Samolot myśliwski F-14 Tomcat jest największym i najcięższym myśliwcem pokładowym. Wyposażony został w najlepszy ówcześnie radar i system kierowania uzbrojeniem. Wprowadzenie go do służby wraz z pociskami AIM-54 Phoenix spowodowało wielki niepokój w wojskach lotniczych Układu Warszawskiego. Jego zasięg i siła rażenia wielu celów jednocześnie przewyższały wszystko, czym dysponował blok wschodni.
Do głównych zadań samolotu należała osłona zespołu uderzeniowego lotniskowca i wywalczanie przewagi w powietrzu w rejonach działania lotnictwa pokładowego. Maszyna została przeznaczona zarówno do zwalczania ciężkich samolotów bombowych dalekiego zasięgu, jak i do prowadzenia walk manewrowych z małymi, zwrotnymi myśliwcami. Pomimo tak wielu zalet konstrukcja ta nie rozpowszechniła się, a krąg jego użytkowników ograniczył się do Stanów Zjednoczonych i Iranu. Zawiniła tutaj wysoka cena maszyny i jej uzbrojenia oraz wąska specjalizacja. Jej atuty pozwoliły jednak Tomcatowi pozostawać w służbie przez ponad trzydzieści lat.
Grumman
Firma została utworzona w 1929 roku jako Grumman Aircraft Engineering Corporation. Przedsiębiorstwu udało się w 1934 roku przełamać monopol Boeinga i Curtissa na dostawy samolotów dla lotnictwa Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych myśliwskim dwupłatowcem FF-1. Po nim przyszła cała seria udanych myśliwców pokładowych budowanych w układzie dwupłata napędzanego silnikiem gwiazdowym. W 1935 powstał F2F-1, który ugruntował pozycję Grummana. Była to maszyna bardzo lubiana przez pilotów. Rok później powstał kolejny myśliwiec w tym układzie: F3F-3.
Pod koniec lat trzydziestych firma zaprojektowała i wdrożyła do produkcji myśliwiec pokładowy nowej generacji, F4F-3 Wildcat, który stał się pierwszym z rodziny całkowicie metalowych średniopłatów napędzanych silnikami gwiazdowymi; kolejne były F6F-3 Hellcat, wprowadzony do służby w 1943 roku, i F8F Bearcat z roku 1944. W 1942 roku Grumman wprowadził do uzbrojenia lotnictwa US Navy doskonały samolot bombowo-torpedowy TBM-3 Avenger. Dziełem Grummana jest także dwusilnikowy myśliwiec F7F Tigercat.
Jeszcze w czasie wojny, w styczniu 1945 roku Grumman, zainicjował prace nad myśliwcami pokładowymi o napędzie odrzutowym. Pierwszy projekt przewidywał budowę samolotu G-79 w układzie czterosilnikowym. US Navy zamówiła ten samolot, lecz po wyprodukowaniu mocniejszych silników do napędu wystarczyły tylko dwa. Kolejną maszynę pokładową zaprojektowano z jednym silnikiem i prostymi skrzydłami. Samolot ten otrzymał nazwę F9F-1 Panther i został oblatany 24 listopada 1947 roku, stając się pierwszym amerykańskim samolotem pokładowym o napędzie odrzutowym. Panthery brały udział w wojnie w Korei wykonując jednak zadania szturmowe (jako myśliwce zostały bowiem zdeklasowane przez doskonałe MiG-i-15). Rozwinięciem tej konstrukcji był F9F-6 Cougar ze skrzydłami skośnymi. Jednocześnie firma nie zaniedbywała produkcji maszyn o napędzie tłokowym. Powstały tam na przykład samolot do walki z okrętami podwodnymi Tracker, samolot obserwacji pola walki OV-1 Mohawk czy samolot wczesnego ostrzegania i dozoru radiolokacyjnego E-2 Hawkeye.
W 1953 roku firma otrzymała zamówienie na pokładowy samolot myśliwski o prędkości ponaddźwiękowej. Rok później oblatano nowy myśliwiec F-11 Tiger. Samolot charakteryzował się doskonałą zwrotnością, jednak oblatanie wkrótce potem jeszcze szybszego konkurenta F-8 spowodowało, że Tigera wyprodukowano w niewielkiej, jak na tamte czasy, liczbie około dwustu sztuk. Jego następca w stajni Grummana – Super Tiger – nie znalazł nabywców i wyprodukowano jedynie dwa prototypy.
W 1957 roku zaprojektowano najsłynniejszy chyba samolot Grummana – A-6 Intruder o przeznaczeniu szturmowo-bombowym. Samolot oblatano w 1960 roku, a wprowadzono do uzbrojenia w roku 1963. Była to zaawansowana konstrukcja do prowadzenia uderzeń z powietrza w dzień i w nocy w każdych warunkach atmosferycznych. Na bazie płatowca tego samolotu powstały kolejne konstrukcje: tankowca towarzyszącego KA-6 oraz samolotów walki radioelektronicznej EA-6A i EA-6B.
Historia powstania samolotu F-14 Tomcat
Po drugiej wojnie światowej nastąpił postęp techniczny w dziedzinie broni i uzbrojenia. Postęp ten zmienił walkę na morzu. Pojawiły się pociski rakietowe klasy woda–woda i powietrze–woda, samoloty wyposażone w napęd odrzutowy stały się szybsze, a dzięki radarom pokładowym potrafiły wykryć wrogie okręty w dzień i w nocy w każdych warunkach atmosferycznych. Miejsce bomb i torped zajęły kierowane pociski rakietowe. Samolot nie musiał już wlatywać w strefę działania pokładowej obrony przeciwlotniczej, aby skutecznie razić okręt nieprzyjaciela. Narodziła się potrzeba posiadania samolotu, który mógłby skutecznie chronić własne okręty.
W latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku podstawowym samolotem pokładowym US Navy był F-4 Phantom II. Była to maszyna myśliwsko-bombowa, wypełniała zadania zarówno osłony grupy okrętów lotniskowca, jak i własnych maszyn szturmowych i bombowych realizujących zadania nad wrogim terytorium. Należy przy tym dodać, że Phantom II z powodzeniem sam potrafił wykonywać skuteczne naloty bombowe.
Uniwersalność tej konstrukcji (notabene doceniona także przez US Air Force, które pod wpływem jej imponujących osiągów zrezygnowały z programu rozwijania własnego myśliwca i zakupiły w sumie kilka tysięcy F-4) okazała się jednak jej słabością. Jako myśliwiec Phantom II cierpiał bowiem na kilka bolączek. W toku prac konstrukcyjnych fałszywie zinterpretowane wyniki dotychczasowych starć powietrznych doprowadziły do pozbawienia maszyny działka pokładowego. Teoretycy walk powietrznych uznali, że starcia myśliwskie ograniczą się do rozpoznania wrogiego samolotu i zaatakowania z dużej odległości za pomocą kierowanego pocisku rakietowego. Przewidywano, że taki atak będzie miał największe szanse powodzenia. Niestety rzeczywistość okazała się zgoła odmienna. Wpłynęły na to przyczyny natury taktycznej (na przykład konieczność wzrokowej identyfikacji celu w walkach nad Wietnamem) i technicznej (duża zawodność ówczesnej broni rakietowej i jej niezadowalające parametry techniczne). Najlepsi amerykańscy piloci myśliwscy w wielu relacjach podkreślali, że posiadanie artyleryjskiej broni pokładowej często pozwoliłoby im podwoić liczbę zestrzeleń. Co prawda pokładowy Phantom II pod wpływem tych doświadczeń został wyposażony w umieszczone w zasobniku pod kadłubem działko M61 Vulcan i zmodernizowany celownik umożliwiający prowadzenie z niego ognia do celów powietrznych, jednak system taki w praktyce sprawdzał się jedynie wobec celów naziemnych. W walkach manewrowych w związku z dużymi prędkościami atakującego samolotu i celu wymagana jest wielka precyzja ognia artyleryjskiego. Drgania zasobnika podczas strzelania całkowicie niweczyły tę precyzję.
Po drugie: zastosowana taktyka walki zmuszała pilotów Phantomów II do prowadzenia walk manewrowych ze zwinnymi MiG-ami, do czego amerykańskie maszyny nadawały się jak autobus do pogoni po krętych uliczkach.
Kolejnym ograniczeniem F-4 była zastosowana stacja radiolokacyjna. Okazała się dobra, ale w początkowym okresie. Phantom II mógł prowadzić walkę przy użyciu pocisków rakietowych tylko z jednym celem jednocześnie, a do tego podczas ataku musiał, aż do momentu trafienia rakiety oświetlać atakowaną maszynę wiązką mikrofalową. W takiej sytuacji był podatny na niespodziewany atak innych samolotów, które były wtedy po prostu niewidoczne na ekranie jego radaru. O ile F-4 potrafił sobie nieźle radzić z radzieckimi bombowcami dalekiego zasięgu, o tyle wobec wystrzelonych przez nich pocisków klasy powietrze–woda dalekiego zasięgu był już zupełnie bezradny.
Wszystkie te fakty spowodowały pilną potrzebę posiadania przez lotnictwo US Navy nowego myśliwca pokładowego.
