Страница:
Борта корпуса и верх ходовой части с целью защиты от кумулятивных боеприпасов прикрыты навесными броневыми экранами. Особое внимание было уделено изоляции членов экипажа от боеприпасов и горючего за счет установки внутренних броневых перегородок. Автоматическая система противопожарного оборудования в случае возникновения очагов возгорания срабатывает почти мгновенно. Для тушения пожара используется сжиженный газ хэлон.
120-миллиметровая гладкоствольная пушка M256, стабилизированная в двух плоскостях наведения, установлена в бронированной башне кругового вращения. Слева от нее находится место заряжающего, а справа – командира и наводчика. Основная часть боекомплекта пушки размещена в изолированном отсеке кормовой части башни в боеукладках.
В качестве вспомогательного вооружения используется спаренный с пушкой 7,62-миллиметровый пулемет, второй пулемет такого же калибра, установленный перед люком заряжающего, и 12,7-миллиметровый пулемет, смонтированный на командирской башенке. Для постановки дымовых завес на бортах башни закреплены шестиствольные гранатометы, имеется также термодымовая аппаратура.
Танк M1 «Абрамс» обладает современной системой управления огнем. Лазерный дальномер и тепловизионный прибор встроены в основной прицел наводчика. Вспомогательный прицел телескопический. Пульт управления связан с электрогидравлическими приводами стабилизатора орудия. У командира есть приставка от основного прицела наводчика, благодаря чему он может вести наблюдение одновременно с наводчиком, и перископический прицел для стрельбы из 12,7-миллиметрового пулемета. По периметру командирской башенки установлены шесть смотровых перископов, что позволяет вести круговой обзор. Цифровой баллистический вычислитель, выполненный на твердотельных элементах, способен с довольно высокой точностью рассчитывать угловые поправки для стрельбы. Он автоматически получает от лазерного дальномера расстояние до цели, также вводятся угол наклона оси цапф пушки, скорость бокового ветра и температура окружающего воздуха.
Впервые в зарубежном танкостроении на M1 «Абрамс» установлен газотурбинный двигатель AGT-1500, обеспечивающий танку довольно высокую подвижность. Автоматическая гидромеханическая трансмиссия обеспечивает четыре передачи переднего хода и две заднего. Подвеска торсионная, с лопастными гидравлическими амортизаторами на первом, втором и седьмом опорных катках. Гусеницы имеют съемные резиновые подушки и резинометаллические шарниры.
Газотурбинный двигатель имеет ряд преимуществ по сравнению с дизелем той же мощности. Прежде всего, он позволяет развивать большую мощность при меньшем объеме ГТД. Кроме того, последний имеет меньшую массу (примерно в 2 раза), больший (в 2-3 раза) ресурс работы и относительно простую конструкцию. Этот двигатель может работать на разных типах топлива. Вместе с тем отмечаются такие его недостатки, как сложность воздухоочистки и повышенный расход топлива.
Система защиты от оружия массового поражения, которой оснащен танк, в случае необходимости обеспечивает подачу очищенного воздуха от фильтровентиляционной установки к маскам членов экипажа, а также предотвращает попадание в боевое отделение радиоактивной пыли или отравляющих веществ, создавая в нем избыточное давление. Имеются также приборы радиационной и химической разведки.
В августе 1985 года началось производство модернизированного варианта танка, получившее обозначение M1A1.
Основное вооружение танка M1A1 «Абрамс» составляет используемая на танках «Леопард-2» 120-миллиметровая гладкоствольная пушка западногерманской разработки. С целью улучшения защиты экипажа в условиях действий на зараженной местности – наряду с использованием индивидуальных средств – танки M1A1 «Абрамс» оснащены системой создания избыточного давления в боевом отделении. Броневая защита башни несколько усилена, в результате боевая масса модернизированного танка возросла до 57 тонн.
В 1988 году было начато производство танков M1A1 «Абрамс», у которых броня лобовых частей корпусов и башен содержит включения обедненного урана, обладающего в 2,5 раза большей плотностью, чем у стальной брони. Как считают американские специалисты, применение данной технологии позволило повысить броневую защиту этих танков, в том числе и против кумулятивных боеприпасов.
В 1992 году сошла с конвейера модификация, получившая обозначение M1A2. Изменения включают улучшенную командирскую башенку, лазерный дальномер, командирский тепловизионный прибор кругового наблюдения, тепловизионный прибор наблюдения для механика-водителя, а также новейшую информационную систему управления боем или бортовую информационную систему.
В результате достигается совершенно новый уровень обмена информацией на поле боя. Теперь у командира танка появился полный круговой обзор происходящего на земле и в воздухе, а также первоклассная связь с другими машинами, вертолетами, артиллерией и пехотой. Простым нажатием кнопки на экран вызываются предварительно записанные команды. Это точнее и вдвое быстрее, чем голосом. Существенно синхронизирует действия командира с действиями стрелка наблюдательный комплекс. Сообщение об обнаружении цели сразу передается стрелку и начинается поиск новой. Привыкшим к радиосвязи с помехами, бумажным картам и цветным карандашам уровень M1A2 кажется чудом.
Российский танк Т-90, объявленный основной машиной российской армии на период до 2005 года, был показан на полигоне НИИБТ в Кубинке 28 июня 1993 года. Однако тех, кто ожидал увидеть нечто совершенно новое, ждало разочарование. Никаких принципиальных отличий от предыдущих образцов российского танкостроения не оказалось: Т-90 лишь улучшенная единая модель основного танка, своеобразный симбиоз Т-72Б и Т-80У.
