"Авиация и космонавтика 2003 02" - читать интересную книгу автора

ПЯТОЕ ПОКОЛЕНИЕ СТАНОВИТСЯ НА КРЫЛО

Виктор БЕЛЯЕВ. Иван КУДИШИН

В последнее время наряду с продолжением летных испытаний опытных многофункциональных истребителей Локхид Мартин F/A-22 "Рэптор" программа его разработки сталкивается с серьезными проблемами организационного и финансового характера. В частности, в конце ноября 2002 г. по решению командования ВВС была уволена значительная часть руководства программой создания самолета F/A-22, в том числе бригадный генерал Уильям Джейбур, отвечавший в ВВС за разработку истребителей и бомбардировщиков и бывший в свое время руководителем программы разработки истребителя F/A-22. и бригадный генерал Марк Шеклфорд, назначенный на должность руководителя этой программы в мае 2002 г. Их места заняли, соответственно. бригадный генерал Ричард Льюис, до этого являвшийся директором отделения боевого применения авиации и ПРО при объединенном штабе министерства обороны США, и бригадный генерал Томас Оуэн, бывший в свое время директором программы разработки военно-транспортного самолета Боинг С-17.

Фирма "Локхид Мартин" также произвела замены в руководстве программы создания истребителя F/A-22. Был освобожден от своей должности главный менеджер Боб Риарден; его место занял бывший исполнительный директор авиационно-космического отделения фирмы "Локхид Мартин" Ральф Хит. Столь громкие увольнения не производились с 1993 г., когда были сняты со своих постов некоторые высокопоставленные руководители, отвечавшие за разработку самолета С-17.

Как сообщили в министерстве обороны США, эти кадровые перестановки связаны с весьма значительным перерасходом средств, размеры которого до сих пор точно не определены. По мнению специалистов, речь может идти примерно о 700 млн. долл.. а может быть и о 1 млрд. долл. Командование ВВС признает, что будущее истребителя F/A-22 "Рэптор" в последнее время стало неопределенным, стали даже появляться предложения по аннулированию программы. Ответственный за закупки новой техники для ВВС Марвин Самбур заявил, что "программа разработки истребителя F/A-22 в настоящий момент находится в финансовом тупике, и "Локхид Мартин" вместе с заказчиком должна принять срочные меры для улучшения ситуации". Самбур также сказал, что ему лишь недавно стала доступна реальная картина того, что происходит с данной программой, подчеркнув при этом, что попыток скрыть какую-либо информацию от ВВС не предпринималось. Он сравнил возникшую ситуацию с той, которая привела к прекращению программы создания малозаметного штурмовика Дженерал Дайнэмикс А-12 в 1980-х годах.

"Рэптор" уже доказал возможность выполнении маневров с перегрузкой 9g

Панель приборов F/A-22

Вместе с тем. представители ВВС и "Локхид Мартин" настаивают на том. что стоимостной аспект программы был определен еще в конце 2001 г. Один из представителей заказчика, участвовавший в формировании ее бюджета, заявил, что в него была заложена стоимость расширенной программы летных испытаний предсерийных истребителей, которую, однако, не включили в бюджет. Годовая стоимость летных испытаний самолетов F/A-22 составляет 750 млн. долл. Выделение этой суммы весьма критично для будущего всей программы, г. к. до сих пор существуют технические проблемы, которые можно решить только в ходе испытательных полетов, в частности, устранение бафтинга оперения.

Но для решения проблемы перерасхода средств, по словам директора управления по закупкам при министерстве обороны США Пита Олдриджа, есть единственный путь – сокращение количества закупаемых самолетов F/A-22. Представители ВВС подчеркивают, что эта мера никак не затронет аспект, связанный с расширением возможностей самолета по поражению наземных целей.

Несмотря на то, что оптимисты часто приводят в качестве примера успешного решения проблемы перерасхода средств программу разработки самолета С-17, где был применен принцип конкуренции, руководство министерства обороны выступает категорически против использования в программе истребителя F/A-22 элементов конкуренции. Это связано, в первую очередь, с тем. что все ключевые технологические процессы, системы и подсистемы истребителя разрабатываются фирмой "Локхид Мартин" на безальтернативной основе. F.e руководство заявляет о потенциальной возможности производства не менее 300 серийных самолетов, но в свете политики сокращения закупок это количество становится все более призрачным. Уже имеется информация, что ВВС планируют закупить 295 истребителей, но. скорее всего, и эта цифра будет пересмотрена в сторону уменьшения. В связи с ростом цены самолета вместо 23 истребителей F/A-22, которые ВВС планировали закупить в 2003 ф. г. (средства на это уже были выделены), планируется приобрести 21 самолет.