Pierwszym krokiem do nowego samolotu stało się określenie wymagań taktyczno-technicznych przyszłej maszyny. Na początku lat sześćdziesiątych zdefiniowano projekt FADF – Fleet Air Defence Fighter (myśliwiec obrony powietrznej floty). Od nowego samolotu wymagano przede wszystkim pozbycia się wszystkich wcześniej wspomnianych wad Phantoma. Maszyna musiała mieć działko pokładowe, być zwrotna, dysponować mocnym radarem o dużej autonomiczności, który nie tylko wcześniej wykryje napastników, ale umożliwi także równoczesną walkę z kilkoma celami. Było to szczególnie ważne w konfrontacji z bombowcami wyposażonymi w pociski rakietowe dalekiego zasięgu. Przyszły myśliwiec musiał być przystosowany do niszczenia samych rakiet, jeśli nie udałoby się zniszczyć bombowca przed odpaleniem. Poza tym od nowej konstrukcji wymagano dalekiego zasięgu, co wiązało się z odpowiednio długim czasem patrolowania – parametru bardzo istotnego dla lotnictwa US Navy. Pomyślano także o uzbrojeniu rakietowym – nowe pociski miały charakteryzować się niespotykanym dotąd zasięgiem.
Jak dotąd wszystko było na dobrej drodze. Niestety w sprawę nieoczekiwanie wmieszali się politycy. Urzędujący w latach sześćdziesiątych sekretarz obrony Robert McNamara rozpoczął analizowanie projektów nowych typów broni pod kątem kalkulacji koszt–efekt. Pod wpływem sukcesu Phantoma II nakazał połączyć projekt US Navy – myśliwca obrony powietrznej floty – z powstającym właśnie projektem US Air Force – myśliwca przewagi powietrznej. Aby jeszcze bardziej zagmatwać sprawę, nowa maszyna miała także realizować misje uderzeniowe, czego nie przewidywał ani projekt marynarki, ani projekt sił powietrznych. Wymagania takie znalazły się bowiem w projektach przyszłych samolotów wojsk lądowych i piechoty morskiej. McNamara był jednak natchniony uniwersalnością Phantoma II i marzył o powtórzeniu jego osiągnięć jako maszyny wielozadaniowej. Mimo to wojska lądowe i piechota morska szybko wycofały się z projektu, słusznie powątpiewając w tak wielką uniwersalność przyszłej maszyny.
Zaspokojenie wszystkich wyżej wymienionych założeń skutkowałoby powstaniem bardzo ciężkiego samolotu. Wtedy pojawiła się aerodynamiczna koncepcja płata o zmiennym skosie, która wydawała się godzić wszystkie sprzeczności.
Powstający myśliwiec miał zaspokoić zamówienia zarówno US Navy, jak i US Air Force, chociaż wymagania obu różniły się dość znacznie. US Air Force pragnęło uzyskać samolot z miejscami w układzie tandem, wyposażony w radar mapujący teren i osiągający w lotach na małej wysokości prędkość rzędu Ma 1,2. US Navy także preferowała samolot dwumiejscowy, ale z miejscami obok siebie, przystosowany do patrolowania na dużych wysokościach, zdolny do wykrycia i zniszczenia przeciwnika z dużej odległości. Trudno było to wszystko pogodzić. Takie podejście wynikało z rachunku ekonomicznego. Zakładano, że nowy myśliwiec powtórzy sukces Phantoma II i spowoduje unifikację sprzętu, a co za tym idzie – znaczną redukcję kosztów. Pod koniec 1961 roku powstały wymagania na TFX – Tactical Fighter eXperimental (taktyczny myśliwiec doświadczalny). Po wielu zmiennych decyzjach (na każdym etapie konkursu wygrywała inna firma) pod koniec 1962 roku ogłoszono zwycięstwo General Dynamic. Tak narodził się F-111. Jednocześnie Grumman został wybrany, ze względu na swoje doświadczenie, głównym podwykonawcą wersji pokładowej. Do zadań tej firmy należało zintegrowanie elektroniki, produkcja podwozia wersji pokładowej i tyłu kadłuba z hakiem do lin hamulcowych. Aby przystosować samolot do hangarowania na lotniskowcu, Grumman skrócił konstrukcję o ponad dwa i pół metra oraz zwiększył o ponad metr rozpiętość skrzydeł, co nieco zwiększyło niewielki zasięg samolotu.
Już po oblocie prototypów US Navy wycofała się jednak z przedsięwzięcia. Samolot był zbyt wielki i zbyt ciężki na lotniskowce, miał zbyt mały zasięg i za małą moc silników w stosunku do masy płatowca. General Dynamic usiłował ratować sytuację, redukując masę samolotu, ale to w konsekwencji doprowadziło do jeszcze większych różnic między wersją lądową a pokładową, co całkowicie przekreślało ideę unifikacji sprzętu. Pomimo wszystko F-111 zupełnie nie odpowiadał wymogom US Navy. W październiku 1967 roku było już wiadomo, że nie stanie się nowym myśliwcem marynarki. Program oficjalnie zawieszono w lipcu 1968 roku, a w grudniu – całkowicie anulowano.
Jeszcze przed oficjalnym zawieszeniem programu F-111B, kiedy było już wiadomo, że samolot ten nie spełni oczekiwań US Navy, Grumman rozpoczął studia nad własnym projektem myśliwskiego samolotu pokładowego wykorzystującym trzy główne podzespoły opracowane dla F-111: silniki TF-30, mechanizm zmiany kąta skosu płata (same skrzydła to przeprojektowana wersja skrzydeł A-6), stację radiolokacyjną Hughes AWG-9 oraz kierowane pociski powietrze–powietrze dalekiego zasięgu AIM-54 Phoenix.
Tak narodził się model 303-E. Samolot ten w pewnym sensie powtarzał układ F-111. Miał podobne skrzydła o zmiennej geometrii, ten sam napęd, lecz umieszczony w oddzielnych, odsuniętych gondolach (chroniło to je przed równoczesnym zniszczeniem jednym pociskiem i zwiększało ich efektywność przy dużych prędkościach lotu), zmienione wloty powietrza o lepszych parametrach (w F-111 w toku produkcji wloty powietrza kilka razy poprawiano, zanim usunięto wszystkie ich wady). Kabinę załogi zbudowano w układzie tandem. Było to o tyle dziwne, że w projekcie F-111 to właśnie US Navy wymogła na US Air Force układ miejsc obok siebie (chodziło o skrócenie długości samolotu i lepszą współpracę członków załogi). W ten sposób marynarka dostała samolot w układzie preferowanym przez siły powietrzne, te zaś – w układ preferowanym przez US Navy. Projekt jednak na tyle zainteresował marynarkę, że ta postanowiła go rozwijać. Rozpisano oficjalny konkurs na nowy samolot myśliwski, jego warunki opracowano jednak pod projekt Grummana (chodziło tylko o zrealizowanie procedur biurokratycznych). Do konkursu przystąpiły firmy General Dynamic, Ling-Temco-Vought, McDonnell Douglas i North American Rockwell. Jak można się było spodziewać, 15 stycznia 1969 roku konkurs wygrał Grumman i dwa tygodnie później otrzymał oficjalne zamówienie na sześć egzemplarzy prototypowych do badań. Samolot otrzymał oznaczenie F-14. Przy powstaniu tej maszyny bardzo pomocny był zastępca dowódcy operacji morskich admirał Tom Connelly. Wkrótce też przezwisko nadane nowej konstrukcji Tom’s Cat stało się oficjalną nazwą: Tomcat.
Rozwój konstrukcji
Projekt nowej maszyny był intensywnie badany przez konstruktorów Grummana, zanim przedstawiono go US Navy. Badano układy dolno- i średniopłata, nim ostatecznie zdecydowano się na górnopłat. W 1969 roku zaprezentowano makietę naturalnej wielkości. Pod wpływem sugestii pilotów marynarki i części konstruktorów projekt uległ pewnym zmianom. Zrezygnowano z podkadłubowych składanych płetw ustateczniających podobnych do zastosowanych w prototypowym samolocie Chance-Vought F8U-3. Zamiast nich zdwojono usterzenie pionowe, w oryginalnym projekcie pojedyncze, a same płetwy znacznie zredukowano.
Pierwszy prototyp YF-14 zbudowano w zakładach Grummana w Bethpage. 21 grudnia 1970 roku odbył on pierwszy lot z pilotami fabrycznymi Robertem Smythe’em i Billym Millerem. Niestety początki programu nie były pomyślne. Pierwszy prototyp uległ zniszczeniu już podczas drugiego lotu 30 grudnia 1970 roku. Załodze udało się pomyślnie katapultować. Zawiodła instalacja hydrauliczna. Mimo to firma otrzymała zamówienie na kolejne F-14A. Pierwsze dwanaście maszyn określa się jako serię przedprodukcyjną.
W toku prac projektowych i budowy prototypów samolot przybierał na wadze. Szybko okazało się, że projektowany pod silniki TF-30 (w celu zmniejszenia kosztów) myśliwiec stał się za ciężki i nie wykazywał założonych osiągów dynamicznych ani odpowiedniej prędkości wznoszenia. TF-30, będący pierwszym dwuprzepływowym silnikiem do samolotów wojskowych, w istocie był jedynie adaptacją dwuprzepływowego silnika JTF10 napędzającego samoloty pasażerskie DC-9. Nie była to więc szczególnie wyrafinowana i perspektywiczna konstrukcja. Stąd pierwsze sześćdziesiąt siedem egzemplarzy miało zostać zbudowane z silnikami Pratt & Whitney TF-30, a pozostałe – z perspektywicznym napędem o większym ciągu.
