Лучший российский истребитель пятого поколения. Олимпиада по истории авиации и воздухоплавания

На презентации многофункционального истребителя МиГ-35 Вице-премьер правительства РФ Дмитрий Рогозин заявил, что РСК «МиГ» займется созданием легкого истребителя пятого поколения. О том, каким будет этот самолет и зачем он нужен российским ВКС, читайте в материале сайта ТРК «Звезда».

Первая информация о том, что корпорация «МиГ» займется созданием истребителя пятого поколения, появилась в 2015 году. Тогда же на авиасалоне МАКС впервые широкой публике был представлен единственный экземпляр МиГ 1.44 – прототип истребителя пятого поколения, который создавался в 1980 годах.

Первый советский «Стелс»

Работы над созданием истребителя пятого поколения начались в Советском Союзе в конце 1970-х годов, еще раньше, чем в США занялись созданием истребителя F-22. Уже тогда в общих чертах стало понятно, каким должен быть этот самолет. Основные требования сводились к пяти пунктам: машина должна быть многофункциональной и сверхманевренной, иметь низкую заметность, крейсерскую сверхзвуковую скорость полета и внутреннюю подвеску управляемого оружия. Разработкой перспективной техники занялись ОКБ им. А.И.Микояна и ОКБ им. П.О.Сухого, и в результате появились проекты МиГ 1.44 и Су-47 (С-37).

Работы над новым истребителем на «МиГе» шли непросто: в ходе проектирования, испытаний моделей вносились изменения в конструкцию. Результатом многолетнего труда стал воплощенный в железе прототип самолета, который из-за финансовых трудностей поднялся в воздух лишь 29 февраля 2000 года.

Трагедия номер 1.44

К сожалению, дальше нескольких полетов дело не пошло. Проблема заключалась в том, что после 1991 года весь оборонно-промышленный комплекс России с размаху «въехал» в глубокий кризис, и если правительство США продолжало вкладывать миллиарды долларов в создание истребителя пятого поколения, то в России финансирование этой программы было прекращено вообще. Потянуть такой проект самостоятельно не способно ни одно конструкторское бюро, а вышедшее в 2002 году постановление о создании ПАК ФА окончательно похоронило МиГ 1.44.

Прототип истребителя находился в ЛИИ им. Громова в Жуковском, где был фактически брошен под открытым небом. Позже все-таки было принято решение о его хранении в ангаре, однако ни о каких работах по этому проекту речи не шло. Среди некоторых специалистов бытует мнение, что китайский истребитель пятого поколения J-20 разрабатывался в том числе с использованием чертежей МиГ 1.46 (дальнейшее развитие 1.44), и внешне он и вправду чем-то напоминает микояновский самолет. Однако никакой официальной информации о передаче разработок Китаю не существует, да и если присмотреться к J-20 внимательней, станет понятно, что это совершенно другая машина.

Но то, что в начале 2000-х готов Китай выбрал именно такую схему, как и у первого российского «Стелса» говорит о том, что она по-прежнему востребована и имеет право на жизнь.

Легкий «МиГ»

Говоря о самолете пятого поколения от РСК «МиГ», Рогозин сказал дословно следующее: «Разработка ОКБ “Сухой”, истребитель пятого поколения ПАК ФА проходит государственные испытания. Корпорация “МиГ” также будет делать легкий истребитель пятого поколения». Что именно он имел в виду?

Во-первых, речь идет о легком самолете потому, что такой нужен флоту. Во многом именно по этой причине в США была начата программа истребителя F-35.

Во-вторых, по мнению Рогозина, легкий истребитель имеет более высокий экспортный потенциал, чем тяжелый.

«Небольшие страны с ограниченным бюджетом вполне могут обойтись без тяжелых истребителей подобных Су-30, им вполне подходят МиГ-21, МиГ-29 и возможное продолжение этой линии. Скорее всего, в будущем ситуация вряд ли изменится. К примеру, в данный момент Индия планирует начать сборку ста легких истребителей по иностранной лицензии, выбирая между американским F-16, шведским Gripen и российским МиГ-35. При этом нужно отметить, что МиГ-35 скорее можно отнести к истребителям среднего класса», – считает авиаэксперт Владимир Карнозов.

Это означает, что в будущем РСК «МиГ» может заняться созданием именно легкого и, возможно, однодвигательного самолета пятого поколения.

В-третьих, существует уже давно сложившаяся концепция о том, что количество легких истребителей должно превышать количество тяжелых. Это касается ВВС всех крупных стран, в том числе России и США.

Связано это с тем, что использование дорогой и тяжелой машины, которая имеет избыточные возможности, для выполнения определенной задачи не выгодно.

«Много лет назад в США была принята концепция, которая подразумевает наличие в парке 20% тяжелых и 80% легких истребителей. В соответствии с ней были разработаны тяжелый истребитель F-15 и легкий F-16. Похожий подход был принят и Советским Союзом, что привело к созданию пары Су-27 и МиГ-29», – рассказал Карнозов.

Стоит отметить, что это соотношение может меняться в пользу тяжелых машин с большим радиусом действия, что со временем и произошло в странах с большими территориями, такими как Россия и США. В настоящее время соотношение между F-15 и F-16 в ВВС США составляет 1 к 2. Вместе с тем теорию комплементарности тяжелых и легких истребителей пока что никто не оспаривает.

«Легкий истребитель необходим прежде всего для защиты, это не средство нападения. Скорее всего, это будет самолет, который сможет решать те же задачи, что и ПАК ФА, с той лишь разницей, что он будет иметь меньший радиус действия (без дозаправки в воздухе)», – считает военный летчик 1-го класса, Герой Советского союза, депутат Государственной думы Николай Антошкин.

По мнению Антошкина, одна из главных целей программы – создание самолета в том числе для перспективных авианосцев проекта 23000 «Шторм» строительство которых планируется в 2025-2030 годах. Кроме того, этот истребитель может стать более дешевой версией ПАК ФА.

Французские предположения

В феврале 2017 года французский журнал Air&Cosmos опубликовал проекции перспективного легкого многофункционального фронтового самолета (ЛМФС) , разработку которого якобы ведет АО «РСК МиГ». Насколько они соответствуют действительности говорить трудно, так как авторы материала не сослались ни на какие официальные источники.

Судя по изображению, самолет будет иметь аэродинамическую схему «утка». В тексте указана максимальная взлетная масса в 25 тонн и скорость в 1,8 – 2 Маха, дальность полета до 4000 км. В качестве двигателя указан ВК-10М разработки КБ «Климов» с тягой порядка 10 тонн каждый. Напомним, что МиГ-35 имеет максимальную взлетную массу в 29,7 тонны, максимальную скорость 2700 км/ч на высоте и дальность без дозаправки около 3500 км.

Конкуренция, но не вражда

Важно отметить и еще один аспект, который в 1990-е и 2000-е годы в нашей авиационной отрасли отошел на второй план. В 1992 году на международном авиасалоне «Фарнборо» состоялась пресс-конференция с участием двух генеральных конструкторов Ростислава Белякова (ОКБ им. Микояна) и Михаила Симонова («ОКБ Сухого»). Один из американских журналистов спросил Симонова о том, почему в России не хотят объединить два ведущих истребительных бюро, ведь это, по его мнению, «смогло бы сэкономить много денег для российского народа». Отвечая на этот вопрос, Симонов ответил:

«Приятно и весьма интересно, что американская пресса интересуется жизненно важными для нас вопросами. Однако вынужден сделать одно небольшое замечание. Американцы считают, что мы сделали в свое время Су-24, конкурируя с General Dynamics и их бомбардировщиком F-111. Они также убеждены в том, что штурмовик Су-25 мы построили в противовес вашему A-10. А в случае с Су-27 тут и вообще деваться некуда - конкурировали с вашим F-15 Eagle… Все это чепуха! Названные самолеты созданы в ОКБ “Сухого” с одной единственной целью - победить в конкуренции… генерального конструктора Белякова!»

Именно конкуренция между этими конструкторскими бюро внутри нашей страны двигала вперед авиационную технику. И то, что в 1990-е годы такая традиция прекратилась, связано с финансовым кризисом и другими аспектами, но не с тем, что самолет фирмы Сухого оказался лучше. Но нужно понимать, что без этого динамичное развитие боевой авиации будет затруднено: соревноваться только лишь с иностранными машинами не всегда правильно, ведь они создаются для ВВС другой страны, которые сами по себе нередко предназначены для других задач, нежели чем отечественные.

Политическая воля

В заключение хотелось бы сказать о трудностях, которые РСК «МиГ» предстоит решать в ближайшем будущем. В 1990-х и 2000-х годах это предприятие испытывало серьезные проблемы, которые касались практически всего: начиная от оснащения новым оборудованием и заканчивая кадровым составом конструкторов и инженеров. За последние годы ситуация в целом изменилась к лучшему, что наглядно показала презентация истребителя МиГ-35, однако многие проблемы остались.

«Коллективу ОКБ им. А.И. Микояна удается довольно успешно заниматься модернизацией самолетов четвертого поколения, однако создание истребителя пятого поколения – существенно более сложная задача, выполнить которую без серьезного укрепления кадрового состава и материальной базы предприятию будет трудно», – считает Владимир Карнозов.

По мнению эксперта, для выполнения этой задачи потребуется воля руководства России, подкрепленная значительным финансированием.

Но одно можно сказать совершенно точно: «РСК «МиГ», равно как и ПАО «Компания Сухой», должна заниматься перспективными разработками и двигаться вперед, ведь аббревиатура «МиГ» продолжает оставаться синонимом понятия «русский истребитель».

Фото: sergesky Instagram / nickiinst / Instagram / Вадим Савицкий / Минобороны России / mod.gov.cn / defense.gov

29-го января 2010 года в воздух поднялся первый прототип Российского истребителя пятого поколения Т-50-1. С этого момента появилась возможность сравнения истребителей пятого поколения. До этого момента все разработки доведенные до стадии утверждения о принятии их на вооружение были представлены только американской стороной. Но для того, что бы сравнивать что-либо, сначала необходимо определиться с критериями сравнения, а именно - с признаками пятого поколения.

Пятое поколение

Для начала, несколько слов о разделении на поколения реактивных истребителей - самолёт относят к тому или иному поколению по комплексу летно-технических характеристик, а также характеристик бортового радиоэлектронного комплекса и силовой установки. До 4-го поколения все было довольно ясно - все самолёты соответствовали признакам своего поколения по большинству критериев и трактовка этих критериев была одинаковой по обе стороны атлантики.

Так и для пятого поколения - характерными признаками стали:
- построение планера с применением мер снижения радиолокационной и инфракрасной заметности;
- наличие отсеков вооружения;
- возможность сверхзвукового полёта на крейсерском бесфорсажном режиме двигателя;
- сверхманевренность;
- построение комплекса БРЭО на основе РЛС с АФАР;
- применение в силовой установке двигателей пятого поколения, отличительным признаком которых является повышение температуры газов перед турбиной до величин в районе 1900 градусов по шкале кельвина;
- интеграция бортовых систем отдельных аппаратов в общую боевую сеть в рамках концепции сетецентрических войн, и связанное с этим изменение методов боевого применения;
- соответствующий комплекс вооружения.

Итак, претендентами для сравнения являются три самолёта.

