F-35'lerin Soğutma Sistemlerinde İyileştirme Gerekiyor
F-35'lerde, hem aviyonik sistemlere yeterli soğutmayı sağlayabilmek hem de uçağın ağırlık-tepki oranını istenen kriterlerde tutabilmek için; motorun sürekli yüksek performansta çalışması gerekiyor, bu da sürekli ve aşırı ısı kaynaklı motor yıpranması sonuçlarını doğuruyor.
F-35’lerin motorları tasarlanandan iki kat daha sıcak çalışıyor, bu da hem motor bakım sürelerini artırıyor hem de ilgili motor sistemlerinin servis ömürlerini kısaltıyor, başka bir deyişle hem uçak harbe hazırlık oranları düşüyor hem de bakım ve idame maliyetleri artıyor.
F-35’in F135 Motoru neden tasarlanandan iki kat daha sıcak çalışıyor?
Çünkü, hem aviyonik sistemlere yeterli soğutmayı sağlayabilmek hem de uçağın ağırlık-tepki oranını istenen kriterlerde tutabilmek için; motorun sürekli yüksek performansta çalışması gerekiyor, bu da sürekli ve aşırı ısı kaynaklı motor yıpranması sonuçlarını doğuruyor, çünkü aşırı ısınan malzeme aşırı yorulur yani metal yorgunluğu oluşur.
Aslında; sınıfında dünyanın en güçlü jet savaş uçağı turbofan motoru ünvanlı F135 motoru, F-35 için güçsüz kalıyor. F-35 için yeni bir motorun tasarımı ve imali sürekli gündemde ama uçağın tedarik ve idame maliyetlerini aşırı yükseltip, müşteri kaybetmemek, F-35 için havacılık dünyasında oluşan negatif algıyı daha da arttırmamak için; bu ihtiyaç sürekli öteleniyor. Ancak, yeni motor yerine mevcut motorun iyileştirilmesi ihtiyacı projelendirildi ve ihale edildi.
Aşırı ısınmanın yarattığı ilave, ancak çok önemli bir problem daha mevcut...
Motor komponentlerine yarattığı sorunlar yetmezmiş gibi; bu aşırı ısınma ilave ancak çok önemli bir probleme daha yol açıyor.
ABD basınına göre; F-35'i uçuran üç ABD hava gücünün (F-34A USAF, F-35B Marine Air Force, F-35C Navy Air Force) her biri, uçaklarının aşırı ısınan aviyonik/elektronik sistemleri için kendi kuvvetlerinin ihtiyacına has özel bir soğutma sistemi modifikasyonunu seçebilir, bu da muhtemelen JSF’i (Joint Strike Fighter/Müşterek Taarruz Uçağı) daha az müşterek ve daha pahalı hale getirecek.
F-35 JSF'de soğutulması gereken çok fazla ana ve alt sistem mevcut.
F-35 Ortak Program Ofisi (JPO-Joint Program Office)’ne göre; ABD Hava Kuvvetleri (USAF), Deniz Hava Kuvvetleri (NAVAIR) ve Deniz Piyadeleri Hava Gücü (Marines Air), Pratt & Whitney F135 motorunun tasarlanandan iki kat daha sıcak çalışması nedeniyle daha erken ve daha sık bakım ve değişim gerektiren Honeywell tasarımı ve imali PTMS (Power and Thermal Management System) Güç ve Termal Yönetim Sistemi’nin soğutma sistemleri için sistem yükseltmesi/modifikasyonu talep ediyorlar ve bu talebin yerine getirilmesi için yürütülecek modifikasyon/model yükseltme projelerinin her birini de kendi kuvvet gereksinimlerine göre, kendileri hazırlamak istiyorlar ve büyük bir ihtimal ile de bu şekilde yapılacak.
F-35’in radarının ve diğer elektronik sistemlerinin soğutulmaları, motordan hava çeken bir güç ve termal yönetim sistemine dayanır. Bu sistemlerin soğutma ihtiyacı aslında bu kategorideki tüm jet savaş uçaklarında benzer yöntemle karşılanır. Ancak, F-35’in elektronik sistemlerinin soğutulmaları ve bu soğutma kaynağını sağlayan motorda yolunda gitmeyen bir şeyler vardı. Uçağın üreticisi Lockheed Martin; soğutmaya dayalı sistem performans etkinliğini değerlendirirken soğutmanın motordan beklenenden daha fazla "boşaltma havası (bleed air)" gerektirdiğini tespit etti.
F-35 JSF’in Honeywell PTMS-Power and Thermal Management System’i.
Öte yandan; motor performans yetersizlikleri nedeniyle, F-35’in F135 motorunun kapasite yükseltme modernizasyonuna tabi tutulması gerekiyordu ve Motor Temel Yükseltmesi (ECU-Engine Core Upgrade) isimli bu proje F135 motorunun üreticisi olan Pratt & Whitney firmasına ihale edilmişti.
Evet; Pentagon yetkilileri, uzun süredir planlanan bahse konu motor yükseltmesi için Pratt & Whitney’i görevlendirmişlerdi, ancak soğutma gereksinimlerini henüz belirtemediler, çünkü her bir konfigürasyon için farklı miktarlarda soğutma havasına ihtiyaç duyulabilirdi (aslında bu kesindi) ve bu konunun muhakkak netleştirilmesi gerekiyordu.
F-35 JSF, artık JSF sayılmaz
Bu durum aslında bu uçağın konseptinin temel belirleyicisi olan “Birleşik/Ortak Konfigürasyon” kriterine aykırıydı. Benzer başka konfigürasyon sorunlarının ve farklılıklarının çoğalmaları neticesinde; artık F-35 JSF (Joint Strike Aircraft- Müşterek Taarruz Uçağı) “Müşterek” konseptinden iyice uzaklaşıyordu.
Yeni yayınlanan bir ABD Kongresi GAO (Government Accountability Office/Hükümet Hesap Verebilirlik Ofisi) raporuna göre; ABD hava güçlerinin kullandıkları F-35A, F-35B ve F-35C uçaklarının ana ve alt sistemlerinde, tasarım safhasında belirlenenin haricinde; kuvvetlerin farklı isterleri doğrultusunda farklı konfigürasyonlara yönelinmesi, bu uçağın bakım ve idame yani sürdürülebilirlik maliyetlerini anormal ölçüde arttıracaktır ve bu sonuç artık neredeyse kaçınılmazdır. Bu durum yani sürekli artış trendindeki idame maliyetleri, F-35 kullanıcıları dünyası için tam bir “karabasandır” ve bu karabasan kullanıcılar üzerindeki etkisini iyice hissettirmektedir.
Kaynakça:
1. U.S. Air Force Decides on Engine Core Upgrade for F-35 Fighter
2. Pentagon: F-35 engine upgrade will be ready by FY30, aiming for ‘cost share’ among partners
3. F-35 Engine Running Too Hot Due To ‘Under-Speccing,’ Upgrade Now Vital (Updated)
3. Overheating F-35s May Get Service-Specific Cooling Upgrades, Likely Hiking Cost
4. How an engine upgrade and better cooling would unlock the fighter jet’s true power. The U.S. Department of Defense has an ambitious plan to update the F-35. And amid all the documents, discussions and details, there is one very important factor: the demand on the cooling system.