Na początku lat siedemdziesiątych zdecydowano, że docelowym napędem Tomcata będą silniki General Electric YF-101-GE-100. Niestety piętrzące się problemy tego silnika i rosnące koszty spowodowały rezygnację z tej konstrukcji. Postanowiono wtedy zastosować silnik Pratt & Whitney F401-PW-400, odmianę F100-PW-100 stosowanego do napędu pierwszych myśliwców F-15. Oblot prototypu oznaczonego F-14B z tym właśnie silnikiem odbył się 12 września 1973 roku. Niestety także ta jednostka miała trudne dzieciństwo związane z kłopotami w pracy dopalacza. Koszty całego programu niebotycznie rosły, a marynarka zaczęła szukać oszczędności. Do tego doszły nieporozumienia z US Air Force, które stawiały inne wymagania przy rozwoju konstrukcji Pratt & Whitney. Ostatecznie prace nad silnikiem F401 zakończono w kwietniu 1974 roku. W 1977 roku po serii katastrof spowodowanych awariami TF-30 US Navy rozważała nawet wymianę wszystkich silników na F-404 firmy General Electric przewidzianymi do napędu F/A-18. Koszt całej operacji (prawie 1,7 miliarda dolarów) i zbyt mały ciąg, który spowodowałby kolejne zaniżenie osiągów, doprowadziły jednak do odstąpienia od tego pomysłu.
Szukając wyjścia z sytuacji, w 1981 roku przebudowano prototyp F-14B, montując w nim dopracowane silniki F101 firmy General Electric, które pierwotnie były przewidziane właśnie do tej maszyny, a zostały szczęśliwie ukończone pod kątem bombowca strategicznego B-1. W lipcu 1981 roku oblatano nowy samolot, ale program zawieszono już we wrześniu tego roku z powodu rezygnacji z bombowca B-1. Ostatnim podejściem do napędu było oblatanie we wrześniu 1986 roku prototypu F-14A+ z silnikiem General Electric F110 używanym do napędu niektórych wersji F-16.
Wracając do głównej historii: 24 maja 1971 roku odbył pierwszy lot drugi prototyp charakteryzujący się dodatkowymi statecznikami przed kabiną, które miały zapobiegać wpadaniu w korkociąg. Maszyna służyła do badania zachowania samolotu w lotach z dużymi kątami natarcia i przy przeciągnięciach. Na wszelki wypadek z tyłu maszyny umieszczono zasobnik ze spadochronem przeciwkorkociągowym. Następnie samolot ten po przebudowie służył do prób uzbrojenia strzeleckiego. F-14 został bowiem uzbrojony w sześciolufowe działko napędowe M61A1 kalibru 20 milimetrów.
Trzeci prototyp przeznaczono do prób wytrzymałościowych, kolejne zaś – do badań systemu AWG-9 wraz z pociskami AIM-54 Phoenix. Awangardowy system uzbrojenia (stacja radiolokacyjna AWG-9 i kierowane pociski rakietowe dalekiego zasięgu powietrze–powietrze) został pierwotnie skonstruowany przez firmę Hughes do samolotu F-111B, który nie doczekał się produkcji.
Przez wiele lat radar umożliwiał atakowanie w danym momencie tylko jednego celu. Ograniczenie takie było frustrujące. Podczas ataku rakietowego, myśliwiec sam stawał się bardzo wrażliwy na kontrakcję innych samolotów nieprzyjaciela. Sytuacja uległa dalszemu pogorszeniu, kiedy Rosjanie wprowadzili bombowce, które mogły wystrzelić w stronę lotniskowca pociski rakietowe z odległości dwustu, a nawet trzystu kilometrów. W konfrontacji z taką bronią F-4 Phantom II był bezradny jako myśliwiec ochrony floty.
Wszystkie wyżej wspomniane ograniczenia zostały przełamane przez system uzbrojenia Hughesa. Nowy radar charakteryzował się wielkim zasięgiem (do 315 kilometrów) oraz możliwością śledzenia równoczesnego dwudziestu czterech celów i zwalczania jednocześnie sześciu z nich przy pomocy pocisków rakietowych AIM-54 o zasięgu dochodzącym do 160 kilometrów, a cele mogły lecieć na różnych wysokościach z różnymi prędkościami. Poza tym był to pierwszy radar wyposażony w funkcję TWS – track while scan (śledzenie celu podczas przeszukiwania); oznaczało to, że Tomcat nie ślepł podczas śledzenia i atakowania wybranych celów. Możliwości tego systemu w ówczesnych czasach były bezprecedensowe i stanowiły nową jakość w systemach broni. Radar AWG-9 to potężne urządzenie elektroniczne chłodzone cieczą o masie prawie 600 kilogramów i maksymalnym zapotrzebowaniu mocy wynoszącym prawie 10 kilowatów. Może pracować w czterech zakresach impulsowo-dopplerowskich i dwóch impulsowych:
- Pulse-Doppler Search (PDS) – przeszukiwanie przestrzeni na dalekich dystansach. Stacja podaje jedynie dane o kierunku do celu i tempie zbliżania,
- Range While Scan (RWS) – przeszukiwanie średniego zasięgu, ale podana zostaje odległość do wykrytego celu,
- Track While Scan (TWS) – przeszukiwanie podczas śledzenia. Stacja może w tym trybie śledzić do 24 celów, o których podawana jest całkowita informacja (prędkość, kurs i wysokość oraz odległość). Odległość jest podawana także do pozostałych wykrytych celów. Zasięg skrócony do 70%. W tym trybie mogą być naprowadzane pociski AIM-54.
- Pulse-Doppler Single Target Track (PDSTT) – śledzenie pojedynczego celu. Zakres używany do zwalczania bombowców-nosicieli pocisków rakietowych dalekiego zasięgu. Pocisk AIM-54 może zostać odpalony na najdalszą rubież przechwytywania. Jednocześnie umożliwia śledzenie manewrującego celu.
- Pulse Single Target Track (PSTT) – tryb manewrowej walki powietrznej. Krótki zasięg, ale duży zakres kątowy. Pozwala śledzić cel także na małej wysokości.
- Pulse Search (PS) – przeszukiwanie pulsowe stosowane w sytuacji silnego przeciwdziałania radioelektronicznego przeciwnika. Uzyskuje dane jedynie o azymucie i odległości do celu, jednak bez możliwości śledzenia.
Stacja ta służyła do wykrywania z dużej odległości celów wielkości myśliwca lub nawet dużego pocisku rakietowego lecącego na każdej wysokości z każdą prędkością. Pozwalała przy jednoczesnym przeszukiwaniu przestrzeni na automatyczne prowadzenie dwudziestu czterech celów i naprowadzanie na sześć z nich pocisków AIM-54 Phoenix.
Rakieta ta jest długodystansowym pociskiem klasy powietrze–powietrze. Jej opracowanie rozpoczęto na początku lat sześćdziesiątych, a próby w locie – w połowie lat sześćdziesiątych. Pocisk ma masę 450 kilogramów i mieszany system naprowadzania. Na początkowym torze lotu jest naprowadzany półaktywnie, a następnie, po wlocie w rejon celu, uaktywnia się stacja radiolokacyjna pocisku, która przejmuje sterowanie. Zasięg pocisku wynosi 160 kilometrów, a masa głowicy – bojowej 60 kilogramów. Później opracowano udoskonaloną wersję AIM-54C z nowocześniejszym układem sterowania, nową głowicą bojową i laserowym zapalnikiem zbliżeniowym.
Intensywne próby nowej stacji radiolokacyjnej i pocisków rakietowych trwały od początku lat siedemdziesiątych. W kwietniu 1973 roku pocisk AIM-54 zestrzelił bombowiec-cel lecący z prędkością Ma 1,5. Radar wykrył cel z odległości 245 kilometrów, pocisk zaś wystrzelono z odległości 204 kilometrów. Bezbłędne trafienie uzyskano po przebyciu przez rakietę 134 kilometrów. Szczytowym momentem prób nowego systemu uzbrojenia stał się 21 listopada 1973 roku, kiedy F-14 Tomcat przechwycił sześć bezzałogowych celów lecących z różną prędkością na różnych wysokościach. Cele wykryto z odległości 160 kilometrów, przeciwko każdemu odpalono jeden pocisk, po czym wszystkie sześć celów zostało zniszczonych w pół minuty z odległości 57 kilometrów.
Pod koniec 1971 roku przyspieszono program badań w celu szybszego wprowadzenia nowego samolotu do służby. Na samolotach zainstalowano nowy system telemetryczny pozwalający na przekazywanie danych w czasie rzeczywistym i ich natychmiastową analizę. W czasie prób w locie F-14 był tankowany w powietrzu z samolotów KA-6D i KC-130F celem zwiększenia długotrwałości lotów.
W marcu 1972 roku przystąpiono do prób nowego samolotu na pokładzie lotniskowca. Do ich realizacji wybrano USS Independence (CV-62). Rozpoczęto od kołowania po pokładzie i hangarowania oraz przeprowadzono obsługę techniczną. Nie odbyły się wtedy jednak loty z pokładu. Pierwsze próby morskie przeprowadzono kilka miesięcy później, już na pokładzie USS Forrestal (CV-59). Tomcat z pokładu lotniskowca wystartował po raz pierwszy 15 czerwca 1972 roku, a pierwsze lądowanie na jego pokładzie odbyło się 28 czerwca.
