Lockheed Martin F-35 Lightning II

Historia: 
Programa Joint Strike Fighter 

En 1993, la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa, más conocida por el acrónimo DARPA (siglas en inglés de Defense Advanced Research Projects Agency), presentó las bases del programa Common Affordable Lightweight Fighter (CALF). El objetivo de dicho proyecto era el de desarrollar un avión de diseño de tecnología furtiva, de cara al reemplazo de todos los aviones de caza y ataque ligeros del Departamento de Defensa de los Estados Unidos. Este proyecto contemplaba la sustitución de los F-16 Fighting Falcon de la Fuerza Aérea, los F/A-18 Hornet de la Armada y Cuerpo de Marines, y los AV-8B Harrier II del Cuerpo de Marines. Alrededor del mismo tiempo, el proyecto Joint Advanced Strike Technology (JAST) fue también presentado. En 1994, el Congreso de los Estados Unidos ordenó que ambos proyectos se uniesen bajo el nombre de Joint Strike Fighter. 

Diversas compañías tomaron parte de la lucha en la primera parte del proyecto, que se basaba en el diseño del concepto de propuesta de aeronave, para luego presentarla al Departamento de Defensa para su examen. Sin embargo, el 16 de noviembre de 1996, únicamente los fabricantes Boeing y Lockheed Martin lograron el contrato para el desarrollo, permitiéndoseles producir a cada una de las empresas dos de sus propuestas. En dicho contrato, los aviones de combate debían demostrar cualidades para el despegue y aterrizaje convencional (CTOL), capacidad para despegar y aterrizar en portaaviones, y capacidad para el despegue corto y aterrizaje vertical (STOVL). 

Uno de los principales aspectos de dicho programa, era la prohibición a ambas empresas por parte del gobierno de los Estados Unidos de financiar los proyectos con recursos propios. Cada fabricante fue premiado con 750 millones de dólares para desarrollar y producir los dos prototipos, incluyendo aviónica, software y hardware. Este límite presupuestario tenía como objetivo que las empresas adoptasen técnicas de fabricación menos costosas, a la vez que también se evitaba que tanto Boeing como Lockheed Martin entrasen en una fuerte y costosa pugna, que podía llevar al perdedor a la bancarrota. Finalmente los proyectos que se presentaron fueron el Boeing X-32 y el Lockheed Martin X-35. 


Requisitos: 

El programa Joint Strike Fighter (JSF) se creó para reemplazar varios aviones mientras limitaba los costes de desarrollo, producción y operación. Su propósito era fabricar tres variantes de un avión, compartiendo el 80% de sus partes: 

1- F-35A, es una variante que utiliza el aterrizaje y despegue convencional (CTOL), destinada a reemplazar los F-16 Fighting Falcon de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos hacia 2011. 

2- F-35B, variante con capacidad de aterrizaje vertical y despegue corto (STOVL), reemplazará a los F/A-18 Hornet del Cuerpo de Marines de los Estados Unidos, los AV-8 Harrier del Cuerpo de Marines y de la Marina de Italia y los Harrier GR7/GR9 de la Royal Air Force y la Royal Navy hacia 2012.

 
3- F-35C, versión con capacidad para ser embarcada (CATOBAR) que sustituirá los modelos A, B, C y D de los F/A-18 Hornet de la Armada de los Estados Unidos hacia 2012. 

Firma del contrato: 

El contrato para demostración y desarrollo del sistema fue otorgado el 26 de octubre de 2001 a Lockheed Martin, cuyo X-35 superó al Boeing X-32. Los oficiales del Departamento de Defensa estadounidenses y del ministro de defensa británico William Bach afirmaron que el X-35 superó continuamente al X-32, aunque ambos alcanzaron o excedieron los requisitos que se les había exigido. La designación del caza como F-35 fue una sorpresa para Lockheed, que se refería al avión de forma interna como "F-24". 


Nombre: 

El 7 de julio de 2006, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos anunció oficialmente que el nombre del F-35 sería Lightning II,[11] en honor al bimotor P-38 Lightning de la Segunda Guerra Mundial, también fabricado por Lockheed y al reactor de la Guerra Fría English Electric Lightning. La división aeronáutica de English Electric fue incorporada a BAC, un predecesor del socio del F-35, BAE Systems. Otros nombres que se mencionaron como competidores fueron Kestrel, Phoenix, Piasa, Black Mamba y Spitfire II. Lightning II también fue el nombre no oficial del prototipo YF-22 de Lockheed. 


