"Авиация и космонавтика 2003 12" - читать интересную книгу автора
МЕНЬШЕ ШУМИМ И ТОЧНЕЕ ЛЕТАЕМ
 |
В начале шестидесятых годов двадцатого столетия в связи с бурным развитием авиации Международная организация гражданской авиации (ИКАО) начинает предъявлять требования по ограничению шума самолетов на местности Одновременно с этим начинают предъявляться требования по эмиссии авиационных двигателей (выброс вредных примесей при сжигании топлива в двиготеле). Эти требования нашли свое отражение в 1971 г. в Приложении 16 к Чикагской конвенции(1*).
Появление турбореактивных двигателей с высокой степенью двухконтурности привело к повышению требований. В 1978 году были приняты новые требования, отраженные в Главе 3 тома 1 Приложения 16 В 2001 г ИКАО принимает еще более жесткие требования, которые изложены в Главе 4 стандарта ИКАО.
Так как сегодня гражданская авиация, как правило, не замыкается в пределах одной страны, то требования ИКАО в отношении охраны окружающей среды оказывают огромное влияние на все стороны деятельности гражданской авиации практически во всех странах мира.
Но сегодня отдельные промышленно- развитые страны в стремлении обеспечить преимущества для своих производителей и эксплуатантов авиационной техники зачастую пытаются использовать в своих интересах сложившийся порядок установления ограничений на уровни шума самолетов. Имеют место попытки навязать ИКАО принятие таких решений, которые ставят в невыгодное положение авиацию одних стран по отношению к другим странам.
В сегодняшних условиях выполнение требований ИКАО превращается из чисто технической проблемы в ответ но вопрос: будет пи в России своя авиация, или эксплуатанты под действием вводимых ограничений вынуждены будут приобретать или брать в лизинг западные самолеты, отвечающие этим требованиям.
В настоящее время уже действуют (с 1 сентября 2002 г.) принятые ИКАО ограничения на эксплуатацию самолетов, уровни шума которых не соответствуют требованиям норм Главы 3.
Это введение требований не явилось неожиданным для отечественной авиационной промышленности. Еще задолго до этого на отечественных самолетах Ил- 62М, Як-42 и Ту-154М устанавливались системы шумоглушения силовых установок Эти самолеты прошли е 1986-1987 гг. акустическую сертификацию по нормам Главы 3 стандарта ИКАО. Но в силу различных обстоятельств эти системы были установлены далеко не на всех экземплярах указанных типов самолетов.
По данным на середину 2003 г. 62% самолетов в порке гражданской авиации России не соответствуют по шуму требованиям норм Главы 3 стандарта ИКАО. К этим самолетам относятся самолеты Ту-134, Ту-154, Ил-62М, Ил-76, Ил- 86, Як-42, Ан-124-100.
Есть определенная доля уверенности, что если бы гражданская авиация представляла собой единую авиакомпанию или состояло бы из нескольких крупных, состоятельных авиакомпаний, то этот процент несоответствия требованиям стандарта ИКАО был намного меньше. Это объясняется тем, что мелкие российские авиакомпании, на которые распался могучий «Аэрофлот», получили в свое распоряжение самолеты практически даром. В целях экономии они не выделяли и сегодня практически не выделяют средств но модернизацию своего парка самолетов, в том числе и но установку в силовых установках систем шумоглушения, которые обеспечивают самолетам выполнение требований Главы 3 стандарта ИКАО.
Авиационный комплекс имени С. В. Ильюшина всегда очень внимательно относился к требованиям ИКАО и стремился их предугадывать. Это объясняется прежде всего тем, что самолеты разработки АК им. С В. Ильюшина, наряду с выполнением перевозок но внутренних воздушных линиях, всегда выполняли и международные перевозки. Поэтому в ОКБ всегда понимали свою ответственность перед эксплуатантами в обеспечении требований ИКАО.
С целью обеспечения соответствия самолета Ил-76МД(ТД) нормам ИКАО по уровню шума но местности и нормам по эмиссии двигателей в ОКБ в начале девяностых годов проведены роботы по установке на самолеты двигателей ПС- 90А. Причем впервые эти работы были выполнены при разработке модифицированного транспортного самолета Ил- 76МФ. 1 августа 1995 г. первый самолет Ил-76МФ выполнил свой первый полет.
Самолеты Ил-76МФ полностью соответствуют нормам Главы 3 и могут без ограничений летать на любых маршрутах, совершать посадки и взлеты на любых зарубежных аэродромах, где с апреля 2002 г. неукоснительно соблюдаются жесткие ограничения.
 |
 |
Вместе с тем в это же время было предложено авиакомпаниям провести на имеющихся у них самолетах Ил-76ТД работы по ремоторизации, т. е. провести работы по замене двигателей Д-30КП серии 2 на двигатели ПС-90А-76. Самолеты в этом случае не только получили бы соответствие нормам Главы 3, но и получили бы улучшение летно-технических характеристик. Так, дальность полета с максимальной коммерческой нагрузкой при замене двигателей увеличивается на 700 км при снижении удельного расхода топлива и снижении прямых эксплуатационных расходов. При этом самолеты получают возможность эксплуатировать и но высокогорных аэродромах, о также в условиях более высоких температур наружного воздуха.
В течение нескольких лет продолжались переговоры с авиакомпаниями, которые имеют в своем составе самолеты Ил-76ТД, о необходимости проведения этих работ. По нашему мнению, прежде всего авиакомпании должны были первыми откликнуться на эту проблему и найти источник финансирования доработок самолетов. Причем вся конструкторская документация на проведение этих доработок к тому времени была уже выпущена (за счет АК им. С. В. Ильюшина), внедрена в производство и прошло всестороннюю оценку, включая летную, на самолете Ил-76МФ. То есть авиакомпании ничем не рисковали, а вкладывая свои средства в ремоторизацию самолета, получали бы самолет, полностью отвечающий международным нормам. Но авиакомпании предпочитают другое решение – добивать самолеты по ресурсу (доставшиеся им практически бесплатно в результате раздела бывшего «Аэрофлота» и раздела самолетов, оставшихся в бывших союзных республиках СССР), не вкладывая в их модернизацию ни копейки. Но придет незаметно и 2006 г., когда будут введены еще более жесткие ограничения. Что эти авиакомпании будут делать тогда?
