CC BY
22
СТРУЧНИ ЧЛАНЦИ
PROFESSIONAL PAPERS ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
TEHNICKO-TAKTICKI ASPEKTI KONFIGURISANJA KABINSKOG PROSTORA FLOTE VISENAMENSKIH BORBENIH AVIONA
Slavisa I. Vlacic a, AleksandarZ. Knezevic a, Nikola D. Pekic b a Univerzitet odbrane u Beogradu, Vojna akademija, Katedra vojnog vazduhoplovstva, Beograd, e-mail: [email protected]; [email protected] b Ministarstvo odbrane Republike Srbije, Sektor za politiku odbrane, Uprava za strategijsko planiranje, Beograd e-mail: [email protected]
DOI: 10.5937/vojtehg63-5450 OBLAST: saobracajno inzenjerstvo, vojno vazduhoplovstvo VRSTA CLANKA: strucni clanak JEZIK CLANKA: srpski
Sazetak:
Visenamenski borbeni avioni predstavljaju dominantnu kategoriju borbenih aviona. Mogu da izvrsavaju razlicite vrste namenskih zadata-ka, a primarni su lovacki, bombarderski i izviúacki zadaci. U izvrsava-nju odreúenih vrsta zadataka evidentno je povecano opterecenje posade visenamenskih borbenih aviona, sto namece primenu aviona dvo-sede konfiguracije umesto uobicajene jednosede konfiguracije kabin-skih prostora. Obe konfiguracije kabinskog prostora imaju odreúene prednosti i nedostatke, zbog cega je u koncipiranju nacionalne flote visenamenskih borbenih aviona potrebno pazljivo razmotriti odreúene tehnicke i takticke aspekte konfigurisanja kabinskog prostora. Neki od najbitnijih aspekata prikazani su i objasnjeni u ovom clanku.
Kljucne reci: kabinski prostor, konfigurisanje kabinskog prostora, dvo-sed, jednosed, visenamenski borbeni avion.
Uvod
Visenamenski borbeni avioni pripadaju kategoriji taktickih borbenih aviona namenjenih za izvrsavanje zadataka koji obuhvataju najmanje dve kategorije borbenih dejstava koja se izvode iz vazdusnog prostora.
<U4>
Nastali su iz lovackih aviona, a njihova pojava i ekspanzija primene vezu-je se za osamdesete i devedesete godine proslog veka. Razvoj visena-menskih karakteristika proistekao je prevashodno iz teznje ka ostvarenju maksimalne efektivnosti borbenih platformi i smanjenju visokih troskova za vazduhoplovstvo. Uslov zadovoljenja ovog zahteva bio je nagli tehno-loski razvoj na polju elektronske opreme i naoruzanja vazduhoplova. Deo visenamenskih borbenih aviona nastao je usavrsavanjem postojecih platformi koje su pripadale trecoj tehnoloskoj generaciji lovackih borbenih aviona, a deo je nastao kao rezultat razvojnih programa realizovanih u drugoj polovini devedesetih godina, kao i pocetkom protekle decenije. Novi modeli svrstani su generalno u cetvrtu generaciju borbenih aviona. U navedenu generaciju svrstani su i radikalno modernizovani avioni koji su izvorno pripadali trecoj generaciji borbenih aviona (Vlacic, 2012, pp.811). Prosirenje borbenih mogucnosti visenamenskih borbenih aviona u odnosu na lovacke avione iz kojih su nastali, nametnulo je i preispitivanje stava o konfigurisanju kabinskog prostora, odnosno nacinu odlucivanja o primeni jednosede ili dvosede varijante. Ovo preispitivanje u velikoj je meri nastupilo usled povecanja broja funkcija i opterecenja pilota. Tokom protekle dve decenije procenat nabavljenih dvosedih visenamenskih borbenih aviona znatno je porastao. Oni su postali bolji izbor za mala vazdu-hoplovstva, kako bi kompletirali malobrojniju ali respektivnu i tehnoloski savremenu flotu za dejstvo iz vazdusnog prostora. Medutim, zbog vece nabavne cene dvoseda u uslovima ekonomske krize jednosede varijante i dalje figuriraju u ugovorima. U odredenom broju strucnih izvora koji ob-raduju ovu temu evidentno je sukobljavanje misljenja o pristupu konfiguri-sanju kabinskog prostora visenamenskih borbenih aviona, odnosno raz-mere primene jednoseda i dvoseda u danasnjoj floti. Medutim, ne uocava se postojanje sveobuhvatnog analitickog pristupa po pitanju konfigurisa-nja kabinskih prostora flote visenamenskih borbenih aviona, niti klasifika-cija tehnickih i taktickih aspekata koji uticu na ovaj proces. Zato su u ovom radu prikazani najbitniji tehnicki i takticki aspekti konfigurisanja kabinskog prostora visenamenskih borbenih aviona, kao i statisticki podaci o razmeri upotrebe razlicitih kabinskih konfiguracija u imajucoj floti.
Istorijski pristup konfigurisanju kabinskih prostora
Visenamenski borbeni avioni vode poreklo od taktickih mlaznih lovackih aviona ciji je najintenzivniji razvoj zabelezen pedesetih i sezdese-tih godina proslog veka. Nagli razvoj velikog broja tipova lovackih aviona nastao je kao praktican sled naucnih rezultata ostvarenih na polju aerodi-namike, konstrukcije, pogonskih grupa i naoruzanja vazduhoplova. Veliki
CUT)
uticaj imala je i geopoliticka situacija i konfrontacija najvecih sila tokom hladnog rata, sto je uticalo na postojanje velikih razvojnih budzeta.
Razvoj lovaca odvijao se prakticno u dva pravca: jedan pravac su ci-nili dnevni lovci, a drugi su cinili lovacki avioni namenjeni izvrsavanju za-dataka u slozenim meteo uslovima i nocu.
Dnevni lovci bili su pretezno jednosedi. Njihovi glavni predstavnici tokom pedesetih godina bili su MiG-15, MiG-17, Grumman F9F/F-9 Cougar, North American F-86, North American F-100, Dassault Mystere, Hawker Hunter i SAAB-29 Tunnan, dok su sezdesete obelezili lovci druge genera-cije, kao sto su bili BAC Lightning, Dassault Mirage III, Lockheed F-104 i MiG-21. Njihove dvosede varijante, ukoliko su u zavisnosti od tipa aviona postojale, bile su iskljucivo namenjene preobuci i trenazi pilota.
Lovacki avioni namenjeni izvrsavanju zadataka u slozenim meteo uslovima i nocu bili su tezisno konfigurisani u dvosedim varijantama, gde su posadu sacinjavali pilot i operator radara/naoruzanja, odnosno navigator. Glavni predstavnici bili su avioni Avro Canada CF-100, Gloster Javelin, F-89 Scorpion, F-94 Starfire, Jakovljev Jak-25, Jak-28, Tupoljev Tu-128 i Sud Aviation Vautour.
Slika 1 - F-4 Phantom I Figure 1- F-4 Phantom
Prekretnicu u razvoju lovackog aviona i njegovu transformaciju u vise-namenski borbeni avion, odnosno lovca visestruke namene, kako je on po-cetno bio definisan (Vojni leksikon, 1981, pp.264) predstavljao je avion McDonell Douglas F-4 Phantom II (slika 1) koji je prvi put poleteo 1958.go-dine. Premda je prvi prototip izraden u jednosedoj varijanti, americka mor-
<nD
narica (USN) zahtevala je iskljucivo dvosede, tako da su svi naredni pri-merci izradeni u dvosedoj konfiguraciji, u kojoj se na zadnjem sedistu nala-zio operator radara/naoruzanja. Po smernicama tadasnjeg americkog ministra odbrane Roberta Maknamare, F-4 Phantom II je uveden u naoruza-nje americkog vazduhoplovstva (USAF) i Marinskog korpusa. Pristup upo-trebi ovog aviona bio je razlicit: USN je avion koristila kao lovac-presretac namenjen zastiti flote brodova, dok je USAF teziste stavio na lovacko-bombardersku varijantu. Dok su se u mornarickim varijantama na zadnjem sedistu nalazili operatori radara/naoruzanja (RIO - Radar Intercept Officer) u vazduhoplovstvu se na zadnjem sedistu nalazio pilot, koji je uz pomoc duplih komandi mogao da upravlja avionom, ali je isto tako vrsio i zadatke operatora oruzanih sistema (Wetterhahn, 2GG9, pp.29).
