Самолет с хоризонтално излитане. Възраждане на една легенда: как върви разработката на нов руски самолет с вертикално излитане и кацане? Снимка за вертикално излитане и кацане

Самолет-амфибия вертикално излитанеи кацане VVA-14

Странен дизайн на снимката? И той е точно това, или по-скоро това, което е останало от него.
От средата на 50-те години в СССР започва процесът на формиране на противолодъчна авиация - нов тип сили, предназначени специално за действия срещу подводници. Авиацията на ВМС и преди е решавала подобни проблеми, но във връзка със създаването на атомни подводници в САЩ борбата със заплахата от морските дълбини излезе на преден план. Атомен електроцентралипромени коренно условията и характера на въоръжената борба по море. Подводниците станаха подводници в пълния смисъл на думата. Приложение ядрена енергияотвори почти неограничени възможности за увеличаване на обхвата на плаване при пълно потапяне. Новите торпеда и балистични ракети с голям обсег на насочване увеличиха неизмеримо ударните способности на атомните подводници, които сега до голяма степен определят мощта на флота.

С пускането на бойни патрули на американски атомни подводници, въоръжени с балистични ракети Polaris в началото на 60-те години, СССР се оказва практически беззащитен. Потопените лодки се приближиха до нашия бряг, можеха всеки момент да изстрелят ракетен залп, да причинят колосални разрушения и да избягат неуязвими. Всичко това изискваше незабавна и ефективна реакция. Борбата с атомните подводници за предотвратяване на ракетно-ядрени удари се превръща в един от приоритетите, възложени на ВМС. В тази връзка ролята и значението на самолетите за противовъздушна отбрана, способни ефективно да се борят с вражеските подводници, рязко нараства.
„Голямото противоподводно направление“ в развитието на руския флот позволи да се опита да се реализира в метал такъв революционен и уникален самолет като амфибията с вертикално излитане и кацане VVA-14.


VVA-14 трябваше да стане част от авиационен противоподводен комплекс, състоящ се от самия самолет, системата за търсене и насочване „Буревестник“, противоподводни оръжия и система за презареждане на вода. Комплексът е предназначен за откриване и унищожаване на подводници на противника, разположени в райони на 1200-1500 км от изходния пункт, както самостоятелно, така и във взаимодействие с други сили и средства на ВМС.

VVA-14 може да се използва във варианти за търсене и поразяване, търсене и поразяване. Три екземпляра на машината трябваше да бъдат проектирани и произведени, като фабричните тестове на първия започнаха през последното тримесечие на 1968 г.

Конструкторското бюро на Бартини не разполагаше със собствено пилотно производство, така че изграждането на VVA-14 беше планирано да се извърши в пилотния завод № 938 на конструкторското бюро N.I. Камова. Но тъй като камовците не разполагат със специалисти, запознати със спецификата на тежкото самолетостроене, през 1968 г. Р.Л. Бартини става главен дизайнер по темата VVA-14 на новосъздадения OKB в завод № 86 в Таганрог. За заместник на Бартини е назначен В.И. Бирюлин.

В същото време е издадено решение на Президиума на Комисията на Министерския съвет на СССР по военно-промишлени въпроси № 305 от 20 ноември 1968 г. и заповед № 422 на MAP от 25 декември 1968 г. за развитието на технически проектсамолет VVA-14 в Таганрогския машиностроителен завод.


Поставената задача се оказа твърде сложна за новото ОКБ и през 1970 г. беше взето решение с помощта на АКБ ОКБ. Константинов за разработване на конструкторска документация и създаване на прототипи на вертикално излитащи машини. Р.Л. Бартини става главен дизайнер на VVA-14, N.D става водещ дизайнер на амфибията. Леонов, според оборудването на Ю.А. Бондарев.

Всъщност работата по създаването на VVA-14 беше ръководена от заместник-главния конструктор N.A. Погорелов, който замени V.I. Бирулина, защото Р.Л. Бартини живее в Москва и посещава Таганрог на посещения.

