"Авиация и космонавтика 2003 08" - читать интересную книгу автора

Су-47

ОПЫТНЫЙ САМОЛЕТ СУ-47 "БЕРКУТ"

РАЗМЕРЫ. Размах крыла - 16.70 м; длина самолета (со штангой ПВД) - 22,60 м; высота самолета - 6.40 м; площадь крыла - 56,00 ма .

МАССЫ. Нормальная взлетная - 25670 кг. максимальная взлетная - 34000 кг.

ЛЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. Максимальная скорость 2200 км/ч

но небольшой площади. Применение крупногабаритных панелей длиной до восьми метров позволило добиться чрезвычайно высокой гладкости поверхности самолета и свести к минимуму крепеж. Это не только "облагородило" аэродинамику и снизило массу планера, но и уменьшило его радиолокационную заметность.

Конструкция планера на 13% по массе выполнена из композиционных материалов. однако в дальнейшем процент использования КМ должен быть существенно увеличен, достигнув уровня, реализованного в конструкции самолетов Р-22А "Рэптор" и МФИ (22-26%).

Ряд элементов конструкции (фонарь кабины летчика, шасси, некоторые бортовые системы) для снижения стоимости и ускорения работы по программе заимствован у серийных истребителей семейства Су-27.

Крыло обратной стреловидности (по передней кромке -20". по задней -37 ") в консольной части и прямой стреловидности - в корневой - имеет удлинение порядка 4,5 и выполнено на 90% из композиционных материалов. Консольная часть крыла - складывающаяся. В ее передней части установлен отклоняемый носок, а всю заднюю часть занимают односекционные закрылки и элероны.

Имеется развитый корневой наплыв, к которому крепится цельноповоротное ПГО. имеющее трапециевидную в плане форму. Стреловидность ПГО по передней кромке +50". по задней кромке - 16".

Цельноповоротное заднее хвостовое оперение имеет стреловидность по передней кромке 50".

Фюзеляж выполнен, в основном, из алюминиевых и титановых сплавов. Его сечение близко к овальному. Передняя (М=2,1); максимальная скорость у земли 1400 км/ч (М=1.12): практический потолок - 18000 м: практическая дальность - 3300 км: максимальная эксплуатационная перегрузка - 9.0.

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ. Самолет С37 выполнен по аэродинамической схеме "интегральный неустойчивый триплан" с высокорасположенным крылом обратной стреловидности, цельноповоротным ПГО и цельноповоротным задним хвостовым оперением. Часть носового обтекателя выполнена "приплюснутой", с оребрением. В хвостовой части расположены два обтекателя. которые в дальнейшем могут быть использованы для размещения антенн радиоэлектронного оборудования.

Вертикальное оперение конструктивно подобно оперению самолета Су-27, однако имеет значительно меньшую относительную площадь. Кили имеют развал во внешнюю сторону, что, в сочетании с их уменьшенной площадью, снижает радиолокационную заметность самолета.

Фонарь кабины практически аналогичен фонарю самолета Су-27. Кресло К-36ДМ. установленное на экспериментальном самолете, имеет спинку, наклоненную на 30 град., что уменьшает воздействие на летчика высоких перегрузок, характерных для маневренного воздушного боя. В перспективе самолет должен быть оснащен усовершенствованным катапультным креслом изменяемой геометрии, обеспечивающим, в частности, спасение летчика на малых высотах из перевернутого положения.

Основные опоры шасси - одноколесные (убираются в ниши по бокам воздушных каналов воздухозаборника). Передняя двухколесная опора убирается в фюзеляж поворотом вперед.

СИЛОВАЯ УСТАНОВКА. Экспериментальный самолет снабжен двумя ТРДДФ Д-30Ф6 (2x15600 кгс), расположенными в хвостовой части фюзеляжа. В дальнейшем предполагается переоснащение самолета перспективными двигателями с системой управления вектором тяги, что повлечет за собой внесение изменений в конструкции хвостовой части фюзеляжа.

Нерегулируемые воздухозаборники, форма сечения которых близка к сектору круга, расположены под крыльевыми наплывами. Воздушные каналы имеют 8-образную форму, что обеспечивает экранирование лопаток компрессоров ТРДДФ. На верхней поверхности фюзеляжа расположены две створки, служащие для дополнительного забора воздуха при маневрировании и на взлетно- посадочных режимах.

СИСТЕМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ. На самолете С37 установлена интегрированная система дистанционного управления полетом, способная решать задачи вывода из штопора и пилотирования посредством боковой ручки, разработанная специалистами МНПК "Авионика" и используемая, также на истребителе Су-37 (поколение "4+"). Ведутся работы по созданию для "Беркута" "борта" пятого поколения.

Предусмотрено оснащение истребителя. созданного на базе экспериментального самолета С37. современным комплексом БРЭО, включающим импульсно-доплеровскую многофункциональную БРЛС переднего обзора и радиолокационную станцию заднего обзора.

Перед козырьком остекления фонаря кабины, со смещением вправо, установлен обтекатель оптической головки оптиколокационной станции.

ВООРУЖЕНИЕ. На опытном самолете ракетное вооружение отсутствует.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ. В рамках программы советского истребителя пятого поколения ("И-90"), предварительные исследования по которой начались во второй половине 1970- х годов, рассматривалась и аэродинамические компоновки с крылом обратной стреловидности (КОС). Основными преимуществами таких компоновок являлись:

- значительное увеличение аэродинамического качества при маневрировании. особенно при малых скоростях;

- большая, по сравнению с крылом прямой стреловидности, имеющим равную площадь, подъемная сила, а следовательно - большая грузоподъемность;

- увеличение дальности полета на дозвуковых режимах за счет меньшего балансировочного сопротивления;

- более высокая управляемость на малых дозвуковых скоростях (и. как следствие, улучшение ВПХ);

- улучшение условий работы крыльевой механизации (что также сокращает взлетную и посадочную дистанции);

- меньшая скорость сваливания;

- улучшенные противоштопорные характеристики;

- увеличение внутренних объемов планера, особенно в местах стыка крыла и фюзеляжа, что обеспечивает лучшие условия для формирования внутренних грузоотсеков.