Niestety dalsze próby nie przebiegały już tak dobrze. 20 czerwca 1972 roku podczas prób uzbrojenia nastąpiło odpalenie pocisku rakietowego AIM-7E2 Sparrow, który w niekontrolowany sposób wzniósł się i uderzył w samolot. Można uznać, że pilot F-14 sam siebie zestrzelił. Dziesięć dni później podczas prób przed pokazami lotniczymi US Navy uległ katastrofie dziesiąty prototyp. W wypadku zginął pilot doświadczalny Willam Miller.
Przyczyną kolejnych wypadków stały się awarie zawodnego silnika TF-30. 13 maja 1974 roku na skutek usterki silnika spłonął na ziemi drugi prototyp F-14. 19 września 1974 roku podobna awaria spowodowała katastrofę ósmego prototypu. A w ciągu dwóch kolejnych lat zniszczeniu uległo następne sześć samolotów.
Dochodzenie powypadkowe ustaliło przyczynę awarii silników. Przy dużych kątach natarcia sprężarka wykazywała niestabilną pracę, co w połączeniu ze zbyt małą wytrzymałością zmęczeniową łopatek turbiny prowadziło do ich urywania od dysku nośnego. Fragmenty łopatek turbin przebijały kadłuby, dziurawiąc zbiorniki z paliwem i uszkadzając instalacje. Pratt & Whitney pospiesznie zmodernizował silniki, wzmacniając zarówno konstrukcję dysku nośnego i łopatek turbin oraz obudowę samego silnika, która teraz miała za zadanie także zatrzymywać urwane łopatki. Nie był to jednak koniec kłopotów z silnikami. Ich zbyt małe osiągi i duża zawodność powodowały, że przez wiele lat poszukiwano alternatywnego napędu do samolotu, a w 1973 roku zaproponowano nawet anulowanie całego programu i wprowadzenie do służby pokładowej odmiany F-15. Rozwiązania takie ze względu na olbrzymie koszty były nie do przyjęcia.
Po usunięciu najgroźniejszych wad silnika we wrześniu 1974 roku na pokładzie lotniskowca USS Enterprise samoloty F-14A Tomcat weszły do służby operacyjnej.
Maszyny seryjne
Seryjne maszyny F-14 praktycznie nie różniły się od przedprodukcyjnych poprzedników. Zmieniono jedynie osłony niektórych czujników elektronicznych i obrys ogonowej części kadłuba wraz z kształtem hamulców aerodynamicznych. Tylne światło pozycyjne przeniesiono z ogona na lewy statecznik pionowy. Zmienił się również zasobnik pod nosem samolotu. Początkowo znajdował się tam czujnik obserwacji w podczerwieni i urządzenie zakłóceń elektronicznych APQ-100, a potem – system telewizyjny firmy Northrop służący do wizualnej identyfikacji celów z dużej odległości.
W ramach służby Tomcaty realizowały trzy główne rodzaje zadań:
- Combat Air Patrol (CAP) – bojowy patrol powietrzny,
- Long Range Intercept – przechwytywanie dalekiego zasięgu,
- Barrier Combat Air Patrol (BARCAP) – zaporowy bojowy patrol powietrzny.
Ponadto F-14 mógł startować w trybie alarmowym z pokładu lotniskowca na bezpośrednie przechwycenie celów ramach tak zwanego Five Minute Alert (pięciominutowego alarmu). Zadaniem tych maszyn było zniszczenie wrogich samolotów, które przedarły się przez osłonę Tomcatów realizujących zadania patrolowe.
Z czasem zaczęło Tomcatowi przybywać nowych zadań. Pod koniec lat siedemdziesiątych, w związku z wyczerpaniem się resursów płatowców RA-5C Vigilante, lotnictwo US Navy pozbawione zostało podstawowego samolotu rozpoznawczego. Co prawda dysponowało jeszcze przestarzałymi RF-8G Crusaderami i mogło liczyć na wsparcie RF-4B Phantomów II z US Marine Corps, ale to nie wystarczało do pełnej realizacji zadań rozpoznawczych.
Sytuacja taka była łatwa do przewidzenia. Dlatego też Grumman jeszcze w 1974 roku przedstawił projekt RF-14 z wyposażeniem rozpoznawczym umieszczonym w dziobie zamiast stacji radiolokacyjnej AWG-9. Alternatywą było zabudowanie tych urządzeń w zasobniku pod kadłubem. Ze względów finansowych Marynarka nie podjęła tych projektów.
W tych okolicznościach Grumman podjął się przystosowania zasobników rozpoznawczych TARPS (Tactical Airborne Reconnaissance Pod System – podwieszany system taktycznego rozpoznania powietrznego), opracowanych dla samolotu A-7 Corsair, do F-14. Projekt ten zyskał aprobatę US Navy. Jako że zwykły F-14A nie mógł dokonywać rozpoznania przy pomocy tego systemu, wyprodukowano czterdzieści dziewięć egzemplarzy F-14A/TARPS, które przystosowano do działań rozpoznawczych. Samoloty te mogły także wykonywać wszystkie inne misje bojowe.
W toku pełnionej przez Tomcaty służby coraz bardziej palący stawał się problem kłopotów z silnikami. Ich duża zawodność i niewystarczający ciąg spowodowały ograniczenie w czasach pokoju prędkości maksymalnej samolotu do Ma 1,88. Wypadki i awarie w znacznym ograniczały stopniu gotowość bojową maszyn.
W związku z tym w 1984 roku podpisano kontakt między US Navy a Grummanem na budowę nowej wersji Tomcata – FSD (Full Scale Development – rozwój pełnoskalowy). Głównymi podwykonawcami kontraktu stały się firmy Hughes (nowy system kierowania uzbrojeniem) i General Electric (przygotowanie nowego napędu). W wyniku tych prac powstał samolot oznaczony F-14A+. Zasadnicze zmiany zaszły w trzech grupach. Po pierwsze: w awionice. Na samolocie zainstalowano zmodernizowany system sterowania uzbrojeniem AWG-15F, system monitorowania obciążeń zmęczeniowych oraz system ostrzegania i rozpoznania ALR-67, zmodernizowano też stację radiolokacyjną do standardu AWG-9D. Po drugie: w układzie aerodynamicznym. Nowy samolot pozbawiono dodatkowych powierzchni nośnych wysuwanych automatycznie przy lotach z maksymalnym skosem skrzydeł. Po trzecie: w układzie napędowym. Jak wspomniano wcześniej, na początku lat osiemdziesiątych latał prototyp Tomcata z silnikiem F101 firmy General Electric przeznaczonym dla bombowca B-1. Silnik ten został w końcu dopracowany i zastosowany jako alternatywne źródło napędu dla F-16. W 1984 roku przystosowano go do napędu F-14. Tak powstała wersja F110-GE-400. Charakteryzowała się ona wymiennością na poziomie 82% z silnikiem przeznaczonym dla F-16. Pierwsze samoloty wyprodukowano w 1987 roku, a w roku 1988 F-14A+ weszły do służby. W sumie zbudowano trzydzieści osiem nowych F-14A+ i przebudowano trzydzieści dwa F-14A do nowego standardu (na początku lat dziewięćdziesiątych zmieniono nazwę F-14A+ na F-14B, nie należy go jednak mylić z prototypowym F-14B „Super Tomcat”). Był to krok w dobrym kierunku. Przede wszystkim znacznej poprawie uległy wszystkie parametry dynamiczne samolotu. Prędkość wznoszenia wzrosła ze 160 do 244 metrów na sekundę, prędkość maksymalna wzrosła do Ma 2,38, skróceniu o 43% uległy czasy rozpędzania we wszystkich zakresach prędkości. Jednocześnie zwiększyła się manewrowość, ponieważ większy ciąg silników umożliwił wykonywanie ciaśniejszych zakrętów bez utraty prędkości. Zastosowanie nowego silnika pozwoliło także na starty Tomcatów z lotniskowca bez użycia dopalaczy. Praca nowego silnika z dopalaczami charakteryzowała się zmniejszonym o 30% zużyciem paliwa. Cyfrowy system kierowania uzbrojeniem miał większą odporność na zakłócenia, większą dokładnośćći krótszy czas pracy.
Jednocześnie z modernizowaniem samolotu, rozpoczęły się prace nad udoskonaleniem jego głównej broni – pocisków AIM-54. Rozwój nowej wersji zaczął się już w 1977 roku. Dwa lata później rozpoczęto próby w powietrzu, a w 1982 roku nowy pocisk, oznaczony AIM-54C, został przyjęty do uzbrojenia.
Przede wszystkim nową wersję wyposażono w nowy silnik Aerojet Mk 60 o większym ciągu, co pozwoliło zwiększyć jego prędkość z Ma 4,0 do Ma 5,0. Zasięg pocisku wzrósł ze 160 do prawie 200 kilometrów. Elementy analogowe w systemie naprowadzania zastąpiono układem cyfrowym, co przede wszystkim zwiększyło odporność pocisku na zakłócenia. Zastosowano radiozapalnik DSU-28/B, który umożliwił detonowanie głowicy na ekstremalnie niskim pułapie. Sama głowica bojowa także została zmodernizowana. Jej masa wzrosła do 60 kilogram, a poza tym została otoczona stalowymi prętami, które podczas wybuchu zwiększały jej siłę rażenia, przecinając jak brzytwa elementy atakowanego celu. Nowy pocisk nie wymagał poza tym instalacji chłodzącej na samolocie nosicielu.
