"Авиация и космонавтика 1998 10" - читать интересную книгу автора

ПРОГРАММА ЛЕГКОГО МНОГОЦЕЛЕВОГО ИСТРЕБИТЕЛЯ JSF ПЕРВЫЙ ШАГ В XXI ВЕК

Владимир ИЛЬИН

Можно с уверенностью утверждать, что в начале XXI века основные услия США в области создания новых боевых самолетов будут сосредоточены на программе легкого ударного (многоцелевого) истребителя JSF (Joint Strike Fighter). В рамках этой работы американским авиастроителям предстоит решить уникальную по своей сложности задачу - впервые в истории мирового самолетостроения создать на базе единого (или в максимальной степени унифицированного) планера истребитель с обычным взлетом и посадкой на наземные аэродромы (для ВВС США), палубный истребитель с горизонтальным катапультным взлетом и посадкой с использованием аэрофинишера (для ВМС США), а также истребитель, имеющий короткий взлет и вертикальную посадку (для морской пехоты США и ВМС Великобритании).

Программа самолета JSF - истребителя поколения "пять с плюсом" -первая из авиастроительных программ США, реализация которой началась уже после окончания "холодной войны", в новых экономических и политических условиях, когда на первое место вышли экономические и маркетинговые факторы.

Историю JSF следует начать с конца 1980-х. Тогда ВВС и ВМС США приступили к изучению концепции нового легкого ударного самолета. Военно-воздушные силы нуждались в машине, призванной в начале XXI века прийти на смену самолетам четвертого и третьего поколений - А-10, F-16 и F-111, а в более отдаленной перспективе - F-15E и F-117A. Концепция такого самолета получила название MRF - (Multi-Role Fighter -многофункциональный истребитель). Американскому военно-морскому флоту после провала программы разработки малозаметного палубного штурмовика А-12 по-прежднему требовался самолет, способный полностью заменить палубный штурмовик Грумман А-6Е. Анализ показывал, что истребитель MRF смог бы наиболее полно и с минимальными затратами удовлетворить потребности не только ВВС, но и моряков.

Приблизительно в то же время, в 1990 году, концептуальные исследования по близкой теме начались агентством перспективных исследований при министерстве обороны DARPA. Первоначально программа носила название CALF (Common Affordable Lightweight Fighter - общий недорогой легкий истребитель) и была направлена на исследование облика боевого самолета с укороченным взлетом и вертикальной посадкой (концепция ASTOVL/CTOL). В 1992 году совместными усилиями специалистов DARPA и ВМС были сформулированы требования к такому самолету, получившему условное обозначение SST (STOVL Strike Fighter - ударный истребитель с коротким взлетом и вертикальной посадкой) и предназначенному для замены самолетов F/A-18 и AV-8B в авиации корпуса морской пехоты США.

Окончание "холодной войны" и последовавшее за этим существеное сокращение оборонных расходов США заставили Пентагон искать пути еще большего "ужимания" своих аппетитов в области разработок новой авиационной техники. Все большее значение приобретала концентрация усилий в узких ключевых стратегических направлениях и, как следствие, объединение многочисленных близких по своему характеру программ НИ-ОКР в единые мощные и высокоприоритетные "суперпрограммы", способные стать своеобразными локомотивами для американского ВПК. В этой связи у аналитиков DARPA возникла идея объединить усилия и имеющиеся наработки ВВС и ВМС. В конце 1992 года эти предложения были доложены руководству министерства обороны и, в целом, встретили поддержку.

В феврале 1993 года для продолжения дальнейших исследований к участию в программе DARPA были привлечены фирмы Макдоннелл-Дуг-лас и Локхид-Мартин. В январе следующего года в работу включсилась и фирма Боинг (50% финансирования программы обеспечивалось DARPA из федерального бюджета, остальные средства выделялись фирмой).

Нортроп-Грумман также приняла участие в работах, однако не получила государственного финансирования и осуществляла исследования самолета ASTOVL за свой счет (это давало ей шанс "оставаться в игре" и надеяться на получение правительственного контракта в дальнейшем).

В апреле 1993 года Пентагон решил несколько расширить фронт работ по созданию самолетов поколения "пять с плюсом". Теперь они велись по программам JAF (Joint Attack Fighter - единый штурмовик-истребитель) и JSSF (Joint Stealth Strike Fighter - единый малозаметный ударный истребитель). Однако в конце 1993 года планы вновь были пересмотрены: в стремлении уложиться в постоянно сокращаемый оборонный бюджет ВМС отказались от продолжения работ над многоцелевым палубным истребителем F/A-X на основе самолета Лок-хид F-22, а ВВС - от проекта MRF. Теперь в "работе" остались наиболее приоритетные программы F-22 и F/ A-18E/F, а на более отдаленную перспективу было решено развернуть совместную для военно-воздушных сил и флота программу JSF (Joint Strike Fighter - единый ударный истребитель), в рамках которой планировалось реализовать значительную часть наработок по программам CALF, JAF, JSSF и MRF.

Предварительные исследования самолета JSF, первоначально известного как JAST (Joint Advanced Strike Technology - единая технология усовершенствованного ударного самолета), начались с одобрения конгресса США в 1994 году. При этом в основу была положена концепция "модульного" самолета, впервые исследованная по программе CALF. Планировалось создать единый планер для сухопутных и палубных истребителей как обычного, так и вертикального (укороченного) взлета и посадки.

