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Lockheed Martin F-35 Lightning II

Das größte Kampfflugzeug-Programm der Welt

Foto: US Navy

17 000 Flugstunden im 55 Milliarden Dollar teuren Entwicklungsprogramm, 13 Länder als Kunden für über 3000 Flugzeuge – die F-35 wird künftig der Standard-Fighter der NATO werden. Wir beleuchten die Hintergründe des Mega-Programms.

Peter Wilson saß im Cockpit, als der F-35C-Prototyp CF-02 am 11. April 2018 den formal letzten Flug in der etwa 55 Milliarden Dollar (44,8 Mrd. Euro) teuren SDD-(Systems Development and Demonstration-)Phase des Joint Strike Fighter durchführte. Der Testpilot von BAE Systems musste vom Navy-Testzentrum in Patuxent River aus Daten zur Belastung der Zelle bei verschiedenen Manövern sammeln, wenn zwei 910 Kilogramm schwere GBU-31 Joint Direct Attack Munitions (JDAM) und zwei AIM-9X-Sidewinder-Lenkwaffen unter den Tragflächen der Marineversion des Jagdbombers hängen.

Erprobung seit Jahren unfallfrei

„Das F-35-Flugtestprogramm ist das umfassendste, strengste und sicherste Entwicklungsprogramm in der Geschichte der Luftfahrt“, bilanzierte Greg Ulmer, derzeit Vice President und General Manager des F-35-Programms bei Hauptauftragnehmer Lockheed Martin. „Seit dem Erstflug des Prototyps AA-1 im Jahr 2006 läuft das Entwicklungs-Flugtestprogramm seit mehr als zwölf Jahren unfallfrei. Mehr als 9200 Einsätze bei 17 000 Flugstunden wurden durchgeführt, um mehr als 65 000 Testpunkte abzuhaken“, ergänzte Vizeadmiral Mat Winter, F-35 Program Executive Officer im Pentagon.

Foto: USAF
Die in Hill AFB stationierte 34th Fighter Squadron war die erste F-35 Einsatzstaffel der USAF. Hier wird der Bombenabwurf trainiert.

Mehr als 1000 Flugversuchsingenieure, Wartungstechniker, Piloten und Supportmitarbeiter haben laut Hersteller den vollen Flugbereich der drei Varianten der F-35 erschlossen. Das Testteam führte unter anderem sechs Verlegungen auf Flugzeugträger und Landungsschiffe durch. Die F-35B absolvierte mehr als 1500 vertikale Landetests. Dazu kamen 183 Waffenabwurftests und 46 Waffenpräzisionstests. Bei den 33 Versuchen zur Missionseffektivität waren bis zu acht Flugzeuge gleichzeitig involviert. Insgesamt mussten im Rahmen der SDD-Tests die Vorgaben von 476 Vertragsparagrafen erfüllt werden, aus denen sich 3452 nachzuweisende Erfolgskriterien ableiteten.

Serienmaschinen müssen modifiziert werden

Der nächste große Schritt war der Einsatztest (Operational Test and Evaluation), für den 23 Flugzeuge aller drei F-35-Versionen benötigt wurden. Dieser begann Ende 2018, denn zunächst mussten die Flugzeuge auf den repräsentativen Serienstandard mit Block-3F-Software (Release 30R02) gebracht werden. Dazu sind bei älteren Flugzeugen bis zu 155 Modifikationen nötig.

Ein Problem des F-35-Programms ist nämlich, dass parallel zum Testprogramm bis Oktober 2018 schon über 320 Flugzeuge ausgeliefert wurden, die sich in unterschiedlichen Bauzuständen befinden. Das US Marine Corps erklärte zum Beispiel die anfängliche Einsatzbereitschaft der F-35B schon im Juli 2015, damals noch mit dem Block-2B-Standard. Die USAF folgte im August 2016 (Block 3i). Neben der Ausbildung in Luke AFB (Arizona), Eglin AFB (Florida) und MCAS Beaufort (South Carolina) gibt es bereits mehrere Einsatzstaffeln, darunter auch bei Kunden wie Israel.

Foto: USAF
Der mit Abstand größte Kunde für die F-35 ist die US Air Force. den ersten Kampfeinsatz mit der Lightning II allerdings flog die israelische Luftwaffe.

