Павленко в ф самолеты вертикального взлета и посадки
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 19.09.2024
Вы можете добавить книгу в избранное после того, как авторизуетесь на портале. Если у вас еще нет учетной записи, то зарегистрируйтесь.
Ссылка скопирована в буфер обмена
Вы запросили доступ к охраняемому произведению.
Это издание охраняется авторским правом. Доступ к нему может быть предоставлен в помещении библиотек — участников НЭБ, имеющих электронный читальный зал НЭБ (ЭЧЗ).
Если вы являетесь правообладателем этого документа, сообщите нам об этом. Заполните форму.
Самолёты вертикального взлёта и посадки (СВВП) – можно сказать, что этот тип летательных аппаратов практически рождался крайне сложно. Нет, опытных образцов, проектов и идей было великое множество, но, когда доходило до практики, все они зачастую оказывались нежизнеспособными.
Конечно, можно вспомнить советский СВВП Як-38 и американский F-35B, но первый так, по сути, и не был доведён до ума, а второй – только начинает свой путь, и пока не показал себя в реальных боевых действиях (достаточно ироничен тот факт, что пока боевой опыт Як-38 и F-35B сопоставим: и тот, и другой бомбил моджахедов в Афганистане).
Когда мы говорим о самолётах вертикального взлёта и посадки, то мы также имеем в виду и самолёты с коротким взлётом и вертикальной посадкой, к которым многие относят F-35B. На самом деле это не совсем так – F-35B может осуществлять и вертикальную посадку, и вертикальный взлёт – сомневающиеся могут посмотреть этот процесс на видео:
Другой вопрос, что в режиме вертикального взлёта может быть максимально ограничена боевая нагрузка, а также снижается радиус действия, но тем не менее возможность вертикального взлёта у F-35B имеется. Более того, взлёт ССВП с коротким разбегом в некоторых аспектах сложнее, чем просто вертикальный взлёт. На советском Як-38 взлёт с коротким разбегом вообще изначально считался невозможным из-за сложности синхронизации работы трёх реактивных двигателей – одного основного и двух подъёмных.
Так что режим короткого взлёта и вертикальной посадки выбран для F-35B как основной, но не как единственный, по причине необходимости увеличения боевой нагрузки и радиуса действия.
Как только речь заходит о СВВП, то на них зачастую обрушивается шквал критики, исходя из чего можно подумать, что эти машины вообще непригодны к боевым действиям. Но по факту это далеко не так.
Сама технология разработки СВВП действительно сложнее, чем у самолётов классической конструкции, и вполне логично, что они длительное время отставали в развитии, но сейчас разрыв между классическими самолётами и СВВП уже не так велик.
Рассмотрим классические примеры критики СВВП.
Стоимость
Большая стоимость по сравнению с классическими самолётами.
На этот аргумент возразить достаточно просто. У нас есть замечательная американская программа лёгкого истребителя пятого поколения F-35, который существует в трёх версиях – классический самолёт F-35A для военно-воздушных сил (ВВС) США, самолёт авианосного базирования F-35C для военно-морских сил (ВМС) США и СВВП F-35B для командования морской пехоты (КМП). Открытая информация о стоимости этих машин для разных партий имеется в Википедии.
Можно заметить, что стоимость СВВП F-35B в некоторых партиях была практически равна стоимости классического F-35A и даже ниже стоимости авианосного варианта F-35C.
Почему относительная стоимость F-35B выросла в последней партии?
Можно предположить, что дело в том, что производство в первую очередь оптимизируется для крупносерийного выпуска F-35A. Разница в стоимости F-35B и F-35C уже не так велика. Понятно, что СВВП должен быть дороже классического самолёта, но разница будет составлять порядка 10 % или даже менее, как это видно из некоторых партий.
Всё большую часть стоимости боевых летательных аппаратов составляет стоимость бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), а оно у всех трёх самолётов идентично. Даже двигатель – сердце самолёта, у самолётов F-35A, F-35B и F-35C в значительной степени унифицирован.
Часто говорят о том, что именно разработка СВВП в рамках линейки F-35A, F-35B и F-35C вызвала удорожание и задержки программы в целом – дескать, не будь унификации с СВВП, остальные самолёты были бы лучше и дешевле.
Маловероятно, что это так.
Как уже говорилось выше – самая сложная часть современной боевой техники это БРЭО и программное обеспечение, как его составная часть.
Двигатель Р79В-300 для СВВП Як-141 – развал СССР позволил США сэкономить десятки миллионов долларов и годы работы на разработку двигателя для СВВП
Сложность взлёта и посадки
Считается, что СВВП гораздо сложнее управлять на этапе взлёта и посадки, кроме того, существенно выше риски для пилота на этих режимах.
Так и было. Раньше.
В настоящее время уровень автоматизации процессов взлёта и посадки может быть настолько высок, что вертикальный или короткий взлёт, как и вертикальная посадка, будут куда проще, чем на классическом самолёте. Чтобы это понять, достаточно посмотреть на грациозную посадку первых ступеней многоразовых ракет носителей, осуществляемую в полностью автоматическом режиме.
В дальнейшем уровень автоматизации будет только возрастать.
На СВВП будет проще взлетать с качающейся платформы (корабль) и садиться на неё, будет проще взлетать в плохих метеоусловиях – сильном ветре, ограниченной видимости, взлетать с места, с коротким разбегом, с трамплина или в режиме обычного горизонтального взлёта.