Попытку создать столь универсальный самолет нельзя объяснить лишь выгодами от унификации авиационной техники. Во всем этом, очевидно, имеется и политическая подоплека: финансирование американских оборонных программ после распада Советского Союза резко сократилось, а конгрессменов стало все труднее убеждать в необходимости выделения средств на новые разработки при отсутствии серъьезного "потенциального противника" (для борьбы с новыми "врагами номер один" - Ираком, Северной Кореей, Ливией или Ираном - вполне годились и уже имеющиеся самолеты четвертого поколения). В этих условиях "право на жизнь" сохраняли лишь наиболее экономичные и универсальные проекты. А программа JSF - "три самолета в одном" - хорошо вписывалась в новые экономические и политические реалии. По оценкам специалистов МО США, стоимость НИОКР по созданию единого одноместного од-нодвигательного самолета составит 15-17 млрд.долл., тогда как разработка трех разных самолетов обошлась бы в сумму не менее 33 миллиардов.

В 1993 году британское правительство также приняло решение принять участие в программе JAST/JSF: англичане нуждались в замене своих палубных истребителей "Си Харриер". Британская доля в финансировании исследовательских работ определялась в 20%. Однако, несмотря на то, что ряд английских фирм был привлечен к участию в программе еще на ранней ее стадии, а межправительственный меморандум о взаимопонимании подписан 20 декабря 1995 года, офицаль-ный договор о сотрудничестве в создании сверхзвукового самолета с коротким взлетом и вертикальной посадкой был заключен между двумя странами лишь 23 января 1997 года.

В 1994 году программа JSF из "бумажно-компьютерной" фазы перешла в стадию широкомасштабных экспериментов в аэродинамических трубах и на моделирующих стендах. В 1995 году фирмами Боинг и Локхид-Мар-тин были построены макеты самолетов в масштабе, близком к натурному (соответственно, 96% и 86%), снабженные силовой установкой (ТРДДФ F100-PW-220 на макете фирмы Лок-хид-Мартин и F119 - на макете Боинг) и предназначенные для отработки режима вертикального взлета и посадки. Для проведения исследований задействовались не только американские, но и английские аэродинамические трубы, а также другая экспериментальная база. Лишь для фирмы Локхид-Мартин аэродинамические трубы наработали 7500 часов (для сравнения, в рамках программы F-22 общая продолжительность исследований в АДТ составила 43000 часов).

В 1995 году началось государственное финансирование работ по созданию истребителя JSF. Тогда же министерством обороны была выдана и предварительная спецификация (техническое предложение) на перспективный самолет. Согласно этому документу "единый истребитель" должен разрабатываться в вариантах с обычным, горизонтальным взлетом и посадкой для ВВС и ВМС США (получили обозначение, соответственно. CTOL и CV) а также с коротким взлетом и вертикальной посадкой (STOVL) для корпуса морской пехоты США и ВМС Великобритании. Самолет предназначен, в первую очередь, для решения ударных задач. Он должен обладать боевым радиусом действия, существенно большим, чем у многоцелевых истребителей Мак-доннелл Дуглас F/A-18C "Хорнит" и Локхид-Мартин F-16C.

Радиолокационная и инфракрасная заметность нового истребителя должна приближаться к соответсвующим характеристикам заметности самолетов Локхид-Мартин F-117A и F-22A (минимальная ЭПР этих машин в курсовой плоскости в см-диапазоне, по оценкам, порядка 0,1 м2). Столь высокая скрытность должна позволить самолету более уверенно держаться в небе, прикрытом перспективными системами ПВО 2010 года. Следует заметить, что новые российские зенитно-ракетные комплексы (С-300В, С-300ПМУ, "Фаворит") способны поражать цели с ЭПР порядка 0,02 м2, поэтому самолет JSF, а также другие американские "Стелам" не являются неуязвимыми, просто их боевая выживаемость, определяемая величиной подлетного времени, существенно выше, чем у обычных боевых самолетов.

Согласно предварительной спецификации, от истребителя JSF требуется умеренная сверхзвуковая скорость (порядка М=1,5), что несколько меньше скорости других американских истребителей четвертого и пятого поколений. В отличие от самолета F-22A, для JSF не выдвигается и требование по обеспечению крейсерского полета на сверхзвуковой скорости. Маневренные характеристики нового истребителя также не будут существенно превосходить соответствующие характеристикам истребителей F-16 и F/A-18, отсутствуют какие-либо упоминания о "сверхманевренности".

Во главу угла программы JSF положены экономические факторы: самолет должен стать недорогой, простой и дешевой в обслуживании платформой для доставки к цели высокоточного оружия нового поколения, в первую очередь корректируемых авиабомб (КАБ) типа JDAM с инер-циально-спутниковым наведением, способных поражать цели с круговым вероятным отклонением порядка 15 м. Для ведения воздушного боя при встрече с истребителями противника должны использоваться ракеты класса "воздух-воздух" средней дальности AIM-120 AMRAAM.

В соответствии с требованиями заказчиков, масса пустого самолета JSF должна находится в пределах 11-12 т. Объем внутренних отсеков вооружения на истребителе с коротким взлетом и вертикальной посадкой (STOVL) задается значительно меньшим, чем у других модификаций. Это обусловлено необходимостью размещения элементов силовой установки, обеспечивающих вертикальную тягу. Грузоотсеки самолетов с горизонтальным взлетом и посадкой должны вмещать две корректируемые авиабомбы JDAM Макдоннелл-Дуглас GBU-29 (каждая - по 900 кг), а самолет. STOVL, возможно, будет нести на внутренних узлах подвески лишь две КАБ JDAM GBU-30 по 450 кг (впрочем, окончательная конфигурация и вместимость грузоотсеков могут быть уточнены).