W połowie lat osiemdziesiątych rozpoczął się program dalszego doskonalenia samolotu. Tak powstał F-14D. Pierwsze prototypy nowej wersji wyprodukowano, przebudowując seryjne F-14A wyposażone w szybko starzejące się silniki TF-30. Pierwszego oblotu nowej wersji dokonano 23 listopada 1987 roku. Pół roku później wystartował pierwszy zbudowany od podstaw F-14D. Podobnie jak poprzednia wersja F-14B, otrzymał on silniki F110-GE-400 i nowy całkowicie cyfrowy zestaw awioniki. System zintegrowano w oparciu o dwa komputery AKY-54.
Najważniejszym nowym elementem tej wersji okazała się stacja radiolokacyjna APG-71 zbudowana w technologii cyfrowej. Co prawda nadajnik pochodzi jeszcze ze stacji AWG-9, chociaż oparty jest już na elementach półprzewodnikowych, lecz antena nowego radiolokatora to nowa konstrukcja umożliwiająca elektroniczne kształtowanie wiązki mikrofalowej. Podobnie pozostałe elementy stacji są już nowej konstrukcji. Przede wszystkim zasięg śledzenia nowego radiolokatora wzrósł o 40%, a zasięg wykrycia – o 20%. Nowa stacja może także od początku współpracować z pociskami nowej generacji AIM-120, do czego AWG-9 musiał być specjalnie modernizowany. Nowy radiolokator, zachowując wszystkie zakresy pracy stacji AWG-9, umożliwia pracę w nowych trybach:
- Manual Rapid Lock-on (MRL) – tryb ręcznego szybkiego wskazania celu umożliwiający przejście na jego śledzenie,
- Pilot Automatic Lock-on (PAL) – automatyczne zwalczanie najgroźniejszych celów,
- Vertical Scan Lock-on (VSL) – zmiana sposobu przeszukiwania przestrzeni z poziomego na pionowy. Umożliwia to śledzenie celów szybko zmieniających wysokość.
Ponadto stacja umożliwia zastosowanie dodatkowych funkcji przy pracy poszczególnych zakresów, takich jak:
- Raid Assessment Mode – wydzielenie pojedynczego samolotu z formacji,
- Ground Mapping Mode – automatyczne mapowanie terenu,
- Air-to-Ground Ranging (AGR) – pomiar odległości do celu naziemnego.
Nową stację radiolokacyjną zintegrowano z urządzeniem NCTR pozwalającym na identyfikację typu celu za pomocą rozpoznania charakterystyki pierwszego stopnia sprężarki lub ostatniego stopnia turbiny, w zależności od tego, czy samolot jest „widziany” przez radar z przodu czy od tyłu. Poza tym radiolokator współpracuje z zamontowanym pod nosem samolotu układem elektrooptycznym składającym się z termowizora o wysokiej czułości i kamery telewizyjnej o dalekim zasięgu. Układ ten służy także do pasywnej identyfikacji celów powietrznych.
Całkowitej wymianie uległ system nawigacyjny. Bezwładnościowy układ ASN-139 oparty na żyroskopach laserowych uzupełniono system nawigacyjnym TACAN ARN-118, radiowysokościomierzem ALR-194(V) i systemem automatycznego lądowania na lotniskowcu ARA-128(V). Nowa wersja otrzymała także fotele katapultowe Martin-Baker Mk 14 w miejsce starszej wersji GRU-7A. Ponadto maszyna może przenosić zasobnik TARPS. Asortyment uzbrojenia poszerzono o rakiety AIM-120 AMRAAM.
Początkowo planowano wyprodukowanie stu trzydziestu jeden samolotów wersji F-14D, ale w związku z zakończeniem „zimnej wojny” produkcję przerwano w 1992 roku po ukończeniu trzydziestu siedmiu egzemplarzy. Zdołano jeszcze zmodyfikować osiemnaście F-14A do nowego standardu, nadając im oznaczenie F-14D(R). Główny przeciwnik Tomcatów – radzieckie bombowce dalekiego zasięgu i pociski skrzydlate dalekiego zasięgu – praktycznie z dania na dzień przestały zagrażać amerykańskim lotniskowcom.
W związku z utratą podstawowego oponenta Tomcaty przesunięto do realizacji innego typu zadań. Postanowiono w inny sposób wykorzystać zalety F-14 – daleki zasięg i duży udźwig. F-14 miał wykonywać misje uderzeniowe nad terytorium przeciwnika. W ten sposób powstała nowa wersja, nieoficjalnie nazywana Bombcat.
Do realizacji tych zadań samolot wyposażono w aparaturę zakłóceń aktywnych ALQ-165 i holowane pułapki Raytheon ALE-50. Wyrzutnie flar i dipoli wymieniono na ALE-39 o większym kalibrze. Istnieje także możliwość załadowania do tych wyrzutni jednorazowych nadajników zakłócających. Ponadto samolot otrzymał nową radiostację ARC-210 i odbiornik GPS. Na prawym pylonie podskrzydłowym w miejsce rakiety AIM-7/AIM-120 maszyna może przenosić zasobnik systemu LANTRIN AAQ-14, który służy do kierowania naprowadzanych laserowo bomb GBU-12 i GBU-16. Samolot może przenosić także bomby niekierowane. Do ich celnego zrzutu zmodernizowano celownik maszyny. Samoloty F-14 wykorzystywane były przez lotnictwo US Navy do osłony myśliwskiej grupy lotniskowca, osłony uderzeniowych grup lotniczych, rozpoznania oraz atakowania celów naziemnych/nawodnych na obszarze/akwenie przeciwnika.
Odmiana eksportowa
Jedynym zagranicznym odbiorcą Tomcatów był Iran. W 1974 roku szach Iranu Reza Pahlawi postanowił zakupić trzydzieści F-14A. Były to w tamtym okresie jedne z najnowocześniejszych i jednocześnie najdroższych maszyn bojowych świata. Jednak bogaty Iran mógł sobie na nie pozwolić. Początkowo sprzedaż tych wyrafinowanych technicznie samolotów wzbudzała w Ameryce sporo kontrowersji. Senatorowie i wojskowi obawiali się przeniknięcia nowoczesnej techniki w niepowołane ręce. Ostatecznie jednak lobbystom Grummana udało się przekonać oponentów.
Podstawowym zadaniem irańskich F-14A było przeganianie naruszających przestrzeń powietrzną Iranu radzieckich MiG-ów-25. Należy przyznać, że przez pewien czas irańskie Tomcaty dość dobrze wypełniały swoją rolę.
Samoloty przeznaczone dla Iranu miały nieco uproszczone wyposażenie. Nie dysponowały urządzeniami zakłócania radioelektronicznego, systemem wspomagającego lądowanie na pokładzie lotniskowca, miały też innego typu urządzenie identyfikacji „swój–obcy”.
W 1975 roku Iran podpisał z Grummanem kolejny kontrakt na dostawę dalszych pięćdziesięciu maszyn. Dostawy rozpoczęły się w styczniu 1976 roku i trwały do lipca 1978 roku. Ostatnia maszyna z tego kontraktu została przejęta przez US Navy jako obiekt testowy. W 1977 roku rozpoczęły się rozmowy irańsko-amerykańskie nad kontraktem na kolejne siedemdziesiąt samolotów dla lotnictwa Iranu. Duże obciążenie produkcyjne zakładów Grummana nie pozwoliło jednak zrealizować go przed wybuchem rewolucji islamskiej w Iranie w 1979 roku.
Jednocześnie Iran zamówił czterysta pocisków rakietowych AIM-54A, lecz przed wybuchem rewolucji udało się dostarczyć jedynie dwieście siedemdziesiąt. Dalsze dostawy nastąpiły dopiero w drugiej połowie lat osiemdziesiątych (afera Iran-Contras), kiedy zostały nielegalnie dostarczone Iranowi przez pracowników Centralnej Agencji Wywiadowczej, a uzyskane w ten sposób pieniądze przeznaczono na wspomaganie środkowoamerykańskich partyzantów z oddziałów prawicowych w Nikaragui. Iran utracił trzy F-14A w wypadkach, trzy w walce w czasie wojny z Irakiem, a dwie sztuki zostały prawdopodobnie sprzedane wraz z pociskami AIM-54 do Związku Radzieckiego. W zamian za to Iran zakupił w Związku Radzieckim kilkanaście MiG-ów-29. Podjęta w Związku Radzieckim analiza samolotu i jego uzbrojenia umożliwiła opracowanie tam nowych systemów uzbrojenia. Wpływ tych prac jest szczególnie widoczny w pociskach dalekiego zasięgu R-33 stanowiących uzbrojenie myśliwców MiG-31.
Wersje samolotu F-14
F-14A – podstawowa wersja myśliwska. Produkowana na potrzeby US Navy i lotnictwa wojskowego Iranu.
F-14B Super Tomcat (czasami określany jako YF-14B) – oznaczenie nadane dwóm samolotom F-14 wyposażonym w silniki F401-PW-400 firmy Pratt & Whitney, które w zamyśle miały stanowić docelowy napęd samolotu F-14. Samolot ten nie miał systemów uzbrojenia i stacji radiolokacyjnej, służył jedynie do prób nowego napędu. Miał stać się podstawą wersji F-14C wyposażoną w mocniejsze silniki i ulepszoną awionikę. W związku z niepowodzeniem prac nad silnikiem dalsze prace nad tym samolotem przerwano.