F-35B взлетает с трамплина – во время испытаний на самолет были подвешены массогабаритные макеты четырех авиабомб Paveway IV и двух ракет ASRAAM типа В-В
Что это означает на практике?
Возможность создания быстроразвёртываемых сухопутных аэродромов с трамплином может пригодиться при организации передовой авиабазы где-нибудь в горной или лесистой местности, с ограниченным пространством для размещения полноразмерной взлётно-посадочной полосы (ВПП).
Классические самолёты тоже могут
Имеется в виду аргументация, что современные самолёты так же могут взлетать с достаточно небольшим разбегом.
Отчасти это действительно так, но есть нюансы.
У большинства истребителей длина разбега без использования форсажа составляет 500–700 метров и более, с использованием форсажа, по разным данным, эта величина может сократиться до 250–350 метров.
Но с какой боевой нагрузкой и каким расходом топлива?
У Су-35 при нормальной взлётной массе и на полном форсаже длина разбега 400–450 метров, у Су-57 – 350 метров. У F-35B взлёт с коротким разбегом составляет 161 метр, с трамплином – 137 метров.
При этом, например, Як-141 мог осуществлять взлёт шестью способами:
– обычным способом, когда сопло подъёмно-маршевого двигателя (ПМД) сохраняет горизонтальное положение, а подъёмные двигатели отключены;
– с коротким разбегом порядка 120 метров, когда после начала движения запускаются подъёмные двигатели, а сопло ПМД изменяет угол направления тяги до 62 градусов;
– с коротким разбегом порядка 60–80 метров, с использованием задерживающих устройств (задерживатели колёс шасси);
– со сверхкоротким разбегом до 6 метров, с задерживателями колёс, с заранее развёрнутым на 62 градуса соплом ПМД и с запущенными подъёмными двигателями;
– с использованием трамплина;
О посадке и говорить не приходится – классические самолёты даже близко не подойдут по этому параметру к СВВП. Даже если вспомнить об использовании аэрофинишёров на авианосцах, то процедура посадки, особенно на качающуюся платформу, с использованием аэрофинишёров – куда сложнее, чем посадка СВВП, и автоматизировать её также намного труднее (хоть и возможно), а нагрузки на летательный аппарат и его полезную нагрузку – существенно выше.
Длина пробега Су-35 с тормозным парашютом составляет 600 метров.
В ряде источников говорится о том, что у Су-57 длина пробега составляет 100 метров, но пока не ясно, как достигнуто столь значительное сокращение длины пробега (если достигнуто), насколько жёсткой получается посадка в таком режиме и возможна ли она с полезной нагрузкой?
По данным из других источников, длина пробега Су-57 в два раза меньше, чем у Су-35, то есть порядка 250–300 метров, что уже кажется ближе к реальности.
Относительно жёсткости посадки.
Современное высокоточное оружие достаточно чувствительно к условиям эксплуатации – вибрации, перепады температур, удары. Каждый образец вооружения рассчитан на определённое (условное) количество взлётов и посадок. Чем жёстче посадка, тем выше шанс, что дорогостоящее вооружение выйдет из строя. С высокой вероятностью посадка на авианосец является достаточно серьёзным испытанием не только для самолёта, но и для его неизрасходованной боевой нагрузки.
СВВП может возвращать полезную нагрузку с куда меньшими нагрузками – достаточно визуально сравнить жесткость посадки F-35C и F-35B.
Огромный расход топлива, меньшая боевая нагрузка, плохие лётные характеристики
Нельзя отрицать, что при вертикальном взлёте снижается и боевая нагрузка, и радиус действия.
Но здесь, как мы уже говорили ранее, всё зависит от ситуации – иногда лучше быстро взлететь с минимальным боекомплектом и с малым остатком топлива, чем превратиться в груду металла при массированном ударе по кораблю или аэродрому базирования.
Да и с какой боевой нагрузкой летают сейчас боевые самолёты?
К примеру, F-35B может нести во внутренних отсеках четыре ракеты В-В AIM-120, которые будут весить менее 800 килограмм, при максимальной грузоподъёмности 6 800 килограмм, скорее всего, с таким боекомплектом он взлетит вертикально, пусть и потеряет порядка 30 % радиуса действия (по аналогии с Як-38 при вертикальном взлёте).
Боевая нагрузка современных истребителей чаще ограничена объёмом внутренних отсеков, чем массой вооружений
Что касается взлёта с коротким разбегом, то здесь расход топлива уже должен быть сравним с расходом топлива при взлёте классических самолётов с использованием форсажа.
При этом у СВВП разбег будет порядка 120–160 метров, а у классических самолётов порядка 250–350 метров, то есть в два раза больше. Да и боевая нагрузка уже может быть гораздо выше, если не будет максимальной.
Когда говорят об СВВП, то зачастую упоминают о малой боевой нагрузке в принципе. Однако это не совсем так.
Просто зачастую сравнивают боевые машины разных весовых категорий и различных временных периодов.
Боевая нагрузка Як-38, который поступил в эксплуатацию в 1977 году, составляла 1 тонну – при вертикальном взлёте и 1,5 тонны – при разбеге. Его максимальная взлётная масса при разбеге/вертикальном взлёте составляла 11,3/10,3 тонны. Сравнивать его надо с МиГ-23МЛ, который выпускался серийно с 1976 года (при этом надо понимать, что МиГ-23МЛ стал результатом длительной работы над ошибками базового МиГ-23).