Для ведения воздушного боя все модификации истребителя предполагается вооружить ракетами AIM-120C (с уменьшенным размахом оперения) на внутренней подвеске. Типовой боекомплект самолета в "малозаметной" конфигурации - две КАБ JDAM и две ракеты AIM-120C.

При решении боевых задач при ослабленной ПВО противника, что снижает требования к радиолокационной малозаметности, истребитель JSF будет нести вооружение и на внешней подвеске. Под крылом будут подвешиваться КАБ JDAM калибром до 900 кг, планирующие корректируемые авиабомбы JSOW AGM-156, также имеющие инерциальное наведение со спутниковой коррекцией и обладающие дальностью планирования (при сбросе со средних высот) до 60 км. В комплекс вооружения, размещенного на внешней подвеске, может войти и перспективная тактическая крылатая ракета Локхид-Мартин JASSM с максимальной дальностью пуска порядка 200 км, а также высокоманевренные ракеты ближнего воздушного боя AIM-9X.

Лишь вариант истребителя JSF CTOL, предназначенный для ВВС США, предполагается оснастить встроенной пушкой. ВМС вообще не проявляет особой заинтересованности в пушечном вооружении, а на самолете для корпуса морской пехоты и британского флота планируется установить подвесной контейнер с пушечной установкой.

Вероятно, истребитель JSF станет первым боевым самолетом США, несущим авиационную пушку нового поколения. В отличие от 20-миллиметровой пушки М61 "Вулкан", принятой на вооружение еще в 1950-егоды и имеющей максимальную прицельную дальность 1800-2500 м, новое высокоскорострельное орудие будет обладать прицельной дальностью более 3500 м.

Проект JSF фирмы Локхид-Мартин в варианте для флота США

Боевой радиус действия самолета JSF STOVL, в соответствии с первой редакцией тактико-технических требований, был ограничен величиной 800-1000 км, в то время как самолеты CTOL и CV должны были иметь радиус действия, равный или превышающий 1100-1300 км. Ряд критиков указывал, что JSF имеет худшие показатели "дальность - бомбовая нагрузка", чем штурмовик А-6 "Интрудер" периода вьетнамской войны. Однако, по словам руководителей программы, по сравнению с самолетами предыдущего поколения новый истребитель будет нести не "тупые" сво-боднопадающие бомбы, а хоть и ма-лочисленые, но высокоэффективные КАБ, применяемые по принципу "каждый боеприпас - в цель". Кроме того, JSF за единицу времени сможет выполнить значительно большее число самолето-вылетов, чем "Интрудер".

В соответситвии с "модульным" подходом на истребителе JSF CV для ВМС, рассчитанном для нанесения ударов в глубине территории противника с прорывом эшелонированной системы ПВО, элементы технологии "Стеле", в частности, перспективные радиопоглощающие материалы (РПМ) и покрытия (РПП), будут внедрены наиболее широко и полно. По утверждению представителей ВМС, современные РПМ и РПП не ухудшат эксплуатационные характеристики самолета. На истребителях для ВВС, морской пехоты и экспортных вариантах JSF объем использования РПМ и РПП будет значительно меньше, однако предполагается более широкое применение традиционных средств РЭБ (активных и пассивных помех, планирующих и самодвижущихся ложных целей).

В состав интегрированного комплекса бортового радиоэлектронного оборудования с архитектурой, аналогичной примененной на самолете F-22 и вертолете RAH-66 "Команч", должна входить когерентная импуль-сно-доплеровская БРЛС с активной фазированнной антенной решеткой (станция концептуально близка БРЛС AN/APG-77, установленной на истребителе F-22, но имеет массу, сниженную с 270 до 90 кг). В ее работе предусматривается режим синтезирования апертуры, обеспечивающий возможность обнаружения и сопровождения малоразмерных наземных целей. Самолет JSF предполагается оснастить широкодиапазонной системой пассивной радиоэлектронной разведки, совмещенной с системой радиоопознавания и связи (с антеннами, интегрированными в конструкцию кромок крыла; т.н. "умная обшивка") и группой оптоэлектронных датчиков, размещенных в различных частях планера, работающих в видимом и ИК-диапазоне, обеспечивающих круговую информацию о пуске и подлете неприятельских ракет.

На все модификации самолета JSF решено установить варианты двигателя Пратт-Уитни F119 (16000 кгс) с системой управления вектором тяги, разработанного для тяжелого истребителя F-22. Это обеспечит максимальную степень унификации по силовой установке самолетов ВВС, флота и морской пехоты. 11 июля 1998 года были начаты стендовые испытания двигателя F119-611, предназначенного для установки на летно-де-мострационный самолет JSF CTOL X-35А фирмы Локхид-Мартин, а 21 июня на испытания вышел ТРДДФ F119-614 для самолета Боинг Х-32А. Для вариантов STOVL (Х-32В и X-35В) создаются специальные подъемно-маршевые модификации двигателя F119.

По утверждению представителей фирмы Пратт-Уитни, в программе испытаний задействовано, в общей сложности, 12 двигателей F119, которые должны отработать на стендах и летающих лаботаториях не менее 2500 часоов.

К 1997 году окончательно определился и облик самолетов основных претендентов - фирм Боинг, Локхид-Мартин и Макдоннелл-Дуглас, разрабатывающих альтернативные концепции самолета JSF.

