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GRUMMAN F-14 TOMCAT: STAND DER ENTWICKLUNG

Die Entwicklung des trägergestützten Luftüberlegenheitsjägers Grumman F-14 Tomcat begann In ihren Grundzügen schon im Jahr 1962. Bei diesem gegenwärtig besten Kampfflugzeug der US Navy, dessen Zukunft allerdings noch ungewiß ist, handelt es sich um ein leistungsstärkeres Nachfolgemuster der F-111B. Die ersten F-14 nahmen im Frühjahr 1973 ihren Truppendienst auf.

Seit vielen Jahren gehört die Firma Grumman zu den Hauptlieferanten von Flugzeugen für die US-Navy. Bereits in den dreißiger Jahren entwickelte sie einige fortschrittliche Jagd-Doppeldecker mit guten Flugleistungen, und auch während des Zweiten Weltkrieges entstanden bei Grumman zahlreiche erfolgreiche Baumuster. Es sei hier nur an die legendären Maschinen der "Katzenserie" erinnert - an die F4F Wildcat, F6F Hellcat, F7F Tigercat und F8F Bearcat -, die echte Meilensteine in der Entwicklung von kampfstarken Marinejägern darstellen.

Die Marinejäger-Tradition wurde in der zweiten Hälfte der vierziger Jahre mit verschiedenen Strahlflugzeugen fortgesetzt: mit der Grumman F9F Panther, auf die die verbesserte, mit einem gepfeilten Tragwerk versehene F9F-6 Cougar folgte, von der fast 2000 Maschinen für die US Navy und das US Marine Corps gebaut wurden, und schließlich mit der F10F-1 Jaguar, die als Versuchsflugzeug mit einem Tragwerk variabler Pfeilung flog und deren Erprobung wertvolle technische Daten lieferte. In den fünfziger Jahren erhielten die Fighter Squadrons der Navy die moderne F11F Tiger, die auf eine vmax von 1200 km/h kam.

Als Grumman und General Dynamics im November 1962 den TFXWettbewerb (TFX = Tactical Fighter Experimental) gemeinsam gewannen, begann die an Kontroversen reiche Geschichte des Schwenkflügelflugzeuges F-111, die für die Firma Grumman mit dem Serienfertigungs-Stop der Navy-Version F-111B Mitte 1968 endete.

Bereits im Oktober 1967 schlug Grumman mit seinem Modell 303 einen Alternativentwurf zur F-111B vor, bei dem es sich um einen trägergestützten Luftüberlegenheitsjägar mit Schwenkflügeln handelte. Er war mit einigen Hauptsystemen der F-111B ausgestattet, darunter auch die Lenkwaffe AIM-54 und das dazugehörende Feuerleitgerät AN/AWG-9. Grumman gewann nach der Vorlage mehrerer Vergleichsentwürfe mit dem Modell 303E im Januar 1969 den VFX-Wettbewerb aus dem Jahre 1968 und erhielt danach den Auftrag zur Lieferung von 12 Prototypen für die verschiedensten Versuchs- und Erprobungszwecke. Dem neuen Muster wurde daraufhin von der US-Navy die Typenbezeichnung F-14A Tomcat zugewiesen. Während der Konstruktion der F-14 entstanden bei Grumman mehrere Funktionsattrappen der wichtigsten Systeme, darunter eine mit EMMA (Engineering Mockup and Manufacturing Aid = Konstruktionsattrappe und Fertigungshilfe) bezeichnete Hauptattrappe im Maßstab 1:1.

Am 21. Dezember 1970 startete von der Piste des Grumman-Werkflugplatzes in Calverton der erste Prototyp der F-14A zu seinem Jungfernflug. Die mit zwei Turbofans des Typs TF 30-P-412 ausgerüstete Maschine hatte dabei ein Startgewicht von 24270 kg und benötigte beim Start eine Rollstrecke von nur 370 m. Anläßlich ihres zweiten Testfluges, der am 30. Dezember 1970 stattfand und bei dem sie erstmals auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt werden sollte, traten in einer Flughöhe von 5000m Störungen im Hydrauliksystem auf, die kurz vor der Landung zum Absturz führten. Während die Maschine selbst völlig zerstört wurde, konnte sich die aus den Testpiloten William H. Miller und Robert K. Smyth bestehende Besatzung mit ihren Schleudersitzen retten.