Pruebas: 

El 19 de febrero de 2006, el primer F-35A fue presentado en Fort Worth (Texas). El avión fue sometido a pruebas en tierra en la base aérea de Edwards en el otoño de 2006. El 15 de septiembre de ese año, el primer motor turbofan F135 fue probado en una estructura del avión, completando las pruebas el 18 de septiembre tras un ensayo estático con postquemador. Las pruebas de motor se realizaron al mismo tiempo que el F-35 era completamente funcional con sus propios sistemas de propulsión. El 15 de diciembre de 2006, el F-35 completó su primer vuelo. 


Participación internacional: 

Los principales clientes y patrocinadores son los Estados Unidos y el Reino Unido. Además, otras siete naciones (Holanda, Italia, Australia, Canadá, Dinamarca, Noruega y Turquía) han contribuido económicamente al desarrollo de avión y decidirán entre 2006 y 2007 su posible compra. Los costes totales del programa de desarrollo se han estimados que superan los 44.800 millones de dólares estadounidenses (USD), mientras que la obtención de 2.400 aviones espera ser de 244.800 millones USD adicionales. 

Existen tres niveles de participación internacional. El Reino Unido es el único socio de "Nivel 1", contribuyendo con 2.500 millones USD, alrededor del 10% de los costes de desarrollo. Es resultado de un memorando de entendimiento de 1995 en el que el Reino Unido se unía oficialmente al programa JSF. Los socios de "Nivel 2" son Italia, que contribuye con 1.000 millones USD y los Países Bajos con 800 millones USD. Los socios de "Nivel 3" son Canadá, con 440 millones USD, Turquía con 175 millones USD, Australia con 144 millones USD, Noruega con 122 millones USD y Dinamarca con 110 millones USD. Los niveles reflejan la participación financiera en el programa, la cantidad de tecnología transferida y subcontrataciones abiertas para empresas nacionales y el orden de prioridad de los países en la adquisición del avión en producción. Israel y Singapur también se unieron como participantes de seguridad cooperativa. 

Algunos países socios han dudado en sus compromisos públicos al programa JSF, insinuando o alertando que a menos que recibiesen más subcontratas o tecnología, abandonarían el programa a favor del Eurofighter Typhoon, el Gripen, el Dassault Rafale o una actualización de sus aviones existentes. Noruega ha amenazado en varias ocasiones con posponer su apoyo a menos que se proporcionase garantías importantes para un incremento en la participación industrial. A pesar de ello, Noruega ha firmado todos los memorandos de entendimiento, incluyendo el último que detalla la futura fase de producción del programa JSF. Sin embargo, han indicado que incrementaran y reforzaran su cooperación con los competidores del JSF, el Eurofighter Typhoon y el Gripen. 


Participación del Reino Unido 

El Reino Unido comenzó a aumentar su frustración por la falta de compromiso de los Estados Unidos para otorgar acceso a la tecnología que permitiese a los británicos mantener y actualizar sus F-35 sin participación estadounidense. Durante cinco años, los oficiales británicos buscaron exención de la ITAR (regulaciones internacionales de tráfico de armas) para asegurar una mayor transferencia tecnológica. Esta petición, que había sido aprobada por la administración Bush, fue bloqueada repetidamente por el representante Henry Hyde, quien decía que el Reino Unido necesitaba intensificar sus leyes de protección contra la transferencia no autorizada de la tecnología estadounidense a terceras partes. 

El CEO de BAE Sytems, Michael Turner, se quejó de que los Estados Unidos habían denegado el acceso a su compañía al proyecto de diseño del avión. El 21 de diciembre de 2005, un artículo del Glasgow Herald citaba al presidente del Comité de Defensa de la Cámara de los Comúnes que decía "el Reino Unido puede considerar si continúa en el programa" si el acceso no era permitido. El Ministro que regula la adquisición de materiales para la Defensa mantuvo una postura firme durante la visita de marzo de 2006 a Washington: "No esperamos que la transferencia de la tecnología del software se realice. Pero si no se realiza no podremos comprar este avión", y afirmó que había un "Plan B" si el acuerdo fracasaba. Este podía ser el desarrollo de una variante naval del Typhoon. 