Еще в 1990 году тогдашний первый заместитель Главкома Сухопутных войск генерал-полковник Н. Гринкевич, отвечая на вопросы журналистов, сказал: «…Мы хотели бы только улучшить то, что мы имеем, улучшить комфортные условия для экипажа и систему управления огнем. Ибо стоимость каждого нового поколения оружия возрастает в полтора раза по сравнению предыдущими…»
В сентябре 1997 года в Омске состоялась первая публичная демонстрация основного боевого танка нового поколения «Черный орел». Танк с башней, тщательно укрытой мохнатой маскировочной сетью, демонстрировался приглашенным на удалении 150 метров и под строго определенными ракурсами. По утверждению разработчиков «Черного орла», по совокупности своих боевых качеств он превосходит лучшие западные машины – M1A2 «Абрамс», «Леклерк», «Леопард-2», «Челленджер-2» – и на сегодняшний день является сильнейшим в мире танком. Он имеет более высокую боевую живучесть, лучшую защиту экипажа, более мощное вооружение, современный информационный комплекс.
Внешне корпус танка мало отличается от корпуса серийного Т-80У: то же расположение катков, люка механика-водителя, модулей активной защиты. Применение уже отработанной шестикатковой базы свидетельствует о родстве «Черного орла» с танками предыдущего поколения, а это существенно облегчит его серийное производство и упростит эксплуатацию в войсках.
Наиболее существенным отличием новой машины от Т-80 является сварная башня принципиально нового типа (на танке демонстрировался ее полноразмерный макет, имеющий конфигурацию «штатного» изделия), обладающая высоким уровнем защиты. По своим размерам и конфигурации она напоминает башни западных танков последнего поколения. Автоматизированная боеукладка отделена от боевого отделения броневой перегородкой, что значительно повышает защищенность экипажа. Ранее на российских танках барабан автомата заряжания располагался под легким поликом боевого отделения, поэтому взрыв боекомплекта приводил к неизбежной гибели экипажа, что подтвердил печальный опыт войны в Чечне. Принятое компоновочное решение позволило уменьшить высоту «Черного орла» по сравнению с Т-80 на 400 миллиметров, сделав его таким образом самым низким танком в своем классе.
Горизонтальное расположение боекомплекта в корме башни позволяет использовать более длинные, а следовательно и более мощные бронебойные подкалиберные боеприпасы, а также упрощает процесс автоматического заряжания и повышает скорострельность. Большие углы наклона лобовых листов башни обеспечивают более надежную защиту при обстреле танка бронебойными подкалиберными снарядами. Предполагается, что на «Черном орле» возможна установка 152-миллиметровой пушки, но, по оценкам западных специалистов, орудие, смонтированное на макете башни, имеет калибр порядка 135—140 миллиметров.
Бортовой информационный комплекс «Черного орла» обеспечивает контроль за всеми основными системами машины, а также автоматизированный обмен информацией с другими танками и вышестоящими командирами.
Танк оснащен новым газотурбинным двигателем мощностью более 1500 лошадиных сил и имеет боевую массу около 50 тонн. В результате удельная мощность превышает 30 лошадиных сил на тонну, что является рекордным показателем. У западных танков третьего поколения подобный показатель равен 20-25.
Наверняка на «Черного орла» установят комплекс активной защиты «Арена». На сегодняшний день это одна из самых перспективных и высокотехнологичных разработок российского ВПК. Радар «Арены» фиксирует гранаты, ракеты и снаряды на подлете к танку. После чего автоматически производится отстрел специального контейнера с зарядом, который разрывается в двух-трех метрах от подлетающего боеприпаса и своими осколками уничтожает его. Как утверждают разработчики, комплекс может быть установлен на любом танке или БМП. Ничего даже отдаленно похожего на «Арену» нет ни у одной страны мира. Разработчики системы активной защиты – специалисты Конструкторского бюро машиностроения из города Коломны считают, что опережают своих западных конкурентов на семь лет.
Многофункциональный истребитель С-37 «Беркут»
Стратегический бомбардировщик B-2
120-миллиметровая гладкоствольная пушка M256, стабилизированная в двух плоскостях наведения, установлена в бронированной башне кругового вращения. Слева от нее находится место заряжающего, а справа – командира и наводчика. Основная часть боекомплекта пушки размещена в изолированном отсеке кормовой части башни в боеукладках.
В качестве вспомогательного вооружения используется спаренный с пушкой 7,62-миллиметровый пулемет, второй пулемет такого же калибра, установленный перед люком заряжающего, и 12,7-миллиметровый пулемет, смонтированный на командирской башенке. Для постановки дымовых завес на бортах башни закреплены шестиствольные гранатометы, имеется также термодымовая аппаратура.
Танк M1 «Абрамс» обладает современной системой управления огнем. Лазерный дальномер и тепловизионный прибор встроены в основной прицел наводчика. Вспомогательный прицел телескопический. Пульт управления связан с электрогидравлическими приводами стабилизатора орудия. У командира есть приставка от основного прицела наводчика, благодаря чему он может вести наблюдение одновременно с наводчиком, и перископический прицел для стрельбы из 12,7-миллиметрового пулемета. По периметру командирской башенки установлены шесть смотровых перископов, что позволяет вести круговой обзор. Цифровой баллистический вычислитель, выполненный на твердотельных элементах, способен с довольно высокой точностью рассчитывать угловые поправки для стрельбы. Он автоматически получает от лазерного дальномера расстояние до цели, также вводятся угол наклона оси цапф пушки, скорость бокового ветра и температура окружающего воздуха.
Впервые в зарубежном танкостроении на M1 «Абрамс» установлен газотурбинный двигатель AGT-1500, обеспечивающий танку довольно высокую подвижность. Автоматическая гидромеханическая трансмиссия обеспечивает четыре передачи переднего хода и две заднего. Подвеска торсионная, с лопастными гидравлическими амортизаторами на первом, втором и седьмом опорных катках. Гусеницы имеют съемные резиновые подушки и резинометаллические шарниры.