Velika iskustva koja su stecena u Vijetnamskom ratu vodila su po-cetkom sedamdesetih godina proslog veka u napredne projekte oznace-ne kao VFAX (Naval Fighter Attack Experimental - mornarica) i F-X (Fighter-Experimental) odnosno LWF (Lightweight Fighter). Rezultat ovih americkih projekata bili su dvosedi teski lovac F-14 Tomcat namenjen mornarici i jednosedi lovci F-15 i F-16 namenjeni USAF. Ovi avioni svr-stani su u cetvrtu generaciju borbenih aviona. Kao odgovor, Sovjetski Savez je razvio jednosede avione slicnih performansi - teski lovac Suhoj Su-27 i laki frontovski lovac MiG-29. Analizom pristupa konfigurisanju kabinskog prostora uocava se da su vec u pocetnom stadijumu operativne primene ovi jednosedi lovci dobili svoje dvosede varijante, koje sluze iskljucivo obuci i trenazi pilota. Evidentno je da se procenat zastupljenosti dvoseda naspram jednoseda i na Istoku i na Zapadu krece u slicnim okvirima, izmedu 13 i 1B odsto, sto se vidi u tekstu koji sledi.
Do 19B5.godine za potrebe USAF je isporuceno 763 jednoseda F-15 A/C i 11B dvoseda F-15B/D (http://www.aerospaceweb.org/aircraft/figh-ter/f15/ preuzeto 1B.12. 2G13. godine), dok je do marta 2001.godine za potrebe USAF isporuceno 1B9G jednoseda F-16A/C i 326 dvoseda F-16B/D (http://www.fas.org/programs/ssp/man/uswpns/air/fighter/f16.html, preuzeto 1B.12.2G13.godine). Danas je u USAF aktivno 222 jednosedih i 32 dvosedih F-15 (http://www.bga-aeroweb.com/Defense/F-15-Eag-le.html preuzeto 25.12.2013.godine, te 1GB2 jednosedih i 1BG dvosedih F-16 (http://www.worldwide-military.com/Military%20Aircraft/US%20Fi-g hters/U S Fig hters_E N. htm preuzeto 25.12.2013.godine). Prema d-ostupnim podacima koji procenjuju aktuelnu flotu aviona Su-27/Su-27UB i MiG-29/MiG-29UB prvih proizvodnih serija, slican odnos uocava se i u ruskom vazduhoplovstvu (http://warfare.be/db/vvs/ preuzeto 25.12.2013.godine). Navedeni ruski avioni pretezno su isporuceni osam-desetih godina proslog veka. Ovi odnosi jednosedih i dvosedih kabinskih konfiguracija predstavljeni su na slici 2.
Slika 2 - Odnos jednosede i dvosede konfiguracije F-15, F-16, MiG-29 i Su-27 Figure 2- Relations between one and two-seat configurations on F-15, F-16, MiG-29 and Su-27
U vreme pojave pomenutih aviona cetvrte generacije, kao i tokom ugovaranja nabavki lovaca u istom tom periodu od strane manjih vazdu-hoplovstava, pristup odnosu jednosede i dvosede konfiguracije u okviru flote postojecih lovaca bio je slican u vecini vazduhoplovstava. To znaci da su se dvosedi lovci koristili iskljucivo za obuku i trenazu pilota. Takav odnos, od 18 odsto, uocava se i u SFRJ, sa avionima MiG-21 i MiG-29 (Dimitrijevic, 2006, pp.343-348), sto je predstavljeno na slici 3.
lika 3 - Odnos jednosedih i dvosedih lovaca MiG-21 i MiG-29 u domacem vazduhoplovstvu Figure 3 - Relation between one and two-seat MiG-21 and MiG-29 fighters in the national air force
<nT)
Nagli razvoj elektronske opreme i precizno vodenih vazduhoplovnih ubojnih sredstava, posebno tokom osamdesetih godina proslog veka, do-veo je do znacajne evolucije postojecih tipova lovackih aviona koji kroz programe opseznih modernizacija postaju pravi visenamenski avioni. Ovu kategoriju aviona prihvataju i velika vazduhoplovstva, i pored toga sto za svaku namenu imaju specijalizovane vazduhoplovne platforme, a narocito pozitivno ih prihvataju manja vazduhoplovstva. Prerastanje lova-ca u visenamenske borbene avione, koji su deklarativno istog tipa, dovela je i do promene pristupa u konfigurisanju kabinskog prostora flote na-bavljanih visenamenskih borbenih aviona koji je danas uslovljen brojnim tehnickim i taktickim faktorima.
Korelacija tehnicko-tehnoloskog napretka
i opterecenja posade
Trazeni nivo univerzalnosti i sirok spektar namenskih zadataka koje izvrsavaju visenamenski borbeni avioni ostvaren je, pre svega, napret-kom na polju navigacijskih, radarskih i senzorskih sistema, kao i informa-ciono-komunikacionih tehnologija, cijim je korektnim uvezivanjem u jedin-stvenu celinu omogucena precizna navigacija, odnosno dovodenje u rejon cilja, otkrivanje, identifikacija, pracenje, zahvat i pogadanje ciljeva u vazdusnom prostoru i na zemlji, uz visok nivo samozastite i ekstremno veliku preciznost obezbedenu primenom precizno vodenih sredstava.
Na avion su, kao najbitnije komponente, ugradeni:
- visefunkcionalni radari koji mogu da rade u velikom broju rezima,
- opticki senzori,
- oprema i sistemi za protivelektronska dejstva i
- uredaji za zasticeni prenos podataka, tj.veze podataka (data-link).
Takode, integrisani su i modularni izvidacki kontejneri, koji po potrebi
mogu da se podvesavaju na prilagodene podtrupne tacke.
Navedeni tehnicki podsistemi omogucili su pilotu visi nivo situacio-nog razumevanja i kvalitetnije, efektivnije i bezbednije izvrsavanje zadataka, ali je njegovo radno opterecenje povecano, sto zahteva od pilota da poseduje i sposobnosti sistem-operatora i integratora. Pilot mora da niz izolovanih i medusobno neuskladenih informacija prihvati, procesuira, in-tegrise, donese odluku, unese instrukcije u podsisteme i selektuje modo-ve rada, sto zahteva znacajnu psihofizicku aktivnost pilota, odvlaceci ga od osnovnih zadataka. Utvrdeno je da pilot moze simultano da primi i procesuira maksimalno 6 do 8 razlicitih informacija ili nesto manje u uslo-vima stresa i borbenog opterecenja. To je i potvrdeno tokom ratnih suko-ba u Iraku i Avganistanu gde su dvosedi borbeni avioni imali vise uspeha od jednoseda (Rendulic, Mikic, 2007, p 2.). U tabeli 1 prikazan je utrosak
(n9>
vremena pilota u jednosedu i dvosedu tokom pravolinijskog napada na cilj na zemlji. Analizirani avioni bili su sa klasicnim analognim instrumenti-ma i nisanom. Zato je smanjenje radnog opterecenja pilota postalo bitan aspekt u formulisanju zahteva za konfigurisanjem kabinskih prostora, sto je dovelo do pocetka integracije pojedinih funkcija elektronske opreme. Znacajan faktor napretka na ovom polju bila je sira primena digitalne avi-onike i mikroprocesora i drasticno smanjenje dimenzija racunara, uz isto-vremeno povecanje njegovih sposobnosti. Uvodenje magistrale podataka MIL-STD-1553B omogucilo je i lakse povezivanje svih uredaja. Na osno-vu ovih dostignuca, avioni su opremljeni slozenijom elektronskom opre-mom, sto je uprkos primeni elemenata integrisane avionike izazvalo su-protan efekat, tj. dalje povecanje radnog opterecenja pilota usled velikog broja informacija u digitalnom obliku koje mu se prezentuju sa velikom br-zinom promene.