El 27 de mayo de 2006, el presidente George W. Bush y el primer ministro Tony Blair anunciaron que "ambos gobiernos acuerdan que el Reino Unido tendrá la capacidad de operar, actualizar, emplear y mantener con éxito el Joint Strike Fighter de tal que el Reino Unido mantiene la soberanía operacional sobre el avión".[19] A pesar de esto, las preocupaciones sobre la falta de transferencia de tecnología se mantuvieron hasta diciembre de 2006. No obstante, el 12 de diciembre de 2006, Lord Drayson firmó un acuerdo que satisfacía las demandas británicas. El acuerdo permitía "una cadena de mando británica continua" para el manejo del avión. Drayson dijo que "El Reino Unido no necesitaría tener un ciudadano estadounidense en su propia cadena de mando operacional". Drayson también afirmó, sin embargo, que el Reino Unido aún estaba considerando un "Plan B" no especificado como alternativa a la compra del Joint Strike Fighter. 


Participación de Australia 

En mayo de 2005, el gobierno australiano anunció que retrasaría la decisión planeada en 2006 sobre la compra del JSF a 2008, tras finalizar el mandato del gobierno. Australia, como el Reino Unido, insistió en tener acceso a todo el software necesario para modificar y reparar el avión. Los análisis realizados por la Real Fuerza Aérea de Australia (RAAF) habían determinado que el F-35 "es el avión más apropiado para las necesidades de Australia". 

Ha existido un debate en Australia sobre si el F-35 es el avión más apto para la RAAF. Algunos medios de comunicación, grupos de presión y políticos han planteado dudas sobre si el avión estaría preparado a tiempo para reemplazar los cazabombarderos F-111 y los cazas F/A-18. Algunos críticos opinan que el F-22 o el Eurofighter serían mejores opciones, ya que ambos ofrecen mayor alcance, capacidad de combate aéreo cercano y vuelo supercrucero a un coste no mucho mayor que el F-35 Estas afirmaciones están siendo examinadas en una investigación parlamentaria a julio de 2006. 

En una declaración presentada a comienzos de agosto de 2006, el ministro de defensa australiano, Brendan Nelson, reveló que aunque el F-35 aún tenía el apoyo del gobierno, Australia había comenzado a investigar otros posibles aviones en el caso de que el F-35 fuese inviable. En octubre de 2006, el subdirector de la Fuerza Aérea, John Blackburn, afirmó públicamente que la RAAF había descartado la compra de un avión provisional para cubrir los posibles retrasos del programa del F-35 y que este avión era apropiado.[24] Sin embargo, el 6 de marzo de 2007, Nelson anunció que el gobierno australiano compraría 24 aviones F/A-18E/F Super Hornet a Boeing para llenar el hueco que dejaba los F-111 con un coste potencial de 6.000 millones de dólares australianos. No obstante, Nelson afirmó que apoyaba la compra del F-35, comentando en la televisión australiana en marzo de 2007 que el 5% de las capacidades del avión eran clasificadas y que "es ese cinco por cierto lo que realmente tiene importancia". 

El 13 de diciembre de 2006, el ministro Nelson firmó el memorando de entendimiento sobre la producción, mantenimiento y el seguimiento del JSF. Este acuerdo proporciona el marco cooperativo para la adquisición y servicio del JSF durante su vida. [25] Australia espera comprar una centena de F-35 con un coste aproximado de 16.000 millones de dólares australianos. 

Sin embargo, tras las Elecciones federales de Australia de 2007, el nuevo gobierno encargó una revisión de todos los planes de adquisición de aeronaves para la RAAF, incluyendo la compra del F-35. Esta revisión incluye la evaluación del F-35, de derivados avanzados del MiG-29 y Su-35, así como la posibilidad de adquirir el F-22 Raptor, tras declarar el Ministro de Defensa: "Espero persuadir a los políticos estadounidenses para acceder al Raptor". 


Participación de Turquía 

El 12 de julio de 2002, Turquía se convirtió en el séptimo socio del proyecto JSF, al unirse con el Reino Unido, Italia, Países Bajos, Canadá, Dinamarca y Noruega. El 25 de enero de 2007, Turquía firmó un memorando de entendimiento para su participación en el desarrollo de la producción del F-35. Turquía espera realizar un pedido de 100 unidades de F-35A por un precio de 11.000 millones de dólares.[26] Los aviones serán fabricados en Turquía bajo licencia de producción, por el fabricante local Turkish Aerospace Industries (TAI). 