Um die Mustererprobung der F-14A schnell weiterführen zu können, wurde der Prototyp Nr. 12 entsprechend umgebaut. (Er wurde mit Nr.1X bezeichnet.) Im Mai 1971 flog dann auch die F-14A Nr. 2, deren primäre Aufgabe die Untersuchung bestimmter Flugzustände war. Bei der dritten F-14A handelte es sich um eine Vorführungsmaschine, während die vierte Tomcat zur Erprobung des Waffensystems AWG-9/AIM-54 Phoenix in Point Mugu, Kallfornien, der Firma Hughes übergeben wurde. Auch die vierte und fünfte F-14A wurden nach Point Mugu überführt.

Als Prototyp der geplanten F-14B gilt die Tomcat Nr. 7, die sich lediglich durch ihre Triebwerkanlage von . der F-14A unterscheidet. Diese besteht aus zwei Pratt & Whitney-Turbofans des Typs F401-PW-400, die zusammen eine Schubleistung von 25 490 kp mit Nachverbrennung entwickeln. Das F401-Aggregat gleicht in seinem inneren Aufbau weitgehend dem F100-PW-100, wie es bei der McDonnell Douglas F-15A Eagle zum Einbau kommt. Am 12. September 1973 flog diese F-14B erstmals und erreichte dabei eine Machzahl von 0,8. Bis heute hat die US-Navy zwar noch keinen Auftrag für die F-14 B erteilt. Es hat jedoch den Anschein, daß Anfang der achtziger Jahre die F-14B mit ihren schubstärkeren Triebwerken gefordert wird.

Doch zurück zur F-14 A, deren restliche Prototypen für die verschiedensten Erprobungszwecke verwendet wurden. Im Juni 1972 stürzten gleich zwei Tomcat ab, eine über dem Naval Air Test Center in Patuxent River, Maryland, und eine weitere in der Nähe des Naval Missile Center in Point Mugu, Kalifornien. Vor der Zulassung der F-14A als Einsatzflugzeug führte die US-Navy im Dezember 1972 sogenannte Navy Preliminary Evaluations (NPE - vorläufige Navy-Bewertungstests) durch, und zwar NPE 3A in Point Mugu und NPE 3B in Calverton.

Im Frühjahr 1973 erfolgte die Freigabe der F-14 A für den aktiven Truppendienst. Als erste Einheit der US Navy rüstete die in NAS Miramar bei San Diego, Kalifornien, stationierte VF-124 auf die neue Maschine um. Es folgten die Squadrons VF-1 und VF-2, die ebenfalls in Miramar stationiert sind. Als nächste Tomcat-Einheiten sind die VF-3 und VF-4 vorgesehen. Bis Ende 1973 konnte Grumman der US Navy insgesamt 54 F-14A für den Truppendienst liefern. Die gegenwärtige Auftragslage liegt bei 134 Maschinen, denen weitere 200 für die US Navy und das US Marine Corps folgen sollen.

Aufgrund ihrer außergewöhnlich guten Flugleistungen und -eigenschaften hat die F-14A natürlich auch gute Exportchancen. Die Luftstreitkräfte mehrerer Länder Interessieren sich für dieses Flugzeug, darunter auch Australien (F-14B). Im Januar 1974 entschloß sich die iranische Regierung zur Beschaffung von 30 Grumman F-14A Tomcat, deren erste Maschinen ab 1976 ausgeliefert werden sollen. Dieser 900 Mio.-Dollar-Auftrag, der sicher als Antwort auf die ständig zunehmenden Verletzungen des iranischen Luftraums durch sowjetische Hochleistungsjäger desTyps MiG-25 zustandekam, beinhaltet auch das Lenkwaffensystem Hughes Phoenix.