VVA-14 беше цяла колекция от необичайни технически решения, всяко от които изискваше голямо количество развойна работа още преди началото на полетните тестове. За целите на пълномащабното изпитване на системи и конструктивни елементи на самолета бяха проектирани и изградени няколко съответни стенда.

За да се тества електроцентралата на малък понтонен стенд, построен в Ухтомския хеликоптерен завод (UVZ), беше извършена експериментална работа за изследване на депресията и струята от пръскане, образувана, когато струя от газове от TS-12M TRD е изложена на водната повърхност .

За изследване на режимите на излитане и кацане на VVA-14 на различни повърхности, UVZ създаде плаващ газодинамичен тестов стенд аналог 1410, който даде възможност да се тества модел на самолета в мащаб 1:4, оборудван с шест TS -12M турбореактивни двигатели, които симулират работата на всички подемни двигатели на самолета.

Стенд 1410 беше транспортиран до изпитателната и експериментална база на Конструкторското бюро в Геленджик, където премина пълен цикъл от изпитания за изследване на режимите на излитане и кацане на самолета върху водна повърхност. Получените резултати показват по-специално, че силите и моментите, действащи върху самолета по време на вертикално излитане и кацане, са незначителни и системата за стабилизиране и управление на самолета може добре да ги отблъсне. Комбинираните газоструйни кормила за управление на посоката и тангажа също бяха тествани на наземен стенд. За тестване на управлението на VVA-14 бяха създадени две летателни стоянки: с подвижна и неподвижна кабина.На летателните стоянки, още преди първия полет, бяха задълбочено отработени режимите на управление на самолета, сред които режимът на кацане в условия на създаване на интензивна динамична въздушна възглавница. Пилотът-изпитател Ю. М. често беше поканен на трибуните. Куприянов, който високо оцени работата на своите създатели, като каза по време на разбора на първия полет: „Те летяха като на симулатор!“

Предвиждаше се изграждането на три експериментални VVA-14. Две копия на самолета, машините „1M" и „2M", бяха пуснати в производство едновременно. Първият прототип на самолета „1M“ беше направен без повдигащи двигатели и беше предназначен за тестване и фина настройка на аеродинамиката и дизайна по време на целия полет режими, с изключение на вертикално излитане и кацане, и изследвания на стабилността и управляемостта в тези режими, за изпитване на системата за задвижване и системите на въздухоплавателното средство. За да се осигури излитане и кацане от летището, самолетът е оборудван с велосипедно шаси с управляеми носови колела (конструкцията на шасито използва подпори от бомбардировачи 3M и Ту-22).




Второто експериментално превозно средство "2M" трябваше да получи подемни двигатели. На него трябваше да бъдат проучени и тествани преходни режими и режими на вертикално излитане и кацане от земя и вода, подемна електроцентрала, системи за управление на реактивни самолети, автоматизация и други системи, свързани с вертикално излитане и кацане.След разработване на основните технически въпроси при „1M“ и „2M“ беше ред на третото копие на VVA-14. На него трябваше да бъдат тествани комплекси от специално оборудване и оръжия, както и да се разработи бойна употреба.Самолетът беше произведен в сътрудничество между експерименталното производство на Конструкторското бюро (директор на завода А. Самоделков) и съседния сериен завод (Таганрог механичен заводтях. Г. Димитрова, директор С. Головин).В серийния завод са произведени фюзелажът, конзолите на крилата и оперението, а монтажът, инсталирането на системите на самолета и оборудването за контрол и запис е отговорност на експерименталното производство на ОКБ.

До лятото на 1972 г. основната работа по сглобяването на самолета VVA-14 ("1M") беше завършена и самолетът, който напусна монтажния цех, беше прехвърлен в LIK за окончателна разработка преди летателни изпитания. много необичаен външен вид. Фюзелажът с пилотската кабина се превърна в централна секция, отстрани на която имаше две огромни отделения с поплавъци и тяхната система за херметизиране. Раздалечена хоризонтална и вертикална опашка. Разглобяемите части на крилото бяха прикрепени към кесона на централната секция. Заради оригиналността на дизайна самолетът получи прякора "Фантомас".Водещият инженер на тестовете беше I.K. Винокуров, пилотът-изпитател Ю.М. Куприянов, тестов навигатор L.F. Кузнецов.