Т-50

Т-50 (ПАК ФА)

Российский перспективный комплекс фронтовой авиации, проходящий на сегодняшний день испытания в ЛИИ. Изготовлено 5 лётных образцов. Параллельно ведется подготовка серийного производства. Отрабатывается БРЭО и силовая установка. Самолёт призван заменить в ВВС РФ Су-27 и, отчасти, МиГ-29 и МиГ-31. Разработке самолёта предшествовали опытно-конструкторские работы по различным темам КБ Сухого и Микояна.

F-22 Raptor

Первенец пятого поколения. Путь к нему начался в 1981 году, когда ВВС США сформировали требования к перспективному истребителю завоевания превосходства в воздухе, призванного заменить F-15. Хотя, фирмы разработчики вели изыскания облика перспективного самолёта еще задолго до этого. Следует отметить, что требования ВВС несколько отличались от того, что конструктора рассматривали ранее. На сегодняшний день произведено 187 серийных экземпляра. Серийное производство прекращено. Самолётом вооружены 15 эскадрилий.

Модель NASA HiMAT для отработки сверхманевренности

Третий представитель пятого поколения - истребитель Lockheed Martin F-35. Самолёт разрабатывается в трёх модификациях для удовлетворения требований различных заказчиков. На сегодняшний день началось его серийное производство и развёрнуты первые учебные эскадрильи. Самолёт планируется на замену сразу нескольких типов летательных аппаратов предыдущего поколения в ВВС стран-участниц программы и других покупателей. Стоит обратить внимание, что самолёт ориентирован, в первую очередь, на выполнение ударных задач.

F-35A

Рассмотрим теперь эти самолёты, в контексте критериев пятого поколения.

По внешним обводам планеры всех трёх представителей выполнены с учетом принципов снижения заметности. Также, это касается технологических лючков, различных створок, покрытий. Особенно, применение покрытий касается вопроса снижения заметности кабины пилота, для чего применяются специальные материалы на фонаре. По-сравнению с американскими оппонентами Т-50 проигрывает только в заметности компрессоров первой ступени двигателей. На заокеанских самолётах применяются изогнутые каналы воздухозаборников, экранирующие двигатели. На Т-50 предполагается установить радар-блокеры в воздушных каналах, подобные тем, что применены на истребителе предыдущего поколения F-18E/F. Такая конструкция несколько снижает параметры силовой установке.

Радар-блокер, устанавливаемый в канале воздухозаборника F-18E/F

По-этому планируется применить конструкцию, обеспечивающее «переключение» между режимами экранирования компрессоров и обеспечения повышенных характеристик двигателей. При этом, применение S-образных каналов в американских самолётах, также вызывает потери полного давления и не является оптимальным, с точки зрения работы силовой установки. Но пока, на летающих образцах Т-50 подобная конструкция не просматривается.

Согласно отчетам от ноября 2005-го года, ВВС США утверждает что F-22 имеет наименьшую ЭПР среди всех пилотиуемых летательных аппаратов стоящих на вооружении ВВС США, с фронтальным ЭПР 0.0001~0.0002 м² (что соизмеримо с мраморным шариком во фронтальном аспекте). Согласно данным отчетам, F-35 обладает ЭПР сопоставимым с металическим мячом для гольфа, около 0.0015 м². Что является 5 — 10 раз больше чем минимальный фронтальный ЭПР истребителя F/A-22. Однако F-35 обладает ЭПР меньше, чем у F-117, и сравнимым с аналогичным показателем бомбардировщика B-2 (ЭПР которого в двое меньше чем у F-117). Для сравнения, ЭПР МиГ-29 составляет около 5 м². Предполагается, что ЭПР Т-50, также будет на уровне F-35.

Т-50. На фотографии отлично видны первые ступени компрессоров двигателей

Отсеки вооружения

Эта конструктивная мера призвана как снизить радиолокационную заметность самолёта, так и понизить аэродинамическое сопротивление для достижения сверхзвуковой бесфорсажной крейсерской скорости. Тут, опять же, заметны различные подходы у российских и американских конструкторов. Американцы на обоих своих самолётах применили боковые отсеки вооружений, отлично компонующиеся с S-образными каналами воздухозаборников. При этом, в некоторых работах отмечалось, что такая конструкция отсеков не позволяет их открывать на больших сверхзвуковых скоростях. В тех же статьях были предложены некоторые способы решения этой проблемы, в том числе применение выдвижных щитков перед передней стенкой отсека. Как оказалось, при анализе опубликованных позже фотографий, именно предложенным путем пошли американские конструкторы.

На снимке видна небольшая перегородка, выступающая в поток, перед передней кромкой открытого отсека вооружения F-22

Перед создателями F-35 этой проблемы не стояло, так как самолёт вообще не рассчитан на сверхзвуковой крейсерский полёт.

На Т-50 применены длинные и достаточно глубокие центральные отсеки вооружения, расположенные между гондолами двигателей. Это является наиболее оптимальным решением с точки зрения аэродинамики и конструкции, но требует организации дополнительных отсеков для размещения ракет воздух-воздух ближнего боя, которым необходимо обеспечить возможность маневра сразу после пуска, что вступает в противоречие с необходимостью выведения боеприпаса на безопасное расстояние от носителя, перед включением ракетного двигателя, при применении из центральных отсеков. Предполагается, что подобные отсеки реализованы в обтекателях под крылом.

Предполагаемый отсек вооружения для УР ВВМД Т-50

Сверхзвуковая крейсерская бесфорсажная скорость

Из анализа по этому критерию сразу выпадает F-35, потому как при его разработке такая задача и не ставилась. Но это не переводит самолёт в разряд предыдущего поколения. А у оставшихся двух представителей, опять-же, реализованы различные подходы к решению этой задачи. У F-22 аэродинамика и, в особенности конструкция воздухозаборников, оптимизированы именно для достижения этой цели, что снижает его характеристики на прочих режимах полёта. На Т-50 применены регулируемые воздухозаборники с подвижным горизонтальным клином, аналогичные по конструкции таковым у Су-27. Это решение утяжеляет конструкцию, повышает заметность самолёта, но при этом обеспечивает оптимальные характеристики воздухозаборника на всех режимах. В обоих случаях предусмотрена щель для отвода пограничного слоя. На F-35 применена новая конструкция, получившая название DSI-воздухозаборников. Отказ от щели для отвода пограничного слоя позволил снизить заметность, но, скорее всего, на сверхзвуковых скоростях данная конструкция значительно снижает характеристики воздухозаборника.

DSI-воздухозаборник F-35

Сверхманевренность

И по этому параметру не сошлись во взглядах российские и американские конструкторы. Начнем с заокеанского решения. Создавая F-22 американцы в первую очередь создавали перехватчик. И тут, кроме сверхзвуковой крейсерской скорости они решили еще одну проблему. Потому как еще до того, советский Ту-128 выходил на сверхзвук на режиме 0.97 от максимала, а у МиГ-31 форсажный режим работы двигателя, обеспечивающий высокую сверхзвуковую скорость является основным, то есть двигатель спроектирован специально для таких режимов. По этому, американцы для обеспечения победы своему самолёту решили обеспечить ему сверхманевренность. Но не в том понимании, как она была продемонстрирована впоследствии различными вариантами Су-27, а совершенно в другом ключе. Как уже было сказано выше, на сверхзвуке могли до того летать многие самолёты, даже без форсажа. Но располагаемая перегрузка установившегося маневра (без потери скорости) у всех была ограничена небольшой величиной в 2 - 2.5 единицы (речь не идёт о максимальной допустимой перегрузке, ограниченной прочностью планера и переносимостью человеком). На F-22 конструкторы обеспечили достижение установившейся перегрузки на сверхзвуковой скорости в 5 единиц, что стало значительным прорывом. Во-первых, это обеспечивает уникальные маневренные характеристики на большой скорости, во-вторых позволяет навязывать свою инициативу в воздушном бою на больших и средних дистанциях, а также выходить из боя не втягиваясь в ближний, по своему желанию, не дожидаясь ошибки противника. Вместе с тем, F-22 получил выдающиеся разгонные характеристики. Также, как параметр маневренности. Можно рассмотреть максимальную высоту ввода в петлю - и тут F-22 остается чемпионом - в районе 13 километров.

В остальных же аспектах сверхманевренности, а именно возможности выхода на закритические углы атаки и сохранение управляемости на них, F-22 сверхманевренным не является.

Чего не скажешь о Т-50, который унаследовал от своих предшественников аэродинамику, позволяющую выходить на закритические углы атаки и дифференциально отклоняемые сопла двигателей. О сверхзвуковой же маневренности Т-50 пока ничего определённого сказать нельзя. То есть в ближнем бою Т-50 гарантировано перекрутит любой современный истребитель, а F-22 в ближний бой вступать не стоит. Это подтверждают слова одного из инженеров компании Lockheed Martin - «Если пилот F-22 вступит в ближний бой с другими истребителями, значит мы сделали что-то не так».

А вот F-35 опять выпадает из этого сравнения, поскольку не является сверхманевренным ни в одном из трактований этого понятия. И по маневренным характеристикам скорее напоминает утюг.

Разгонные характеристики F-22. Время разгона от 600 до 1000 км/ч

Бортовая РЛС

Все три самолёта оборудованы РЛС с АФАР, обеспечивающей высокие характеристики, как при работе по воздушным целям, так и по земле. При этом реальные возможности этих станций анализировать довольно сложно, потому как доступны в основном, только их рекламные характеристики. По заявлениям российских разработчиков, БРЛС Т-50, названная Н-036, не будет уступать, а по некоторым параметрам значительно превзойдёт заокеанские аналоги. Так, известно что Н-036 и AN/APG-77 (РЛС установленная на F-22) состоят из 1526 и 1500 приемно-передающих модулей соответственно. При этом Т-50 планируется оборудовать несколькими антеннами, расположенными в различных частях планера, для обеспечения большего сектора обнаружения РЛС, по сравнению с другими самолётами тактической авиации.

Характеристики дальности обнаружения современных западных РЛС различных

Силовая установка

Характеристики двигателей 4-го и 5-го поколений

Из таблицы видно, что характеристики изделия 117С ближе к таковым двигателей 4-го поколения. При этом данный двигатель рассматривается в качестве силовой установки первого этапа. Логично предположить, что разрабатываемая в настоящее время силовая установка второго этапа, которая появится уже во время серийного производства Т-50 будет иметь более высокие параметры, на уровне двигателей F-135 и F119-PW-100.

Также, в таблице приведены характеристики двигателей 4-го поколения, которые установлены на истребителях поколения 4++, в конструкции которых применены технологии пятого поколения. Но об этих самолётах чуть позже.

Системы связи и передачи данных

На самолётах пятого поколения большое значение придается не только собственному РЭО, но и способности получать информацию от других источников. Наиболее мощные средства приема и передачи данных, обеспечивающие максимально высокую информированность лётчика о тактической ситуации в небе и на земле устанавливаются на американский ударный истребитель F-35. В качестве основного канала передачи данных в F-35 используется MADL (Multifunction Advanced Data Link).

Данный широкополосный канал работает в Ku-диапазоне, с применением множества средств по повышению помехоустойчивости и защиты канала как псевдослучайная перестройка рабочей частоты (ППРЧ), направленный радиосигнал и т. п. Система, также установлена на стратегическом бомбардировщике B-2. Касаемо F-35, эта система позволяет расширить зоны возможных пусков по воздушным целям, не раскрывая положения самолёта (концепция охотник - убийца), полноценно информировать пилота о наземной ситуации, что позволит заменить этим самолётом штурмовики A-10, так как позволит пилоту F-35 видеть поле боя, как наземный наблюдатель, быстро отыскивать малоразмерные подвижные цели на земле не входя в зону прикрытия армейской ПВО, а также применять высокоточное оружие из безопасных зон.