Obwohl die F-14A erst seit zehn Monaten im Truppendienst steht, fordert die US Navy bereits jetzt ein Nachfolgemuster (VFX-2) der Tomcat. Mehrere Abwandlungen bzw. Weiterentwicklungen wurden bis heute untersucht. Darunter befindet sich auch eine mit F-14X bezeichnete Studie. Diese stellt eine Leichtbauversion der Tomcat mit einem Geschwindigkeitsbereich von Mach 0,5 bis 1,6 dar und dürfte Grummans Antwort auf die neuen YF-16 und Northrop YF-17 sein. Erwähnen sollte man hier auch einen Sonderentwurf der F-14 für das IMI Program (Improved Manned Interceptor = Verbesserter, bemannter Abfangjäger) der US Air Force. Dieser wird zusammen mit der F-15A Eagle, einer modifizierten RA-5C Vigilante und der F-111X-7 auf seine Verwendbarkeit im Air Defense Command untersucht. Außerdem schlug Grumman der US Navy vor einiger Zeit noch eine mit RF-14 bezeichnete Äufklärungsversion der Tomcat vor, die als Nachfolgemuster der RA-5C Vigilante vorgesehen war, anscheinend aber wieder im Panzerschrank verschwunden ist.

Die Entwicklung der Grumman F-14 .Tomcat verläuft zur Zeit völlig normal und ohne Schwierigkeiten. Die Zukunft dieser fortschrittlichen Maschine scheint allerdings noch nicht voll gesichert zu sein. Die US Navy fordert für ihre Fighter Squadrons den besten verfügbaren amerikanischen Luftüberlegenheitsjäger überhaupt und untersucht in diesem Zusammenhang auch einen mit F-15N bezeichneten Vorschlag von McDonnell Douglas. Sollte das Tomcat-Programm aufgrund dieser Konkurrenzsituation platzen, so dürfte dies für Grumman ein schwerer Schlag sein.

Technische Beschreibung

Bel der Grumman F-14A Tomcat handelt es sich um einen zweisitzigen und zweistrahligen Schulterdekker mit einem Tragwerk variabler Pfeilung und doppeltem Seitenleitwerk. Ihr charakteristisches äußeres Merkmal sind die beiden in die Rumpfstruktur integrierten Triebwerkgondeln, deren große Lufteinläufe zur Erzielung optimaler Strömungsverhältnisse mit verstellbaren Rampen versehen sind. Die Triebwerkanlage der F-14A besteht aus zwei Turbofans des Typs TF30-P-412A von Pratt & Whitney, die man gegenüber dem Vorläufermuster P-12 u. a. mit verbesserten Nachbrennersystemen ausstattete. Der innere Aufbau des P-412 beginnt mit einem dreistufigen Frontfan, dem ein neunstufiger Niederdruck- und ein siebenstufiger Hochdruckverdichter folgen. Für die Verbrennung des Luft-/Kraftstoffgemisches sorgen acht ringförmig angeordnete Brennkarnmern mit je vier Duplex-Einspritzdüsen. Die Arbeitsturbine setzt sich aus einer gekühlten Hochdruck- und drei ungekühlten Niederdruckstufen zusammen. Es folgen der Nachbrenner und die konvergent-divergente Iris-Schubdüse, deren 18 Segmente mittels langhubiger Arbeitszylinder auf den jeweils erforderlichen Querschnitt gebracht werden. Das TF30-P-412, dessen Trockengewicht bei 1800 kg liegt, entwickelt mit Nachverbrennung eine Schubleistung von 9480 kp.

Das Cockpit der F-14 A ist mit zwei raketengestützten Zero-Zero-Schleudersitzen des Martin-Baker Typs GRU7A ausgerüstet. Den oberen Abschluß bilden der feste Windschutz mit seiner zentralen Panzerglas-Planscheibe und die einteilige, nach hinten zu öffnende Haube. Der Rumpf setzt sich aus dem Vorderteil mit Cockpit und Bugspitze, dem Mittelteil mit der Kraftstoffanlage und dem widerstandsarmen Heckteil mit der oberen und unteren Bremsklappe zusammen.

Das Fahrwerk der F-14A besteht aus einer nach vorn einziehbaren, zwillingsbereiften Bugradeinheit und den beiden Haupteinheiten, die ebenfalls nach vorn eingezogen und im festen Flügel/Rumpf-Übergangsteil verriegelt werden.