При максимальной взлётной массе МиГ-23МЛ в 20 тонн, его боевая нагрузка составляет всего 2 тонны, то есть почти пропорционально максимальной массе/боевой нагрузке Як-38.
Да, безусловно, у МиГ-23 куда больше радиус действия и скорость, лучше БРЭО, но не стоит забывать, что МиГ-23 стал результатом длительной эволюции классических реактивных истребителей, тогда как Як-38 стал первым серийным советским СВВП.
Когда появились первые реактивные самолёты, то они тоже по многим параметрам уступали отработанным поршневым.
А что, если сравнить Як-141 и МиГ-29?
Не так уж радикально различаются и характеристики F-35A, F-35B и F-35C. Пожалуй, к наиболее заметным недостаткам F-35B можно отнести лишь несколько меньшую дальность полёта.
Но необходимо помнить, что и F-35B уделялось куда меньше внимания, чем F-35A и F-35C.
А что, если бы приоритетное внимание было бы отдано F-35B?
По моему мнению, при создании современных образцов СВВП разница с их классическими аналогами по ТТХ и ЛТХ может достигать 10 % и менее.
Не закупаются и не продаются
В укор СВВП ставят то, что их мало приобретают на международном рынке вооружений и закупают для собственных вооружённых сил, например, тот же F-35B.
Но кто вообще покупает F-35 – вассалы США?
Кто сейчас вообще точно готов к серьёзной войне? Кто из покупателей самолётов линейки F-35 нормально воюет, кроме Израиля? Да и Израиль, давно ли он воевал с серьёзным противником?
Что касается остальных стран, например, КНР, то ведь мы уже говорили ранее, что тематика СВВП весьма непроста – Китай прекрасно справляется с копированием чужих технологий, но даже обычные реактивные двигатели у него пока не слишком хороши, что уж тут говорить о более сложном двигателе для СВВП?
Выводы
Во время Второй мировой войны ведущие воюющие государства активно строили огромные линкоры, тратя на это значительную часть оборонных расходов. При этом реалии боевых действий показали абсолютное превосходство авиации, авианосцев и подводных лодок на полях морских сражений.
Не это ли показатель глубочайших заблуждений, которые могут встать на пути развития перспективных типов вооружений?
Что, если аэродромы станут чрезвычайно уязвимы?
Что, если в результате боевых действий сильные противники просто повыбьют друг у друга всю авиацию оружием большого радиуса действия на аэродромах первые недели?
Потом кончится дорогостоящее высокоточное оружие. Останется наземная война без воздушной поддержки с обеих сторон?
Долго ли продлятся боевые действия в таком формате?
В статье Возможно ли повторение Второй мировой войны в реалиях XXI века? были рассмотрены причины, почему длительные наступательные боевые действия могут быть невозможны в наше время.
А если один из противников построит эффективный СВВП, научится быстро развёртывать настоящие и ложные мобильные аэродромы для них? Не останется ли в результате с боевой авиацией только он?
Отдельный разговор, к которому мы ещё вернёмся, это соотношение стоимости и эффективности полноразмерного авианосца и авианосца для СВВП.
Данная статья не ставит целью доказать абсолютное преимущество СВВП над классическими боевыми самолётами. Наоборот, по моему мнению, господство в воздухе будут завоёвывать более тяжелые классические боевые машины, но и лёгкие боевые самолёты будут иметь важнейшее значение в решении этой задачи.
Перспективы боевой авиации в среднесрочной перспективе ранее были рассмотрены в статье Лёгкие или тяжёлые, пилотируемые или беспилотные: как будет развиваться боевая авиация в XXI веке.
Так вот, помимо меньшей стоимости закупки и эксплуатации, которую могут иметь лёгкие боевые самолёты по сравнению с тяжёлыми, преимуществом является возможность реализации лёгких боевых самолётов в варианте СВВП. Это позволит существенно повысить их выживаемость в условиях нанесения противником ударов высокоточным оружием на всю глубину территории по стационарным объектам – аэродромам и авиабазам.
В этом материале мы рассмотрели реальные и мнимые недостатки СВВП. В следующем – изучим перспективные технические решения и преимущества, которые могут получить перспективные СВВП по сравнению со своими предшественниками и с классическими самолётами.
Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) Як-141 стал результатом многолетних и напряженных работ ОКБ им. А.С. Яковлева. В начале осени 1991 года два летных образца прибыли в Североморск для испытаний на борту тяжелого авианесущего крейсера "Адмирал флота Советского Союза Горшков". 26 сентября 30 лет назад летчик Андрей Синицын совершил первую посадку опытной машины на палубу крейсера. Спустя еще три дня был осуществлен первый взлет с палубы корабля. Цель испытаний заключалась в определении совместимости систем самолета с крейсером - результат был положительный.
