Lockheed Martin F-35 Lightning II

F-35 Lightning II
F-35A Lightning lennolla Floridan luoteisrannikon yllä toukokuussa 2013.
Tyyppi	hävittäjä
Alkuperämaa	Yhdysvallat
Valmistaja	Lockheed Martin Aeronautics Northrop Grumman BAE Systems
Ensilento	15. joulukuuta 2006
Esitelty	F-35B: 31.7.2015 (USMC) F-35A: 2.8.2016 (USAF) F-35C: 28.2.2019 (USN)
Valmistusvuodet	2006–
Kehitetty mallista	Lockheed Martin X-35
Infobox OK

Lockheed Martin F-35 Lightning II on yhdysvaltalainen, yksipaikkainen, yksimoottorinen, joka sään monitoimihäivehävittäjä, joka on tarkoitettu sekä ilmaherruus- että pommitustehtäviin.

Se pystyy myös elektroniseen sodankäyntiin sekä tiedustelu-, valvonta- ja kohdetiedustelutehtäviin (ISR-tehtäviin). F-35:tä valmistaa Lockheed Martin pääasiallisina kumppaneinaan Northrop Grumman ja BAE Systems. Koneesta on kolme versiota: maakiitoteille suunniteltu F-35A (CTOL), vain lyhyen lähtökiidon vaativa ja pystysuoraan laskeutuva F-35B (STOVL) ja lentotukialustoimintaan suunniteltu F-35C (CV/CATOBAR).

Kone on kehitetty Lockheed Martin X-35:stä, joka voitti vuonna 2001 Boeing X-32:n ja tuli valituksi Yhdysvaltain Joint Strike Fighter (JSF) -ohjelmaan. Yhdysvallat on ollut koneen kehittämisen päärahoittaja. Lisärahoitusta on saatu ohjelman kumppanimailta, joihin kuuluu Nato- ja liittolaismaita, kuten Alankomaat, Australia, Italia, Kanada, Norja, Tanska, Yhdistynyt kuningaskunta ja aiemmin myös Turkki. Monet muut maat ovat tilanneet konetyyppiä tai harkinneet sen tilaamista. Ohjelma on saanut osakseen paljon tarkastelua ja kritiikkiä ennennäkemättömän kokonsa, monimutkaisuutensa, kasvavien kustannustensa ja viivästyksiensä takia. Monia teknisiä vikoja korjataan yhä. Konetyypin tuotanto ja hankinta samaan aikaan, kun sitä yhä kehitettiin ja testattiin, johti hintaviin muutoksiin ja jälkiasennuksiin. Viime vuosina suurin osa näistä ongelmista on korjattu ja loputkin puutteet on luvattu korjata.

Yhdysvaltain merijalkaväki otti F-35B:n käyttöön heinäkuussa 2015, ilmavoimat F-35A:n elokuussa 2016 ja merivoimat F-35C:n helmikuussa 2019. Israel aloitti F-35:n operatiivisen käytön joulukuussa 2017, Italia joulukuussa 2018,Yhdistyneen kuningaskunnan Royal Air Force (RAF) tammikuussa 2019 ja Royal Navy joulukuussa 2020, Japani maaliskuussa 2019, Norja marraskuussa 2019 ja Australia joulukuussa 2020. Israelin ilmavoimat käytti F-35-konetta ensimmäisenä taistelutehtävässä vuonna 2018. Yhdysvallat suunnittelee ostavansa 2 456 F-35-konetta vuoteen 2044 mennessä, mikä edustaa pääosaa sen ilma- ja merivoimien sekä merijalkaväen lentokalustosta moniksi vuosikymmeniksi. Yhdysvaltojen on määrä jatkaa koneen käyttöä vuoteen 2070 saakka.

Vuonna 2016 ilmoitettiin, että F-35 ei korvaa Yhdysvaltain ilmavoimissa vuonna 1972 ensilentonsa tehnyttä A-10-koneita kuten alun perin oli suunniteltu.

F-35A oli yksi HX-hävittäjähankkeen ehdokkaista ja valittiin McDonnell Douglas F/A-18 Hornetin seuraajaksi Suomen Ilmavoimille.

Kehitysohjelma

Ohjelman alkuperä

F-35 on syntynyt Joint Strike Fighter (JSF) -ohjelmasta, joka oli Yhdysvaltain monen 1980- ja 1990-luvun taistelukoneohjelman sulautuma. Yksi edeltävistä ohjelmista oli vuosina 1983‒1994 käynnissä ollut asevoimien tutkimusorganisaatio DARPA:n (Defense Advanced Research Projects Agencyn) edistyksellisen pystysuoraan laskeutumaan kykenevän hävittäjän kehittämiseen tähdännyt ASTOVL (Advanced Short Take-Off/Vertical Landing). Ohjelman tarkoitus oli kehittää Yhdysvaltain merijalkaväelle ja Yhdistyneen kuningaskunnan merivoimille Harrier Jump Jetin korvaaja. Yksi ASTOVL:in salaisista alaohjelmista oli SSF (Supersonic STOVL Fighter), jossa Lockheedin Skunk Works -osasto tutki ääntä nopeamman STOVL-häivehävittäjän kehittämistä sekä merijalkaväen että ilmavoimien tarpeisiin. Tutkittu avainteknologia oli järjestelmä, jossa suihkumoottoria voitiin käyttää myös pystysuoran nostovoiman luomiseen. Lockheedin konsepti oli yksimoottorinen, etusiivillä (canard) varustettu deltasiipinen hävittäjä, jonka tyhjäpaino olisi ollut noin 11 000 kg. ASTOVL sai vuonna 1993 uuden nimen CALF (Common Affordable Lightweight Fighter), ja sitä kehittivät Lockheedin lisäksi McDonnell Douglas ja Boeing.

X-35B Edwardsin lentotukikohdan yllä.

Vuonna 1993 Yhdysvaltain puolustushallinto peruutti ilmavoimien MRF- (Multi-Role Fighter) ja merivoimien A/F-X (Advanced Fighter-Attack) -ohjelmat ja käynnisti JAST (Joint Advanced Strike Technology) -ohjelman. Suhteellisen huokeaan General Dynamics F-16 Fighting Falcon -hävittäjän korvaajaan tähdännyttä MRF-ohjelmaa oli jo pienennetty ja viivästetty, koska kylmän sodan päättyminen vähensi F-16-laivaston käyttöä ja siten pidensi niiden käyttöaikaa ja koska F-22-ohjelman budjettipaineet kasvoivat. Merivoimien A/F-X-ohjelma oli aloitettu vuonna 1991 nimellä A-X (Advanced-Attack), joka oli ATA (Advanced Tactical Aircraft) -ohjelman jatko Grumman A-6 Intruder -rynnäkkökoneen korvaajan suunnittelemiseksi. ATA:n tuloksena suunnitellun McDonnell Douglas A-12 Avenger II -häiverynnäkkökoneen kehittäminen oli peruutettu vuonna 1991 ongelmien ja liian korkeiksi nousseiden kustannusten takia. Samana vuonna lopetettiin ilmavoimien ATF (Advanced Tactical Fighter) -ohjelman vesana syntynyt merivoimien NATF (Naval Advanced Tactical Fighter) -ohjelma Grumman F-14 Tomcat -hävittäjän seuraajan kehittämiseksi ja liitettiin A-X-ohjelmaan, joka nimettiin A/F-X:ksi. Lisääntyneiden budjettipaineiden vuoksi Yhdysvaltain puolustusministeriö ilmoitti syyskuussa 1993 MRF:n ja A/F-X:n peruuttamisesta ja niiden kokemusten siirtämisestä JAST-ohjelmalle. Sen tarkoitus ei ollut kehittää uutta lentokonetta vaan edistyksellisen voiman projisointisodankäynnin vaatimuksia, teknologioita ja sitä havainnollistavia konsepteja.

Koska kummankin ohjelman konseptit olivat yhtenevät, JAST- ja ASTOVL/CALF-ohjelmat yhdistettiin vuonna 1994 JAST-ohjelmaan, joka palveli nyt Yhdysvaltain kaikkia kolmea puolustushaaraa. Seuraavana vuonna JAST nimettiin uudelleen JSF:ksi, johon jättivät ehdotuksensa lentokonevalmistajat Boeing, Lockheed Martin, McDonnell Douglas ja Northrop Grumman. JSF:n odotettiin lopulta korvaavan monia Yhdysvaltain ja sen liittolaisten monitoimihävittäjiä ja hävittäjä-pommittajia, kuten Harrier, F-16, F/A-18, A-10 ja F-117.

Yksi JSF-ohjelman pääpiirre on kansainvälinen osallistuminen, joka alkoi Yhdistyneen kuningaskunnan osallistumisesta ASTOVL-ohjelmaan. Monet ilmavoimiensa uudenaikaistamista tarvinneet kumppanimaat kiinnostuivat JSF:stä. Yhdistynyt kuningaskunta liittyi JAST/JSF:ään perustajajäsenenä vuonna 1995, jolloin siitä tuli JSF:n 1. tason kumppani. Alankomaat, Australia, Italia, Kanada, Norja, Tanska ja Turkki liittyivät ohjelmaan konseptin demonstraatiovaiheessa. Alankomaista ja Italiasta tuli 2. tason ja lopuista 3. tason kumppaneita. Siksi konetta kehitettiin yhteistyössä kumppanimaiden kanssa ja se tuli myös vientiin.

JSF-kilpailu

Lockheed Martin X-35C ilmassa

F-35A: n ja F-35C: n aseistusta

Boeing ja Lockheed Martin valittiin vuoden 1997 alussa konseptin demonstraatio-ohjelmaan X-32- ja X-35-koneilla. McDonnell Douglasin tiimi karsiutui, ja Northrop Grumman ja British Aerospace liittyivät Lockheed Martinin tiimiin. Kummankin yhtiön oli määrä tuottaa kaksi prototyyppiä normaaliin nousuun ja laskeutumiseen (CTOL), lentotukialusnousuun ja -laskuun (CV) sekä lyhyen kiitotien nousuun ja pystysuoraan laskuun (STOVL). Lockheed Martin hyödynsi ASTOVL/CALF-ohjelman SDLF-järjestelmää, jonka avaintekijä on keskirungon etuosassa sijaitseva nostava puhallin. Se aktivoidaan kytkimellä, joka liittää käyttöakselin turbiineihin ja lisää työntövoimaa alle kääntyvästä suihkusuuttimesta. Aikaisempaa tutkimusta samanlaisista järjestelmistä, kuten Convair Model 200, Rockwell XFV-12 ja Jakovlev Jak-141, käytettiin myös hyödyksi. Boeingin X-32:ssa sen sijaan käytettiin suoraa nostojärjestelmää, jossa moottori sijoitettiin heti ohjaamon taakse ja sen työntövoimaa ohjattiin nousussa ja laskussa alaspäin monen suuttimen kautta.

Lockheed Martinin strategia konemallien yhdenmukaistamiseksi oli SDLF-järjestelmän ja kääntyvän suuttimen korvaaminen polttoainetankilla CTOL- ja CV-versioissa. Se mahdollistaa kaikkien mallien identtisen aerodynaamisen muodon, joskin CV-versiossa on suuremmat siivet laskeutumisnopeuden pienentämiseksi lentokannelle laskeuduttaessa. JAST-ohjelman tukialuskäyttövaatimusten takia päädyttiin perinteiseen pyrstöön ASTOVL/CALF-ohjelman tarjoaman canardi-deltasiipi-yhdistelmän sijasta. Tämä mahdollisti suuremman yhdenmukaisuuden versioiden välillä, mikä oli suunnittelun tässä vaiheessa yhä tärkeää. Lockheed Martinilla oli CTOL-käyttöön X-35A-prototyyppi, joka muutettiin X-35B:ksi STOVL-kyvyn osoittamiseksi, ja X-35C tukialuskelpoisuuden osoittamiseksi.

