F-106 Delta Dart contro Su-15TM (Flagon-F)

      In piena Guerra Fredda l’intercettazione dei bombardieri e dei ricognitori avversari era un compito difficile, che non conosceva soste. Gli intercettori erano la prima linea di difesa. Il loro unico scopo era raggiungere il nemico prima possibile e obbligarlo ad interrompere la missione, pena l’abbattimento. All’intercettore erano quindi richieste doti di velocità e salita in quota molto elevate, a scapito delle capacità di manovra e pure di un pesante armamento. Nel caso degli Stati Uniti, l’intercettore simbolo è stato senza dubbio il Convair F-106 Delta Dart. Per l’Unione Sovietica, il potente Sukhoi Su-15,”Flagon” nel codice NATO.

L’F-106A, diretto derivato dell’F-102, ha volato per la prima volta il 26/12/1956 ed è entrato in servizio a giugno del 1959. Costruito in 342 esemplari, è stato radiato nel 1988. E’ stato costantemente aggiornato nell’elettronica. Fisicamente, invece, è rimasto quasi inalterato, a parte l’adozione di un’ala a delta (60°) a curvatura conica di maggior superficie.

L’Su-15 è nato per sostituire i precedenti Su-9 e Su-11, velivoli limitati e afflitti da diversi problemi a carico del motore. Il prototipo ha volato a maggio del 1962. E’entrato in servizio nel 1967. Fabbricato in 1290 esemplari dal 1965 al 1979, data la sofisticazione non è stato esportato. La variante Su-15TM, prodotta dal 1971, è entrata in servizio nel 1975. I Flagon hanno costituito il nucleo della forza di intercettazione, con fino a 700 aerei contemporaneamente in servizio. Con la fine dell’Unione Sovietica il Flagon è stato radiato, tra il 1993 e il 1994. Alcuni paesi lo hanno conservato fino al 1996. Ha subito molte trasformazioni, passando dall’iniziale Flagon-A con ala a delta puro e radome conico per il radar Oryol D-58, al Flagon-D del 1969 con ala a doppio delta (60° con estremità a 45°), per poi passare al Flagon-E, con radar Taifun, ed infine al modello Flagon-F, con radome ogivale.

L’F-106 era lungo 21,55 metri, con un apertura alare di 11,67 metri e una superficie alare di 64,83 m2. Il peso a vuoto era di 11077 kg. Con 4633 kg (5791 litri) di combustibile, 1 razzo AIR-2 e 4 missili AIM-4F/G, pesava 16351 kg. Quello massimo era di 17567 kg, con due serbatoi da 870 litri. Aveva un motore a turbogetto Pratt & Whitney J75-P-17 da 7303 kg/sp (72 kN) a secco e 11113 kg/sp (109 kN) con postbruciatore per 5 minuti. Così il carico alare al decollo era di 252 kg/m2, e il rapporto sp/p di  0,68. Con metà combustibile e 2 missili AIM-4G, il carico alare scendeva a 208 kg/m2 e il rapporto sp/p saliva a 0,82.

L’Su-15TM era lungo 21,44 metri, con una apertura alare di 9,43 metri. La superficie alare era di  36,6 m2. Il peso a vuoto era di 10874 kg. Con 5550 kg di combustibile (6940 litri) e due missili R-98 il peso al decollo era di 17200 kg. Quello massimo era di 17900 kg. Aveva due motori a turbogetto Tumansky R-13F-300 da 4100 kg/sp (40.21) kN a secco e 6600 kg/sp (64,72 kN) con postbruciatore e consumo specifico di 0,93 a secco e 2,09 con postbruciatore. Il carico alare al decollo era di 470 kg/m2 e il rapporto sp/p di 0,77. Con metà combustibile e due missili R-60, il carico alare scendeva a 380 kg/m2 e il rapporto sp/p saliva a 0,95.

L’F-106, monomotore, pesava quanto il Su-15TM, ma aveva una superficie alare maggiore del 77 %. Il carico alare era la metà. La spinta del Flagon, però, era maggiore del 19 %.

Cabina

La visibiltà dalla cabina del’F-106 era limitata nel settore posteriore, in un arco di 60°, e superiormente da una costola. Anteriormente era accettabile e buona lateralmente. Nel 1972 la costola superiore è stata eliminata, come parte del progetto Six Shooter.