F-14A+ – zmodernizowana wersja Tomcata dla US Navy. Samolot otrzymał mocniejsze silniki General Electric F110-GE-100 i zmodyfikowane wyposażenie elektroniczne. Na początku lat dziewięćdziesiątych, w celu ujednolicenia systemu nazewnictwa, wersja ta otrzymała oznaczenie F-14B. (Czasem nazywana F-14B Take II w odróżnieniu od prototypu F-14B Super Tomcat z silnikami Pratt & Whitney F401-PW-400).
F-14A/TARPS – wersja przystosowana do przenoszenia i współpracy z podwieszanym zasobnikiem rozpoznawczym. Jednocześnie może wykonywać wszystkie zadania myśliwskiej.
F-14C – niezrealizowana wersja na bazie płatowca i napędu wersji F-14B/YF-14B. Samolot miał otrzymać nową awionikę i napęd w postaci silników F401-PW-400, lecz w związku z zakończeniem prac nad silnikiem wersja ta pozostała jedynie na papierze.
F-14D – udoskonalona wersja F-14A+ i ostateczna wersja Tomcata. Do napędu służą silniki General Electric F110-GE-400, nową awionikę oparto zaś na technologii półprzewodnikowej i cyfrowej. Samolot otrzymał nowe fotele katapultowe.
F-14T – wersja prototypowa pozbawiona możliwości przenoszenia pocisków AIM-54. Nie weszła do produkcji.
F-14X – projekt wersji, który powstał z przyczyn oszczędnościowych. Potężną stację radiolokacyjną AWG-9 zastąpiono radarem Westinghouse WX-250 lub Hughes APG-64. Wersja ta również nie zyskała akceptacji.
F-14 Quick Strike – projekt zmodernizowania F-14D w celu rozbudowania możliwości działania przeciw celom naziemnych. Wersja nie doczekała się realizacji, lecz wiele jej założeń wdrożono w toku modernizacji F-14D, który nieoficjalnie określano jako Bombcat.
Attack Super Tomcat 21 – kolejny projekt modernizacji F-14D do wariantu przeznaczonego do atakowania celów naziemnych. Wariant ten powstał jako alternatywa dla zaniechanego projektu nowego samolotu szturmowego A-12. Tym razem postanowiono skopiować rozwiązania zastosowane w F-15E. Przewidywano modernizację stacji radiolokacyjnej (zastosowanie zakresu syntetycznej apertury) i zwiększenie różnorodności uzbrojenia. Również ta wersja nie została zrealizowana, ale w Bombcacie z tego projektu pozostała możliwość przenoszenia zasobnika LANTRIN.
Super Tomcat 21 – jeszcze bardziej rozbudowana modernizacja samolotu. Oprócz awioniki przewidywano modyfikację płatowca przez przeprojektowanie przykadłubowych stałych części skrzydła i zastosowanie aktywnego systemu sterowania. Powiększoną objętość płatowca zamierzano wykorzystać na dodatkowe zbiorniki paliwa. Do napędu przewidywano silniki F110-GE-129 o większym ciągu. Także ten projekt przegrał w konfrontacji z konkurencyjnym programem Boeinga: F/A-18E/F.
Advanced Strike Fighter ASF-14 – ostatnie studium projektowe mające na celu połączenie istniejącego płatowca z nowoczesną awioniką opracowaną na potrzeby programu ATF (Advanced Tactical Fighter, zaawansowany samolot taktyczny). Ze względu na dobrze spisujące się programy konkurencyjne nie wzbudził jednak zainteresowania.
F-14++ – przedstawiona US Navy przez Grummana propozycja polegająca na kompleksowej wymianie awioniki. Nie doczekała się realizacji.
F-14A/B+ – projekt kolejnej modernizacji oparty na silnikach nowego typu o większym ciągu. Także ta propozycja nie zyskała akceptacji.
F-14ARI – prototyp służący do testowania nowego systemu sterowania ARI (Automatic Rudder Interconnect). Samolot wyposażono w dodatkowe ruchome powierzchnie sterowe zainstalowane na nosie maszyny przed kabiną. Nowy system pozwalał wykonywać szybką beczkę na dużych kątach natarcia, lecz nie wyeliminował podstawowej wady Tomcata – skłonności do wpadania w płaski korkociąg – co spowodowało zakończenie programu.
Ostatnim programem badawczym okazało się wykorzystanie F-14 do lotów z asymetrycznym układem skrzydeł: prawe skrzydło było maksymalnie rozłożone, a lewe miało regulowany skos od 35 do 68 stopni.
Zastosowanie bojowe
F-14 zadebiutowały w boju w kwietniu 1975 roku w Wietnamie podczas operacji „Frequent Wind” – ewakuacji Amerykanów z południowej części kraju. Tomcaty wykonywały patrole bojowe w celu zwalczania samolotów północnowietnamskich, które próbowałyby atakować amerykańskie obiekty na lądzie i morzu. Do walk powietrznych jednak nie doszło, ale jeden F-14 doznał uszkodzeń od ognia przeciwlotniczego.
Pierwszą walkę powietrzną Tomcaty stoczyły dopiero 19 sierpnia 1981 roku nad Zatoką Wielka Syrta u wybrzeży Libii. Do starcia doszło w wyniku pogarszających się stosunków pomiędzy Stanami Zjednoczonymi a dyktatorem libijskim Muammarem Kaddafim, który niespodziewanie ogłosił poszerzenie wód terytorialnych do szerokości trzystu mil, chociaż prawo międzynarodowe przyznaje każdemu państwu dwunastomilowy pas wód terytorialnych. W sierpniu 1981 roku na akwenie uznanym przez Libię za swoje wody znalazła się grupa lotniskowca Nimitz i Forrestal. Libijskie MiG-i-21 i MiG-i-23 natychmiast podjęły agresywne działania, dążąc do zbrojnej konfrontacji z lotnictwem pokładowym. 19 sierpnia dwa libijskie Su-22M2 zostały naprowadzone przez radar naziemny na wykonującą patrol bojowy parę Tomcatów. Samoloty libijskie zostały wykryte przez amerykański pokładowy samolot dozoru radiolokacyjnego E-2C. Piloci F-14 zostali ostrzeżeni. Libijczycy prowokowali Amerykanów do starcia, ale ci unikali walki. Dopiero odpalenie przez libijskiego pilota pocisku rakietowego AA-2 Atoll w stronę jednego z Tomcatów zmusiło Amerykanów do podjęcia walki. W wyniku krótkiego starcia jeden Su-22M2 został zestrzelony pociskiem Sidewinder, drugi Libijczyk padł zaś ofiarą kolejnego Tomcata.
Na przełomie października i listopada 1983 roku F-14 wykonywały osłonę powietrzną operacji „Urgent Fury” w czasie amerykańskiej inwazji na Grenadzie. 4 grudnia 1983 roku Tomcaty osłaniały z powietrza nalot amerykański na pozycje syryjskie w Libanie.
Kolejną misją bojową załóg F-14 było przechwycenie egipskiego Boeinga 737 mającego na pokładzie arabskich terrorystów. Terroryści byli odpowiedzialni za uprowadzenie statku pasażerskiego Achille Lauro i zamordowanie jednego z pasażerów. Samolot zmuszono do lądowania na lotnisku Sigonella na Sycylii. Terroryści zostali aresztowani przez włoską policję i oddani wymiarowi sprawiedliwości.
W marcu 1986 roku Tomcaty zapewniały osłonę myśliwską amerykańskim samolotom uderzeniowym bombardującym libijskie wyrzutnie rakiet przeciwlotniczych. Miesiąc później wykonywały podobne misje w czasie operacji „El Dorado Canyon” podczas atakowania celów wojskowych wokół Trypolisu i Benghazi.
W dniu 4 stycznia 1989 roku doszło do kolejnej zbrojnej konfrontacji F-14 z radzieckiej konstrukcji samolotami o zmiennej geometrii skrzydeł. Tym razem przeciwnikami Tomcatów były libijskie MiG-i-23. Libijczycy próbowali wejść na ogon F-14 i zająć dogodną pozycje do ataku. Tym razem Amerykanie nie czekali na odpalenie rakiet przez przeciwnika, ale sami przystąpili do kontrataku. Pierwszy wystrzelony przez amerykańskie myśliwce pocisk AIM-7 chybił, lecz kolejny trafił już bezbłędnie. Drugi MiG został zniszczony rakietą AIM-9.
Zobacz też: Posłuchaj pilotów F-14 w czasie walki
Podczas operacji „Pustynna Burza” na przełomie stycznia i lutego 1991 roku załogi F-14 wykonywały rutynowe loty patrolowe, zapewniając osłonę powietrzną jednostkom floty. Wykonywały także misje osłony myśliwskiej samolotów uderzeniowych startujących z pokładów lotniskowców. Jedynym łupem Tomcatów w czasie tej wojny stał się iracki śmigłowiec transportowy Mi-8.
Samoloty F-14 brały także udział w operacji „Enduring Freedom” w październiku 2001 roku, gdzie wykonywały głównie loty osłonowe. Nietypową akcją wykonaną wtedy w Afganistanie było zbombardowanie przez Bombcaty wraków dwóch śmigłowców amerykańskich sił specjalnych. Śmigłowce utracono w czasie jednej z misji specjalnych.
