วันอังคารที่ 22 มกราคม พ.ศ. 2562

เปรียบเทียบเครื่องบินขับไล่ F-35B กับเครื่องบินโจมตี AV-8B ในการปฏิบัติการบนเรือหลวงจักรีนฤเบศร

Royal Thai Navy's Helicopter Carrier CVH-911 HTMS Chakri Naruebet(https://www.facebook.com/RoyalThaiNavyFanpage/)

แนวทางการจัดหาอากาศยานปีกตรึงประจำเรือหลวงจักรีนฤเบศร ซึ่งเป็นเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ลำแรกของกองทัพเรือไทยและในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ที่ได้เคยถูกวิเคราะห์ไปก่อนหน้าแล้วนั้น(https://aagth1.blogspot.com/2017/09/blog-post_9.html)
เนื่องมาจากวิกฤติเศรษฐกิจในปี พ.ศ.๒๕๔๐(1997) ทำให้กองทัพเรือไทยได้รับผลกระทบอย่างมากจากการตัดลดงบประมาณกลาโหมลงในช่วงดังกล่าว ทำให้ไม่สามารถที่จะจัดหาเครื่องบินขึ้นระยะสั้นลงจอดทางดิ่ง(STOVL: Short Takeoff and Vertical Landing) แบบใหม่ใดๆได้
ไม่ว่าจะเป็นเครื่องบินขับไล่ Sea Harrier FA.2 ของกองทัพเรือสหราชอาณาจักร(Royal Navy) ที่ปลดประจำการในในปี 2006 หรือเครื่องบินโจมตี McDonnell Douglas AV-8B Harrier II+ ของนาวิกโยธินสหรัฐฯ(US Marine Corps) ที่บริษัท Boeing สหรัฐฯปิดสายการผลิตในปี 2003

แม้ว่าในความเป็นจริงการจัดหาเครื่องบินโจมตี AV-8B Harrier II+ ที่เป็นเครื่องส่วนเกินของนาวิกโยธินสหรัฐฯที่จะถูกปลดประจำการหลังจากเริ่มมีการนำเครื่องบินขับไล่ Lockheed Martin F-35B Lightning II JSF(Joint Strike Fighter) เข้าประจำการทดแทนในบางฝูงนั้น
จะเป็นไปได้น้อยเพราะนาวิกโยธินสหรัฐฯเองก็จะนำเครื่องบินขับไล่ F-35B ประจำการแทนเครื่องบินขับไล่ F/A-18A/B/C/D Hornet ในบางฝูงด้วยเช่น ซึ่งนั้นทำให้การทยอยจัดหา F-35B เข้าประจำการนี้ทำให้ นาวิกโยธินสหรัฐฯจะยังคงใช้งาน Hornet และ Harrier II ของตนต่อไปก่อนสักระยะ
โดยมองที่จะปรับปรุง AV-8B Harrier II+ ของตนด้วยหมวกนักบินติดจอแสดงผล HMCS(Helmet-Mounted Cueing System) ทำให้นาวิกโยธินสหรัฐฯไม่น่าจะมีเครื่องส่วนเกินพร้อมขายก่อนการปลดประจำการในปี 2026(https://aagth1.blogspot.com/2018/12/hmcs-av-8b-harrier-ii.html)

อย่างไรก็ตาม Harrier II+ ของนาวิกโยธินสหรัฐฯที่มีสายการผลิตในช่วงปี 1990s จะมีอายุการใช้งานมากว่า ๒๕ปี แล้ว แต่ก็เช่นเดียวกับ บ.ขล.๑ก AV-8S Harrier ๗เครื่อง และ บ.ขล.๑ข TAV-8S (รุ่นฝึกสองที่นั่ง) ๒เครื่อง ที่เคยประจำการใน กองการบินทหารเรือ กองเรือยุทธการ กองทัพเรือไทย
ว่าถ้าไม่ได้ปรับปรุงชุดคำสั่งให้สามารถใช้ระบบอาวุธอากาศสู่อากาศพิสัยกลาง Raytheon AIM-120 AMRAAM(Advanced Medium-Range Air-to-Air Missile) เหมือนรุ่นที่ส่งออกให้กองทัพเรือสเปนและกองทัพเรืออิตาลี ก็ยากที่เรียก Harrier II+ ได้ว่า "เครื่องบินขับไล่" ได้อย่างเต็มปาก
แต่ Harrier II+ ก็มักจะถูกเปรียบเทียบว่าเป็นตัวเลือกที่เป็นไปได้จริงมากว่า F-35B ในการจัดหามาปฏิบัติการบน ร.ล.จักรีนฤเบศร โดยยกเหตุผลว่า F-35B หนักเกินที่จะจอดบนดาดฟ้าบิน ไอพ่นจากเครื่องยนต์ร้อนจนดาดฟ้าทะลุ ขนาดใหญ่และหนักเกินจะลง Lift เข้าสู่โรงเก็บอากาศยานใต้ดาดฟ้าได้