В системы связи F-22 входит система радиолокационного опознавания — «свой-чужой», а также защищённые и помехоустойчивые каналы IFDL и Link-16 JTIDS.

На самoлете реализована схема как приёма, так и передачи данных по каналу IFDL между другими F-22, тогда как канал Link-16 JTIDS по соображениям улучшения радиолокационной малозаметности реализован только для приёма данных.

В рамках модернизации Increment 3.2, истребитель планировалось оснастить более современным каналом MADL. Однако в 2010-ом году ВВС США отказались от этой инициативы в пользу малозаметности. В результате в качестве ударного самолёта F-22 может поражать только заранее разведанные цели, при этом оставаясь высокоэффективным перехватчиком.

Про системы связи и передачи данных Т-50 сказать что-либо на данный момент довольно трудно, но исходя из положения дел в предыдущих поколениях, можно предположить, что информированность пилота о воздушной обстановке будет очень высокой, а вот взаимодействие тактической авиации с наземными войсками в России никогда не было налажено должным образом.

Комплекс вооружения

Наиболее бедно в этом вопросе выглядит российская разработка Т-50, потому как разработка вооружений нового поколения стартовала относительно недавно, и до сих пор в серийное производство не передано ни одного из образцов. Можно только сказать, что Т-50 сможет применять ракеты типа Р-77 и их будущие модификации. С применением ракет типа Р-73 могут возникнуть проблемы, так как ракета требует захвата цели на подвесе и стартует с АПУ рельсового типа, то есть размещение ракеты в отсеках вооружения выглядит проблематичным. По ударному вооружению класса воздух-поверхность, опять же, большинство современных образцов требует захвата цели на носителе. Возможно, эти проблему будут решены путем применения выдвижных из отсеков вооружения пусковых устройств.

Более богато выглядит в этом плане F-22, хотя, будучи перехватчиком, изначально его вооружение составляли только ракеты AIM-120C AMRAAM, AIM-9M, уступающая по своим характеристикам российской Р-73, а также бомбы серии JDAM, наводимые при помощи системы GPS по неподвижным наземным целям.

На сегодняшний день F-22 получил новейшие версии AIM-120D и AIM-9X, а также значительно расширена номенклатура ударного вооружения, включая бомбы малого диаметра GBU-39, разработанные специально для применения из отсеков вооружения.

Преимущества ракеты AIM-9X перед АА-11 (Р-73)

F-35 адаптирован под применение наиболее широкого спектра управляемого вооружения, включая как новейшие ракеты воздух-воздух, так и ударное вооружение, в перечень которого входят крылатые ракеты Storm Shadow и AGM-158 JASSM. В номенклатуре вооружения есть и корректируемые бомбы JDAM весом до 910 кг, кластерные бомбы WCMD, управляемые авиационные бомбы AGM-154 Joint Standoff Weapon и противотанковые ракеты Brimstone. В дополнение к базовым требованиям, Норвегия и Австралия финансируют работы по приспособлению F-35 к перспективной противокорабельной ракеты Naval Strike Missile (NSM) которая получит название — Joint Strike Missile (JSM).

Отработка применения бомбового вооружения с F-35

Не смотря на то, что довольно долгое время Китай значительно отставал в разработке современных авиационных комплексов, на сегодняшний день были представлены 2 образца, претендующих на зачисление в 5-е поколение. Это истребители J-20 и F-60. Анализ опубликованных фотоматериалов позволяет говорить, что машины эти, если не являются демонстраторами или чисто экспериментальными, то, скорее всего, являются машинами ударными, аналогичными американскому F-35.

J-20

F-60

Интересно, также, рассмотреть машины поколения 4++, которые по характеристикам вполне могут конкурировать с самолётами пятого поколения. К ним относятся американские F-18E/F и F-15SE, европейский EF-2000 Тайфун и российские Су-35С и МиГ-35.

Особый интерес представляет Тайфун. Он, как и F-22 изначально задумывался как перехватчик, что определило современное состояние его вооружения - более слабое, по сравнению с другими представителями своего поколения ударное вооружение. При этом EF-2000 обладает высокими маневренными характеристиками на сверхзвуке, хоть и выходит на него с применением форсажа.

На сегодняшний день, в неофициальных источниках упоминается, что по результатам учений, проведенных в июне 2012 года на Аляске, включавших индивидуальные воздушные бои истребителей F-22 с Тайфунами под управлением немецких пилотов, противники сражались на равных, на больших расcтояниях F-22 имел преимущество за счёт новейшего оборудования, однако на близкой дистанции более лёгкий Тайфун оказывался в выгодном положении. То есть, фактически признано то, что F-22 имеет превосходство над EF-2000 в основном благодаря применению РЛС с АФАР, а появление аналогичной станции на борту европейского истребителя вопрос времени.

EF-2000 С минимальным вооружением для выполнения перехвата

Остальные же представители поколения 4++, особенно если их сравнивать с F-35 имеют перед ним подавляющее превосходство в маневренных характеристиках. При этом вопрос установки на них аналогичных систем связи и передачи данных зависит от пожелания заказчика. И, хоть, заметность их выше, чем у F-35, на F-15SE предложен путь к ее снижению - применение комфорных отсеков вооружения. Аналогичные возможно организовать и на F-18E/F, в котором уже реализованы многие элементы технологии снижения заметности, за исключением отсеков вооружения. Кстати, недавно появился макет, и сообщается о том, что в ближайшее время начнутся лётные испытания версии СуперХорнета со сниженной заметностью. От базовой модели он будет отличаться накладными баками на центроплане, новой интегрированной оптической системой и подвесным малозаметным контейнером вооружения - еще одно интересное решение. А на российских истребителях разместить ограниченное ударное вооружение возможно в отсеках между гондолами двигателей, как это сделано на Т-50.

F-18Е

Для Су-35С и МиГ-35 технологически возможно применение радар-блокеров, аналогичных планируемых к установке на Т-50.

В таком случае, единственное, в чем эти самолёты будут уступать представителям пятого поколения - это возможность сверхзвукового полёта без включения форсажа и маневренность на сверхзвуковой скорости, но смогут выполнять ударные задачи в условиях сильнейшего противодействия противника.

Таким образом, 34-я истребительная эскадрилья 388-го истребительного авиакрыла, размещенного на авиабазе Хилл, признана способной к выполнению боевых задач на новом самолете, включая воздушные бои и удары по наземным целям.

Как заявил глава Пентагона Эштон Картер, это ключевой этап в освоении самолета, который должен обеспечить превосходство США в воздухе на годы вперед.

Сухой русский


Японская душа


Пятого поколения с технологией "стелс", разрабатываемый в Техническом проектно-конструкторском институте (TRDI) Минобороны Японии.

Основным контрактором по работе над самолетом является компания Mitsubishi Heavy Industries.

Характеристики: По форме Mitsubishi X-2 близок к F-22 Raptor, но весит около семи тонн. Размеры и угол наклона вертикального оперения и форма наплыва и воздухозаборников идентичны используемым на американском истребителе пятого поколения.

Самолет построен с применением стелс-технологий и использует композиционные материалы. Согласно Минобороны Японии, эффективная площадь рассеяния у ATD-X больше, чем у насекомого, но меньше, чем у птицы средних размеров.

Истребитель будет иметь два турбореактивных двигателя и сможет развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа. На первые летные экземпляры поставят иностранные двигатели - либо General Electric F404 (используются на F/A-18), либо Snecma M88-2 (Dassault Rafale), либо Volvo Aero RM12 (Gripen).

Ожидается, что окончательная версия самолета будет использовать японские двигатели компании IHI XF5-1, с управляемым вектором тяги, пока что находящиеся на стадии разработки.

Mitsubishi X-2 будет использовать РЛС с АФАР, разработанную Mitsubishi Electronics. Утверждается, что эта РЛС сравнима с новейшей американской AN/APG-81 (устанавливается на F-35).

Т-50-1 и Т-50-2 (с) Дмитрий Костюков/AFP

В 80-х годах советские конструкторы, пожалуй, впервые после войны обеспечили столь явное преимущество отечественных истребителей над американскими, запустив в серию МиГ-29 и Су-27 как ответ на F-16 и F-15. Не говоря уж о сверхманевренности удалось, наконец-то, выйти на примерно мировой или даже превышающий в чём-то уровень в двигателестроении...

Удалось добиться превосходных параметров и в радиолокации, что позволило видеть цели в сложных условиях (на фоне земли, в горах, в условиях помех, а также малозаметных целей) лучше, чем это могут американские бортовые РЛС. Ведь общепризнанное отставание в элементной базе, а попросту говоря, в радиодеталях, вовсе не означало отставания в радиоэлектронике, особенно там, где кроме собственно электроники нужна была и серьёзная наука, например, вопросы обработки радиолокационных сигналов, выделение целей в условиях помех и т.п. Тут мы всегда были впереди.

Удалось внедрить в серию нашлемную систему прицеливания и высокоманёвренные ракеты в комплекте с ней, которые обладали поворотным соплом и могли развернуться на цель буквально на пятачке. Именно из-за отсутствия таких ракет американцы отказались от внедрения подобной системы на F-16 и F-15, сочтя её неэффективной. Удалось увеличить и дальность полёта. Перегоночная дальность истребителя без подвесных баков в 4000 километров - это впечатляет.


Вот что рассказывает об этом начальник Липецкого авиацентра генерал Харчевский, тогда ещё полковник (да, да, тот самый Харчевский, который возил Путина в Чечню на Су-27):

Разумеется, не всё удалось сразу внедрить на серийных машинах, но работа продолжалась. Останавливаться и почивать на лаврах было нельзя, ведь американцы - не тот народ, чтобы смириться с превосходством потенциального противника в воздухе. И уступать позиции на оружейном рынке - тем более.

Предварительные работы по созданию многофункционального фронтового истребителя пятого поколения (МФИ) начались ещё в 1979 году. Называлось тогда это И-90 - истребитель 90-х годов. То есть, работа шла параллельно с американцами. Предусмотрен был и конкурс - в КБ Сухого разрабатывали свою версию.

МиГ МФИ

С учётом необходимости защиты огромных территорий Союза, микояновцы разработали два самолёта - тяжёлый многофункциональный истребитель и лёгкий фронтовой (ЛФИ), как это было и в четвёртом поколении истребителей, причём проекты эти должны были быть максимально унифицированы. Они и выиграли конкурс у КБ Сухого, в 1986 году дальнейшую работу поручили им. С учётом того, что возможности совершенствования лёгкого МиГ-29 были далеко не исчерпаны, Заказчик решил сосредоточить усилия только на МФИ.