В настоящее время, когда ведутся летные испытания предсерийных самолетов. внедрение конкуренции не даст никаких положительных результатов. В случае же аннулирования программы будут потеряны уже вложенные колоссальные средства. Таким образом, признал Самбур, будущее истребителя F/ А-22 "Рэптор" становится все более неопределенным, заявив, что его разработка оказалась "гораздо более хрупкой".

ВВС заявили, что пока не планируют принимать какие-либо карательные меры против "Локхид Мартин" или ее субподрядчиков, отмечая, что. допустив перерасход, фирма и гак достаточно наказала себя в финансовом отношении. В ответ на это представители фирмы обязались заняться изысканием дополнительных путей сокращения стоимости НИОКР и производства самолетов. Единственное направление, финансирование которого пока оставлено неизменным, связано с разработкой модификаций систем самолета, направленной на дальнейшее расширение его возможностей. Но эти модификации реально станут внедряться не ранее 2004 ф.г., а в настоящий момент фирма не располагает свободными инженерными кадрами, которые могли бы начать работать по данной тематике, что может привести к дополнительному перерасходу в размере 140 млн. долл.

В связи с возможным сокращением закупок истребителей F/A-22 руководство ВВС задумалось о дальнейшей судьбе парка устаревающих самолетов F-15С. Количество этих самолетов, оставляемых в строю, увеличено до 200 единиц. Планируется также их модернизация, в частности, установка БРЛС AESA с АФАР, разработанной для ударного истребителя Локхид Мартин F-35.

В декабре 2002 г. комиссия ВВС тщательно изучила все аспекты проблемы перерасхода средств по программе истребителя F/A-22 и представила руководству министерства обороны отчет с рекомендациями. Детали этого отчета пока неизвестны, но, по словам Сам- бура. смена руководителей программы не сможет полностью устранить перерасход, а лишь свести его к минимуму. В отчете фигурирует не какая-то конкретная цифра этого минимума, а лишь максимальное и минимальное ожидаемое значение перерасхода – I и 0,69 млрд. долл.

Основными причинами перерасхода средств на летные испытания являются бафтинг оперения и нестабильность работы БРЭО. Сумма, дополнительно ассигнованная на решение этих проблем, оказалась недостаточной из-за недооценки степени серьезности дефектов. В настоящее время специалисты не готовы определить, сколько денег еще потребуется. Сейчас в ВВС сформирована группа, занятая разработкой эффективных мер по снижению стоимости летных испытаний. В частности, предлагается ускорить подготовку обновленной версии программного обеспечения работы БРЭО, которая позволит подготовить самолеты к первому этапу испытаний боевого комплекса, в частности, осуществлять работу системы распределения тактической информации JTIDS в режиме приема и применять КАБ JDAM. Испытания боевого комплекса предполагается начать в августе – сентябре 2003 г. Наряду с этим группа категорически против сокращения объемов программы летных испытаний, хотя проблемы с бафтингом и программным обеспечением отодвигают срок окончания доводки самолета с марта 2004 г. на ноябрь 2005 г.

F-35 на режиме висения

Сбои в работе программного обеспечения ведут к систематическим отказам различных систем с периодичностью в 3-4 ч. правда, эти отказы, по словам испытателей, не влияют на безопасность полетов. В настоящее время разработчикам программного обеспечения поставлена задача довести время безотказной работы БРЭО до 10 ч.

Бафтинг оперения на истребителе F/A-22 был впервые отмечен в июле 1999 г.. но лишь сейчас стала ясна его причина. Оказалось, что его причиной являются мощные вихревые жгуты, генерирующиеся на стыке верхней кромки воздухозаборников двигателей с фюзеляжем. Эффект усиливается из- за наличия другой пары вихревых жгутов, образующихся в корневой части крыла, так как при определенных условиях эта пара направляет первую непосредственно на стабилизатор и кили.