Газотурбинный двигатель имеет ряд преимуществ по сравнению с дизелем той же мощности. Прежде всего, он позволяет развивать большую мощность при меньшем объеме ГТД. Кроме того, последний имеет меньшую массу (примерно в 2 раза), больший (в 2-3 раза) ресурс работы и относительно простую конструкцию. Этот двигатель может работать на разных типах топлива. Вместе с тем отмечаются такие его недостатки, как сложность воздухоочистки и повышенный расход топлива.
Система защиты от оружия массового поражения, которой оснащен танк, в случае необходимости обеспечивает подачу очищенного воздуха от фильтровентиляционной установки к маскам членов экипажа, а также предотвращает попадание в боевое отделение радиоактивной пыли или отравляющих веществ, создавая в нем избыточное давление. Имеются также приборы радиационной и химической разведки.
В августе 1985 года началось производство модернизированного варианта танка, получившее обозначение M1A1.
Основное вооружение танка M1A1 «Абрамс» составляет используемая на танках «Леопард-2» 120-миллиметровая гладкоствольная пушка западногерманской разработки. С целью улучшения защиты экипажа в условиях действий на зараженной местности – наряду с использованием индивидуальных средств – танки M1A1 «Абрамс» оснащены системой создания избыточного давления в боевом отделении. Броневая защита башни несколько усилена, в результате боевая масса модернизированного танка возросла до 57 тонн.
В 1988 году было начато производство танков M1A1 «Абрамс», у которых броня лобовых частей корпусов и башен содержит включения обедненного урана, обладающего в 2,5 раза большей плотностью, чем у стальной брони. Как считают американские специалисты, применение данной технологии позволило повысить броневую защиту этих танков, в том числе и против кумулятивных боеприпасов.
В 1992 году сошла с конвейера модификация, получившая обозначение M1A2. Изменения включают улучшенную командирскую башенку, лазерный дальномер, командирский тепловизионный прибор кругового наблюдения, тепловизионный прибор наблюдения для механика-водителя, а также новейшую информационную систему управления боем или бортовую информационную систему.
В результате достигается совершенно новый уровень обмена информацией на поле боя. Теперь у командира танка появился полный круговой обзор происходящего на земле и в воздухе, а также первоклассная связь с другими машинами, вертолетами, артиллерией и пехотой. Простым нажатием кнопки на экран вызываются предварительно записанные команды. Это точнее и вдвое быстрее, чем голосом. Существенно синхронизирует действия командира с действиями стрелка наблюдательный комплекс. Сообщение об обнаружении цели сразу передается стрелку и начинается поиск новой. Привыкшим к радиосвязи с помехами, бумажным картам и цветным карандашам уровень M1A2 кажется чудом.
Российский танк Т-90, объявленный основной машиной российской армии на период до 2005 года, был показан на полигоне НИИБТ в Кубинке 28 июня 1993 года. Однако тех, кто ожидал увидеть нечто совершенно новое, ждало разочарование. Никаких принципиальных отличий от предыдущих образцов российского танкостроения не оказалось: Т-90 лишь улучшенная единая модель основного танка, своеобразный симбиоз Т-72Б и Т-80У.
Еще в 1990 году тогдашний первый заместитель Главкома Сухопутных войск генерал-полковник Н. Гринкевич, отвечая на вопросы журналистов, сказал: «…Мы хотели бы только улучшить то, что мы имеем, улучшить комфортные условия для экипажа и систему управления огнем. Ибо стоимость каждого нового поколения оружия возрастает в полтора раза по сравнению предыдущими…»
В сентябре 1997 года в Омске состоялась первая публичная демонстрация основного боевого танка нового поколения «Черный орел». Танк с башней, тщательно укрытой мохнатой маскировочной сетью, демонстрировался приглашенным на удалении 150 метров и под строго определенными ракурсами. По утверждению разработчиков «Черного орла», по совокупности своих боевых качеств он превосходит лучшие западные машины – M1A2 «Абрамс», «Леклерк», «Леопард-2», «Челленджер-2» – и на сегодняшний день является сильнейшим в мире танком. Он имеет более высокую боевую живучесть, лучшую защиту экипажа, более мощное вооружение, современный информационный комплекс.
Внешне корпус танка мало отличается от корпуса серийного Т-80У: то же расположение катков, люка механика-водителя, модулей активной защиты. Применение уже отработанной шестикатковой базы свидетельствует о родстве «Черного орла» с танками предыдущего поколения, а это существенно облегчит его серийное производство и упростит эксплуатацию в войсках.
Наиболее существенным отличием новой машины от Т-80 является сварная башня принципиально нового типа (на танке демонстрировался ее полноразмерный макет, имеющий конфигурацию «штатного» изделия), обладающая высоким уровнем защиты. По своим размерам и конфигурации она напоминает башни западных танков последнего поколения. Автоматизированная боеукладка отделена от боевого отделения броневой перегородкой, что значительно повышает защищенность экипажа. Ранее на российских танках барабан автомата заряжания располагался под легким поликом боевого отделения, поэтому взрыв боекомплекта приводил к неизбежной гибели экипажа, что подтвердил печальный опыт войны в Чечне. Принятое компоновочное решение позволило уменьшить высоту «Черного орла» по сравнению с Т-80 на 400 миллиметров, сделав его таким образом самым низким танком в своем классе.
Горизонтальное расположение боекомплекта в корме башни позволяет использовать более длинные, а следовательно и более мощные бронебойные подкалиберные боеприпасы, а также упрощает процесс автоматического заряжания и повышает скорострельность. Большие углы наклона лобовых листов башни обеспечивают более надежную защиту при обстреле танка бронебойными подкалиберными снарядами. Предполагается, что на «Черном орле» возможна установка 152-миллиметровой пушки, но, по оценкам западных специалистов, орудие, смонтированное на макете башни, имеет калибр порядка 135—140 миллиметров.
Бортовой информационный комплекс «Черного орла» обеспечивает контроль за всеми основными системами машины, а также автоматизированный обмен информацией с другими танками и вышестоящими командирами.