Во всем диапазоне высот Як-141 при полете на максимальном форсажном режиме превышал скорость звука, а по своим характеристикам, оборудованию, вооружению опытный истребитель соответствовал уровню машин четвертого поколения, чем превосходил зарубежных конкурентов. Предполагалось, что за несколько лет удастся доработать опытный самолет и до уровня пятого поколения, после чего запустить в серию, но реальность пошла другим путем…
Рождение идеи самолета вертикального взлета и посадки
По воспоминаниям Александра Яковлева, во время поездки во Францию в 1963 году, в Ле-Бурже, его поразил опытный британский СВВП Harrier. По возвращении он подробно рассказал об этом секретарю ЦК КПСС Дмитрию Устинову, который курировал тогда оборонную промышленность. "Вскоре Дмитрий Федорович собрал широкое совещание с участием конструкторов, ученых и работников ВВС для обсуждения организации и у нас работ по созданию самолета вертикального взлета и посадки, - вспоминал авиаконструктор. - Однако отношение подавляющего большинства участников к этому было негативное".
К этому времени в ОКБ Яковлева уже велась работа над СВВП в инициативном порядке, а разработка легкого и компактного турбореактивного двигателя Р-19-300 дала ей новый импульс. В перспективной программе работ, подготовленной Государственным комитетом по авиационной технике в 1963 году, появилась строка о планах по производству машины, названной Як-36, и постройке ее в Иркутске начиная с 1967 года.
Самолет в том году показали высшему политическому и военному руководству страны, включая Леонида Брежнева (до смещения Никиты Хрущева и прихода к власти курировал вопросы военно-промышленного комплекса), им заинтересовались представители Военно-морского флота (ВМФ). Массовый же зритель увидел реактивную новинку в июле на авиационном параде в Домодедово. Под крылом самолета любители авиатехники могли наблюдать подвешенные блоки ракет, но они были лишь макетами - демонстрировался опытный самолет с небольшой грузоподъемностью.
Первый летный образец штурмовика вертикального взлета и посадки Як-36, 1967 год
Источник изображения: © Валентин Черединцев/ТАСС
27 декабря 1967 года вышло постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР о создании легкого штурмовика вертикального взлета и посадки Як-36М. Этим же постановлением предусматривалась разработка истребителя (впоследствии Як-141). Через два года, в январе 1969-го, главком ВВС Константин Вершинин утвердил тактико-технические требования к штурмовику, на который установили два подъемно-маршевых двигателя Р-27В-300 и один подъемный двигатель РД-36-35; поворотные сопла обеспечивали управление вектором тяги. Самолет предназначался "для авиационной поддержки боевых действий сухопутных войск в тактической и ближайшей оперативной глубине расположения противника (до 150 км от линии фронта), а также при базировании самолета на кораблях…"
Несмотря на ряд благоприятных для самолета решений, руководство ВВС весьма скептически оценивало перспективы Як-36М на боевой службе штурмовых полков. На мой взгляд, это несколько странно, ведь многие сверхзвуковые машины нуждались в длинных бетонированных аэродромах, а взлетно-посадочные полосы и рулежные дорожки - наиболее уязвимые части боевой авиации. Появление СВВП могло решить эту проблему.
Тем временем еще в 1956 году главнокомандующим ВМФ стал адмирал флота Советского Союза Сергей Горшков, который предложил руководству страны новые положения морской стратегии, ориентированные на перспективы развития мощного океанского флота, включая атомные ракетоносцы и авианесущие корабли. Одной из главных задач стали поиск подводных лодок-ракетоносцев вероятного противника и слежка за ними, что позволяло при необходимости мгновенно их уничтожить. Для этой цели первоначально хотели применять вертолеты корабельного базирования, но затем командование пришло к выводу о необходимости иметь на борту и авиационную группу. Главком лично побывал в ОКБ Яковлева (его туда направил Дмитрий Устинов), и военные моряки вновь с большим интересом отнеслись уже к Як-36М.
Без аварий на опытных машинах
Для проверки возможности использования СВВП на тяжелых крейсерах типа "Киев" специалисты Черноморского судостроительного завода сначала построили на аэродроме Летно-исследовательского института им. М.М. Громова отсек корабля с участком полетной палубы для проведения экспериментов. Первая же опытная посадка Як-36М на палубу крейсера "Москва" состоялась 18 ноября 1972 года, пилотировал самолет летчик-испытатель Михаил Дексбах. Через три дня командующий ВВС ВМФ маршал авиации Иван Борзов дал указание командиру крейсера записать в вахтенный журнал: "День рождения палубной авиации".
При создании Як-38 (серийное название Як-36М — прим. ТАСС) был решен ряд сложнейших технических задач. Это разработка простого и надежного механического устройства для согласования режимов работы всех трех двигателей. Этот механизм обеспечивал сбалансированную работу двигателей при вертикальных взлетах и посадках, при разгоне и торможении в воздухе и при взлете с коротким разбегом. Такое уникальное инженерное решение стало сюрпризом для многих западных специалистов, познакомившихся с Як-38 в начале 1990-х годов
Вадим Абидин, авиаконструктор, специалист по СВВП
Штурмовики вертикального взлета и посадки Як-38 на палубе авианесущего крейсера "Киев", 1987 год
Источник изображения: © Д.Гетманенко/ТАСС
Еще одной решенной задачей, по словам ведущего конструктора ОКБ, стало применение системы автоматического катапультирования летчика при остром дефиците времени в аварийных ситуациях на вертикальных и переходных режимах полета (хотя, особенно поначалу, отмечались случаи самопроизвольного срабатывания катапульт).
Не без труда проходило освоение СВВП летным составом в связи с новыми специфическими отличиями в технике пилотирования - "Яки" имели два типа двигателя, каждый со своими особенностями управления.