Participación de Italia 

Italia tiene previsto adquirir un total de 131 aviones F-35. De esos, 109 serán F-35A que irán a formar parte de la Fuerza Aérea Italiana, reemplazando a los Panavia Tornado y a los AMX. Los 22 restantes serán F-35B, destinados a la Marina Italiana, donde operarán desde el portaaviones Cavour.[27] 


Participación de Holanda 

Holanda tiene planes de adquirir 85 aviones F-35A, más una opción de otros 15 F-35A para equipar todos ellos a la Real Fuerza Aérea Holandesa. Estos aparatos sustituirán a los F-16AM que actualmente tienen en servicio. El Gobierno Holandés espera que los costes sean de 5.500 millones de euros como desembolso inicial, y de 9.100 millones como gasto de mantenimiento durante 30 años. 


Variantes 

Se ha diseñado tres variantes diferentes del F-35 para satisfacer las necesidades de sus distintos usuarios: 


F-35A 
El F-35A es la versión más pequeña y ligera de la serie. Está pensado para sustituir tanto los F-16 Fighting Falcon como los A-10 Thunderbolt II de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. De las tres variantes, el F-35A es el único equipado con un cañón automático interno, el GAU-12/U. Este cañón de 25 mm, desarrollado a partir del M61 Vulcan de 20 mm que lleva los cazas estadounidenses desde el F-104 Starfighter, también es utilizado por el AV-8B Harrier II del Cuerpo de Marines. 

El F-35 no solo iguala al F-16 en maniobrabilidad, rendimiento sostenido e instantáneo a grandes aceleraciones, sino que lo supera en capacidad furtiva, alcance con combustible interno, aviónica, efectividad operacional, mantenimiento y supervivencia. Esta equipado con un designador láser y sensores infrarrojos. 

El avión STOVL F-35B está diseñado para reemplazar la segunda generación del Harrier, que fue el primer avión operacional de aterrizaje vertical y despegue corto. La RAF y la Armada Británica utilizará este avión para reemplazar a los Harrier GR9. El Cuerpo de Marines de los Estados Unidos usará los F-35 para sustituir tanto a los AV-8B Harrier II como a los F/A-18 Hornet. El F-35B es similar en tamaño al F-35A de la Fuerza Aérea estadounidense y como el Harrier, sin embargo el cañón automático es opcional y debe ser transportado externamente, ya que su lugar (tras la cabina) lo ocupa el impulsor vertical, innovación que fue un factor decisivo en la selección del diseño como ganador del programa JSF. 

En lugar de motores de elevación o toberas rotatorias como el Pegasus de los Harrier, el F-35B utiliza un sistema de ventilador patentado por Lockheed Martin y desarrollado por Rolls-Royce, similar al sistema que utilizaba el Yakovlev Yak-141. Parecido a un turbopropulsor incrustado en el fuselaje, el eje del motor es dirigido mediante una caja de cambio a un ventilador vertical contrarrotativo localizado en el centro del avión. El aire del motor turbofan es expulsado por un par de toberas situadas a cada lado del fuselaje, mientras que el ventilador se equilibra con la tobera de empuje vectorial de la cola. 

La planta motriz del F-35B actua como un multiplicador del flujo, de manera similar a un turbofan y consiguiendo el mismo efecto que el ventilador principal del Harrier. Sin embargo, todo este mecanismo es peso muerto durante el vuelo, pero la potencia al despegue aumentada incrementa la capacidad de carga máxima del avión. El ventilador reduce los efectos perjudiciales del aire caliente a gran velocidad que podría dañar la pista o la cubierta del portaaviones. 

Durante el diseño, se utilizaron dos estructuras para pruebas: el Lockheed X-35A (que más tarde sería convertido en el X-35B) y el X-35C de mayor envergadura. [28] Las plantas motrices del Boeing X-32 y del X-35 estaban basadas en el Pratt & Whitney F119, incorporando posteriormente el modulo de Rolls-Royce para capacidad STOVL. 

Una de las demostraciones de la capacidad del X-35 fue las pruebas de vuelo para la calificación en el programa JSF, en que el X-35B despegó en menos de 150 metros, alcanzó velocidad supersónica y aterrizó en vertical, una proeza que el modelo de Boeing no pudo alcanzar. 

Diseño: 

El F-35 parece una versión más pequeña, convencional y con un solo motor, del bimotor Lockheed Martin F-22 Raptor, y de hecho ambos modelos comparten elementos comunes. El conducto de salida de gases estaba inspirado en el Modelo 200 de General Dynamics, un avión VTOL de 1972 diseñado para Sea Control Ship. 

Lockheed se asoció con Yakovlev en los años 1990, lo que lanzó alguna especulación sobre posibles vínculos con el Yakovlev Yak-141. 