Il tettuccio del Su-15TM era a goccia, con visibilità buona, tranne un ristretto settore posteriore. Ma il pilota sedeva un po’ incassato. Anteriormente la visibilità era accettabile. 

Velocità

L’F-106 aveva una velocità pratica di Mach 2 ad alta quota, superabile senza carichi esterni. In due voli record ha raggiunto 2,3 Mach a 12192 metri. A bassa quota era di 1,1 Mach. Con o senza missili, visto che erano contenuti nella stiva.

L’Su-15TM aveva una velocità massima di 2,16 Mach a 12000 metri. Le stime che indicano una punta massima di 2,4-2,6 Mach non sono attendibili. La velocità con missili era stimata in 1,6-1,7 Mach, ma diversi documenti russi indicano 2,1 Mach con 2 missili R-98M. Quella a bassa quota era di 1,06 Mach. I Flagon-A e D raggiungevano 1,75 Mach, e 2,11 Mach iniettando ossigeno puro nel postbruciatore. Prestazioni superiori sono state ottenute solo dal prototipo Su-15bis, con motori R-25-300 da 7100 kg (fino a 4000 metri per 3 minuti), nel 1971 con aumento dell’accelerazione, della velocità di salita e orizzontale, specie a bassa-media quota. Non fabbricato in serie perché i motori erano destinati al MiG-21bis.

Salita

L’F-106 aveva un velocità di salita iniziale tra 147 e 208 m/s a seconda del peso. Raggiungeva 15850 metri in 6 minuti e 54 secondi. In volo a bassa quota, raggiungeva i 12190 metri in  2 minuti e 54 secondi.

L’Su-15TM raggiungeva i 180-200 m/s, con salita a 11000 metri in 3 minuti.

Rollio

Non ci sono valori confrontabili. L’F-106 aveva certamente un rollio maggiore, probabilmente sui 250°/s. Coi serbatoi esterni era di 100°/s.

Nei filmati il rollio del Flagon è basso ma è probabile non fosse inferiore ai 180°/s.

Tangenza

F-106A: 16500 metri operativa. La massima si aggirava sui 19000 metri.

Su-15TM: 18000 metri operativa. La massima poteva superare i 20000 metri.

Autonomia

L’F-106 aveva un raggio d’azione di 930 km, senza serbatoi esterni, quasi sempre presenti e impiegabili fino a Mach 2. In condizioni ideali l’autonomia di trasferimento arrivava a 3400 km a 982 km/h a 12497 metri. L’intercettore poteva essere rifornito in volo.

Il Su-15TM aveva un raggio d’azione di 725 km. L’autonomia era di 1380 km, quella di trasferimento era di 1780 km.

Accelerazione

L’F-106 passava da 0,9 a 2 Mach in 4 minuti. L’accelerazione a velocità subsonica era ottima, minore in supersonico.

E’ presumibile che l’accelerazione del Flagon-F fosse pari, se non superiore. La fusoliera, per poter contenere più combustibile, non era disegnata secondo la regola delle aree. Ma l’aereo aveva molta più spinta.

Numero di G

L’F-106 aveva limiti di -3 e +8g. Quello di rottura era di 12g. Con oltre 3500 kg di combustibile o con serbatoi esterni, i limiti erano -2,4 e +5g. In fase di lancio non poteva oltrepassare i 3g per i limiti dei portelli della stiva.

L’Su-15TM poteva sopportare 6,5g senza carichi esterni e 5g con i missili, il cui limite di lancio era, però, di 3g.

Velocità di virata

Il Delta Dart aveva insospettabili capacità di manovra ed era il più potente dei caccia serie 100 nel duello ravvicinato. Ad alta quota il basso carico alare lo avvantaggiava. A bassa quota aveva una eccellente virata istantanea, ma non sostenuta, essendo un delta puro. Nelle scissor era micidiale, potendo rollare e mantenersi stabile anche ad alti angoli di beccheggio a soli 175 km/h senza perdita del controllo. Nei test ACM si era rivelato superiore agli F-4 ed F-8 (3:1). A bassa quota un F-4 poteva, però, batterlo in virata sostenuta.

Il raggio di virata a 0,9 Mach a livello mare era di 1524 metri, a 7g e 11,5°/s. Poteva tirare 7g a oltre 660-670 km/h in virata istantanea, e 4-5g in virata sostenuta. A velocità supersonica gli elevoni perdevano efficacia, per poter richiamare da una picchiata supersonica era necessario rallentare.