Тем не менее "за время летных испытаний Як-З6М не был потерян ни один опытный самолет, в то время как в Англии разбились три из шести опытных Harrier", писал Юрий Лунев, который долгое время был представителем заказчика при ОКБ А.С. Яковлева и ведущим инженером по СВВП, в статье "Як-38 - тернистый путь первопроходца". "Немалая заслуга в успешном проведении работы принадлежала первому заместителю генерального конструктора Кериму Бекирбаеву, заместителю главного конструктора Станиславу Мордовину, начальнику летно-испытательного комплекса Олегу Долгих, ведущим инженерам и механикам", - подчеркивает он.
Неприятности на серийных самолетах
После окончания государственных испытаний и рекомендации принять самолет на вооружение в 1974 году в крымском городе Саки сформировали специальную группу из десяти летчиков морской авиации, которая летом того же года совместно с группой инженерно-технического состава приступила к теоретическому изучению опытных Як-З6М на Саратовском авиационном заводе, его силовой установки - на предприятиях в Москве и Рыбинске, а также средств спасения.
Серийное производство СВВП началось с Як-36М под обозначением Як-38 в 1973 году в Саратове (первоначально планировалось на Иркутском заводе). За 15 лет там изготовили 231 самолет, включая 50 единиц Як-38М и 38 Як-38У. С 1976 по 1991 год "тридцать восьмые" и их модификации находились на вооружении трех корабельных штурмовых авиаполков и участвовали в дальних походах наших авианесущих крейсеров типа "Киев" Северного и Тихоокеанского флотов. Наиболее интенсивным периодом полетов стал переход крейсера из Североморска в Средиземное море и обратно - тогда, с 15 декабря 1978 по 28 марта 1979 года, было выполнено 355 вылетов.
Первые неприятности начались 4 апреля 1975 года - у опытного летчика ОКБ А.С. Яковлева Михаила Дексбаха (впоследствии заслуженного летчика-испытателя, Героя Советского Союза) при попытке совершить вертикальную посадку не запустился один из подъемных двигателей, и самолет буквально рухнул на землю с высоты 20 м. Летчик получил серьезную травму позвоночника, а самолет подлежал списанию. 27 декабря 1979 года Дексбах вновь потерпел неудачу - у учебно-тренировочной двухместной машины Як-38У (Дексбах находился во второй кабине, а пилотировал Олег Кононенко, погибший в испытательном полете годом позже) отказал поворотный механизм сопел, оба летчика катапультировались, а самолет утонул.
Использование "Яков" особенно сильно затруднялось в южных широтах из-за ухудшения тяговых характеристик двигателей при высоких температурах и влажности воздуха. Так, в марте 1979 года при прохождении через тропики от мыса Горн подъемные двигатели самолетов перестали запускаться. Конструкторы предложили установить дополнительно два кислородных баллона для подпитки двигателей, что позволило продолжить полеты.
В ходе эксплуатации Як-38 были выявлены недостатки машины, уменьшавшие ее боевой потенциал. Улучшение конструкции осуществлялось в несколько этапов: для увеличения боевого радиуса была разработана и внедрена методика осуществления взлета с коротким разбегом, предусмотренная еще при утверждении технического задания. Следующим шагом стал запуск в серийное производство модернизированной версии штурмовика - Як-38М с более мощными двигателями и увеличенными запасами горючего и вооружения.
Всего же были утеряны в различных летных происшествиях 48 СВВП, в том числе 38 Як-38, семь Як-38У и три Як-38М. Случались и курьезы: при сильном волнении в Южно-Китайском море один из самолетов 4 ноября 1982 года сорвался с креплений, упал за борт и утонул.
Точку в карьере наших СВВП поставил распад СССР и глубочайший экономический кризис - без необходимого надзора со стороны изготовителя ресурс многих самолетов быстро исчерпался, они большей частью простаивали на авиабазах, Саратовский завод не смог решить проблему поставки необходимых запчастей. Выводить из состава ВВС ВМФ Як-38 начали летом 1991 года - как отслужившие свой срок, так и новые. Замены им не было.
Я считаю это огромным упущением, ведь в те годы США имел высокую мощь своего авианосного флота. В какой-то степени оспорить их господство на море можно было именно за счет постройки авианосных кораблей с самолетами типа Як-38 на борту. Это позволило бы и избежать больших затрат на строительство огромных авианосцев.
Точка оказалась запятой
Як-141 обладал выдающимися характеристиками для того времени - в ходе одного из полетов с грузом 2 тыс. кг была достигнута высота 13 115 м. Этим он обязан принципиально новому и уникальному двигателю Р-79-300 тягой 15,5 т (для сравнения: Р-27-300 у Як-36 имел тягу 5,3 т), созданному под руководством академика Олега Фаворского.
Правда, испытания Як-141 не проходили гладко. 5 октября 1991 года первый опытный экземпляр под руководством Андрея Синицына успешно выполнил отработку посадки на палубу. Затем на втором самолете к делу приступил Владимир Якимов, однако у него было большее количество горючего в баке и подвешены макеты ракет на пилонах, что до конца не учли. После зависания над кораблем снижение шло быстрее, чем следовало, и на последнем шаге машина буквально упала на палубу, вспыхнуло разлившееся топливо. Летчик катапультировался, его тут же подобрал экипаж спасательного катера. А самолет восстановлению не подлежал.
