McDonnell Douglas F-4N Phantom II

Ultima modifica: 02 Aprile 2018

Scritto da Super User

McDonnell Douglas F-4N Phantom II

autore: Alessandro - IPMS #3169

Il McDonnell Douglas F-4 Phantom II è un cacciabombardiere supersonico biposto a lungo raggio, progettato e prodotto a suo tempo dall'azienda statunitense McDonnell Douglas nei primi anni sessanta. Divenuto nel corso della sua lunga vita operativa una delle icone della superiorità aerea americana durante la Guerra del Vietnam e nel periodo della Guerra fredda, è ancora in servizio presso alcune forze aeree. L'elevata flessibilità del progetto ha permesso l'evoluzione del Phantom fino ad includere versioni specifiche per la ricognizione aerea e l'attacco al suolo con munizionamento convenzionale e nucleare.

Gradualmente sostituito da aerei più moderni a partire dai primi anni novanta, è stato impiegato sia in numerose missioni di ricognizione che nel ruolo di Wild Weasel nel corso della prima Guerra del Golfo. Gli apparecchi in dotazione alla United States Air Force vennero radiati a partire dal 1996. L'F-4 Phantom II è stato impiegato dalle forze aeronautiche di altre 11 nazioni, in alcune delle quali, aggiornato, è ancora in servizio.

Complessivamente il Phantom venne prodotto dal 1958 fino al 1981 per un totale di 5.195 esemplari; rendendolo il secondo aereo da combattimento occidentale dotato di motori a reazione più costruito al mondo, secondo soltanto all'F-86 Sabre, che fu prodotto in poco meno di 10 000 esemplari.

Attualmente sono ancora utilizzati (senza pilota) come bersagli da esercitazione a grandezza naturale.

Sviluppo

Nel 1953 la McDonnell Aircraft avviò il lavoro per la modernizzazione dei propri caccia F3H Demon. Nel tentativo di incrementare le prestazioni ed espanderne le capacità, la società si impegnò in diversi progetti che prevedevano di apportare alcune modifiche ai motori dei quali erano dotati gli FH3 Demon. Si valutarono di conseguenza le possibilità di sviluppare una serie di apparecchi sulla base del Demon. Si prese quindi in considerazione la possibilità di sviluppare le versioni F3H-E, la quale era dotata di un motore a reazione Wright J67, la versione F3H-G, che disponeva invece di due motori turbogetto Wright J65, e infine la versione H, che doveva essere dotata di due J79 prodotti dalla General Electric. Quest'ultima versione, grazie ai due per l'epoca modernissimi motori a reazione dei quali era dotata, disponeva di una velocità massima prossima a Mach 1,97.

Il 19 settembre 1953 la McDonnell presentò le proprie proposte per un "Super Demon" alla US Navy. In maniera innovativa, la fusoliera dell'aereo presentato poteva essere assemblata in modo modulare permettendo di reimpostare la produzione da versione monoposto a versione a due posti con minimi accorgimenti e facilitando inoltre notevolmente la sostituzione del cono frontale di prua per facilitare l'installazione di diversi radar, macchine fotografiche, cannoncini da 20 mm oppure 56 razzi non guidati FFAR. Il progetto del Super Demon era inoltre dotato di 9 piloni d'attacco esterni disposti sulle ali e sulla fusoliera. La Marina dimostrò inizialmente un discreto interesse al progetto, tanto che fu commissionato alla McDonnell la costruzione di un modello del F3H-G/H in scala 1:1. Ciò nonostante la marina, che all'epoca doveva essere la principale destinataria del nuovo progetto, ritenne che i progetti del Grumman XF9F-9 e del Vought XF8U-1, ancora in corso di sviluppo, avrebbero soddisfatto maggiormente le esigenze per un caccia supersonico e preferì quindi non prendere una decisione affrettata riguardo ad una eventuale commissione per la produzione di un nuovo caccia.