И поэтому получилось ток, что двигатели ПС-90А-76 в первую очередь будут установлены на нескольких самолетах Ил-76МД, принадлежащих ВВС нашей страны, обеспечивающих перелеты Президента РФ в зарубежные страны. Эти самолеты после выполнения работ по ремоторизации (замене двигателей) получают новое наименование – Ил76МД-90.
Первые два самолета Ил-76МД, принадлежащие ВВС, сегодня находятся на воронежском авиационном заводе и на них проводятся работы по ремоторизации Тем самым вскоре ВВС получат самолеты, отвечающие современным требованиям ИКАО.
Сегодня наконец-то появился и первый гражданский заказчик на проведение ремоторизации – заключено долгожданное соглашение между авиакомпанией «Волга-Днепр», АК им. С В Ильюшина и ТАПОиЧ о выпуске нескольких самолетов Ил-76ТД с двигателями ПС- 90А-76. Эти самолеты получили наименование Ил-76ТД-90ВД и будут эксплуатироваться в авиакомпании «Волга- Днепр».
Сегодня в ОКБ проводятся работы по доработкам системы шумоглушения силовых установок для обеспечения выполнения самолетами норм Главы 4 стандарта ИКАО. В начале следующего года на первых самолетах Ил-96-300 появятся мотогондолы, оборудованные новыми перфорированными воздухозаборными каналами, которые, по мнению специалистов, дадут снижение уровней шума самолета на местности. После проведения летных испытаний по определению уровней шума на местности и в случае подтверждения этого мнения такие же мотогондолы будут установлены на самолетах Ил-76МФ и Ил-76МД(ТД)-90.
Вместе с тем эти самолеты будут оснащены и новым пилотажно-навигационным оборудованием, которое также устанавливается в соответствии с требованиями ИКАО. Модернизация в этой части обеспечит допуск самолетов российских, а также зарубежных авиакомпаний, изъявивших желание модернизировать принадлежащие им самолеты, к полетам по международным трассам с введенными или вводимыми в ближайшее время международными требованиями аэронавигации.
На всех самолетах Ил-76МД, ТД, МФ устанавливается аппаратура предупреждения столкновения самолетов в воздухе (TCAS), устанавливаются необходимые приборы для обеспечения вертикального эшелонирования самолетов в условиях RVSM (через 300 м), все самолеты оснащаются оборудованием зональной навигации (BRNAV), которое позволяет обеспечить выдерживание расстояния между самолетами в горизонтальной плоскости с точностью ± 5 км. Эти требования были ужесточены в Европе после трагедии в швейцарском небе, когда столкнулись американский грузовой В- 757 и российский пассажирский самолет Ту-154.
В соответствии с требованиями ИКАО на все самолеты устанавливаются помехозащищенные от УКВ-ЧМ сигналов бортовые приемники систем ILS и VOR.
В соответствии с рекомендациями ИКАО по связи и производству полетов самолеты оборудуются системами связи МВ-диапазона с разнесением каналов связи через 8,33 кГц для обеспечения аналоговой (речевой) связи и через 25,0 кГц для обеспечения цифровой связи (установка модернизированной радиостанции МВ-диапазона «Орлан-85СТ» или VHF-700B).
На всех самолетах устанавливается навигационно-спутниковая система для обеспечения спутниковой навигации и захода но посадку (НСИ-2000), о также система предупреждения опасного сближения с землей с функцией раннего предупреждения EGPWS/TAWS.
Стоимость установки всего этого оборудования составляет приблизительно 700,0 тыс.долл. Но выбора – ставить это оборудование или не ставить – нет, если самолет предназначен для полетов по международным трассам. Да и в нашей стране при полетах по внутренним трассам начинают вводиться эти требования ИКАО.
О результативности установки нового оборудования может служить такой пример. В конце сентября 2003 г. по просьбе чешских военных специалисты ОКБ, ТАПОиЧ и «Рособоронэкспорта» показывали самолет Ил-76МФ на аэродроме в Пардубице. На этом самолете установлено новое аэронавигационное оборудование, отвечающее требованиям ИКАО. При пролете в Пардубице над контрольными пунктами в Германии и Австрии экипаж самолета получил подтверждение от наземных диспетчерских служб о выполнении полета в точном соответствии с требованиями этих контрольных пунктов.
Опытное конструкторское бюро готовится также и к работам по глубокой модернизации пилотажно-навигационного оборудования. Через некоторое время в кабине экипажа самолетов Ил-76МД будут установлены шесть многофункциональных жидкокристалических экранных индикаторов, на экранах которых будет полностью отображаться вся пилотажно- навигационная информация, а также будет отображаться вся информация о работе систем самолето. Для этого придется заменить некоторые аналоговые системы и оборудование, в том числе и автопилот.
Самолет Ил-76 получит свое новое лицо и новые современные качества.
Одновременно с созданием модифицированного военно-транспортного самолета Ил-76МФ ОКБ приступило к созданию еще одной модификации самолета – транспортный самолет Ил-76ТФ.
Этот самолет отличается от своего военного аналога тем, что с него, как в свое время при создании самолетов И- 76Т из Ил-76М и Ил-76ТД из Ил-76МД, снято все вооружение и специальное оборудование. За счет снижения массы оборудования увеличивается дальность полета самолета Ил-76ТФ и снижаются прямые эксплуатационные расходы.
Так, АК им. С. В. Ильюшина решает вопросы выполнения Федеральной целевой программы «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002-2010 годы и но период до 2015 года» в части выполнения ее первого этапа – доведение летно-технических характеристик воздушных судов (в донном случае транспортных самолетов Ил- 76МД(ТД) и Ил-76МФ(ТФ)) до уровня, удовлетворяющего новым международным нормам (шум, эмиссия, аэронавигация), и обеспечение их конкурентоспособности с зарубежными аналогами.