Безусловно, не это происшествие задержало развитие линии СВВП, а общее неблагополучное положение в стране, прекращение финансирования важнейших программ Вооруженных сил. Так, заводскими испытаниями и многочисленными показами новинки дело в ХХ веке и окончилось, Як-141 остались в опытных экземплярах.
Истребитель вертикального взлета и посадки Як-141, 2004 год
Источник изображения: © Борис Кавашкин/ТАСС
Лишь спустя два с половиной десятилетия, в 2017 году, Юрий Борисов, ныне заместитель председателя правительства РФ по вопросам оборонно-промышленного комплекса, заявил что в планах России "создание перспективного самолета укороченного взлета и посадки, возможно, вертикального взлета и посадки… Это развитие "яковской" линии, которая была прекращена".
В августе 2018 года бывший заместитель главкома ВВС России генерал-полковник Николай Антошкин и заслуженный летчик-испытатель РФ, почетный президент МАКС Магомед Толбоев высказались о высокой актуальности создания самолетов с вертикальным взлетом и посадкой, о возможности в будущем проекте использовать наработки и опыт, полученные в ходе работы над Як-141. Як-141 в 1990-х годах оказался единственным в мире сверхзвуковым многоцелевым истребителем четвертого поколения, значительно опередившим аналогичные западные разработки. При этом, конечно, придется брать поправки на то, что за последнее время появились новые материалы и технологии, а также образцы вооружения.
Так, в настоящее время Як-141 с комбинированной силовой установкой уже не является уникальным, американцы построили свой истребитель F-35B с единым выносным подъемным вентилятором. Но в конструкции обеих машин имеется много общего. Например, при создании сопла подъемно-маршевого двигателя американские специалисты использовали идею, воплощенную на Як-141: поставили вращающиеся в противоположных направлениях сегменты. В то же время Як-141 при боевом вылете с нормальным весом взлетает вертикально, а F-35B - только с разбегом, что представляется очень важным нашим преимуществом.
Самолет вертикального взлета и посадки - поистине воплощенная мечта авиаконструктора об идеальном летательном аппарате: большая скорость, возможность работы с малых площадок. Отпадает необходимость в аэропортах с их длинными ВПП. Неудивительно, что, когда первые военные "вертикалки" поднялись в небо, немедленно появились и проекты гражданского применения таких машин. Идеей увлеклись настолько, что к 1970-м практически не оставалось сомнений: будущая гражданская авиация будет в значительной мере оснащена лайнерами вертикального взлета и посадки. Поводы для оптимизма были.
В 1967 году совершает первый полёт транспортный СВВП - германский Dornier Do 31.
Машина, оснащенная двумя подъемно - маршевыми двигателями Pegasus (те же, что стояли на британском СВВП Harrier) и восемью подъемными (по четыре в мотогондолах на законцовках крыльев) летала со скоростью до 730 км/ч, на дальность до 1800 км, с грузом в 10 тонн: для обычных самолетов показатели скромные, но с учетом "вертикальности" машины (а конкурентами были только вертолеты) - цифры невиданные. Испытания проходят блестяще. Машина производит фурор на авиасалоне в Ганновере в 1970, рекорды Do 31 в своем классе не побиты до сих пор.
Среди авиастроителей (и в целом в авиационной отрасли) появляется настоящий энтузиазм по поводу будущего СВВП. Проекты вертикальных лайнеров появляются десятками. Вот, например, несколько цитат из "ТМ" за 1984 год. Подобные умонастроения царили еще с начала 1970-х по обе стороны океана.
"СВВП способны стартовать с небольших площадок- плоских крыш современных зданий в центре города, и пассажирам не придется тратить время на утомительные поездки в аэропорт". Иллюстрация к этой идее (проект Fairchild (США) c выдвижными подъемными вентиляторами) - в заголовке статьи.
Воодушевленная успехом Do-31, фирма Dornier немедленно начинает НИОКР по его развитию - модель 231: дальность до 800 км, скорость 900, вместимость 100 пассажиров.
Здесь в общем повторяется схема с разобщенной силовой установкой: подъемно - маршевые двигатели отдельно, а чисто подъемные - в отдельных мотогондолах, ближе к законцовке крыла, также в носу и корме: при этом их число довольно велико, 8, 10 или даже 12 (как увидим далее - это не предел).
Подобная схема повторяется и у других проектантов - например, в проекте пассажирского лайнера Фокке-Вульф FW 260.
А инженеры FVW, успешно создавшие немецкую вертикалку VAK-191, предложили вынести гондолы подъемных моторов на самые законцовки, расположив маршевые в хвосте: проект ближнемагистрального VC-180 для местных авиалиний (300-900 км).
Как мы видим, данные самолеты не блещут дальностью - что и неудивительно, учитывая огромный расход топлива на вертикальный взлет и посадку. Но этого от них и не требуется. Приведем еще цитаты из ТМ: "На авиалиниях протяженностью 100-300 км вертолет и СВВП будут летать с одинаковыми рейсовыми скоростями. С ростом дальности СВВП, развивающий в горизонте скорость до 700, становится более эффективным. Авиалайнер обгоняет СВВП на дальности от 1000 км. Следовательно, на расстоянии 300-1000 км с СВВП не способны конкурировать ни вертолеты, ни авиалайнеры, ни железная дорога, ни автобусы - экспрессы".