Танк оснащен новым газотурбинным двигателем мощностью более 1500 лошадиных сил и имеет боевую массу около 50 тонн. В результате удельная мощность превышает 30 лошадиных сил на тонну, что является рекордным показателем. У западных танков третьего поколения подобный показатель равен 20-25.
Наверняка на «Черного орла» установят комплекс активной защиты «Арена». На сегодняшний день это одна из самых перспективных и высокотехнологичных разработок российского ВПК. Радар «Арены» фиксирует гранаты, ракеты и снаряды на подлете к танку. После чего автоматически производится отстрел специального контейнера с зарядом, который разрывается в двух-трех метрах от подлетающего боеприпаса и своими осколками уничтожает его. Как утверждают разработчики, комплекс может быть установлен на любом танке или БМП. Ничего даже отдаленно похожего на «Арену» нет ни у одной страны мира. Разработчики системы активной защиты – специалисты Конструкторского бюро машиностроения из города Коломны считают, что опережают своих западных конкурентов на семь лет.
Многофункциональный истребитель С-37 «Беркут»
США и Россия борются за пальму первенства в разработке истребителя XXI века, сочетающего качества сверхманевренной сверхзвуковой боевой машины и самолета-невидимки, который не засекают радары и средства инфракрасного наблюдения. Создание такого истребителя не только резко увеличивает эффективность ВВС, но и дает козырь в борьбе за мировой рынок вооружений.
До недавнего времени ведущие производители самолетов не могли соединить в одной машине столь противоречивые с технологической точки зрения характеристики. Причем Россия в большинстве случаев выступала в роли догоняющего. Так, МиГ-29 создавался как ответ американскому истребителю F-18, а Су-27 был противовесом американскому же F-15.
Хотя эти самолеты и были большим достижением авиастроения, новые военные доктрины требуют создания самолета, сочетающего в себе многие качества – «самолета-невидимки», недоступного радарам и приборам инфракрасного наблюдения, и многоцелевого сверхзвукового сверхманевренного истребителя.
Американский дозвуковой самолет-невидимка F-117 имеет очень скромные летные данные и не может участвовать в воздушных боях. ВВС США затратили огромные средства на создание действительно боевого самолета «стелс». Однако приблизились к реализации этой цели только в сентябре 1997 года, с началом испытаний истребителя F-22 «Рэптор».
На этот раз американцы не могут рассчитывать на безусловное первенство. ОКБ Сухого приступило к летным испытаниям С-37 «Беркут» лишь на две недели позже американского конкурента. По оценкам экспертов «Беркут» превосходит F-22 в первую очередь за счет уникального крыла обратной стреловидности.
Предварительные исследования в рамках программы советского истребителя пятого поколения («И-90») начались во второй половине 1970-х годов.
Как один из вариантов рассматривались и аэродинамические компоновки с крылом обратной стреловидности – КОС. Интерес к схеме крыла с обратной стреловидностью не случаен. У такой компоновки немало преимуществ. Происходит значительное увеличение аэродинамического качества при маневрировании, особенно при малых скоростях. Достигается большая по сравнению с крылом прямой стреловидности подъемная сила, а потому и большая грузоподъемность. На дозвуковых режимах значительно увеличивается дальность полета и достигается более высокая управляемость. За счет улучшения условий работы крыльевой механизации сокращается взлетная и посадочная дистанция. Надо отметить и улучшенные противоштопорные характеристики. И, наконец, увеличение внутренних объемов планера, особенно в местах стыка крыла и фюзеляжа, что обеспечивает лучшие условия для формирования внутренних грузоотсеков.
В 1980 году фирма Сухого совместно с отраслевыми научными центрами приступила к исследованию проекта истребителя с крылом обратной стреловидности. В соответствии со сложившейся традицией ВВС был объявлен конкурс проектов, по итогам которого в «лидеры» вышел многофункциональный фронтовой истребитель – МФИ ОКБ им. А.И. Микояна, созданный по схеме «утка» с треугольным крылом прямой стреловидности, развитым ПГО и управляемым воздушным входом.
Выбранная ОКБ им. Сухого компоновка имела, конечно, не только преимущества. Характеристики такого самолета уступали на сверхзвуковых скоростях самолету ОКБ Микояна, что было обусловлено ростом лобового сопротивления и большим смещением аэродинамического фокуса.
При создании истребителя с крылом обратной стреловидности возникала и еще одна весьма сложная проблема упругой дивергенции крыла. Попытки увеличения жесткости крыла обратной стреловидности, имеющего традиционную конструкцию, приводили к недопустимому возрастанию массы. Однако в 1980-е годы был разработан метод борьбы с дивергенцией посредством специального расположения осей жесткости крыла.
ВВС отдало предпочтение проекту микояновского истребителя. Тем не менее работы в ОКБ Сухого по самолету с КОС продолжались. Он получил рабочий индекс С-22. За это надо большое спасибо сказать генеральному конструктору М.П. Симонову, который сумел сохранить перспективную тематику вопреки неблагоприятным «внешним обстоятельствам». Свой вклад в формирование облика нового истребителя пятого поколения внес и генеральный конструктор НПО «Звезда» Г.И. Северин. Он предложил принципиально новую концепцию катапультного кресла изменяемой геометрии, что позволяет летчику вести маневренный воздушный бой со значительно более высокими, чем на прежних истребителях, перегрузками.
Первым главным конструктором нового истребителя стал В.С. Конохов, которого вскоре на долгое время сменил Михаил Погосян. В 1998 году работы по программе возглавил новый главный конструктор – Сергей Коротков.
В ходе проектирования самолета С-22 выяснилось, что конструкция машины перетяжелена, а потому требуемых характеристик достичь не удастся. В результате потребовалось радикально изменить проект, то есть создать фактически новый истребитель. В ОКБ Сухого приступили к разработке истребителя, получившего новый индекс – С-32. Самолет рассматривался и в качестве возможной альтернативы самолету МФИ ОКБ Микояна.