I primi progetti per un velivolo di nuova concezione

Di conseguenza, il progetto originale proposto dalla McDonnell venne rielaborato, riadattandolo a quello precedentemente proposto alla marina per il ruolo di cacciabombardiere ognitempo dotato di undici piloni esterni per l'armamento. In seguito a tale modifiche il 18 ottobre 1954 l'azienda ricevette l'autorizzazione dalla US Navy per la produzione di due prototipi del YAH-1 (questo il nome del progetto rielaborato). Inaspettatamente il 26 maggio 1955 la Marina modificò le specifiche del bando per la produzione del nuovo cacciabombardiere e propose una serie di nuovi requisiti che prevedevano la capacità del nuovo velivolo di operare come intercettore ognitempo e con un secondo uomo di equipaggio per poter far funzionare un potente radar a lungo raggio. Venne inoltre deciso di rimuovere tutte le mitragliatrici limitando l'armamento esclusivamente ai missili.

Di conseguenza il progetto della McDonnell venne ridenominato XF4H-1 e modificato affinché fosse idoneo all'utilizzo di missili radar-guidati AAM-N-6 Sparrow III e rispettasse le specifiche del nuovo bando. Il nuovo aereo venne inoltre progettato per l'utilizzo di due turbine General Electric J79-GE-8. Analogamente a quanto si era fatto per l'F-101 Voodoo, i motori avrebbero dovuto essere alloggiati in posizione bassa all'interno della fusoliera per aumentare la capacità interna di carburante e migliorare l'aspirazione attraverso le prese d'aria a geometria fissa.

Nuove richieste

In seguito alle modifiche richieste dalla US Navy risultarono necessarie anche delle modifiche alla struttura dell'apparecchio, le quali interessarono in modo particolare le sezioni alari. Si dovette quindi dotare l'ala, di piccola sezione, di un bordo di ingresso a 45^° ed allo stesso tempo dotarla anche di un bordo d'attacco a controllo variabile per migliorare le prestazioni alle basse velocità, dote essenziale per un caccia imbarcato. Le prove effettuate in galleria del vento dimostrarono inoltre una instabilità laterale che venne risolta aggiungendo un Diedro di 12^° delle ali. Per non dovere apportare eccessive modifiche alla struttura, le quali avrebbero comportato un eccessivo dispendio di tempo e di risorse, la parte centrale della fusoliera in titanio non venne modificata e gli ingegneri della McDonnell operarono esclusivamente sull'angolazione della parte esterna delle ali aggiungendo il caratteristico "gradino" o dente di sega tra le due parti dell'ala al fine di migliorare il controllo dell'aereo ad alti angoli d'attacco. Il timone venne inclinato di 23^° per migliorare il controllo alle alte velocità e il deflusso dei gas di scarico. Inoltre si aggiunsero alle prese d'aspirazione del motore delle paratie mobili per migliorare il flusso dell'aria durante i regimi supersonici del volo. Per conferire al caccia la capacità di intercettazione ognitempo, l'aereo venne dotato di un radar AN/APQ-50, mentre per poter operare a bordo delle portaerei il carrello d'atterraggio venne rinforzato in modo da resistere ad urti fino a 7 m/s. La gamba di forza del carrello anteriore poteva essere allungata di circa 50 cm per aumentare l'angolo di attacco durante il lancio dalla portaerei con la catapulta a vapore.

Per proseguire nella tradizione di assegnare soprannomi "demoniaci" ai propri apparecchi, la McDonnell propose inizialmente i nomi di Satan o Mithras per l'F4H, ma in seguito alle pressioni del governo, l'aereo assunse il nome meno controverso di Phantom II , che riprendeva quello di un precedente aviogetto della stessa azienda, il McDonnell FH Phantom. Inoltre visto che da tempo ormai l'FH-1 non era più in servizio, il nuovo aereo venne semplicemente chiamato Phantom.

