicklung des Antriebssystems wurde Pratt & Whitney sowie ein Konsortium aus Rolls-Royce und General Electric beauftragt. Die Regierung unter George W. Bush beschloss jedoch, den 2,4 Milliarden Euro schweren Vertrag mit Rolls-Royce aufzulösen, so dass nun Pratt & Whitney alleiniger Hersteller der F-35-Triebwerke ist.

Am 13. Juli 2004 begann der Produktionsstart für die Testflugzeuge. Die ersten Flugzeuge sollen im Jahr 2012 in Dienst gestellt werden.

Am 15. März 2006 berichtete Spiegel Online, dass die Tarnfähigkeit laut Aussagen des US-Verteidigungsministeriums wahrscheinlich nicht den ursprünglichen Versprechen gerecht werden könne^[1]. Als Reaktion auf diese neuen Informationen äußerte Australiens Verteidigungsminister Brendan Nelson Bedenken bezüglich des Flugzeugs, die britische Regierung drohte sogar mit dem Ausstieg aus der Entwicklung. Beide Regierungen planen, ihre Luftwaffe mit F-35-Maschinen aufzurüsten.

Am 7. Juli 2006 verkündete der Generalstabschef der US-Luftwaffe, General T. Michael Moseley, an Lockheed Martins Standort Fort Worth (Texas) den Namen der F-35: Sie heißt nun Lightning II und steht damit in der Tradition der ebenfalls von Lockheed gebauten P-38 Lightning, einem Jagdflugzeug des Zweiten Weltkriegs und der English Electric Lightning, einem britischen Abfangjäger der 1960er Jahre.

Am 12. Dezember 2006 unterzeichnete der australische Verteidigungsminister Brendan Nelson in Washington D.C. eine Absichtserklärung zur Beteiligung Australiens am Joint-Strike-Fighter-Programm (JSF).

Die F-35A startete am 15. Dezember 2006 in Fort Worth zu ihrem Erstflug, der jedoch wegen technischer Probleme schon nach 32 Minuten beendet werden musste.

Für das Jahr 2007 waren dem US-Verteidigungsministerium nur Mittel für zwei F-35A genehmigt worden, anstatt wie geplant für fünf Maschinen. Für das Finanzjahr 2008 sind 6,1 Mrd. US$ für die Produktion von 12 Maschinen eingeplant, sechs F-35A und sechs F-35B. Für das Finanzjahr 2009 sind vom US-Verteidigungsministerium 16 Maschinen eingeplant, allerdings muss der Kongress dem noch zustimmen^[2].

Nachdem es Anfang Mai 2007, durch ein kurzzeitiges Versagen der Stromversorgung, beinahe zu einem Absturz kam, ruhte der Testflugbetrieb der F-35^[3] bis zum nächsten Testflug am 7. Dezember 2007^[4].

[Bearbeiten] Entwicklungsmodell X-35

Die X-35 wurde gebaut, um die Einsatzfähigkeit der Technik zu beweisen. Es wurden zwei Prototypen gebaut, die X-35C und die X-35A, die später zum STOVL-Flugzeug X-35B umgebaut wurde.

[Bearbeiten] X-35A

Die X-35A ist die Basisversion des JSF und startet und landet konventionell (CTOL). Der Erstflug fand am 24. Oktober 2000 in Palmdale (Kalifornien/USA) statt, der erste Überschallflug am 21. November 2000. Nachdem die Tests der X-35A im November abgeschlossen wurden, entstand hieraus die X-35B.

[Bearbeiten] X-35B

Die X-35B ist ein Flugzeug, das senkrecht starten und landen kann (VTOL), genutzt wird aber hauptsächlich die STOVL-Variante (Kurzstart und senkrechte Landung). Erreicht wird die Schwebefähigkeit durch einen Liftfan hinter dem Cockpit (Anordnung wie bei der EWR VJ 101), der mit dem einzigen Triebwerk im Heck verbunden ist, sowie dem Abgasstrahl, der durch ein „3-Bearing-Swivel-Modul“ um 90° nach unten geschwenkt werden kann. Die Steuerung des Flugzeugs erfolgt durch vom Triebwerk gespeiste Düsen in den Tragflächen. Der erste Schwebeflug über einem Gitterrost erfolgte am 22. Februar 2001 in Palmdale (Kalifornien/USA). Der erste Übergang vom Schweben zum Horizontalflug erfolgte am 3. Juli auf der Edwards AFB (USA), der Übergang Horizontalflug - Senkrechtlandung erfolgte am 16. Juli 2001. Die X-35B ist u. a. in dem Actionfilm Stirb langsam 4.0 zu sehen.