Паркингът, където се намираше VVA-14, се намираше на ръба на летището в близост до малка горичка, т.нар. „карантина“, като с цел секретност „1М“ получава гражданска регистрация СССР-19172 и символи на Аерофлот на борда.В периода от 12 до 14 юли 1972 г. започва първото рулиране и джогинг на самолета по неасфалтирана писта на заводското летище. Тогава конзолите на крилата и опашката бяха откачени от VVA-14 и при спазване на всички необходими мерки за секретност една нощ бяха транспортирани до съседното летище Таганрог, което имаше бетонна лента, върху която един от учебните полкове на Йейск Беше базирано Военно училище за летци, където от 10 до 12 август продължи джогингът. Резултатите им бяха обнадеждаващи, VVA-14 се държеше нормално по време на бягане със скорост до 230 км/ч, електроцентралата и бордовото оборудване работеха без проблеми. В доклада си пилотът-изпитател Ю.М. Куприянов отбеляза, че: „По време на излитане, заход и движение самолетът е стабилен, управляем, няма отклонение от курса за излитане или крен“. Освен това се обръща внимание на добър прегледот кабината на пилота и удобно разположение на летателните и навигационни прибори и устройства за управление електроцентрала.

VVA-14 излита за първи път на 4 септември 1972 г. с екипаж, състоящ се от пилота-изпитател Ю.М. Куприянов и тестов навигатор L.F. Кузнецова. Полетът, който продължи почти час, показа, че стабилността и управляемостта на машината във въздуха са в нормални граници и не по-лоши от тези на традиционните самолети.Както на земята, във въздуха VVA-14 изглеждаше много необичайно, получавайки „триглава“ оценка, когато се вижда отдолу (централният нос-фюзелаж и две странични отделения) друг псевдоним - „Змия Горинич“. Бе-30 (№ 05 "ОС") участва в индивидуални полети като самолет за ескорт и стандартен самолет за калибриране на летателното и навигационното оборудване.Полетните изпитания на първия етап са завършени до лятото на 1973 г. Техните резултати потвърждават, че оригиналният аеродинамичен дизайн с централна секция на крилото е доста жизнеспособен, а задвижващата електроцентрала и основните системи работят надеждно и осигуряват изпълнението на тестови полети.Но най-значимият резултат от този етап на летателни тестове е, че под самолета, когато летят близо на земята, дебелината на динамичната въздушна възглавница се оказа значително по-голяма по отношение на средното аеродинамично хордово крило, отколкото се смяташе преди. При средна аеродинамична хорда на VVA-14 от 10,75 m, ефектът на динамичната възглавница се усеща от височина 10-12 m, а на височината на изравняване (около 8 m) възглавницата вече е толкова плътна и стабилна, че Ю.М. По време на разпитите Куприянов многократно иска разрешение да пусне контролния лост и да остави колата да кацне сама. Въпреки това никога не му беше позволено да проведе такъв експеримент, страхувайки се, че може просто да няма достатъчно писта.

Единственият сериозен инцидент е повредата на хидравличната система No1 при първия полет. Причината е разрушаване на изходната тръба работна течностот помпи, поради съвпадението на вибрациите на фюзелажа с честотата на пулсации на течността. Изходът от ситуацията беше намерен чрез замяна на тръбите с гумени маркучи.Въпреки че перспективите за получаване на истински, а не на „хартиени“ подемни двигатели оставаха много несигурни, най-накрая пневматичното устройство за излитане и кацане (PVPU) беше готово. Поплавъците на PVPU са с дължина 14 m, диаметър 2,5 m, а обемът на всеки от тях е 50 m3. Те са проектирани от Конструкторското бюро на Долгопрудни и са произведени в завода за гуми в Ярославъл, така че през зимата на 1973-74 г. VVA-14 („1M“) беше извършено в опитно-производствения цех на Конструкторското бюро, където бяха инсталирани PVPU системи и устройства. Едновременно с това бяха извършени статични изпитания на специално подготвен поплавък, като поплавъците се освобождаваха от дванадесет контролирани пневматични пръстеновидни ежектора - по един за всяко поплавъчно отделение. Въздух високо наляганее взет от компресорите на основните двигатели. Почистването на PVPU се извършва от хидравлични цилиндри, които действат чрез надлъжни пръти върху кабелите, покриващи поплавъците, измествайки въздуха от техните отделения чрез редуцирни клапани.