Летом 1997 года опытно-демонстрационный самолет С-37, получивший имя «Беркут», уже находился на территории ЛИИ им. Громова в городе Жуковском. В сентябре начались скоростные рулежки. В конце того же месяца машина, пилотируемая летчиком-испытателем Игорем Вотинцевым, совершила свой первый полет. Первая серия испытаний продолжалась до весны 1998 года, после чего самолет был поставлен на доработку. В дальнейшем летные испытания возобновились. Зимой 2000 года самолет начал испытываться на сверхзвуковых скоростях. По утверждению одного из представителей ОКБ, в ходе полетов были получены характеристики, в ряде случаев даже превысившие расчетные.
На сегодняшний день «Беркут» является экспериментальным самолетом. На нем проверяются новые технологии, а также отрабатываются элементы сверхманевренности. В дальнейшем он может стать прототипом высокоманевренного многофункционального истребителя поколения «5+».
Как пишет в своей книге «Боевые самолеты России XXI века» В.Е. Ильин: «Самолет С-37 выполнен по аэродинамической схеме "интегральный неустойчивый триплан" с высокорасположенным крылом обратной стреловидности, цельноповоротным ПГО и цельноповоротным задним хвостовым оперением относительно небольшой площади. Обеспечивается возможность выполнения динамического торможения с выходом на углы атаки более 120 градусов на скоростях от предельно малых до сверхзвуковых.
При создании планера самолета реализована принципиально новая технология, позволяющая изготавливать детали обшивки в плоском виде, после чего формообразовывать их в поверхности двойной кривизны, имеющие сложную конфигурацию, и стыковать между собой с высокой точностью. Применение крупногабаритных панелей длиной до восьми метров позволило добиться чрезвычайно высокой гладкости поверхности самолета и свести к минимуму крепеж. Это не только «облагородило» аэродинамику и снизило массу планера, но и уменьшило его радиолокационную заметность.
Конструкция планера более чем на десять процентов по массе выполнена из композиционных материалов, однако в дальнейшем процент использования КМ должен быть существенно увеличен, достигнув уровня, реализованного в конструкции самолетов F-22A «Рэптор» и МФИ (22-26 процентов).
На самолете применены принципиально новые «интеллектуальные» композиционные материалы для самоадаптирующихся и саморазгружающихся конструкций».
Ряд элементов конструкции для снижения стоимости и ускорения работы по программе заимствован у серийных истребителей семейства Су-27.
Фюзеляж «Беркута» выполнен в основном из алюминиевых и титановых сплавов. Передняя часть носового обтекателя выполнена «приплюснутой», с оребрением. Вертикальное оперение близко оперению самолета Су-27, но имеет значительно меньшую относительную площадь.
Предполагается оснащение самолета перспективными двигателями АЛ-41Ф с системой управления вектором тяги. АЛ-41Ф разрабатывался с 1985 года в московском конструкторском бюро «Люлька-Сатурн», возглавляемым Виктором Чепкиным, и воплощает в себе основные достоинства двигателей XXI века: имеет удельную тягу 11 кгс на один килограмм массы (нынешние дают 7-9) и обеспечивает длительный полет истребителя на сверхзвуковой скорости без включения форсажа. В отличие от моторов четвертого поколения АЛ-41Ф с самых первых вариантов имеет сопло, обеспечивающее управление вектором тяги.
На самолете С-37 установлена интегрированная система дистанционного управления полетом, способная решать задачи вывода из штопора и пилотирования посредством боковой ручки. Уже ведутся работы по созданию для «Беркута» «борта» пятого поколения. В дальнейшем предполагается оснащение истребителя современным комплексом БРЭО.
На опытном самолете ракетное вооружение отсутствует. Размеры самолета: размах крыла – 16,7 метра; длина самолета – 22,6 метра; высота самолета – 6,4 метра; площадь крыла – 56 квадратных метров. Массы: нормальная взлетная – 25,67 тонны, максимальная взлетная – 34 тонны.
Самолет пятого поколения должен быть малозаметным. И здесь россияне пошли по непроторенному пути.
Ученые Исследовательского центра имени М.В. Келдыша разработали новые технологии обеспечения малозаметности летательных аппаратов. Они принципиально отличаются от американской технологии снижения демаскирующих признаков типа «стелс» и обеспечивают полную скрытность защищаемого объекта, но и значительно дешевле. Об этом заявил директор Центра академик РАН Анатолий Коротеев.
Комментируя факт отсутствия на опытном истребителе пятого поколения, созданного АНПК «МиГ» и представленного во время выкатки в подмосковном Жуковском под шифром 1.44 защитного радиопоглощающего покрытия типа «стелс», Анатолий Коротеев заявил, что России «нет необходимости воспроизводить эту устаревшую технологию. Если перед Центром Келдыша будет поставлена задача обеспечить «невидимость» нового российского истребителя пятого поколения, то мы ее обеспечим на более высоком уровне и при значительно меньших затратах, чем это удалось сделать американским специалистам».
Вот что пишет в своей статье в «Независимом военном обозрении» Николай Николаевич Новичков – главный редактор редакции научно-технической информации ИТАР-ТАСС:
«В России уже удалось создать технологии обеспечения малозаметности, основанные на иных физических принципах. Ученые Центра имени Келдыша предложили создавать вокруг аппарата специальное плазменное образование, которое мешает «видеть» летательный аппарат. При этом не затрагивается аэродинамика самого аппарата. Не влияя на летно-технические характеристики защищаемого от обнаружения самолета, окружающее его облако искусственной плазмы обеспечивает снижение заметности более чем в 100 раз при значительно меньших затратах.