ทำให้โดยสรุปแล้วการจัดหา บ.ขล.๑ค AV-8B Harrier II+ บ.ขล.๑ง TAV-8B Harrier II (รุ่นฝึกสองที่นั่ง) รวม ๘เครื่อง ตามความต้องการทดแทนเครื่องบินขับไล่ AV-8S และเครื่องบินโจมตี บ.จต.๑ A-7E และ TA-7C (รุ่นฝึกสองที่นั่ง) ฝูงบิน๑๐๔ กองบิน๑ จำนวน ๑๘เครื่องที่ปลดไปแล้วนั้น
ถ้าจะมีขึ้นก็ควรจะทำไปตั้งแต่ช่วงที่ AV-8S ปลดประจำการในปี พ.ศ.๒๕๔๙(2006) แล้ว ยังรวมถึงเป็นไปได้ยากมากที่กองทัพเรือไทยจะจัดหา F-35B ใหม่อย่างน้อยสัก ๔เครื่องได้ เนื่องจากมีราคาที่แพงมาก ทำให้ถ้ามีงบประมาณมากพอก็ควรจะไปจัดหาเรือหรืออากาศยานแบบอื่นที่จำเป็นมากกว่า
แต่คำถามคือในแง่คุณสมบัติของอากาศยานทั้งสองแบบ มันจะเป็นเช่นนั้นจริงหรือที่ F-35B ไม่สามารถที่มาจะปฏิบัติการบน ร.ล.จักรีนฤเบศร แทน Harrier ได้? ดังนั้นมาดูข้อมูลเปรียบเทียบของอากาศยานทั้งสองแบบในด้านการปฏิบัติการขึ้นลงบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์กันก่อน

F-35B USMC aboard LHA-6 USS America

F-35B VMFA-121 prepares to Landing aboard LHD-1 USS Wasp(wikipedia.org)

F-35B Lightning II
น้ำหนักเครื่องเปล่า: 32,472lbs (14,729kg)
น้ำหนักเครื่องเมื่อเติมเชื้อเพลิงพร้อม: +13,326lbs(6,045 kg) = 45,798lbs (20,774kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นลงตามแบบ (CTOL: Conventional Takeoff and Landing): 60,000lbs (27,200kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นและลงจอดทางดิ่ง (VTOL: Vertical Takeoff and Landing): 40,500lbs (18,370kg)

AV-8B Harrier II VMA-311 aboard LHD-6 USS Bonhomme Richard

AV-8B Harrier II Plus
น้ำหนักเครื่องเปล่า: 13,968lbs (6,340kg)
น้ำหนักเครื่องเมื่อเติมเชื้อเพลิงและน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์พร้อม: 13,968lbs+500lbs(น้ำ)+8,462lbs(เชื้อเพลิง) = 22,950lbs (10,410kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นลงตามแบบ (CTOL: Conventional Takeoff and Landing): 31,000lbs (14,100 kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นและลงจอดทางดิ่ง (VTOL: Vertical Takeoff and Landing): 20,755lbs (9,415kg)

การนำอากาศยานปีกตรึงบินขึ้นระยะสั้นลงจอดทางดิ่ง เช่น AV-8B หรือ F-35B ลงจอดบนเรือนั้น ปกติเครื่องจะทำการบินขึ้นจากสนามบินที่ตั้งบนฝั่ง แล้วบินเดินทางไปลงจอดบนเรือในทะเล ซึ่งนักบินจะต้องตรวจสอบน้ำหนักของเครื่องว่ามีน้ำหนักต่ำกว่าน้ำหนักลงจอดทางดิ่งสูงสุดหรือไม่
โดยในกรณีที่บินขึ้นจากสนามบินบนฝั่งโดยไม่ติดอาวุธหรืออุปกรณ์ใดๆบนตัวเครื่องเลยแล้วน้ำหนักยังสูงเกินจะลงจอดได้อยู่ ก็จะต้องทำการทิ้งเชื้อเพลิง(Fuel Dumping) บางส่วนออกไปจากเครื่อง เพื่อให้น้ำหนักลดลงจนสามารถลอยตัวเพื่อลงจอดทางดิ่งได้
เช่นเดียวกับการบินขึ้นจากเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์โดยใช้ทางวิ่งระยะสั้น ที่เครื่องจะติดตั้งอาวุธและเชื้อเพลิงในน้ำหนักบรรทุกที่ทำการวิ่งขึ้นจากเรือได้ และเมื่อกลับมาลงจอดที่เรือถ้าใช้อาวุธที่ติดไปไม่หมด ก็จำเป็นต้องปลดอาวุธ อุปกรณ์ หรือถังเชื้อเพลิงสำรองทิ้ง(Jettison) เพื่อลดน้ำหนักเครื่อง