Il Flagon-F aveva una manovrabilità paragonabile a quella di un F-4 di prima generazione. Caccia come i Mirage e i MiG-21 potevano contromanovrarlo. L’ala molto caricata non era l’ideale per virare stretto, la velocità di virata istantanea era alta ma comportava seria perdita di velocità. I motori potenti consentivano buone virate sostenute ad alta velocità. La “corner speed” doveva essere nell’ordine dei 900 km/h.

Traccia radar, infrarossa, ottica

E’ probabile che la RCS del Delta Dart fosse molto contenuta, nell’ordine dei 4 m2. La segnatura infrarossa era notevole a postbruciatore inserito. Otticamente in avvicinamento frontale non era molto visibile ma, nelle intercettazioni in coda, in virata, la grande ala a delta era identificabile da 8-10 km. L’accensione del postbruciatore formava una nuvola di vapore bianco che rivelava  la posizione dell’F-106 da 48 km.

L’RCS del Su-15TM doveva essere paragonabile a quella dell’F-4, sui 6 m2. La segnatura infrarossa era alta coi postbruciatori. Otticamente il Flagon era grande e la mancanza di mimetica lo rendeva visibilissimo da molte decine di km.  

Sensori

Il Delta Dart montava un radar Hughes MA-1 AWCS connesso ad un computer digitale. La portata massima raggiungeva i 74 km. Riceveva i dati dal sistema di difesa SAGE (Semi Automatic Ground Environment) che calcolava automaticamente la miglior rotta di intercettazione. I controllori del GCI potevano comandare l’F-106 a distanza, lasciando al pilota il controllo del motore e la fase finale dell’attacco. L’MA-1 ha richiesto oltre 60 aggiornamenti nel corso degli anni per poter operare al meglio. Disponeva di circuiti avanzati ECCM e rifiuto automatico del chaff. Ma era in difficoltà con bersagli a bassa quota.

Un sensore IRST retrattile operava in ausilio al radar, con portata di almeno 20 km. Era impiegato in caso di forti ECM con capacità di aggancio e guida indipendenti o asservito al radar.

Il Flagon-F montava il radar Volkov RP-26M Taifun-M (Twin Scan), un potente dispositivo derivato dal radar RP-25 Smerch-A del MiG-25. Aveva una potenza  inferiore, forse sui 250 kW e, presumibilmente, manteneva la frequenza di 9 GHz oltre ad una seconda frequenza segreta di 15 GHz per rilevamento della distanza. Era ottimizzato per la resistenza alle ECM, più che per la portata, con elevata capacità di “burn through”ma scarsa nei confronti di bersagli a bassa quota. Dopo la fuga di Belenko, a partire dalla fine del 1978 il radar è stato aggiornato, su molti velivoli, come RP-26M2 Taifun-M2. Ad alta quota rilevava un Tu-16 a 65-70 km e un Su-15 a 45-55 km, con un angolo di scansione di +/-70°, in elevazione di +30/-10°. L’aggancio avveniva rispettivamente a 40-45 km e 35-40 km. A bassa quota rilevava un Tu-16 a 15 km e un Su-15 a 10-15 km, agganciandoli a 10 km e 5-10 km.

Il Su-15TM dipendeva quasi completamente dal GCI al suolo. Il sistema Vozdukh-1M, tramite data-link era connesso al SAU-58-2 di bordo, e poteva controllare automaticamente l’autopilota dell’aereo, programmando la rotta e il profilo di salita per posizionare l’intercettore dietro al bersaglio entro la portata dei missili. Il pilota a quel punto attivava il radar per guidare i missili.  

RWR ed ECM

L’F-106 non diponeva di RWR o ECM. Occasionalmente, qualche pilota ha montato del chaff negli aerofreni, provocando però problemi elettrici. Talvolta si è montato in coda un rilevatore radar civile Fuzz Buster, di limitatissima efficacia.

L’Su-15TM aveva un SPO-10 Sirena-3 per allarme su 360°. Nei test ha montato il pod APP-50, sui piloni in fusoliera. Ricavato da un serbatoio ausiliario era in due modelli. Poteva lanciare automaticamente pacchetti chaff PPR-50 o flare al magnesio PPI-50 da 50mm con varie angolazioni (verticale, orizzontale o 45° in basso).