Итак, аэровокзалы на плоских крышах в центре городов. "Вертипорты" среди многоэтажек. Прямой рейс (предположим) - из центра Москвы в центр Ленинграда. Или Лондон-Париж. Воздушное пространство городов используется авиацией в полную силу.
Инженерам очевидно, что возить с собой 8 или 12 двигателей, работающих только на взлете-посадке - нерационально. Предлагаются варианты только с подъемно-маршевой компоновкой. Такие двигатели большой мощности уже просчитывались в конструкторских бюро.
Топ 10 Самолётов с Вертикальным ВЗЛЕТОМ
Ryan X-13A-RY Vertijet — экспериментальный реактивный самолёт вертикального взлёта и посадки, созданный в США в 1950-х. Построено два самолёта.
Летно-технические характеристики
Экипаж: 1
Длина: 7,14 м.
Размах крыльев: 6,40 м.
Высота: 4,62 м
Вес пустого: 2,424 кг
Максимальный взлётный вес: 3,272 кг.
Силовая установка: 1× ТРД Rolls-Royce Avon, тяга 44,6 kN
Максимальная скорость: 560 км/ч
Дальность: 307 км
Практический потолок: 6,100 м.
Ling-Temco-Vought (LTV) XC-142 — американский экспериментальный транспортный самолёт вертикального взлёта и посадки с поворотным крылом (тилтвинг). Разработчик и производитель — Ling-Temco-Vought. Заказчик — оружейное ведомство флота США (Bureau of Naval Weapons).
Совершил первый полёт 29 сентября 1964 года. Построено пять самолётов. Программа прекращена в 1970 г.
Ling-Temco-Vought (LTV) XC-142
Трудности с испытаниями, среди ряда других причин, вызвали падение интереса военных заказчиков к программе. К 1965 г. флот США вышел из программы разработок. ВВС потребовали изменить характеристики машины (исключив требования для эксплуатации с авианосца). Предполагалось рассмотрение усовершенствованного варианта машины — C-142B. Однако требования к новому прототипу так и не были окночательно оформлены, и в 1965 г. военные заказчики отказались от проекта. Последний оставшийся экземпляр самолёта в 1966 г. был передан в NASA, где испытания продолжались до мая 1970 г, после чего были прекращены окончательно.
Единственный сохранившийся экземпляр самолёта находится в экспозиции Музея ВВС США на авиабазе Wright-Patterson Air Force Base (г. Dayton, штат Огайо)
Экипаж: 2
Вместимость: 32 солдата или 24 пациента на носилках
Полезная нагрузка:3,3 тонны
Длина: 17.71 м
Размах крыльев: 20.60 м
Высота: 7620 метров
Вес (пустой): 10,270 кг
Вес (максимальный взлётный с коротким разбегом): 20,2 тонны
Силовая установка: 4× ТВД General Electric T64-GE-1 мощностью 2,850 л.с. каждый
Максимальная скорость 694 км/ч на высоте 6100 м
Крейсерская скорость: 463 км/ч на уровне моря
Дальность: 757 км
Практический потолок: 7,620 м
Поставлялся на экспорт в 12 стран мира, применялся в ряде военных конфликтов (в ирано-иракской войне и в частности обеими сторонами войне в Чаде).
French Mirage 2000 Fighters Fly Air Policing
Экипаж: 1 пилот
Длина: 15,23 м
Размах крыла: 8,4 м
Нормальная взлётная масса: 10 900 кг (без подвесов)
Силовая установка: 1 × ТРДФ SNECMA Atar 9K-50
Максимальная скорость:
у земли: 1470 км/ч (М=1,2)
на высоте: 2335 км/ч (М=2,2)
Крейсерская скорость: 885 км/ч
Посадочная скорость: 230 км/ч
Перегоночная дальность: 3300 км
Продолжительность полёта: 3 ч 45 мин
Практический потолок: 20 000 м
F 3485 Bell X-22 Test Flights
Самолёт с четырьмя крыльями, расположенными по тандемной (продольной) схеме. Силовая установка — четыре турбовальных газотурбинных двигателя, расположенных попарно на заднем крыле и работающих на общую трансмиссию. Движителями являются четыре воздушных винта в поворотных кольцевых обтекателях. Обтекатели имеют возможность разворота от вертикального положения (вертикальный взлет) к горизонтальному (крейсерский полёт или взлёт с разбегом).
Italian Harrier Jets at Sea — ITS Cavour
Состоял на вооружении Великобритании (Королевские ВВС), США (морская пехота), Испании, Индии и Таиланда.
Дальнейшим развитием самолёта являются машины BAE Sea Harrier, BAE Harrier II, и AV-8B Harrier II,
Harrier Lands Without Nose Gear
Экипаж: 1 (пилот)
Длина: 13,88 м
Размах крыла: 7,7 м
Высота: 3,5 м
Площадь крыла: 18,68 м²
Масса пустого: 5428 кг
Максимальная взлётная масса:
при взлёте с коротким разбегом: 11 158 кг
при вертикальном взлёте: 7938 кг
Масса в бою: 8831 кг
Максимальная скорость: 1102 км/ч
Крейсерская скорость: 828 км/ч
Практическая дальность: 1524 км (без ПТБ без боевой нагрузки)
Практический потолок: 13 411 м
Эффективность самолета Як-38
Палубный штурмовик ЯК-38
Як-38 способен атаковать наземные и надводные цели в любое время суток. В случае необходимости, Як-38 может также атаковать воздушные цели в светлое время суток. Всё вооружение размещается под крылом на четырёх балочных держателях БД3-60-23Ф1, каждый из которых способен нести боеприпасы массой до 500 кг. Максимальная боевая нагрузка составляет 1000 кг.