X-35A teki ensilentonsa 24. lokakuuta 2000 ja teki ohjattavuuteen, lentomatkaan ja liikehtimiskykyyn liittyvät koelentonsa sekä ali- että yliääninopeudella. 28 lennon jälkeen kone muutettiin X-35B:ksi suurimpina muutoskohtinaan SDLF-järjestelmä, alas kääntyvä suihkusuutinyksikkö sekä vakaudenhallintasuuttimet. Kone demonstroi onnistuneesti järjestelmän toimivuuden vakaassa leijunnassa, pystysuorassa laskussa ja alle 150 metrin nousukiidossa. X-35C teki ensilentonsa 16. joulukuuta 2000 ja teki tukialuslaskeutumisen sisältäneet koelennot.

Lockheed Martin julistettiin voittajaksi 26. lokakuuta 2001, ja se sai sopimuksen järjestelmän kehittämiseksi ja esittelemiseksi. Pratt & Whitney sai erillissopimuksen koneen F135-moottorin kehittämiseksi. Merkinnän F-35, joka poikkesi puolustusministeriön standardijärjestyksestä, päätti paikan päällä ministeriön ohjelmajohtaja kenraalimajuri Mike Hough. Merkintä tuli yllätyksenä jopa Lockheed Martinille, joka oli odottanut JSF:lle merkintää F-24.

Kehitys ja tuotanto

F-35:n tuulitunnelimalli Arnold Engineering Development Centerin viisimetrisessä transsoonisessa tuulitunnelissa.

Kun Yhdysvaltain puolustusministeriön JSF-ohjelma eteni järjestelmäkehitys- ja esittelyvaiheeseen, X-35-konetta muokattiin F-35-taistelukoneen luomiseksi. Eturunkoa pidennettiin 5 tuumaa (12,7 cm), jotta saatiin tilaa tehtäväavioniikalle, ja korkeusperäsintä siirrettiin 2 tuumaa (5,1 cm) taaksepäin tasapainon ja hallinnan säilyttämiseksi. DSI-malliset (Diverterless Supersonic Inlet) moottorin ilmanottoaukot muutettiin nelitahoisista kolmitahoisiksi ja siirrettiin 30 tuumaa (76 cm) taaksepäin. Runkoa kohotettiin päältä 1 tuuma (2,5 cm) keskilinjaa myöten, jotta saatiin tilaa asekuiluille. X-35-prototyyppien merkintätapaa noudattaen kolme version nimiksi tuli F-35A (CTOL), F-35B (STOVL) ja F-35C (CV). Lockheed Martin integroi koneen järjestelmät ja tekee koneiden loppukokoonpanon, kun taas Northrop Grumman ja BAE Systems toimittavat tehtäväjärjestelmien ja lentorangan komponentteja.

Hävittäjän järjestelmien lisääminen lisäsi koneen painoa. F-35B:n paino nousi eniten, pääosin vuonna 2003 tehdystä päätöksestä laajentaa sen asekuiluja versioiden yhdenmukaisuuden säilyttämiseksi. Yhteensä 998 kg:n painonnousu (yli 8 %) aiheutti kaikkien avainsuorituskykyparametrien kynnysarvojen ylittämisen. Joulukuussa 2003 muodostettiin STOVL Weight Attack Team (SWAT) koneversion painon kompensoimiseksi ja laskemiseksi. Muutoksiin sisältyi moottorin työntövoiman lisääminen, lentorangan osien ohentaminen, pienemmät asekuilut ja suuntavakaajat, työntövoiman vähentäminen vakaudenhallintasuuttimista sekä siiven liitoskohdan, sähköosien sekä ohjaamon takaisen rungon uudelleen suunnittelu Monet SWAT:in muutokset toteutettiin yhdenmukaisuuden takia kaikissa kolmessa versiossa. Syyskuuhun 2004 mennessä ponnistelut olivat pudottaneet F-35B:n painoa yli 1 360 kg, F-35A:n 1 090 kg ja F-35C:n 860 kg.Painonpudotustyö maksoi 6,2 miljardia dollaria ja aiheutti ohjelmaan puolentoista vuoden viivästymisen.

Ensimmäistä F-35A:n prototyyppiä hinataan käyttöönottoseremoniaansa 7. heinäkuuta 2006.

Ensimmäinen F-35A, ”AA-1”, valmistui Texasin Fort Worthin tuotantolinjalta 19. helmikuuta 2006 ja teki ensilentonsa 15. joulukuuta 2006. Konetyyppi sai vuonna 2006 nimen Lightning II.

Konetyypin ohjelmisto kehitettiin kuutena julkaisuna tai ”Blockina” järjestelmäkehitys- ja esittelyvaihetta varten. Ensimmäiset kaksi Blockia, 1A ja 1B, valmistivat F-35:n alustavaan ohjaajakoulutukseen ja monikerroksiseen turvallisuuden valvontaan. Block 2A paransi koulutuskykyä, kun taas 2B oli ensimmäinen taisteluvalmis julkaisu, joka suunniteltiin Yhdysvaltain merijalkaväen alustavaa operatiivista kykyä varten. Block 3i lisäsi uuden ydinprosessorin suunniteltua Yhdysvaltain ilmavoimien alustavaa operatiivista kykyä varten. Toistaiseksi viimeinen julkaisu järjestelmäkehitys- ja esittelyvaihetta varten on 3F, joka sisältää täydet lentosuoritusarvot ja kaikki peruslinjan taistelukyvyt. Ohjelmistojulkaisujen rinnalla jokaisessa Blockissa päivitettiin avioniikkalaitteistoja ja paranneltiin konetta koelentojen ja rakennetestauksen perusteella. Jotkut varhaisen tuotantovaiheen koneet päätettiin päivittää Block 3F:ään, kun kehitysohjelma on valmis. Järjestelmäkehitys- ja esittelyvaihe vietiin loppuun huhtikuussa 2018, kun 17 000 koelentotunnin viimeinen lento oli lennetty. F-22:n tapaan F-35 on joutunut kyberhyökkäysten ja teknologian varkausyritysten kohteeksi, ja sen tuotantoketjussa on havaittu potentiaalisia haavoittuvuuksia.

Testeissä löytyi useita merkittäviä ongelmia: F-35B:n alkuvaiheen lentorangoissa oli ennenaikaisia murtumia, F-35C:n pysäytyskoukku oli epäluotettava, polttoainesäiliöt olivat liian haavoittuvia salamaniskuille, kypäränäytössä oli ongelmia yms. Ohjelmisto viivästyi toistuvasti sen ennennäkemättömän laajuuden ja monimutkaisuuden takia. Vuonna 2009 Yhdysvaltain puolustusministeriön JET-arviointiryhmä ilmoitti, että ohjelma oli kaksi ja puoli vuotta julkistetusta aikataulusta myöhässä. Vuonna 2011 ohjelmalle asetettiin uusi lähtötilanne, jolloin sen kustannuksia ja aikataulutavoitteita muutettiin ja alustava operatiivinen kyky siirrettiin eteenpäin suunnitellusta vuodesta 2010 vuoteen 2015. Samanaikaista testausta, vikojen korjaamista ja tuotannon aloittamista kritisoitiin tehottomaksi. Vuonna 2014 Yhdysvaltain puolustushankintojen alivaltiosihteeri Frank Kendall kutsui sitä hankintamenettelyn väärinkäytökseksi. Konetyypin kolmen version yhteisiä osia oli vain 25 %, joka oli paljon alle odotetun 70 %:n samankaltaisuuden. Koneversioiden avioniikka- ja tehtäväjärjestelmät olivat kuitenkin samat. Ohjelma sai huomattavaa kritiikkiä kustannusten ylittämisestä sekä koko ohjelman elinkaaren kustannuksista sekä alihankkijoiden laadunhallinnan puutteista. Syksyllä 2023 arvioitiin että ohjelm on kymmenen vuotta myöhässä ja 80 % yli budjetin.

JSF-ohjelman odotettiin maksavan noin 200 miljardia vuoden 2002 dollaria, kun järjestelmän kehityksestä ja esittelystä tehtiin sopimus vuonna 2001. Jo vuonna 2005 Yhdysvaltain hallituksen tarkastusvirasto oli tunnistanut ohjelmassa suuria kustannus- ja aikatauluriskejä. Kalliit viivytykset kiristivät puolustusministeriön ja sopimuskumppaneiden välejä. Vuoteen 2017 mennessä viivytykset ja kustannusten ylitykset olivat nostaneet F-35-ohjelman odotettavissa olevat hankintakustannukset 406,5 miljardiin dollariin, ja elinkaaren kokonaiskustannukset (vuoteen 2070 asti) 1,5 biljoonaan dollariin sisältäen myös käyttö- ja ylläpitokulut. Koneiden hinnat ja käyttökulut ovat kuitenkin laskeneet merkittävästi tuotannon kasvaessa. 14. tuotantosarjan F-35A:n yksikköhinta on 77,9 miljoonaa dollaria, joka on yli 70 % alempi kuin ensimmäisen tuotantosarjan koneen. Viivästykset kehityksessä sekä operatiivisessa testauksessa ja arvioinnissa ovat siirtäneet virallisen täysivauhtisen tuotannon aloittamista. Ohjelmaa johtava kenraalimajuri Michael Schmidt on itseasiassa sanonut, että hävittäjä on jo täydessä sarjavalmistuksessa, vaikka sitä ei ole vielä alkuvuodesta 2024 virallisesti hyväksytty sotavarustukseen. Jos lisää ongelmia paljastuu ennen virallista ns. Milestone C -hyväksyntää, on sadat jo valmistetut hävittäjät korjattava jälkikäteen.

Päivityksiä ja lisäkehitystä

Yhdysvaltain ilmavoimien F-35A RAF Fairfordin lentotukikohdassa vuonna 2018.

Ensimmäisen taistelukykyisen Block 2B -konfiguraation, jossa oli ilmataistelun ja ilmasta maahan -peruskyvyt, Yhdysvaltain merijalkaväki julisti operointikykyiseksi heinäkuussa 2015. Block 3F -konfiguraation operatiivinen testaus ja arviointi alkoi joulukuussa 2018. Valmistuessaan se päättää konetyypin kehittämisvaiheen. F-35-ohjelma kehittää myös ylläpitoa ja päivittämistä, esimerkiksi alkupään tuotannon koneet päivitetään Block 3F- tai Block 4 -konfiguraatioon.

F-35:tä odotetaan päivitettävän jatkuvasti sen koko käyttöiän. Ensimmäinen päivitysohjelma, nimeltään Continuous Capability Development and Delivery (C2D2) alkoi vuonna 2019 ja sen suunnitellaan jatkuvan vuoteen 2024 saakka. Sen lyhyen aikavälin kehitystavoite on Block 4, johon integroidaan lisää aseita, mukaan lukien vain vientikoneisiin tulevia aseita. Block 4:n avioniikkaa päivitetään, elektronisia tukitoimia parannetaan ja se saa Remotely Operated Video Enhanced Receiver (ROVER) -tuen. C2D2 korostaa myös ketterää ohjelmistokehitystä nopeamman versioiden käyttöönoton mahdollistamiseksi. Vuonna 2018 Air Force Life Cycle Management Center (AFLCMC) teki sopimukset General Electricin ja Pratt & Whitneyn kanssa tehokkaamman muuttuvavaiheisen suihkumoottorin kehittämiseksi F-35:een.

Puolustusalan sopimuskumppanit ovat tarjonneet F-35:een päivityksiä virallisten ohjelmasopimusten ulkopuolella. Vuonna 2013 Northrop Grumman paljasti kehittävänsä suunnattua häirintälähetintä (DIRCM, Directional InfraRed CounterMeasures) nimeltään Threat Nullification Defensive Resource (ThNDR). Se jakaisi tilan koneen Distributed Aperture Systemin (DAS) sensorien kanssa ja toimisi häirintälasersuojana infrapunahakuisia ohjuksia vastaan.

Kansainvälinen kumppanuusohjelma ja hankinnat

Ohjelman osallistujamaat: Pääasiakas: Yhdysvallat; 1. tason kumppani: Yhdistynyt kuningaskunta; 2. tason kumppanit: Alankomaat ja Italia; 3. tason kumppanit: Australia, Kanada, Norja ja Tanska; turvallisuusyhteistyökumppanit: Israel ja Singapore; FMS-menettelyn mukaiset asiakkaat: Belgia, Etelä-Korea, Japani, Puola (ja Sveitsi).