F-35B take-off from flight deck's ski-jump of the Royal Navy's Aircraft Carrier HMS Queen Elizabeth(https://aagth1.blogspot.com/2018/09/f-35b-hms-queen-elizabeth.html)

นั่นทำให้เรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ที่มีทางวิ่ง Ski-Jump สามารถที่ทำให้ AV-8B Harrier II หรือ F-35B Lightning II บินขึ้นโดยติดตั้งอาวุธได้มากขึ้น และใช้ทางวิ่งที่สั้นขึ้นได้(450ft./137m กรณีบรรทุกเต็มอัตรา) ถ้าเทียบกับเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ที่มีดาดฟ้าเรียบตลอดลำ(600ft./183m)
หรือสำหรับเรือบรรทุกเครื่องบินชั้น Queen Elizabeth กองทัพเรือสหราชอาณาจักร ที่มีดาดฟ้าบินยาว ก็นำ F-35B ใช้วิธีการลงจอดแบบทางดิ่งใช้ทางวิ่งระยะสั้น(SRVL: Shipborne Rolling Vertical Landing) ได้(https://aagth1.blogspot.com/2018/10/f-35b-hms-queen-elizabeth.html)
จากที่โดยทั่วไป AV-8B Harrier II หรือ F-35B Lightning II จะทำการลงจอดบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์แบบเดียวกับอากาศยานปีกหมุน คือบินเข้าหาดาดฟ้าบินทางท้ายเรือ แล้วบินลอยตัวเทียบข้างเรือ แล้วค่อยๆเอียงเครื่องเข้าลงจอดที่ดาดฟ้า


การบังคับเครื่องเพื่อลงจอดหรือบินขึ้นจากเรือนั้น สำหรับ AV-8B Harrier II นักบินจะต้องเลือก Mode การบินเป็น VSTOL ปรับระดับ Flap เป็น STOL ปรับรูปแบบการฉีดน้ำหล่อเย็นเครื่องยนต์เป็น TO ในกรณีบินขึ้น หรือ LDG ในกรณีลงจอด ตั้งตัวกั้นจำกัดคันบังคับการปรับมุมไอพ่นข้างคันเร่ง
ในการวิ่งขึ้นจากเรือนั้น AV-8B จะวิ่งขึ้นโดยปรับมุมท่อไอพ่นที่ 0-30degree เพื่อเพิ่มความเร็วก่อนที่เครื่องจะวิ่งถึงปลายดาดฟ้าบินเรือจะปรับมุมท่อไอพ่นเป็น 60degree เพื่อเพิ่มแรกยก เมื่อความเร็วสูงมากพอก็จะปรับมุมไอพ่นเป็น 0degree Mode การบิน NAV, Flap เป็น Auto และปิดน้ำหล่อ ย.
ส่วนการลงจอดบนเรือนั้น AV-8B จะต้องมีน้ำหนักเครื่องรวมน้อยกว่าน้ำหนักลงจอดทางดิ่งสูงสุด ลดความเร็วเครื่องเข้าหาท้ายเรือ ปรับ Mode การบิน Flap และน้ำหล่อ ย.ปรับมุมท่อไอพ่นเป็น 90degree เพื่อลอยตัวในความเร็วเท่ากับความเร็วเรือ เทียบข้างเรือแล้วเอียงตัว ก่อนลงจอดบนดาดฟ้าบิน