La tecnología furtiva hace al avión difícil de detectar cuando se aproxima al radar de búsqueda. Otras mejoras son: 

Tecnología Stealth duradera y de poco mantenimiento. 
Aviónica integrada para combinar la información externa e interna y aumentar la alerta situacional del piloto y mejorar la identificación y uso de armamento y transmitir la información con velocidad a otros puntos de control y mando. 
Red de datos MIL-STD-1394B de alta velocidad. 
Coste de ciclo de vida bajos. 
Aunque las pantallas de información en los cascos ya ha sido integrados en aviones de cuarta generación como el sueco JAS 39 Gripen, el F-35 será el primero en utilizarlos como reemplazo de las pantallas HUD. 


Relación empuje-peso 

La variante F-35B estaba en peligro de fallar los requisitos de rendimiento debido a su peso, sobre una tonelada métrica o el 8%. Como respuesta, Lockheed Martin añadió más potencia al motor y retiró más de una tonelada de peso reduciendo la cobertura del avión, reduciendo la bahía de armas, reenviando parte de la potencia de las toberas secundarias a la principal y rediseñando la cubierta de las alas, partes del sistema eléctrico y la parte inmediatamente posterior a la cabina.

Características 

Generales 

Tripulación: 1. 
Longitud: 15,37 m. 
Envergadura: 10,65 m. 
Altura: 4,5 m. 
Superficie alar: 42,7 m². 
Peso en vacío: 12.000 kg. 
Peso cargado: 20.100 kg. 
Peso máximo al despegue: 27.200 kg. 
Planta motriz: un turbofan Pratt & Whitney F135 con poscombustión de 128 kN de empuje en seco y 191 kN con poscombustión.
Combustible interno: 
F-35A: 8.382 kg (18.480 lb). 
F-35B: 6.352 kg (14.003 lb). 
F-35C: 9.110 kg (20.085 lb). 
Ventilador de elevación: un Rolls-Royce Lift System utilizado en conjunto con el motor F135 o F136 de 80 kN. 

Capacidades 

Velocidad máxima: Mach 1,8 (2.205 km/h). 
Alcance máximo (con el combustible interno): 
F-35A: 2.200 km. 
F-35B: 1.667 km. 
F-35C: 2.593 km. 
Velocidad de ascensión: información clasificada por el Gobierno de los Estados Unidos. 
Carga alar: 446 kg/m². 
Relación empuje a peso: 0,968 (con máximo de combustible); 1,22 (con 50% de combustible). 
F-35A: 0,89 (con máximo de combustible) y 1,12 (con 50% de combustible). 
F-35B: 0,92 (con máximo de combustible) y 1,10 (con 50% de combustible). 
F-35C: 0,81 (con máximo de combustible) y 1,01 (con 50% de combustible). 
Aceleración máxima: Match 0,5 a 1,1 a baja altitud en 30 segundos. 
Límites de fuerzas G: 9 g. 

Armamento 

Un cañón GAU-12/U de 25 mm interno con 180 proyectiles en el F-35A y en un contenedor externo con 220 proyectiles para el F-35B y F-35C. 
En la bahía interna, hasta cuatro misiles AIM-120 AMRAAM, AIM-9X Sidewinder o AIM-132 ASRAAM o dos armas aire-aire y dos aire-superficie, hasta dos armas de 900 kg en el modelo A y C o dos armas de 450 kg en el modelo B. Una combinación de ASRAAM, Joint Direct Attack Munition (JDAM), AGM-154 Joint Standoff Weapon (JSOW), GBU-39 Small Diameter Bomb (SDB), misiles Brimstone, municiones de racimo (WCMD) y misiles AGM-88 HARM. El misil aire-aire MBDA Meteor está siendo adaptado y quizas sea integrado con el F-35. 
Cuatro sujeciones bajo las alas y dos en las puntas de las alas, que pueden llevar misiles aire-aire de corto alcance AIM-9 mientras que los misiles crucero Storm Shadow y Joint Air to Surface Stand-off Missile (JASSM) pueden ser transportados en sistemas ya integrados. 

Fuente: Wikipedia. 

Armas de energía dirigida 

En el F-35 Lightning II se pueden instalar armas de energía dirigida ya que puede suministrar más de 20MW para energía eléctrica. Algunos conceptos, incluyendo láseres de estado sólido y rayos microondas de alta energía puede estar en estado casi operativo.