В 1980 г. в ОКБ им.П.О.Сухого совместное отраслевыми научными центрами приступило к исследованию проекта истребителя с КОС (параллельно работы по теме И-90 велись и в других ОКБ). В соответствии со сложившейся традицией ВВС был объявлен конкурс проектов, по итогам которого в "лидеры" вышел многофункциональный фронтовой истребитель ОКБ им.А.И.Микояна, выполненный по схеме "утка" с треугольным крылом прямой стреловидности, развитым ПГО и управляемым воздушным входом. Выбранная для высокоманевренного истребителя ОКБ им.П.О.Сухого компоновка (схема "утка" с КОС и нерегулируемый воздухозаборник) приводила к ухудшению, по сравнению с компоновкой самолета ОКБ им.А.И. Микояна, характеристик на сверхзвуковых скоростях, что было обусловлено ростом лобового сопротивления и большим смещением аэродинамического фокуса.

Первым главным конструктором нового истребителя с КОС был назначен В.С.Конохов. которого вскоре на долгое время сменил М.А. Погосян (ныне - генеральный директор государственного унитарного предприятия "АВПК "Сухой"). В 1998 г. работы по программе самолета с крылом обратной стреловидности возглавил новый главный конструктор - С.С. Короткое.

В ходе проектирования самолета С22 выяснилось, что конструкция машины перетяжелена и заявленных характеристик достичь не удастся. В результате потребовалось радикальное изменение проекта, т.е. создание фактически нового истребителя. Учтя опыт работ по программе С22 и основываясь на имеющемся научно-техническом заделе, в ОКБ приступили к разработке истребителя с КОС, получившего новый индекс - С32. Машина ОКБ им.П.О.Сухого предназначалась для использования в морской авиации. Параллельно она рассматривалась и в качестве возможной альтернативы самолету МФИ ОКБ им.А.И.Микояна, предназначавшемуся, в первую очередь, для ВВС и авиации ПВО.

По одному из вариантов С32 предполагалось оснастить двумя ТРДДФ РД- 79М (2x18500 кгс) с системой управления вектором тяги. Этот двигатель являлся модернизированным вариантом двигателя четвертого поколения РД-79, созданного для СВВП Як-141 и отвечал всем требованиям к силовой установке для самолета корабельного базирования. В дальнейшем было принято решение установить на истребитель двигатели пятого поколения.

При создании самолета С32 самое серьезное внимание уделялось вопросам снижения радиолокационной заметности. Часть вооружения С32 предполагалось убрать во внутрифюзеляжные грузоотсеки, планировалось широкое применение радиопоглощающих материалов, покрытий и других средств снижения ЭПР.

Первоначально, до 1991 г., совместное Иркутским авиазаводом предполагалось построить три опытные машины (две для летных и одну - для статических испытаний). В дальнейшем число самолетов было решено ограничить двумя, а во второй половине 1990-х годов, когда государственное финансирование программы фактически прекратилось и она приобрела статус "инициативной", удалось построить лишь один "опытно- экспериментальный" самолет, получивший новый индекс - С37.

После "обжатия" на статиспытаниях до нагрузок, не превышающих эксплуатационные, С37 предполагалось использовать для летных испытаний. Современные методы статических испытаний позволили с высокой точностью оценить прочность конструкции, не доводя ее до разрушения. В результате удалось значительно ускорить программу и снизить ее стоимость.

Из-за отсутствия "штатных" двигателей было решено в качестве временной меры установить на экспериментальную машину два ТРДДФ Д-30Ф6 (2x15600 кгс), созданных для истребителя МиГ- 31. В дальнейшем самолет планировалось переоснастить двигателями пятого поколения, снабженными трехмерной системой У ВТ. В случае затягивания работ по перспективному двигателю рассматривается возможность сохранения на самолете модернизированного варианта Д-30Ф6 с тягой, доведенной до 20000 кгс (прорабатывалась возможность оснащения этого двигателя и системой УВТ).

Летом 1997 г. опытно-демонстрационный самолет С37, получивший имя "Беркут", уже находился на территории ЛИИ им. Громова в г.Жуковском. В сентябре начались скоростные рулежки, а уже 25 числа того же месяца машина. пилотируемая летчиком-испыта- телем Игорем Вотинцевым, совершила свой первый полет. Первая серия испытаний продолжалась до весны 1998 г., после чего самолет был поставлен на доработку. В дальнейшем летные испытания возобновились. Зимой 2000 г. самолет начал испытываться на сверхзвуковых скоростях. К августу 2001 г. "Беркут", получивший новое обозначение - Су-47, выполнил более 110 испытательных полетов. При этом была достигнута максимальная скорость, соответствующая М-1,55. По утверждению представителей ОКБ, в ходе испытаний были получены характеристики, в ряде случаев превысившие расчетные.

Сегодня Су-47 рассматривается, в первую очередь, как экспериментальный самолет, предназначенный для летной проверки новых технических решений и демонстрации технологий (в частности, средств снижения радиолокационной заметности), а также отработки элементов сверхманевренности.

УЧЕБНО-БОЕВЫЕ И УЧЕБНО ТРЕНИРОВОЧНЫЕ САМОЛЕТЫ