[Bearbeiten] X-35C

Diese Variante ist für den Einsatz auf "normalen" Flugzeugträgern (CV) ausgelegt. Die Hauptunterscheidungsmerkmale sind die vergrößerten Tragflächen, das verstärkte Fahrwerk und der Fanghaken am Heck. Der Erstflug fand am 16. Dezember 2000 in Palmdale (Kalifornien/USA) statt, zwischen dem 3. Januar 2001 und dem 10. März 2001 wurden 250 simulierte Flugzeugträger-Landungen durchgeführt.

Alle 3 Varianten haben die Überschallfähigkeit nachgewiesen. Aufgrund der großen Änderungen am Flugzeug gehen beide X-35 an Museen. Die X-35C wurde am 16. Juli 2003 an das Patuxent River Naval Air Museum übergeben, die X-35A/B am 26. September 2003 an das Smithsonian Udvar-Hazy National Air and Space Museum.

[Bearbeiten] Avionik

Die Avionik der F-35 ist hochgradig integriert, um die Arbeitsbelastung für den Piloten so gering wie möglich zu halten, so dass sich dieser auf seine Kampftaktik konzentrieren kann, anstatt auf die Bedienung verschiedener Avioniksysteme. Dies wird im wesentlichen durch Sensorfusion erreicht, das heißt, dass ein zentraler Computer alle Sensordaten (z. B. Radar-, RWR- oder EO-Sensoren) auswertet und zu einem einzigen Lagebild zusammensetzt. Dadurch ist es dem Piloten möglich, mit einem Blick die gesamte taktische Situation zu erfassen. Dargestellt wird dieses Bild bei der F-35 auf einem großen Touchscreen-MFD (50 x 20cm) und dem Helmvisier (JHMCS). Eine Sprachsteuerung ist ebenfalls integriert. Die Avionik-Software wird bei Entwicklungsende voraussichtlich ca. 4,5 Millionen Zeilen C++-Code umfassen. Es folgt eine Beschreibung der wichtigsten Avionik-Komponenten.

[Bearbeiten] AN/APG-81

Bei dem AN/APG-81 handelt es sich um das Bordradar der F-35, welches von Northrop Grumman produziert wird. Es basiert auf der AESA-Technologie und hat viele Baugruppen und Fähigkeiten mit dem AN/APG-77 der F-22 Raptor gemein. Das Radar verfügt über eine Vielzahl von Betriebsmodi, wobei ein besonderes Augenmerk auf die Luft-Boden-Betriebsmodi (SAR) gelegt wurde. Die Reichweite für ein Ziel mit einem Radarquerschnitt von 1 m² beträgt ca. 150 km^[5], wobei diese Reichweite nicht für den LPI-Betriebsmodus gilt. In Zukunft soll das Radar auch als EloKa-System verwendet werden können. Bis August 2007 wurden bereits 8 Geräte ausgeliefert, wobei die ersten drei Softwareversionen bereits implementiert und getestet sind. Damit liegt Northrop Grumman vor dem eigentlichen Zeitplan.

[Bearbeiten] EOTS

Das EOTS (Electro-Optical Targeting System) ist ein elektro-optisches Zielsystem, welches von Lockheed Martin entwickelt wird. Es basiert auf dem Sniper XL-Pod, das für die F-16 entwickelt wurde. Das System verfügt über einen Entfernungs-/Zielbeleuchtungslaser, eine Videokamera und einen hochauflösenden FLIR-Sensor. EOTS kann als Boden-Luft- und Luft-Luft-Sensor genutzt werden. Lockheed Martin hat inzwischen einige Modelle für die Systemintegration und Tests produziert.