Die beiden Flügelhälften der Tomcat sind schwenkbar ausgeführt, und zwar in einem Normalbereich von 20 Grad für den Langsamflug, bis zu für hohe Geschwindigkeiten. Hinzu kommt mit 75 Grad noch eine Überpfeilung, die jedoch nur zur besseren Unterbringung auf Flugzeugträgern zur Anwendung kommt. Das wichtigste und gleichzeitig größte Bauteil der gesamten Zelle ist der als Kraftstoffbehälter ausgelegte Flügelmittelkasten, der aus der Titanlegierung Ti-6A1-4V unter Verwendung des Elektronenstrahl-Schweißverfahrens gefertigt wird und dessen Drehpunkt-Mittenabstand bei 6,70 m liegt. Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren konnte man bei diesem durchgehenden Kasten etwa 500 kg Gewicht einsparen.

Ein aerodynamisches Hilfsmittel besonderer Art sind zwei dreieckförmige, sogenannte "glove vanes", die im vorderen Bereich der festen Flügelwurzel angeordnet sind. Diese werden bei bestimmten Geschwindigkeiten ausgefahren, und zwar maximal bis zu 15 Grad. Im hohen Überschallbereich dienen diese Hilfsflügel zur Verbesserung der Längsstabilität. Sie erzielen somit die gleiche Wirkung wie die nach vorn gezogenen Flügelwurzeln der Lockheed SR-71 und der amerikanischen Leichtbaujäger.

Das Seitenleitwerk der F-14 A wurde wegen der guten Manövriereigenschaften, die man für einen Luftüberlegenheitsjäger benötigt, doppelt ausgelegt. Der strukturelle Aufbau der beiden Flossen ist zweiholmig und weist Honeycombnasen und -beplankung auf. Bei der Konstruktion dar verstellbaren Höhenflossen griff man dagegen auf eine mehrholmige Struktur mit Borepoxyd-Beplankung zurück. Dieser moderne Verbundwerkstoff, der in Platten angeliefert wird, besteht aus sehr dünnen, mit Epoxydharz verklebten Borfasern. Grumman entschied sich während der Konstruktion der F-14 allein aus Gewichtsgründen für Borepoxyd. Dieser Werkstoff gelangt noch bei einigen anderen amerikanischen Hochleistungsflugzeugen zur Anwendung.

Die primäre Einsatzaufgabe der F-14A ist die Erkämpfung der Luftüberlegenheit, d. h. sie muß potentiellen Gegnern überlegen sein. Neben einer fest eingebauten 20-mm-Kanone vom Typ M61-A1 Vulcan kann sie die verschiedensten Luft-Luft-Lenkwaffen mitführen: 4 AIM-7E/F Sparrow und 4 AIM-9G/H Sidewinder oder 6 AIM-54A Phoenix und 2 Sidewinder. Um aber auch als Jagdbomber eingesetzt werden zu können, ist an den Außenstationen die Mitnahme von verschiedenen Bomben möglich.

Das Waffensystem AIM-54A Phoenix, das von Hughes entwickelt wurde, umfaßt das Feuerleitgerät AWG-9, den Starter LAU-93A und den Flugkörper selbst. Bei der Phoenix handelt es sich um eine radargelenkte Waffe, die bereits für die aufgegebene F-111B vorgesehen war. Sie hat eine Länge von 3,95 m und ist 380 kg schwer. Die Flugerprobung dieser mit einem Feststoff-Raketenmotor und einem großen Brisanzsprengkopf ausgerüsteten Lenkwaffe begann im Jahre 1965. Nach mehreren Versuchsreihen, die man größtenteils auf der US Navy Pacific Missile Range in Point Mugu, Kalifornien, durchführte, wurde am 17. März 1967 eine AIM-54 erstmals von einer F-111B abgefeuert. Die Gesamtentwicklung der Phoenix verlief ohne nennenswerte Schwierigkeiten, und die Erfolgsrate der von der F-14A bisher abgefeuerten Flugkörper liegt bei fast 90 Prozent. Bei zahlreichen Scheinluftkämpfen mit simulierten sowjetischen Hochleistungsflugzeugen konnte die Wirksamkeit der Phoenix wiederholt nachgewiesen werden. Dieses Waffensystem ist so ausgelegt, daß es auch den Luftkriegsforderungen der 80er Jahre voll gerecht wird.