Требования Заказчика, то есть ВВС, к нему были весьма жёсткими. Самолёт должен был обладать всеми признаками пятого поколения, которые мы уже упоминали: сверхзвуковая крейсерская скорость; высокая маневренность, как на дозвуковой, так и на сверхзвуковой скорости; малозаметность; многофункциональность, то бишь, способность работы и по воздушным, и по наземным, и по морским целям; улучшенные взлётно-посадочные характеристики; сокращение стоимости лётного часа и наземного обслуживания;

Интеграция бортового оборудования в единый информационно-управляющий комплекс с элементами искусственного интеллекта (т.н. экспертные системы), которые в числе прочего не только давали бы рекомендации лётчику, но и "прощали" начинающим грубые ошибки пилотирования;

Индикация тактической обстановки с возможностью микширования информации, т.е. одновременного вывода и взаимного наложения в едином масштабе картинок от различных датчиков (вспоминаем чудо-шлем на Ф-35), а также использования систем телекодового обмена информацией с внешними источниками (это, в частности, позволяет объединить РЛС несколько самолётов в одну как бы виртуальную, но более мощную РЛС. Не буду грузить читателей терминами типа "апертура антенны", очень упрощённо, если, например, вражеский стелс "блеснёт" случайно хотя бы одному самолёту - увидят все. Подобная система реализована на МиГ-31, а потом она же была внедрена и на МиГ-29, и на Су-27).

Планировалось внедрить и устройство оценки физического состояния лётчика: при потере сознания оно автоматически выводило бы самолёт в безопасный режим.

Предусматривался и быстросборный трамплин, который позволял взлетать с коротких участков полосы, уцелевших после бомбёжки.

И даже доступ в кабину осуществляется по выдвижному трапу шириной 250 мм, а не с традиционной переносной стремянкой.

Было и ещё множество требований, более специфических, часть которых и сейчас, спустя много лет, поражает воображение.

Работа над созданием отечественных процессоров для самолёта велась в Зеленограде, двигатели АЛ-41Ф с управляемым вектором тяги разрабатывало КБ Люльки, аэродинамика проектировалась с участием ЦАГИ, новый способ снижения заметности в радиодиапазоне (на два порядка!) - плазменный - был разработан в исследовательском центре им. М.В. Келдыша, новое катапультное кресло и противоперегрузочный костюм - в КБ "Звезда", и т.д.

Обратите внимание, малозаметность обеспечивалась всеми тремя способами: не поступаясь аэродинамикой и сверхманёвренностью, где-то применяли формы, характерные для стелсов (наклонные кили, воздухозаборники S-образной формы, чтобы локаторам не были видны прекрасно отражающие лопатки двигателей); где-то - поглощающую мастику, а где-то - и плазму. Почему плазму не везде? Тот же парадокс "слепоты" стелса: ведь плазма поглощает не только вражеское излучение. Эти три способа должны были обеспечить приемлемую малозаметность без ухудшения других параметров.

Истребитель должен был превосходить разрабатываемый в то же время американский F-22A “Рэптор”, сведения о котором уже тогда просачивались по разным каналам нашим конструкторам.

Самолёт получил рабочий индекс МиГ-1.42, а первая, несколько упрощённая его версия для испытаний - МиГ-1.44. Была проработана и готовилась к постройке значительно улучшенная по характеристикам версия 1.46. Эти три версии не должны никого удивлять: ведь и некоторые конкретные решения принимаются только по результатам испытаний первых образцов, и лучшие мысли могут появиться позже, а иной раз и какой-то смежник может разработать нужный узел только через несколько лет, а пока приходится обходиться тем, что есть. Ф-22 до сих пор дорабатывается, как, впрочем, и любой другой, даже находящийся в серии, самолёт.

Первый опытный самолёт был готов в начале 90-х годов, а самое необходимое оборудование для первого вылета (двигатели, например) смежники поставили в начале 1994 года. Не забываем, что так называемая "перестройка" с "конверсией" привела к тому, что многие смежники больше озадачены были кастрюлями, сковородками и прочим выживанием, чем прямыми обязанностями. А куда деваться, если первое лицо страны и КПСС рассуждает об "общечеловеческих" ценностях и разоружении? В ОКБ МиГ роль "кастрюлей и сковородок" играли газонокосилки, наречённые заводскими острословами, как это и принято в авиации, по фамилиям авторов: ШиЗа, т.е. Шифрин-Залеев. Уж не знаю, как у них было со сверхманёвренностью... Это во второй половине 80-х. В 90-х ширпотреб в стране уже никого не интересовал, а "выживание" осуществлялось сдачей внаём, а то и распродажей производственных площадей, загородных баз отдыха и пионерлагерей, принадлежавших предприятиям оборонки.


А в результате первый полёт состоялся лишь в мае 1999 года. Это несмотря на то, что китайцы предлагали своё участие в программе, при условии передачи лицензии на его производство.

Финал этой истории известен. В 1999 году было решено отдать приоритет разработкам КБ Сухого, а МАПО «МиГ» включить в его состав. Мотивами, вероятно, послужили высокая заявленная цена МФИ и утверждения М. А. Погосяна о превосходстве С-37 над МФИ по ТТХ и возможности запуска его в серию в ближайшем будущем. Несмотря на это, работы над МФИ продолжались, и 29 февраля 2000 года первый прототип МиГ 1.42 всё же поднялся в воздух. Тем не менее,новый глава КБ не был заинтересован в дальнейшей разработке чужого проекта,невзирая на неудачи собственного С-37 и высокий уровень готовности МФИ,который уже мог быть запущен в серийное производство на «Соколе». В итоге в 2002 году вышло постановление правительства о создании ПАК ФА, окончательно похоронившее и МФИ, и С-37.

Су-47 "Беркут"

Су-47, он же С-37, он же - Су-27КМ. Противоречивых версий о нём в прессе предостаточно, поэтому изложу одну, самую, на мой взгляд, правдоподобную.


Начинался он как конкурент МиГ МФИ. Конечно, в проекте были предусмотрены все требования, предъявляемые к пятому поколению (или почти все, об этом ниже), но главное, явно видимое отличие от других самолётов - крыло с обратной стреловидностью (КОС). И если у большинства интересующихся авиацией оно вызывало лишь вопросы типа "А чё это ему крылья задом наперёд прикрутили?", то у специалистов сомнения были гораздо более обоснованы.

Эксперименты с подобным крылом известны давно. Ещё в 1944 году впервые взлетел немецкий бомбардировщик Юнкерс Ju-287, который, по понятным причинам, в серию не пошёл:



Фото warbirdsresourcegroup.org

Сразу же после войны исследовать КОС начали в ЛИИ (лётно-испытательном институте). Один из планеров П.П. Цыбина с КОС и пороховым ускорителем в 1947 году достигал скорости 1150 км/час. Затем к испытаниям КОС вернулись в 70-х годах. Вот фото продувки экспериментальной версии МиГ-23 с КОС:


Фото fan-d-or.livejournal.com

Не отставали и американцы, вот, например:


Экспериментальный Northrop Grumman X-29. Фото airwar.ru

Чем же так упорно привлекает конструкторов такое крыло? Об этом хорошо рассказывает Павел Булат в http://www.paralay.com/stat/Bulat_9.pdf. Не вдаваясь в технические термины, перечислим вкратце его достоинства.

1. Сопротивление воздуху на дозвуковых скоростях меньше на 20%.

2. При приближении скорости полёта к скорости звука появляются так называемые ударные волны или скачки уплотнения. Это приводит опять-таки к росту сопротивления, которое называется волновым. У КОС оно меньше.

3. КОС лучше себя ведёт на больших углах атаки.

4. У КОС лучше характеристики продольной устойчивости и эффективность органов управления.

Ну и ещё пара достоинств, важных для пятого поколения.

5. Отклонённая "внутрь" передняя кромка лучше для малозаметности в передней полусфере.

6. Оружие (ракеты и бомбы) надо прятать во внутренние отсеки, а они, по понятным причинам, должны находиться вблизи центра тяжести самолёта. У обычных самолётов там же находится и центроплан, элементы крепления крыла, что мешает созданию больших отсеков. У КОС, как мы видим из фото выше, центроплан смещён назад, оставляя место для оружейных отсеков свободным.


А из этих достоинств вытекает и лучшая манёвренность, даже без применения двигателей с управляемым вектором тяги, и бо льшая подъёмная сила по сравнению с обычным крылом той же площади, и увеличение дальности полёта на дозвуковых скоростях, и хорошие противоштопорные характеристики...

Перечислим недостатки, опираясь на статью того же Павла Булата.

1. Полёт на сверхзвуковых скоростях отличается от дозвуковых смещением так называемого аэродинамического фокуса (простите, не смог обойтись без спецтерминологии), а это вызывает необходимость изменения балансировки самолёта, для чего служит горизонтальное оперение. Так вот, в нормальной схеме балансировочное сопротивление значительно меньше, чем в схеме с КОС, а в схеме "утка", когда вместо стабилизатора применяется переднее горизонтальное оперение (как раз как в МиГ-1.42), это сопротивление ещё и уменьшается с ростом скорости. То бишь, самолёт с КОС плохо приспособлен для длительных полётов на сверхзвуке, а это, как мы помним, одно из требований к пятому поколению. Впрочем, конструкторы говорили, что с двумя движками тягой по 20 тонн каждый, длительный бесфорсажный сверхзвук возможен. Кто прав - не знаю.

2. При увеличении угла атаки растёт нагрузка на крыло, и оно изгибается. При этом у обычного крыла "местный" угол атаки уменьшается, у КОС - ещё больше увеличивается. Это не есть хорошо, поскольку вызывает разрушение крыла, и с этим пытались бороться, увеличивая жёсткость, что приводило к переутяжелению конструкции.

Проблема частично решилась с появлением композитов. Это углепластик и другие новые веяния. Грубо говоря, это несколько десятков слоёв специальной ткани, пропитанной отвердевающим связующим и спрессованной. Композиты во многом лучше алюминия или титана. С их появлением стало возможным задавать упругие свойства так, что местные углы атаки не увеличиваются. Правда, для этого нужно обеспечить сложную, направленную структуру жгутов углеволокна, а это говорит о его неремонтопригодности. Ведь малейшее повреждение с разрывом нитей приводит к тому, что прочность теряет не этот маленький участок поверхности, а вся панель.

Зато у такого самолёта есть одно неоспоримое преимущество: как сказал один американский лётчик (правда, он сказал это о манёвре "кобра"), "Ого-фактор бьёт выше крыши". Это дало основания говорить, что КОС для того и применили, чтобы произвести впечатление на госкомиссию, выиграть конкурс и замкнуть финансирование на себя. А на самом деле, якобы, различные проекты будущего ПАК ФА уже прорабатывались на бумаге, и в реальности КОС никто применять не собирался. Так или нет думал М.П. Симонов, тогдашний Генеральный КБ Сухого, никто теперь не скажет, но в пользу этой версии говорит и то, что бесфорсажный сверхзвук вряд ли обеспечивался, и то, что ПАК ФА разработан совсем по другой схеме, наработки с КОС не использовали...

Тем не менее, конкурс выиграл МиГ МФИ, и судьба Су-47, казалось бы, решена: музей авиации в Монино, рядом с другими экзотическими проектами.

Но проектом удалось заинтересовать военно-морской флот. Что же привлекло морских авиаторов? Две особенности, вытекающие из свойств КОС. Длина разбега/пробега была всего лишь 90 метров, а кроме того, КОС, благодаря большим допустимым углам атаки, допускало взлёт с трамплина авианосца с большой, но безопасной просадкой:

Добавлю, что эти требования особенно важны ещё и потому, что в советских авианосцах не зря отказались от паровой катапульты (как это сделано у американских авианосцев) в пользу трамплина: ведь при минусовых температурах намерзание пара - неразрешимая проблема.