Фирма Локхид-Мартин избрала для своего проекта традиционную аэродинамическую компоновку, получившую рабочее название конфигурация "200". В целом, очертания самолета Локхид-Мартин JSF напоминают уменьшенный истребитель Локхид-Мартин F-22 - трапециевидное крыло, цельноповоротное горизонтальное оперение, вынесенное на балках далеко за срез сопла, двухкилевое вертикальное оперение с большим "V", сдвинутое вперед, на центропланную часть крыла, "фасеточные" очертания носовой части фюзеляжа, нерегулируемые воздухозаборники, вписанные в корневые крыльевые наплывы. Выбранная консервативная схема, по мнению разработчиков, должна снизить технический риск и более сответству-ет сложившимся финансовым реалиям. По утверждению руководителей программы, основные усилия команды Локхид-Мартин направлены на достижение компромисса между летными характеристиками, управляемостью, стоимостью, производственной технологичностью и объемом решаемых истребителем JSF боевых задач. В результате самолет "200" должет получиться "не экзотичным, но работоспособным".

Аэродинамический облик истребителя был сформирован усилиями конструкторов трех отделений фирмы Локхид-Мартини - Форт Уэрт, Ма-риетта и Сканк Уоркс - в конце 1994 года. Кроме конфигурации "200" рассматривались и другие схемы, в частности, конфигурация "190" (нормальная аэродинамическая схема) и "191" (схема "утка" с треугольным ПГО). При формировании облика самолета учитывалось 65 различных параметров (дальность, боевая нагрузка, характеристики управляемости, стоимость и т.п.). Одной из причин отказа от схемы с передним горизонтальным оперением явилась несколько большая масса такого самолета. К работам над проектом фирма Локхид-Мартин привлекла российское ОКБ им. А. С. Яковлева.

Вариант JSF фирмы Локхид укороченого взлета и вертикальной посадки для флота Великобритании и корпуса морской пехоты США

Конфигурация планера оптимизирована для снижения радиолокационной заметности в передней полусфере. Стреловидность крыла, горизонтального и вертикального оперения по передней кромке одинакова - 35°. Задняя кромка крыла и горизонтального оперения имеют обратную стреловидность 15°. Кили наклонены на 25° во внешнюю сторону.

Значительное внимание уделено уменьшению габаритов истребителя, что должно обеспечить нормальную эксплуатацию JSF не только на американских авианосцах, но и на имеющих значительно меньшие размеры авианесущих кораблях ВМС Великобритании. Вариант планера для ВВС США, получивший обозначение "200А", а также планер "200В" для морской пехоты США и ВМС Великобритании, первоначально были почти полностью идентичны, имея одинаковое крыло, фюзеляж и оперение. Однако в дальнейшем различия увеличились.

Проект палубного истребителя Локхид-Мартин JSF CV для ВМС США -изделие "200С" - имеет увеличенное крыло и горизонтальное оперение. Он снабжен тормозным гаком, более мощной крыльевой механизацией и усиленной передней стойкой шасси.

Возможно применение крыла увеличенного размаха и на варианте CTOL (если удастся избежать существенного увеличения массы). Концевые части крыла в вариантах для ВМС США и Великобритании выполнены складными.

Самолет имеет двухсекционный фонарь кабины. Применение козырька, в общем-то, нетипичного для новейших американских истребителей, вероятно вызвано полным отказом от ИЛС, который в определенной степени мог защищать летчка от встречного воздушного потока при разрушении фонаря. Длина задней части фонаря на варианте STOVL несколько уменьшена, что обусловлено размещением в закабинном отсеке подъемного вентилятора.

Силовая конструкция палубного варианта самолета выполнена с учетом высоких нагрузок при катапультном старте и посадке с использоваением аэрофинишера, тогда как при создании вариантов "200А" и "200В" максимальное внимание уделено снижению массы и стоимости планера.

Все три варианта самолета Локхид-Мартин JSF должны обладать способностью садится и взлетать с палубы авианосца, однако лишь для самолета "200С" этот режим должен являться основным.

В варианте для КМП самолет Локхид-Мартин JSF STIVL имеет подъем-номаршевый двигатель F1 19-611 (SE611) с поворотным трехсекцион-ным соплом, аналогичным использованному на российском самолете Як-141. На взлетно-посадочных режимах применяется подъемный двухступенчатый вентилятор фирмы Аллисон/ Роллс-Ройс с механическим приводом от ТРДДФ F119 и тягой 80 кН\ Следует отметить, что при создании варианта поворотного подъемномарше-вого сопла фирма отказалась от сотрудничества с британской фирмой Роллс-Ройс и избрала в качестве прототипа российскую конструкцию, так как, по утверждению одного из руководителей программы, "…СВВП Як-141 ближе к самолету JSF, чем "Хар-риер". Подъемный вентилятор расположен вертикально непосредственно за кабиной летчика и имеет систему отклонения вектора тяги в продольном направлении на угол до 110°.

Вариант JSF CTOL предполагается оснастить системой дозаправки топливом в полете при помощи телескопической штанги, а самолеты CV и STOVL - убирающейся штангой типа "шланг-конус".

Для поперечного управления при вертикальной посадке имеется два газовых руля, расположенных на крыле, в его корневой части. Воздух для рулей отбирается от второго контура ТРДДФ.

Варианты Локхид-Мартин JSF CTOL и СМ с горизонтальным взлетом и посадкой предполагается снабдить осисимметричным "малозаметным" соплом с системой отклонения вектора тяги на относительно небольшие углы.

Вооружение истребителя размещается в двух грузоотсеках, расположенных по бокам центральной части фюзеляжа.