Yhdysvallat on F-35:n pääasiakas ja taloudellinen tukija, joka on suunnitellut hankkivansa 1 763 F-35A:ta ilmavoimille, 353 F-35B:tä ja 67 F-35C:tä merijalkaväelle ja 273 F-35C:tä merivoimille. Lisäksi Norja, Tanska, Yhdistynyt kuningaskunta, Alankomaat, Italia, Turkki ja Kanada sopivat maksavansa kehityskustannuksia yhteensä 4,375 miljardia dollaria. Yhdistyneen kuningaskunnan osuus on noin 10 % suunnitelluista kehityskustannuksista ainoana 1. tason kumppanimaana. Alkuperäisen suunnitelman mukaan Yhdysvaltojen ja kahdeksan suurimman kumppanimaan piti hankkia yli 3 100 F-35-konetta vuoteen 2035 mennessä. Kansainvälisen kumppanuuden kolme tasoa heijastavat taloudellista osuutta ohjelmassa, teknologian siirron määrää, kansallisille yrityksille avoimia alihankintasopimuksia ja sitä järjestystä, missä koneita voidaan saada. Turkki poistettiin ohjelmasta heinäkuussa 2019 vedoten kansallisiin turvallisuussyihin. Ohjelman kumppanimaiden rinnalla Israel ja Singapore ovat liittyneet mukaan turvallisuusyhteistyökumppaneina (SCP-maat). Myynti SCP- ja muille valtioille, mukaan lukien Belgia, Etelä-Korea ja Japani, hoidetaan Pentagonin FMS-menettelyn mukaisesti.

Joulukuussa 2011 Japani ilmoitti aikomuksestaan ostaa F-4 Phantom II -koneidensa korvaajiksi 42 F-35-konetta, joista 38 koottaisiin kotimaassa. Toimitusten oli määrä alkaa vuonna 2016. Kehityksen ja testauksen viivästysten vuoksi monet alkupään tilaukset siirtyivät. Italia vähensi tilausmääräänsä 131 koneesta 90:een vuonna 2012. Australia päätti ostaa väliaikaisratkaisuksi Boeing F/A-18F Super Horneteja vuonna 2006 ja EA-18G Growlereja vuonna 2013.

Kanadan tilintarkastusvirasto julkaisi 3. huhtikuuta 2012 raportin, jossa hahmoteltiin Kanadan F-35-hankinnan ongelmia. Raportissa kerrottiin, että hallitus tietoisesti vähätteli 65 F-35:n lopullista hankintahintaa kymmenellä miljardilla dollarilla. Vuoden 2015 parlamenttivaalien jälkeen liberaalipuolueen muodostama hallitus päätti olla jatkamatta koneen hankintaa ja käynnisti kilpailun koneen valitsemiseksi.

Singapore ilmoitti tammikuussa 2019 suunnitelmastaan ostaa pieni määrä F-35-koneita konetyypin kykyjen ja soveltuvuuden arvioimiseksi ennen kuin päättää ilmavoimiensa F-16-laivaston korvaamisesta. Toukokuussa 2019 Puola ilmoitti suunnitelmastaan ostaa 32 F-35A-konetta neuvostoajan taistelukoneidensa korvaamiseksi. Sopimus allekirjoitettiin tammikuussa 2020.

Suunnittelu

Yleiskatsaus

F-35 on yksimoottorinen, ylisooninen monitoimihäivehävittäjä. F-35 on toinen Yhdysvaltojen asevoimien käyttöön ottama viidennen sukupolven hävittäjä ja sen B-malli on ensimmäinen STOVL-ominaisuudella varustettu operatiivinen yliäänihäivehävittäjä. Koneessa korostuvat matala havaittavuus, edistyksellinen avioniikka ja sensorifuusio, joka mahdollistaa korkean tilannetietoisuuden ja aseiden pitkän ulottuvuuden. Yhdysvaltain ilmavoimat pitää konetta pääasiallisesti hävittäjänä, jolla vaikutetaan vihollisen ilmapuolustukseen (SEAD-toiminta) edistyksellisten sensorien ja tehtäväjärjestelmän ansiosta.

Oikealta alkaen F-35A, F-35B ja F-35C lähellä Floridan Eglinin lentotukikohtaa.

F-35:n pyrstön sivuvakaimet on kallistettu, mikä on yksi rakenteellinen häiveominaisuus. Ohjainpintoihin sisältyvät laipat, laippasiivekkeet, sivu- ja korkeusperäsimet. C-mallin taittuvassa siiven osassa on lisäksi siivekkeet. Siiven johtoreunan tyven pidennykset jatkuvat moottorin ilmanottoaukkoihin asti. F-35A:n ja F-35B:n suhteellisen lyhyt 10,67 m:n kärkiväli johtuu vaatimuksesta mahtua Yhdysvaltain merivoimien maihinnousualuksen koneiden seisonta-alueille ja hisseihin. F-35C:n laajempi siipi on polttoainetehokkaampi. Koneen ilmanottoaukot kaartuvat ja niiden huulissa rungon puolella on kuhmu, joka ohjaa turbulenttisen rajakerroksen niiden sivuitse. Rakenteellisesti F-35:ssä otettiin oppia F-22:sta: lentorangan painosta 35 % koostuu komposiiteista, pääosin bismaleimideista ja komposiittiepoksimateriaaleista sekä uudemmissa tuotantosarjoissa myös hiilinanoputkilla vahvistetusta epoksista. F-35 on huomattavasti painavampi kuin kevyet hävittäjät, jotka se korvaa: kevyin niistä painaa tyhjänä vain 13 300 kg. Suuri osa painosta koostuu sisäisistä asekuiluista ja suuresta avioniikan määrästä.

Vaikka F-35:ltä puuttuu suuremman, kaksimoottorisen F-22:n raaka, kinemaattinen suorituskyky, se on kilpailukykyinen neljännen sukupolven hävittäjien, kuten F-16:n ja F/A-18:n kanssa, erityisesti asekuormassa, koska F-35:n aseiden kantamiskyky koneen sisällä eliminoi ulkoisesta kuormasta syntyvää ilmanvastusta. Kaikkien versioiden huippunopeus on 1,6 Machia täydellä sisäisellä kuormalla. F135-moottori kiihtyy hyvin ja tuottaa hyvin energiaa alisoonisilla nopeuksilla ja jälkipoltto kiihdyttää yliääninopeuteen. Suuret korkeusperäsimet, siiven johtoreunan pidennykset ja laipat sekä kallistetut sivuperäsimet tuottavat erinomaisen hallittavuuden suurilla kohtauskulmilla, jotka voidaan trimmata 50°:een. Epävakaus ja fly-by-wire-ohjaus tuottavat erinomaiset käsittelyominaisuudet ja hallitun lennon. Koska F-35:ssä on sisäistä polttoainetta yli kaksinkertaisesti F-16:een verrattuna, sillä on merkittävästi suurempi taistelusäde ja sen häiveominaisuudet mahdollistavat tehtävän tehokkaamman lentoprofiilin.

Sensorit ja avioniikka

AN/APG-81 AESA-tutkan antenni.

F-35:n tehtäväjärjestelmät ovat sen monimutkaisimpia puolia. Avioniikka ja sensorifuusio suunniteltiin parantamaan lentäjän tilannetietoisuutta ja johtamiskykyjä sekä edesauttamaan verkostokeskeistä sodankäyntiä. Tärkeimpiin sensoreihin kuuluvat Northrop Grumman AN/APG-81 -AESA-tutka, BAE Systems AN/ASQ-239 Barracuda -elso-järjestelmä, Northrop Grumman/Raytheon AN/AAQ-37 DAS, Lockheed Martin AN/AAQ-40 EOTS ja Northrop Grumman AN/ASQ-242 CNI -laitteisto. F-35 suunniteltiin niin, että sensorit kommunikoivat keskenään tarjotakseen yhtenäisen kuvan paikallisesta taistelutilasta sekä edesauttavat toistensa toimintaa, esimerkiksi APG-81-tutka toimii myös osana elektronisen sodankäynnin järjestelmää.

Elektro-optinen maalinosoitusjärjestelmä F-35:n nokan alla.

Suuri osa F-35:n ohjelmistosta on kehitetty C- ja C++-ohjelmointikielillä, mutta myös F-22:ssa käytettyä Ada83-koodia on mukana. Block 3F:n ohjelmistossa on 8,6 miljoonaa riviä koodia. Koneessa on Lockheed-Martinin kehittämä middleware-ohjelmisto, jonka myötä ohjelmistoa ja laitteistoa voidaan päivittää ilman, että tarvitsee kirjoittaa uusiksi miljoonia rivejä ohjelmakoodia. Middlewarea ajetaan Freescalen PowerPC-prosessoreilla. Green Hills Softwaren kehittämä Integrity-178B on reaaliaikainen käyttöjärjestelmä (RTOS), joka ohjaa ohjaamon näyttöä. Käyttöjärjestelmä on jo ennestään FAA-sertifioitu. Näyttö on L-3 Display Systemsin (nykyään L3Harrisin) aktiivimatriisi nestekidenäyttö. Näyttö käyttää hyllytavarana (COTS) saatavaa tekniikkaa, jota muokataan heijastumisen estolla ja yönäkökäyttöä varten. Dataverkko sisältää MIL-STD 1553 -väylän asejärjestelmille sekä IEEE 1394b- (FireWire 800) ja kuitukanavaväyliä. Kommunikaatio, navigaatio ja omatunnuslaite käyttävät Xilinxin valmistamia FPGA-piirejä. Koko Yhdysvaltain konelaivaston laajuisten ohjelmistopäivitysten mahdollistamiseksi ohjelmiston määrittämiin radiojärjestelmiin sekä päivitysten joustavuuden ja edullisuuden vuoksi avioniikassa käytetään myös vapaasti myytäviä komponentteja silloin kuin se on mahdollista. Tehtäväjärjestelmien ohjelmisto oli erityisesti sensorifuusion osalta yksi kehitysohjelman vaikeimpia osia ja syynä merkittäviin ohjelman viivästyksiin.

APG-81-tutka keilaa elektronisesti, ja siinä on aktiivinen ja passiivinen ilmasta ilmaan -moodi, ilmasta maahan -moodi sekä synteettisen apertuurin tutka (SAR). Se voi seurata useita maaleja ja samanaikaisesti ulottaa etsintäkeilansa yli 150 kilometrin päähän. Antenni on kallistettu taaksepäin havaittavuuden vaikeuttamiseksi. Tutkaa täydentää AAQ-37 DAS, joka koostuu kuudesta infrapunasensorista, jotka tarjoavat ohjuslaukaisuvaroituksen ja maalinseurannan kaikista suunnista. DAS toimii tilannetietoisuutta antavana infrapunamaalinosoitusjärjestelmänä, joka antaa ohjaajan kypäränäyttöön joka suuntaan ulottuvan näkymän myös pimeässä. Elektronisen sodankäynnin (elso) ASQ-239 Barracuda -järjestelmässä on 10 radiotaajuusantennia, jotka on upotettu siiven ja pyrstön reunoihin joka suuntaan toimiviksi tutkavaroitusvastaanottimiksi. Se tarjoaa sensorifuusioon myös radiotaajuus- ja infrapunaseurantaa, uhkien maalinosoitusta sekä multispektrisiä vastatoimia omasuojaksi ohjuksia vastaan. Elso-järjestelmä pystyy havaitsemaan ja häiritsemään vastustajan tutkia. AAQ-40 EOTS on asennettu koneen nokan alle monitahoisen vaikeasti havaittavan ikkunan taakse. Se toimii laser-maalinosoittimena, lämpökamerana ja kauas katsovana infrapunamaalinosoituslaitteena. ASQ-242 CNI -viesti-, navigointi- ja tunnistuslaitteisto käyttää puolta kymmentä erilaista fyysistä datalinkkiä, mukaan lukien MADL (Multifunction Advanced Data Link), vaikeasti havaittavaan toimintaan. Sensorifuusion kautta radiotaajuusvastaanotinten ja infrapunasensorien informaatio yhdistetään ohjaajalle yhdeksi taktiseksi kuvaksi. Joka suuntaan toimiva maalien suunta- ja tunnistustieto voidaan välittää MADL:in kautta toisille koneille lähetyksen tulematta havaituksi. Koneessa on myös Link-16-järjestelmä kommunikointiin vanhempien järjestelmien kanssa.