Физическая суть российской технологии обеспечения малозаметности заключается в следующем. Для обнаружения самолета или ракеты радиолокационные станции противника начинают генерировать электромагнитные волны и облучать ими летящий объект. Если при этом этот объект окружен облаком плазмы, то при взаимодействии с ним электромагнитных волн средств обнаружения противника возникает несколько явлений. Во-первых, происходит поглощение энергии электромагнитной волны, так как при прохождении плазменного образования она вступает во взаимодействие с заряженными частицами плазмы и передает им часть своей энергии, то есть затухает. Во-вторых, вследствие ряда физических процессов электромагнитная волна стремится обогнуть плазменное образование. Оба этих явления приводят к резкому снижению отраженного сигнала.
Проведенные экспериментально-теоретические работы на наземных моделирующих установках и натурных условиях доказали эффективность данной технологии как при непрерывной, так и при импульсной подсветке защищаемых объектов. В Центре были созданы специальные устройства первого поколения, обеспечивающие создание искусственного плазменного поля вокруг летательного аппарата и снижение отраженного сигнала».
Тем временем в Центре Келдыша разрабатывается еще более эффективные системы обеспечения малозаметности третьего поколения, основанные на новых физических принципах.
До недавнего времени ведущие производители самолетов не могли соединить в одной машине столь противоречивые с технологической точки зрения характеристики. Причем Россия в большинстве случаев выступала в роли догоняющего. Так, МиГ-29 создавался как ответ американскому истребителю F-18, а Су-27 был противовесом американскому же F-15.
Хотя эти самолеты и были большим достижением авиастроения, новые военные доктрины требуют создания самолета, сочетающего в себе многие качества – «самолета-невидимки», недоступного радарам и приборам инфракрасного наблюдения, и многоцелевого сверхзвукового сверхманевренного истребителя.
Американский дозвуковой самолет-невидимка F-117 имеет очень скромные летные данные и не может участвовать в воздушных боях. ВВС США затратили огромные средства на создание действительно боевого самолета «стелс». Однако приблизились к реализации этой цели только в сентябре 1997 года, с началом испытаний истребителя F-22 «Рэптор».
На этот раз американцы не могут рассчитывать на безусловное первенство. ОКБ Сухого приступило к летным испытаниям С-37 «Беркут» лишь на две недели позже американского конкурента. По оценкам экспертов «Беркут» превосходит F-22 в первую очередь за счет уникального крыла обратной стреловидности.
Предварительные исследования в рамках программы советского истребителя пятого поколения («И-90») начались во второй половине 1970-х годов.
Как один из вариантов рассматривались и аэродинамические компоновки с крылом обратной стреловидности – КОС. Интерес к схеме крыла с обратной стреловидностью не случаен. У такой компоновки немало преимуществ. Происходит значительное увеличение аэродинамического качества при маневрировании, особенно при малых скоростях. Достигается большая по сравнению с крылом прямой стреловидности подъемная сила, а потому и большая грузоподъемность. На дозвуковых режимах значительно увеличивается дальность полета и достигается более высокая управляемость. За счет улучшения условий работы крыльевой механизации сокращается взлетная и посадочная дистанция. Надо отметить и улучшенные противоштопорные характеристики. И, наконец, увеличение внутренних объемов планера, особенно в местах стыка крыла и фюзеляжа, что обеспечивает лучшие условия для формирования внутренних грузоотсеков.
В 1980 году фирма Сухого совместно с отраслевыми научными центрами приступила к исследованию проекта истребителя с крылом обратной стреловидности. В соответствии со сложившейся традицией ВВС был объявлен конкурс проектов, по итогам которого в «лидеры» вышел многофункциональный фронтовой истребитель – МФИ ОКБ им. А.И. Микояна, созданный по схеме «утка» с треугольным крылом прямой стреловидности, развитым ПГО и управляемым воздушным входом.
Выбранная ОКБ им. Сухого компоновка имела, конечно, не только преимущества. Характеристики такого самолета уступали на сверхзвуковых скоростях самолету ОКБ Микояна, что было обусловлено ростом лобового сопротивления и большим смещением аэродинамического фокуса.
При создании истребителя с крылом обратной стреловидности возникала и еще одна весьма сложная проблема упругой дивергенции крыла. Попытки увеличения жесткости крыла обратной стреловидности, имеющего традиционную конструкцию, приводили к недопустимому возрастанию массы. Однако в 1980-е годы был разработан метод борьбы с дивергенцией посредством специального расположения осей жесткости крыла.
ВВС отдало предпочтение проекту микояновского истребителя. Тем не менее работы в ОКБ Сухого по самолету с КОС продолжались. Он получил рабочий индекс С-22. За это надо большое спасибо сказать генеральному конструктору М.П. Симонову, который сумел сохранить перспективную тематику вопреки неблагоприятным «внешним обстоятельствам». Свой вклад в формирование облика нового истребителя пятого поколения внес и генеральный конструктор НПО «Звезда» Г.И. Северин. Он предложил принципиально новую концепцию катапультного кресла изменяемой геометрии, что позволяет летчику вести маневренный воздушный бой со значительно более высокими, чем на прежних истребителях, перегрузками.
Первым главным конструктором нового истребителя стал В.С. Конохов, которого вскоре на долгое время сменил Михаил Погосян. В 1998 году работы по программе возглавил новый главный конструктор – Сергей Коротков.
В ходе проектирования самолета С-22 выяснилось, что конструкция машины перетяжелена, а потому требуемых характеристик достичь не удастся. В результате потребовалось радикально изменить проект, то есть создать фактически новый истребитель. В ОКБ Сухого приступили к разработке истребителя, получившего новый индекс – С-32. Самолет рассматривался и в качестве возможной альтернативы самолету МФИ ОКБ Микояна.