Фирма Локхид-Мартин отрабатывает для самолета JSF комплекс модульного реконфигурируемого кабин-ного оборудования MRC (Modular Reconfigurable Cocpit), включающий широкоугольный бинокулярный цветной нашлемный прицел-индикатор, а также три крупноформатных дисплея на ЖК. В кабине отсутствует традиционный индикатор на лобовом стекле (ИЛС), замененный "виртуальным ИЛС" - нашлемным при цел ом-индикатором, генерирующим стереоскопическое изображение (стереосистема используется, в частности, для индикации приближающихся ракет противника). Самолет должен иметь цифровую картографическую базу данных, обеспечивающую возможность полностью автоматизированного маловысотного полета. Истребитель предполагается оснастить системой речевого информирования.

Комплекс РЭБ должен включать радиолокационные, тепловые и лазер-ные системы. БРЛС для самолета, снабженная активной ФАР, разрабатывается при участии фирм Вестин-гауз (в настоящее время - отделение Нортроп-Грумман) и Хьюз.

Фирма Боинг в рамках программы JSF предлагает самолет, выполненный по схеме "бесхвостка" с относительно толстым (в корневой части -не менее 0,6 м) треугольным крылом, имеющим прямую стреловидность по передней кромке и обратную - по задней. Выбор подобной компоновки, по утверждению представителей фирмы, в первую очередь обусловлен стремлением уменьшить массу планера.

Как считают специалисты Боинга, толстое "мокрое" крыло играет ключевую роль в достижении заданных характеристик по дальности и боевой нагрузке. На топливо приходится 40% взлетной массы самолета. Истребитель должен иметь объем внутренних баков больший, чем суммарная емкость внутренних и подвесных баков других самолетов аналогичного класса. В результате показатель "дальность/боевая нагрузка" истребителя JSF фирмы Боинг будет в 2,5 раза лучшим, чем у таких самолетов, как F/ А-18 и F-16.

Варианты самолета Боинг JSF CTOL и CV имеют крыло увеличенного размаха со стреловидными за-концовками. Крыло всех модификаций не складывается и снабжено маневренными предкрылками, на его передней верхней поверхности установлены односекционные интерцепто-ры, а за ними, по размаху, предкрылки.

Вертикальное оперение - двухки-левое, с большим развалом килей, что обеспечивает снижение радиолокационной заметности.

Основные опоры шасси убираются в гондолы, расположенные в на корневой части крыла. Два грузоотсека сформированы по бокам фюзеляжа, в центральной его части, перед отсеками основных опор шасси. Кроме того под крылом имеется четыре узла внешней подвески для размещения вооружения и ПТБ. Доля композиционных материалов в массе планера должна на 50% превосходить долю КМ на истребителе Локхид-Мартин F-22 (где она составляет 24%).

Испытания системы вертикального подъема па JSF Локхид

Основными проблемами при отработке взлетно-посадочных режимов самолета Боинг JSF, по словам конструкторов фирмы Боинг, стала борьба с перетеканием выхлопных газов в район воздухозаборника, а также устранение эффекта "подсоса" самолета в непосредственной '•близости от земли. "Бытует мнение, что схема "бесхвостка" с треугольным крылом мало подходит для СВВП, однако на основании проведенных исследований мы пришли к выводу, что выбор схемы не является ограничивающим фактором" - заявил один из руководителей программы Боинг JSF.

Модификация с коротким взлетом и вертикальной посадкой оснащена единым подъемно-маршевым двигателем F119-614 (SF6I4) - вариантом ТРДДФ Пратт-Уитни F119, имеющим на 30-40% увеличенный вентилятор (степень двухконтурности повышена на 0,6). Система отклонения вектора тяги разработана английской фирмой Роллс-Ройс. Двигатель развивает нефорсажную максимальную тягу более 13600 кгс. Его предполагается оснастить новым компрессором и модернизированной турбиной низкого давления, обеспечивающей дальнейшее увеличение тяги на нефорсажном режиме.

Основное сопло ТРДДФ выполнено плоским, с системой отклонения вектора тяги в вертикальной плоскости. При выполнении короткого взлета и вертикальной посадки поток газов посредством специального клапана, установленного перед форсажной камерой, направляется в два убирающихся поворотных Г-образных сопла, расположенных по бокам фюзеляжа вблизи центра масс самолета.

Управление самолетом Боинг JSF STOVL при вертикальной посадке осуществляется при помощи четырех газовых рулей, два из которых, служащие для управления по рысканию, размещены по бокам плоского сопла, а два других (для управления по крену) установлены на концах крыла.

По утверждению представителей фирмы, выбранная схема силовой установки является наиболее простой и обеспечивает наилучшее согласование требований к СВВП и самолету с горизонтальным взлетом и посадкой. По первоначальным оценкам, увеличение массы, обусловленное требованиями короткого взлета и вертикальной посадки, должно было составить не более 5%. Для вариантов CTOL и CV предполагалась достижение 90-процентной конструктивной общности при разнице в стоимости не более, чем на 20%. Однако в дальнейшем различия между вариантами истребителя все-же выросли.

Нерегул и руем ы й возду хозаборн и к самолета Боинг JSF расположен в нижней носовой части фюзеляжа, перед кабиной летчика. На варианте CTOL он выполнен неподвижным, а на вариантах CV и STOVL обечайка на специальных направляющих выдвигается вперед-вниз, увеличивая входное сечение воздухозаборника на взлетно-посадочных режимах.

Фирма Боинг привлекла к участию в программе JAST предприятия английской авиапромышленности. В частности, фирма Доути Аэроспейс выбрана в качестве разработчика и поставщика шасси для самолета (переговоры об этом велись и с фирмой ВАе, однако они закончились безрезультатно).