F-35:n prosessorit, sensorit ja ohjelmisto suunniteltiin alusta saakka paranneltaviksi koko konetyypin eliniän ajan. Technology Refresh 3, joka sisältää uuden ydinprosessorin ja uuden ohjaamonäytön, on suunniteltu otettavaksi käyttöön tuotantosarjasta 15 lähtien. Lockheed Martin on tarjonnut Block 4 -konfiguraatiota varten Adanced EOTS:ia, joka mahtuu samaan paikkaan kuin peruslinjan EOTS vain minimaalisin muutoksin. Lockheed Martin valitsi kesäkuussa 2018 Raytheonin parantamaan DAS-järjestelmää. Yhdysvaltain ilmavoimat on tutkinut F-35:n mahdollisuuksia organisoida miehittämättömien rynnäkkökoneiden hyökkäyksiä sensoriensa ja tietoliikennelaitteistonsa välityksellä.

Häive ja havaittavuus

Paneelien ja luukkujen reunojen hammaslaitaisuutta.

F-35:n suunnittelun avainkohta on häive. Koneen tutkapoikkipinta-alaa on pienennetty lentorangan huolellisen muotoilun ja tutkasäteilyä absorboivien materiaalien avulla. Näkyviin toimiin kuluvat reunojen yhdensuuntaisuus, paneelien hammaslaitaisuus sekä moottorin peittäminen näkyvistä. Lisäksi DSI-tyyppisissä moottorin ilmanottoaukoissa käytetään kuhmua ja eteenpäin kaarrettua huulta turbulenttisen rajakerroksen ohjaamiseksi ilmanottoaukkojen sivuitse, sen sijaan että käytettäisiin jakolevyä rungon ja ilmanottoaukon välissä tai imuaukkoja, mikä vielä pienentää tutkajälkeä edestäpäin. F-35:n tutkapoikkipinta-alaa on luonnehdittu tietyillä taajuuksilla ja tietyistä kulmista pienemmäksi kuin metallista golfpalloa. Joissakin olosuhteissa F-35 on verrattavissa häiveominaisuuksiltaan F-22:een. Ylläpitoa varten F-35:n häiveominaisuuksissa otettiin oppia aikaisemmista häivekoneista. F-35:n tutkasäteilyä imevä kuitumattokuori on kestävämpi ja vaatii vähemmän ylläpitoa kuin vanhemmat päällykset. Myös koneen infrapunajälkeä ja visuaalista havaittavuutta on häivytetty samoin kuin radiotaajuuspäästöjä havaittavuuden heikentämiseksi. F-35:n häiveteknologia keskittyy X-taajuuskaistan aallonpituuksille. Matalataajuiset tutkat pystyvät havaitsemaan häivekoneen Rayleigh'n sironnan (Rayleigh scattering) takia, mutta ne tutkat ovat valtavia, alttiita välkkeelle ja epätarkkoja. Todellisen tutkapoikkipinta-alan naamioimiseksi F-35:een voidaan asentaa neljä Luneburgin linssiä.

F-35:n moottorien aiheuttama melu on aiheuttanut huolta koneen tulevien tukikohtien lähistön asuinalueilla. Arizonan Luken ja Floridan Eglinin lentotukikohtien lähistön asukkaat pyysivät ympäristövaikutustutkimuksia vuosina 2008 ja 2009. Vaikka F-35:n melutasot olivat verrattavissa F-16:een, niiden ääniteho on suurempi erityisesti matalammilla taajuuksilla. Kyselyt ja tutkimukset ovat osoittaneet, että F-35:n aiheuttama melu ei eronnut F-16:sta eikä F/A-18E/F:stä, vaikka jotkut erottivat suuremman matalataajuisen melun.

Ohjaamo

F-35:n ohjaamosimulaattori.

F-35 lentäjän kypärä vuonna 2013.

Lasiohjaamo suunniteltiin antamaan ohjaajalle hyvä tilannetietoisuus. Päänäyttö on 20x8-tuumainen (50x20 cm) panoraamakosketusnäyttö, joka näyttää mittariston, aseiden hallinnan, kommunikointi- ja suunnistustiedot sekä varoitukset ja hälytykset. Ohjaaja voi räätälöidä tietojen esittämisjärjestyksen. Päänäytön alla on pienempi varanäyttö. Ohjaamossa on Adacelin kehittämä puheentunnistusjärjestelmä. F-35:ssä ei ole heijastusnäyttöä, vaan sen sijaan lento- ja taistelutiedot näytetään ohjaajan kypäränäytössä. Yksiosainen himmennetty kuomu on saranoitu edestä. Siinä on sisäinen kehys rakenteellisen lujuuden lisäämiseksi. Martin-Baker US16E -heittoistuimen laukaisee sivukiskoihin asennettu kaksoiskatapulttijärjestelmä. HOTAS-tyyppiset ohjaussauva on oikealla ja kaasu vasemmalla. OBOGS-hapenkehitysjärjestelmä saa energiansa erillisestä Integrated Power Package (IPP) -voimanlähteestä. Lisäksi on lisähappipullo ja varahappijärjestelmä hätätilanteita varten.

Vision Systems Internationalin (myöhemmin Collins Elbit Vision Systems) HMDS-kypäränäyttö on avaintekijä F-35:n ohjaamon käyttöliittymässä. Toisin kuin perinteisessä heijastusnäytössä ohjaaja näkee lento- ja taistelutiedot riippumatta siitä, mihin suuntaan hänen kasvonsa osoittavat. DAS-järjestelmän tuottama infrapunakuva voidaan näyttää suoraan HMDS:lle, jolloin ohjaaja voi katsella ikään kuin koneen läpi. HMDS mahdollistaa ohjusten laukaisun maaleja kohti, vaikka koneen nokka osoittaisi toiseen suuntaan. Kypärän hinta on 400 000 dollaria. HMDS painaa enemmän kuin perinteiset kypärät, minkä vuoksi on esitetty huoli, että se voi vaarantaa kevyet ohjaajat heittoistuinta käytettäessä. Kypärää on kuitenkin myöhemmin kevennetty ja parannettu siltä osin lentäjien turvallisuutta.

Kehityksen aikaisen HMDS:n tärinän, värinän, pimeä- ja sensorinäytön ongelmien vuoksi Lockheed Martin ja Elbit julkaisivat vuonna 2011 spesifikaatioluonnoksen vaihtoehtoisesta HMDS:stä, joka perustui AN/AVS-9-pimeänäkökiikareihin varajärjestelmänä, sekä ottivat BAE Systemsin mukaan sen kehitystyöhön. Jotta vaihtoehtoinen HMDS olisi voitu ottaa käyttöön, ohjaamoa olisi pitänyt muuttaa. Kun peruslinjan kypärä kehittyi, vaihtoehtoisen HMDS:n kehitys pysäytettiin lokakuussa 2013. Vuonna 2016 Gen 3 -kypärä esiteltiin tuotantosarjan 7 mukana. Siinä on parannettu yökamera, uusi nestekidenäyttö, automaattinen kohdistus ja ohjelmiston parannuksia. Kolmannen sukupolven kypärää valmistaa Rockwell Collins ESA Vision Systems, joka on Elbit Systemsin ja Rockwell Collinsin (nykyisin Collins Aerospace) yhteisyritys.

Aseistus

F-35A:n asekuilujen luukut auki.

Säilyttääkseen häivemuotonsa F-35:ssä on kaksi sisäistä asekuilua, joissa on neljä aseripustinta. Niistä kaksi ulommaista ripustinta voi kantaa enintään 1 100 kg:n painoisia aseita (F-35B 680 kg) ja kaksi sisempää ilmataisteluohjuksia. Ulommaisten ripustimien ilmasta maahan -aseisiin kuuluvat Joint Direct Attack Munition- eli JDAM-täsmäpommit, Paveway-sarjan täsmäpommit, Joint Standoff Weapon eli JSOW-liitopommi ja klusteripommit (Wind Corrected Munitions Dispenser). Ripustimet voivat kantaa myös useita pienempiä aseita, kuten GBU-39 Small Diameter Bomb- (SDB) täsmäliitopommeja, GBU-53/B SDB II- eli Stormbreaker-täsmäliitopommeja ja SPEAR 3 -panssarintorjuntaohjuksia. Yhteen ripustimeen mahtuu neljä SDB:tä F-35A:ssa ja F-35C:ssä, kolme F-35B:ssä. Sisimmät ripustimet voivat kantaa AIM-120 AMRAAM -ohjuksia. Kaksi osastoa asekuilujen takana sisältävät soihtuja, silppua ja hinattavia valemaaleja.

Koneen kuutta ulkoista ripustinta voidaan käyttää tehtävissä, jotka eivät edellytä häiveominaisuuksia. Siivenkärkiripustimet voivat kantaa AIM-9X- tai ASRAAM-ohjuksia, ja ne on taivutettu ulospäin niiden tutkapoikkipinta-alan pienentämiseksi. Lisäksi kummassakin siivessä on 2 300 kg:aa kantava sisin ripustin ja 1 100 kg:aa kantava keskiripustin (F-35B 680 kg). Ulkoiset siipiripustimet voivat kantaa suuria ilmasta maahan -aseita, jotka eivät mahdu asekuiluihin, kuten AGM-158 Joint Air to Surface Stand-off Missile- eli JASSM-risteilyohjus. Käyttäen sekä sisäisiä että ulkoisia ripustimia kone voidaan aseistaa esimerkiksi kahdeksalla AIM-120- ja kahdella AIM-9-ohjuksella tai kuudella 910 kg:n pommilla sekä kahdella AIM-120- ja kahdella AIM-9-ohjuksella. F-35A on aseistettu 25 mm:n GAU-22/A -Gatling-tyyppisellä tykillä, joka on asennettu vasempaan siipeen, lähelle sen tyveä. Tuliannos on 182 ammusta. Tykki on tehokkaampi maamaaleja vastaan kuin muiden Yhdysvaltain hävittäjien 20 mm:n tykki. F-35B:ssä ja F-35C:ssä ei ole sisäistä tykkiä, mutta ne voivat kantaa Terma A/S -monitoimisäiliötä (MMP), johon voidaan asentaa sama tykki ja ladata 220 ammusta. Säiliö asennetaan koneen rungon keskilinjaan. Se on muotoiltu niin, että se lisää koneen tutkapoikkipinta-alaa vain vähän. Tykin asemesta säiliötä voidaan käyttää eri laitteisiin ja tarkoituksiin, kuten elektroniseen sodankäyntiin, tiedusteluun tai taaksepäin katsovaan taktiseen tutkaan.

Lockheed Martin kehittää Sidekick-nimistä ripustinta, joka mahdollistaa kahden AIM-120-ohjuksen kiinnittämisen asekuilun ulompaan ripustimeen, jolloin sisäinen ilmataisteluaseistus kasvaa kuuteen ohjukseen. Sitä tarjotaan osana Block 4:ää. F-35B Block 4:ssä hydraulijohdon ja pidikkeen uudelleenjärjestely mahdollistaa neljän SDB:n kantamisen asekuilun uloimmassa ripustimessa. MBDA Meteorin integrointia on myös suunniteltu. Yhdysvaltain ilma- ja merivoimat suunnittelevat AGM-88G AARGM-ER -ohjuksen integrointia F-35A:n ja F-35C:n asekuiluun. Norja ja Australia rahoittavat Naval Strike Missile (NSM) -meritorjuntaohjuksen integrointia F-35:een. Kahta Joint Strike Missile (JSM) -risteilyohjusta voidaan kantaa asekuilussa ja lisäksi neljää siipiripustimissa. B61-ydinpommin laukaisua asekuilusta suunnitellaan Block 4B:hen, joka tulee vuonna 2024. Tulevaisuuden päivityksiksi suunnitellaan sekä hypersoonisia ohjuksia että suunnatun energian aseita, kuten laseria. Lockheed Martin tutkii kuitulaserin integrointia. Se käyttää spektrisädettä, joka yhdistää monta laser-moduulia yhdeksi suurteholasersäteeksi, jonka voimakkuutta voidaan säädellä.