Il 20 giugno 1955, la marina statunitense ordinò due prototipi del XF4H-1 e cinque del modello YF4H-1 di pre-produzione. Il Phantom effettuò il suo primo volo il 27 maggio 1958 con ai comandi il pilota colladatore Robert C. Little. Durante il suo primo volo si verificò però un problema idraulico che impedì la retrazione del carrello, ma con i voli successivi il problema fu risolto. Sempre grazie all'esperienza accumulata nel corso dei primi voli si prese in considerazione di riprogettare le prese d'aria per migliorare ulteriormente le prestazioni. Ben presto però, in virtù del suo discreto successo che si era riscontrato già in fase progettuale, il Phantom si trovò in competizione con il Vought XF8U-3 Crusader III, ma la necessità di un aereo biposto fece prevalere il Phantom, che nel dicembre 1958 venne dichiarato vincitore del bando. A causa però dei ritardi accumulati durante le prime fasi di progettazione nella messa a punto delle turbine J79-GE-8, i primi esemplari di produzione furono consegnati con dei motori J79-GE-2 e 2A. Nel 1959 l'F4H eseguì le prove di ambientazione a bordo di una portaerei, mentre il primo ciclo completo di lancio (decollo con catapulta a vapore) e appontaggio da un'unità navale venne effettuato il 15 febbraio 1960 a bordo della portaerei USS Indipendence.

Sempre nelle prime fasi di produzione il radar venne sostituito con il più ingombrante AN/APQ-72, che richiese la modifica dell'alloggiamento nel radome conferendogli la caratteristica forma; nello stesso tempo venne modificato il tettuccio per rendere più spazioso l'abitacolo.

Nonostante originariamente l'aereo fosse stato sviluppato esclusivamente per la marina statunitense, esigenze di razionalizzazione e di contenimento della spesa pubblica suggerirono al dipartimento della difesa statunitense di valutare la possibilità di equipaggiare anche l'aeronautica militare statunitense con il Phantom II. A seguito dell'intervento di Robert McNamara, desideroso di avere un unico velivolo che potesse essere impiegato nelle diverse forze armate, anche la Force ricevette in dotazione i primi Phantom. Sempre in seguito al successo ottenuto nel corso dell'operazione Highspeed, nel corso della quale un F-4B dimostrò la propria superiorità rispetto ad un Convair F-106 Delta Dart, anche la USAF ricevette due F-4B originariamente destinati alla marina. Gli apparecchi messi a disposizione della USAF per condurre una serie di test atti a verificare l'idoneità del Phantom erano due F-4B ancora privi di una sigla identificativa che furono denominati provvisoriamente F-110A Spectre. Successivamente la USAF avviò un ampio lavoro di riprogettazione che adattò il progetto del Phantom alle proprie esigenze. Nel 1962 infine si giunse ad una unificazione delle designazioni e l'aereo assunse la sigla F-4 con la distinzione che la versione per la US Navy era la F-4B, mentre quella per l'US Air Force era la F-4C.

Impiego operativo

Stati Uniti: A partire dal 1960 vennero consegnati i primi modelli di serie alla US Navy e nel corso dello stesso anno lo stormo VF-101 della marina divenne la prima squadriglia ad essere dotata dei nuovi F4H-1F successivamente rinominati F-4A a partire dal 1962. Successivamente lo stormo VF-74, presso la Naval Air Station Oceana, e lo stormo VF-144, presso quella di Miramar, ebbero le prime squadriglie pronte al combattimento dotate di F-4B. Il United States Marine Corps ricevette i primi F-4B nel giugno del 1962 e i primi apparecchi imbarcati a bordo della USS Forrestal (CV-59) divennero operativi tra l'agosto 1962 ed il marzo 1963. Di lì a poco anche la United States Air Force ricevette i primi F-4C Phantom. Di fatto a partire dai primi mesi del 1963 tutte le forze armate statunitensi avevano in dotazione nel proprio arsenale il Phantom.

Israele: I Phantom israeliani vennero utilizzati molto intensamente durante i conflitti arabo-israeliani, riportando 116 vittorie e 55 perdite includendo il fuoco da terra. Soprannominati Kurnass (Maglio), i Phantom israeliani vennero sottoposti ad un estensivo programma di modifiche per adattarli all'armamento e all'avionica locali. Negli anni ottanta Israele iniziò il programma di ammodernamento 'Kurnass 2000', che prevedeva il miglioramento dei sistemi avionici e l'utilizzo dei missili AGM-142 Popeye. Israele produsse inoltre una versione dotata di turbine Pratt & Whitney PW1120 che volò la prima volta il 30 luglio 1986: l'aereo possedeva caratteristiche superiori, oltre che una autonomia migliorata, e venne presentato nel 1987 al salone di Parigi, ma il progetto di aggiornamento venne giudicato troppo costoso per le ormai vecchie cellule dei Phantom posseduti da Israele.