Для сбора информации о поведении самолета в режиме бафтинга, испытатели разработали специальный маневр, получивший наименование "Зорх" (Zorch manoeuvre), во время которого истребитель набирает высоту 15250 м на режиме максимального форсажа, затем выполняет переворот на 180" с последующим пикированием и выполнением серии "бочек". Каждый такой маневр выполняется в течение 45 с. Оказалось, что бафтинг возникает при углах атаки более 180" и числах М-0,5- 0,6 на высотах менее 6100 м и числах N1=0.6-0.9 на высотах 1500-7000 м. Частота колебаний лежит в районе 30 Гц при малых скоростях и в диапазоне 40- 60 Гц – при больших скоростях.

Для борьбы с бафтингом было предложено несколько решений, в частности, установка аэродинамических гребней на верхней поверхности воздухозаборников для разрушения вихревых жгутов. Однако для этого потребуется усиление конструкции; кроме того, установка гребней повлечет увеличение ЭПР самолета. Другие варианты предусматривают изменение режимов отклонения предкрылков и рулей направления на режимах, при которых может появиться бафтинг. Положительную роль для устранения бафтинга может сыграть открывание створок боковых отсеков, предназначенных для размещения вооружения. Представители ВВС высказываются за введение демпферов бафтинга в канал управления рулями направления при одновременном усилении их конструкции деталями из титана. Некоторые изменения для устранения бафтинга были внедрены в конструкцию восьмого предсерийного самолета F/A-22. испытания которого запланированы на 2003 г.

ВМС и корпус морской пехоты США. столкнувшись с ограничениями финансирования закупок ударных истребителей Локхид Мартин F-35. начали предпринимать экстренные меры с целью экономии средств. В основном, они сводятся к высокой степени интеграции истребительной авиации ВМС и корпуса морской пехоты, благодаря чему руководство этих видов вооруженных сил рассчитывает сократить свои потребности в новых самолетах с минимальными последствиями для боеготовности. Ожидаемая экономия от такой интеграции в 2003 ф. г. может составить почти 30 млрд. долл. при сокращении закупок самолетов F-35 на 35% . Главным препятствием на этом пути является то, что ВМС и корпус морской пехоты планируют закупать истребители F-35 разных модификаций. Чтобы частично преодолеть эту проблему, командование ВМС, скорее всего, примет решение о приобретении некоторого числа истребителей F-35B (вариант К ВВП) для того, чтобы поддержать корпус морской пехоты.

К настоящему времени командование корпуса морской пехоты приняло решение заменить все СВВП Боинг AV-8B "Харриер" II на самолеты F-35B. Какая модификация нового истребителя придет на замену истребителям-бомбардировщикам Боинг F/A-18, пока неизвестно. Скорее всего, корпус морской пехоты в целях унификации парка предпочтет вариант F-35B. но в случае, если палубная модификация истребителя с обычным взлетом F-35C (в ВВС этот вариант имеет обозначение F-35A) хорошо зарекомендует себя в ходе летных испытании, возможны и ее закупки. В любом случае, интеграция с ВМС сделает необходимым обучение летчиков полетам на истребителях обеих модификаций.

По мнению экспертов, начиная с 2007 г. ВМС США столкнутся с дефицитом средств, который не позволит приобретать какие-либо летательные аппараты, кроме истребителей. Но, несмотря на это, интеграция с корпусом морской пехоты в таких областях, как. например, использование вертолетного парка, пока не обсуждается. Для экономии средств ВМС. возможно, пойдет по пути американских ВВС, где акценты смещаются на более активное использование самолетов Национальной гвардии и резерва.

Успех или неудача мер, предпринимаемых для экономии средств, определяется массой других факторов, таких, как число самолетов в эскадрилье, количество частей, задействованных в процессе интеграции, потребное количество самолетов для обучения экипажей и т. и. Весьма позитивно скажется взаимная техническая и тактическая поддержка ВМС и корпуса морской пехоты. Например, предусматривается, что число эскадрилий корпуса морской пехоты, готовых к развертыванию на борту авианосцев, будет увеличено с 4 до К) (по одной на каждое авианосное крыло). В то же время ВМС выделит три своих эскадрильи для поддержки ударных операций корпуса морской пехоты с базированием на сухопутных аэродромах, а в случае принятия решения о закупках истребителей F-35B – на многоцелевых десантных вертоле- тоносцах. Количество самолетов в эскадрилье будет снижено при этом с 12 до 10.

Кроме технической стороны дела, ВМС и корпус морской пехоты США должны радикально поменять свои взгляды и образ мышления. Эти два рода вооруженных сил выполняют совершенно разные задачи, поэтому "авиационная" интеграция может столкнуться с препятствиями психологического свойства.

В то время как в США рассматривают вопрос о сокращении закупок самолетов F-35. в Великобритании обсуждается вероятность приобретения дополнительных истребителей, помимо тех 60 самолетов F-35B, которые составят основу авиагрупп двух новых британских авианесущих кораблей CVF. В Великобритании истребитель F-35B. известный также под обозначением FJCA (Future Joint Combat Aircraft), скорее всего, станет важнейшим элементом перспективной авиационной боевой системы FOAS. Причем, в случае принятия решения о дополнительных закупках самолетов F-35, это, скорее всего, будет не вариант К ВВП. а один из вариантов с обычными взлетом и посадкой. Общее количество истребителей Локхид Мартин F-35. в случае одобрения данного решения, достигнет 150 единиц. Окончательный выбор варианта истребителя F-35 во многим зависит от того, какому типу авианесущего корабля CVF будет отдано предпочтение. Если это будет корабль с катапультами (или трамплинами) и аэрофинишерами, то закупаться станут палубные самолеты F-35C.

Обновление парка боевых самолетов в Великобритании является весьма насущной проблемой, т. к. имеющиеся на вооружении СВВП ВАЕ Системз "Харриер" и "Си Харриер" к настоящему времени вылетали более половины своего ресурса, а их боеготовность сильно снизилась. В качестве основной меры по продлению их активной службы предлагается значительно снизить интенсивность их эксплуатации. Срок снятия самолетов типа "Харриер" с вооружения намечен на 2012 г, когда Великобритания начнет получать первые истребители F-35.

Несмотря на то, что к развертыванию системы FOAS намечено приступить в 2017 г, решения о выборе ее пилотируемого истребительного компонента (как наиболее значимого элемента) следует ожидать в недалеком будущем. Выбор беспилотных компонентов системы (крылатые ракеты, боевые БПЛА и т. д.) будет сделан позже. В качестве основных кандидатов на пилотируемый компонент системы FOAS рассматриваются истребители Еврофайтер "Тайфун" и Локхид Мартин F- 35 либо комбинированный парк из этих самолетов. В качестве ударного оружия, скорее всего, будет выбрана крылатая ракета MBDA "Шторм Шэдоу". Проблема заключается в том, что самолет F-35 (в отличие от истребителя "Тайфун") не приспособлен нести эту ракету. При этом необходимо учесть, что одной из основных задач системы FOAS является точечная атака хорошо защищенных и значительно удаленных целей.

Программа летных испытаний 14 опытных истребителей F-35 была первоначально рассчитана на 15000ч, нос целью экономии средств и времени ее сократили до 10185 ч. Всего предполагается совершить 5700 полетов. Сокращение программы испытаний, по словам представителей фирмы "Локхид Мартин", не повлечет за собой каких- либо ухудшений качества испытаний либо повышения степени технического риска. Первый полет опытного самолета F-35A в варианте для ВВС США запланирован на октябрь 2005 г.. но представители фирмы полагают, что есть возможность начать испытания досрочно, не позднее 28 августа 2005 г. Варианты F-35B и F-35C должны совершить первые полеты, соответственно, в первой и во второй половине 2006 г.