В. Марковский И. Приходченко
Продолжение Начало в № 9,10,11
 |
МиГ-23БН был промежуточным решением, мало удовлетворявшим и создателей, и заказчика. Военные предъявляли требования к повышению боевой эффективности самолета, уступавшего аналогичному по назначению Су-17 как по боевой нагрузке и ассортименту средств поражения, так и по ряду летно-технических характеристик, включая взлетно-посадочные качества и простоту пилотирования. Машина нуждалась в качественном улучшении, тем более что для проведения модернизации конструкторы имели ряд продуманных предложений. Комплекс мер по совершенствованию ударного МиГа предлагал модернизацию в трех направлениях: конструктивные улучшения самолета, внедрение нового целевого оборудования и усиление вооружения. Радикальный путь с одновременным внедрением новшеств в большую часть систем и агрегатов противоречил обычной практике постепенного улучшения машины по принципу "не более одного серьезного нововведения в очередной модификации" (правило, проверенное временем. Не раз бывало, что технический риск множества еще "сырых" новинок бесконечно затягивал доводку). Рассчитывать на успех позволяла как уверенность в собственных предложениях, так и отлаженное сотрудничество со смежниками, готовившими необходимое оборудование и системы.
Новый самолет получил наименование МиГ-23БМ ("модернизированный"). Главным конструктором по машине оставался Г.А.Седов, его первым заместителем назначили переведенного с МАПО М.Р.Вольденберга. Изменения по самолету и двигателю учитывали опыт эксплуатации ударных МиГов и всего семейства "двадцать третьих". Многие новшества в конструкции МиГ-23БМ нашли применение доже раньше, чем на истребительных вариантах, и впоследствии были использованы при разработке модификации МиГ-23МЛ.
Первые два опытных самолета строились на базе МиГ-23Б с двигателями АЛ-21Ф-3. Машины подвергались значительным переделкам, наиболее заметными из которых стало изменение конструкции воздухозаборников и шасси. Возросшая масса МиГов-бомбардировщиков сказывалась на взлетных качествах самолета. Одной из причин продолжительного разбега было избыточное лобовое сопротивление самолета, находившегося на земле под значительным стояночным углом. Преодолеть его решили наиболее простым способом, без вмешательства в конструкцию планера: чтобы уменьшить коэффициент лобового сопротивления, самолет получил стояночное положение, близкое к горизонтальному. Для этого основные стойки шасси наклонили, развернув в вертикальной плоскости и опустив колеса на 175 мм. Сопротивление на взлете уменьшилось, самолет стал энергичнее разгоняться и быстрее отрываться от земли. Одновременно увеличение "клиренса" между хвостовой частью и бетонкой положительно сказалось на аварийности: МиГ-23БН с их низкой посадкой, (как говорили, "волочащие хвост по земле"), часто страдали поломками гребня, стоило немного превысить угол атаки при посадке В случае, если самолет сносил весь гребень, повреждалось сопло и хвостовая часть.
Расчетный взлетный вес без вооружения для МиГ-23БМ возрос на полтонны. Это потребовало усилить стойки шасси и амортизаторы, изменилось крепление рычажной подвески стоек, о по условиям возможности базирования с грунта размер основных колес был увеличен. Поскольку их диаметр однозначно диктовался габаритами ниш, где они размещались при уборке, вместо колес КТ-150Д размером 840x290 были использованы тормозные колеса КТ-153 того же диаметра, но увеличенной на четверть ширины – 840x360, оборудованные встроенными в ступицу электровентиляторами охлаждения с двумя режимами работы – "зима" и "лето". Шасси измененной конструкции и новые колеса придали самолету своеобразный облик: разворот стоек в совокупности с их кинематикой привел к значительному развалу и схождению колес, (подобно популярной тогда машине "Татра"), причем сходство с грузовиком усиливали сами толстенькие бочкообразные пневматики. При обжатии амортизаторов после касания земли колеса приобретали нормальное положение. Значительная ширина колес, выступавших за контуры ниш, потребовала изменить в этом месте обводы фюзеляжа, расширенного между шпангоутами No 20 и No 22, где образовались характерные выпуклые "опупины" (так их окрестили сами конструкторы) При убранном шасси и захлопнутых створках перфорированные крышки вентиляторов выглядывали сквозь вырезы наружу.
 |
 |
 |
Определившись с преимущественно ударным назначением самолета, для которого большая скорость и потолок не являются определяющими, ими решили пожертвовать роди облегчения веса конструкции для установки дополнительного оборудования и увеличения боевой нагрузки. Регулируемые воздухозаборники, доставшиеся МиГ-23Б от истребительных вариантов "двадцать третьего", на МиГ-23БМ заменили облегченными нерегулируемыми. Упрощение конструкции с отказом от регулируемого клина и системы управления им сэкономило около 300 кг. Площадь воздухозаборников заметно увеличилась, а для улучшения условий работы на дозвуковой скорости их передние кромки получили округленные формы.
Прицельная система на базе аналогового вычислителя к этому времени уже не обладала достаточной эффективностью, не обеспечивая должных точностных характеристик, и требуя от летчика избыточного напряжения в полете при выполнении множества операций В то же время существовали образцы цифровой техники нового поколения, о возможностях которой конструкторы микояновского ОКБ имели представление отнюдь не из популярной технической литературы, пропагандировавшей в те годы перспективы "электронного мозга" Полученный в начале 70-х годов положительный опыт работ с бортовыми цифровыми вычислительными машинами на разведчиках МиГ-25РБ было решено использовать при создании нового прицельно-навигационного комплекса на основе БЦВМ. Разработчиком аппаратуры являлось НПО Электросила , налаженные связи с которым позволяли конструктивно решать возникавшие вопросы, а их предвиделось немало: госиспытания Су-24, на котором использовалась новая прицельно-навигационная система ПНС-24 на базе БЦВМ, шли с большими трудностями и затянулись на 4,5 года. Однако ставка на высокоэффективный комплекс электроники давала создаваемой машине серьезные преимущества перед новыми модификациями истребителей-бомбардировщиков Сухого: в основу прицельной системы готовившегося к испытаниям Су-17М2 закладывались навигационный комплекс КН-23, лазерный дальномер "Фон" и прицел АСП-17, являвшиеся для микояновцев уже пройденным этапом.
Прицельно-навигационный комплекс ПрНК-23 предназначался для решения задач навигации, прицельного бомбометания, стрельбы из пушек и пуска НАР по наземным и воздушным целям.
В состав комплекса вошли:
– новая цифровая вычислительная машина;
– навигационный комплекс КН-23;
– оптическая визирная головка С- 17ВГ;
– лазерный дальномер "Фон",
– датчики воздушных параметров.
