Ba biến thể của tiêm kích F-35 khác nhau như thế nào?

Dù cùng mang tên F-35 và chia sẻ nhiều công nghệ cốt lõi, ba biến thể F-35A, F-35B và F-35C lại được thiết kế để đáp ứng những yêu cầu tác chiến rất khác nhau.

F-35A là phiên bản tiêu chuẩn hoạt động từ các căn cứ trên đất liền. F-35B được phát triển cho khả năng cất cánh trên đường băng ngắn và hạ cánh thẳng đứng, trong khi F-35C phải được cải tiến sâu rộng để có thể chịu đựng môi trường khắc nghiệt trên tàu sân bay.

Đặc biệt, việc đưa một tiêm kích thành máy bay có thể hoạt động thường xuyên trên tàu sân bay là một thách thức lớn. Máy bay phải chịu lực cực mạnh khi được phóng bằng máy phóng, những cú va chạm dữ dội khi móc dây hãm lúc hạ cánh, đồng thời phải hoạt động lâu dài trong môi trường nước mặn có nguy cơ gây ăn mòn. Vì vậy, F-35C đã trải qua những thay đổi đáng kể nhất về thiết kế khung thân và cánh so với hai biến thể còn lại.

Ba biến thể F-35 có gì khác nhau?

Cả ba phiên bản đều sử dụng động cơ Pratt & Whitney F135 với lực đẩy khoảng 43.000 pound. Tuy nhiên, F-35B được trang bị thêm hệ thống nâng Rolls-Royce LiftSystem để thực hiện nhiệm vụ cất cánh ngắn và hạ cánh thẳng đứng. Trong số ba biến thể, F-35C là phiên bản dễ nhận biết nhất nhờ đôi cánh lớn hơn đáng kể.

F-35B nhỏ hơn nhưng phức tạp và đắt đỏ hơn

F-35B là biến thể khác biệt nhất về mặt kỹ thuật trong gia đình F-35. Điểm đặc biệt của máy bay là khả năng cất cánh trên đường băng ngắn và hạ cánh thẳng đứng, thường được gọi là STOVL. Khả năng này giúp F-35B có thể hoạt động từ những căn cứ có đường băng ngắn hơn, cũng như từ các tàu đổ bộ có khả năng vận hành máy bay.

Tuy nhiên, công nghệ này cũng khiến F-35B trở nên phức tạp và đắt đỏ hơn. Chi phí mỗi chiếc F-35B vào khoảng 110 triệu USD, cao hơn mức khoảng 82,5 triệu USD của F-35A và khoảng 100 triệu USD của F-35C.

Hệ thống STOVL với cơ cấu điều khiển lực đẩy phức tạp cũng là một trong những nguyên nhân khiến F-35B thường có tỷ lệ sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ thấp hơn hai biến thể còn lại.

Thủy quân lục chiến Mỹ đặc biệt coi trọng khả năng linh hoạt của F-35B. Nhờ không cần đường băng dài như F-35A hay F-35C, máy bay có thể tiếp cận nhiều địa điểm triển khai hơn.

Khả năng này cũng giúp F-35B trở thành một sản phẩm xuất khẩu hấp dẫn. Anh và Nhật Bản đều đã tiếp nhận loại máy bay này.

Sự linh hoạt phải đánh đổi bằng một số hạn chế. F-35B mang được ít nhiên liệu hơn F-35A, khiến tầm hoạt động bị thu hẹp. Máy bay cũng không được trang bị pháo tích hợp như F-35A, điều có thể trở thành bất lợi trong các cuộc giao chiến ở khoảng cách ngắn.

Dẫu vậy, F-35B vẫn được đánh giá là một nền tảng quan trọng đối với Thủy quân lục chiến Mỹ, lực lượng dự kiến vận hành khoảng 280 chiếc trong những năm tới.

F-35C có đôi cánh lớn nhất để hoạt động trên tàu sân bay

Trong ba biến thể, F-35C là phiên bản có những thay đổi rõ rệt nhất về ngoại hình. F-35A và F-35B có sải cánh khoảng 10,7 m, sải cánh của F-35C được mở rộng lên khoảng 13,1 m.

Đôi cánh lớn hơn giúp F-35C tạo ra lực nâng tốt hơn ở tốc độ thấp, yếu tố đặc biệt quan trọng khi máy bay tiếp cận và hạ cánh xuống boong tàu sân bay.

Các cánh tà trước và sau cũng được mở rộng nhằm cải thiện khả năng kiểm soát máy bay trong những giai đoạn cuối cùng trước khi hạ cánh.

Thiết kế này lại đặt ra một vấn đề khác. Máy bay cần đôi cánh lớn để hạ cánh an toàn trên tàu sân bay, nhưng lại phải đủ gọn để được cất giữ trong không gian hạn chế bên trong tàu.

Giải pháp được lựa chọn là thiết kế cánh có thể gập lên. Đây là một đặc điểm quen thuộc của máy bay hải quân trong nhiều thập kỷ. Cơ chế gập cánh làm tăng trọng lượng và độ phức tạp của máy bay, nhưng giúp F-35C có thể được bố trí hiệu quả hơn trong không gian chật hẹp trên tàu sân bay.

Một trong những thay đổi quan trọng nhất trên F-35C nằm ở bộ càng đáp. Khác với việc hạ cánh trên đường băng thông thường, máy bay đáp xuống tàu sân bay phải chịu những cú tiếp đất mạnh hơn rất nhiều.

Phi công không thực hiện một cú hạ cánh nhẹ nhàng mà phải điều khiển máy bay tiếp cận chính xác vị trí để móc đuôi có thể bắt vào dây hãm trên boong tàu.

Quá trình này về bản chất là một cú va chạm được kiểm soát, sau đó máy bay bị giảm tốc gần như ngay lập tức. Để chịu được lực tác động lớn, F-35C được trang bị càng đáp chắc chắn hơn đáng kể so với F-35A và F-35B.

Càng đáp mũi sử dụng thiết kế hai bánh và các bộ phận chính được gia cố để hấp thụ tải trọng cực lớn khi máy bay tiếp đất trên boong tàu. Khung thân và các cấu trúc bên trong cũng phải được tăng cường để chịu được chu kỳ phóng và hạ cánh lặp đi lặp lại trong suốt vòng đời hoạt động.

Hệ thống điều khiển bay cũng phải được thiết kế lại

Hệ thống điều khiển bay cũng phải được điều chỉnh để đáp ứng yêu cầu cực kỳ khắt khe của việc hạ cánh trên tàu sân bay. Trong những giây cuối cùng khi tiếp cận boong tàu, phi công cần khả năng kiểm soát chính xác và phản ứng ổn định.

Vì vậy, hệ thống điều khiển của F-35C đã được điều chỉnh nhằm giảm các dao động nhỏ xuất hiện trên những biến thể khác, giúp phản ứng giữa lực đẩy và lực nâng trở nên ổn định và dễ dự đoán hơn.

Kết quả là cảm giác điều khiển của F-35C có thể khác biệt đáng kể so với các biến thể khác, dù bố cục buồng lái vẫn tương tự nhau.

Hoạt động lâu dài trên biển cũng là một thử thách khác đối với F-35C. Nước mặn và hơi muối có thể gây ăn mòn các bộ phận của máy bay, trong khi những cú phóng bằng máy phóng và hạ cánh bằng dây hãm liên tục tạo ra áp lực lớn lên khung thân.

Để đối phó với môi trường này, F-35C được trang bị các lớp phủ, vật liệu và gioăng có khả năng chống ăn mòn. Các bộ phận quan trọng như khu vực móc hãm được chế tạo từ hợp kim có độ bền cao, trong khi các cấu trúc bên trong được gia cố để chịu được những chu kỳ tải trọng lớn lặp đi lặp lại.

Chiến đấu cơ J-20 Trung Quốc mạnh hơn F-35 Mỹ?

SKĐS - J-20 Mighty Dragon (Trung Quốc) và F-35 Lightning II (Mỹ) là 2 trong số những tiêm kích thế hệ thứ 5 thường được đem ra so sánh.