Для выдерживания графика постройки опытных самолетов фирме "Локхид Мартин" необходимо будет четко организовать работу нескольких тысяч подрядчиков и субподрядчиков, находящихся в США и других странах. Всего для летных испытаний планируется построить пять самолетов F-35A. четыре – F-35B и пять – F-35C. Модификации F-35B (для корпуса морской пехоты) и F-35C (для ВМС) будут сначала проходить испытания в Патаксент-Ривсре (шт. Мериленд), а самолеты F-35A (для ВВС) – на авиабазе Эдварде. Затем все самолеты будут перебазированы на авиабазу Эдварде, где пройдут испытания с имитацией отказа двигателя и на пилотирование на больших углах атаки. Испытания на боевое применение будут осуществляться на авиабазе ВМС в Пойнт-Мугу, полигоне в Чайна-Лейк (шт. Калифорния) и на авиабазе Неллис (шт. Невада). Ведущим летчиком-испытателем назначен Джон Бисли; в полетах также будут принимать участие летчик-испытатель от корпуса морской пехоты майор Арт Томасетти и летчик-испытатель английской фирмы "ВАЕ Системз" Грэхем Томлинсон. Кроме них на самолетах будут летать строевые летчики ВВС. ВМС и корпуса морской пехоты США и ВВС и ВМС Великобритании.

В ходе испытаний планируется сертифицировать двигатели Пратт-Уитни FI35 и Дженерал Электрик F136, а также подъемный вентилятор для варианта КВВГ1. который рассматривается, как отдельная силовая установка. Кроме того, будет сертифицировано вооружение. которое планируется использовать на самолетах F-35. Представители "Локхид Мартин" сообщили, что для БРЭО ударного истребителя было написано в 6,5 раз больше строк программного обеспечения, чем для истребителя Локхид Мартин F-22.

На первом этапе испытаний опытные самолеты будут иметь ограничения по применению оружия, а также несколько сокращенный состав пассивных датчиков, позволяющий самолету действовать лишь в одиночку. На втором этапе испытаний, продолжительностью в 20 месяцев, ограничения по использованию вооружения будут сняты, на самолеты вместо двигателей FI35 установят альтернативные двигатели FI36, а дополненный комплект пассивных датчиков позволит собирать и обмениваться тактической информацией на уровне звена. Наконец, на третьем этапе будут проведены испытания систем вооружения для английских ВВС и ВМС; кроме того, самолеты получат полный комплект предусмотренных датчиков.

В дополнение к 14 летным самолетам "Локхид Мартин" должна изготовить восемь планеров для наземных испытаний. Семь из них в ходе статических и усталостных испытаний будут доведены до разрушения, а восьмой планер предназначен для определения ЭПР.

Согласно существующим планам, начальная боевая готовность самолетов F-35B в корпусе морской пехоты должна быть достигнута в 2010 г.. самолетов F-35A в ВВС США – в 201 1 г., самолетов F-35C для ВМС США и самолетов F-35B для ВВС и ВМС Великобритании – в 2012 г. Массовое производство истребителей начнется в 2008 г.

Фирмам "Дженерал Электрик" и "Роллс-Ройс" под давлением министерства обороны США было отказано в создании совместного предприятия (СП) по разработке и производству альтернативного двигателя F136. Заявление о создании СП планировали сделать в июле 2002 г. на авиационно-космической выставке "Фарнборо-2002", но затем решили дождаться официального ответа от министерства обороны США. Его представители, рассмотрев перспективы СП, "не обнаружили в них никаких преимуществ".

Тем не менее доля "Роллс-Ройс" в программе разработки двигателя F136 составляет 40%. Естественно, учреждение СП было бы очень выгодно англичанам. желающим упрочить свои позиции на американском рынке. Кроме того, двигатель F136 потенциально мог бы стать основным для самолетов, поставляемых Великобритании. Американский филиал фирмы "Роллс-Ройс" в Индианаполисе по-прежнему несет ответственность за производство вентилятора. элементов камеры сгорания и второй и третьей ступеней турбины низкого давления для двигателя F136. Английская фирма по отдельному контракту будет производить подъемные вентиляторы для самолетов F-35B.

Первые три партии серийных истребителей F-35. которые будут выпускаться в 2006-2008 гг.. намечено оснащать только двигателями Пратт-Уитни F135. Начиная с последующих партий, на самолеты могут устанавливаться оба типа двигателей. Фирма "Дженерал Электрик" заявила, что к моменту поставки первого истребителя F-35B в Великобританию она готова опередить график НИОКР по двигателю F136 почти на один год, что позволит ей конкурировать с "Пратт- Уитни" в обеспечении силовыми установками первых самолетов для Великобритании. Согласно существующему графику, первый опытный ТРДД F136 начнет стендовые испытания в 2007 г. и будет готов для установки на самолет в середине 2009 г.