Armamento

L’F-106 disponeva di una stiva missili, quindi non subiva alcuna penalizzazione in velocità. Il carico tipico comprendeva 2 AIM-4F Super Falcon a guida radar, 2 AIM-4G Super Falcon all’infrarosso e 1 AIR-2A Genie a testata nucleare, utile per scompaginare intere formazioni di bombardieri, tutte armi con una portata di 11 km. Non è confermato l’impiego degli AIM-26 Falcon a testata nucleare al posto dei Genie, mentre pare potesse lanciare gli AIM-4D per combattimento ravvicinato. I missili venivano lanciati in salve di due, ogni 2 secondi. Ma servivano 3 secondi per aprire la stiva ed estendere le rampe.

Nel 1972 molti F-106A sono stati aggiornati secondo il progetto Six Shooter, aggiungendo un cannone M-61 Vulcan da 20 mm con 650 colpi, al posto del Genie, e un mirino ottico Snap Shoot.

L’Su-15TM montava 2 missili R-98M su piloni PU-2-8. La variante MR a guida radar semiattiva aveva una portata efficace tra 5 e 24 km per attacco frontale e 2-16 km in coda. Quella MT a guida infrarossa, pur col medesimo raggio d’azione, aveva capacità di aggancio laterale ma molto limitata frontalmente. Venivano lanciati in coppia, prima i missili all’infrarosso. Il lancio era singolo o in salva con intervallo di 0,5 secondi. 

Nel  1979 sono entrati in servizio sui Flagon-F i missili R-60 a guida infrarossa per combattimento ravvicinato, su piloni APU-60-1. Si sono provati anche i piloni multipli APU-60-2 con 2 R-60. Negli anni ‘80 sono arrivati gli R-60M migliorati. Sotto la fusoliera si potevano montare fino a 2 contenitori UPK-23-250 con cannoni GSh-23L con 250 colpi, aumentando, però, la resistenza aerodinamica e riducendo la manovrabilità.

Il Su-15TM poteva effettuare missioni aria-superficie, opzione mai esercitata, con un massimo di 1500 kg, comprendente bombe FAB da 100, 250, 500 kg, OFAB 250/270, anche con rastrelliere triple BD3-57M, e lanciarazzi UB-16 o UB-32 per razzi S-5K o 2 razzi S-24. 2 serbatoi 800 litri potevano essere montati sotto la fusoliera.

In combattimento

In caso di incontro, magari al largo dell’Alaska, entrambi i velivoli avrebbero tentato di portarsi in posizione di tiro tramite il controllo a terra. Il Flagon avrebbe lanciato i missili per primo per poi proseguire a velocità supersonica. In caso di duello ravvicinato, il Delta Dart avrebbe dovuto impiegare il Vulcan, essendo i Super Falcon completamente inutili, a differenza degli Aphid, ma avrebbe probabilmente prevalso.  

Gli F-106 hanno impiegato i Super Falcon solo una volta, contro un missile Matador fuori controllo. I Flagon, oltre all’abbattimento di almeno 7 palloni spia, sono divenuti famosi per due tristi episodi. Nel 1978 un B-707 della Korean Air Lines, uscito di rotta è stato colpito da un Su-15 coi cannoni da 23mm (o con un missile) e costretto ad un atterraggio di fortuna. Nel 1983 un B-747 della Korean Air Lines Flight, uscito di rotta, è stato colpito in coda da almeno un missile Anab ed è caduto in mare con la morte di 246 passeggeri e 23 persone dell’equipaggio. Sembra senza fondamento l’invio di alcuni Flagon in Egitto nel 1972, nel corso del conflitto con Israele.

Fonti

Sukhoi Interceptors: The Su-9, Su-11, and Su-15: Unsung Soviet Cold War Heroes (Y. Gordon, D. Komissarov)

https://www.thisdayinaviation.com/tag/pratt-whitney-j75-p-17/

Interview with Soviet air force Su-15 ‘Flagon’ fighter pilot: Defending the USSR

https://forum.warthunder.com/index.php?/topic/535903-sukhoi-su-15-flagon-history-design-performance-dissection/  

https://forum.warthunder.com/index.php?/topic/489201-sukhoi-su-15tm-flagon-f-weaponry-technology-and-advocacy-for-its-addition/

One thought on “F-106 Delta Dart contro Su-15TM (Flagon-F)

  1. Bell’articolo, come sempre. Per qualche motivo non ho mai pensato che i due aerei potessero essere in qualche modo confrontabili. Grazie.

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