ПрНК-23 обеспечивал решение задач, в число которых входили полет по заранее запрограммированному маршруту, возврат на аэродром вылета или три запасных аэродрома, выполнение предпосадочного маневра, навигационное бомбометание вне видимости земли и ряд других задач. Прицельное оборудование МиГ-23БМ по отношению к МиГ-17 увеличилось по количеству блоков в 20 раз, а по числу деталей и элементов в 200 раз.
Интегрирование систем упрощало архитектуру комплекса и обеспечивало требуемое резервирование, повышавшее надежность. Построение ПрНК-23 выполнялось но базе ЦВМ, обрабатывавшей текущую информацию и в автоматическом режиме обеспечивавшей непрерывное решение навигационных и прицельных задач. В помять ЦВМ перед полетом вводилось до 43 параметров, включая координаты аэродрома вылета и четырех запасных, задавался маршрут с шестью поворотными точками (они же могли служить цепями), данные о метеоусловиях и баллистические характеристики используемых боеприпасов В воздухе ЦВМ реализовывало программу полета, рассчитывая и запоминая параметры пути, счисляла и корректирована текущее положение самолета на маршруте, выдавая управляющие команды на САУ и служила вычислителем прицела. Комплекс навигации КН-23 обеспечивал ЦВМ навигационной информацией и выполнял роль резервной навигационной системы на случай отказа ЦВМ. При этом обеспечивалось надежное решение задач самолетовождения, правда, в усеченном варианте по сравнению с основным. Так, например, количество поворотных пунктов маршрута (ППМ) сокращалось до трех, а их смена обеспечивалась не автоматически, а вручную нажатием соответствующей кнопки-лампы на щитке управления.
 |
 |
Использование ЦВМ позволило упростить прицельное оборудование, обойдясь только визирной головкой С- 17ВГ из комплекта прицела АСП-17С. Его собственный вычислитель заменяла более эффективная БЦВМ, рассчитывавшая и управлявшая отклонением подвижной марки при прицеливании, решая и задачи бомбометания с кабрирования. Головка С-17ВГ представляла собой оптико-механический прибор коллиматорного типа, на отражателе которого визировалась цель, а также высвечивалась индикация летчику запрещенной, текущей и эффективной для ведения огня дальности до цели.
В полетах но боевое применение ПрНК-23 обеспечивал решение широкого круга задач, включая прицельное бомбометание с горизонтального полета, пикирования или кабрирования; бомбометание по заранее запрограммированной и невидимой цели; стрельбу из пушек и пуск НАР по наземным и воздушным целям.
Использование ПрНК-23 не только повысило точность атак и расширило диапазон режимов боевого применения, но и упростило роботу летчика. Передав часть функций автоматике комплекса, он мог сосредоточиться на пилотировании, поиске целей и боевом маневрировании, то есть непосредственно "боевой" работе. Под новое оборудование перекомпоновали носовую часть самолета, изменив расположение шпангоутов (размещение люков обслуживания РЭО осталось прежним).
Вооружение самолета претерпело ряд нововведений. Прежде всего, артиллерийское вооружение сменилось более мощным. Мощности и поражающего действия 23-мм снарядов пушки ГШ-23Л, много лет служившей на большинстве боевых самолетов оказалось недостаточно для уверенного поражения многих наземных целей и, особенно бронетехники. На вооружение стран НАТО поступали новые бронемашины, для борьбы с которыми- бронепробиваемость снарядов калибра 23 мм была уже слабой. Проблема обострялась также тревожной тенденцией отставания отечественных авиационных артсистем от западных, новейшие образцы которых превосходили их и по скорострельности, и по мощности снаряда.
Военных интересовала возможность вооружения самолета оружием, способным поражать не только новые БТР и БМП потенциального противника, но и перспективный американский основной танк Ml "Абраме" Для этого требовался переход на больший калибр и более мощные боеприпасы, для чего было выдано задание на разработку авиационной пушки калибра 45 мм, использовавшей активно-реактивный снаряд повышенной бронепробиваемости. Однако создание нового орудия и боеприпасов к нему требовали времени. В связи с этим было принято решение об установке на самолет новой многоствольной пушки 30 мм калибра, обеспечивающей высокую скорострельность и большой вес секундного залпа. Инициатором перехода на пушечное вооружение калибра 30 мм выступал заместитель Министра Обороны по вооружению генерал армии В Я. Шабанов, отстаивавший унификацию оружия и боеприпасов для ВВС, ВМФ и Сухопутных войск на основе стандартного снаряда повышенной мощности. Переход с калибра 23 мм на 30 мм обеспечивал двукратное повышение массы снаряда (со 175-185 г до 400 г), причем содержание взрывчатого вещества в нем возрастало почти в три раза, а улучшенная баллистика обеспечивала не только мощную бронепробиваемость и могущество воздействия по различным целям, но и значительно улучшала точность огня и позволяла разработать боеприпасы новых, более эффективных типов.
Новая многоствольная схема позволяла существенно, в 3-4 раза, повысить скорострельность, в относительно короткое время атаки укладывая в цель мощный залп. Каждый из стволов, собранных в единый вращающийся пакет, имел свой затвор, механизмы которого совершали непрерывное движение в ходе работы и производили выстрел с приходом в "боевое" положение.
В качестве прототипа был выбран 30 мм шестиствольный автомат АО-18 конструкции В.П.Грязева и А.Г. Шипу- нова. Свою историю он ведет с 15 июня 1963 года, когда Постановлением СМ СССР была задана разработка скорострельной пушки с вращающимся блоком стволов для корабельной артустановки АК-630. Пушка конструировалась в комплексе с новым 30 мм патроном повышенной баллистики с увеличенным зарядом пороха и новыми снарядами В качестве привода, обеспечивавшего вращение блока стволов и работу связанных с ним механизмов пушки рассматривались электрические и гидравлические моторы, но они требовали мощности порядка 40- 50 л.с. Конструкторы избрали автономную схему, использовавшую собственные пороховые газы, образующиеся при стрельбе. Газопороховой двигатель, работа которого подобна обычному мотору внутреннего сгорания, позволял получить компактную артиллерийскую систему, что имело первостепенное значение для применения на самолете.