Navedeni problemi, koji su evidentno izazvali odreden broj vazduhoplov-nih udesa (Lyons, et al., 2006, pp.720-722) imali su veliki uticaj na buduci raz-voj visenamenskih borbenih aviona, pa je daljem usavrsavanju relacije posada-avion, posebno sa aspekta tehnickih resenja, posvecena veca paznja.
Tabela 1 - Utrosak vremena pilota tokom napada Table 1 - Pilot time consumption during combat
rr.b. Vrste aktivnosti pilota Utrosak vremena pilota (%)
jednosed dvosed
1. Unutrasnja i spoljna komunikacija 4,7 3,3
2. Setovanje sistema, izbor modova i unos podataka 21,3 10,0
3. Vizuelna kontrola instrumenata stanja u kabini i detekcija cilja 33,3 22,0
4. Upravljanje sistemima navigacije i akvizicije cilja 22,0 14,7
5. Slobodno vreme 18,7 50,0
6. Raspolozivo vreme 100 100
Resavanje navedenih problema u preopterecenju posade odvijalo se tokom protekle dve decenije u dva pravca. Jedan pravac bio je zadrzavanje jednosede konfiguracije kabinskog prostora primenom specificnih tehnickih resenja, pre svega intuitivnog korisnickog interfejsa avionske opreme, a dru-gi je bio prilagodavanje dvoseda baznih jednosedih konfiguracija izvodenju kompleksnih borbenih zadataka, izlazeci iz okvira trenaze i obuke pilota. Radi eksplikacije ovih razvojnih pravaca posmatrani su sledeci avioni i njihove varijante koji pripadaju cetvrtoj generaciji borbenih aviona: Eurofighter, F-15, F-16, F/A-18, JAS-39 Gripen, MiG-29, Su-27/30 i Rafale.
(no)
Prvom pravcu pripadaju avioni Eurofighter i JAS-39 Gripen, dok dru-gom pravcu, u vecoj ili manjoj meri, pripadaju avioni F-15, F-16, F/A-1B, MiG-29, Su-27/30 i Rafale. Ovaj pristup usmeravali su tehnicki i takticki nosioci razvoja, ali su snazan pecat dali i zahtevi trzista, prevashodno glavnih kupaca.
Tehnicki faktori konfigurisanja kabinskih prostora visenamenskih borbenih aviona
Analizom razvoja borbenih aviona cetvrte generacije uoceno je da su prvi pravac (zadrzavanje jednosede koncepcije) zastupale drzave koje su kroz inicijalne takticko-tehnicke zahteve trazile lovacki avion. One su naknadno, usled novonastalih okolnosti, kao sto je zavrsetak hladnog rata i posledicno smanjenje budzetskih izdataka, te pomenuti tehnicko-teh-noloski napredak na polju povecanja borbenih sposobnosti letelice, zatra-zile doradu projekta i njegovo prevodenje u visenamensku platformu.
Karakteristican slucaj predstavlja avion Eurofighter, koji od prvog leta 1994.godine pa do danas u potpunosti nije preveden u visenamensku platformu, iako je kao takav, deklarisan. Smanjenje budzeta uticalo je i na sma-njeni broj kupljenih primeraka u odnosu na prvobitno planiranu kolicinu. Ze-mlje nosioci razvoja zadrzale su se na velikom broju jednoseda, zbog manje nabavne cene. Prema nezvanicnim podacima dobijenim od proizvodaca na vazduhoplovnom sajmu ILA 2010 Berlin, cena dvosedog aviona Eurofighter je 10 odsto veca u odnosu na jednosed, sto na nivou jedne eskadrile koja se nabavlja prakticno znaci isporuku jednog aviona manje. Nabavna cena je veca zbog troskova razvoja koji podrazumevaju redizajn prednje sekcije tru-pa, a neophodna je i ugradnja opreme u drugoj kabini, kao i dodatnog izba-civog sedista. Na kraju procesa potrebna su verifikaciona ispitivanja ucinje-nih izmena. Posmatrano sa logistickog aspekta, cena eksploatacije tokom veka upotrebe takode je veca u slucaju dvoseda.
Uvazavajuci cinjenicu da su drzave kupci, pored aviona Eurofighter, u naoruzanju vec imali namenske letelice za izvrsavanje jurisnih, izvidac-kih i lovacko-bombarderskih zadataka ili takvi zadaci nisu bili izrazeni u nacionalnim vazduhoplovnim doktrinama, razumljiva je prevaga jednoseda. Uvodenjem niza novih tehnickih dostignuca, predstavnici proizvodaca opravdali su preferiranje jednoseda (Penrice, 2001, pp.B-14). Tehnicka resenja kojima je proizvodac Eurofighter Jagdflugzeug GmbH pokusao da smanji opterecenje jednog clana posade su:
- visoka automatizacija sistema;
- sistem „bezbriznog" rukovanja avionom;
- sistem digitalne kontrole leta;
- sistem za vadenje iz nepravilnog polozaja;
- GPWS sistem upozorenja na blizinu tla;
(ш>
X
o >
LO
o <N
ÜÜ 0£ ZD O O
_l <
o
X
o
LU
I— >-
Q1 <
I—
C0 <
-J
O ■O
x
LU I— O
O >
- upravljanje glasom;
- nisan na kacigi pilota i
- visok nivo fuzionisanja prikazanih podataka sa senzora.
Slicnim argumentima opravdan je i veci broj aviona JAS-39 izraden u jednosedim verzijama A/C/E (28 dvoseda naspram 209 jednoseda, prema http://www.aeroflight.co.uk/aircraft/types/saab-jas-39-gripen.htm preuzeto 19.1.2014), koje korisnici tezisno upotrebljavaju za izvrsavanje lovackih zadataka. Prethodno navedena tehnicka resenja su u manjoj ili vecoj meri primenjena i na ostalim istrazivanim avionima.
Tipican primer drugog pristupa je francusko vazduhoplovstvo koje se od samog pocetka razvoja aviona Rafale odlucilo na dominantan broj dvoseda (http://www.globalaircraft.org/planes/dassault_rafale.pl. preuzeto 24.12.2013). Vremenom je taj odnos smanjivan, primarno zbog vece cene dvoseda. Prema javno dostupnom dokumentu francuskog Senata (http://www.senat.fr/rap/a12-150-8/a12-150-815.html#toc290 preuzet-o 24.12.2013) cena jednoseda Rafale C iznosi 66,2 miliona evra (projekt-ovana nabavka 118 aviona) a dvoseda Rafale B 71,2 miliona evra (pro-jektovana nabavka 110 aviona), sto je razlika od 7,5 odsto. Prema istom dokumentu dvosedi su namenjeni za izvodenje dejstava po ciljevima na kopnu i moru, izvidanje i nuklearne udare.
Avioni tipa F-15, F-16, F/A-18, MiG-29 i Su-27/30 imali su specificnu genezu koja ih je od cistog lovca vodila u visenamenske borbene avione. Nakon pocetnog stadijuma operativne primene, kojom su dominirali jednosedi, povecao se procenat proizvedenih dvoseda koji je u direktnoj vezi sa povecanjem borbenih mogucnosti, koje je dolazilo sa svakom novom varijantom aviona.