Поплавъците и тяхната система за събиране и освобождаване бяха буквално натъпкани с различни уникални устройства и системи, така че те се оказаха много трудни за фина настройка и настройка, което продължи през цялата пролет и част от лятото на 1974 г. Тогава етапът на започна тестването на VVA-14 на вода. Тъй като колесникът беше в прибрано положение по време на морските изпитания, бяха направени специални подвижни колички за спускане и повдигане на превозното средство с напомпани поплавъци.Първо, непотопяемостта на самолета беше проверена, когато поплавковите отделения бяха разхерметизирани. Освобождаването на налягането от две отделения на един поплавък потвърди, че VVA-14 запазва нормална плаваемост. След това дойде ред на рулиране с постепенно увеличаване на скоростта през водата. Тестовете показват, че максималната скорост не трябва да надвишава 35 км/ч. При висока скорост машината започна да спуска носа си към повърхността на водата и имаше опасност от деформация и последващо разрушаване на меките поплавъци. Но за вертикално летяща амфибия тази скорост беше напълно достатъчна.


В края на етапа на изпитване за мореходност, изпитателните полети продължиха с премахнати PVPU поплавъци. По това време обаче интересът на клиента към VVA-14 беше забележимо избледнял. Основно внимание беше отделено на усъвършенстването на вече влезлите в експлоатация Бе-12, Ил-38 и Ту-142. Стана напълно ясно, че дори и в далечното бъдеще няма да има подемни двигатели с приемливи характеристики. Следователно, дори в разгара на инсталирането и тестването на PVPU R.L. Бартини решава да модифицира "1M" в превозно средство тип екраноплан с впръскване на въздух от допълнителни двигатели под централната част. Работата, започнала в тази насока, доведе до създаването на експерименталната наземна машина 14M1P, но тестването й започна без Бартини. През декември 1974 г. Робърт Людовикович почина.Полетните изпитания по инерция продължават и през 1975 г. Те трябваше да тестват PVPU и поведението на машината с освободени поплавъци в полет. Преди това бяха извършени серия от писти и подходи с постепенно увеличаване на степента на освобождаване на поплавъците (за това хидравличната система на самолета беше съответно модифицирана).Първият полет на VVA-14 с пълно освобождаване и прибиране на плаванията във въздуха се състояха на 11 юни 1975 г. с екипаж, състоящ се от Ю.М. Куприянов и Л.Ф. Кузнецова. Общо за периода от 11 до 27 юни в тестови полети са извършени 11 освобождавания и почиствания на ПВПУ. Освободените поплавъци не създават особени проблеми с поведението на автомобила във въздуха. Разклащането на самолета с напомпани поплавъци с разширени задкрилки, което беше разкрито по време на тестване, „както при движение по черна ивица“, както отбелязаха пилотите, не представляваше опасност и можеше да бъде елиминирано чрез промяна на формата на опашката части от плувките. Всички опити на самолета да се завърти, когато PVPU беше освободен, бяха устойчиво парирани от системата за автоматично управление SAU-M.Тези полети станаха последният акорд в историята на VVA-14. Общо от септември 1972 г. до юни 1975 г. самолетът 1M извършва 107 полета с над 103 летателни часа.