Israel sorgt für die Feuertaufe

Die Israelis waren auch die Ersten, die die F-35A für Kampfeinsätze verwendeten. Jedenfalls sagte Generalmajor Amikam Norkin Ende Mai 2018, dass die „Adir“ schon zweimal an verschiedenen Fronten Angriffe geflogen hätten. Er zeigte dabei ein Foto des Fighters über Beirut. Den ersten Kampfeinsatz der Lightning II bei den US-Streitkräften führte die Marine Figher Attack Squadron 211 „Wake Island Avengers“ durch. Von der „USS Essex“ (LHD 2) aus wurde am Morgen des 27. September 2018 ein „Luftangriff zur Unterstützung von Säuberungsoperationen“ in Afghanistan durchgeführt.

Nur einen Tag nach dem ersten Kampfeinsatz musste das US Marine Corps den ersten Absturz einer F-35 vermelden. Bei der Unfallmaschine handelte es sich um eine F-35B der Marine Fighter Attack Training Squadron 501 „Warlords“. Sie ging kurz vor 12 Uhr etwa acht Kilometer von ihrer Heimatbasis Beaufort in South Carolina entfernt verloren. Der Pilot konnte sich mit dem Schleudersitz retten. Als ein Ergebnis der Untersuchung gab es ein kurzfristiges Flugverbot für alle F-35, um eine eventuell defekte Kraftstoffleitung zu in-spizieren und bei Bedarf zu wechseln.

Foto: Lockheed Martin
Britische Spezialität: Start der F-35B über die Bugrampe des neuen Flugzeugträgers HMS „Queen Elizabeth“.

Betriebskosten sollen sinken

Im Betrieb erfüllt die F-35 die Erwartungen der Nutzer noch nicht. So war im Haushaltsjahr 2017 im Schnitt nur die Hälfte der US-Flotte verfügbar, wobei vor allem ältere Flugzeuge schlechter abschnitten. Als Probleme wurden unter anderem die mangelnde Systemzuverlässigkeit und die hohe Zahl an falschen Fehlermeldungen des Wartungssystems ALIS genannt. Letzteres wird ständig weiterentwickelt, und man hofft, mit der demnächst verfügbaren Version 3.0 deutliche Fortschritte zu machen, auch was die Bedienfreundlichkeit angeht.

Ziel der US Air Force ist es, die Betriebskosten in den kommenden zehn Jahren um 38 Prozent zu senken, um auf das Niveau der F-16 zu kommen, so Chief of Staff General David Goldfein. Alles andere könnte zu erheblichen Finanzproblemen führen. Problematisch sind auch die anstehenden weiteren Kosten für die Fortentwicklung der F-35. Im Rahmen der „Continuous Capability Development and Delivery“-Strategie (C2D2 = ständige Entwicklung und Lieferung) im Anschluss an die nun formal abgeschlossene SDD-Phase könnten bis 2024 an die 10,8 Milliarden Dollar (8,8 Mrd. Euro) anfallen, die von den USA und den F-35-Partnerländern aufgebracht werden müssen. Dazu kommen laut Vizeadmiral Mat Winter 5,4 Milliarden Dollar für die Nachrüstarbeiten an den bis dahin schon ausgelieferten Flugzeugen, je nachdem, wie schnell manche Änderungen in die Serie eingearbeitet werden.

Produktion wird hochgefahren

Die Produktion möchte Lockheed Martin trotzdem lieber heute als morgen weiter hochfahren, um die Kosten zu senken. Im aktuellen Vorserienlos 11, das immerhin 141 Flugzeuge umfasst, wird die F-35A mit 89,2 Millionen Dollar (78 Mio. Euro), die F-35B mit 115,5 Millionen und die F-35C mit 107,7 Millionen (94 Mio. Euro) veranschlagt (flugbereite Maschine ohne Zubehör). Nach 66 Flugzeugen im Jahr 2017 und 91 im Jahr 2018 soll die Fertigung 2019 auf 130 Flugzeuge und dann bald auf über 150 pro Jahr steigen.

Aller Kritik zum Trotz ist das F-35-Programm also schon längst „too big to fail“ – es gibt einfach keine Alternativen. Laut General Mark Welsh, dem ehemaligen Stabschef der USAF, ist „in naher Zukunft die Stealth-Technologie unserer Plattformen der fünften Generation, der F-22 und der F-35, der Preis, um den Kampf überhaupt aufnehmen zu können. Die tödliche Bedrohung unserer Flugzeuge der vierten Generation durch moderne Luftverteidigungssysteme wächst weiter.“

Foto: US Navy
Für die C-Version wurde die Flügelfläche von 42 auf 62 Quadratmeter vergrößert.