Un aggiornamento simile, chiamato "Terminator 2020" ed ottimizzato per l'attacco al suolo (senza la capacità di lancio dell'AIM-120 AMRAAM) venne implementato dalla IAI Lavi israeliana sui Phantom dell'aviazione turca. Esso include il sistema di controllo di tiro/radar ELTA SPS-100 derivato dal precedente dimostratore tecnologico prodotto dalla IAI nei primi anni novanta.

Germania: La tedesca Luftwaffe ricevette originalmente la versione semplificata ed alleggerita F-4F con un radar più piccolo, senza capacità di rifornimento in volo e senza possibilità di lancio degli AIM-7 Sparrow. Nel 1983 la Germania iniziò il programma ICE (Improved Combat Efficiency - "efficienza di combattimento migliorata") che prevedeva l'installazione a bordo degli F-4F del radar AN/APG-65 (lo stesso degli F/A-18), capacità di utilizzo dei missili AIM-120 AMRAAM e l'adozione di nuovi motori che producessero meno fumo.

Grecia: Per l'aviazione militare greca (Ellenikì Polemikì Aeroporia) il 29 marzo 1972 venne firmato il contratto Peace Icarus I per la fornitura di 36 F-4E che vennero consegnati tra aprile e novembre del 1974 al 117º Pterix (stormo) di base ad Andravida. I Phantom vennero assegnati al 338º Mira (gruppo) cacciabombardieri “Aris” ed al 339º Mira caccia intercettori “Aias” (Aiace) per sostituire i Republic F-84F Thunderstreak.

Nel giugno 1976 vennero consegnati altri due F-4E per rimpiazzare due aerei persi in incidenti.

Il 16 giugno 1977 venne firmato il contratto Peace Icarus II per la fornitura di 18 F-4E e 8 RF-4E. I nuovi F-4E, dotati del sistema ottico per identificazione visiva a distanza Northrop TISEO (Target Identification System Electro-Optical), vennero consegnati tra marzo e dicembre 1978.

Il 7 settembre 1978 il 337º Mira di base ad Andravida ricevette i primi F-4E per sostituire i Northrop F-5A, quattro giorni dopo il reparto venne trasferito a Larissa ed inquadrato nel 110º Pterix.

L'undici novembre 1978 il 348º Mira ricevette i primi RF-4E per sostituire i Republic RF-84F Thunderflash, le consegne degli RF-4E vennero completate nell'aprile 1979.

Nel luglio 1990 venne firmato un contratto per la fornitura di altri 28 F-4E radiati dal 163rd TFS dell'Indiana Air National Guard come parte del pagamento per l'utilizzo delle basi greche da parte delle forze armate americane, i primi nove F-4E vennero consegnati il 3 agosto 1991 al 338º Mira, cui seguirono le consegne al 339º Mira.

Nel 1991 con la radiazione degli ultimi Thunderflash il 348º Mira aveva solo cinque RF-4E operativi. Nel 1993 vennero acquisiti 27 RF-4E radiati dalla Luftwaffe di cui 7 non operativi da usare come fonte di parti di ricambio.

Nel dicembre 1998 venne firmato il contratto con la DASA (dal 2000 EADS) per l'aggiornamento avionico di 35 F-4E. Le modifiche comprendevano:

nuovo radar AN/APG-65 GY (lo stesso installato sugli F/A-18A)
nuovo Head-Up Display
nuovo IFF
nuovo radaraltimetro
nuovo navigatore inerziale Honeywell 764G con ricevitore GPS incorporato
sostituzione di buona parte della strumentazione analogica della Cabina di pilotaggio con tre schermi multifunzione di produzione Elbit
nuovo computer per la gestione dell'armamento che permette l'impiego di nuove armi tra cui i missili aria-aria AIM-9M Sidewinder e AIM-120 AMRAAM, i missili aria-superficie AGM-65G Maverick e AGM-130 ed il pod Litening della Rafael per l'illuminazione dei bersagli per bombe a guida laser.