Летом 1997 года опытно-демонстрационный самолет С-37, получивший имя «Беркут», уже находился на территории ЛИИ им. Громова в городе Жуковском. В сентябре начались скоростные рулежки. В конце того же месяца машина, пилотируемая летчиком-испытателем Игорем Вотинцевым, совершила свой первый полет. Первая серия испытаний продолжалась до весны 1998 года, после чего самолет был поставлен на доработку. В дальнейшем летные испытания возобновились. Зимой 2000 года самолет начал испытываться на сверхзвуковых скоростях. По утверждению одного из представителей ОКБ, в ходе полетов были получены характеристики, в ряде случаев даже превысившие расчетные.
На сегодняшний день «Беркут» является экспериментальным самолетом. На нем проверяются новые технологии, а также отрабатываются элементы сверхманевренности. В дальнейшем он может стать прототипом высокоманевренного многофункционального истребителя поколения «5+».
Как пишет в своей книге «Боевые самолеты России XXI века» В.Е. Ильин: «Самолет С-37 выполнен по аэродинамической схеме "интегральный неустойчивый триплан" с высокорасположенным крылом обратной стреловидности, цельноповоротным ПГО и цельноповоротным задним хвостовым оперением относительно небольшой площади. Обеспечивается возможность выполнения динамического торможения с выходом на углы атаки более 120 градусов на скоростях от предельно малых до сверхзвуковых.
При создании планера самолета реализована принципиально новая технология, позволяющая изготавливать детали обшивки в плоском виде, после чего формообразовывать их в поверхности двойной кривизны, имеющие сложную конфигурацию, и стыковать между собой с высокой точностью. Применение крупногабаритных панелей длиной до восьми метров позволило добиться чрезвычайно высокой гладкости поверхности самолета и свести к минимуму крепеж. Это не только «облагородило» аэродинамику и снизило массу планера, но и уменьшило его радиолокационную заметность.
Конструкция планера более чем на десять процентов по массе выполнена из композиционных материалов, однако в дальнейшем процент использования КМ должен быть существенно увеличен, достигнув уровня, реализованного в конструкции самолетов F-22A «Рэптор» и МФИ (22-26 процентов).
На самолете применены принципиально новые «интеллектуальные» композиционные материалы для самоадаптирующихся и саморазгружающихся конструкций».
Ряд элементов конструкции для снижения стоимости и ускорения работы по программе заимствован у серийных истребителей семейства Су-27.
Фюзеляж «Беркута» выполнен в основном из алюминиевых и титановых сплавов. Передняя часть носового обтекателя выполнена «приплюснутой», с оребрением. Вертикальное оперение близко оперению самолета Су-27, но имеет значительно меньшую относительную площадь.
Предполагается оснащение самолета перспективными двигателями АЛ-41Ф с системой управления вектором тяги. АЛ-41Ф разрабатывался с 1985 года в московском конструкторском бюро «Люлька-Сатурн», возглавляемым Виктором Чепкиным, и воплощает в себе основные достоинства двигателей XXI века: имеет удельную тягу 11 кгс на один килограмм массы (нынешние дают 7-9) и обеспечивает длительный полет истребителя на сверхзвуковой скорости без включения форсажа. В отличие от моторов четвертого поколения АЛ-41Ф с самых первых вариантов имеет сопло, обеспечивающее управление вектором тяги.
На самолете С-37 установлена интегрированная система дистанционного управления полетом, способная решать задачи вывода из штопора и пилотирования посредством боковой ручки. Уже ведутся работы по созданию для «Беркута» «борта» пятого поколения. В дальнейшем предполагается оснащение истребителя современным комплексом БРЭО.
На опытном самолете ракетное вооружение отсутствует. Размеры самолета: размах крыла – 16,7 метра; длина самолета – 22,6 метра; высота самолета – 6,4 метра; площадь крыла – 56 квадратных метров. Массы: нормальная взлетная – 25,67 тонны, максимальная взлетная – 34 тонны.
Самолет пятого поколения должен быть малозаметным. И здесь россияне пошли по непроторенному пути.
Ученые Исследовательского центра имени М.В. Келдыша разработали новые технологии обеспечения малозаметности летательных аппаратов. Они принципиально отличаются от американской технологии снижения демаскирующих признаков типа «стелс» и обеспечивают полную скрытность защищаемого объекта, но и значительно дешевле. Об этом заявил директор Центра академик РАН Анатолий Коротеев.
Комментируя факт отсутствия на опытном истребителе пятого поколения, созданного АНПК «МиГ» и представленного во время выкатки в подмосковном Жуковском под шифром 1.44 защитного радиопоглощающего покрытия типа «стелс», Анатолий Коротеев заявил, что России «нет необходимости воспроизводить эту устаревшую технологию. Если перед Центром Келдыша будет поставлена задача обеспечить «невидимость» нового российского истребителя пятого поколения, то мы ее обеспечим на более высоком уровне и при значительно меньших затратах, чем это удалось сделать американским специалистам».
Вот что пишет в своей статье в «Независимом военном обозрении» Николай Николаевич Новичков – главный редактор редакции научно-технической информации ИТАР-ТАСС:
«В России уже удалось создать технологии обеспечения малозаметности, основанные на иных физических принципах. Ученые Центра имени Келдыша предложили создавать вокруг аппарата специальное плазменное образование, которое мешает «видеть» летательный аппарат. При этом не затрагивается аэродинамика самого аппарата. Не влияя на летно-технические характеристики защищаемого от обнаружения самолета, окружающее его облако искусственной плазмы обеспечивает снижение заметности более чем в 100 раз при значительно меньших затратах.