Teski lovac F-15, razvijan pod devizom „ni grama oruzja za dejstvo po ciljevima na zemlji", osam godina nakon prvog leta lovca jednoseda poleteo je u dvosedoj, lovacko-bombarderskoj varijanti. Ova varijanta, nazvana E, pretrpela je odredene promene, u odnosu na trenazni dvosed. Zbog pove-cane mase korisnog tereta, konstrukcija F-15E je ojacana. Na platformi je in-tegrisana specificna oprema, posebno ona koja se tice efikasne upotrebe ubojnih sredstava tipa vazduh-zemlja. Najbitniji sklop avionike verzije E je vi-senamenski radar AN/APG-70 sa sintetickim otvorom, sposoban da efika-sno detektuje ciljeve na Zemljinoj povrsini, a da pritom zadrzi sve modove upotrebe bitne za angazovanje u vazdusnoj borbi. Radar tipa APG-70 omo-gucava detekciju zemaljskih ciljeva sa velikih udaljenosti (aerodromi i mosto-ve na oko 130 km). Jedna od karakteristika jeste da nakon zahvata posada moze da zamrzne sliku i vrati se u mod vazduh-vazduh ukoliko za to postoji potreba. Tokom oznacavanja ciljeva i odbacivanja sredstava vazduh-zemlja od strane letaca iz zadnje kabine, tj.rukovaoca oruznim sistemima, pilot moze istovremeno da prati stanje u okruzenju i reaguje na pretnje iz vazduha ispaljujuci rakete vazduh-vazduh. Optoelektronski sistem posadi F-15E pru-za opciju da precizno leti nocu na malim visinama i pri slozenim meteo uslo-
vima. Osnovni sistem u upotrebi tokom devedesetih godina sastojao se od dva podvesna kontejnera. U jednom se nalazi radar za pracenje terena, dok drugi sadrzi FLIR uredaj cija se slika prenosi na pilotski gornji prikazivac HUD i laserski uredaj za pracenje i oznacavanje ciljeva udaljenih do 20 km. Stavljanjem kursora na odabrani cilj na displeju podaci se automatski preno-se laserski ili IC navodenom oruzju. Podaci radara za pracenje terena spregnuti su sa autopilotom koji i u slozenim vremenskim i meteo uslovima bezbedno vodi avion na visokim podzvucnim brzinama na visinama od oko 70 metara. Rukovaocu oruznih sistema (WSO - Weapons Systems Officer) na raspolaganju su cetiri displeja. Na njima mogu da se projektuju podaci sa radara, uredaja za elektronsku samozastitu, IC senzora, digitalne mape, kao i druge letne i takticke informacije. Pilot u ravni ociju gleda kroz HUD na ko-jem se nocu projektuje slika sa FLIR uredaja koja prilicno verno simulira dnevne uslove. Medutim, ta slika ima svoje vidno polje i pilotu je spoljni svet predstavljen samo kroz njega, sto ga u krajnjem ogranicava na izbor kom-pleksnijeg manevra na cilju. Karakter namenskih zadataka predvida dugo-trajne letove, zbog cega je F-15E opremljen uredajem za dopunu gorivom u vazdusnom prostoru. Prednosti ove verzije prepoznate su na trzistu, tako da americki pogoni od 1985. godine prevashodno proizvode dvosede, visena-menske varijante za Izrael (F-15I), Saudijsku Arabiju (F-15S/SA), Juznu Ko-reju (F-15K) i Singapur (F-15SG). Ugovorena je isporuka 331 aviona (http://www.deagel.com/equipment/r1a000535.htm preuzeto 19. 12. 2013. godine).
Ruski ekvivalent Su-27/30 je, slicno kao i F-15, iz jednosedog teskog lovca evoluirao u dvosedi visenamenski borbeni avion, ali na drugacijim osnovama. Prvi borbeni dvosed Su-30 nastao je na osnovu iskustava rusko-g vazduhoplovstva da se na dugotrajnim i udaljenim zadacima patroliranja jedini clan posade - pilot rastereti ubacivanjem jos jednog pilota. Procenjeno je da Su-30, sa dva clana posade koji funkcionisu timski moze, uz dopunja-vanje gorivom u vazdusnom prostoru, dugo da ostane u rejonu patroliranja, potencijalno navodeci i komandujuci grupama vlastitih lovaca sastavljenih od Su-27 ili MiG-29. Osim uredaja za dopunu gorivom u vazdusnom prostoru, dodata je i specificna navigacijska i komunikacijska oprema. Pomocu nje bilo je olaksano pracenje situacije, razmena podataka i koordinacija de-jstva grupe lovaca. Sustinski iskorak prestavljao je zahtev Indije da se na ovu verziju integrisu precizno vodena sredstva kategorije vazduh-zemlja, ka-nar aerodinamicke povrsine, motori sa promenljivim vektorom potiska, kao i elektronska oprema zapadnog porekla. Od 1996.godine do danas primat u proizvodnji aviona familije Su-27/30 dobile su dvosede varijante Su-30, u ra-zlicitim varijantama, koja su isporucena vazduhoplovstvima razlicitih kategorija i moci. Ugovorena je isporuka 463 aviona (http://www.deagel.com/equipment/r1a000320.htm preuzeto 22. 12. 2013. godine).
CD CO
7
cp
CO c
o >
CO
CD _Q
O .Q
tn d CD
E
CO c CD
CD O
2 o tn o cp
O)
o tn
£Z
CO
eg
o
2
CD p
tn CO
>o
2 CO
>o
CD
I—
T3
■o
.TO >
Avion MiG-29 je, u poredenju sa razmatranim avionima, tokom prote-kle dve decenije imao najlosiji trzisni plasman i najmanji broj serijski proiz-vedenih primeraka u odnosu na druge razmatrane avione. Osnovni razlog bio je raspad SSSR-a i gubitak glavnih kupaca. I pored dugorocne namere da se avion prevede u visenamensku platformu, varijanta jednoseda SMT proizvedena je u maloj seriji, a manji broj starijih verzija modifikovan je na ovaj standard. Trenutna faza u razvoju ovog primarno jednosedog lovca je serijska proizvodnja mornaricke verzije MiG-29K/KUB. Odnos ugovorenih jednoseda i dvoseda ne razlikuje se mnogo od prvih proizvodnih serija ciji je odnos prethodno prikazan, zato sto oba narucioca preferiraju lovacku namenu. Za razliku od dvoseda prve verzije MiG-29UB, MiG-29KUB pose-duje radar i u potpunosti je opremljen za izvrsavanje namenskih borbenih zadataka. Prva verzija dvoseda je, i pored nedostatka radara, kao najsku-pljeg avionskog podistema, bila skuplja, o cemu svedoci i podatak iz jugo-slovenskog ugovora o nabavci eskadrile MiG-29 (Siladic, 2007, p.36). Ka-rakteristicna pojava u slucaju verzija K/KUB je isti geometrijski oblik i jednoseda i dvoseda, sa identicnim kabinskim poklopcem. Razlika je praktic-no u postavljanju zadnjeg sedista ili gorivnog rezervoara u zadnji kabinski prostor (slika 4). Na osnovu mornaricke varijante razvijena je visenamen-ska platforma MiG-29M/M2 (Vlacic, 2003, pp.98-99) kako bi se unifikaci-jom proizvodne linije smanjili troskovi proizvodnje. I u ovom slucaju zadr-zana je identicna geometrija jednoseda i dvoseda.