След прекратяването на програмата VVA-14 самолетът „1M“ беше прехвърлен в цеха за преобразуване в експерименталния екранолет 14M1P, сглобеният корпус на „2M“ беше отнесен до далечния край на фабричния паркинг и третото копие на вертикално излитащата амфибия никога не е било построено.Въз основа на VVA-14 имаше проекти за създаване на модификации за различни цели.Версията на кораба щеше да има сгъваеми конзоли на крилата и опашни части и можеше да се базира на противолодъчни крайцериПроект 1123, специално модернизирани сухотоварни кораби и танкери с голям тонаж, или на противоподводни крайцери VVA-14.В транспортната версия VVA-14 може да превозва 32 души или 5000 kg товар на разстояние до 3300 км Във версията за търсене и спасяване като част от екипаж на амфибия са включени допълнително двама спасители и лекар. В товарното отделение се помещава специално оборудване (лодки, салове, лебедки и др.). Летателните характеристики на VVA-14 в спасителната версия остават почти същите като тези на противолодъчния самолет, с изключение на обхвата на полета, който може да бъде увеличен с 500-1000 км.


Във версията на самолета-ретранслатор за VVA-14 беше планирано да се разработи специална антена и система за издигането й на височина 200-300 m, докато превозното средство е на вода. на перспективния комплекс за търсене и удар "Полюс" за унищожаване на ракетни подводници на разстояние от самолета най-малко 200 км. В тази версия амфибията носеше една ракета въздух-земя с тегло 3000-4000 kg, дължина до 9,5 m и калибър 700-780 mm в долната част на фюзелажа и радиолокационен далекомер на перката. Освен това в тази версия са инсталирани инфрачервен пеленгатор и панорамен радар. Цялата тази работа не надхвърли първоначалния етап на разглеждане на техническите предложения и проучване на проблема от клиента.Но като цяло изразходваните усилия не бяха напразни. В резултат на изпитанията беше получен богат експериментален материал, а самата работа по ВВА-14 се превърна в отлична школа за специалистите на ОКБ.


Дизайнът на самолета VTOL е направен в съответствие с конструкцията на високо крило с композитно крило, състоящо се от поддържаща централна секция и конзоли, разположени хоризонтални и вертикални опашки и поплавъчно устройство за излитане и кацане. Конструкцията е изградена основно от алуминиеви сплави с антикорозионно покритие и кадмирани стомани.Фюзелажът е с полумоноккова конструкция, преливаща в централната част. В носовата част има триместна кабина за екипажа, която може да бъде отделена при аварийни ситуации и осигурява спасяването на екипажа във всички режими на полет без използване на катапултни седалки. Зад кабината има отделение за електроцентрала с 12 подемни двигателя и отделение за оръжие.Крилото се състои от правоъгълна централна секция и разглобяеми части (OCS) с трапецовидна форма в план с напречен ъгъл V +2╟ и клин от 1╟, образувани от профили с относителна дебелина 0,12. GLASS има ламели, еднослотови клапи и елерони по целия размах. Централната част е свързана с пурообразни обтекатели, върху които са разположени опашката и PVPU.Опашката е конзолна, разположена върху обтекателите, извита назад. Хоризонталната опашка с обща площ от 21,8 m2 има стреловидност по предния ръб от 40° и е оборудвана с асансьори с обща площ от 6,33 m2. Вертикалната опашка с две перки с обща площ 22,75 m2 има стреловидност по предния ръб 54╟, общата площ на кормилата е 6,75 m2 Пневматичното устройство за излитане и кацане включва надуваеми поплавъци с дължина 14 m , с диаметър 2,5 m и обем 50 m3, които имат 12 отделения. За освобождаване и почистване на поплавъците се използва сложна механохидропневмоелектрическа система с 12 пръстеновидни инжектора (по един за всяко отделение). Въздухът се подава към системата от компресорите на главните двигатели. За транспортиране на самолета на земята е осигурен прибиращ се триколесен колесен колесник с носова опора и основни опори върху обтекатели отстрани на поплавъците, всяка опора има две колела. Използвано е шасито на серийния Ту-22.Електрическата установка е комбинирана, състояща се от два обходни двигателя Д-30М с тяга 6800 kgf всеки (генерален конструктор П.А. Соловьов), монтирани един до друг в отделни гондоли на върха на централна секция и 12 асансьорни турбовентилаторни двигатели RD-36 -35PR с тяга 4400 kgf ( главен конструкторП.А. Колосов), монтирани по двойки, наклонени напред в отделението на фюзелажа с клапи за всмукване на въздух, отварящи се нагоре за всяка двойка двигатели и долни клапи с решетки, чието отклонение може да се регулира. Подемните двигатели не са били готови за летателни изпитания и самолетът е летял без тях. Предвижда се използването на спомагателен агрегат с турбокомпресор Горивната система включва 14 резервоара; двукамерни резервоари и 12 защитени резервоара с общ капацитет 15 500 л. Предвижда се да се инсталира система за презареждане на вода.