บ.ตระกูล Harrier นั้นมีพื้นฐานรุ่นแรกที่ออกแบบมาตั้งแต่ยุคปี 1970s แม้รุ่นที่สอง Harrier II จะมีการปรับปรุงระบบ Avionic และระบบควบคุมการบิน Flight Control ที่ทันสมัยมากขึ้น แต่ก็นับว่ามีข้อจำกัดมาก โดยเฉพาะเครื่องยนต์ที่ต้องตรวจสอบไม่ให้ความร้อนสูงเกินขีดจำกัดจนทำงานล้มเหลว
ดังนั้นเมื่อเทียบกับ F-35B ในการบังคับเครื่องเพื่อลงจอดหรือบินขึ้นจากเรือจะควบคุมง่ายกว่ามาก โดยเพียงกดปุ่มเปิดปิด Mode VTOL ครั้งเดียว เครื่องจะปรับมุมเครื่องยนต์ Turbofan แบบ Pratt & Whitney F135-PW-600 และ Lift Fan แบบ Rolls-Royce LiftSystem เข้าสู่รูปแบบการบิน STOVL
ซึ่งการควบคุมรูปแบบการบินขึ้นแบบ STO หรือลอยตัว HOVER นั้นสามารถเลือกได้จากจอสัมผัสขนาดใหญ่(LAAD: Large Area Avionics Display) ซึ่งเครื่องจะทำการช่วยนักบินควบคุมการปรับมุมท่อเครื่องยนต์และ Lift Fan แบบอัตโนมัติทำให้มีความปลอดภัยสูงและแม่นยำมาก


แม้ว่าเครื่องยนต์ F135W-600 พร้อม LiftSystem ของ F-35B จะมีความร้อนสูงที่ปล่อยออกมาจากท่อไอพ่นสูงกว่าเครื่องยนต์ Turbofan แบบ Rolls-Royce Pegasus F402-RR-408 ของ AV-8B Harrier II ก็ตาม แต่ก็ไม่ได้สูงมากจนมีนัยสำคัญ จึงไม่ใช่ว่าถึงขนาดที่จะทำให้ดาดฟ้าบินเรือทะลุง่ายๆ
ซึ่งในการบินขึ้นหรือลงจอดบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์นั้น ไอพ่นจากเครื่องยนต์จะไม่ได้เป่าลงดาดฟ้าบินตรงๆเป็นเวลานาน รวมถึงการปรับปรุงดาดฟ้าบินใหม่ เช่น การเคลือบ urethane coating สูตรกันความร้อนสูงเพิ่มเติม และทำสีเครื่องหมายใหม่บนพื้นทางวิ่งก็มีเวลาทำตามวงรอบ
เช่น เรืออู่ยกพลขึ้นบกบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ชั้น Wasp (LHD: Landing Helicopter Dock) ที่เข้าประจำการมาก่อนโครงการ Joint Strike Fighter(JSF) จะมีขึ้นก็เสร็จสิ้นการปฏิบัติการร่วมกับ F-35B แล้ว โดยในการปฏิบัติการกับ AV-8B ก่อนหน้านั้นดาดฟ้าก็มีรอยไหม้เป็นทางยาวมาก่อนแล้ว

เปรียบเทียบกับอากาศยานปีกหมุนและอากาศยานปีกกระดกที่ปฏิบัติการบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ได้


Australian Army CH-47F Chinook first of class flight trials are being held on Royal Australian Navy L01 HMAS Adelaide to ensure the safe operation of the helicopters onboard Canberra class amphibious ships.(navy.gov.au)


CH-47F Chinook
น้ำหนักเครื่องเปล่า: 24,578lbs (11,148kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุด: 50,000lbs (22,680kg)

An MV-22 Osprey tiltrotor aircraft lands aboard the amphibious assault ship LHD-3 USS Kearsarge during exercise Bold Alligator 2012.(wikipedia.org)

MV-22B Osprey
น้ำหนักเครื่องเปล่า: 33,140lbs (15,032kg)
น้ำหนักเครื่องเมื่อเติมเชื้อเพลิงพร้อม: 47,500lbs (21,500kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นลงตามแบบ (CTOL: Conventional Takeoff and Landing): 60,500lbs (27,400kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นและลงจอดระยะสั้น (STOL: Short Takeoff and Landing): 57,000lbs (25,855kg)
น้ำหนักบินขึ้นสูงสุดเมื่อบินขึ้นและลงจอดทางดิ่ง (VTOL: Vertical Takeoff and Landing): 52,600lbs (23,859kg)