Однако корабельный автомат был тяжел, громоздок и избыточно мощен для установки на борту истребителя- бомбардировщика (все же самолет гораздо меньше даже небольшого корабля, где проще организовать крепление орудия и воспринять многотонную отдачу при стрельбе). Перед установкой на МиГ-23БМ орудие подверглось существенной доработке. Его, по возможности, облегчили, удалив ненужное и громоздкое для авиационной пушки принудительное жидкостное охлаждение, укоротили блок стволов. В результате размеры орудия уменьшились. Если корабельный автомат АО-18 имел габаритные размеры 2176x295x336 мм (длина – ширина – высота), то пушка, подготовленная для МиГа, имела габариты 1877,5x252x285 мм. Новое изделие, названное ГШ-6-30А имело массу 145 кг (у АО-18 – 205 кг) и темп стрельбы 5500-6100 выстрелов в минуту. Начальная скорость снаряда составила 850 м/с. Боезапас состоял из 300 патронов с осколочно-фугасно-зажигательными (ОФЗ), осколочно-фугасно-зажигательно-трассирующими (ОФЗТ), фугасно-зажигательными (ФЗ) или бронебойно-разрывными (БЗ) снарядами массой до 400 г. Эффективная прицельная дальность огня по наземным целям равнялась 1200-1600 м, по воздушным – 200-600 м Живучесть пушки при стрельбе очередями в 100-200 выстрела с полным охлаждением после израсходования боекомплекта составила 6000 выстрелов. Перезарядка и раскрутка блока стволов перед выстрелом выполнялась с помощью пневматической системы, в которую, помимо прочего, входили пара баллонов со сжатым воздухом и пневмостартер.
 |
 |
Пушку установили на том же месте, где ранее на МиГ-23БН стояла ГШ-23Л – под отсеком бака №1 А. Пушечная установка разместилась в под- фюзеляжной нише, не закрывавшейся обтекателем, что обеспечило удобство монтажа, обслуживания и хорошее охлаждение при стрельбе. Съемный патронный ящик был упрозднен, а на его месте оборудован специальный патронный отсек, занимавший практически весь обьем между шпангоутами №13Б и №14 При этом пришлось внести изменение в силовой набор фюзеляжа Закабинный отсек от шпангоута No 12 до №14 был выполнен конструктивно новым. Между шпангоутами №12 и №13 ввели проставку длинной 200 мм, а шпангоут №13Б, ранее (но МиГ- 23БН) стыковывшйся со шпангоутом №14, был сдвинут вперед но длину нового отсека. В него через верхние люки укладывалась патронная лента но 300 патронов, весившая в снаряженном виде под 300 кг В патронный же отсек по рукаву при стрельбе ссыпались и отработанные звенья. Из-за нового отсека пришлось отказаться от использовавшегося на "бэхе" дополнительного бака №1. Однако, в результате установки но самолет нерегулируемых воздухозаборников, система автоматического управления клиньями УВД-23 была упразднено, и в нижней части закабинного отсека высвободилось место. Его занял увеличенный бок №1А, отличавшийся от ранее установленного на МиГ-23БН не только объемом, но и конструкцией – вместо прежнего "бочонка" бак стал отсеком планера. Кроме топлива в нем разместили шесть сферических баллонов с азотом системы нейтрального газа, подававшимся в топливные боки для защиты от возгорания при прострелах. Теперь бак вмещал 480 л топлива.
Артсистема ГШ-6-30А обладало внушительными характеристиками, демонстрируя абсолютное превосходство над большинством западных образцов. Американские боевые самолеты использовали пушки калибра 20 мм со стограммовыми снарядами, а принятые но вооружение самолетов НАТО пушки "Аден" и DEFA 552/553 калибра 30 мм вели огонь снарядами массой 270 г при начальной скорости 600-650 м/с (что дало известному конструктору авиационного вооружения A3. Нудельману охарактеризовать их как "пушки с пониженными характеристиками"). Только со временем в ВВС западных стран появились более мощные орудия: 27-мм пушка Мк 27 западногерманской фирмы "Маузер", созданная для самолета "Торнадо", и американская 30-мм GAU-8A, специально разработанная для штурмовика А-10.
Основные конструктивные проблемы "шестистволки" были решены еще при отработке корабельного варианта, однако ее установка но самолете имела свою специфику. Новое изделие потребовало ряда доработок: автоматы первых серий не могли выпускать требуемую по техническому заданию одну непрерывную очередь с расходом полного боекомплекта. После первых 150 выстрелов из-за перегрево требовалось охлаждение блока стволов и лишь затем можно было продолжать стрельбу. Был ряд и других серьезных дефектов, связанных с надежностью системы в целом (работы кинематики, подачи патронов и прочности узлов).
В ходе серийного производство на Тульском машиностроительном заводе удалось со временем устранить большую часть конструктивных недоработок и обеспечить приемлемую надежность изделия. Доработанная пушка позволяла выпускать одной очередью до 300 снарядов. Серьезной задачей оказалось крепление пушки но самолете: в авиационном варианте с пониженной баллистикой ГШ-6-30А имела отдачу в 5500 кгс. Ударные нагрузки при стрельбе были очень мощными для конструкции самолета (все же его планер являлся переделкой довольно легкого истребителя). Установка отрабатывалась на деревянном макете, на котором увязывались узлы и агрегаты. При первой же пробной стрельбе из "шестистволки" макет попросту развалился.
В первое время с отладкой орудия на самолете возникло множество проблем В результате первых испытаний в воздухе выяснилось, что ударные и частотные характеристики, полученные при стрельбе из ГШ-6-30А но земле, не соответствуют тому, что имеет место в воздухе. Первый же отстрел, выполненный в полете, закончился тем, что после очереди из 25 снарядов все приборы в кабине отказали В дальнейших испытательных полетах бывали случаи деформации и даже срыва щитков передней опоры шасси, из-за сильных вибраций буквально рассыпался патронный рукав и отказывало РЭО в закабинном отсеке.
Чтобы уменьшить влияние пушечной трассы на конструкцию, ось пушки наклонили вниз на 1°13' Доводкой артсистемы занималось Тульское ЦКБ и группа вооружения "Зенита" с привлечением специалистов НИИ авиационных систем, ведавшего "огневыми" вопросами и проводившего на полигоне в подмосковном Фаустово контрольные отстрелы и эксперементы. На вооружение артсистема была принята в 1975 году.
