Se innlegg etter kategori

Hvorfor brøt det ut brann i F-35, og hvorfor er ikke det krise?

Det var under et treningsoppdrag her på Eglin Air Force Base i Florida i juni at brannen oppstod.

Det var under et treningsoppdrag her på Eglin Air Force Base i Florida i juni at brannen oppstod.

F-35 programmet er fortsatt i utviklingsfasen og utvikling av kampfly er en kompleks greie. Selv om F-35 programkontoret i Washington DC nå har en plan som skal ta oss til IOC for både den amerikanske marinen og det amerikanske luftforsvaret innen utviklingsprogrammet er ferdig i 2017, dukker det stadig opp utfordringer man må løse underveis – men det er derfor det kalles et utviklingsprogram. Utviklingsprogrammer vil av natur møte små og store utfordringer, og må deretter tilpasse seg disse. I sommer hørte vi om branntilløp i en F-35 under avgang fra Eglin AFB, noe vi også kommenterte på nettsidene våre. Det gikk heldigvis bra med både flyger og fly takket være de sikkerhetsrutiner som er lagt rundt testing og bruk av F-35 i en tidlig fase av utviklingen. Men hvorfor begynte det egentlig å brenne og hvorfor er ikke dette en showstopper for F-35?

Engine 101 og hvorfor det skjedde

Motoren i F-35 kalles F-135 og lages av Pratt & Whitney. Dette er et svært avansert stykke motorteknologi, og skal sikre fly og flyger fremdrift med tung last og under store påkjenninger. Dette inkluderer hastigheter opp til 1,6 ganger lydens hastighet og g-belastning opp til 9G. Dette er ekstreme forhold og krever en velfungerende mekanikk.

Ett av våre favorittbilder - F-35 med full etterbrenner.

Ett av våre favorittbilder – F-35 med full etterbrenner. (Foto: Lockheed Martin)

Men, for å kunne forstå hvorfor det begynte å brenne må vi først forstå litt om hvordan motoren til F-35 er bygget opp.

Kampflymotorer er bygd opp med en «cold section» og en «hot section». I fremre del av motoren, «cold Section», er det 2 sett med vifter, en «fan»-seksjon og en kompressor- seksjon som fører lufta inn i motoren og komprimerer den. Bakre del av motoren, «hot section», består også av to deler; Forbrenningskammeret hvor det injiseres fuel og denne deretter antennes, som gir energi. Noe av denne energien blir dratt ut for å drive noen turbiner. Disse turbinene driver i sin tur viftene i fronten på motoren som bringer lufta inn i motoren. Restene av energien som lages i forbrenningskammeret går så ut gjennom «eksosrøret» og er flyets «thrust», eller skyvekraft på godt norsk. Motorproblemene som dukket opp i sommer skjedde i den fremre delen av motoren, i det tredje trinnet i «fan-section», dvs den tredje viften på bildet under.

Bildetekst

Bildet er hentet fra: http://www.airforce-technology.com/ – tegnet av Jeff Dahl.

I tillegg til dette vil det under en flytur være bevegelse i motoren som følge av flyets bevegelser og oppvarmingen av motoren. Motoren vil utvide og trekke seg sammen etter hvert som motoren blir varmere og kaldere. I tillegg vil motoren bøye seg som følge av høye G-krefter under flyging. Men alt dette er noe produsentene kjenner til og har planlagt med. Det er planlagt at enkelte deler av motoren til og med skal skrape borti andre deler av motoren mens de roterer. Og nettopp det tredje trinnet (laget av titan) i fan-seksjonen av motoren skal skrape lett mot den indre kanten på motoren. Dette vil over tid skape en «wedge» i «gummibelegget» (et carbon polyamide materiale) for å sikre at luft ikke siver tilbake fra kompresjonsdelen og inn i fan-seksjonen noe som i verste fall kan føre til at motoren stopper.

For «ulykkes-motoren» skjedde dette litt brått i forbindelse med en manøver som ga g-krefter, roll og yaw input på flymaskinen samtidig. Manøveren var godt innenfor den tillatte grensen for hva flygeren hadde lov til å presse flyet til, men for en motor som ikke var helt innkjørt, om man kan si det på den måten, så resulterte dette i en litt hard skraping mot belegget. Dette førte igjen til at det oppsto høyere temperaturer enn vanlig i titanlegeringene, som igjen ga utslag i noe bittesmå sprekker. I de neste tre ukene økte sprekkene til det under avgang den 23. juni sprakk helt av og biter av det tredje fan-trinnet ble slynget utover fra motoren og traff mange deler av flykroppen, deriblant fueltanken. Og det var denne som begynte å brenne.

Er dette farlig og hvilken betydning har dette så for programmet?)

F-35 er fortsatt under utvikling og utfordringer av alle slag er vanlig i denne type programmer. Det er satt i gang en prosess for å finne svaret på hvorfor det skjedde og hva som kan gjøres for å unngå tilsvarende hendelser videre i utviklingen med F-35. Likevel kommer det utvilsomt flere hendelser med F-35 i fremtiden. For å sikre seg mot dette, ble det under restruktureringen av programmet som skjedde i 2010 lagt inn mer slakk i hele programmet for å sikre at US og partnere når sine IOC datoer. F-35-programmet er dermed fortsatt i rute for at USMC skal nå IOC i 2015, USAF skal nå IOC i 2016 og ikke minst at Norge skal kunne nå IOC samtidig med USN i 2019.

Hendelser som dette er naturlig nok både nervepirrende, potensielt farlige og i verste fall kan det går helt galt. Heldigvis har Lockheed Martin og det amerikanske forsvaret lang fartstid med å utvikle, bygge og teste kampfly. Det gjør at de tar sine forhåndsregler og legger begrensninger på hva som kan gjennomføres før man er relativt sikre på at det vil gå bra. I tillegg har mange års erfaring gjort at det er utviklet prosedyrer som skal ivareta sikkerheten dersom denne settes på spill. Jeg har fortsatt stor tro på at både sikkerhet og utvikling er godt ivaretatt.

Det økonomiske etterspillet for denne hendelsen vil ikke gå ut over kunden, (les: Norge og de andre partnerne.) P&W har tatt på seg merkostnaden for å reparere og finne en fix til de eksisterende og kommende motorer.

Personlig mener jeg fortsatt at Norge med anskaffelsen av F-35 faktisk vil få det mest kapable kampfly vi noensinne har hatt. Jeg vil til og med driste meg til å si at vi vil få det som er verdens mest avanserte multi-rolle kampfly, og det blir nå opp til Forsvaret å utnytte denne kapasiteten til det ytterste!

Comments are closed.