А чтобы не особо афишировать новый проект, поступили очень просто: назвали его Су-27КМ (корабельный модифицированный), хотя ничего общего с Су-27 у него не было.

Конечно, самолёт пришлось основательно переработать. Кроме тормозного гака и наклонённых внутрь килей появилось плоское поворотное сопло, отделяемая при катапультировании кабина, которая позволяла дольше выжить лётчику в воде (впрочем, это заслуга знаменитого КБ "Звезда", разработавшего ранее известное на весь мир катапультное кресло К-36), а плоскости задумано было складывать по оригинальной схеме.

Я не прочнист, но смею полагать, что система складывания крыла уж никак не добавила ему, крылу, прочности. Во всяком случае, тот факт, что ПАК ФА разработан с нуля, а не по схеме Су-47, явно говорит о том, что всех проблем с КОС решить так и не удалось, а максимальные скорости и углы атаки построенных Су-47 были существенно ограничены из-за обнаруженных усталостных дефектов крыла и центроплана. Это притом, что систему складывания крыла пока так и не внедрили.

Из-за развала страны проект заглох раньше, чем закончились испытания. Достройку трёх существующих самолётов осуществляли уже за счёт КБ, а на будущих авиасалонах МАКС самолёт уже честно позиционировался не как истребитель, а как демонстратор технологий. На этом самолёте испытывалось не только КОС, но и отсек размещения вооружения, и многое другое, что пошло в дело на будущем ПАК ФА. А крупные панели из композитов, с минимумом зазоров и элементов крепления (это снижает радиолокационную заметность, массу, и улучшает аэродинамику) усердно и во всех подробностях фотографировали на выставках иностранные журналисты, среди которых всегда есть изрядная доля… м-м-м… скажем прямо, скорее шпионов, чем журналистов.

ПАК ФА (Т-50, Су-50)

Итак, мы уже знаем, что в СССР истребители пятого поколения разрабатывались одновременно с аналогичными разработками в США, но развал страны помешал осуществить задуманное.

Пропала ли эта работа даром? Нет. Конечно, разработанные в те годы самолёты не пошли в серию, но ведь в результате этой работы получены многие плюсы.

Во-первых, проведено огромное количество исследовательских и конструкторских работ, накоплен огромный опыт, который никуда не делся.

Во-вторых, ведь этой работой были заняты не только КБ Микояна и Сухого. Над новыми самолётами работали и исследовательские институты ЦАГИ, ВИАМ, ЦИАМ, ЦИАТИМ, и моторостроители, и разработчики радаров, и ещё огромное количество институтов, КБ, заводов. Ведь в производстве самолёта участвуют тысячи смежников, и каждый из них получил своё задание.

В-третьих, несмотря на секретность, российские специалисты с интересом следили за ходом разработки и испытаний "Рэптора" американцами. Ведь и чужой опыт, успешный он или нет, чему-то учит грамотных специалистов, и к тому же становится ясно, чему именно должен противостоять твой будущий самолёт, к чему нужно стремиться, чтобы он превосходил противника.

А потому, когда в 1998 году конструкторы опять получили техническое задание на разработку истребителя пятого поколения (по своим требованиям оно не слишком отличалось от прежнего), у них уже были готовые варианты эскизных проектов в каждом КБ. Не вдаваясь в подробности, скажу, что в задании опять были два самолёта - лёгкий и тяжёлый, также рассматривали варианты "среднего" истребителя и вариант вертикалки. И опять решили, что на роль ЛФИ может подойти МиГ-35, вариант вертикалки отложили на будущее, в результате остановились на КБ Сухого с ПАК ФА.

Что же он из себя представляет? Некоторые журналисты из жёлтой прессы заявляют, что это тупая копия американского Рэптора. Сразу скажу, что это совсем не так. Специалисту-аэродинамику это видно сразу, но и любому интересующемуся это очевидно, особенно если сравнить два самолёта при виде сбоку: коротенький, с огромными килями Рэптор, и плоский, длинный ПАК ФА.




Да и если просто хоть немного подумать: самолёт разрабатывался как раз с целью превосходить Рэптор, иначе зачем он вообще нужен? И контролировали это не только отечественное министерство обороны, но и индийское, поскольку проект совместный, а они зря такие огромные деньги тратить не будут. И поскольку возможности Рэптора давно известны, то даже и гадать не пришлось. Добавлю, что индийские представители выдвинули очень жёсткие требования к самолёту, и очень упорно их отстаивали. Согласились они на сотрудничество только тогда, когда подробнейшим образом ознакомились с проектом и убедились в его перспективности.

Что же он из себя представляет? Любопытных особенностей много.

Скажу для начала, что часто звучат настойчивые требования сравнить возможности ПАК ФА и Рэптора, а заодно их количество, налёт лётчиков и прочие подробности. Как будто США с Россией уже воюют. Ребята, скажу вам по секрету страшные вещи: во-первых, ни Рэптор не сможет долететь до России, ни ПАК ФА до США. И если уж дело дойдет до прямого столкновения, то надо сравнивать не истребители, а стратегические ракеты и средства противоракетной обороны. Хотя и такое сравнение опять не понравится сторонникам США, поскольку даже от древней "Сатаны", ресурс которой недавно продлили, у США до сих пор нет защиты. "Звёздные войны" СОИ оказались фейком, а на евроПРО нет ни денег, ни уже и мозгов.

Правда, некоторые американские журналисты изрядно повеселили, заявив, будто великий и ужасный Ф-35 будет барражировать над Польшей и сбивать российские баллистические ракеты, стартующие где-то на Урале, но тут можно только позавидовать забористой траве, которую они курят. Сколько там километров от Польши до Урала? Какая ракета способна на такую дальность? А Ф-35 её поднимет? А сколько она до Урала лететь будет? Или гнаться за "Сатаной" до самого Вашингтона и вместе с ней упасть в цель? :)

Ну, а сравнить возможности самолётов? Да почему бы и нет! Мешает этому только секретность, а потому не слишком цепляйтесь к данным: что по Рэптору, что по ПАК ФА они взяты, разумеется, из открытых источников.

Итак, первое отличие - это сверхманёвренность. Её сохранили, несмотря на жёсткие требования к малозаметности, которые идут в разрез с аэродинамикой. При этом применили новые решения, которых нет ни в Рэпторе, ни в других самолётах. Это, например, поворотная часть наплыва крыла, то есть, наплыв играет роль не только генератора вихря, но и переднего горизонтального оперения. Такое решение уменьшает заметность.

Двигатели разнесены (у Рэптора они стоят рядом). Это позволяет повысить манёвренность, а заодно высвобождает больше места для внутренних отсеков с оружием. Подфюзеляжный тоннель между ними повышает подъёмную силу, и манёвренность сохраняется даже на больших высотах. Заодно, разнесённые двигатели повышают живучесть в случае боевых повреждений или пожара двигателя.

Еще одно оригинальное решение - двигатели стоят не параллельно, а под небольшим углом друг к другу (блин, когда-то долго таращился на фотки, пока убедился, что это не обман зрения:). В обычном режиме направление реактивной струи компенсируется всеракурсным поворотным соплом, а в случае отказа или боевого повреждения одного двигателя, такое расположение позволяет более уверенно держаться в воздухе. На этом фото хорошо видно, что это не обман зрения, заодно видны и отсеки для оружия, и поворотная часть наплыва крыла:

У самолёта - два наклонных киля, как и у Рэптора. Но тут тоже новинки: во-первых, они гораздо меньше по площади, что уменьшает заметность, а во-вторых, они цельноповоротные, отдельных рулей поворота там нет. Это тоже для малозаметности. Кроме того, они же играют роль воздушного тормоза, то есть, могут отклоняться рассогласованно, в разные стороны. Отдельный тормоз уже не нужен, что уменьшает вес.

Однако с килями вышел прокол. Слишком много нового: и цельноповоротные, и могут служить воздушным тормозом, и малой площади, недостаток которой компенсируется автоматикой, и изготовлены из углепластика (это легче по весу и лучше для малозаметности), и способ их установки довольно хитрый... В результате прочность килей оказалась недостаточной, и тогдашний главком ВВС Михайлов заявил, что принято решение не усиливать их, а ограничить максимальную скорость ПАК ФА до 2М (примерно 2125-2400 км/час - неизвестно, на какой высоте эта цифра подразумевалась) вместо 2,15М по техзаданию и ещё больше - реально.

Добавлю, что проскочившее в американской прессе сообщение, будто Рэптор достиг скорости в 2,6М не соответствует истине. С нерегулируемыми в классическом смысле рэпторовскими воздухозаборниками это невозможно в принципе, кроме того, на таких скоростях уже начинает ощутимо действовать тепловой барьер (нагрев самолёта от трения воздуха на такой скорости свыше 300 градусов), и ни алюминий, ни углепластик его не выдержат.

О ремонтопригодности и тем более - о цене самолётов и говорить не стоит.

Двигатели

От плоского сопла отказались в пользу сверхманёвренности. При этом заметность в задней полусфере теоретически становится хуже, но в предыдущей статье мы видели съёмку Рэптора в тепловизоре: не слишком-то оно и спасает, мягко говоря. Воздухозаборники, как и у Рэптора, изогнуты в двух плоскостях, то есть, лопатки двигателей локаторам не видны. Сейчас ПАК ФА летает на одной из модификаций двигателей АЛ-41Ф. Тяга у них меньше, чем у тех, которые сейчас испытываются и будут устанавливаться штатно, но все требования к пятому поколению выполняются даже с ними. Новый двигатель будет обладать не только более высокой тягой, но и лучшей экономичностью. Хотя экономичность российских двигателей превзошла американские, уже начиная с пары Су-27 и Ф-15. Удельные характеристики расхода топлива искать затруднительно, но вот косвенные данные:

Первое значение ПАК ФА, второе - Ф-22

нормальная взлётная масса: со 100 % топлива: 30610 кг/30206 кг

Масса топлива: 11100 кг/9367 кг

Практическая дальность: 4300 км/2500 км

Конечно, расход топлива уменьшает ещё и лучшая по сравнению с Рэптором аэродинамика, но ни она, ни на 1,7 тонны больший запас топлива сами по себе не обеспечат такую впечатляющую разницу в дальности.

Кстати сказать, прорабатывается множество модификаций как этого, так и нового двигателя, с улучшенными параметрами, уменьшенной массой и т.п. Все они обозначаются по-разному (АЛ-41, Тип-30, изделие-117, изделие-129, изделие-133, проект "Демон" и т.д.), и разобраться в этом не слишком просто. Вспоминается тяжёлый вздох в одном из американских авиационных журналов: "Система обозначений КБ Сухого приводит в ужас буржуазных аналитиков".

Новинка - плазменная система зажигания, что позволяет избавиться от кислородной подпитки при запуске двигателя даже на большой высоте.

Оружие

Сам по себе истребитель может быть сколь угодно хорошим, но без оружия он ничего не стоит. Посмотрим, что подготовили конструкторы? Набор довольно обширный.

Для ближнего боя - пушка калибра 30 мм. Внутренних отсеков для бомб и ракет - два, их длина свыше 5 метров каждый. Туда можно "спрятать" от 6 до 12 бомб или ракет. Кроме этого, можно установить до шести внешних узлов подвески. Рассмотрим, что может взять с собой ПАК ФА.