Yhdysvaltain ilmavoimat suunnittelee lähi-ilmatukitehtävien antamista F-35:lle ilmapuolustetuissa ympäristöissä. Kritiikin keskellä, jossa konetta ei pidetä yhtä sopivana tehtävään kuin siihen vihittyä rynnäkkölavettia, Yhdysvaltain ilmavoimien silloinen komentaja Mark Welsh kiinnitti huomion lähi-ilmatuki-aseisiin, mukaan lukien täsmäraketit, joiden taistelukärjet sirpaloituvat ennen osumistaan, sekä kompaktimpia ammuksia tilavampiin asesäiliöihin. Sirpaloituvilla rakettien taistelukärjillä on suurempi vaikutus kuin tykin ammuksilla, koska jokainen raketti luo tuhannen ammuksen purskeen tuottaen enemmän projektiileja kuin tulitus tykillä.

Moottori

Yksimoottorisen koneen voimanlähteenä on Pratt & Whitney F135, matalalla ohivirtauksella tehostettu suihkuturbiinimoottori, joka tuottaa 191 kilonewtonia. F-22:n Pratt & Whitney F119:stä kehitetyssä F135:ssä on suurempi turbiini ja ohivirtaussuhde alisoonisen polttoainetehokkuuden lisäämiseksi. Se ei ole optimoitu yliääninopeudelle ilman jälkipoltinta, toisin kuin F119. Moottori myötävaikuttaa F-35:n häiveominaisuuksiin jälkipolttimella, jonka polttoainesuuttimet on integroitu keraamisilla tutkasäteilyä absorboivilla materiaaleilla päällystettyihin siivekkeisiin, jotka estävät turbiinin näkymisen. Kehitysvaiheessa häivejälkipolttimessa oli ongelmia paineoskillaation takia matalilla lentokorkeuksilla ja suurella nopeudella. Matalaherätteinen, aksisymmetrinen suutin koostuu 15:stä osittain lomittaisesta laipasta, jotka muodostavat jättöreunaan sahanteräkuvion, joka pienentää tutkajälkeä ja luo oskilloivia pyörteitä, jotka pienentävät pakokaasuvirran infrapunajälkeä.

F-35B:n moottorin kääntyminen.

F-35B:n F135-PW-600-moottoriversiossa on SDLF-järjestelmä, jolla mahdollistetaan STOVL-toiminta. Lockheed Martinin suunnittelema ja Rolls-Roycen kehittämä SDLF, joka tunnetaan myös nimellä Rolls-Royce LiftSystem, sisältää nostepuhaltimen, akselin, kaksi sivuttaiskallistussuutinta ja suihkusuuttimen kääntömoduulin (3BSM). Työntövoiman kääntävä 3BSM-suutin ohjaa moottorin pakokaasun alaspäin koneen pyrstössä. Sitä liikuttaa hydraulinen käyttölaite, jossa hydraulinesteenä on paineistettu polttoaine. Toisin kuin Harrierin Pegasus-moottori, käyttää kaiken työntövoiman nosteeseen, F-35B:n järjestelmä auttaa kääntösuutinta lähelle koneen etupäätä sijoitetulla ja vastatyöntövoimaa tuottavalla nostepuhaltimella, joka saa käyttöenergiansa akselin välityksellä matalapaineturbiinista, kun se kytketään päälle. Sivuttaiskallistuksen ohjaus hitaassa lennossa saavutetaan ohjaamalla moottorin kuumentamatonta ohivirtausilmaa läpi siipiin asennettujen sivuttaiskallistussuuttimien läpi.

Vaihtoehtoinen moottori, General Electric/Roll-Royce F136, kehitettiin 2000-luvun alussa. F-35:n moottorit kilpailutettiin tuotantosarjasta 6 lähtien. General Electric YF120:n teknologiaa käyttäneessä F136:ssa väitettiin olevan suurempi lämmönvaihtelun sietokyky kuin F135:ssä. F136 peruutettiin joulukuussa 2011 rahoituksen loppumisen takia.

Vuonna 2016 käynnistettiin Adaptive Engine Transition Program (AETP) -ohjelma kehittämään ja testaamaan vaihtelevan ohivirtaussuhteen moottoreita, joiden yksi mahdollinen kohde olisi F-35. Sekä GE että P&W saivat sopimukset 200 kN -luokan demonstraatioiden XA100 ja XA101 kehittämiseksi. Vuonna 2017 P&W ilmoitti F135 Growth Option 1.0:sta ja 2.0:sta. Kasvuoptio 1.0 oli testattu ja tuotantovalmis toukokuussa 2017. Se oli tehomoduulipäivitys, joka tarjosi 6‒10 % enemmän työntövoimaa ja vähensi polttoaineen kulutusta 5‒6 %. Tehomoduuli voitiin jälkiasentaa vanhempiin moottoreihin ja lisätä saumattomasti tuleviin moottoreihin pienellä hinnankorotuksella, joka ei vaikuttanut toimituksiin. Kasvuoptio 2.0 olisi vaihtelevan ohivirtaussuhteen XA101. Kesäkuussa 2018 Pratt & Whitney vaihtoi F135:n kehityssuunnitelmaa ja tarjosi Growth Option 2.0:na kolmen ohivirtauskanavan XA101:tä, jossa olisi uusi moottorin ydin.

Ylläpito ja logistiikka

F-35 on suunniteltu vaatimaan vähemmän ylläpitoa kuin aiemmat häivekoneet. Noin 95 prosenttia kaikista kenttäolosuhteissa vaihdettavissa olevista osista on vaihdettavissa ilman, että niiden edestä pitäisi poistaa mitään muita osia, esimerkiksi heittoistuin voidaan vaihtaa poistamatta ohjaamon kuomua. Tutkasäteilyä absorboiva kuitumattomateriaali (RAM-materiaali) on paistettu kiinni koneen pintaan, jolloin se on kestävämpää, helppohoitoisempaa ja nopeampaa korjata kuin vanhemmat RAM-pinnoitteet. F-22:n pinnoitteen korroosio johti F-35:n suunnittelijat käyttämään vähemmän galvaanista korroosiota aiheuttavaa pinnoitteen rakojen täytettä ja vähentämään täytettä vaativia rakoja sekä parempaa vedenpoistoa. Ohjausjärjestelmä käyttää sähköhydrostaattisia toimilaitteita hydraulisten järjestelmien sijasta. Hätätilanteessa ne saavat energiaa litiumioniakuista. Eri versioiden yhteensopivuus mahdollisti Yhdysvaltain merijalkaväen perustaa oman ylläpitokoulutusosastonsa, jossa sovelletaan ilmavoimien saamia kokemuksia heidän F-35-operaatioistaan.

F-35:tä oli tarkoitus tukea tietokoneistetulla ylläpidonhallintajärjestelmällä nimeltä ALIS (Autonomic Logistics Information System). Konseptissa mitä tahansa koneyksilöä voidaan huoltaa missä tahansa F-35:n ylläpitoyksikössä ja konetyypin kaikkia osia voidaan jäljittää maailmanlaajuisesti ja jakaa tarpeen mukaan. Lukuisten ongelmien, kuten epäluotettavien diagnoosien, ylettömien liitettävyysvaatimuksien ja turvallisuushaavoittuvuuksien vuoksi F-35-ohjelman virkamiehet suunnittelevat korvaavansa ALIS:in pilvipohjaisella uudella järjestelmällä nimeltä ODIN (Operational Data Integrated Network) vuoteen 2022 mennessä.

Operatiivinen historia

Testaus

Ensimmäisen F-35A:n, AA-1:n, moottoria käytettiin ensi kertaa syyskuussa 2006 ja se teki ensilentonsa 15. joulukuuta 2006. Toisin kuin kaikki seuraavat koneet, AA-1 ei ollut painoltaan SWAT:in optimoima. Sen vuoksi siinä testattiin pääasiassa seuraaviin koneisiin tulevia osajärjestelmiä, kuten työntövoimaa, sähköjärjestelmää ja ohjaamonäyttöjä. Kone poistettiin koelentokäytöstä joulukuussa 2009, ja sitä käytettiin ammuntatesteissä merivoimien China Laken tukikohdassa.

Ensimmäinen F-35B, BF-1, lensi 11. kesäkuuta 2008, kun taas ensimmäinen paino-optimoitu F-35A lensi 14.11.2009 ja F-35C 6.6.2010. F-35B leijui ensimmäistä kertaa 17. maaliskuuta 2010 ja laskeutui ensimmäistä kertaa pystysuoraan seuraavan päivänä. F-35:n koelentoja suorittava ITF (Integrated Test Force) koostui 18 koneesta ilmavoimien Edwardsin lentotukikohdassa ja merivoimien Patuxent Riverin lentotukikohdassa. Edwardsin yhdeksän konetta ‒ viisi F-35A:ta, kolme F-35B:tä ja yksi F-35C ‒ testasivat muun muassa F-35A:n lennon rajakäyrän laajennusta, lentokuormia, aseiden irrotusta sekä järjestelmätestausta. Loput yhdeksän konetta Ptuxent Riverissä ‒ viisi F-35B:tä ja neljä F-35C:tä ‒ vastasivat F-35B:n ja C:n lennon rajakäyrän laajentamisesta, sekä STOVL- ja lentotukialussoveltuvuustestauksesta. Lentotukialustoiminnan soveltuvuustestejä tehtiin lisäksi New Jerseyn Lakehurstissa sijaitsevassa Naval Air Warfare Center Aircraft Divisionissa. Kaikista versioista kahta ei-lentävää konetta käytettiin staattisiin kuorma- ja väsymistesteihin. Avioniikan ja tehtäväjärjestelmien testaamiseen käytettiin muokattua Boeing 737-300:aa, Lockheed Martin CATBirdiä, jossa oli kopio F-35:n ohjaamosta. F-35:n sensorien kenttätestit tehtiin Northern Edge 2009- ja 2011 -harjoituksissa, jotka toimivat merkittävinä riskin alentamisvaiheina.

F-35C laskeutumistesteissä Patuxent Riverin tukikohdassa heinäkuussa 2015.

Koelennot paljastivat useita vakavia puutteita, jotka vaativat kallista uudelleensuunnittelua, aiheuttivat viivytyksiä ja saivat aikaan useita konelaivaston lentokieltoja. Vuonna 2011 F-35C ei osunut laskeutumisvaijeriin kertaakaan kahdeksasta laskeutumistestistä. Uudelleen suunniteltu pysäytyskoukku oli valmis kaksi vuotta myöhemmin. Kesäkuuhun 2009 mennessä monet alkuvaiheen koelentotavoitteet oli saavutettu, mutta ohjelma oli myöhässä aikataulustaan. Ohjelmisto ja tehtäväjärjestelmät olivat ohjelman suurimpia viivytysten aiheuttajia, sensorifuusio oli erityisen haastava. Väsymistestissä F-35B:hen sai useita ennenaikaisia murtumia, jotka vaativat rakenteen uudelleensuunnittelua. Sekä F-35B:ssä että C:ssä oli ongelmia korkeusperäsinten kärsiessä lämpövaurioista pitkäkestoisen jälkipolton käytön takia. Lennonhallintamoodit aiheuttivat suunnittelemattomia sivuttaiskallistuksia jyrkissä kaarroksissa transsoonisella nopeusalueella ja tekivät koneesta laiskan suurilla kohtauskulmilla testeissä F-16:ta vastaan vuonna 2015.

F-35B:n meritestit aloitettiin USS Waspilla. Lokakuussa 2011 kaksi F-35B:tä kävi läpi kolmiviikkoisen meritestisarjan (Development Test I). Toinen meritestisarja (Development Test II) alkoi elokuussa 2013 sisältäen pimeäoperointia. Kaksi konetta teki 19 pystysuoraa laskeutumista pimeässä hyödyntäen DAS:in tuottamaa kuvaa. Ensimmäinen operatiivinen testaus, jossa oli mukana kuusi F-35B:tä, tehtiin USS Waspilla toukokuussa 2015. Viimeinen testisarja (Development Test III) USS Americalla sisälsi operointia avomerellä. Se päättyi loppuvuonna 2016. Yhdistyneen kuningaskunnan Royal Navyn F-35B laskeutui ensimmäistä kertaa HMS Queen Elizabethin kannelle lokakuussa 2018.