AESA-Radar, Helmdisplay und Infrarotsensoren

Die F-35 bietet aber nicht nur ihre auf geringe Radarsignatur ausgelegte Form, die notwendige Beschichtung und den internen Waffenschacht, sondern auch eine ganze Reihe weiterer neuer Systeme. Natürlich ist sie mit einem AESA-Radar ausgerüstet (APG-81), doch dazu kommen noch das intern montierte, elektrooptische Zielsuchsystem (Verglasung unter dem Bug) sowie das DAS-System, das mit mehreren Infrarotsensoren ein komplettes Lagebild rund um das Flugzeug erzeugt. Dieses wird dem Piloten auch auf sein Helmdisplay eingespiegelt:Er kann somit zum Beispiel auch nach unten durch den Rumpf blicken.

Das nach vielen Problemen nun in der Gen-III-Ausführung gelieferte Helmdisplay ersetzt bei der F-35 das Head-up-Display. So gibt es im Cockpit nur noch ein 20,2 x 50,6 Zentimeter großes Multifunktionsdisplay mit Touchscreen-Funktion.

Drei Varianten – diverse Probleme

Wie bereits mehrfach erwähnt, wird die F-35 in drei verschiedenen Varianten gebaut, was angesichts widerstreitender Anforderungen die Konstruktion erheblich erschwerte. Dies gilt besonders hinsichtlich der F-35B mit ihrem von einer Welle angetriebenen Hubfan hinter dem Cockpit und der drehbaren Schubdüse für Kurzstart und Senkrechtlandung. Sie war zunächst zu schwer geraten, was zu umfangreichen strukturellen Änderungen führte. Bei der F-35C für den Flugzeugträgereinsatz wiederum machten das Fahrwerk und der Fanghaken sowie die hochklappbaren Außenflügel Probleme. Die will Lockheed Martin nun aber im Griff haben.

Die F-35 wird in Zukunft das Standard-Kampfflugzeug zahlreicher NATO-Staaten sein. Die F-22 (im Flug) wird dagegen exklusiv bei der USAF geflogen.

Technische Daten der Lockheed Martin F-35 Lightning II

Hersteller: Lockheed Martin, Fort Worth, Texas, USA. Endmontagelinien auch in Italien (Cameri) und Japan (Nagoya)
Besatzung: 1
Antrieb: 1 x Pratt & Whitney F135-PW-100
Schub: 111,2 kN ohne Nachbrenner, 177,93 kN mit Nachbrenner, 180,1 kN im Schwebeflug

Länge: 15,64 m (F-35A), 15,59 m (F-35B), 15,67 m (F-35C), Höhe: 4,37 m (F-35A/B), 4,48 m (F-35C)
Spannweite: 10,67 m (F-35A/B), 13,11 m (F-35C)
Flügelfläche: 42,7 m2 bzw. 62,1 m2 (F-35C)

Leermasse: 13290 kg (F-35A), 14650 kg (F-35B), 15785 kg (F-35C)
Kraftstoff intern: 6125 kg (F-35C), 8280 kg (F-35A), 8960 kg (F-35C)
Waffenzuladung: 6800 kg (F-35B), 8165 kg (F-35A und C)
max. Startmasse: 31750 kg (F-35A und F-35C) ca. 27215 kg (F-35B)

max. Fluggeschwindigkeit: ca. Mach 1.6
Dienstgipfelhöhe: 15200 m
Einsatzradius: 830 km (F-35B), 1090 km (F-35A), 1110 km (F-35C)
Reichweite: 2200 km (F-35A), 1665 km (F-35B), 2200 km (F-35C)
Lastvielfache: 9 g (F-35A), 7 g (F-35B), 7,5 g (F-35C)

Bewaffnung
Die F-35B hat zwei interne Waffenschächte mit vier Aufhängungspunkten für Bomben und AMRAAM (maximal 2585 kg) sowie drei Laststationen unter jeder Tragfläche. Die F-35A verfügt über eine eingebaute 25-mm-Kanone (GAU-22/A), F-35B und C können einen Kanonenbehälter tragen. Zahlreiche Waffenoptionen sollen verfügbar sein. Anfangs zugelassen sind: AIM-9X Sidewinder, AIM-120C/D, ASRAAM, Paveway IV, GBU-31/JDAM, GBU-32, GBU-39 SDB

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