CH-47 Chinook เป็นเฮลิคอปเตอร์ขนาดหนักที่สุดที่สามารถลงจอดบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์มาตรฐานตะวันตกส่วนใหญ่ได้ เช่นเดียวกับ MV-22B Osprey ที่เป็นอากาศยานปีกกระดกแบบเดียวที่รองรับการลงจอดบนเรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์มาตรฐานตะวันตกในปัจจุบัน
เรือบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ที่สามารถรองรับการลงจอดของ ฮ.ลำเลียงหนัก เช่น CH-47 หรืออากาศยานปีกกระดก เช่น V-22 ที่มีน้ำหนักบินขึ้นสูงสุดที่ราว 50,000lbs (22,680kg) ก็น่าจะรองรับการลงจอดของ F-35B ที่มีน้ำหนักลงจอดทางดิ่งสูงสุดที่ 40,500lbs (18,370kg) ได้
อาจจะมองได้ว่าถ้าไม่นับเรื่อง Lift ยกอากาศยานที่รองรับน้ำหนักได้ 20tons และมิติขนาดแล้ว เรือหลวงจักรีนฤเบศร กองทัพเรือไทย ที่รองรับการลงจอดของ ฮ.CH-47 Chinook ที่สถานีลงจอดที่สี่ท้ายเรือแล้ว ยังพอมีความเป็นไปได้ที่ F-35B น่าจะทำการลงจอดและบินขึ้นจาก ร.ล.จักรีนฤเบศร ได้

F-35's Virtual cockpit in Lockheed Martin’s Prepar3D simulation software(https://www.prepar3d.com)

Virtual reality (VR) Simulator of F-35 base-on Lockheed Martin’s Prepar3D simulation software(https://twitter.com/LockheedMartin/status/1086699773300744196)

ปัจจุบันชุดคำสั่งประยุกต์ Flight Simulation Software game ที่เป็นเกมจำลองการบินของเครื่องบินขับไล่ F-35B แบบสมจริง(realistic) ก็จะมี Prepar3D ของบริษัท Lockheed Martin สหรัฐฯผู้พัฒนา F-35 เอง ซึ่งมีพื้นฐานพัฒนาจาก Microsoft ESP(เข้ากันได้กับ Microsoft Flight Simulator X)
โดยใน Prepar3D V4 Professional License ราคา $199(ประมาณ ๖,๓๕๐บาท) สำหรับบุคคลทั่วไปมีเครื่องบินขับไล่ F-35A, F-35B และ F-35B ให้สามารถฝึกการบังคับ พร้อมภารกิจฝึกการลงจอดและบินขึ้นจากเรืออู่ยกพลขึ้นบกบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ชั้น Wasp
ดังนั้นแม้ว่าจะไม่รวมการจำลองถึงการเสื่อมสภาพของดาดฟ้าบินและสมดุลน้ำหนักของเรือ แต่ถ้ามีการนำแบบจำลองสามมิติ 3D ของ ร.ล.จักรีนฤเบศร เข้าไปใน Prepar3D อาจจะเป็นการจำลองสถานการณ์ให้เห็นได้ว่า F-35 จะปฏิบัติการจากเรือได้จริงหรือไม่



AV-8B Harrier II Night Attack aboard LHA-1 USS Tarawa in DCS: AV-8B Night Attack V/STOL flight simulation game(https://www.digitalcombatsimulator.com, https://www.facebook.com/RazbamSims)

อาจจะรวมถึงเกมจำลองการบิน DCS: AV-8B Night Attack V/STOL ราคา ๒,๒๘๓บาท ที่จำลองเครื่องบินโจมตี AV-8B Harrier II แบบสมจริงซึ่งรวมถึงการปฏิบัติการบินขึ้นลงจากเรือยกพลขึ้นบกบรรทุกเฮลิคอปเตอร์จู่โจมชั้น Tarawa (LHA: Landing Helicopter Assault) ด้วย
อย่างไรก็ตามสำหรับ DCS World ซึ่งเป็น Software game เพื่อความบันเทิงจะต่างจาก Prepar3D ที่เป็น Software สำหรับเป็นสื่อการเรียนรู้และฝึกทักษะทางการบินจะมีความแตกต่างกันในรายละเอียด แต่ก็นับว่าเป็นเกมจำลองการบินที่มีความสมจริงสูงใกล้เคียงกับของจริงมากที่สุดที่มีในตลาด
แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าการจำลองสถานการณ์จะตอบคำถามในความเป็นจริงได้ทั้งหมด โดยจนถึงตอนนี้เองนอกจากเครื่องฝึกจำลองยุทธ์ NWS 980 ที่กองทัพเรือไทยพัฒนาขึ้นโดยใช้พื้นฐานจากเกม Global Conflict Blue ก็ยังไม่เคยเห็นเกมใดที่มีการนำ ร.ล.จักรีนฤเบศร มาใส่ในเกมแบบจริงจังครับ