Tutti i Phantom aggiornati, denominati F-4E/AUP PI2000 (Avionic Update Program - Peace Icarus 2000), vennero consegnati al 338º e 339º Mira, l'ultimo il 18 dicembre 2002, gli F-4E ex-ANG vennero trasferiti al 337º Mira di base a Larissa.

Il 16 dicembre 2005 vennero radiati gli ultimi Phantom del 337º Mira, che tornò ad essere operativo il 28 luglio 2006 con i nuovi F-16C block 52.

A fine 2010 gli F-4E/AUP PI2000 erano ancora operativi nel 338º e 339º Mira del 117º Pterix di base ad Andravida, mentre 17 RF-4E erano ancora operativi nel 348º Mira.

Gran Bretagna: La Gran Bretagna acquistò i propri F-4 per dotarne la Royal Air Force e la Fleet Air Arm quando venne abbandonato il programma nazionale BAC TSR-2. Le versioni inglesi vennero sviluppate a partire dal modello F-4J e assunsero la designazione americana F-4K ed F-4M, rispettivamente per la Royal Air Force e la Fleet Air Arm. Entrarono in servizio con la designazione britannica di FG.1 e FGR.2 per rimpiazzare gli Hawker Hunter e i de Havilland Sea Vixen. I Phantom britannici vennero dotati dei più grandi e potenti motori turbofan Rolls-Royce Spey al fine di migliorare le prestazioni durante le fasi del decollo. Questa particolare motorizzazione richiedeva l'aspirazione di quantità maggiori di aria rispetto alle altre varianti di F-4, con il risultato di migliori prestazioni alle basse quote ma con grave decadimento nell'aria povera di ossigeno delle alte quote. Le modifiche strutturali apportate alla cellula per equilibrare questi scompensi risultarono difficoltose e tormentate da numerosi problemi. I Phantom destinati alla Fleet Air Arm vennero dotati di un carrello d'atterraggio anteriore telescopico in grado di estendersi per 102 centimetri al fine di poter operare con un elevato angolo d'attacco, necessario per i lanci con le catapulte della piccola portaerei inglese HMS Ark Royal. Alcuni elementi costruttivi della cellula e dell'equipaggiamento vennero prodotti in Gran Bretagna. L'ordine effettuato dalla Fleet Air Arm venne sospeso in seguito alla drastica diminuzione della forza di portaerei della Royal Navy e la maggior parte dei 160 Phantom inglesi già costruiti vennero utilizzati della RAF nei ruoli di attacco al suolo e intercettazioni a lungo raggio.

Alla fine degli anni settanta i Phantom della RAF furono rimpiazzati dai SEPECAT Jaguar per le missioni di attacco al suolo, mentre gli aerei in dotazione alla Fleet Air Arm furono ritirati e posti in carico alla RAF. Inoltre dopo la guerra delle Falkland del 1982, la RAF acquistò nel 1984 dalla US Navy 15 F-4J per aumentare la capacità degli squadron di intercettori, dato che uno squadron fu dislocato su quelle isole per la sorveglianza dello spazio aereo limitrofo a quello dell'Argentina. I Phantom furono rimpiazzati dalla versione per la difesa aerea del Panavia Tornado. L'ultimo esemplare fu ritirato dal servizio nel 1993 in seguito a tagli di bilancio.

Caratteristiche

Nel combattimento aereo la miglior caratteristica del Phantom era l'elevata velocità, che permetteva ad un pilota addestrato di entrare ed uscire dal combattimento in base alle circostanze. In modo non sorprendente, invece, la grande mole dell'aereo lo metteva in condizioni di inferiorità rispetto ai maneggevoli velivoli sovietici. Nonostante l'F-4 avesse la tendenza ad entrare in vite durante le manovre ad alto numero di g e ad alto angolo d'incidenza, i piloti rimasero colpiti dalla maneggevolezza e dalla semplicità del Phantom, fino ai limiti estremi dell'inviluppo di volo. Nel 1972, il modello F-4E venne aggiornato con degli slats sulle ali, che miglioravano l'angolo di attacco a spese della velocità massima.