Системата за управление осигуряваше управление на аеродинамичните кормила с помощта на хидравлични усилватели, както при конвенционалните самолети, а управлението във вертикални режими на излитане и кацане и преходни режими трябваше да се извършва с помощта на 12 реактивни кормила, монтирани по двойки и с помощта на сгъстен въздух, взет от повдигането двигатели. Системата за автоматично управление осигурява стабилизация по тангаж, курс и височина във всички режими на полет Системи на самолета. Самолетът е оборудван с всички необходими системи за експлоатация: противопожарна защита в отделенията на силовата установка, противообледеняване с подаване на горещ въздух към върховете на крилата, опашката и въздухозаборниците, има кислородна система и климатична система. Самолетът е оборудван с необходимото оборудване за летателни изпитания, навигация и радиокомуникации и е предназначен за използване най-новото оборудванеза осигуряване на автоматична стабилизация по време на излитане и кацане и по маршрута за автономен полет при трудни метеорологични условия. В спасителната версия самолетът VTOL трябваше да бъде оборудван с аварийно спасително радио оборудване. Противолодъчният самолет VTOL трябваше да използва системата за търсене и насочване „Буревестник“, която да търси подводници и да определя координатите и необходимите данни за използване на оръжие. За откриване на подводници е планирано да се използват 144 радиохидроакустични шамандури RGB-1U и до сто взривни източника на звук, както и въздушен магнитометър за търсене Бор-1. Във версията за борба с подводниците беше планирано да се поставят в бомбения отсек различни оръжия с общо тегло до 2000 kg: 2 самолетни торпеда или 8 самолетни мини IGMD-500 (с увеличаване на бойното натоварване до 4000 kg) или 16 авиационни бомби PLAB-250. За защита по маршрута на патрулиране е предвиден отбранителен комплекс, който да осигурява активно и пасивно заглушаване.


LTH:
Модификация ВВА-14
Размах на крилата, m 28.50
Дължина, m 25.97
Височина, m 6.79
Площ на крилото, m2 217.72
Тегло, кг
празен самолет 35356
максимално излитане 52000
гориво 14000
тип на двигателя
маршируване 2 ДТРД Д-30М
повдигане 12 DTRD RD36-35PR
Тяга, kgf
маршируване 2 х 6800
повдигане 12 x 4400
Максимална скорост, км/ч 760
Крейсерска скорост, км/ч 640
Скорост на лутане, км/ч 360
Практически обхват, км 2450
Продължителност на обхода, ч 2.25
Практичен таван, м 10000
Екипаж, хора 3
оръжия: бойно натоварване - 2000 кг (максимум - 4000 кг),
2 самолетни торпеда или 8 самолетни мини IGMD-500 (с увеличаване на бойното натоварване до 4000 kg) или 16 самолетни бомби PLAB-250.

Нека кажем малко за дизайна на поплавъците и системите за тяхното почистване и освобождаване.

Поплавъците на PVPU са с дължина 14 м, диаметър 2,5 м. Всеки обем е 50 м. Те са проектирани от Конструкторското бюро на агрегатите Долгопрудни (DKBA) и са произведени от производителите на гуми в Ярославъл.

Системата за почистване и освобождаване на PVPU се оказа много трудна за фина настройка и настройка на тестове, тъй като този механохидропневмоелектрически комплекс включваше различни уникални специализирани устройства, чието пълномащабно лабораторно тестване в по-голямата си част се оказа неизпълнено по отношение на времето и дори по отношение на технологията (самите поплавъци, техните задвижващи системи и управление).