[Bearbeiten] DAS

Bei dem DAS (Distributed Aperture System) handelt es sich um ein infrarotgestütztes Sensorsystem. Es besteht aus 6 IR-Kameras, welche so angeordnet sind, dass der gesamte Luftraum überwacht werden kann. Es dient als IRST-System (Infrared Search & Track), Raketenwarner und Zielerfassungssystem für Luft-Luft-Raketen. Des Weiteren kann das System den Einsatz von Gegenmaßnahmen (Flares, Chaff und EloGM) zielgerichtet koordinieren. DAS wird von Northrop Grumman entwickelt und wird zur Zeit auf einigen F-16 der Edwards Air Force Base getestet.

[Bearbeiten] CNI

Das CNI (Communication, Navigation & Identification) ist ein zentrales Computersystem zur Navigation, Kommunikation und Zielidentifizierung. Es wird von Northrop Grumman entwickelt und ähnelt dem Avioniksystem der F-22. Es ist mit nahezu allen militärischen Kommunikationsprotokollen kompatibel (u.a. Link 16, JTRS und UHF/VHF). Des Weiteren sind folgende Merkmale integriert: GPS, TACAN, IFF, Joint Precision Approach and Landing System (JPALS). Auch Breitbandkommunikation mittels des AN/APG-81-Radars soll unterstützt werden.

[Bearbeiten] Beteiligte Staaten

Insgesamt sind neun Staaten an der Entwicklung des JSF beteiligt. Ausgehend von den USA als Hauptentwickler sind die anderen Staaten in so genannte Partnerlevel unterteilt. Dies gibt unter anderem an, welchen Einfluss ein Land auf die Entwicklung und Einblicke in die Technologie des Flugzeuges hat. Die prozentualen Anteile am Programm richten sich vor allem nach den Investitionen der jeweiligen Länder.

Level und Anteil	Nation	Bestellung	Version
Level 0 (88,8%)	USA	2443	F-35A,B,C
Level 1 (5,1%)	Großbritannien	150	F-35B/C
Level 2 (2,5%)	Italien	131	F-35A/B
Level 2 (2,0%)	Niederlande	85	F-35A
Level 3 (0,4%)	Türkei	100	F-35A
Level 3 (0,4%)	Australien	100	F-35A
Level 3 (0,3%)	Norwegen	48	F-35A
Level 3 (0,3%)	Dänemark	48	F-35A
Level 3	Kanada	88	F-35A
100%	Total	3165 Flugzeuge

Israel hat den Kauf von mehr als 100 F-35A angekündigt^[6]. Die ersten Maschinen sollen ab 2012 ausgeliefert werden, wobei die Avionik teilweise aus israelischer Produktion stammen soll^[7].

[Bearbeiten] Kritik und Probleme

Kritiker des Programms geben zu bedenken, dass der JSF unter falsch definierten Entwicklungszielen leide; dass er zu wenig internen Treibstoff und Waffen mitführe und daher kein Ersatz für Bodenangriffsflugzeuge sein könne; dass seine Unfähigkeit zu langen Überschallflügen ihn als Luftverteidigungsplattform weniger brauchbar macht, und dass es fast sicher sei, dass das Projekt unter längeren Verzögerungen leiden und seinen Kostenrahmen sprengen würde. Darüber hinaus verfügt die F-35 nur über vier interne Waffenschächte, die nur Luftkampfraketen und kleine Bomben aufnehmen können. Auch die geringe Höchstgeschwindigkeit (Mach 1,8) schränkt die Einsatzpalette erheblich ein. Um das Angriffspotential zu erweitern müssen zusätzliche Außenlasten an den Tragflächen angebracht werden, wodurch die Tarneigenschaften reduziert werden. Trotz dieser Bedenken haben inzwischen mehrere Länder großes Vertrauen in das JSF-Design und wurden zu Minderheits-Partnern im JSF-Herstellerkonsortium.