Slika 4 - Konfiguracija kabinskog prostora aviona MÍG-29M i M2 Figure 4 - The cockpit configuration of MiG-29M and M2
Evolucija americkih aviona F-16 i F/A-1B najbolje prezentuje transfor-maciju lakih lovaca u visenamenske borbene avione koju prati porast inte-resovanja korisnika za dvosedu varijantu. Masa praznog aviona F-16 se od prve A varijante do poslednje E uvecala za 33 odsto, a maksimalna po-letna tezina za 47 odsto, bez promene spoljnih dimenzija aviona. Ove promene usledile su primarno usled povecanja mase konstrukcije i ugradene dodatne elektronske opreme, ali i kao posledica integracije snaznije po-gonske grupe. U prvim varijantama aviona, kao i u slucaju najveceg korisnika aviona - americkog vazduhoplovstva (2216 nabavljenih od 4500 po-rucenih letelica) dominiraju jednosede varijante A i C. U slucaju ostalih 25 korisnika (http://www.f-16.net/f-16_users.html, preuzeto 12. 01. 2014) uocava se konstantno povecanje broja nabavljanih dvoseda, sto je poseb-no izrazeno od 2000. godine pa do danas. Ova tendencija prisutna je i u slucaju drugih aviona americke proizvodnje, gde zastupljenost dvoseda konstantno raste (slika 5). Analizom namene nabavljanih dvoseda uocava se da im se dodeljuju lovacko-bombarderski zadaci, odnosno zadaci izola-cije bojista. Radi povecanja radijusa dejstva na avionima se ugraduju profilisani dodatni spoljnji rezervoari goriva (CFT - Conformal Fuel Tanks) koji se montiraju na spoju trupa i gornjake krila. Izraelski dvosedi F-16I opre-mljeni su dodatnom specificnom elektronskom opremom u zadnjem kabin-skom prostoru, ali su tehnicki podaci o ovoj verziji veoma retko dostupni.
Slika 5 - Zastupljenost jednoseda i dvoseda u periodu pre i posle 2000. godine Figure 5 - Share of single seaters and two seaters before and after 2000
Razvoj aviona F/A-1B Hornet bio je aerodinamicki i konstruktivno najo-bimniji u odnosu na ostale posmatrane visenamenske borbene avione. Masa praznog aviona F/A-1B se od C varijante do varijante E uvecala za 2B odsto, a maksimalna poletna tezina za 1B odsto. Poslednja verzija u serijskoj proizvod-
nji oznacena kao E/F (F je dvosed) odlikuje se 25 odsto vecim dimenzijama celokupnog aviona, poseduje 33 odsto vise unutrasnjeg goriva, 41 odsto veci dolet, 35 odsto jaci potisak motora, a primetna je sira primena kompozita i konstruktivnih izmena radi povecanja nivoa stelt karakteristika (Vlacic, 2000, pp.648-650). Pristup opremanju avijacijskih jedinica americke mornarice, a narocito Marinskog korpusa, drugaciji je u odnosu na vazduhoplovstvo, tako da je danas evidentan veci udeo dvoseda nego sto je to bio slucaj sa F-16 ili F/A-18C/D, i u slucaju aviona F/A-18E/F ovaj postotak iznosi oko 28 odsto (http://www.deagel.com/equipment/r1 a000542.htm preuzeto 19.01.2014). Ukljucujuci verziju za elektronsko ratovanje EA-18G Growler i australijske pri-merke koji su iskljucivo dvosedi (24 aviona), ovaj postotak raste na 39 odsto (slika 5). Dvosedi F su sa funkcionalnoscu namenske opreme i sistema iden-ticni u oba kabinska prostora, sto omogucava WSO da deli zadatke sa pilo-tom u prednjoj kabini i samostalno lansira ubojna sredstva, sto na prethodnim generacijama aviona nije bio slucaj. U tom smislu WSO je opremljen i kaci-gom sa nisanom, sto je u prethodnom periodu bilo iskljucivo rezervisano za pilote. Jedan od pet prikazivaca je u zadnjoj kabini vecih dimenzija i omogucava bolje uocavanje i selektovanje ciljeva sa senzora, ciji podaci mogu biti pro-sledeni drugim subjektima borbenih dejstava putem veza podataka (MIDS).
Takticki faktori konfigurisanja kabinskih prostora visenamenskih borbenih aviona
Dvosede verzije visenamenskih borbenih aviona imaju vecu masu pra-znog aviona i manju masu unutrasnjeg goriva, sto utice na smanjen takticki radijus. U slucaju aviona MiG-29KUB indijski izvori iznose podatak da dvosed ima 8 odsto manju kolicinu unutrasnjeg goriva i 7 do 10 odsto manji takticki radijus (http://www.bharat-rakshak.com/NAVY/Aviation/Aircraft/125-Mig-29k.h-tml preuzeto 09.01.2014.godine). Radi povecanja taktickog radijusa dvoseda -zapadni proizvodaci pribegavaju primeni profilisanih spoljnih dopunskih rez-ervoara goriva, koji povecavaju aerodinamicki otpor, ogranicavaju aerodin-amicka preopterecenja, smanjuju maksimalne brzine i ubrzanja aviona. Rezervoare ove kategorije nemoguce je odbaciti u letu, zbog cega je upotre-ba ovako konfigurisanih aviona u lovackoj varijanti iznudeno resenje. Tipican primer je avion F-16 poslednjih verzija koji se iz navedenih razloga u konfi-guraciji sa CFT prevashodno koristi u lovacko-bombarderskim zadacima. Flota F-16, kao najzastupljenijih visenamenskih borbenih aviona danasnjice koji se nalaze u sastavu 26 vazduhoplovstava, jos je jedan znacajan primer koji ukazuje na dominaciju broja dvoseda u paketima nabavke u proteklih 13 g-odina. Analizom kabinske konfiguracije flote aviona F-16, nabavljanih u periodu pre i posle 2000. godine, na uzorku od 21 vazduhoplovstva uocava se porast udela dvosedih konfiguracija sa 24 na 35 odsto (slika 6).
i jednosedi do 2000. I dvosedi do 2000. jednosedi posle 2000. [ dvosedi posle 2000.
h ra "D ra ra G
O <~ ~T —i >-j —
Slika 6 - Zastupljenost jednosedih i dvosedih F-16 u periodu pre i posle 2000. godine Figure 6 - Share of the single and two-seat F-16 before and after 2000
Vlacic, S. i dr., Tehnicko-takticki aspekti konfigurisanja kabinskog prostora flote visenamenskih borbenih aviona, pp. 114-136
X
o >
LO
O <N
C¿
ÜÜ
0£ ZD O
o <
o
X
o
LU
I— >-
Q1 <
I—
OT <
-J
O ■O
x
LU I— O
O >
Prema izraelskim podacima (Weiss, 2009. pp.4), gubitak performan-si u odnosu na varijantu F-16 sa cistim aerodinamickim profilom nije ve-lik, ali je jednomotorni dvosed F-16I dobijen po ceni od 60 odsto cene dvomotornog dvoseda F-15I, uz takticki radijus manji za samo 40 km. Veca flota aviona, uz osetno manje troskove eksploatacije, multiplicira takticke i operativne potencijale. Indikativno je da je i pored gubitka odre-dene kolicine goriva odabirom dvosede konfiguracije i smanjivanju radiju-sa dejstva kao jednom od imperativa u operativnim planovima, izraelsko vazduhoplovstvo nastavilo da insistira na dvosedima, sto treba uzeti kao relevantan pokazatelj takticke opravdanosti odabira dvosede varijante, uzimajuci u obzir njegovo veliko ratno iskustvo. Takode, Izrael kao poten-cijalno veliki kupac aviona F-35, za razliku od americkih vojnih struktura, trazi dvosedu varijantu (http://www.flightglobal.com/news/articles/israel-sets-sights-on-two-seater-f-35-337464/ preuzeto 13.01.2014.godine), sto su podrzali i americki eksperti (Suarez, 2008. pp.10). Isti americki autor naglasava izvode iz osnovnog doktrinarnog dokumenta Marinskog korpusa (MCDP-1) u kojem se naglasava da „tehnologija moze da unapredi nacine i sredstva vodenja rata, poboljsavajuci ljudsku sposobnost da ga vodi, ali tehnologija ne moze i ne treba ni da pokusava da eliminise lj-udski faktor iz vodenja rata", aludirajuci pritom na preterano oslanjanje na tehnologiju i procenu da jedan pilot moze efikasno da upotrebi sve raspolozive potencijale aviona nove generacije, poput F-35.