За да се тества PVPU, беше необходимо да се достави голямо количество активен въздух от симулатор на компресори на главния двигател по време на изпускане (пълнене). Излязохме от ситуацията, като проектирахме и произведохме филтърна станция, която пречиства въздуха под високо налягане, подаван от заводската пневматична мрежа. Поплавъците бяха освободени от дванадесет контролирани пневматични пръстеновидни ежектора - по един за всяко поплавково отделение.

Процесът започна с отваряне на ключалките на хидравличните цилиндри за прибиране на реколтата, които при освобождаване играеха ролята на амортисьори, осигуряващи устойчивост на корпуса с кабели, покриващи поплавъците. Излишъкът от въздух за поддържане на постоянно максимално свръхналягане в поплавъците се освобождава в атмосферата чрез редуциращи клапани. В режим на работа „освобождаване - почистване на PVPU” се осигурява свръхналягане в диапазона 0,15...0,25 МРа, или (0,015...0,025) атм.

След пълно оформяне, въз основа на сигнала от освободеното положение, управляваният ежектор премина в режим на подаване на активен въздух без смесването му с атмосферния въздух - режим "усилване". При достигане на налягане (1,5…2,5) MPa (или 0,15…0,25 atm), ежекторът автоматично се затваря според сигнала за свръхналягане „0,2 kgf/cm“ и периодично се включва на „усилване“, когато налягането в поплавъка намалява поради въздуха охлаждане или поради течове. Максималното свръхналягане беше ограничено чрез превключване на редуцир вентила до налягане от 3,5 + 0,5 MPa (0,35 + 0,05 atm).

Подаването на въздух към „ускорителя“ по време на изпускане се извършва от компресора на основните двигатели, а когато е неподвижен и по време на вертикален полет - от пневматична система с високо налягане или от компресора на спомагателната електроцентрала TA-6. По време на полета на самолета атмосферният въздух се подава допълнително от специални въздухозаборници.

Почистването на PVPU се извършва от доста мощни хидравлични цилиндри, които действат през надлъжните пръти върху кабелите, покриващи поплавъците, измествайки въздуха от отделенията през споменатите клапани за намаляване на налягането. Те преминаха към режим „освобождаване - почистване на PVPU“ (с ключалки, отворени отвън чрез пневматични цилиндри.

Поплавъците и комплексът от техните системи за задвижване и управление бяха буквално натъпкани с изобретения, които, както всички изобретатели, бяха дадени с с голяма трудности подхранван от желанието на Р. Бартини да търси нещо ново, но - със сигурност! — оптимално решение. Ето два примера.

Първо. Работното натоварване от механизма за почистване на поплавъка, преодоляно от мощни хидравлични цилиндри, беше 14 тона и беше пружинно, независимо от хода (900 mm). В прибрано положение буталото беше фиксирано от цанга на цилиндъра, която трябваше да се отвори първа при освобождаване на поплавъците. Всеки разбира: ако натиснете вратата, зареждайки ключалката, е много по-трудно да я отворите, отколкото ако премахнете изкривяванията и пружинирането на вратата на ръка и след това отворите свободната ключалка.
И така, предположението за възможността за блокиране на цангови ключалки, натоварени с голяма сила при отварянето им, беше „брилянтно“ потвърдено в лабораторията след три отваряния на ключалката под товар. Какво да правя? След това ежедневното решение със заключване на вратата беше прехвърлено към системата PVPU: преди отваряне на ключалката първо се приложи натиск за отстраняване на поплавъците, ключалката се разтовари, отвори се отвън, след което сигналът за почистване беше премахнат и освободеното бутало можеше свободно да се освободи.

Втори пример. Ежекторното подаване на въздух в поплавковите отделения по време на освобождаването осигури неговата понижена температура. Въпреки това, когато се напълни до налягане с максимален работен капацитет от 0,2 atm („усилване“), горещ въздух от компресорите на турбореактивния двигател се подава към поплавковите отделения през специален ежекторен канал и съществува възможност за ускорено стареене и напукване на еластична обвивка на поплавъците в зоната, където са монтирани ежекторите.