Третий соискатель - фирма Мак-доннелл-Дуглас - участвовала в работах по программе JSF в сотрудничестве с фирмой Нортроп-Грумман и британской фирмой ВАе. В начале 1995 года она отказалась от первоначальной концепции, предполагавшей использование подъемно-маршевого двигателя переменного цикла Дженерал Электрик YF120 с подъемным вентилятором, размещенным в носовой части фюзеляжа и имеющим газовый привод от двигателя. Новая версия предполагала использование ТРДДФ ПратттУитни F119 (принятого в качестве стандартного для всех проектов самолета JSF, участвующих в конкурсе) с дополнительным подъемным двигателем, размещенным в закабинном отсеке.

Проект самолета Макдоннелл-Дуг-лас JSF был выполнен по нормальной аэродинамической схеме. Первоначально он должен был иметь обычное вертикальное оперение, а модификацию JSF STOVL предполагалось снабдить также ПГО. Однако в начале

1996 года аэродинамическую компоновку радикально пересмотрели. Была выбрана схема без вертикального оперения и с горизонтальным оперением, имеющим небольшое V (порядка 25", что близко к компоновке опытного самолета Нортроп YF-23). Такое решение, по утверждению представителей фирмы, должно было обеспечить увеличение дальности полета приблизительно на 3%, несколько повысить маневренность и управляемость, а также существенно снизить радиолокационную заметность.

К особенностям аэродинамической компоновки истребителя Макдоннелл Дуглас относилась также форма крыла, в плане напоминающая "пилообразное" крыло бомбардировщику Нортроп-Грумман В-2А. Консоли крыла в вариантах для ВМС и КМП США, а также ВМС Великобритании предполагалось выполнить складными. На верхней поверхности боковых воздухозаборников, переходящих в корневые наплывы, расположили выдвижные вихреобразующие щитки, служащие для увеличения подъемной силы на больших углах атаки.

Проект JSF фирмы Боинг

Основной грузоотсек самолета Макдоннелл-Дуглас предполагалось разместить в дентальной части фюзеляжа. Он был рассчитан на две бомбы калибром по 900 кг (только в варианте CV) или 450 кг. По бокам от него находились два меньших грузо-отсека, каждый из которых вмещал одну УР AIM-120C или одну бомбу массой 450 кг.

Силовая установка варианта JSF STOVL включала подъемно-маршевый двигатель F119 (SB615; с отдельными соплами для маршевого полета и взлетнопосадочного режима) и подъемный ТРДД Дженерал Электрик/Аллисон/Роллс-Ройс GEA-FXL (71 кН). Последний имел вентилятор от ТРДДФ F101, компрессор, созданный в ходе поисковой программы фирмы Аллисон ATEGG, а также корпус и турбину низкого давления на основе компонентов ТРДД Роллс-Ройс RB211. Удельная тяговооруженность двигателя GEA-FXL должна была превысить 10.

ТРДД GEA-FXL конструкторы разместили в отсеке непосредственно за кабиной летчика (на вариантах самолета с горизонтальным взлетом и посадкой этот объем предполагалось использовать для дополнительного топливного бака). Сопловый аппарат двигателя был оснащен подвижной решеткой, обеспечивающей управление вектором тяги в продольном направлении. Это позволяло самолету совершать горизонтальный полет со скоростью до 310 км/ч при отказе основного двигателя.

Решение установить на истребителе Макдоннелл-Дуглас JSF подъемный двигатель, по утверждению представителей фирмы, было продиктовано, в первую очередь, меньшим техническим риском и умеренной стоимостью разработки подобной силовой установки. При этом был учтен опыт создания серийных СВВП Як-38 и Як-141.

Для обеспечения вертикальной тяги подъемно-маршевый двигатель F119 планировалось снабдить устройством, направляющим воздушный поток в специальные поворотные сопла по бокам фюзеляжа, отклоняющие поток газов назад, что обеспечивало плавный переход к горизонтальному полету.

Осисимметричное отклоняемое сопло ТРДДФ F119 на самолетах с горизонтальным взлетом и посадкой должно было осуществлять управление вектором тяги по каналам тангажа и рыскания.

Окончательный запрос предложений по программе JSF был объявлен зимой 1996 года, а 16 ноября 1996 года фирмы Боинг и Локхид-Мартин, победившие в конкурсе, получили контракты стоимостью по 1,2 млрд.долл. на разработку и постройку двух экспериментальных самолетов CDA (Concept Demonstration Aircraft - самолет для демонстрации концепции) Х-32А и Х-35А (с вертикальным взлетом и вертикальной посадкой), а также Х-32В и Х-35В (в варианте CV для ВВС).

Параллельно с работами по созданию летно-демонстрационных самолетов продолжается и уточнение требований к перспективному истребителю со стороны военных. При этом весьма серьезное внимание уделяется контролю над стоимостью программы. Ради сохранения заданной стоимости заказчики готовы в ряде случаев идти даже на определенное снижение боевого потенциала самолета.

Не удалось разработчикам самолетов сохранить и первоначально намеченный уровень унификации вариантов CTOL, CV и STOVL. Так, уже к лету 1998 года конструкционная общность самолетов JSF-Боинг снизилась с 90-85 до 70%. Для фирмы Локхид-Мартин диверсификация приобрела еще большие масштабы: общно-стиь JSF CTOL с другими вариантами этого истребителя составила приблизительно 80%, варианта STOVL -70%, а варианта CV - менее 35%. Различия вариантов самолета нениз-бежно повлекут за собой удорожание серийного производства. Выход из создавшегося порложения специалисты фирмы Локхид-Мартин видят в использовании "подобных, но не идентичных" элементов конструкции, изготовляемых на единой оснастке. В результате предполагается снизить число "уникальных" деталей более чем на 6% для варианта CTOL. 18%, - для STOVL и на 31% - для CV. Все эти усилия должны обеспечить выполнение одного из основных технологических требований Пентагона - сборку всех модификаций истребителя JSF на единой сборочной линии.