Neodgovarajucim tumacenjem profila posade, USAF je tokom razvo-ja F-15 insistirao na jednosedoj konfiguraciji, premda je Hughes Aircraft Company kroz svoju studiju (Hershberger, et al., 1977, p.32) iznela kvali-tativno izrazene prednosti dvoseda naspram jednoseda, sto je praksa ka-snije i pokazala. U tom smislu istaknuto je da je drugi clan posade odlu-cujuca prednost prilikom vizuelnog osmatranja pretnji iz vazdusnog prostora i sa zemlje. Statistika Vijetnamskog rata govori da u 80 odsto sluca-jeva americkih gubitaka u vazdusnim borbama protivnicki lovac nije ni bio uocen (Flanagan, 1981, p.12). Bez obzira na napredak savremenih sen-zora, ulazak u blisku borbu je i dalje moguc, pogotovo sa avionima koji poseduju stelt karakteristike i mogucnost superkrstarenja (Vlacic, 2012, pp.5-15). Osim dokazane takticke prednosti dvosedih verzija evidentan je visi nivo bezbednosti letenja (Penrice, 2001, p.11).
Analizom istorijata skvadrona americke mornarice uocava se da su dvosedi F/A-18F zamenili skvadrone naoruzane teskim lovcima F-14 koji su u poslednjoj fazi upotrebe korisceni i za lovacko-bombarderske zadat-ke. Koncept funkcionisanja dvoclane posade zamisljen je kroz mogucnost nezavisne upotrebe podataka sa senzora i individualno otkrivanje i dejstvo po ciljevima iz oba kabinska prostora. Operater u zadnjoj kabini nosi i kacigu sa nisanom, sto dodatno povecava efikasnost aviona kao platforme. Pilot F/A-18F ima sve podatke sa radara i ostalih senzora, sto pilot F-14 nije imao i u ovom domenu se oslanjao na rad operatera. Pri-
mena dvoseda F/A-18 E/F u procesu taktickog osposobljavanja kroz program SFARP (Strike Fighter Advanced Readiness Program) u kojem je poredena efikasnost jednoseda i dvoseda pokazala je 20 puta vecu efi-kasnost dvoclanih posada u odnosu na jednosede konfiguracije (Ayton, 2007, p.18), cime je opravdan relativno visok postotak skupljih dvoseda u flotnom sastavu, koji se do 2018. godine projektuje na oko 40 odsto. Iz ovog dvoseda izvedena je i varijanta za elektronsko ratovanje EA-18G. Radi osavremenjavanja flote, istom filozofijom u konfigurisanju flote vodi-la se i Australija koja je, kao dopunu lovcima F/A-18A, nabavila 24 dvoseda F/A-18F i 12 EA-18G.
Medutim, bez obzira na to u kojim se zadacima visenamenski borbe-ni avion koristi, ukoliko postoji drugi clan posade, neophodna je njegova obuka. U odredenim vazduhoplovstvima na zadnjem kabinskom prostoru se preferira pilot (Wetterhahn, 2009., pp.29), dok druga vazduhoplovstva u svom sastavu imaju operatere oruznih sistema. Iako u ceni obuke pilota i operatera postoje razlike, ona je u oba slucaja izuzetno visoka. Gubi-tak dvoclane posade je samim tim veci, narocito u manjim vazduhoplovstvima koja, po pravilu, imaju manji broj raspolozivih pilota. Koordinaciji rada posade posvecuje se velika paznja radi povecanja bezbednosti lete-nja, kao i borbene efikasnosti aviona, zbog cega se u odredenom broju vazduhoplovstava zahteva da jedna te ista posada leti zajedno u sto je moguce vecem broju letova. Nedostatak adekvatno obucenog clana posade na zadnjem sedistu umanjuje prednosti dvoseda, zbog cega se u prvim godinama eksploatacije aviona F-4 Phantom u Vijetnamskom ratu, kroz naucna istrazivanja, trazio pravi profil letaca na drugom sedistu (Shore et al., 1970, pp.10). I pored navedenih rezultata, americka morna-rica i vazduhoplovstvo nastavili su sa svojim zasebnim specificnim kon-ceptom o operateru, odnosno pilotu na zadnjem sedistu.
Zakljucak
Nagli razvoj elektronske opreme i precizno vodenih vazduhoplovnih ubojnih sredstava, koji su mogli da budu implementirani i na lovacke borbene avione, kao deo tehnoloskog razvoja, omogucio je prosirenje dom-ena upotrebe lovackih borbenih aviona, pruzajuci im visenamensku kar-akteristiku. Razvoj visenamenskih karakteristika proistekao je prevashod-no iz teznje ka ostvarenju maksimalne efektivnosti borbenih platformi i smanjenju visokih troskova za vazduhoplovstvo. Ovaj proces bio je narocito dinamican tokom osamdesetih i devedesetih godina proslog veka kada su paralelno usavrsavani lovacki avioni cetvrte generacije, a istov-remeno projektovani potpuno novi visenamenski borbeni avioni. Prosiri-vanje tehnickih mogucnosti i povecavanje borbenih potencijala dovelo je do drugacijeg pristupa u konfigurisanju kabinskog prostora flote visena-
d29>
X
o >
LO
O <N
C¿
ÜÜ
0£ ZD O
o <
o
X
o
LU
I— >-
Q1 <
I—
OT <
-J
O ■O
x
LU I— O
O >
menskih borbenih aviona koji prevashodno zavisi od nacina sagledava-nja tehnickih i taktickih aspekata koji uticu na ovaj proces, kao i od moci i doktrinarnih stavova odredenog vazduhoplovstva kao korisnika. Pojava borbenih aviona cetvrte generacije bila je obelezena dominacijom jedno-sede kabinske konfiguracije, kako na Istoku, tako i na Zapadu. Dvosede verzije bile su namenjene iskljucivo obuci i trenazi pilota i u odredenim slucajevima nisu imale radar ni top. Ovaj trend sledila su i manja vazduhoplovstva, ukljucujuci i domace vazduhoplovstvo.
Tehnicko-tehnoloski napredak ogledao se tezisno kroz ugradnju vi-sefunkcionalnih radara koji mogu da rade u velikom broju rezima, optic-kih senzora, opreme i sistema za protivelektronska dejstva i uredaja za zasticeni prenos podataka, tj.veze podataka (data-link). Navedeni tehnic-ki podsistemi omogucili su pilotu visi nivo situacionog razumevanja i kva-litetnije, efektivnije i bezbednije izvrsavanje zadataka, ali je njegovo rad-no opterecenje povecano zahtevajuci da pilot ima sposobnosti i sistem operatora i integratora. Zato je smanjenje radnog opterecenja pilota postalo bitan aspekt u formulisanju zahteva za konfigurisanjem kabinskih prostora, sto je dovelo do pocetka integracije pojedinih funkcija elektron-ske opreme. Resavanje problema u preopterecenju posade odvijalo se tokom protekle dve decenije u dva pravca. Jedan pravac bio je zadrzava-nje jednosede konfiguracije kabinskog prostora uz primenu specificnih tehnickih resenja, a drugi je bio prilagodavanje trenaznih dvoseda izvo-denju kompleksnih borbenih zadataka. Na jednosedima je, radi smanje-nja radnog opterecenja, uz zadrzavanje visokog nivoa efikasnosti aviona kao sistema, primenjena, pored ostalog, visoka automatizacija sistema, sistem digitalne kontrole leta i „bezbriznog" rukovanja avionom, sistem upozorenja na blizinu tla i nisan na kacigi pilota. Takode, izvrseno je fuzi-onisanje prikazanih podataka sa senzora.