Як-38 мог нести внешнюю съёмную пушечную установку ВСПУ-36. Данная установка представляла собой двухствольную пушку ГШ-23 калибра 23 мм, размещённую в конформном кожухе. Боезапас составляет 160 снарядов. Темп стрельбы — 3400 выст/мин. ВСПУ-36 мог применяться как против воздушных, так и против наземных (надводных) целей. Установка подвешивалась снизу фюзеляжа между основными стойками шасси.
Также на подкрыльевые пилоны можно было подвесить до четырёх пушечных контейнеров УПК-23-250. Каждый такой контейнер содержит авиационную пушку ГШ-23Л. Боезапас — 250 снарядов. Вес контейнера со снаряжённым боезапасом — 218 кг (пустого — 78 кг), темп стрельбы — 3400 выст/мин. Эффективная дальность стрельбы — 2000 м.
AV-8B Harrier II Pre-Flight and Takeoff by VMA-214
Harrier был надёжным и универсальным самолётом, однако его эксплуатация в подразделениях морской пехоты США быстро выявила недостатки — маленькую дальность полёта и небольшую бомбовую нагрузку.
AV-8B Harriers of VMA-211
Экипаж: 1 (пилот)
Длина: 14,12 м
Размах крыла: 9,245 м
Высота: 3,551 м
Площадь крыла: 21,37 м²
Масса пустого: 5 822 кг
Максимальная взлётная масса: 14 060 кг
при вертикальном взлёте: 8618 кг
Масса топлива во внутренних баках: 3 590 кг
Силовая установка: 1 × ТРДД Rolls-Royce F402-RR-406
Максимальная скорость: 1 063 км/ч
Крейсерская скорость: 706—845 км/ч
Практическая дальность: 2 502 км (без ПТБ без боевой нагрузки)
Перегоночная дальность: 3 293 км (с ПТБ без боевой нагрузки)
Практический потолок: 12 710 м
Bell V-22 Osprey — американский конвертоплан (аппарат, сочетающий отдельные преимущества самолёта и вертолёта). Единственный серийно выпускаемый конвертоплан, разрабатывался в США более 30 лет компанией Bell. Находится на вооружении Корпуса морской пехоты США, ВМС США и ВВС США.
MV-22 Osprey of HX 21 on the Flight Deck
29 января 2017 года отряд бойцов NSWDG ВМС США высадился с V-22 Osprey в провинции Байда (Йемен). Целью операции было здание, в котором находились боевики Аль-Каиды. При посадке конвертоплан получил повреждения, которые привели к неисправности летательного аппарата. В ходе эвакуации отряда V-22 Osprey был уничтожен огнём американской авиации
Экипаж — 3 (MV-22) или 4 (CV-22) человека;
пассажировместимость — 24 десантника.
длина фюзеляжа — 17,48 м;
размах крыла по концам лопастей винтов — 25,78 м;
длина при сложенных лопастях — 19,23 м;
ширина при сложенных лопастях — 5,64 м;
высота по килям — 5,38 м;
при двигателях, установленных вертикально вверх — 6,74 м;
при сложенных лопастях — 5,51 м;
площадь крыла — 28 м².
масса пустого конвертоплана — 15 000 кг[97];
снаряжённого — 21 500 кг;
максимальная взлётная масса — 27 443 кг;
при вертикальном взлёте — 23 859 кг;
при взлёте с коротким разбегом — 25 855 кг;
масса полезной нагрузки — 5445 кг (при вертикальном взлёте);
Двигатели — 2 × Rolls-Royce T406 (AE 1107C-Liberty)[99]:
мощность — 2 × 4586 кВт (6150 л. с.);
Максимальная скорость: в самолётном режиме — 565 км/ч;
в вертолётном режиме — 185 км/ч.
Крейсерская скорость — 510 км/ч.
практическая дальность — 2627 км (без дозаправки);
Практический потолок — 7620 м;
Палубник Як-141 — Вертикальный! Сверхзвуковой! Yakovlev Yak-141 Supersonic
Экипаж: 1 человек
Длина: 18,3 м
Размах крыла: в сложенном положении: 5,9 м
в развёрнутом положении: 10,1 м
Высота: 5 м
Площадь крыла: 31,7 м²
Масса: пустого: 11 650 кг
максимальная взлётная масса: при разбеге 120 м: 19 500 кг
при вертикальном взлёте: 15 800 кг
Двигатели:
Подъёмно-маршевый двигатель Р79В-300
тип двигателя: турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой и управляемым вектором тяги
количество: 1
Подъёмный двигатель РД-41
тип двигателя: турбореактивный одноконтурный с управляемым вектором тяги
количество: 2
Максимальная скорость:
на высоте 11 км: 1800 км/ч (М = 1,7)
у земли: 1250 км/ч (1,05 М)
Боевой радиус: до 900 км
Читайте также: