Авиация и орбитальная космонавтика

Авиация И Орбитальная Космонавтика
9 ноября 2016

Пятью пять равно 21….
Нет, мы не забыли арифметику, просто чуть-чуть поговорим о 5 самолётах 5го поколения в нашем времени 21 века.
Не будем их пытаться сравнивать. Почему? Просто не смотря на позицирование в класс пятого поколения, они являются отображением разных взглядов и разных школ проектирования.
Начнём со старичка-первенца - Lockheed/Boeing F-22 Raptor. Итак, эта «хищная птица» первый полёт совершила (прототип YF-22) 29 сентября 1990 года. На вооружение ВВС США числится с 5 декабря 2005 года. Серийное производство прекращено в 2011 году, всего изготовлено 187 серийных машин, причём в упрощённой для снижения стоимости версии (например, отсутствует РЛС бокового обзора, оптико-локационной станция, и т.д.). Тем не менее, самолёт побил рекорд стоимости, ведь стоимость самолёта эквивалентна стоимости золота равной массы! Нет, он сделан не из золота, а на 40% из композиционных материалов, таких как термопластичные углепластики и термостойкие полимеры, работоспособные при температурах до 230 градусов по Цельсию! Вся конструкция спроектирована для обеспечения малой заметности, например – двигатели хоть и имеют сопла с изменением вектора тяги, но для снижения заметность самолёта в инфракрасном диапазоне выполнены плоскими, что позволяет управлять вектором тяги только в вертикальной плоскости (канал тангажа). Самолёт практически не покидал воздушного пространства США, хотя в 2014 году появилась информация боевого применения F-22 в Сирии. Они бомбили и вели разведку в Сирии. Поставки самолёта на экспорт запрещены конгрессом США в 1997 году, из-за угрозы «утечки» технологий. Эксплуатация самолёта дороговата, так по некоторым данным себестоимость лётного часа F-22 составляет $44 000! Сейчас достигнута боеготовность самолётов 68 процентов. Итого, похоже, что эта «хищная птица» нам не враг – уж больно хищно клевала и клюёт бюджет США… Спасибо капитализму.
В США задумались об экономии, так появился проект F-35.
«Бюджетный» гром без молнии - Lockheed Martin F-35 Lightning II (Молния II) - семейство малозаметных истребителей-бомбардировщиков пятого поколения, разработанное американской фирмой Lockheed Martin в трёх вариантах: наземный истребитель (CTOL) для нужд ВВС США, истребитель с укороченным взлётом и вертикальной посадкой (STOVL) для Корпуса морской пехоты США и ВМС Великобритании, и палубный истребитель (CV) для нужд ВМС США. Все варианты унифицированы на 70—90 %. Первый полёт совершил 24 октября 2000 года, производство началось в 2006 году и построено 194 самолёта, эксплуатация для учебных целей начата в 2012 году. Сейчас эксплуатируют: США, Великобритания, Австралия, Израиль, Нидерланды, Япония. Увы, наверное, получился, самый скандальный истребитель 5 поколения и на сегодняшний день официальное принятие самолёта в техническую эксплуатацию отложено на 2019-2020 годы.
Япония обиделась, что США не продали им F-22 и душевно начала разрабатывать свой самолёт 5-го поколения, в результате появился X-2 Синсин («Душа»). Это проект японского истребителя пятого поколения с технологией «стелс», а разрабатывает его Технический проектно-конструкторский институт (TRDI) японского министерства обороны. Первый полёт Х-2 сделал 22 апреля 2016 года. Основным контрактором по работе над самолётом является компания Mitsubishi Heavy Industries. О нём пока рано говорить, хотя этот многообещающий самолёт является самый маленьким и лёгким из существующих проектов 5-го поколения.
Пекин, осознавая, что у них автомобильная промышленность на достаточно высоком уровне, а Россия пока ещё не сделала истребитель 5-го поколения, решил заняться собственным проектом, так родилась «Утка по-Пекински» или Chengdu J-20.
Чэнду J-20 «Чёрный орёл» разработан Авиационной промышленной корпорацией в г. Чэнду (Chengdu Aircraft Industry Corporation). Первый полёт совершил - 11 января 2011 года. На сегодняшний день построено 9 прототипов и 2 предсерийных образца.
1 ноября 2016 года «Чёрный орёл» впервые предстал перед публикой в рамках авиакосмического салона Airshow China.
Самолет, выполненный по необычной аэродинамической схеме «утка». Увы, возможно, это решение повысит весовую отдачу самолёта и даже повысит манёвренность, но радиозаметность это однозначно ухудшит, хотя проектировщики её снизили кривыми каналами воздузаборников. Откровенно слабое место в самолёте – относительно слабые российские двигатели прошлого поколения для этого достаточно крупного и тяжёлого самолёта.
Но есть ещё китайская «птичка» - Шэньян J-31 «Кречет» многоцелевой истребитель пятого поколения. Разработан Shenyang Aircraft Corporation. Существует единственный летный экземпляр самолёта (бортовой номер «31001») который первый полёт совершил 31 октября 2012 года. Судьба его покрыта мраком.

Ну а теперь можно замолвить слово и о нашем Горыныче, пекущим блинчики - Т-50, ОКБ «Сухой».
Примечание: кликуху «горыныч» он получил после того как на МАКС один из его двигателей «словил» помпаж.
Разрабатывая Т-50, конструкторы пошли по пути, отличному от американских коллег. Между малозаметной геометрией и аэродинамикой выбран компромисс в пользу последней. Именно аэродинамика должна обеспечить самолёту сравнительно хорошие лётные данные и манёвренность. Аэродимика самолёта достаточно оригинальна, он фактически является «продольным трипланом», так передняя управляемая поверхность «вписана» в наплыв крыла. Такое решение однозначно снизила радиозаметность при сохранении возможности высокой управляемости при экстремальном маневрировании.
Главные претензии к малозаметности Т-50 - прямые каналы воздухозаборников (в которых видны лопатки компрессора, являющиеся очень хорошим отражателем радиоволн) и не плоские, а круглые сопла. Да, можно было выбрать: S-образный воздухозаборник (не показывающий лопатки двигателя противнику), но это привело бы к дополнительным потерям в воздушном канале, а это повлекло бы падение тяги двигателей и внесло бы ограничения в маневренные свойства самолёта. Кроме того этот вариант уменьшил бы размеры внутреннего отсека вооружения, заставил бы их сделать несколько, что усложнило бы конструкцию и увеличила массу и без того тяжёлого самолёта. Смотря на итоговый результат, можно предположить, что вариант с приоритетом летных характеристик и больших отсеков вооружения оправдан. Так за счет всеракурсного управляемого вектора тяги, высокомеханизированного крыла и органов управления самолёт обладает сверхманевренностью, а наличие круговой информационной системы из пяти АФАР (активная фазированная антенная решётка) даст преимущество в реальном воздушном бою. К сожалению, самолёт получился большой и тяжелый, но это жертва современного технологического уровня.

Итак, на начало 21 века, истребители 5 поколения уверенно ещё не встали «на крыло», но уже вовсю обсуждается новое, шестое поколение. О требовании к ним и о проектах поговорим в следующем обзоре.