Podobną rolę F-14 odgrywały półtora roku później w marcu 2003 roku w czasie wojny w Iraku. Tu także podstawowe zadanie Tomcatów ograniczyło się do osłony myśliwskiej. Wobec prawie całkowitej bierności lotnictwa irackiego F-14 nie miały jednak wiele pracy.
Osobny rozdział bojowego użycia samolotów F-14 stanowi wojna iracko-irańska w latach 1980–1988. Na skutek amerykańskiego embarga na dostawy do Iranu niewiele irańskich Tomcatów pozostawało w gotowości bojowej. F-14 wykonywały wspólne misje wraz z samolotami F-4E Phantom II i F-5E Tiger II. Pełniły one funkcję samolotów wczesnego ostrzegania i naprowadzania ze względu na potężną stację radiolokacyjną. Początkowo latały prawie wyłącznie uzbrojone w pociski AIM-7 i AIM-9, rakiet AIM-54 było bowiem mało, a ze względu na brak części zamiennych i nonszalancję irańskich techników nie wszystkie były sprawne. Sytuację poprawiły dopiero nielegalne dostawy tych rakiet w połowie lat osiemdziesiątych w czasie operacji Iran-Contras. W czasie działań bojowych Tomcaty samodzielnie zestrzeliły na pewno dwa MiG-i-21 i jednego Mirage’a F.1. Jednocześnie należy pamiętać, że nie walka powietrzna była ich głównym celem. Pośrednio irańskie F-14 przyczyniły się do kilku innych zestrzeleń. W czasie tych walk stracono jednak trzy Tomcaty.
Pożegnanie F-14
Produkcję Tomcata zakończono w lipcu 1992 roku. Głównym jego użytkownikiem pozostała US Navy. Liczba zdolnych do lotu Tomcatów w lotnictwie Iranu nie jest znana, ale należy przypuszczać, że nie jest to więcej niż kilka maszyn.
Wchodząc do służby w 1973 roku, F-14 z systemem AWG-9 i pociskami AIM-54 prezentował niezrównane możliwości bojowe. Potencjalny przeciwnik w ówczesnym czasie nie miał niczego, co mógłby wystawić jako ekwiwalent Tomcata. Poza tym jak na swoje rozmiary i masę F-14 charakteryzował się całkiem dobrą manewrowością. Maszyna miała jednak pewne wady. Jedne – jak za słabe i zawodne silniki – udało się usunąć, inne – jak nieoczekiwane wpadanie w płaski korkociąg, z którego nie było wyjścia – pozostały bolączką Tomcata.
Pomimo upływu czasu F-14 pozostawał samolotem nowoczesnym i awangardowym. Przeprowadzone w latach osiemdziesiątych rozsądne modernizacje pozwoliły mu utrzymywać wysoką skuteczność jeszcze do połowy lat dziewięćdziesiątych. Powoli jednak Tomcata wypierały nowocześniejsze konstrukcje, które osiągnęły podobne rezultaty za pomocą tańszych rozwiązań. Ogromny radiolokator F-14 wciąż należy do najlepszych w swojej klasie, ale inne są dużo lżejsze, podobne osiągi aerodynamiczne co skomplikowana i ciężka konstrukcja skrzydeł o zmiennej geometrii oferują lekkie skrzydła pasmowe.
Na współczesnym polu walki nasyconym zakłóceniami radioelektronicznymi systemy bojowe F-14 spisywały się średnio. W warunkach bojowych nie udało się ani jedno zestrzelenie przy pomocy kosztownej rakiety AIM-54. Zapewne jest to skutek przejęcia w połowie lat osiemdziesiątych przez Rosjan od Irańczyków kilku egzemplarzy tego pocisku i opracowania odpowiednich systemów obronnych. W połowie lat dziewięćdziesiątych AIM-54 wycofano z arsenału Tomcata.
Na początku XXI wieku utrzymanie w linii Tomcatów stało się już bardzo kosztowne, a samolot zaczynał odstawać od nowszych i młodszych „braci”. Dalsze utrzymywanie tych samolotów w służbie musiałoby się wiązać z kosztownym przedłużeniem resursu płatowca, co nie miało już uzasadnienia ekonomicznego. W 2003 roku samoloty F-14 wycofano z Floty Pacyfiku, a trzy lata później – z Floty Atlantyku.
Konstrukcja samolotu
F-14 Tomcat to dwusilnikowy, dwumiejscowy pokładowy samolot myśliwski zdolny do działań w dzień i w nocy w każdych warunkach atmosferycznych. Samolot zbudowano w układzie górnopłata o zmiennej geometrii skrzydeł z napędem turbowentylatorowym. Konstrukcja płatowca klasyczna duralowo-tytanowa z dodatkiem stali i kompozytów. Resurs płatowca określono na 9000 godzin, lecz eksploatacja jest prowadzona według rzeczywistego zużycia.
Skrzydła o zmiennej geometrii. Skos skrzydeł regulowany od 20° do 68°. W celu zmniejszenia rozpiętości podczas hangarowania na lotniskowcu istnieje możliwość powiększenia skosu do 75°. Regulacja skosu skrzydeł dokonywana jest automatycznie dla uzyskania przy danej prędkości największej siły nośnej lub największej manewrowości. Skos skrzydeł może być także regulowany ręcznie przez pilota. Prędkość zmiany skosu wynosi 7,5° na sekundę w locie normalnym i 4° na sekundę w locie z przeciążeniem. W wersji Bombcat podczas ataku na cele naziemne skrzydła blokowane są przy skosie 55°. Część nieruchoma skrzydeł o skosie 68° jest wyoblona ku górze i ma dodatni kąt wzniosu w celu zminimalizowania oporu falowego. Konstrukcja części nieruchomych z tytanu spawanego wiązką elektronową, z częścią ruchomą połączone są za pomocą fartuchów uszczelniających. Części ruchome łączą z płatowcem dwa tytanowe łożyska kulisto-walcowe pokryte teflonem. Konstrukcja nośna wykonana z tytanu charakteryzuje się dużą wytrzymałością. W części środkowej skrzydeł znajdują się dwa zbiorniki paliwa o pojemności 1117 litrów. Tu także zamontowano mechanizm zmiany kąta skosu. Mechanizacja skrzydeł obejmuje sloty, klapy i spojlery na ruchomych częściach skrzydeł.
Kadłub całkowicie metalowy o konstrukcji półskorupowej. Żebra i podłużnice wykonano z tytanu, a poszycie – ze stopów duralowych. Technologicznie został podzielony na trzy części.
W sekcji dziobowej znajduje się stacja radiolokacyjna pod osłoną dielektryczną z kompozytu epoksydowo-szklanego. Dalej mieści się kabina załogi, a pod nią – komora przedniego podwozia. Z lewej strony zainstalowano komorę działka pokładowego, a z prawej umieszczono końcówkę do tankowania w powietrzu systemem węża giętkiego i zbiorniki ciekłego tlenu. Za kabiną zabudowano bęben amunicyjny. W przedniej części zainstalowano także wyposażenie elektroniczne i radiowe, bezwładnościowy system nawigacyjny oraz radiokompas. Pod nosem zamontowano zasobnik z aparaturą elektroniczną.
Centralna część kadłuba zbudowana w formie prostego kesonu będącego integralnym zbiornikiem paliwa o pojemności 1726 litrów. W osłonie na wierzchu kesonu biegną przewody elektryczne, zaś po bokach tej owiewki zabudowano cztery podłużne usztywniacze będące równocześnie kierownicami strug. Na górze kadłuba znajdują się również upusty powietrza z kanałów dolotowych powietrza do silników. Kanały stanowią osobne gondole, na których końcu zabudowano silniki turbowentylatorowe. Przekrój kanałów dolotowych, początkowo prostokątny, przechodzi w okrągły. Wewnątrz kanałów znajduje się system klap regulujących przepływ powietrza do silników.
W części tylnej znajduje się kolejny zbiornik paliwa o pojemności 2453 litrów. Na końcu spłaszczonej części ogonowej znajduje się końcówka do awaryjnego zrzutu paliwa, anteny urządzeń walki radioelektronicznej i hamulce aerodynamiczne. Do części tylnej zamocowano płyty usterzenia poziomego i usterzenie pionowe.
Kabina dwumiejscowa w układzie tandem, częściowo opancerzona, klimatyzowana. Z przodu miejsce dla pilota, z tyłu – dla operatora systemów uzbrojenia. W wersji F-14A i B fotele katapultowe Martin Baker GRU-7A klasy 0-0, w wersji F-14D fotele Martin Baker Mk 14 klasy 0-0. Osłona kabiny składa się z wiatrochronu i pokrywy wykonanej z akrylu odchylanej do tyłu.
Usterzenie pionowe zdwojone klasyczne z oddzielnym statecznikiem i sterem odchylone od pionu o 4,5 stopnia. Konstrukcja usterzenia aluminiowa z wypełniaczem ulowym. Na końcach stateczników zamontowano światła nawigacyjne i anteny urządzeń WRE. Pod spodem gondoli silnikowych zainstalowano dwie płetwy ustateczniające. Usterzenie poziome płytowe o konstrukcji kompozytowej z wypełniaczem ulowym.