Die Fürsprecher des Programms sehen den JSF als Möglichkeit aus dem Jahrzehnte alten Muster der US-Flugzeugbeschaffung auszubrechen: Anstatt traditionell drei Flugzeuge zu entwickeln ist der JSF ein Gemeinschaftsprojekt von der amerikanischen Luftwaffe, Marine und Marine Corps. Dies erlaubt, dass die verschiedenen JSF-Varianten zu 80 % identisch sind, und senkt so die Flugzeug- und Wartungskosten. Man folgt dabei zum Teil der Philosophie der Europäer, deren Panavia Tornado von Anfang an als „Multi-Role Combat Aircraft“ (MRCA) geplant wurde und sehr erfolgreich war. Der JSF ist außerdem das erste US-Flugzeugprogramm, bei dem die Kosten als unabhängige Variable angesehen werden. In früheren Programmen waren die Flugzeugkosten eine abhängige Variable – zusätzliche Fähigkeiten haben immer die Stückkosten erhöht. Solche Design-Änderungen werden während der JSF-Entwicklung nicht erlaubt.

Ursprünglich war die US Air Force von einer Fertigungsrate von 110 Maschinen pro Jahr für die F-35A ausgegangen. Diese Fertigungsrate wird benötigt, um die im Laufe der Zeit außer Dienst gestellten F-16 rechtzeitig zu ersetzen^[8]. Nunmehr ist nur noch eine Produktionsrate von 48 Maschinen pro Jahr, ab dem Jahr 2012, geplant. Dadurch steigt der Preis pro Maschine deutlich an. Einige Analysten sehen schon die 100-Mio-US$-Marke pro Maschine überschritten. ^[9] Im April 2007 gab das Verteidigungsministerium der USA bekannt, dass der Preis pro F-35 sich auf 121,97 Mio.-US$ pro Maschine erhöht.^[10] Im März 2008 gab der Rechnungshof des Kongresses bekannt, dass das gesamte Programm die US-Streitkräfte in den nächsten Jahrzehnten fast eine Billion US-$ kosten werde. Davon entfallen auf die Entwicklung und Anschaffung von 2.458 Flugzeugen 300 Mrd., auf Betrieb und Unterhalt in den nächsten Jahrzehnten weitere 650 Mrd. Dollar. ^[11]

[Bearbeiten] Technische Daten

Daten aus F-35 Program brief ^[12] F-35 JSF Statistics^[13]

Kenngröße	Daten der F-35A	Daten der F-35B	Daten der F-35C
Länge	15,67 m	15,61 m	15,67 m
Spannweite	10,67 m	10,67 m	13,11 m
Höhe	4,57 m	4,57 m	4,72 m
Flügelfläche	42,7 m²	42,7 m²	57,6 m²
Leergewicht	13.170 kg	14.588 kg	14.547 kg
Max. Startgewicht	ca. 27.215 kg	ca. 27.215 kg	ca. 27.215 kg
interne Tankkapazität	8.382 kg	6.351 kg	9.110 kg
Höchstgeschwindigkeit	ca. Mach 1,8 [13][14]	ca. Mach 1,8 [13][14]	ca. Mach 1,8 [13][14]
Dienstgipfelhöhe	15.240 m	15.240 m	15.240 m
Einsatzradius	1.090 km	833 km	1.111 km
Flugreichweite	2.225 km	1.665 km	2.590 km
maximale Waffenlast	ca. 8.165 kg[15]	6.804 kg	6.804 kg
Triebwerk	1x Pratt & Whitney F135-Turbofan	1x Pratt & Whitney F135-Turbofan, 1× Rolls-Royce Lift System	1x Pratt & Whitney F135-Turbofan
Schubleistung	Ohne Nachbrenner: 111 kN Mit Nachbrenner: 178 kN	Ohne Nachbrenner: 111 kN Mit Nachbrenner: 178 kN STOVL-Schub: Fan/Triebwerk 80 kN, Steuerdüsen 12 kN	Ohne Nachbrenner: 111 kN Mit Nachbrenner: 178 kN
g-Limits[16]	9 g	9 g	9 g
Kosten (Stand 2007)	ca. 95 Mio. US-$	ca. 102 Mio. US-$	ca. 105 Mio. US-$

[Bearbeiten] Bewaffnungsoptionen

Eine F-35 kann mit folgenden Waffensystemen ausgerüstet werden, wobei eine Gesamtlast von 8.165 kg nicht überstiegen werden darf:

Gelenkte Bomben GBU-10 Paveway II1 GBU-12 Paveway II GBU-16 Paveway II1 GBU-24/B Paveway III1 GBU-31 JDAM 2 GBU-32 JDAM GBU-38 JDAM GBU-39 SDB AGM-154 JSOW 2

Ungelenkte Bomben Mk 82 (227 kg)1 Mk 83 (454 kg)1 Mk 84 (908 kg)1

Streubomben CBU-991 CBU-1001 CBU-103 CBU-105

Luft-Boden-Raketen AGM-65 Maverick1 Brimstone AGM-88 HARM1 Storm Shadow1 AGM-158 JASSM1

Luft-Luft-Raketen AIM-9 Sidewinder AIM-120 AMRAAM AIM-132 ASRAAM

¹ Kann nicht intern mitgeführt werden

² Kann von der F-35B nicht intern mitgeführt werden

[Bearbeiten] Bewaffnungslayout

Anmerkung: Bei den Nummern 4, 5, 7 und 8 handelt es sich um interne Waffenstationen

Begriffserläuterung:

• Station: Nummer der Waffenstation
• Store: Mögliche Bewaffnungstypen
  • A/A: Luft-Luft-Rakete
  • A/S: Luft-Boden-Waffe
  • Gun: 25 mm GAU-12 Gatling-Kanone in LO-Behälter (bei der F-35A intern)
• Capacity C: Maximale Zuladung der entsprechenden Waffenstation (Angaben in Pfund)

[Bearbeiten] Vergleichbare Typen

•  Vereinigte Staaten: Lockheed Martin F-22
•  Deutschland,  Vereinigtes Königreich,  Italien,  Spanien: Eurofighter Typhoon
•  Russland: Mikojan-Gurewitsch MiG-35
•  Frankreich: Dassault Rafale
•  Schweden: Saab JAS-39 Gripen

[Bearbeiten] Weblinks

[Bearbeiten] Deutsch

• Lockheed Martin F-35 Lightning II umfangreiche Versionsbeschreibungen, Bilder, Geschichte und Daten
• Spiegel.de-Video zur aktuellen Kostensteigerung des Programms

[Bearbeiten] Englisch

• Lockheed Martin F-35
• FAS JSF-Seite
• www.JSF.mil: Offizielle Internetpräsenz

[Bearbeiten] Quellen

1. ↑ http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,406196,00.html Neuer US-Kampfjet sorgt für Ärger
2. ↑ http://www.airforcetimes.com/news/2008/02/military_09budget_dod_080204w/ DoD calls for 7.5% budget increase in ’09
3. ↑ http://www.ftd.de/unternehmen/industrie/284779.html?nv=cd-topnews Zwangspause für US-Kampfflieger
4. ↑ http://www.lockheedmartin.com/news/press_releases/2007/1207ae_20thf35.html
5. ↑ http://www.ausairpower.net/0830-ASPI-Rebuttal-HR.pdf
6. ↑ http://www.defenseindustrydaily.com/israel-plans-to-buy-over-100-f35s-02381/ Israel Plans to Buy Over 100 F-35s
7. ↑ http://www.jpost.com/servlet/Satellite?cid=1192380645400&pagename=JPost%2FJPArticle%2FShowFull US to speed up stealth fighter delivery to Israel
8. ↑ http://www.afa.org/magazine/feb2008/0208watch.asp Let those geezers go; Up front on C-17s; F-15 options ....
9. ↑ http://www.airpower.at/news07/0209_jsf-30nosedown/index.html USAF & JSF: "30° nose-low and 90°bank - all we see is ground..."
10. ↑ http://www.defense-aerospace.com/cgi-bin/client/modele.pl?prod=88477&session=dae.31239435.1196087647.21uJ@X8AAAEAAD6Q@aMAAAAO&modele=jdc_1
11. ↑ Spiegel Online 12. März 2008 "Neuer US-Kampfjet kostet Unsummen"
12. ↑ F-35 Program brief (PDF) englisch
13. ↑ ^{a b c d} F-35 Joint Strike Fighter Media Kit Statistics (ZIP, 98.2 KB) englisch
14. ↑ ^{a b c} http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/atmosi.html
15. ↑ F-35 Program Brief (Norwegen)
16. ↑ F-35 Joint Strike Fighter Lightning II