SIAI-Marchetti S-211
Il SIAI-Marchetti S-211 è un aereo da addestramento basico italiano con motore a getto, con una progettazione moderna e avanzata, specialmente per l'ala supercritica e il motore turbofan. Progettato sul finire degli anni settanta ha effettuato i primi voli nel 1981 e dopo una produzione di una settantina di esemplari ne è derivato nel 2005 l'Aermacchi M-311. Purtroppo le sue prestazioni, non molto superiori a quelle dei velivoli turboelica, non lo hanno aiutato ad ottenere lo stesso successo del SIAI-Marchetti SF-260[senza fonte] e solo le Filippine e Singapore hanno dato luogo ad importanti ordinativi ed una limitata produzione su licenza (40 esemplari circa). La grande occasione persa fu il concorso JPATS ("Joint Primary Aircraft Training System") per un nuovo addestratore basico statunitense, vinta del Pilatus PC-9. A partire dal 1997 il progetto è passato sotto il controllo della Aermacchi.
La ditta SIAI-Marchetti ha fatto, con questo apparecchio, un logico passo avanti (cit. Armi da guerra, voce relativa), relativo ad un successore con migliori prestazioni della fortunata precedente realizzazione, l'SF-260. In questo caso si è voluto dare a tale nuovo apparecchio, studiato nel 1976-77, una struttura da aereo medio-avanzato, ma nondimeno ancora leggero, dotato di un motore a reazione. Per far quadrare il cerchio si è cercato un modello che abbinasse la potenza della propulsione a reazione con l'economia di velivoli ad elica, di minori prestazioni. Il compromesso si è materializzato in un velivolo a reazione, prevalentemente in lega leggera, dotato di un abitacolo in tandem e un unico motore posteriore, che costituiscono i principali passi ulteriori rispetto all'SF-260 (2-3 posti affiancati, motore anteriore ad elica). Le dimensioni sono rimaste ridotte e il peso molto ridotto.
Tecnica
I 2 posti sono in tandem (riducendo così la sezione dell'aereo con beneficio delle prestazioni ma non del rapporto tra istruttore ed allievo), climatizzati, pressurizzati e con seggiolini eiettabili 0-0. Essi sono scalati per quanto possibile per un velivolo lungo grossomodo quanto un caccia della seconda guerra mondiale (8,43 m). La strumentazione di base è composta da un sistema di navigazione TACAN, VOR, un IFF e strumentazione radio, in termini di opzioni vi sono un HUD Ferranti e altre attrezzature, ma in nessun caso vi è un apparato radar, tranne forse un'unità altimetrica[senza fonte]. Il muso è piuttosto piccolo e consente una buona visibilità anteriore.
L'ala è in posizione alta e le prese d'aria ne sono al di sotto e in avanti, di semplice disposizione e sezione a 'D', all'altezza del secondo abitacolo, con una parete antiscorrimento fissa, idonea per le velocità relativamente basse. Le prese d'aria anteriori e l'ala alta sono simili a quelle dell'Alpha Jet e rappresentano la principale differenza con la struttura dell'altra allora nuova velivolo italiana, l'MB-339, che ha anche una linea dorsale 'a sella', mentre il SIAI S.211 ha una linea dorsale che corre diritta inclinata in basso, dal secondo abitacolo alla coda.
L'ala, in posizione alta per aumentare lo spazio per eventuali carichi oltre che per ragioni aereodinamiche, ha una struttura particolare, in quanto è stata studiata con sezione 'supercritica', disegnata in collaborazione con 2 università statunitensi e provata nella galleria del vento della Boeing con un modello in scala 5:1. La principale caratteristica è data da un maggiore spessore, per offrire più spazio per il carburante, mentre il carrello è interamente confinato nella fusoliera, in configurazione triciclo anteriore. La freccia alare è modesta (15°30al 25% della corda), con una corda assai pronunciata. Tutti i serbatoi di carburante sono sistemati al suo interno, in quanto nella parte intermedia della fusoliera vi è il condotto delle prese d'aria per il motore e al di sopra, nella 'spina dorsale' vi sono cavi, cablaggi, elettronica di bordo.
La coda ha un impennaggio verticale a freccia, piuttosto grande, con le antenne UHF all'estremità, annegate nella struttura, e dissipatori di elettricità statica nel bordo mobile di uscita, dove vi è anche un aletta di trim. Le superfici di coda orizzontali sono sistemate leggermente posteriori al timone. Alette intermedie sul timone ospitano invece l'antenna del VOR.
Il motore è un'altra caratteristica di rilievo dell'aereo. Si tratta di un piccolo motore turbofan JT15, capace nella sua originaria versione di erogare 1 t. di spinta, poi incrementata nelle versioni successive. Esso era già un motore assai datato nel 1981 essendo girato al banco il 23 settembre 1967[senza fonte]. Pur non essendo molto potente si tratta di una macchina termodinamica molto efficiente, bialbero (un compressore assiale e uno stadio centrifugo), capace di un consumo specifico bassissimo, pari a 15,92mg/N o 0,56 Kg:Kg/s, corrispondenti ad un livello molto minore rispetto ai turbogetti puri e anche a molti modelli turbofan. Esso ha infatti un rapporto di diluizione di 3,3:1, poi a quanto pare ridotto a 2,7:1. Il motore del Tornado e del Viggen ha un rapporto bypass che per quanto elevato per un caccia supersonico, arriva a 2:1, quello dell'F-18, un esempio più convenzionale, attorno a 1,3:1. La versione originaria, la JT15D-1 non ha avuto uso militare ma è stata usata in quello civile. La versione -4C è la prima variante militarizzata, con involucro irrobustito, impianto di lubrificazione che consente il volo rovescio prolungato e un controllo elettronico dell'alimentazione. La spinta è aumentata nel contempo del 15% circa.
La versione -5C ha un consumo migliore del 3% (specifico, ovvero relativo alla spinta erogata), mentre la potenza è stata aumentata del 25%. La capacità di carburante nei serbatoi integrali alari è di circa 800 l, ottenuti malgrado la ridotta apertura alare, grazie all'elevato spessore della struttura.
In termini di armamento la macchina non ha alcuna dotazione interna, essendo un velivolo molto piccolo e pensato principalmente per la fase addestrativa primaria-intermedia. I piloni esterni hanno una portata di 165 kg e quelli interni di 330, ma il carico massimo è indicato in un totale di 660 kg. La possibilità di impiego è quella di ospitare per ciascun pilone: 1 pod con un cannone da 20 mm, uno con una mitragliatrice da 12.7 mm, uno con 2 armi da 7.62 mm.
Quantomeno le prime di queste armi sono sistemabili solo nei piloni interni. Altre combinazioni comprendono lanciarazzi, di tipo e peso leggeri: lanciatori da 7 razzi LAU-32 da 70 mm (di costruzione USA), AL-18-50 con un maggior numero di razzi ma molto più leggeri (18x50 mm), LR.F3 francesi di calibro doppio (4x100 mm), e infine bombe leggere, da 125 e da 250 kg.
Operatività
In termini di prestazioni la macchina è leggera ed economica, e la scommessa fatta è stata di realizzare un velivolo a reazione più potente di quelli ad elica, con un'economia di esercizio appena superiore. Le caratteristiche di volo sono quelle tipiche di un piccolo jet, con i comandi di volo molto docili e pastosi, mentre il muso consente una visibilità migliore di quella delle macchine ad elica, grazie all'assenza del motore, quindi senza avere soluzioni costruttive complesse come quelle dell'EMBRAER Tucano che ha una fusoliera marcatamente arcuata per ovviare alla visibilità anteriore.
La macchina è capace di decollare in 500-700 m con un ostacolo di 15 m. La velocità di stallo è di 152-155 km/h con i flap estesi, uguale a quella di un caccia come l'MC.205 del periodo bellico e di simili prestazioni. L'atterraggio è compiuto in 740 m su ostacolo di 15 m. Il fattore di carico limite è -3/+6 g, ma la potenza disponibile non consente di tenere continuativamente oltre 3,5 g. La salita avviene con un rateo di 21,4 m/s. e la visibilità per l'allievo e il pilota è data da un tettuccio a grande visibilità con sfalsamento di 28 cm tra i due piloti, l'istrutture sistemato posteriormente. L'autonomia è tale da consentire circa 3,5 h di volo ad alta quota. la picchiata arriva a 740 km/h. Nell'insieme si tratta di prestazioni intermedie tra quelle di un turboelica (500 km/h circa) e quelle di una macchina addestrativa intermedia, che ha una velocità massima analoga a quella di crociera delle macchine militari di prima linea (attorno ai 900 Km/h).
Come prestazioni velocistiche, è interessante rilevare che questo apparecchio, pur essendo a getto, è praticamente pari ad un caccia del periodo bellico, come lo Spitfire Mk IX o il P-38 (esattamente veloce quanto l'S.211A) e non molto diverso dal Fiat G.59, una macchina ad elica concepita primariamente come addestratore. Il P-51D è leggermente più veloce dell'S.211 base, l'S.211C è un poco più veloce (circa 38 km/h) anche modello P-51D ma è più lento rispetto al P-51H di 44 km/h. La salita è di 21 o 26 ms. mentre il Mustang D e H arrivava rispettivamente a 19 e 26 ms., e lo Spitfire si poneva attorno ai 25 ms. al suo meglio, essendo probabilmente il più veloce arrampicatore dell'epoca. La tangenza di 12.200, poi 12.800 m, è pari (o persino inferiore) anch'essa a quella dei summensionati velivoli a pistoni, mentre l'autonomia risulta migliore, ma non rispetto al P-51 con serbatoi ausiliari (3,300 km). Il carico strutturale sostenibile, originariamente 6g e poi aumentati a 7 è inferiore a molte macchine classiche,(le ali del Bf-109 per esempio arrivavano a 12g a rottura), mentre il caccia tedesco era capace di manovrare su 360 gradi di virata con 3 g sostenuti, praticamente analoghi. In termini di picchiata la velocità dell'S.211 base era molto minore di quella delle macchine belliche, ma il numero di mach limite di 0,8 corrisponde a bassa quota a 980 km/h, una velocità raggiungibile dall'ultima versione con motore potenziato, ma ancora, non superiore a quello che i migliori caccia ad elica potevano raggiungere. Se non altro non vi sono i problemi di alimentazione che i carburatori di molti vecchi caccia davano nelle picchiate.[senza fonte]
Un simile differenza in negativo, autonomia a parte (grazie alla maggiore economia dei moderni motori a doppio flusso) in termini di prestazioni a danno dei turbogetti si vide a suo tempo anche con i primi Gloster Meteor e soprattutto con i P-59.
Questo, ovviamente, non considerando che l'S.211 non ha armi di bordo. Un'eventuale dotazione -in pod subalari- di armi analoghe a quelle di un velivolo di questa generazione (es. 2 pod con cannoni da 20 mm e 2 con mitragliatrici eguagliano esattamente la dotazione tipica di uno Spitfire) inciderebbe notevolmente sulle prestazioni e agilità del velivolo. Una eventuale versione monoposto dell'S.211, sul modello dell'MB.326K potrebbe ospitare l'armamento all'interno (al massimo, presumibilmente, 20 cannoni da 20 mm., considerando che il più grande MB.326/339K ospita 2 armi da 30).
Resterebbe comunque privo di corazzature protettive mentre i serbatoi alari di tipo integrale sarebbero difficilmente autostagnabili (un problema simile fu rinfacciato al Reggiane Re.2000, per esempio) e in ogni caso con una grossa riduzione del carburante interno. Versioni armate monoposto dell'S.211 sono state ipotizzate, ma mai prese seriamente in considerazione perché le prestazioni per un tale apparecchio erano troppo basse per un effettivo impiego bellico, mentre essendo monoposto avrebbe perso la sua capacità di addestratore basico. Per questo, anche macchine più prestanti hanno avuto un successo limitato o nullo come monoposto. Almeno un esempio di jet a basse prestazioni di questo tipo, comunque, esiste, con il Jastreb, monoposto derivato dal Galeb, usato in Yugoslavia, dove ebbe il dubbio primato di essere la prima vittima europea di missili AMRAAM (lanciati da F-16).
Servizio
Durante i primi anni '80 la macchina ebbe un certo successo, con 4 clienti che già nel 1984 avevano posto ordini o opzioni per 90 macchine, spesso da parte di clienti già utenti dell'SF-260. Singapore, che nonostante la sua superficie di 626 km2 ha un potenziale militare formidabile (comprendente missili SAM di 4 diversi tipi, F-16 e E-2), ha ordinato inizialmente 10 macchine, 6 comprate direttamente, 4 montati su licenza e altri 20 ordinati come produzione o montaggio su licenza. Anche le Filippine hanno ordinato alcune macchine per la propria aviazione.
Per il concorso del JPATS, la SIAI-Marchetti si interessò al concorso, presentata localmente dalla Grumman. La società era paritetica e mirava a piazzare il velivolo per il concorso indetto dall'USAF negli anni '80, dopo il costoso fallimento del programma T-46. Dovevano essere sostituiti centinaia di obsoleti T-37 a posti affiancati, con due turboreattori Malboré. La macchina presentata, talvolta indicata anche come S.211C, era migliorata. Già in partenza l'S.211 era nato come macchina italo-americana, con motore, strumentazione e gran parte della progettazione dell'ala americani. Le prestazioni sono state migliorate con un motore potenziato, che ha portato la velocità massima della macchina da 667 a 740 km/ha a 7.600 m., velocità massima limite da 740 a 980 km/h (0,8 mach), carico alare di 250 kg/m2, tangenza da 12.200 a 12.800 m, mentre l'autonomia cadeva leggermente a 3h 15 minuti. Il carico sostenibile era passato a -3+7g. La velocità massima di salita, grazie alla maggiore potenza era di 26 ms. Altri miglioramenti sono stati l'aggiunta di 2 alette fisse, con funzione stabilizzatrice, sotto il motore e estremità alari piegate in basso.
La macchina era simile in particolare allo IA-63 Pampa (leggermente superiore come pesi e caratteristiche) e assieme a questo e a molti altri competé per la gara JPATS. Data la flessibilità della specifica (velocità 463 kmh a 300 m, -3/+6g, posti in tandem scalati e capacità di atterrare su piste di 1.500m), un gran numero di contendenti parteciparono al contratto per oltre 600 macchine. Vi erano velivoli rumeni, argentini, svizzeri e 2 italiani (MB 339C e S.211), sia a reazione turbojet/turbofan che turboelica. Alla fine vinse il PC-9 della Pilatus svizzera.
Nonostante la modernità e l'economia di esercizio dell'S.211 non ha trovato grossi successi di vendita[senza fonte], pari a circa un decimo di quella dell' SF-260, anche se si tratta di macchine più costose in termini unitari. La concorrenza di addestratori a turboelica avanzati con alte prestazioni e di macchine a getto intermedie ad alte prestazioni ha posto di fatto fine alla tipologia dell'addestratore basico a getto (come gli MB-326, Magister e T-37) accusati di essere più costosi in termini di consumi, nonostante la maggiore efficacia nel preparare gli allievi alle macchine a reazione operative[senza fonte]. L'S.211, forse l'addestratore a getto più economico ma anche più modesto, non ha saputo giustificare appieno il suo maggiore costo rispetto alle appena più lente macchine turboelica di grande potenza, che né l'S.211 né l'SF-260TP (turboelica, 430 kmh) hanno potuto contrastare.
Fonti
Armi da guerra, fascicolo 106 pag. 2120.
JP-4 gen. 1990, articolo pag. 20,
aeronautica & Difesa, Febbraio 1992 pag. 17-23.