Физическая суть российской технологии обеспечения малозаметности заключается в следующем. Для обнаружения самолета или ракеты радиолокационные станции противника начинают генерировать электромагнитные волны и облучать ими летящий объект. Если при этом этот объект окружен облаком плазмы, то при взаимодействии с ним электромагнитных волн средств обнаружения противника возникает несколько явлений. Во-первых, происходит поглощение энергии электромагнитной волны, так как при прохождении плазменного образования она вступает во взаимодействие с заряженными частицами плазмы и передает им часть своей энергии, то есть затухает. Во-вторых, вследствие ряда физических процессов электромагнитная волна стремится обогнуть плазменное образование. Оба этих явления приводят к резкому снижению отраженного сигнала.
Проведенные экспериментально-теоретические работы на наземных моделирующих установках и натурных условиях доказали эффективность данной технологии как при непрерывной, так и при импульсной подсветке защищаемых объектов. В Центре были созданы специальные устройства первого поколения, обеспечивающие создание искусственного плазменного поля вокруг летательного аппарата и снижение отраженного сигнала».
Тем временем в Центре Келдыша разрабатывается еще более эффективные системы обеспечения малозаметности третьего поколения, основанные на новых физических принципах.
Стратегический бомбардировщик B-2
Стратегический бомбардировщик «Нортроп» B-2 знаменовал собой возвращение американских конструкторов к забытой, казалось, схеме «летающее крыло» Возрождение «летающего крыла» было связано с новой военно-политической обстановкой, требованием повысить вероятность прорыва ПВО потенциального противника в условиях резко улучшившихся средств радиолокационного обнаружения самолета.
B-2 стал первым самолетом, в котором малоотражающие формы приближаются к идеалу, обеспечивая равномерное рассеяние радиолокационных волн.
Джек Нортроп, основатель фирмы, носящей его имя, вряд ли мог предвидеть такой поворот событий. Создав в 1939 году в возрасте 44 лет свою фирму, он отдал много сил, чтобы довести до практического применения схему «летающее крыло», апологетом которой он был.
Начав с экспериментальных N-1M (1940) и N-9M (1942), он создал первое тяжелое «летающее крыло» – поршневой XB-35 (1946), а затем на его основе – реактивный YB-49 (1947). Бомбардировщик XB-35, почти не имевший выступающих из крыла частей, был ближе всего к конфигурации идеального «летающего крыла». Но даже несмотря на свои высокие характеристики, он уступил в конкурсе самолету «Конвэр» B-36, имевшему традиционную компоновку. Не имел также успеха бомбардировщик YB-49, хотя он и заслужил одобрительный отзыв тогдашнего президента Гарри Трумэна. Побывав в 1949 году на борту бомбардировщика, президент заявил, выбравшись из него: «Чертовски интересный самолет, может быть, мы закажем несколько таких машин». Все же YB-49 не смог противостоять конкуренции со стороны «Боинга» B-47. Среди главных причин этого были потенциально меньшая максимальная скорость и недостаточная динамическая устойчивость на больших высотах.
По отзывам знавших Нортропа людей, это был не только «гениальный авиационный конструктор» Он отличался сердечностью, дружелюбием, вдумчивостью. Нортроп покинул свою корпорацию в 1952 году, тяжело восприняв неудачу «летающих крыльев» и будучи убежден, что стал жертвой нечистоплотной конкуренции.
В 1976 году, когда исследования стали однозначно указывать на преимущества «летающего крыла» в малозаметности, Джек Нортроп, не терявший надежды на реализацию своих идей, направил письмо с просьбой еще раз оценить аэродинамику и конструктивные особенности самолетов этой схемы. Полученный ответ гласил: «Наш анализ подтверждает давно уже высказанную Вами уверенность в прочностных и аэродинамических преимуществах такой схемы, а исследования, проведенные для нас фирмами-изготовителями тяжелых самолетов, еще более убеждают нас в справедливости подобной оценки».
B-2 стал первым самолетом, в котором малоотражающие формы приближаются к идеалу, обеспечивая равномерное рассеяние радиолокационных волн.
Джек Нортроп, основатель фирмы, носящей его имя, вряд ли мог предвидеть такой поворот событий. Создав в 1939 году в возрасте 44 лет свою фирму, он отдал много сил, чтобы довести до практического применения схему «летающее крыло», апологетом которой он был.
Начав с экспериментальных N-1M (1940) и N-9M (1942), он создал первое тяжелое «летающее крыло» – поршневой XB-35 (1946), а затем на его основе – реактивный YB-49 (1947). Бомбардировщик XB-35, почти не имевший выступающих из крыла частей, был ближе всего к конфигурации идеального «летающего крыла». Но даже несмотря на свои высокие характеристики, он уступил в конкурсе самолету «Конвэр» B-36, имевшему традиционную компоновку. Не имел также успеха бомбардировщик YB-49, хотя он и заслужил одобрительный отзыв тогдашнего президента Гарри Трумэна. Побывав в 1949 году на борту бомбардировщика, президент заявил, выбравшись из него: «Чертовски интересный самолет, может быть, мы закажем несколько таких машин». Все же YB-49 не смог противостоять конкуренции со стороны «Боинга» B-47. Среди главных причин этого были потенциально меньшая максимальная скорость и недостаточная динамическая устойчивость на больших высотах.
По отзывам знавших Нортропа людей, это был не только «гениальный авиационный конструктор» Он отличался сердечностью, дружелюбием, вдумчивостью. Нортроп покинул свою корпорацию в 1952 году, тяжело восприняв неудачу «летающих крыльев» и будучи убежден, что стал жертвой нечистоплотной конкуренции.
В 1976 году, когда исследования стали однозначно указывать на преимущества «летающего крыла» в малозаметности, Джек Нортроп, не терявший надежды на реализацию своих идей, направил письмо с просьбой еще раз оценить аэродинамику и конструктивные особенности самолетов этой схемы. Полученный ответ гласил: «Наш анализ подтверждает давно уже высказанную Вами уверенность в прочностных и аэродинамических преимуществах такой схемы, а исследования, проведенные для нас фирмами-изготовителями тяжелых самолетов, еще более убеждают нас в справедливости подобной оценки».