IP club free services

Сверхманевренные и малозаметные.

[Авиабаза|Ангар|Самолёты|С-37 "Беркут"]

В России начались испытания истребителя пятого поколения

      Двадцать пятого сентября лётчик-испытатель АООТ «ОКБ Сухого» Игорь Вотинцев поднял в первый полёт опытный образец перспективного боевого самолёта, получившего условное обозначение С-37. И хотя в 1997 г. появился целый ряд новых летательных аппаратов, выход на испытания С-37 можно назвать без преувеличения главным событием года в области российской авиации. Самолёт стал первым отечественным летающим прототипом истребителя 5-го поколения. Такие боевые машины будут иметь ряд принципиальных отличий от МиГ-29, Су-27, F-15, F-16 и др.
С-37.
JPEG 790x611, 53K

      В основу концепции перспективных моделей истребительной авиации положены принципы кардинального улучшения маневренности в воздушном бою (сверхманевренность), резкого снижения радиолокационной и тепловой заметности (технологии Stealth), обеспечения длительного крейсерского полёта на сверхзвуковых скоростях. Дальнейшее развитие должны получить идеи, реализуемые сейчас при модернизации летательных аппаратов ( ЛА ) предыдущего 4-го поколения. К ним относятся всеракурсный обстрел целей в ближнем маневренном бою и многоканальность в ракетном бою на средних и больших дистанциях, автоматизация управления всеми бортовыми системами самолёта, повышение автономности боевых действий.
      Под сверхманевренностью понимается способность летательного аппарата сохранять управляемость при полёте с углами атаки до 90° и в более широком диапазоне скоростей вплоть до близких к нулевым, выполнять развороты и петли с минимальными (также близкими к нулю) радиусами, изменять пространственное положение при сохранении исходной траектории полёта. Подобные свойства должны позволить истребителю практически мгновенно занимать выгодное положение для атаки в ближнем бою с помощью всеракурсных ракет малой дальности или бортовой пушки и самому выходить из-под удара, значительно усложняя процессы прицеливания и наведения ракет противника. Реализация идеи сверхманевренности возможна при разработке новых аэродинамических компоновок ( схемы «утка», «триплантандем» и т.п. ) и внедрении новых интегрированных систем управления ЛА, в которые включается и управление вектором тяги силовой установки.
      Заметность летательного аппарата в радиолокационном и тепловом диапазонах в настоящее время является одним из главных факторов, влияющих на его выживание в боевых действиях. Уменьшение уровня радиолокационной заметности истребителя ведёт к снижению дальности его обнаружения радиолокационными станциями наземных средств ПВО и самолётов противника, а в сочетании с применением активных и пассивных систем радиоэлектронного противодействия (станций помех и устройств выброса дипольных отражателей) может сделать его практически невидимым для радиолокационных станций (РЛС) и радиолокационных головок самонаведения ракет. Эффективная отражающая поверхность (ЭОП) - основной показатель радиолокационной заметности - находится у современных самолётов - истребителей в пределах 5 - 15 м2, у истребителей 5-го поколения она может снизится почти на порядок и достичь 0,5 - 3 м2. Основным направлением снижения ЭОП считается придание летательному аппарату специальных форм, обеспечивающих переотражение и рассеивание в пространстве электромагнитных волн, генерируемых облучающей РЛС, применение специальных радиопоглощающих покрытий, широкое использование композиционных материалов, экранирование радиолокационно контрастных элементов конструкции самолёта и его вооружения. Последние касается таких «заметных» агрегатов, как компрессоры реактивных двигателей, ракеты на внешней подвеске, антенны бортовых радиолокационных станций: при облучении самолёта из передней полусферы они дают наибольший вклад в его ЭОП. На перспективных боевых самолётах двигатели будут «прятать» за искривлёнными каналами воздухозаборников, а вооружение - во внутрифюзеляжных отсеках, причём внутренняя подвеска ракет и бомб, бывшая ранее прерогативой бомбардировщиков, теперь найдёт применение и на истребителях.
      Тепловая заметность летательного аппарата, определяемая неизбежным присутствием горячей струи выхлопных газов турбореактивных двигателей, нагретой конструкции двигателя и самого самолёта (при полёте с большими скоростями), влияет на дальность его обнаружения оптико-электронными средствами разведки противника ( теплопеленгаторами ) и точность наведения на него ракет и инфракрасными головками самонаведения (ГСН). Снижению тепловой заметности можно способствовать применению на самолётах реактивных сопел новой конструкции с охлаждением истекающих газов, а также экранированием сопел элементами конструкции летательных аппаратов. Другим направлением противодействия ракетам с тепловой ГСН (а таковыми являются все ракеты малой дальности и ближнего воздушного боя) считается применение различных средств постановки помех (станции активного оптико-электронного противодействия, устройства отстрела пассивных помех - ложных тепловых целей). Применение технологии малозаметности должно обеспечить новому истребителю существенные преимущества в бою с машинами предыдущих поколений: он может незаметно сближаться с противником, следя за ним с помощью пассивных (не излучающих энергии) бортовых систем, и наносить неожиданный удар, после чего так же скрытно покидать «поле боя».
      Многоканальность в ракетном бою обеспечивается применением бортовых радиолокационных станций нового поколения и управляемых ракет с активными радиолокационными головками самонаведения, реализующих принцип «пустил-забыл» (типа американской AIM-120 AMRAAM и отечественной РВВ-АЕ). РЛС серийных истребителей МиГ-29, Су-27, F-15 и F-16 способны сопровождать одновременно до 10 воздушных целей, но обеспечивают обстрел только одной-двух из них. Существенное увеличение канальности возможно только при переходе к радиолокационным станциям с фазированными антенными решётками (ФАР), реализующими принцип электронного сканирования, которые позволяют на несколько порядков сократить время обзора пространства и обеспечить сопровождение большого числа целей. До недавнего времени такой аппаратурой оснащался только один боевой самолёт в мире - отечественный перехватчик МиГ-31 войск ПВО. С истребителями 5-го поколения радиолокационные станции с ФАР должны прийти и в фронтовую авиацию ВВС.
      Первым боевым самолётом, который воплотит большинство из перечисленных качеств, должен стать американский перспективный тактический истребитель F-22 «Raptor», создаваемый по программе ATF (Advanced Tactical Fighter). Работы по этой программе начались в1981 г., в сентябре 1983 г. в них участвовали 7 авиастроительных фирм: «Боинг», «Дженерал Дайнемикс», «Грумман», «Локхид», «Макдоннел Дуглас», «Нортроп» и «Рокуэл». 31 октября 1986 года 5 из них объединились в две группы, каждой из которых предстояло разработать и построить по два опытных образца перспективного истребителя и наземные стенды по отработке бортового оборудования. Самолёт фирмы «Локхид» ( субподрядчики - «Боинг» и «Дженерал Дайнемикс» ) получил наименование YF-22, фирмы «Нортроп» (субподрядчик - «Макдоннел Дуглас») - YF-23. Одновременно среди фирм «Пратт-Уитни» и «Дженерал Электрик» был объявлен конкурс на создание перспективного двухконтурного турбореактивного двигателя для ATF, при этом предполагалось, что двигатели YF119 фирмы «Пратт-Уитни» и YF120 «Дженерал Электрик» будут проходить испытания на обоих типах опытных истребителей.
      Первый из двух прототипов YF-22, оснащённый двумя двигателями YF120, совершил первый полёт 29 сентября 1990 г. (YF-23 поднялся в небо на месяц раньше - 27 августа). Второй прототип YF-22 с двумя двигателями YF119 был облётан 30 октября 1990 г. Сравнительные испытания всех четырёх самолётов продолжались до 28 декабря 1990 г., и 23 апреля 1991 г. победителем конкурса по созданию самолёта-преемника тактического истребителя F-15 для ВВС США был назван проект фирмы «Локхид» (среди двигателестроительных фирм победу одержала «Пратт-Уитни»). Контракт на разработку и постройку 11 предсерийных самолётов F-22 (в том числе двух двухместных) и двух экземпляров для статических испытаний был заключён с фирмой «Локхид» в августе 1991 года, одновременно фирме «Пратт-Уитни» был выдан заказ на разработку серийного варианта ТРДДФ F119-PW-100. Первый демонстрационный образец истребителя после завершения программы сравнительных испытаний использовался в качестве макета на заводе фирмы «Локхид», а 100-часовые лётные испытания второго с ТРДДФ YF119 были продолжены, однако 25 апреля 1992 г. в результате отказа привода стабилизатора он потерпел аварию при посадке на авиабазе Эдвардс.
      Отправными моментами в концепции самолёта F-22 являются малозаметность (технология Stealth), возможность выполнения крейсерского полёта на сверхзвуковой скорости на бесфорсажном режиме работы двигателя и элементы технологии сверхманевренности за счёт отклонения вектора тяги силовой установки. Весь запас топлива и штатный комплект вооружения (управляемые ракеты класса «воздух-воздух» AIM-9 «Сайдуиндер» и AIM-120A/C AMRAAM, а так же встроенная пушка М61А-2 «Вулкан» ) для уменьшения аэродинамического сопротивления и снижения радиолокационной заметности размещаются во внутрифюзеляжных отсеках самолёта. На самолёте применяется многофункциональная радиолокационная станция AN/APG-77 с ФАР. Серийные истребители будут несколько отличаться от демонстрационных YF-22: при сохранении площади крыла и горизонтального оперения их форма немного измениться (размах крыла возрастёт на 450 мм, а угол стреловидности по передней кромке уменьшится с 48 до 42°.); площадь вертикального оперения сократиться на 18%, а длина и высота самолёта - соответственно на 640 и 360 мм.

YF-22.
JPEG 790x611, 53K

      Окончательный вариант программы ATF предусматривает постройку 9 опытных (предсерийных) самолётов, в том числе 7 одноместных F-22A и двух двухместных F-22B. Программа серийного выпуска истребителей сокращена с 750 до 442 машин, оперативная готовность первых подразделений F-22 должна быть достигнута к 2004 г. Цикл проектирования самолёта был завершён в феврале 1995 года. В середине того же года началась сборка первого предсерийного истребителя, завершившаяся официальной выкаткой самолёта в мае 1997 года. Первый полёт на нём был выполнен 7 сентября 1997 г. Предполагается, что вскоре к нему должны присоединиться ещё 3 машины. Программу доводки самолёта планируется завершить к 2002 году, а серийное производство начать в 1999-2000 гг.
      Если создание истребителей 4-го поколения было по плечу не только СССР и США, но и таким странам, как Франция, Швеция и Израиль, то в разработке полноценных машин 5-го поколения смогли принять участие лишь две авиационных сверхдержавы - Россия и США. То, что во Франции или европейских странах, образовавших консорциум Еврофайтер, называют истребителями 5-го поколения, соответствует скорее уровню модернизированных российских и американских самолётов 4-го поколения F/A-18E «Хорнет», МиГ-29М и Су-35 (Су-37). Истребители «Гриппен», "Рафаль", и EF2000 не обладают способностью выполнять сверхзвуковой крейсерский полёт, не владеют они и «сверхманевренностью», а показатели их радиолокационной и тепловой заметности мало отличаются или даже хуже уступают соответствующим характеристикам модернизированных самолётов России и США.
      Вполне понятно, что все работы по истребителям 5-го поколения в России были до недавнего времени окружены ореолом большой секретности. Только в последние два года в прессе стали появляться сообщения, что над таким проектом уже более 15 лет работают в ОКБ им. А.И. Микояна. К сожалению, недостаточное финансирование так и не позволило пока приступить к испытаниям этой построенной уже несколько лет назад машины, известной под условным наименованием «многофункциональный истребитель» (МФИ). Особенности технического облика этого самолёта не разглашаются, поскольку даже если МФИ так и не поднимется никогда в воздух (а вполне вероятно, что так оно и будет), то опыт его создания будет использован при разработке другого перспективного истребителя - теперь уже более лёгкого, а следовательно и более дешёвого класса. Об этом заявили руководители МАПО «МИГ» на прошедшем недавно «МАКС-97».

X-29.
JPEG 602x480, 64K

      «Колегам-конкурентам» из «ОКБ Сухого» удалось опередить микояновцев: приступив к созданию машины 5-го поколения много позже, они за неполные 10 лет успели не только спроектировать и построить, но и приступить к полётам на новом истребителе. Информация о нём пока то же не много, но имеющиеся фотографии позволяют сделать некоторые выводы о его возможностях. Главная и уникальная отличительная особенность С-37 - схема «триплан-тандем» с крылом обратной стреловидности (КОС). На сегодняшний день подобное крыло пока не нашло применение на серийных летательных аппаратах. Первые эксперименты с КОС имели место ещё в далёкие сороковые, однако развития они не получили. К вопросу вернулись спустя почти 40 лет, когда в США началась проработка варианта истребителя F-16 с крылом обратной стреловидности - SFW/F-16 (Swept Forward Wing). Использование таких несущих поверхностей (угол стреловидности - 20…25°) по рассчетам обещало получить рост угловой скорости разворота на 14%, радиуса действия на 34% и уменьшения взлётно-посадочных дистанций на 35-50%. Проект, однако не был одобрен, и для исследований КОС было выбрано предложение фирмы «Грумман», разработавшей экспериментальный самолёт X-29A, первый полёт на котором был выполнен 14 декабря 1984 г.
      Какие же преимущества может сулить применение на С-37 крыла обратной стреловидности ? Во-первых, это улучшение маневренности, особенно на дозвуковых скоростях. Во-вторых, более высокие несущие свойства КОС обеспечивают увеличение дальности полёта, повышение взлётно-посадочных характеристик. И, наконец крыло обратной стреловидности значительно менее «заметно» радиолокационными станциями противника при облучении самолёта из передней полусферы (отражения от передней кромки крыла экранируются фюзеляжем). Снижению эффективной отражающей поверхности истребителя должно способствовать также применение воздухозаборников с искривлёнными каналами и уборка вооружения во внутренние отсеки.
      К сожалению, это почти всё, что известно о С-37. Испытания прототипа истребителя 5-го поколения продолжаются, и, будем надеяться, фирма разработчик сочтёт возможным обнародовать более подробные сведения об этом, без сомнения, интереснейшем летательном аппарате.

А.ФОМИН , НЕЗАВИСИМОЕ ВОЕННОЕ ОБОЗРЕНИЕ #41, 1997 г.

[Авиабаза|Ангар|Самолёты|С-37 "Беркут"]

Web design =KRoN= 10.01.98…27.04.98