Układ sterowania klasyczny ze zwykłą statecznością, mechaniczno-hydrauliczny. Samolot ma autopilota i system automatycznego lądowania na lotniskowcu. Wersje F-14B i D wyposażono także w system sterowania siłą nośną, który umożliwia przy wychylonych przerywaczach zwiększenie kąta zniżania bez odchylania osi podłużnej maszyny.
Podwozie trójzespołowe wciągane hydraulicznie w locie. Przedni zespół wciągany do przodu z podwójnymi kołami i zaczepem do katapulty chowany jest do wnęki pod kabiną pilota. Po schowaniu komora zamykana jest pięcioma pokrywami, a goleń – zabezpieczona zaczepem. Podwozie główne z pojedynczymi kołami na półwidelcach i goleniach teleskopowych. Hamulce hydrauliczne firmy Goodyear, początkowo berylowe, a od 1981 roku wykonane z kompozytu węglowego. Na końcu kadłuba stalowy hak do chwytania lin skracających dobieg.
Zespół napędowy w samolotach wersji F-14A stanowią dwa silniki turbowentylatorowe Pratt & Whitney TF-30 w wersjach P-412, P-412A i P-414 wszystkie o ciągu maksymalnym po 92,96 kN. Silniki TF-30 mają konstrukcję dwuwałową o całkowitym sprężu 19,8. Silnik składa się z następujących zespołów:
- pierścieniowego wlotu powietrza z dwudziestoma trzema kierownicami z systemem przeciwoblodzeniowym,
- trzystopniowego wentylatora z dyskami i łopatkami wykonanymi z tytanu o maksymalnym przepływie powietrza wynoszącym 124 kilogramy na sekundę,
- sześciostopniowej sprężarki niskiego ciśnienia o konstrukcji tytanowej,
- siedmiostopniowej sprężarki wysokiego ciśnienia ze stopów niklu,
- pierścieniowej komory spalania z ośmioma rurami żarowymi ze stopów stali,
- jednostopniowej chłodzonej turbiny wysokiego ciśnienia ze stopów niklu i kobaltu pracującej w temperaturze 1533 K,
- trzystopniowej turbiny niskiego ciśnienia o konstrukcji ze stopów niklu,
- dopalacza pięciostrefowego o maksymalnej temperaturze pracy 1950 K,
- dyszy wylotowej typu zbieżno-rozbieżnego.
Masa suchego silnika wynosi 1807 kilogramów, długość 5987 milimetrów, średnica 1293 milimetry. Rozruch silnika następuje poprzez turbinowy pomocniczy zespół napędowy AiReserch Garret ATS200-50.
Na samolotach wersji F-14B i F-14D zainstalowano silniki firmy General Electric F110-GE-400 o maksymalnym ciągu 120,1 kN. Silnik ma konstrukcję dwuwałową o sprężu całkowitym 25. Składa się z następujących modułów:
- pierścieniowego wlotu powietrza,
- trzystopniowego wentylatora z dyskami i łopatkami wykonanymi z tytanu, o przepływie powietrza wynoszącym 122 kilogramy na sekundę,
- dziewięciostopniowej sprężarki,
- pierścieniowej komory spalania,
- jednostopniowej chłodzonej turbiny wysokiego ciśnienia ze stopów niklu,
- dwustopniowej turbiny niskiego ciśnienia także ze stopów niklu,
- dopalacza z mieszaczem gazów z gorącego i zimnego przepływu,
- dyszy wylotowej o zmiennym przekroju,
Masa suchego silnika wynosi 1800 kilogramów, długość 4514 milimetrów, średnica 1317 milimetrów.
Instalacja paliwowa składa się z dwóch zbiorników paliwa w ruchomych częściach skrzydeł o pojemności po 1117 litrów, zbiornika ogonowego o pojemności 2453 litrów, zbiornika w centropłacie o pojemności 2616 litrów oraz dwóch zbiorników kadłubowych o pojemności 1726 litrów każdy. Łączna pojemność zbiorników wynosi 9029 litrów.
Instalacja hydrauliczna zdwojona służy do chowania podwozia, napędza klapy, stery kierunku, usterzenie poziome oraz mechanizm zmiany geometrii skrzydła i hamulce aerodynamiczne.
Instalacja elektryczna złożona z trzech obwodów: jednofazowego prądu zmiennego 115 V / 400 Hz, trójfazowego prądu zmiennego 36 V / 400Hz i prądu stałego 28 V. Zasilana jest przez dwie prądnice napędzane odsilnikowo 60/75 kVA. Zasilanie awaryjne to prądnica 5 kVA.
Awionika. System kierowania uzbrojeniem Hughes AWG-9, w wersji F-14D zastąpiony przez APG-71. System kierowania ogniem Fairchild AWG-15F. Centralny komputer danych atmosferycznych CP-1600/A, komputer danych sygnałowych SP-1050/A, system cyfrowej transmisji danych ASW-27B, system identyfikacji swój-obcy APX-76(V), radiostacje APX-72, ARC-51, ARC-159, ARR-69, system wyświetlaczy ASA-79, wyświetlacz przezierny HUD Kaiser Aerospace AVG-12, system kodowania KY-28, rozmównica pokładowa LS-460B, bezwładnościowy system nawigacyjny ASN-92(V), układ informujący o położeniu i kursie APN-154, radiowysokościomierz APN-194, system nawigacji taktycznej microTACAN ARN-84, radiokompas ARA-50, odbiornik fal radarowych APR-27/50, zespół telewizyjno-podczerwony w zasobniku TCS pod nosem samolotu.
Uzbrojenie składa się ze stałego i wymiennego. Stałe to sześciolufowe działko General Electric M61A1 Vulcan kalibru 20 milimetrów o szybkostrzelności 6000 strzałów na minutę w lewej przedniej części kadłuba. Prędkość wylotowa pocisku – 1036 metrów na sekundę, masa działka – 120 kilogramów, zapas amunicji – 675 naboi. Podawanie naboi z magazynka beztaśmowe, po wystrzeleniu pocisków łuski wracają do magazynka. Zasięg skutecznego ognia – 2000 metrów.
Uzbrojenie wymienne podwieszane jest na ośmiu pylonach. Do walki powietrznej składa się z samonaprowadzających się na podczerwień pocisków rakietowych krótkiego zasięgu AIM-9 Sidewinder, kierowanych radiolokacyjnie półaktywnie pocisków średniego zasięgu AIM-7 Sparrow, w późniejszym okresie zastąpionych samonaprowadzającymi się radiolokacyjnie pociskami AIM-120, oraz pocisków dalekiego zasięgu AIM-54 Phoenix. Samoloty przystosowane do ataku na cele naziemne mogą zabierać bomby Mk 80, Mk 82, Mk 83 i Mk 84. Maksymalna masa podwieszanego uzbrojenia wynosi 6577 kilogramów.
Do samoobrony służą wyrzutniki pasków folii metalowej ALE-29 i flar termicznych ALE-39 firmy Goodyear.
Kronika oblotów
21 grudnia 1970 – oblot pierwszego prototypu XF-14A
8 października 1972 – oblot pierwszego seryjnego F-14A
12 września 1973 – oblot prototypu F-14B Super Tomcat
styczeń 1976 – oblot pierwszego F-14A dla lotnictwa Iranu
lipiec 1981 – oblot prototypu F-14B z silnikami F101DFE
wrzesień 1986 – oblot prototypu F-14A+
24 listopada 1987 – oblot pierwszego seryjnego F-14A+
marzec 1990 – oblot pierwszego seryjnego F-14D Super Tomcat
Dane techniczne
F-14A | F-14D | |
silnik | TF-30-P-414A | TF-30-P-414A |
ciąg (kN) | 93 | 120 |
rozpiętość max. (m) | 19,54 | |
rozpiętość min. (m) | 11,65 | |
rozpiętość hangarowa (m) | 10,15 | |
długość (m) | 19,10 | |
wysokość (m) | 4,88 | |
masa własna (kg) | 18 038 | 18 951 |
masa uzbr. (kg) | 6577 | 8255 |
masa paliwa (kg) | 7348 | |
Prędkość max. (Ma) | ||
mała H | 1,20 | |
duża H | 2,34 | 2,38 |
Prędkość wznosz. (m/s) | 160 | 244 |
Prędkość przelot. (km/h) | 1018 | 1020 |
Zasięg max. (km) | 3220 | 3800 |
Pułap (m) | 15 240 | 16 200 |
Bibliografia
Edmund Cichosz, Rozwój samolotów naddźwiękowych, Wydawnictwa Łączności i Komunikacji, Warszawa 1980.
Jerzy Grzegorzewski, Współczesne samoloty myśliwskie, Wydawnictwa Łączności i Komunikacji, Warszawa 1988.
Bill Gunston, Mike Spick, Modern Air Combat, Tiger Books International, London 1991.
The World`s Great Interceptors, Brown Books, London 1993.
Mike Spick, Nowoczesne myśliwce, Wydawnictwo Debit, Bielsko-Biała 2001
Aleksander Ferenc, Przegląd Konstrukcji Lotniczych F-14, Warszawa 1/94
Jacek Nowicki, Monografia F-14 Tomcat Lotnictwo 16-31 maja 1993
Jerzy Gruszczyński, Michał Fiszer, Grumman F-14D Super Tomcat – nowe możliwości supermyśliwca. Lotnictwo Wojskowe 2/2003
Jerzy Gruszczyński, Michał Fiszer, Grummn F-14 Tomcat cz. 3 – Lotnictwo 7/2012