Начало летных испытаний экспериментальных самолетов CDA намечено на 2000 год. По их результатам в 2001 году одна из фирм получит контракт на создание на базе Х-32 или Х-35 многоцелевого истребителя JSF, полномасштабная разработка которого начнется в 2001 году.

Ожидается, что первый полет опытного истребителя JSF состоится в начале 2004 года, а поставка самолетов первой войсковой серии может начаться в 2008-09 гг. Предполагается, что к 2011 году годовой выпуск истребителей JSF достигнет 122 единиц. При этом стоимость одного самолета для ВВС США оценивалась в 28-30 млн.долл. (по современному курсу), самолета для корпуса морской пехоты - в 32 млн.долл. и палубного самолета для ВМС США - в 35-38 млн. долл.

Проект JSF фирмы Макдонелл-Дуглас

Достижение истребителем первоначальной боевой готовности можно ожидать, по различным оценкам, к 2010-2013 году. В ВВС эти машины заменят многоцелевые истребители Локхид-Мартин F-I6C/D, а также штурмовики Фэрчайлд А-10А. В ВМС они придут на смену самолетам Боинг (Макдоннелл-Дуглас) F/A-18A/ B/C/D, а также будут решать задачи палубных штурмовиков Грумман А-6Е (самолеты этого типа сняты с вооружения ВМС США зимой 1998 года). В авиации корпуса морской пехоты США JSF заменят F/A-18 и Боинг (Макдоннелл-Дуглас) AV-8B (AV-8В+). Королевский британский флот, вероятнее всего, заменит истребителями JSF палубные СВВП "Си Хар-риер".

Поданным на осень 1998 года ВВС США планируют приобрести 1763 самолет!1 в варианте CTOL, 460 - CV и 642 - STOVL, а флот Великобритании - 60 - STOVL.

Одной из важнейших особенностей программы JSF является выявление и учет интересов потенциальных зарубежных покупателей самолета еще на ранней стадии реализации проекта. Это позволит, по мнению МО США, довести число самолетов, поставленных на экспорт, до 2000 единиц. Таким образом, истребитель JSF может стать самым массовым боевым самолетом 2010-х годов.

Великобритания и США 20 декабря 1995 г. заключили меморандум о взаимопонимании, предусматривающий совместные работы в течение четырех лет по созданию в рамках программы JAST экспериментального самолета. Согласно этому документу, вклад Англии в программу в течение указанного срока должен составить 200 млн.долл. или 10% общей стоимости исследовательского этапа программы.

По утверждениям представителя МО Великобритании, участие их страны в программе на этапе исследования концепции будет ограниченным. Затем должно последовать решение о степени дальнейшей вовлеченности Великобритании в программу. Истребитель JSF должен заменить палубный истребитель ВАе "Си Харриер", базирующийся на авианесущих кораблях типа "Инвинсибл". В ВВС Великобритании этот самолет рассматривается и в качестве возможной альтернативы более тяжелому и дорогостоящему перспективному ударному малозаметному самолету FOA (Future Offensive Aircraft), предназначенному для замены истребителя-бомбардировщика Панавиа "Topnaflo"GR4 и штурмовика ВАе "Харриер" GR.7.

Постепенно из американо-британской программа JSF трансформировалась в "общенатовскую". Для более широкого привлечения зарубежных партнеров в США разработано несколько вариантов участия в ее реализации. По мимо совместной разработки (как в случае с Великобританией) возможно участие в формировании требований к самолету, учитывающих национальную специфику, а также просто доступ к информации по программе, что позволит странам, пожелавшим приобрести этот истребитель, лучше адаптировать свои ВВС к приему его на вооружение. Широко практикуется и заключение отдельных контрактов с иностранными фирмами (как в случае с ОКБ А.С.Яковлева).

Желание принять участие в программе выразили Норвегия и Канада. О намерении заменить самолеты F/ А-18 и F-111 истребителями JSF заявило и правительство Австралии, однако финансовые ограничения пока препятствуют вступлению этой страны в "клуб JSF".

Ряд стран НАТО (в частности, Бельгия, Дания и Нидерланды), располагающих парком многоцелевых истребителей Локхид-Мартин F-16, также рассматриваются в качестве потенциальных покупателей истребителя JSF.

Рост числа стран-владельце в авианосцев обеспечивает хороший рынок для самолетов JSF CV и особенно JSF STOVL. Эту машину можно рассматривать как потенциальную замену истребителей семейства "Харриер" на флотах Италии, Испании и Таиланда. Турция, объявившая о намерении обзавестись собственным авианосцем для контроля Восточного Средиземноморья, также может рассматриваться как покупатель JSF. Во флотах Бразилии и Аргентины эта машина (в варианте CV или STOVL) может придти на смену палубным самолетам "Супер Этандар" и "Скайхок".

В качестве основного и наиболее опасного конкурента самолету JSF на мировом авиационном рынке в конце следующего десятилетия может стать новый легкий российский многоцелевой истребитель ЛФИ, а также легкий истребитель АВПК "Сухой" С54/ С55. Из западных конкурентов стоит назвать, в первую очередь, модернизированный вариант легкого однодви-гательного истребителя SAAB JAS-39 "Грипен", снабженный ТРДДФ с системой управления вектором тяги (летные испытания опытного самолета с подобной силовой установкой предполагается начать в Швеции в 2002 г.), новой БРЛС с активной ФАР, многофункциональными цветными ка-бинными дисплеями, модульным БРЭО, ИК системой обнаружения и сопровождения, элементами техники "Стеле" и рядом других усовершенствований. По мнению представителей фирм SAAB и ВАе (последняя также участвует в маркетинге самолета JAS-39), модернизированный "Грипен" может сохранить конкурентоспособность до 2030 года.