Le turbine J79 presentavano una lunga scia di fumo nero quando utilizzate ad alti regimi, rendendo l' F-4 facilmente identificabile anche a distanza. Ma la maggior debolezza del Phantom risiedeva nella mancanza di un cannoncino: la dottrina del tempo sosteneva che ingaggiare un combattimento ravvicinato a velocità supersoniche era impossibile e non venne fatto nulla per addestrare i piloti al combattimento manovrato. In realtà, gli incontri con aerei avversari riducevano rapidamente la velocità fino a renderle subsoniche e i primi missili non erano ancora abbastanza efficienti e precisi. Le regole di ingaggio negavano la possibilità di effettuare attacchi missilistici a lungo raggio; molti piloti si trovarono spesso in posizioni di vantaggio durante l'attacco ravvicinato ai velivoli nemici, ma erano troppo vicini ed impossibilitati a poter lanciare i loro missili. Per risolvere il problema fu deciso di aggiungere rapidamente delle gondole esterne, le SUU-16 e le SUU-23 dotate di un cannone a canne rotanti M61 Vulcan da 20 mm. Le esperienze di combattimento misero talvolta in evidenza la scarsa accuratezza di tali installazioni, ma dimostrarono anche l'efficacia ed il basso costo della soluzione rispetto all'utilizzo dei più costosi missili. La mancanza del cannone venne definitivamente risolta con la versione F-4E, che montava e monta tuttora internamente l'M61 Vulcanda 20mm.

Il Phantom venne utilizzato anche dalle pattuglie acrobatiche americane dei Thunderbirds (F-4E) e dei Blue Angels (F-4J).

L'USAF completò il ritiro dei Phantom nel dicembre 2004, con la disattivazione del 20° Fighter Squadron. L'ultimo Phantom in servizio con il Corpo dei Marines fu l'F-4S nel VMFA-112 e venne ritirato già nel 1992, quando la forza armata passò ai più moderni F/A-18A.

La maggior parte degli aviatori della Marina passò all'F-14 Tomcat verso la metà degli anni settanta. Alcuni F-4 rimasero in servizio sulle portaerei della Classe Midway, che disponevano di ponti ed hangar troppo piccoli per contenere i più grandi F-14 progettati per l'utilizzo a bordo di portaerei più grandi. Alla fine, tutti gli F-4 della Marina vennero rimpiazzati dagli F-14 e dagli F/A-18 Hornet.

Utilizzatori

Corea del Sud: Dei 103 F-4E, 92 F-4D e 27 RF-4E consegnati, al luglio 2017 ne risultano in servizio 71 esemplari tra F-4E e RF-4C.

Egitto: Dei 45 F-4E consegnati, al luglio 2017 ne risultano in servizio 34 esemplari.

Giappone: 140 F-4E e 14 RF-4E consegnati a partire dal 1972. All'inizio degli anni '80 vennero richieste capacità più ampie per i propri velivoli e fu varato il programma F-4EJ Kai (Kai sta per modificato) che ebbe inizio nel 1984. 96 F-4EJ ricevettero il radar Doppler a impulsi AN/APG-66J (al posto dell'APQ-120), nuovo computer centrale, Head-Up Display Kaiser, IFF Hazeltine AN/APZ-79, sistema di navigazione inerziale Litton LN-39, nuovo complesso di allarme radar J/APR-6. Anche l'RF-4EJ (RF-4EJ-Kai) venne aggiornato, anche se, date le differenti esigenze, il radar che era l'APQ-99, fu sostituito con l'APQ-172. 17 dei 29 F-4EJ non aggiornati furono trasformati in RF-4E-Kai, che mantenevano intatte le capacità di combattimento, e si distinguevano dai ricognitori originali perché non avevano la J nella denominazione come i ricognitori originali. Al luglio 2017 ne risultano in servizio 71 esemplari.