Возможности орудия и сила огня мало кого оставляли равнодушными. Даже при наземных отработках "шестистволки" при стрельбе у присутствующих ощущалось желание присесть и закрыть уши руками, настолько впечатляющим было ее действие. Стрельба из нее даже на слух не была похожа на обычную очередь – ощущался лишь один оглушающий раскатистый удар, за пару секунд выбрасывавший в цель стокилограммовый залп.
Летчик-испытатель В Н Кондауров так вспоминал свою первую стрельбу из ГШ-6-30А: "Стоило мне, наложив центральную марку на воздушную цель, нажать гашеткой на кнопку стрельбы, как раздалось такое 'ТР-Р-Р-Р-ЫК', что я невольно отдернул руку. От стрельбы самолет весь затрясся и чуть ли не остановился от сильной отдачи пушечной установки. Беспилотная мишень, только что выполнявшая впереди меня вираж, буквально разлетелось но куски. Я едва пришел в себя от неожиданности и восхищения: Вот зто калибр! Хорошо зверюга! Коль попадешь – мало не будет".
 |
 |
 |
В сочетании с прицельной системой ГШ-6-30А имела высокую точность стрельбы. Заводской летчик-испытатель М. Туркин на спор предлагал попасть в закрепленную на мишени и хорошо видную белую майку и даже снести положенную сверху фуражку. Сделав пору заходов, он уложил в цель очередь. Определить, кто победил в споре, не удалось очередь разметало бревенчатую мишень так, что не осталось даже обрывков.
Артиллерийское вооружение МиГ- 23БМ могло усиливаться за счет подвески пушечных контейнеров с подвижными в вертикальной плоскости орудиями ГШ-23 с боекомплектом в 260 патронов. Для контроля за результатом атаки в обтекателе на левой половине ИЧК был установлен фотоконтрольный прибор.
Увеличился и вес боевой нагрузки, достигнув 4000 кг и сравнявшись с Су- 1 7М. Для удобства снаряжения боеприпасами, узлы подвески из-под фюзеляжа перенесли под каналы воздухозаборника и оснастили балочными держателями БДЗ-УМК, рассчитанными на боеприпасы калибра до 500 кг. Еще один держатель БДЗ-УМК мог монтироваться вместо центрального подфюзеляжного топливного пилона, за счет чего число точек подвески вооружения возросло до семи. Самолет был способен поднимать с помощью МБД до семи "пятисоток", девяти авиабомб калибром 250 кг или 22 "соток".
Для самообороны от истребителей и борьбы с тяжелыми самолетами и вертолетами противника МиГ получил возможность нести ракеты Р-Зс (позднее – и модифицированные Р-1ЗМ, обладавшие вдвое большей дальностью).
Из управляемого оружия для поражения наземных целей на МиГ-23БМ использовалась уже проверенная на "бэ-эне" ракета Х-23 (Х-23М). Модернизации подверглась аппаратура ее управления, переведенная на современную полупроводниковую элементную базу Благодаря расширенному до 18
Для борьбы с ЗРК противника и поражения их РЛС с самолета предполагалось использовать противоради- олокационную ракету Х-28. Громоздкое и массивное изделие, разработанное в МКБ "Радуга" по подобию "больших" ракет для Дальней Авиации, к середине 70-х годов оставалось единственным подобным средством поражения, состоявшем на вооружении фронтовой авиации Чтобы разместить ракету но МиГ-27 пришлось сконструировать специальную переходную балку весом 60 килограмм, на которую с помощью авиационного катапультного устройства АКУ-58-1 должно было подвешиваться изделие.
Х-28 вешалась на правую подкрыльевую точку подвески, а контейнер с аппаратурой управления "Метель-А" – на левую. В кабине имелся пульт управления, о в правом "ухе" под кабиной 30 приемной антенной "Сирени" устанавливалась контрольная антенна "Метели", служащая для проверки "головы" ракеты перед полетом на применение. Однако соответствующую аппаратуру и саму Х-28 серийные самолеты так и не получили, а позднее пульт, расположенный на переплете козырька фонаря, стали снимать "по факту" отсутствия противорадиолокационного вооружения, а с машины №61912561309 тумблер "Метель" заменили но переключатель яркости сигнальных ламп на визирной головке С- 17ВГ и кнопок-ламп на пультах вооружения Внешне напоминанием о несостоявшемся носителе Дубнинского изделия осталась радиопрозрачная крышка но задней части правого "уха" (на левом ее нет).
Бортовую станцию активных помех дополнили кассеты с патронами радиолокационных помех и тепловых ловушек, выстреливавшихся вверх из двух держателей, оборудованных в нишах центроплана. Каждая кассета содержала по шесть патронов, служивших для создания ложных тепловых целей ракетам, или с дипольными отражателями. Патроны могли отстреливаться сериями по несколько штук или залпом в автоматическом режиме (от станции, фиксирующей облучение). Предусматривался и отстрел в ручном или аварийном режимах.
Работу всех составляющих бортового оружия обеспечивала система управления вооружением СУВ-2, размещенная в закабинном отсеке. Электроавтоматика СУВ-2 выполняла задачи коммутации, блокировки и разрешения сброса бомб, стрельбы и пуска ракет, задавала интервалы и порядок схода бомб в серии и сигнализировала о наличии боеприпасов и их "разгрузке".
 |
 |
В качестве лазерного дальномера при разработке планировалось использовать новый квантовый генератор "Клен", который обеспечивал бы и целеуказание высокоточным ракетам с лазерной ГСН, но задержка с его разработкой и испытаниями не позволили это сделать. На испытания МиГ-23БМ вывели с проверенным "Фоном", рассчитывая довести "Клен" и внедрить его но серийных машинах. С этой целью предусмотренная на пульте спецрежимов панель управления "Кленом" была задействована под "Фон" с исключением режимов целеуказания. Время "Клена" пришло только на МиГ-27М.
Предложение использовать для подсветки целей управляемым ракетам подвесной контейнер с лазерным целеуказателем "Прожектор-1" также не было реализовано – к испытаниям уже готовились новые модификации МиГа со встроенным и более современным оборудованием.
Первый опытный экземпляр самолета МиГ-23БМ (бортовой номер 351) был поднят в воздух 17 ноября 1972 года летчиком-испытателем В.Е.Меницким Вскоре за ним последовала вторая опытная машина, также оснащенная двигателем АЛ-21Ф-3 (бортовой номер 52) В испытаниях также приняли участие А.В.Федотов, Б А Орлов, А Г Фастовец и другие летчики-испытатели ОКБ и ЛИИ. После соответствующих изменений и доработок МиГ-23БМ передали в серию на Иркутский авиационный завод.