Konfigurisanje flote visenamenskih borbenih aviona sa jednosedim kabinskim prostorima izvrseno je u slucajevima kada vazduhoplovstva u svom sastavu imaju vise specijalizovanih vrsta borbenih aviona, kao i u slucajevima kada je izvodenje lovackih zadataka doktrinarni prioritet u upotrebi flote. Veca nabavna cena dvosedih varijanti od oko 10 odsto, kao i visi troskovi eksploatacije tokom veka upotrebe, takode su imali uti-caj na opredeljenje korisnika u konfigurisanju kabinskog prostora.
Iskustvo iz prakticne upotrebe, kao i lekcije naucene u lokalnim su-kobima, imali su veliki uticaj na promenu ovog stava, pa je doslo do znat-nog povecanja projektovanog broja dvoseda, sto se uocava kroz slucaje-ve najzastupljenijih visenamenskih borbenih aviona danasnjice koji se nalaze u tekucoj serijskoj proizvodnji. Tipican primer su avioni F-15, F-16, F/A-18 i Su-27/30 u cijoj proizvodnji danas dominiraju dvosede konfiguracije kabinskih prostora ili imaju znatno veci udeo nego u prvim proiz-vodnim verzijama. Konfigurisanje kabinskog prostora flote visenamenskih borbenih aviona dvosedim varijantama izrazeno je i u slucajevima manjih
vazduhoplovstava koja preferiraju prave visenamenske platforme zbog unifikacije flote jednim borbenim avionom. Premda je manji takticki radi-jus dvoseda evidentan, kao i opasnost od gubitka dva clana posade umesto jednog, moze se zakljuciti da je zbog visih cena nabavke i eks-ploatacije broj dvoseda koja nabavljaju manja vazduhoplovstva manji od zeljenog, pogotovo u slucajevima gde je izrazena potreba i za izvrsava-njem lovacko-bombarderskih zadataka i zadataka izolacije bojista. Takode je, kao realnost, prisutna i cinjenica da manja vazduhoplovstva u lo-kalnim sukobima ogranicenog karaktera ne dozivljavaju umanjenje taktic-kog radijusa kao veliki nivo gubitka operativnih sposobnosti, naspram ostalih prednosti koje donosi dvoseda konfiguracija.
Literatura
Ayton, M., 2007, Super Hornet Supplement, Air Forces Monthly, April 2007.
Flanagan, W.A., 1981, The Fighter Force: How Many Seats?, Air University Review, 23(4), pp.2-21.
Dimitrijevic, B., 2006, Jugoslovensko Ratno Vazduhoplovstvo 1942-1992, Beograd, Institut za savremenu istoriju.
Hershberger, M.L., Scanlan, L.A., Craig, D.W., 1977, Crew size evaluation for tactical all-weather strike aircraft, Culver City California, Hughes Aircraft Company.
Lyons, T. J., Ercoline, W., O'Toole, K., Grayson, K. 2006., Aircraft and Related Factors in Crashes Involving Spatial Disorientation: 15 Years of U.S. Air Force Data Aviation, Space, and Environmental Medicine, Vol. 77, No. 7 pp.720-722
Penrice, C., 2001, Single seat fighter - the way ahead for the 21st century, Air Europe, 2(1), pp.8-14.
Rendulic, Z., Mikic, A., 2007, Razvoj savremenih borbenih aviona i aviona za obuku i njihova medusobna uslovljenost, Beograd, OTEH, 03-04 Oktobar.
Shore, W., Curran, C., Ratliff, F., Chiorini, J., 1970, Proficiency differences of pilot and navigator
F-4 second-seat crewmembers: a Southeast Asia evaluation, Lackland AFB, Air Force Human Resources Lab.
Siladic, M., 2007, Upravljanje resursima i vekom aviona i motora, Beograd, BB-Soft.
Suarez, W., 2008., JSF: The Need for a Two-Seat Variant, Quantico, Marine Corps Command and Staff College Quantico.
Vlacic, S., 2012, Visenamenski borbeni avioni, Beograd, Medija centar Odbrana.
Vlacic, S., 2003, Borbeni avion MiG-29M2, Vojnotehnicki glasnik/Military Technical Courier, 51(1) pp.98-99.
Vlacic, S., 2000, F/A-18E/F SUPER HORNET, Vojnotehnicki glasnik/Military Technical Courier, 48( 6), pp.648-650.
Vlacic, S., 2008, Neki aspekti razvoja i modernizacije visenamenskih borbenih aviona, Vojnotehnicki glasnik/Military Technical Courier, 56(3), pp.5-15.
Vojni leksikon, 1981, Beograd, Vojnoizdavacki zavod.
Wetterhahn, R., 2009, Where Have All the Phantoms Gone?, Air & Space Smithsonian, 23 (5), pp.26-33.
http://www.aeroflight.co.uk/aircraft/types/saab-jas-39-gripen.htm (preuzeto 19.01.2014.).
http://www.bga-aeroweb.com/Defense/F-15-Eagle.html (рге1Еек> 25. 12. 2013. досЛпе). http://www.aerospaceweb.org/aircraft/fighter/f15/ (р^ц^Ь 18.12.2013.goCine). http://www.bharat-rakshak.com/NAVY/Aviation/Aircraft/125-Mig-29k.html (рте^Ь 09. 01. 2014. goCine).
http://www.deagel.com/equipment/r1a000535.htm (preuzeto 19.12.2013.goCine). http://www.deagel.com/equipment/r1a000320.htm (preuzeto 22.12.2013.goCine). http://www.fas.org/programs/ssp/man/uswpns/air/fighter/f16.html (preuzeto 18. 12. 2013. goCine).
http://www.flightglobal.com/news/articles/israel-sets-sights-on-two-seater-f-35-337464/ (preuzeto 13. 01. 2014. goCine).
http://www.f-16.net/f-16_users.html (preuzeto 12.01.2014.goCine). http://www.globalaircraft.org/planes/dassault_rafale.pl (preuzeto 24. 12. 2013. goCine). http://www.senat.fr/rap/a12-150-8/a12-150-815.htmlStoc290 (preuzeto 24. 12. 2013) http://warfare.be/db/vvs/ (preuzeto 25.12.2013.goCine).
http://www.worlCwiCe-military.com/Military%20Aircraft/US%20Fighters/USFighters_EN.htm (preuzeto 25. 12. 2013. goCine).
ТАКТИЧКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ КОНФИГУРИРОВАНИЯ КАБИНЫ МНОГОЦЕЛЕВОГО БОЕВОГО САМОЛЕТА
ОБЛАСТЬ: транспортная инженерия, военно-транспортная авиация ВИД СТАТЬИ: профессиональная статья ЯЗЫК СТАТЬИ: сербский
Резюме:
Многоцелевые истребители относятся к доминирующей категории боевых самолетов. Они предназначены для исполнения различных задач, в первую очередь имеются в виду: истребитель-перехватчик, истребитель-бомбордировщик и истребитель-разведчик. При исполнении определенных видов задач увеличивается нагрузка экипажа многоцелевых истребителей, что соответственно требует замену одноместных кабин на двухместные. Учитывая тот факт, что оба вида кабин обладают как преимуществами, так и недостатками, при формировании национального флота Военно-воздушных сил, необходимо подробно изучить тактико-технические характиристики архитектуры кабинного приборного оборудования многоцелевых истребителей. Основные тактико-технические характеристики представлены и описаны в данной статье.
Ключевые слова: кабинное помещение, архитектура кабинного приборного оборудования, двухместный, одноместный, многоцелевой истребитель.