Определенную конкуренцию (особенно в странах "третьего мира") самолету JSF должен составить и перспективный китайский истребитель J-10 (F-10), создающийся в КНР при технической помощи России и Израиля. Эта высокоманевренная, выполненная по схеме "утка" машина соответствует JSF по весовой категории (масса пустого 10-12 т). Учитывая особенности китайской экономики и большие потребности ВВС НОАК, нуждающихся в замене более тысячи истребителей первого и второго поколений, стоимость J-10 на мировом авиационном рынке будет весьма низкой. Если китайцам удастся довести свой самолет до серии (его первый полет ожидается в 2000 году), J-10 может стать "головной болью" как для американских, так и для российских производителей авиационной техники.

Хотя самолет JSF условно относится к истребителям пятого поколения (реализация технического задела, полученного в ходе программы ATF/F-22), он рассматривается как переходный этап к боевым самолетам нового, шестого поколения. В качестве дальнейшего направления совершенствования истребителя JSF ВВС США и представители авиационной промыш-лености указывают на возможность создания его беспилотных ("необитаемых") модификаций. В частности, фирма Боинг предполагает разработать к 2020-2025-му году на базе JSF беспилотный боевой самолет UTA (Unmanned Tactical Aircraft). Стоимость такого БПЛА оценивается в 15 млн.долл., что вдвое меньше стоимости пилотируемого варианта.

Беспилотный вариант самолета JSF должен иметь усиленную конструкцию, обеспечивающую маневрирование с установившимися перегрузками 20 (по сравнеию с перегрузкой 9 у пилотируемого самолета), что позволит ему уклоняться от перспективных ракет класса воздух-воздух и воздух-поверхность.

Фирма Боинг предполагает выполнить БПЛА в двух вариантах: для борьбы с наземными и с воздушными целями.

Ударный вариант БПЛА должен дистанционно управляться оператором, размещенным на летающем КП, снабженном средствами ведения дальней разведки (в частности, РЛС бокого обзора с синтезированной апертурой). Оператор может находящимся и в боевых порядках войск. Основными задачами беспилотного ударного самолета должны являться борьба с целями в оперативном тылу противника и подавление неприятельской системы ПВО.

Беспилотный самолет воздушного боя должен дополнить пилотируемый истребитель F-22. Летчик истребителя F-22 сможет одновременно управлять действиями трех самолетов, оснащенных УР класса "воздух-воздух" и находящихся "в нескольких десятках миль" от истребителя. При этом самолет F-22 будет действовать в режиме повышенной скрытности, без использования БРЛС и получать информацию о воздушном противнике с борта других самолетов JSF/UTA, разведывательных БПЛА или ИСЗ.

По мнению специалистов фирмы Боинг, наибольшую сложность при реализации программы JSF/UTA будет составлять обеспечение возможности передачи большого объема информации в короткий промежуток времени. Боинг намерен фокусировать первоочередное внимание на разработке концепции интегрированной боевой разведки и упраления, а уже затем -на собственно летательном аппарате.

Другим "критическим элементом", по мнению фирмы, является обеспечение приемлемой стоимости перспективных пилотируемых и беспилотных самолетов JSF. Один из путей решения этой проблемы видится в перемещении части датчиков информационных систем с борта боевого самолета на самолеты обеспечения, ИСЗ или на наземные станции разведки.

Истребителям JSF/UTA потребуется придание возможности автоматического опознавания целей, а также взаимообмена информацией в полете. В рамках программы ATR (Aided Target Recognation - помощь в разведке целей) предполагается создание разведывательной системы с очень низкой вероятностью получения ложной информации. Результаты исследований фирмы Боинг свидетельствуют, что оптимальным явилось бы размещение процессоров сбора и анализа разведывательной информации системы ATR не на БПЛА или пилотируемых истребителях, а на самолетах типа AWACS или наземных КП с пос-ледуеющей передачей команд целеуказания на боевые самолеты.

Следует отметить, что ряд специалистов указывает на потенциальную возможность затягивания сроков реализации программы JSF или отказ от нее по техническим или финансовым соображениям. В этой связи рассматриваются возможные альтернативные варианты. В частности, по мнению полковника Д.Уардена (John Warden), эксперта ВВС США по тактике применения боевой авиации, возможна закупка дополнительной партии усовершенствованных малозаметных самолетов Локхид-Мартин F-117. Самолеты, условно названные "F-118, F-1 19 или F-120", должны иметь различные области применения и полетные режимы. Фактически предлагается закупить небольшие партии узкоспециализированных, частично унифицированных самолетов, оптимальных для решения боевых задач в конкретной области. По мнению Д.Уардена, число типов (точнее, специализированных модификаций F-117, каждая из которых предназначена для заполнения своей тактической "ниши"), может достичь 10-15. При этом суммарное число закупаемых МО США самолетов будет значительно меньше 3000.

Тем не менее, можно констатировать, что в настоящее время программа JSF имеет отличные перспективы, наиболее удачно вписываясь в прогнозируемый рынок боевой авиационной техники. Если Россия не сумеет найти в себе силы и поддержать собственную авиационную промышленность, этот самолет может стать единственным массовым истребителем пятого поколения, полностью доминирующим в небе 2010-30-х годов.