Предприятие было основано весной 1932 года, когда решением партии и правительства в СССР развернулось строительство сети заводов по производство самолетов и двигателей Основным назначением завода №125 было "обеспечение Красной армии боевой авиационной техникой для защиты дальневосточных рубежей СССР.
Пуск завода состоялся уже через два года Осенью 1941 года в Иркутск эвакуировался один из московских авиазаводов, предприятия объединили и новый завод получил номер №39 В Иркутске строили самолеты практически всех советских ОКБ – скоростные истребители И-14 и бомбардировщики СБ, пикировщики Пе-2 и дальние бомбардировщики Ил-4 и Ер-2, реактивные бомбардировщики Ту-14 и Ил- 28, транспортные самолеты Ан-12 и Ан- 24Т. В 1960 году был начат выпуск сверхзвуковых бомбардировщиков Як- 28, производившихся в течение 12 лет. С 1970 года началось сотрудничество с ОКБ Микояна: массовое оснащение ВВС самолетами МиГ-23 потребовало налаживания крупной серии его учеб- но-боевой модификации, освоенной в Иркутске. За годы постройки завод произвел 769 "спарок" МиГ-23УБ.
Производство МиГ-23БМ оперативно наладили в конце 1973 года. Этому в немалой степени способствовали хорошая освоенность технологических процессов и решений в производстве и преемственности конструкции, поскольку в ней было много общего со "спаркой" Сварочное производство агрегатов планера и выпуск баков-отсеков в Иркутск не передавали, сохранив на ТМЗ и позднее освоив на ММЗ "Знамя Труда". Серия продолжалась до 1977 года и всего было изготовлено 360 МиГ-23БМ, которые после проведения всей программы испытаний были приняты на вооружение в феврале 1975 года под названием МиГ-27, хотя в эксплуатации и производстве самолет часто продолжали звать прежним наименованием.
В серийном исполнении МиГ-27 оснащались двигателем Р29Б-300; исключением стали машины №0501 и №0601, собранные в комплектации с АЛ-21 Ф-3 и предназначенные для сравнительных испытаний.
В ходе производство в конструкцию самолета вносились изменения, улучшавшие характеристики и эксплуатационные качества. Вскоре после начала выпуска механизм разворота передних колес, заимствованный с истребителей и часто откозывавший на нагруженной стойке, заменили усиленным с несколько меньшими углами разворота (±30" вместо прежних ±40°). Аналогичные доработки провели и на уже выпущенных МиГ-27.
Пушечная установка, от огня которой часто страдали посадочные форы, с самолета №61912556185 получила ограждение стволов орудия в виде защитного экрана из двух стальных пластин по бокам. В строю ранее выпущенные самолеты подверглись такой доработке согласно бюллетеня.
С самолета №61912522041 хвостовые держатели вооружения были оборудованы замками ДЗУ-1А (вместо ДЗУ-1), на которые разрешалась под- веско боеприпасов до 500 кг. С их использованием максимальное число "пятисоток" на МиГ-27 повысилось до восьми, а общая боевая нагрузка, с учетом того, что некоторые бомбы этого калибра имели большую действительную массу и включения в нагрузку самих держателей, составила 4400 кг С машины No61912530017 ввели возможность комплексного контроля ПрНК-23 с помощью переносной системы, подключавшейся к самолету через бортовые разьемы. Датчик углов атаки ДУА-ЗМ, смонтированный на крышке люка радиооборудования по левому борту, доставлял неудобство в эксплуатации и давал неточные показания – при снятии крышки его разьем следовало расконтрить и отстыковать, а сам флажок датчика легко сминался, стоило неудачно положить крышку. ДУА-ЗМ был перенесен на борт фюзеляжа под козырек фонаря, о затем дублирован парным датчиком по правому борту, чтобы система использовала осредненное (для уменьшения погрешности) значение параметра.
 |
 |
 |
По ходу серийного выпуска МиГ- 27 блоки ПрНК постоянно подвергались доработке, что позволяло постепенно расширять возможности комплекса К примеру, самолеты, оборудованные блоками прицельно-навигационного комплекса 4-го этапа, помимо прочего, дополнительно обеспечивали вылет как со своего аэродрома, так и с любого из запрограммированных без повторного ввода координат своего аэродрома.
Эксплуатация МиГ-27 подтвердила его достоинства, одновременно выявив ряд особенностей. Изменились разгонные и скоростные характеристики, выход на сверхзвук требовал скорректированного увеличения оборотов двигателя и уборки крыла, на посадке следовало тщательно следить за движением РУД, не допуская резкой уборки оборотов и просадки потяжелевшей машины. При разгоне в кабине начинался гул и ощущалась дрожь от потока в нерегулируемых воздухозаборниках, заставляя внимательно контролировать работу силовой установки.
Массовое поступление самолета в ВВС потребовало более серьезно заняться изучением штопорных характеристик МиГа и связанных с этим особенностей двигателя. Стоило самолету перейти в скольжение, чтобы начался срыв потока в воздухозаборниках, за которым следовал их помпаж и, тут же, помпаж двигателя. Помпаж носил лавинообразный характер и развивался настолько стремительно, что температура газов скачком зо секунду возрастала на 150-200 , грозя прогаром турбины. Чтобы не сжечь двигатель, его требовалось мгновенно выключать Однако строевые летчики не успевали справляться с ситуацией (случай сам по себе являлся нештатным). В качестве конструктивной меры, помимо автоматики отсечки топлива АОТ, двигатель был оснащен противопомпажной системой СПП для защиты от перегрева, ограничивавшей подачу топливо в критической ситуации. Но небольшой высоте выключение двигателя было опасным – могло не хватить времени для повторного запуска.