Сш)
TECHNICAL AND TACTICAL ASPECTS OF THE COCKPIT CONFIGURATION OF THE MULTIROLE COMBAT AIRCRAFT FLEET
FIELD: Trafffic Engineering, Military Aviation ARTICLE TYPE: Professional Paper ARTICLE LANGUAGE: Serbian
Summary:
Multirole combat aircraft represent a dominant category of combat planes. They can perform many different assigned taskssuch as those of-primary fighters, bombers and reconnaissance aircraft. In the execution of some tasks, it is evident that the crew of multirole combat aircraft is overloaded. This fact imposes the use of the two-seat cockpit configuration instead of the most common single seat cockpit configuration. Both configurations have their advantages and disadvantages, which requires a careful consideration of some tehnical and tactical aspects in the cockpit configuration of the multirole combat aircraft fleet. Some of the most important apects are considered in this paper.
Introduction
Multirole combat aircraft belong to a tactical combat aircraft category intended for the execution of many different tasks such as those of bombers, fighters, attack andreconnaissance aircraft. They were developed from fighter aircraft and emerged as a result of a fast technological advance at the domain of electronic equipment and weapon systems. Widening the combat capabilities of multirole aircraft in comparison to fighter aircraft from which they emerged imposes the reassessment of the attitudes towards the cockpit configuration, i.e. towards the decision which configuration to implement - one or two seat variant.
Historical approach to cockpit configuration
From the historical point of view, fighter planes, predecessors of multirole combat aircraft, developed in two directions: day fighters and fighters designated for accomplishing tasks in Instrumental Meteorological Conditions and by night. Fighter planes from the first category were mostly single seaters and the second ones were two seaters. In a two seater, the rear cockpit was usually occupied by qualified radar/weapon officers and rarely by qualified pilots. The complexity of fighter planes imposed a need for designing two seaters for pilot training. The ratio between two and single seaters in the 2nd and 3rd generation of combat planes was similar for the western and eastern models. The share of two seaters was between 13 and 18 percent. The fast development of electronic equipment and precisely guided ammunition has led to a significant evolution of existing fighters. Through the programs of comprehensive modernization they have become true multirole combat aircraft. This category was accepted by small airforces as well as by large ones.
d33>
X
o >
LO
o <N
yy
0£ ZD
o
o <
o
X
o
LU
I— >-
CC <
I—
OT <
-J
CD >Q
x
LU I— O
o >
Correlation between technical-technological advance and crew overloading
A wide spectrum of tasks performed by multirole combat aircraft was achieved by advance in the domain of navigational, radar and sensor systems as well as in information and communication technologies. All the mentioned systems and subsystems enabled a higher level of situation awareness of the pilot and his better task completion, but his overloading significantly increased. Therefore, decreasing crew task overloading has become a significant aspect in formulating requests for the cockpit layout. Solving the problem of crew overloading during the past two decades has taken two directions. The first was keeping the single seat cockpit configuration and the second one was the customization of two seat trainers for multirole combat tasks. In order to explain these two directions, the following 4th generation airplanes in different variants were considered: Eurofighter, F-15, F-16, F/A-18, JAS-39 Gripen, MiG-29, Su-27/30 and Rafale. The first direction includes airplanes such as Eurofighter and JAS-39 Gripen whilst the second, to a greater or lesser extent, includes F-15, F-16, F/A-18, MiG-29, Su-27/30 and Rafale.
Technical factors of configuring multirole combat aircraft cockpit configuration
Single seaters were preferred by the countries that in their initial tactical requirements required solely the fighter airplane. With changing circumstances, these countries redesigned their projects and upgraded them to multirole platforms. A smaller number of two seaters were justified by their higher acquisition price (10% higher) and by higher direct operational costs during the life cycle. Pilot overloading was reduced by the application of highly automatized systems, digital flight control systems and carefree handling, GPWS, and helmet-mounted cueing systems. A typical example is Eurofighter.
Preferences for the two-seat cockpit layout over single seaters is evident in the case of Rafale and also in the case of F-15, F-16, F/A-18 and Su-27/30 - especially in the case of planes built after 2000. From the very beginning, Rafale was developed as a multirole platform. The other considered airplanes were developed as single seaters. However, after some combat and exploitation experience, the two-seat cockpit configuration is preferred nowadays. The share of two seaters in the total number of multirole combat airplanes is experiencing growth. In certain cases, as in the example of MiG-29M/M2, single seat layouts are produced out of two-seat cockpit airplanes. Multirole characteristics and the growth of combat capabilities of the two-seat configuration resulted in supplying the rear cockpit with equipment and devices alongside with enlarged authorization on decision process and actions against airborne and ground targets. Enhanced coordination between crew members due to the application of these technological solutions is also noticeable.
Technical factors of configuring multirole combat aircraft cockpit configuration
Two-seat models of multirole combat airplanes have higher MDZFW (Maximum Design Zero Fuel Weight) and less internal fuel weight. The consequence is a smaller tactical range. In order to extend the tactical range of two seaters, Conformal Fuel Tanks (CFT) are applied. As an effect, the CFT increase aerodynamic drag, reduce G overload and reduce maximum speed as well as aircraft acceleration. This category of fuel tanks is impossible to jettison, and that is why this configuration is used as a forced solution. A typical example is F-16 and its latest block versions dedicated to fighter-bomber tasks. No matter what the tasks of the multirole combat aircraft are, if there is a second crew member in the rear cockpit, his training is necessary. In certain airforces the pilot in the rear cockpit is preferred, whilst others have weapon systems officers.
The concept of two-crew member functioning was devised through the independent and autonomous use of sensors data and individual detecting and acting upon targets from both cockpits. The operator in the rear cockpit wears a helmet-mounted cueing system which additionally increases the efficiency of the aircraft as a platform.
Conclusion
Rapid development of electronic equipment and precisely guided ammunition has allowed the evolution of fighters into multirole combat airplanes. Technical and technological advance was perceived through the installation of multifunctional radars capable of working in numerous modes, optical sensors, equipment for self-protection and electronic countermeasures as well as data-link devices. These technical subsystems have provided to the pilot a means for a higher level of situational awareness and more high quality, effective and safer task completion. With no doubt, this process increased pilot task burden and raised a question of configuring combat aircraft cockpits as single seaters or two seaters. It is also obvious that single seat planes are cheaper in exploatation than two seaters. In order to reduce crew overloading and increase combat plane efficiency, a high level of automatization was applied, based on digital flight controls careless airplane handling, a GPWS (ground proximity warning system) and a helmet-mounted cueing system. The fusion of sensor data was also enabled.
The exploitation experience and lessons learned from local conflicts had a significant impact upon the increase of the number of two-seat multirole combat airplanes. It is evident that the two-seat cockpit configuration prevails in today's production of multirole combat aircraft, or at least has a higher share in the serial production than it was the case in the first production lots. Configuring a fleet of multirole combat aircraft with two seaters is more evident in the case of smaller airforces that are in need of a true multirole platform because of the
Cl35>
unification of their aircraft fleets. Though it stands that a smaller tactical range and a possibility of loss of two crew members are two-seater disadvantages, the number of acquired two seaters is still far from desired, especially in cases when there is a need for fighter-bomber and interdiction strike tasks. > On the basis of available statistics, it can be concluded that the
number of two-seated cockpit airplanes have experienced growth in the past two decades and that they are preferred by airforces with extensive combat experience as well as by airforce experts out of the yy circles of aircraft manufacturers and armament dealers.
o Key words: cockpit, cockpit configuration, two seater, single seater,
o multirole combat aircraft.
<
o z
x Datum prijema clanka/Paper received on: 04. 02. 2014.
uu Datum dostavljanja ispravki rukopisa/Manuscript corrections submitted on: 23. 05. 2014.
o
on
>-
CO <
_J
O >Q
X LU I—
o
o >
Datum konacnog prihvatanja clanka za objavljivanje/ Paper accepted for publishing on:
ct 25. 05. 2014. <
<S)