Но для начала немного о разновидностях ракет. Первые ракеты были неуправляемыми, прицеливаться для их пуска нужно было с помощью того же прицела, что и для пушек/пулемётов. Они появились у нас ещё во время Великой Отечественной, наводя ужас на немцев не хуже знаменитой "Катюши", но их потомки НУРС (неуправляемый реактивный снаряд) применяются до сих пор, чаще на вертолётах. Все видели, наверное, пусковые устройства в виде цилиндров с несколькими отверстиями под ракеты, это как раз они.

Потом появились бортовые локаторы, или, точнее, радиолокационные станции перехвата и прицеливания, а с ними - и радиоуправляемые ракеты. Летчик на экране локатора захватывает цель, сближается с ней до дальности пуска ракеты, загорается сигнал "ПР" - пуск разрешён, нажимаем гашетку, ракета сходит с пилона, но мы продолжаем удерживать врага на экране локатора. При этом узкий луч РЛС направлен на него, а ракета идёт по этому лучу. И только когда она сблизится настолько, что уже не промажешь, загорается сигнал "Отворот" - можно сваливать. Иногда это бывает опасно, если цель - под завязку нагруженный бомбёр или топливозаправщик. Рвануть может так, что и тебя достанет осколками.

Защищаться от таких ракет пытаются отстрелом пассивных помех, простых пачек ленты из фольги. В надежде, что луч локатора потеряет самолёт и будет следить за ленточками. В ответ локаторы стали сортировать цели по скорости, чтобы не замечать малоскоростные, и принимать другие меры борьбы с помехами.

Следом разработали самонаводящиеся ракеты. Их тепловая головка самонаведения (ТГСН) чувствует тепло от двигателя противника. Сближаешься, загорается лампочка "ЗГ" - захват головок, что означает, что ракеты увидели цель, пуск - и сваливать можно сразу. Это называется принцип "пустил - забыл". Любопытно курить возле такой ракеты и видеть, как ГСН следит за твоей сигаретой. Поначалу как-то не очень приятно это видеть:)

От них защищаются, отстреливая тепловые ловушки, каждый видел подобные кадры по ТВ, когда из самолёта вылетает подобный "фейерверк".

Ну а потом появились ракеты с самыми разнообразными способами наведения, в том числе и многоканальные, которые обмануть не так просто.

1. Основное оружие - РВВ-БД, ракета "воздух-воздух" большой дальности.

Максимальная дальность пуска - 300 км (экспортный вариант - 200 км), а по некоторым данным, цели высокой контрастности она достаёт и с 400 км. Обратите внимание: ниже все данные приведены для экспортных вариантов ракет и бомб (часто попадающаяся буква "Э" в обозначении означает экспортный), просто их легче найти. Как видим, для себя делается гораздо лучше. Масса боевой части 60 кг, осколочно-фугасная. Система наведения - инерциальная, с радиокоррекцией и активным радиолокационным самонаведением на конечном участке траектории полета.

Напомню, что у ракеты AIM-120C, которой вооружён Рэптор, дальность пуска 120 км, в дальнейшем его доработают под ракету AIM-120D с дальностью пуска 180 км. Правда, с ракетами у американцев серьёзные проблемы, двигатели их вдруг оказались ненадёжными, хотя до этого работали нормально: "Опять невезуха! Проблемы с двигателем ракеты AMRAAM ". Они отказывают при низких температурах, и их приёмка приостановлена. Напомню читателям, что на высоте 10 км температура и летом, и зимой составляет примерно минус 56,5 градусов. А поскольку эта ракета - основная для всех самолётов блока НАТО, считай, что врага бить нечем… Вернее, есть чем, но только на малой высоте, не зимой и не в полярных широтах:)

2. РВВ-СД.

Дальность пуска варианта "Э" - до 110 км. Масса боевой части - 22,5 кг, стержневая, мультикумулятивная. Система наведения - инерциальная с радиокоррекцией и активным радиолокационным самонаведением на конечном участке траектории.

3. РВВ-МД.

Ракета для ближнего высокоманевренного воздушного боя с всеракурсным пассивным инфракрасным наведением (двухдиапазонная ИГС). Дальность пуска - до 40 км. Масса боевой части 8 кг.

Очень интересная ракета. Двигатель - с управляемым вектором тяги, и если лётчик захватил цель с помощью нашлемной системы где-то сбоку, поворотом головы, то эта ракета способна развернуться на цель.

4. Х-38МЛЭ.

Относится к модульным управляемым ракетам малой дальности. За счет использования различных типов систем наведения и различных боевых снаряжений обеспечиваются расширенные боевые возможности при действиях по широкому спектру наземных целей, а также надводных целей в прибрежной полосе.

Х-38МЛЭ - инерциальная + полуактивная лазерная

Х-38МАЭ - инерциальная + активная радиолокационная

Х-38МТЭ - инерциальная + тепловизионная

Х-38МКЭ - инерциальная + спутниковая навигация

Первые три типа могут снаряжаться боевым оснащением с осколочно-фугасной или проникающей боевой частью. Х-38МКЭ - кассетная боевая часть

Дальность пуска от 3 до 40 км

5. Х-58УШКЭ.

Противорадиолокационная ракета. Что это такое? Выпускаем её в любой наземный локатор, командный пункт и т.п., и в радиусе нескольких десятков метров "дохнет" любая электроника - локаторы, компьютеры, радиостанции, системы управления, не говоря уж о мобильных телефонах, к примеру.

Обеспечивается применение ракеты как по запрограммированным РЛС-целям, так и по целям, оперативно обнаруженным системой целеуказания ПАК ФА. Максимальная дальность пуска (в диапазоне высот носителя от 200 м до 20 км) составляет 76 - 245 км. Вероятность попадания ракеты в круг радиусом 20 м, в центре которого находится работающая РЛС - не менее 0,8. Боевая часть - фугасная, масса 149 кг. Стартовая масса ракеты - 650 кг.

6. КАБ-500С-Э, Корректируемая авиационная бомба

Масса - 560 кг (в т.ч. 195 кг - масса ВВ). Высота сброса от 500 м до 5 км. Точность наведения на цель (Екво) 7 - 12 м. Боевая часть - фугасная.

Вероятно, это не полный список оружия, пишут о различных 14 типах вооружения, но пока решили снять секретность только с этого. Впрочем, кое-где упоминается и противокорабельная ракета Х-35.

Бортовое оборудование

Главная часть, конечно, носовая АФАР, в которой 1522 приёмо-передающих модуля (У Рэптора - 1200). Две АФАР бокового обзора. Две АФАР в носках крыла. Две АФАР L-диапазона в предкрылках. Это дециметровый диапазон (где-то от 15 до 30 см), стелсы в нём видны хорошо, хотя точность и похуже, чем в сантиметровом. Но главное - лётчик предупреждён, цель видит, а дальше - проблемы ракеты РВВ-БД, у которой достаточно своих систем наведения, и при сближении её с целью видеть она будет всё точнее и увереннее. У Рэптора подобной дециметровой РЛС нет, и в обозримом будущем не предвидится. Конечно, лучше сблизиться до 120 км - дальности пуска ракеты Рэптора, там всё будет гораздо вернее: там Рэптор увидит уже и обычная РЛС, и, скорее всего, даже оптическая система.

Об остальных антеннах предпочитают молчать, хотя наверняка есть антенна сзади, ведь она появилась ещё на некоторых версиях Су-27. На нём же часть ракет могла подвешиваться "задом наперёд". Сюрприз для догоняющего тебя противника:)

Нурсултанов Данияр Ербулатович 18 лет

Республика Казахстан, город Уральск, школа-лицей №35

Историка исследовательская работа:

Чем отличаются истребители пяти поколений?

План

  1. Введение
  2. Послевоенный период истребителей
  3. 1 поколение
  4. 2 поколение
  5. 3 поколение
  6. 4 поколение
  7. Истребители поколения 4+ и 4++
  8. 5 поколение
  9. Будущее
  10. Выводы

Введение

Данная тема является актуальной, так как при изучении истории развития истребителей пяти поколений, складываются основные задачи к созданию следующего шестого поколения.

Цель: Изучить историю истребителей пяти поколений, основные характеристики, присущие к каждому поколению, разницу между истребителями пяти поколений и участие их в локальных конфликтах.

Поколение истребителей - это совокупность типов летательных аппаратов, обладающих сходными боевыми возможностями. Как следствие, эти самолёты разрабатывались и эксплуатировались развитыми странами примерно в одно и то же время, при их создании применены сходные технические решения.

Послевоенный период развития истребителей (0 поколение)

За годы Второй Мировой Войны скорость серийных истребителей значительно возросла, однако рост веса силовой установки и всей конструкции существенно опережал прирост энерговооруженности, мало того поршневой двигатель не способен обеспечить скорость ЛА выше определенного предела. Ученые и конструкторы мировых держав осознали эту проблему практически одновременно. Выход из этой проблемы виделся в создании принципиально иного типа двигателя Реактивного.

Главной особенностью послевоенного периода развития истребителей стало появление реактивного двигателя. В основном брали обычные поршневые истребители и ставили на них реактивные двигатели (Як-3 и модификация с реактивным двигателем Як-15).

Реактивный двигатель — двигатель, создающий необходимую для движения силу тяги посредством преобразования потенциальной энергии топлива в кинетическую энергию реактивной струи рабочего тела. Первыми в мире создателями и эксплуатантами реактивного двигателя считаются немцы и англичане.

Первый в мире ЛА с ТРД был-экспериментальный HE-178, который взлетел в Германии в 1939 году. Спустя 2 года в Англии вышел на испытания Gloster E.28/39. В 1944 году в обеих странах появились серийные ЛА с реактивными двигателями, применявшиеся в боях — это: Gloster Meteor и Me.262. Первым советским ЛА с реактивным двигателем стал БИ-1 конструктора Виктора Балховитина, который совершил первый полет 15 мая 1942 года под управлением Григория Бахчиванджи.




Истребители 1 поколения

Для истребителей 1 поколения характерны:

Появление стреловидного крыла

Отсутствие радаров

Частично радар заменяется радиоприцелом

Дозвуковая скорость полета, но у отдельных моделей, например F-100 Super Sabre, возможно незначительное превышение скорости звука.

Авиационные пушки как основное вооружение

Возможно применение неуправляемых ракет, но на вспомогательных ролях

Ярким примером использования истребителей 1 поколения стала Корейская война , где основное противоборство шло между самолетами МиГ-15 и F-86 .

В этой войне на МиГ-15 начали устанавливать первые в мире системы радарного предупреждения, разработанные советским изобретателем-одиночкой В. Мацкевичем.

Мацкевич, узнав о больших потерях в корейской войне вследствие использования американскими F-86 «Сэйбр» активных радиодальномеров, позволяющих обнаруживать цель намного раньше (2,5 км против 150 м в пределах видимости) и изучив сбитый трофейный F-86, предложил схему пассивного радара с акустической сигнализацией, обнаруживающего активный радар противника за 10 км.

Основной же особенностью летательных аппаратов 1 поколения стало стреловидное крыло .

С появлением реактивного двигателя скорость ЛА увеличилась в несколько раз, рост скорости и связанные с этим явления потребовали от ученых кардинально пересмотреть аэродинамику полета и решить целый набор задач. Дело в том, что при увеличении скорости полета увеличивается сопротивление воздуха. Воздух будто вязкая масса не хочет пропускать через себя ЛА. Одним из средств уменьшения этого сопротивления стало применение скоростных профилей и придания крылу стреловидной формы. Основами таких работ стали наработки ученых германии. В СССР первый ЛА со стреловидным крылом был ЛА-160, который поднялся в воздух в 1947 году.

Достоинства стреловидного крыла:

  • Увеличение скорости, при которой наступает волновой кризис, и как следствие — меньшее сопротивление на трансзвуковых скоростях по сравнению с прямым крылом.
  • Медленный рост подъёмной силы в зависимости от угла атаки, а, следовательно, лучшая устойчивость к турбулентности атмосферы.

Недостатки

  • Пониженная несущая способность крыла, а также меньшая эффективность действия механизации.
  • Отрыв потока воздуха в концевых частях крыла, что приводит к ухудшению продольной и поперечной устойчивости и управляемости самолёта.
  • Увеличение скоса потока за крылом, приводящее к снижению эффективности горизонтального оперения.
  • Возрастание массы и уменьшение жёсткости крыла.
Представителями истребителей 1 поколения являются: Миг-15, Ла-15, МиГ-17, F-86, F-105...

2 поколение истребителей

Сверхзвуковая скорость

Появление в качестве штатного оборудования радиолокационной станции

Системы дозаправки в воздухе

Использование ракет в качестве основного оружия воздушного боя

Отказ от пушечного вооружения

Появление новых схем и компоновок истребителей

Достижение сверхзвуковой скорости потребовало поиск новых форм крыла, и совершенствования реактивных двигателей:

1)Острые края плоскостей

2)Цельноповоротное хвостовое оперение (применено на МиГ-19)

3)Изменение конструкции воздухозаборников (кромки воздухозаборников заострились)

Бортовая радиолокационная станция (БРЛС) — радиоэлектронная система, устанавливаемая на летательных аппаратах различных классов и предназначенная для получения радиолокационной информации о воздушных, космических и наземных объектах (целях), в том числе в сложных метеоусловиях и при отсутствии видимости.

Первая отечественная БРЛС "Изумруд" устанавливалась на истребители МиГ-15 и МиГ-17. РЛС работала в импульсном режиме, и могла обнаруживать и сопровождать цели, летящие выше истребителя. Обнаружение и сопровождение осуществлялось двумя переключаемыми антеннами.

Её дальнейшее развитие - "Изумруд-2" имела уже одну антенну, вдвое большего диаметра, за счёт чего возросла дальность обнаружения целей (цель типа В-29 "Изумруд" обнаруживала на дистанции до 15км, "Изумруд-2" до 25-30км).

Для перехватчиков Як-25 была создана БРЛС "Сокол", и её модификация "Орёл" для Су-11, Як-28 и Су-15. За счёт большего диаметра зеркала и большей мощности передатчика дальность обнаружения цели типа В-29 возросла до 40 км.

Дозаправка в воздухе — операция передачи топлива с одного летательного аппарата на другой во время полета.

С самого начала использования аэропланов возникло желание расширить их радиус действия за счёт передачи топлива в воздухе. Ещё в 1912 году были осуществлены первые попытки передать с одного самолёта на другой канистры с топливом. Ввиду высокой опасности и сложности манёвров данный способ передачи топлива развития не получил.

Первые попытки передать топливо при помощи шланга с одного гидросамолёта на другой были произведены английскими военно-морскими летчиками в 1917 году. Успешные попытки такого рода были осуществлены в 1920-х годах. В простейшем случае два медленно летящих самолёта соединялись шлангом, по которому в заправляемый самолёт топливо перетекало под действием силы тяжести. Впоследствии топливо стали ускорять при помощи насосов.

Первые дозаправки в полёте при выполнении боевого задания были произведены во время Корейской войны в ВВС США.

Виды дозаправок: С крыла на крыло, шланг-конус, штанга



Управляемые авиационные ракеты

Первые управляемые ракеты для поражения воздушных целей появились в конце Второй мировой войны в Германии. С помощью ракеты «воздух-воздух» первая победа была одержана 24 сентября 1958 года. Ракеты «воздух-воздух» классифицируются по дальности и типу головки самонаведения.

Первые опыты по наведению авиационной ракеты на самолёт были предприняты в Германии во время Второй мировой войны. Во время налётов союзников люфтваффе столкнулось с недостаточной эффективностью поражения тяжёлых бомбардировщиков применяемым пушечным авиационным вооружением, в результате чего стали разрабатывать очередное «чудо-оружие», способное уничтожить бомбардировщик с безопасного для лётчика-истребителя расстояния. Усилиями немецких конструкторов привели к созданию опытных образцов специализированых ракет «воздух-воздух», таких как Ruhrstahl X-4.

ВВС и ВМС США приняли на вооружение ракеты «воздух-воздух» в 1956 году. Первой ракетой ВВС США стала AIM-4 Falcon; ВМС США получили сразу две ракеты - AIM-7 Sparrow и AIM-9 Sidewinder, модификации которой стоят на вооружении до сих пор. Первую ракету «воздух-воздух» РС-1У (К-5/Р-5) ВВС СССР приняли на вооружение в 1956 году.


24 сентября 1958 года истребитель ВВС Тайваня F-86 атаковал МиГ-15 ВВС Китая ракетой AIM-9B Sidewinder и сбил его. Эта победа считается первой, одержанной с помощью ракеты «воздух-воздух».

Системы наведения управляемых ракет:

Радиокомандная (РК)

Радиолокационная

Инфракрасная

Оптико-электронная

2 поколение характеризуется появлением новых схем и компоновок ЛА.

Например: самолет Mirage III создан по схеме " с низкорасположенным треугольным крылом (угол стреловидности по передней кромке составляет 61 градусов). Так же по схеме «бесхвостка» создан J.35J Draken.

Аэродинамическая схема Бесхвостка — аэродинамическая схема, согласно которой у самолёта отсутствуют отдельные плоскости горизонтального управления, а используются только плоскости, установленные на задней кромке крыла. Эти плоскости называются элевонами и комбинируют функции элеронов и рулей высоты.

Схема получила определённое распространение с появлением сверхзвуковой авиации и треугольных, и дельтавидных крыльев малого удлинения.

Преимуществом такой схемы является меньший вес планера и меньшее сопротивление, однако, меньшее плечо органов вертикального управления приводит к меньшей эффективности управления по каналу тангажа. Внедрение электродистанционных систем управления позволяет нивелировать этот недостаток.

На Миг-21 применено треугольное крыло .

Треугольное крыло- крыло жёстче и легче стреловидного, что не мало важно на больших скоростях (больше 2М).

Преимущетва

  • Имеет малое относительное удлинение
  • В таком крыле можно было разместить больше топлива

Недостатки

  • Возникновение и развитие волнового кризиса;
  • Большие сопротивления и более резкое падение максимального аэродинамического качества при изменении угла атаки, что затрудняет достижение большего потолка и радиуса действия.

Основным полем боя самолетов второго поколения стала Вьетнамская война .

С февраля 1966 года основными противниками F-4 стали сверхзвуковые МиГ-21Ф-13 (часть из них - чехословацкого производства) и МиГ-21ПФ-В (вариант всепогодного, то есть снабженного радиолокационным прицелом МиГ-21ПФ в "тропическом" исполнении), так же как и американские самолеты, оснащенные ракетным оружием - УР Р-Зс с ТГС или блоками с 55-миллиметровыми неуправляемыми авиационными ракетами (НАР) С-5. Командование ВВС и ВМС США продолжало возлагать большие надежды на F-4, считая, что мощное вооружение, совершенная бортовая РЛС, высокие скоростные и разгонные характеристики в сочетании с новыми тактическими приемами обеспечат "Фантомам" превосходство над самолетами противника. Но при столкновениях с более легкими МиГ-21 F-4 начали терпеть поражение за поражением. С мая по декабрь 1966 года США в воздушных боях потеряли 47 самолетов, уничтожив при этом лишь 12 истребителей противника. Сказались большая нагрузка на крыло и несколько меньшие (особенно на средних высотах) угловые скорости разворотов американских истребителей (американцы впоследствии признали, что "Фантом" в целом уступает МиГу на виражах), ограничения по эксплуатационной перегрузке (6,0 против 8,0 у МиГ-21ПФ) и допустимым углам атаки, а также худшая управляемость американской машины. Не обладал F-4 и преимуществом по тяговооруженности: при нормальной взлетной массе она составляла 0,74 у F-4B, а у МиГ-21ПФ - 0,79. Сухая статистика глосит, что из 5 сбитых самолетов 4 были уничтожены именно в ближнем бою. Опыт полученный во Вьетнаме сильно скоректировал взгляды на истребитель 3 поколения, на то каким он должен быть.

3 поколение Истребителей

Основные признаки:

  • Радары повышенной мощности.
  • Использование ракет большой и средней дальности.
  • Многорежимность полета

Военные требовали постоянного увеличения скорости и дальности полета, а это все вело к увеличению веса самолета, а это, как следствие, к увеличению длины разбега и пробега. Это обстоятельство никак не устраивало военных. Ведь длинные взлетно-посадочные полосы — слишком простая цель. Требовали сохранить и большую скорость полета и приемлемые взлетно-посадочные характеристики. Дело в том, что в гонке за скоростью конструкторы постоянно увеличивали стреловидность крыла, а с ростом стреловидности эффективность крыла на взлете и посадке снижалась. Конструкторы предлагали 2 решения: дополнительно использовать подъемный двигатель или установить крыло изменяемой стреловидности. Для сравнительных испытаний построили 2 опытных экземпляра. Один с подъемными двигателями, другой с новым крылом. Оба назывались Миг-23. Испытания показали преимущество самолета с крылом изменяемой стреловидности.

Крыло изменяемой стреловидности — тип конструкции летательного аппарата тяжелее воздуха с неподвижным крылом, позволяющей изменять в полёте один из видов геометрии крыла — стреловидность . На больших скоростях полёта эффективна большая стреловидность, а на малых (взлёт, посадка) — малая.

Самолёты с крылом изменяемой стреловидности и достаточно высокой максимальной скоростью имеют хорошие взлётно-посадочные характеристики. Например, бомбардировщик Су-24 имеет максимальную скорость 1700 км/ч при стреловидности крыла по передней кромке 69° и посадочную 280-290 км/ч, при стреловидности 16°.

Недостатком крыла с изменяемой стреловидностью является его значительно больший вес и усложнение конструкции.

К третьему поколению относятся:

  • В авиации СССР
  • МиГ-23
  • МиГ-25
  • МиГ-27
  • В авиации США
  • McDonnell Douglas F-4 Phantom II
  • Northrop F-5
  • В авиации других стран
  • Dassault Mirage F1
  • Saab 37 Viggen
  • Mitsubishi F-1

Вообще 3 поколение в мировом авиастроении осталось в истории поколением поисков, проб и ошибок. Французы разрабатывая свой Mираж F1 пошли по вполне традиционному пути, внешне он выглядел привычно для своего времени, Шведы на истребителе Фигген использовали оригинальную компоновку с передним горизонтальным оперением и схемой «безхвостка», двигатель самолета оснащался реверсом тяги довольно не обычно для истребителей, устройство позволяет сокращать посадочную дистанцию, не используя тормозной парашют. Американцы истребитель 3 поколения вообще не имели. Вернее создавать они его начали и даже раньше чем МиГ-23. Самолет назывался F-111 и задумывался многофункциональным из-за этого машина получилась большой и тяжелой, с учетом появившегося чуть позже Вьетнамского опыта вовсе не истребитель, в следствии F-111 переквалифицировали в фронтовой бомбардировщик. Но в поколениях истребителей у американцев появился «провал», они заполнили его последними модификациями Фантомов и тут же объявили конкурс на следующее 4 поколение.

4 поколение истребителей.

Взявшись сразу за 4 поколение минуя 3 американцы вырвались вперед, создали сразу 2 самолета легкий F-16 и тяжелый F-15. Была новая концепция именно пары, что означало деление истребителей на лёгкие и тяжёлые.

  • Отличительные особенности 4 поколения:
  • Улучшенные маневренные характеристики (неустойчивая аэродинамическая схема).
  • Двухконтурные турбореактивные двигатели с пониженным расходом топлива.
  • Интегральная схема
  • Применение композиционных материалов

Интегральная схема - это значит крыло и фюзеляж плавно сопрягаются друг с другом, образуя единую несущую поверхность.

Двухконтурные турбореактивные двигатели

В основу двухконтурных турбореактивных двигателей положен принцип присоединения к ТРД дополнительной массы воздуха, проходящей через внешний контур двигателя, позволяющий получать двигатели с более высоким полетным КПД, по сравнению с обычными ТРД.

Пройдя через входное устройство, воздух попадает в компрессор низкого давления, именуемый вентилятором. После вентилятора воздух разделяется на 2 потока. Часть воздуха попадает во внешний контур и, минуя камеру сгорания, формирует реактивную струю в сопле. Другая часть воздуха проходит сквозь внутренний контур, полностью идентичный с ТРД, о котором говорилось выше, с той разницей, что последние ступени турбины в ТРДД являются приводом вентилятора.

Композиционные материалы (композиты) - многокомпонентные материалы, состоящие, как правило, из пластичной основы (матрицы), армированной наполнителями, обладающими высокой прочностью, жесткостью и т.д. Сочетание разнородных веществ приводит к созданию нового материала, свойства которого количественно и качественно отличаются от свойств каждого из его составляющих. Варируя составом матрицы и наполнителя, их соотношение, ориентацию наполнителя, получают широкий спектр материалов с требуемым набором свойств. Многие композиты превосходят традиционные материалы и сплавы по своим механическим свойствам и в то же время они легче. Использование композитов обычно позволяет уменьшить массу конструкции при сохранении или улучшении ее механических характеристик.

По структуре композиты делятся на несколько основных классов: волокнистые, слоистые, дисперсноупрочненные, упрочненные частицами и нанокомпозиты.

Истребители 4 поколения на 10-15% состоят из композитов.

Самолёты четвёртого поколения:

В авиации СССР/России

Су-27

МиГ-29

МиГ-31

В авиации США

Grumman F-14 Tomcat

McDonnell Douglas F-15 Eagle

General Dynamics F-16 Fighting Falcon

В авиации других стран

Dassault Mirage 2000

J-10




Истребители поколения 4+ и 4++

Так принято называть самолёты 4 поколения, модернизация или дальнейшее развитие которых приближает их характеристики и эффективность к истребителям пятого поколения (4+), либо удовлетворяющие большинству, за исключением малозаметности, требований к истребителям пятого поколения (4++).

Для этих самолётов характерны:

  • Высокая маневренность или сверхманевренность
  • Радары с фазированной антенной решеткой, пассивной или активной
  • Сниженная стоимость эксплуатации
  • Многофункциональность
  • Стеклянная кабина
  • Сниженная ЭПР благодаря использованию радиопоглощающих материалов и покрытий
  • Возможность полета на сверхзвуковой скорости без использования форсажа (только Су-35С, Rafale, Eurofighter Typhoon с минимальным числом внешних подвесок)
  • Применение отклоняемого вектора тяги двигателя

Фазированная антенная решётка (ФАР) — направленная антенна с управляемыми фазами или разностями фаз (фазовыми сдвигами) волн, излучаемых (или принятых) её элементами (излучателями). Содержащие большое число управляемых элементов (более 103), входят в состав различных авиационных и космических радиоустройств, зенитных комплексов. ФАР применяется в бортовой РЛС на ЛА различных типов, в первую очередь на истребителях-перехватчиках (Впервые в мире на МиГ-31). Различают пассивную и активную ФАР. В пассивных ФАР используются общие для всех элементов антенны приёмник и передатчик. В активной ФАР каждый элемент является передающим или приёмно-передающим модулем.

«Стеклянная кабина» — панель кабины пилотов самолёта, включающая в себя электронные дисплеи. В традиционной кабине устанавливается множество механических указателей для отображения информации. В «стеклянной» кабине установлено несколько дисплеев системы управления полётом, которые могут быть настроены для отображения необходимой информации. Это упрощает управление самолётом, навигацию и позволяет пилотам сконцентрироваться на наиболее важной информации.

Отклоняемый вектор тяги (ОВТ) — функция сопла, изменяющая направление истечения реактивной струи. Она предназначена для улучшения тактико-технических характеристик самолёта. Регулируемое реактивное сопло с отклоняемым вектором тяги — устройство с изменяемыми, в зависимости от режимов работы двигателя, размерами критического и выходного сечений, в канале которого происходит ускорение потока газа с целью создания реактивной тяги и возможностью отклонения вектора тяги во всех направлениях. Применение:Расширение маневренных характеристик, вертикальный взлет и посадка.

Аэродинамическая схема «Утка» — аэродинамическая схема, при которой у летательного аппарата (ЛА) органы продольного управления (оперение) расположены впереди крыла. Названа так, потому что один из первых самолётов, сделанных по этой схеме — «14-бис» Сантос-Дюмона — напомнил очевидцам утку: вынесенные вперёд плоскости управления без хвоста сзади.

ЛА с аэродинамической схемой «Утка»: Eurofighter Typhoon, Dassault Rafale, Saab JAS 39 Gripen, Су-33.


К поколению 4+ и 4++ относятся:

В авиации СНГ

Су-30

Су-33УБ

Су-34

Су-27СМ2

Су-27М

Су-35С

Су-37

МиГ-31БМ

МиГ-35

В авиации США

Boeing F/A-18E/F Super Hornet

McDonnell Douglas F-15E Strike Eagle

Boeing F-15SE Silent Eagle


Основные характеристики самолётов пятого поколения:

  • многофункциональность, то есть высокая эффективность при поражении воздушных, наземных, надводных и подводных целей;
  • наличие круговой информационной системы;
  • возможность полета на сверхзвуковых скоростях без использования форсажа;
  • сверхманевренность
  • американские конструкторы в ходе работ над F-22 отказались от сверхманевренности в пользу малозаметности (отсутствуетПГО, отклонение вектора тяги только в вертикальной плоскости, ромбовидное крыло);
  • российские конструкторы в ходе работ над ПАК ФА отказались от малозаметности в пользу сверхманевренности.
  • кардинальное уменьшение радиолокационной и инфракрасной заметности самолёта (изменением геометрии самолёта и сопла двигателя, применением композиционных материалов и радиопоглощающих покрытий, а также переходом бортовых датчиков на пассивные методы получения информации и режимы повышенной скрытности);
  • способность осуществлять всеракурсный обстрел целей в ближнем воздушном бою, а также вести многоканальную ракетную стрельбу при ведении боя на большой дальности;
  • автоматизация управления бортовыми информационными и системами помех;
  • повышенная боевая автономность за счёт установки в кабине одноместного самолёта индикатора тактической обстановки с возможностью микширования информации (то есть одновременного вывода и взаимного наложения в едином масштабе «картинок» от различных датчиков), а также использования систем телекодового обмена информацией с внешними источниками;
  • аэродинамика и бортовые системы должны обеспечивать возможность изменения угловой ориентации и траектории движения самолёта без каких-нибудь ощутимых запаздываний, не требуя при этом строгой координации и согласования движений управляющих органов;
  • самолёт должен «прощать» грубые погрешности пилотирования в широком диапазоне условий полета;
  • самолёт должен быть оснащён автоматизированной системой управления на уровне решения тактических задач, имеющей экспертный режим «в помощь летчику».

Истребители пятого поколения:

В авиации России:

Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации (ПАК ФА, проходит лётные испытания; принятие на вооружение ВВС России планируется к 2016 году, начало закупок в 2013 году);

Mitsubishi ATD-X Shinshin (в разработке)

Будущее

Будущее можно сказать за истребителями 5 поколения, но уже многие задумываются о следующем 6 поколении, уже частично есть некоторые характеристики, каким должен быть истребитель 6 поколения. Предполагается, что истребители шестого поколения будут представлять собой автоматизированные беспилотные комплексы, не ограниченные в манёвренности и скорости «человеческим фактором», включённые в общую компьютерную систему управления боевыми действиями.

  • Истребитель шестого поколения будет иметь «сверхнизкий профиль» с плавными обводами фюзеляжа и крыла. По некоторым сведениям, российская компания «Сухой» разрабатывает истребитель шестого поколения по схеме «утка» с обратной стреловидностью крыла, которое полностью интегрировано в фюзеляж. Вертикальное оперение двухкилевое. Американская компания Boeing разрабатывает самолет F/A-XX без вертикального оперения по схеме «летающее крыло», напоминающего бомбардировщик В-2. Истребитель будет оснащен двигателями с изменяемым вектором тяги, и будет способен выполнять взлет и посадку на укороченные ВПП.
  • Все истребители шестого поколения будут иметь сверхзвуковую крейсерскую скорость. Возможно, некоторые из них будут иметь гиперзвуковую скорость полета, эти технологии апробируются на воздушно-космическом самолете Boeing X-37. Истребитель, разрабатываемый компанией «Сухой», будет иметь крейсерскую скорость 1,26М и плазменные стелс-технологии.
  • Будет дальше развиваться маневренность машин. Истребитель шестого поколения будет иметь сверхманевренность на сверхзвуковых скоростях. Россия намерена использовать технологии двигателей с управляемым вектором тяги ± 20 град, что позволит самолёту легко маневрировать на углах атаки 60 град. F/A-XX также будет обладать суперманевренностью.
  • Возможность нанесения дальнего удара. Истребители шестого поколения будут обладать очень большой дальностью полёта, что позволит им наносить удары на «супердальних» дистанциях. Истребитель F/A-XX будет оснащен мощным лазерным и электромагнитным оружием, а также ракетами с гиперзвуковой скоростью полета.
  • Истребитель нового поколения будет интегрирован со всеми системами боевого управления и поражения — наземными, воздушными, морскими, подводными и космическими.
  • Самолёты могут использоваться как в пилотируемом, так и беспилотном режимах (F/A-XX).
  • США планируют оснастить свои ВВС и ВМС истребителями нового поколения в 2030—50 годах. С учетом бюджетных трудностей, министерство обороны США планирует отодвинуть срок принятия на вооружение новых истребителей до 2040 года.

выводы:

1)При изучении истребителей пяти поколений был сформулирован концепт истребителя шестого поколения

2)истребитель шестого поколения будет беспилотным 5) F ighter generations - статья в журнале "Jet fighters: inside and out"

6) Центр Аэрокосмических исследований Республики Казахстан



В продолжение темы:
Налоговая система

Многие люди мечтают о создании собственного бизнеса, но никак не могут это сделать. Нередко, в качестве основной помехи, которая их останавливает, они называют отсутствие...

Новые статьи
/
Популярные