Uudelleen suunnitellun pysäytyskoukun saavuttua F-35C aloitti lentotukialustestit (Development Test I) marraskuussa 2014 USS Nimitzillä. Ne keskittyivät päiväoperointiin ja lähtö- ja laskeutumismenetelmien luomiseen. Pimeäoperointiin, aseistamiseen ja täyden tehon lähtöihin keskittyneet testit (Development Test II) tehtiin lokakuussa 2015. Viimeinen testisarja (Development Test III) vietiin loppuun elokuussa 2016 sisältäen epäsymmetrisiä kuormia sekä laskeutumispätevyyden ja yhteisoperoinnin sertifiointijärjestelmiä. F-35C:n operatiiviset testit alkoivat vuonna 2018.

F-35:n luotettavuus ja käytettävyys ovat jääneet vaatimuksista erityisesti testauksen alkuvuosina. Ylläpito- ja logistiikkajärjestelmä ALIS:ta vaivasivat liialliset liitettävyysvaatimukset ja väärät diagnoosit. Vuoden 2017 lopussa Yhdysvaltain valtiontalouden tarkastusvirasto (Government Accountability Office, GAO) raportoi F-35:n osan korjauksen vievän keskimäärin 172 päivää, joka oli kaksi kertaa enemmän kuin ohjelman tavoite, ja varaosapula alensi koneiden käytettävyyttä. Vuonna 2019, vaikka yksittäisten F-35-yksiköiden tehtäväkelpoisuudet ylittivät 80 % lyhyiksi ajoiksi ulkomaisissa operaatioissa, koko konelaivaston tehtäväkelpoisuus jäi tavoitteen alapuolelle. Tehtäväkelpoisuudet ovat tasaisesti parantumassa, lokakuun 2018 55 %:sta syyskuun 2019 73 %:iin. F-35A:n tykin tarkkuus ei edelleenkään ollut hyväksyttävä, mutta tykkijärjestelmään tehtyjen korjausten jälkeen tykki testataan vuoden 2021 aikana. Vuoteen 2020 mennessä ohjelman vakavimpien ongelmien määrä oli puolitettu. Vuonna 2020 F-35A:n tehtäväkelpoisuus nousi 76,07 %:iin.

Järjestelmäkehitys- ja esittelyvaiheen viimeisen konfiguraation Block 3F:n operatiivinen testaus ja arviointi alkoi joulukuussa 2018.

Yhdysvallat

F-35A-koneita Utahin Hillin lentotukikohdassa.

F-35A ja F-35B saivat luvan peruslentokoulutukseen vuoden 2012 alussa. Järjestelmän kypsymättömyys herätti kuitenkin huolta turvallisuudesta, ja Director of Operational Test & Evaluation (DOT&E) huolestui koneiden elektronisen sodankäynnin testeistä, budjetista ja samanaikaisesta operatiivisen testauksen ja arvioinnin pääsuunnitelmasta. Siitä huolimatta ilmavoimat aloitti operatiivisen hyödyntämisen arvioinnin 10.9.2012 mukaan lukien logistinen tuki ja henkilöstön koulutus. Arviointilennot alkoivat 26.10. ja päättyivät 14.11. yhteensä 24 lennon jälkeen jokaisen lentäjän lennettyä kuusi lentoa. Merijalkaväki otti 16.11.2012 vastaan ensimmäisen F-35B:n Yuman tukikohdassa, vaikka puolustushaaran lentäjillä oli useita lentorajoituksia. Hitaan, alustavan tuotantovaiheen aikana kolme puolustushaaraa sopi yhdessä taktiikan ja käytäntöjen kehittämisestä käyttäen lentosimulaattoreita testaten tehokkuutta, löytäen ongelmia ja hioen koneen suunnittelua. Tammikuussa 2013 ilmavoimien koulutus alkoi Eglinin lentotukikohdassa samanaikaisesti 100 lentäjälle ja 2 100 mekaanikolle. Yhdistyneen kuningaskunnan RAF Lakenheath valittiin 8.1.2015 ensimmäiseksi tukikohdaksi Euroopassa kahdelle ilmavoimien F-35-laivueelle, joissa olisi yhteensä 48 konetta.

Merijalkaväki julisti F-35B:n alustavan operatiivisen kyvyn Block 2B -konfiguraatiossa 31.7.2015 operatiivisten testien jälkeen. Rajoitukset säilyivät pimeätoiminnassa, viestinnässä, ohjelmistossa ja asekuormauskyvyissä. F-35B otti osaa ensimmäisen Red Flag -harjoitukseensa heinäkuussa 2016 lentäen 67 suoritetta. Ilmavoimien F-35A saavutti alustavan operatiivisen kyvyn Block 3i -konfiguraatiossa 2.8.2016 ja merivoimien F-35C 28.2.2019 Block 3F -konfiguraatiossa. Ilmavoimien F-35A osallistui ensimmäiseen Red Flagiin vuonna 2017. Järjestelmän kypsyys oli parantunut, ja konetyyppi saavutti 15:1-ilmavoittosuhteen harjoitusvastustajalaivueen F-16-koneita vastaan korkean uhan ympäristössä.

F-35:n käyttökulut ovat korkeammat kuin joidenkin vanhempien hävittäjien. Talousvuonna 2018 F-35A:n lentotuntihinta oli 44 000 $, mutta laski 35 000 $:iin vuonna 2019. Vertailun vuoksi vuonna 2012 A-10:n lentotunnin hinta oli 17 716 $, F-15C:n 41 921 $ ja F-16C:n 22 514 $. Lockheed Martin toivoo pienentävänsä sen 25 000 $:iin vuoteen 2025 mennessä suoritukseen perustuvan logistiikan ja muiden toimien avulla.

Merijalkaväki suunnittelee jakavansa F-35B:t etulinjan tukikohtiin lisätäkseen niiden selviytyvyyttä pysyen silti lähellä taistelutilaa, samoin kuin kylmän sodan aikana Royal Air Forcen Harrierit, jotka hyödynsivät lentotukikohtien ulkopuolisia paikkoja, joissa oli lyhyet kiitotiet, konesuojat ja piilot. F-35B-koneet toimisivat väliaikaisista tukikohdista (M-Farp) liittolaisten alueelta vihollisen ballististen ja risteilyohjusten kantaman sisällä ja siirtyisivät tukikohtien välillä yhden tai kahden vuorokauden sykleissä. Strategiaa selittää F-35B:n lyhyt taistelusäde, joka on kolmen koneversion lyhyin. Tukikohdissa olisi liikkuvat aseistamis- ja tankkauspisteet, joita huollettaisiin KC-130- ja MV-22 Osprey -koneilla ja ranta-alueilla myös pinta-aluksilla. Tukikohtia voidaan perustaa pienille lentokentille, leveille valtateille tai vaurioituneisiin päätukikohtiin. Huollot tehtäisiin ilmavoimien tukikohdissa tai omilla tukialuksilla. Helikopterien siirrettäviä metallialustoja tarvitaan suojelemaan päällystämättömiä teitä F-35B:n moottorin pakokaasulta. Merijalkaväki tutkii kevyitä, kuumuutta kestäviä vaihtoehtoja.

Yhdysvaltojen F-35-koneiden ensimmäinen taistelukomennus alkoi heinäkuussa 2018 merijalkaväen F-35B-koneilla maihinnousualus USS Essexiltä. Ensimmäinen taistelulento tehtiin 27.9.2018 Talibania vastaan Afganistanissa. Seuraavana oli ilmavoimien F-35A-koneiden komennus 15.4.2019 Al Dhafran lentotukikohtaan Arabiemiirikunnissa. F-35A:ta käytettiin ensi kertaa taistelussa ilmaiskussa ISIS:in tunneliverkostoa vastaan 27.4.2019 Pohjois-Irakissa.

Jotkut ilmavoimien pilotit ovat antaneet koneelle lempinimen ”Panther” virallisen ”Lightning II”:n asemesta.

Yhdistynyt kuningaskunta

Yhdistyneessä kuningaskunnassa F-35B-koneita on sekä kuninkaallisten ilmavoimien (Royal Air Force, RAF) että kuninkaallisten merivoimien (Royal Navy) käytössä. Niissä konetyyppi tunnetaan yksinkertaisesti nimellä Lightning. Konetyyppi korvasi Harrier GR9:n, joka poistettiin käytöstä vuonna 2010 sekä Tornado GR4:n, joka poistettiin vuonna 2019. F-35:n on määrä olla Yhdistyneen kuningaskunnan pääasiallinen pommituskone seuraavat 30 vuotta. Yksi merivoimien vaatimuksista F-35B:lle oli kyky rullaavaan pystysuoraan laskeutumiseen tukialukselle (Shipborne Rolling and Vertical Landing, SRVL), millä voidaan lisätä maksimilaskeutumispainoa hyödyntämällä siiven nostetta laskeutumisen aikana. Heinäkuussa 2013 RAF:n silloinen komentaja kenraali Sir Stephen Dalton ilmoitti, että No. 617 Squadron (The Dambusters) olisi RAF:n ensimmäinen operatiivinen F-35-laivue. Toinen operatiivinen laivue on merivoimien 809 Naval Air Squadron huhtikuusta 2023 alkaen.

Lightning (F-35B) starttaa lentotukialus HMS Queen Elizabethilta.

No. 17 (Reserve) Test and Evaluation Squadron (TES) perustettiin 12.4.2013 Lightningin operatiiviseksi arviointiyksiköksi ja ensimmäiseksi konetta käyttäväksi brittilaivueeksi. Kesäkuuhun 2013 mennessä RAF oli ottanut vastaan kolme F-35-konetta 48 tilatusta, jotka kaikki tukeutuvat aluksi Eglinin lentotukikohtaan. Kesäkuussa 2015 F-35B F-35B teki ensimmäisen hyppyrilähdön Patuxent Riverin tukikohdassa. Meritoiminnassa brittiläiset F-35B:t käyttävät alukseen asennettua hyppyriä samoin kuin Italian merivoimissa. Brittiläisiin F-35B-koneisiin ei aiota integroida Brimstone 2 -ohjusta. RAF:n silloinen komentaja kenraali Sir Stephen Hillier ilmoitti 5.7.2017, että RAF:n toiseksi F-35-laivueeksi tulee No. 207 Squadron, joka muodostettiin uudelleen 1.8.2019 Lightningin operatiiviseksi siirtymälaivueeksi. Washington D.C:ssä pidetyssä seremoniassa 18.4.2018 uudelleen muodostetusta No. 617 Squadronista tuli RAF:n ensimmäinen etulinjan F-35-laivue. Se sai 6.6. ensimmäiset neljä F-35B:tä, jotka lennettiin Yhdysvaltain merijalkaväen Beaufortin tukikohdasta RAF Marhamin tukikohtaan. Laivue ja sen F-35-koneet julistettiin operatiivisiksi 10.1.2019.

Huhtikuussa 2019 No. 617 Squadron sai komennuksen Kyprokselle RAF Akrotiriin, mikä oli konetyypin ensimmäinen ulkomaan komennus. F-35B-koneen ensimmäiset taistelutehtävät olivat aseistettuja tiedustelulentoja ISIS:in kohteisiin Irakissa ja Syyriassa. Lokakuussa 2019 Dambustersin ja No. 17 TES:n F-35-koneet laskeutuivat ensimmäistä kertaa lentotukialus HMS Queen Elizabethille. No. 617 Squadron lähti 22.1.2020 RAF Marhamista F-35-koneilla ensimmäiseen Red Flag -harjoitukseen Yhdysvaltoihin.

Australia

RAAF:n F-35A starttaa näytöslennolle Australian International Airshow and Aerospace & Defence Exposition 2017:ssä.

Australian ensimmäinen F-35A ”A35-001” valmistui vuonna 2014 ja Australian kuninkaallisten ilmavoimien (Royal Australian Air Force, RAAF) F-35-lentäjiä koulutetaan Arizonan Luken lentotukikohdan kansainvälisessä ohjaajien koulutuskeskuksessa. Ensimmäiset kaksi F-35-konetta paljastettiin australialaisille 3.3.2017 Avalonin lentonäytöksessä. Vuoteen 2021 mennessä RAAF on ottanut vastaan 26 F-35A-konetta, joista yhdeksän on Yhdysvalloissa ja 17 No 3 Laivueessa sekä No 2 Operatiivisessa siirtymäyksikössä Williamtownin lentotukikohdassa Australiassa. Kun 10.2.2021 RAAF:llä oli valmiina 41 koulutettua ohjaajaa ja 225 koulutettua mekaanikkoa, konelaivasto julistettiin komennusvalmiiksi operaatioita varten. Australian odotetaan ottavan vastaan kaikki tilaamansa 72 F-35:tä vuoden 2023 loppuun mennessä.

Israel

Israelin ilmavoimien F-35I.

Israelin ilmavoimat julisti F-35:n operatiivisen kyvyn 6.12.2017. Kuwaitilaisen Al Jarida -sanomalehden mukaan heinäkuussa 2018 vähintään kolmen ilmavoimien F-35:n testitehtävälento ulottui Tel Avivista Iranin pääkaupunkiin Teheraniin. Vaikka tietoa ei vahvistettu virallisesti, iranilaisjohtajat reagoivat raporttiin. Iranin ylin johtaja Ali Khamenei tiettävästi erotti sen vuoksi Iranin vallankumouskaartin komentajan.

Israelin ilmavoimien komentaja kenraali Amikam Norkin sanoi 22.5.2018, että F-35I:tä on käytetty kahdessa hyökkäyksessä kahdella rintamalla, ja että Israel käytti konetyyppiä taistelutoimissa ensimmäisenä maailmassa. Norkin sanoi, että koneet ovat lentäneet kaikkialla Lähi-idässä ja näytti kuvia F-35I:stä lennossa päiväsaikaan Beirutin yllä. Heinäkuussa 2019 Israel tiettävästi laajensi iskujaan Iranin ohjuskuljetuksia vastaan iskien kahdesti F-35I-koneilla iranilaiskohteisiin Irakissa.

Marraskuussa 2020 Israelin ilmavoimat ilmoitti F-35I Testbed -koneen toimituksesta maahan elokuussa kolmen muun koneen mukana. Konetta käytetään testaamaan ja integroimaan Israelissa valmistettuja aseita ja elektronisia järjestelmiä ilmavoimien F-35-koneisiin. Kyseessä on ainoa Yhdysvaltojen ulkopuolelle toimitettu F-35-testikone.

Kahdeksan ilmavoimien F-35I:tä otti 11.5.2021 osaa hyökkäykseen 150:tä Hamasin kohdetta vastaan, mukaan lukien 50-70 raketinlaukaisualustaa, Gazan kaistan pohjoisosassa osana Guardian of the walls -operaatiota.

Koneversiot

F-35:stä suunniteltiin alun perin kolme versiota: perinteinen maakentiltä toimiva hävittäjä F-35A, vain lyhyen kiitotien nousuun tarvitseva ja pystysuoraan laskeutuva F-35B ja lentotukialusversio F-35C. Sen jälkeen on suunniteltu omia versioita Israelille ja Kanadalle sekä alustavaa konseptia päivitetystä F-35A:sta, josta tulisi F-35D.

F-35A:n kolmitahopiirros.

F-35A

F-35A on tavanomaisesti nouseva ja laskeutuva (CTOL) versio, joka on tarkoitettu Yhdysvaltain ja muiden maiden ilmavoimien käyttöön. Se on versioista pienin ja kevyin ja pystyy 9 G:n kaartoihin, joihin muut versiot eivät pysty. Vaikka F-35A-konetta tankataan ilmassa puomin kautta, kone voidaan tarvittaessa muokata letkutankkausta varten. Koneeseen voidaan asentaa jarruvarjosäiliö. Norjan kuninkaalliset ilmavoimat on sen ensimmäinen käyttäjä.

F-35B

F-35B:n leikkauspiirros.

F-35B on lyhyen lähtökiidon ja pystysuoran laskeutumisen (STOVL) versio. Se on saman kokoinen kuin A-versio, mutta SDLF vie kolmanneksen A-version polttoainetilavuudesta. B-versio on rajoitettu 7 G:hen. Muista versioista poiketen F-35B:ssä ei ole pysäytyskoukkua. ”STOVL/HOOK”-toiminta sen sijaan käynnistää muutoksen normaalista lentotilasta pystysuoraan lentoon. B-versio pystyy myös pystysuoraan laskuun ja lyhyen kiitotien nousuun.

F-35C

F-35C-versio on suunniteltu lentotukialusten katapulttiavusteisiin lentoonlähtöihin ja laskeutumisiin vaijeripysäytyksillä. F-35A:han verrattuna C-versiossa on suuremmat, kärkiosistaan taitettavat siivet, suuremmat ohjainpinnat hitaan lennon parempaan hallintaan, tukialuslaskeutumisten rasituksen takia suuremmat laskutelineet, kaksipyöräinen nokkalaskuteline ja vahvempi pysäytyskoukku pysäytysvaijerin jatkuvaa käyttöä varten. Suurempi siipipinta-ala mahdollistaa hitaamman laskeutumisnopeuden ja lisää sekä lentomatkaa että asekuormaa. F-35C on rajoitettu 7,5 G:hen.

F-35I Adir

F-35I Adir (Hepreaksi: אדיר, joka tarkoittaa ”Vaikuttava” tai ”Mahtava”) on F-35A, johon on tehty israelilaisia muokkauksia. Aluksi Yhdysvallat kielsi muutokset, mutta antoi sitten Israelille luvan integroida koneeseen omat elektronisen sodankäynnin järjestelmänsä, mukaan lukien sensorit ja vastatoimet. Päätietokoneessa on Plug and Play -toiminto lisäjärjestelmille. Ehdotuksiin sisältyy ulkoinen häirintäsäiliö ja uudet israelilaiset ilmataisteluohjukset ja täsmäpommit koneen asekuiluihin. Israel Aerospace Industries (IAI) on harkinnut kaksipaikkaista F-35-konseptia, koska yhtiön mukaan sille on tunnettua tarvetta muuallakin kuin Israelissa. Yhtiö on suunnitellut myös valmistavansa rungonmyötäiset lisäpolttoainesäiliöt.

Ehdotettuja versioita

F-35D

Tutkimus päivitetyn F-35A:n käyttöönotosta vuoteen 2035 mennessä, joka on Yhdysvaltain ilmavoimien tulevaisuuden operointikonseptin tavoiteajankohta.

CF-35

Kanadalainen CF-35 on ehdotettu versio, joka eroaisi F-35A:sta jarruvarjon ja mahdollisen F-35B/C-tyylisen tankkaussuuttimen. Yksi vaihtoehto olisi F-35C tankkaussuuttimineen ja hitaampine laskeutumisnopeuksineen, mutta Kanadan parlamentaarisen budjettivirkailijan raportin mukaan kone olisi liian kallis. Vuoden 2015 liittovaltion vaalien jälkeen Liberaalipuolue, jonka vaalilupauksiin kuului F-35-hankinnan peruuttaminen, muodosti uuden hallituksen ja aloitti avoimen kilpailun nykyisten CF-18 Hornetien korvaamiseksi.

Hankinnat

 Alankomaat

Alankomaiden kuninkaallisille ilmavoimille on tilattu 37 F-35A-konetta, joista ensimmäiset saapuivat maahan 31.10.2019 ja sille suunnitellaan tilattavan vielä 9 F-35A-konetta.

 Australia

Australian kuninkaallisille ilmavoimille on tilattu 72 F-35A-konetta, joista ensimmäiset saapuivat 10.12.2018. Konetyyppi saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 28.12.2020.

 Belgia

Belgian ilmakomponentille suunnitellaan tilattavan 34 F-35A-konetta, joista ensimmäiset toimitetaan vuonna 2024.

 Etelä-Korea

Etelä-Korean ilmavoimille on tilattu 40 F-35A-konetta ja maan asevoimille suunnitellaan tilattavan vielä 20 F-35A- ja 20 F-35B-konetta. Ensimmäiset koneet saapuivat maahan 29.3.2019. Konetyyppi saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 17.12.2019.

 Israel

Israelin ilmavoimille on tilattu 75 F-35I-konetta, joista ensimmäiset saapuivat 12.12.2016. Konetyyppi saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 6.12.2017.

 Italia

Italian ilmavoimille ollaan tilaamassa 60 F-35A-konetta ja 15 F-35B-konetta ja merivoimille 15 F-35B-konetta. Ensimmäinen F-35A rullasi ulos Italian Camerin tuotantolinjalta 16.3.2015. F-35A saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 30.11.2018.

 Japani

3. lokakuuta 2021 ensimmäiset F-35B:t suorittivat laskuja ja nousuja JS Izumo

Japanin ilmaitsepuolustusvoimille on tilattu 105 F-35A- ja 42 F-35B-konetta. Ensimmäinen F-35A-kone saapui maahan 26.1.2018. F-35A saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 26.3.2019.

 Norja

Norjan kuninkaallisille ilmavoimille ollaan tilaamassa 52 F-35A-konetta, joista ensimmäinen saapui 10.11.2017. Konetyyppi saavutti alustavan operatiivisen kyvyn 6.11.2019.

 Puola

Puolan ilmavoimille on tilattu 32 F-35A-konetta, joiden toimitukset alkavat vuonna 2024.

 Saksa

Saksa on tilaamassa 35 kappaletta F-35A-konetta.

 Singapore

Singaporen ilmavoimille ollaan tilaamassa neljä F-35B-konetta kahdeksan lisäkoneen hankintaoptiolla. Niiden odotetaan tulevan käyttöön vuodesta 2030 lähtien.

 Sveitsi

Sveitsin ilmavoimille suunnitellaan ostettavan 36 F-35A-konetta, joiden toimitukset alkaisivat vuonna 2025.

 Tanska

Tanskan kuninkaallisille ilmavoimille ollaan tilaamassa 27 F-35A-konetta, joista ensimmäiset saapuvat maahan vuonna 2023.

 Yhdistynyt kuningaskunta

Yhdistyneen kuningaskunnan kuninkaallisille ilmavoimille ollaan tilaamassa noin 60 F-35B-konetta ja sen jälkeen mahdollisesti enintään 80 konetta. Ensimmäiset koneet saapuivat maahan 7.6.2018. Maalta operoinnin alustava operatiivinen kyky saavutettiin 10.1.2019 ja merioperoinnin 31.12.2020.

 Yhdysvallat

Yhdysvaltain ilmavoimat suunnittelee edelleen tilaavansa 1763 F-35A-konetta, mutta lopullista päätöstä määrästä ei ole tehty. Merijalkaväki on tilaamassa 353 F-35B- ja 67 F-35C-konetta ja merivoimat 273 F-35C-konetta. Merijalkaväki julisti F-35B:n alustavan operatiivisuuden 31.7.2015 ja F-35C:n 4.12.2020. Ilmavoimien F-35A:n alustava operatiivisuus saavutettiin 2.8.2016. Merivoimien F-35C saavutti alustavan operatiivisuuden 28.2.2019.

 Suomi

10.12.2021 Suomen hallitus ilmoitti tiedotustilaisuudessa päätöksestään hankkia Suomen ilmavoimille 64 F-35A Block-4 -konetta noin 10 miljardin euron hintaan. F-35A oli hallituksen mukaan hankintaan johtaneessa HX-hankkeessa mukana olleista koneista suorituskykyisin, täyttäen ainoana kaikki vaatimukset ja ylittäen suorituskykyrajan. Sen taistelu-, tiedustelu-, ja selviytymiskyvyt olivat parhaat tarjotuista koneista. Tarjoukseen sisältyy koneiden lisäksi vielä tarkemmin määrittämätön määrä ampumatarvikkeita, sekä 400 eturungon valmistus Suomessa, F135-moottorien loppukokoonpano Suomessa sekä moottorin ja muiden osien itsenäinen huoltokyky. Ensimmäiset koneet toimitetaan Suomeen 2026, ja F-35A korvaa aiemman F/A-18C/D:n lennostoissa vuodesta 2026 eteenpäin. Lisäksi 10 miljardin kokonaisbudjetista jätetään 800 miljoonaa vielä myöhemmin hankittavaan aseistukseen. Itse koneiden hankintahinta muodostaa hankinnasta 4,7 miljardia euroa (eli yhden koneen hankintahinta on noin 73 miljoonaa euroa).

Toimitetut F-35-koneet heinäkuussa 2020

	USA ilmavoimat	USA merijalkaväki	USA merivoimat	Australia	Norja	UK	Hollanti	Italia
A	241			26	25		10	12
B		93				18		3
C		13	28

Taulukossa mainittujen lisäksi on toimitettu yhteensä 59 konetta Belgiaan, Israeliin, Japaniin, Puolaan ja Etelä-Koreaan.

Onnettomuudet

Kesäkuun 23. päivänä 2014 Yhdysvaltain ilmavoimien F-35A syttyi tuleen nousukiidon aikana Eglinin lentotukikohdassa. Lentäjä pelastautui vahingoittumattomana, mutta kone kärsi arviolta 50 miljoonan dollarin vahingot. Onnettomuus aiheutti lentokiellon 4.–15. heinäkuuta, jonka jälkeen määrättiin vielä lennon rajakäyrärajoituksia onnettomuustutkinnan ajaksi. Kesäkuussa 2015 ilmavoimien tutkintayksikkö (Air Education and Training Command, AETC) jätti virallisen raportin, jossa syyksi ilmoitettiin moottorin turbiinin kolmannen vaiheen roottori, jonka hajotessa sen osat läpäisivät moottorin koteloinnin ja ylärungon. Onnettomuuden vuoksi Pratt & Whitney teki moottoriin muutoksia alkuvuoteen 2016 mennessä.

Yhdysvaltain merijalkaväen F-35B syöksyi maahan 28. syyskuuta 2018 Etelä-Carolinassa lähellä puolustushaaran Beaufortin lentotukikohtaa. Lentäjä pelastautui turvallisesti. Onnettomuuden syyksi ilmoitettiin viallinen polttoaineputki, minkä vuoksi kaikki F-35-koneet asetettiin lentokieltoon 11. lokakuuta koko konelaivaston polttoaineputkien tarkastamisen ajaksi. Seuraavana päivänä lentokielto purettiin suurimmalta osalta ilma- ja merivoimien F-35-koneista. Toukokuussa 2019 onnettomuuden tarkemmaksi syyksi ilmoitettiin valmistusvika polttoaineletkussa, joka oli revennyt ja aiheuttanut moottorin työntövoiman menetyksen..

Japanin ilmaitsepuolustusvoimien Misawan lentotukikohdasta harjoitustehtävään lähtenyt F-35A katosi 9.4.2019 tutkasta Tyynellämerellä noin 135 kilometriä itään Aomorin prefektuurista. Ennen katoamistaan ohjaaja majuri Akinoro Hosomi oli ilmoittanut radiolla aikomuksestaan keskeyttää harjoituksen. Kadonnutta konetta ja sen ohjaajaa etsineet Japanin ja Yhdysvaltojen merivoimat löysivät merestä koneen jäänteitä, jotka vahvistivat sen syöksyn mereen. Hosomin jäänteet löydettiin kesäkuussa. Onnettomuuden seurauksena Japani asetti silloiset 12 F-35A-konetta lentokieltoon joksikin aikaa. Onnettomuuden jälkeen spekuloitiin Kiinan tai Venäjän mahdollisuutta yrittää pelastaa hylky meren pohjasta, mutta Japanin puolustusministeri Takeshi Iwayan mukaan kumpikaan maa ei ollut osoittanut raportoitavaa toimintaa. Annettujen tietojen mukaan ohjaaja ei lähettänyt mitään hätäsignaalia eikä yrittänyt oikaista nopeasti korkeutta menettänyttä konetta. Kesäkuun 10. päivänä Japanin puolustusministeriö ilmoitti, että onnettomuuden todennäköinen syy on ollut lentäjän asennontajun menettäminen. Teknisen vian mahdollisuutta pidettiin pienenä.

Toukokuun 19. päivänä 2020 Yhdysvaltain ilmavoimien 58. Hävittäjälennoston F-35A syöksyi maahan ollessaan laskeutumassa Eglinin lentotukikohtaan. Ohjaaja pelastautui heittoistuimella eikä loukkaantunut vakavasti. Onnettomuuden syyksi ilmoitettiin yhdistelmä lentäjän virhettä, jota edesauttoivat väsymys, pimeys, liian suuri nopeus, väärässä asennossa ollut kypäränäyttö sekä aiemmin tuntematon lennonhallintajärjestelmälogiikan vika, jonka vuoksi koneen korkeusohjaus lakkasi toimimasta.

Yhdysvaltain merijalkaväen F-35B kolaroi 29. syyskuuta 2020 ilmassa KC-130-ilmatankkauskoneen kanssa tankkauksen aikana ja syöksyi maahan Kalifornian Imperialissa. Ohjaaja loukkaantui heittoistuinlaukaisussa ja KC-130 joutui tekemään pakkolaskun ilman laskutelineitä.

Marraskuun 17. päivänä 2021 Britannian laivaston F-35B putosi Välimereen toistaiseksi tuntemattomasta syystä. Kone operoi lentotukialus HMS Queen Elizabethilta. Lentäjä pelastautui heittoistuimella.

Joulukuun 15. päivänä 2022 Yhdysvaltain ilmavoimien F-35B tippui rullaustielle ollessaan VTOL-tilassa vain muutaman metrin päässä maasta. Tippumisen syytä ei ole saatu selville. Lentäjä käytti heittoistuinta räjähdyksen varalta. Tapahtuneen jälkeen jotain F-35-malleja on asetettu lentokieltoon tutkimuksia varten.

Tekniset tiedot (F-35A)

Lähde: F-35A CTOL Variant Lockheed Martin. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);F-35A Lightning II U.S. Air Force. 11.4.2014. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);F-35B STOVL Variant Lockheed Martin. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);F-35C CV Variant Lockheed Martin. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);F-35 Weaponry F35.com. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);F-35 Lightning II Joint Strike Fighter (JSF) Program (F-35) Department of Defense Selected Acquisition Report. joulukuu 2017. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi);Eloranta, Jari: Lockheed Martin F-35 Lightning II Joint Strike Fighter Specification & Technical Data EH.Net Encyclopedia. 27.9.2005. Viitattu 1.8.2021. (englanniksi)

Yleiset ominaisuudet

• Miehistö: 1
• Pituus: &&&&&&&&&&&&&015.070000015,7 m
• Kärkiväli: &&&&&&&&&&&&&010.070000010,7 m
• Korkeus: &&&&&&&&&&&&&&04.03800004,38 m
• Siipipinta-ala: &&&&&&&&&&&&&043.&&&&0043 m²
• Tyhjäpaino: &&&&&&&&&&013170.&&&&0013 170 kg (F-35A), 14 588 kg (F-35B), 14 547 kg (F-35C)
• Suurin lentoonlähtöpaino: &&&&&&&&&&031751.&&&&0031 751 kg
• Voimalaite: &&&&&&&&&&&&&&01.&&&&001 × Pratt & Whitney F135-PW-100 -ohivirtaussuihkumoottori; &&&&&&&&&&&&0128.0100000128,1 kN kuivana, &&&&&&&&&&&&0191.0300000191,3 kN jälkipolttimella

Suoritusarvot

• Suurin nopeus: &&&&&&&&&&&01960.&&&&001 960 km/h (Mach &&&&&&&&&&&&&&01.06000001,6)
• Lentomatka: &&&&&&&&&&&02800.&&&&002 800 km
• Taistelusäde: &&&&&&&&&&&01239.&&&&001 239 km
• Lakikorkeus: &&&&&&&&&&015240.&&&&0015 240 m
  

Aseistus

• Tykit
  • 1 × 25 mm GAU-22/A-tykki, 180 ammusta (F-35B:n ja F-35C:n säiliössä 220:n ammuksen lisävyö)
• Pommit
  • JDAM-sarjan täsmäpommit
  • Paveway-sarjan laserohjatut pommit
  • AGM-154 JSOW
  • Mk.20 Rockeye II -klusteripommi
  • B61 Mod 12 -ydinpommi
• Ohjukset:
  • 4 sisäistä (Block 4:ssä 6) ja 6 ulkoista kiinnityspistettä, yhteiskuorma 8 200 kg
  • Ilmataisteluohjukset:
    • AIM-120 AMRAAM
    • AIM-9X Sidewinder
    • ASRAAM (Yhdistynyt kuningaskunta)
    • Meteor (Yhdistynyt kuningaskunta, Block 4)
  • Ilmasta maahan -ohjukset:
    • AGM-88G AARGM-ER (Block 4)
    • AGM-158 JASSM
    • SPEAR 3 (Yhdistynyt kuningaskunta, Block 4)
    • AGM-179 JAGM (Block 4)
    • Joint Strike Missile (Block 4)
    • SOM
  • Meritorjuntaohjukset:
    • AGM-158C LRASM (F-35C Block 4)

Avioniikka

• AN/APG-81-AESA-tutka
• AN-AAQ-40-elektro-optinen maalinosoitusjärjestelmä (EOTS)
• AN/AAQ-37 DAS -ohjusvaroitusjärjestelmä
• AN/ASQ-239 Barracuda -elektronisen sodankäynnin järjestelmä
• AN/ASQ-242 CNI -laitteisto, joka sisältää:
  • Harris Corporation Multifunction Advanced Data Link (MADL) viestintäjärjestelmä
  • Link 16 -datalinkki
  • SINCGARS
  • IFF-omatunnuslaite ja transponderi
  • HAVE QUICK
  • AM, VHF, UHF-radio
  • GUARD-radio
  • tutkakorkeusmittari
  • mittarilaskeutumisjärjestelmä (ILS)
  • TACAN-järjestelmä
  • tukialuslaskeutumisjärjestelmä (F-35C)
  • JPALS-tarkkuuslähestymis- ja -laskeutumisjärjestelmä
  • TADIL-J JVMF/VMF -viestintäjärjestelmä

Versioiden väliset erot

	F-35A CTOL	F-35B STOVL	F-35C CV
Pituus	15,7 m (51,5 ft)	15,6 m (51,2 ft)	15,7 m (51,5 ft)
Kärkiväli	10,7 m (35,1 ft)	10,7 m (35,1 ft)	13,1 m (43,0 ft)
Korkeus	4,39 m (14,4 ft)	4,36 m (14,3 ft)	4,48 m (14,7 ft)
Siiven pinta-ala	42,74 m2 (460,0 sq ft)	42,74 m2 (460,0 sq ft)	62,06 m2 (668,0 sq ft)
Tyhjäpaino	13 154 kg (29 000 lb)	14 729 kg (32 472 lb)	15 686 kg (34 582 lb)
Sisäinen polttoaine	8 278 kg (18 250 lb)	6 123 kg (13 499 lb)	8 958 kg (19 749 lb)
Asekuorma	8 160 kg (17 990 lb)	6 800 kg (14 990 lb)	8 160 kg (17 990 lb)
Suurin lentoonlähtöpaino	31 800 kg (70 100 lb) luokka	27 200 kg (60 000 lb) luokka	31 800 kg (70 100 lb) luokka
Lentomatka	>2 200 km (1 200 nmi)	>1 700 km (920 nmi)	>2 200 km (1 200 nmi)
Taistelusäde	1 239 km (669 nmi)	935 km (505 nmi)	1 241 km (670,1 nmi)
Työntövoima/paino  • tankit täynnä:  • tankit puolillaan:	0,87 1,07	0,90 1,04	0,75 0,91
G-rajat	+9,0	+7,0	+7,5

Huomiot

Aiheesta muualla

• Lockheed Martinin F-35 sivusto (englanniksi)
• http://www.jsf.mil/ (Arkistoitu – Internet Archive)
• The F-35 Gets Real (Arkistoitu – Internet Archive) Air Force Magazine
• F-35 Joint Strike Fighter (JSF) FAS
• F-35B Globalsecurity.org