На сверхзвуке при приборной скорости выше 1250 км/ч срыв воздушного потока приводил к несимметричному помпажу воздухозаборника и затягиванию в скольжение с еще большими углами. Самолет переходил в стремительное инерционное вращение, раскручиваясь вокруг поперечной оси с нарастающей перегрузкой и делая полный оборот всего за секунду. Режим был настолько жестким, что трескались стенки каналов, вылетали створки, ломался подфюзеляжный гребень и деформировались воздухозаборники Имели место и случаи разрушения самолета. Чтобы удержать самолет но сверхзвуке от попадания в зону критических скоростей с пониженным запасом устойчивости, РУД пришлось оборудовать специальным запирающим клапаном, который не давал при скорости М=1,7 убрать обороты и оказаться в опасной области. Чтобы погасить скорость, следовало вначале выпустить крыло, и только после торможения двигатель позволял увести обороты с 'максимала".
В отношении штопорных характеристик большой обьем испытаний и доводок машины долгое время оставлял эту задачу второстепенной. Программа работ по штопорным свойством МиГ-23 была начата в 1973 году и совпала с испытаниями МиГ-23БМ. Проблема требовала разрешения – если большинство машин, включая Су-7Б и МиГ-21, разрешалось пилотировать на грани сваливания, о близости которого те предупреждали тряской и легко возвращались на нормальные режимы, то МиГ-23 сваливался практически мгновенно, причем полет со скольжением и срыв сопровождались отказом силовой установки. По данным ОКБ, из-за утраты устойчивости и управляемости на больших углах были потеряны более полусотни МиГов. В.Е.Меницкий, признавая, что "мы самолет глубоко не знали", вспоминал о случае, когда после очередного происшествия заводские летчики укоряли его вопросом: "Что же вы недоиспытали самолет?!"
 |
Ударные МиГи не предназначались для энергичного воздушного боя и пилотажа, но приемы боевого маневрирования и техники пилотирования требовали тщательного изучения их штопорных свойств. В программе испытаний на сваливание и штопор участвовали обе стороны – ОКБ и ЛИИ от разработчика и НИИ ВВС от заказчика. Основными направлениями были определение допустимого диапазона эксплуатационных углов атаки и выработка методик по предупреждению сваливания и выводу из штопора.
Как и "двадцать третий", МиГ-27 проявил себя специфичной в этом отношении машиной. Штопор на МиГ-27 был рискованным режимом, самолет легко переходил из неустойчивого вращения в плоский штопор (причем очень энергичный и с большими перегрузками) и аэроинерционное вращение с большой потерей высоты. Если при стреловидности 16° самолет сваливался плавно, предупреждая об уменьшении скорости легкой тряской, то при основных полетных режимах со сложенным крылом в 45° и 72" МиГ-27 с выходом на критические углы атаки валился безо всякого предупреждения, реагируя на перетянутую ручку энергичным быстрым переходом во вращение, оставляя летчику не больше 1-2 секунд, чтобы избежать штопора. Объем испытаний потребовал значительного времени, и они были завершены только к 1980 году.
А.С.Бежевец, один из опытнейших летчиков НИИ ВВС, на МиГ-27 попал в серьезное штопорное вращение, при котором оказались бездейственными все отработанные методики. Самолет падал с 9000 м до самой земли, и только благодаря выдержке и умению летчика ему удалось вывести машину, воспользовавшись восстановившимся "демпфирующим" моментами в более плотных слоях воздуха.
Осенью 1980 года в НИИ ВВС в штопоре на МиГ-27 погиб летчик Л Иванов. В испытательном полете на определение маневренных характеристик, летчик потерял скорость и свалился в штопор. Высота оказалась небольшой, а специальной подготовки для выхода из ситуации он не имел и, не успев покинуть самолет, врезался в землю на полигоне.
Тяжелой утратой стала гибель одного из ведущих специалистов НИИ ВВС, заслуженного летчика-испытателя полковника Н И Стогово, разбившегося на МиГ-27 в Ахтубинске при невыясненных обстоятельствах. Летчик, только что получивший звание Героя Советского Союза за участие в боевой работе в Египте, 28 апреля 1982 года выполнял облет серийного самолета после регламентных работ. На высоте 6000 м самолет несколько раз по дуге набирал высоту и снижался, а затем пошел к земле, разгоняясь и увеличивая угол пикирования Перед самым удором летчик полностью взял ручку но себя, но было уже поздно. Через мгновение самолет врезался в землю. Тайну случившегося летчик унес с собой: Стогов в полете не выходил на связь и, видимо, на время потерял сознание, хотя и отличался завидным здоровьем.
С учетом опасности штопора эксплуатационные ограничения были назначены с изрядным запасом: если при прямом крыле сваливание грозило при выходе на углы 26-28°, то предельно допустимый угол составлял в полтора раза меньше – 16° (по совпадению, равняясь стреловидности крыла); при сложенном крыле и стреловидности 45° и 72", когда возрастал запас продольной устойчивости по перегрузке, предельно допустимый угол атаки равнялся 22° (сваливание наступало при 28- 32°). При грамотном пилотировании без выхода на ограничения, как гласило заключение испытателей, самолет "обладает удовлетворительными характеристиками устойчивости и управляемости во всем эксплуатационном диапазоне высот и скоростей полета".
Для предупреждения летчика о близости опасных режимов был введен целый ряд конструктивных мер. В кабине на самом видном месте находился указатель угла атаки УУА-1А с крупной хорошо читаемой шкалой. Еще один сигнализатор предельно допустимых углов СУА-1 сообщал об опасности более броско – вспыхивающей лампой. Тряску но ручке, сопутствующую близости сваливания и привычную по другим машинам, имитировало устройство рычажно-импульсной сигнализации РИС.
Позднее на самолете были внедрены и более радикальные конструктивные нововведения, активно воздействовавшие на управление самолетом. Система автоматического управления в исполнении САУ-23Б1 получило перекрестные связи в каналах тангажа и крена. САУ с перекрестными связями и новым автоматом загрузки АРЗ-1А 5-й серии позволила улучшить поведение самолета но больших углах атаки, демпфирование и характеристики сваливания. Поначалу, из соображений экономии, собирались оборудовать самолет только одной из этих систем, но сами по себе они не решали проблемы и потребовалось внедрить и ограничительный механизм, и повышавшую устойчивость САУ. Ручку управления оснастили ограничителем хода с толкателем, который препятствовал выводу самолета но опасные углы. При энергичном взятии ручки на себя шток толкателя отправлял ее вперед, причем скорость его хода зависела от темпа задирания носа, исключая возможность динамического заброса на больший угол.
 |
(Продолжение следует)
| © 2024 Библиотека RealLib.org (support [a t] reallib.org) |