За да се предотврати тази опасност, краят на изпускателния канал за горещ въздух е оборудван със специален разделител, чийто дизайн, сякаш в миниатюра, решава проблеми, известни от областта на въздухозаборниците на свръхзвукови самолети - каналите, предвидени за борба с ударните вълни , засмукване на студен въздух и др.

Робърт Бартини - учител Королев, добре, вече го разгледахме

към Любими към Любими от Любими 0

Предговор:Този самолет е създаден в самия край на съществуването на Съветския съюз. И естествено, след разпадането на СССР нямаше пари, нямаше желание и, най-важното, нямаше нужда да доведе тази машина до производство. Но днес, когато руският флот започна да се възражда, струва ми се, че има смисъл да се възроди проектът на този самолет. Освен това през последните двадесет години, според мен, той абсолютно не е загубил своята актуалност.

Уместността му е особено видима, ако разглеждаме този самолет като самолет-носач за използване от руския флот. Ако Русия разполага със самолет Як-141, хеликоптероносачите Мистрал ще станат единствените кораби от този клас в света, на палубата на които ще бъдат базирани свръхзвукови изтребители, подобно на пълноценен самолетоносач.

След това предлагам на вашето внимание една много добра и подробна статия от сайта Airvarпосветен на този уникален самолет.

През септември-октомври 1991 г. в Северния флот е изпитан самолетът с вертикално/късо излитане и кацане (VTOL) Як-41М. Тестовете са проведени на тежкия авионосен крайцер (ТАКР) „Адмирал на флота на Съветския съюз С.Г. Горшков" (до 1991 г. - ТАКР "Баку"), самолетът Як-41М стана не само следващият етап след Як-38 в развитието на вътрешните самолети V/STOL, но и забележителна машина в историята на световната авиация - първият свръхзвуков самолет с вертикално излитане и кацане.

Първите разработки на свръхзвуков изтребител с вертикално излитане, предназначен за защита на кораби, носещи самолети от въздушни атаки, са извършени в ММЗ "Скорост" през 1974 г. Като се има предвид опита от създаването и експлоатацията на самолета Як-38, през 1975 г. започва проектирането на нов самолет под наименованието Як-41 (продукт „48“). Беше извършена голяма работа за избор на аеродинамичен дизайн на машината, няколко бяха разгледани алтернативни вариантиелектроцентрала. Резултатите от научноизследователската и развойна дейност формират основата за предложения за самолет с един двигател за повдигане и задвижване.

Правителствен указ, приет през ноември 1977 г., одобрява предложението на ВВС, ВМС и MAP с указания на ММЗ "Скорост" за създаване на свръхзвуков изтребител вертикално излитане и кацанеи го представя на държавни тестове през 1982 г. В същото време резолюцията предвижда създаването на учебна версия на самолета - Як-41УТ - с представянето му за тестване през 1983 г., както и разработването през 1978 г. на техническо предложение за създаване на кораб- базиран на свръхзвуков VTOL щурмов самолет на базата на Як-41.

През 1977 г. специалисти от клона ZOCNII разработиха и след това представиха тактико-технически изисквания (ТТТ) на Военновъздушните сили на ВМС за нов изтребител с вертикално излитане и кацане, предназначен за разполагане на самолетоносачи на проекти: 1143.3 (Новоросийск) , 1143.4 (Баку) ), 1143.5 (“Тбилиси”), както и ТАКР проект 1143 (“Киев” и “Минск”) след тяхната модернизация. В случай на забавяне на създаването на нов самолет, беше планирано да се оборудва авиогрупата на крайцера по проект 1143.4 със самолет Як-38М.

Разработването на свръхзвуков самолет VTOL е извършено под ръководството на заместник-генералния конструктор S.A. Яковлев (син на А.С. Яковлев) и е извършен точно навреме. Постепенно дизайнерите започнаха да дават предпочитание на дизайн на самолет с комбинирана силова установка, подобна на тази, използвана на Як-38. Но работата по превозното средство с един двигател за повдигане и задвижване (PMD) не спря.

През март 1979 г. ОКБ завършва разработката идеен проектсамолет с един PMD R-79V-300 и изграждането на неговия макет. В същото време материали по многоцелеви боецс разширен набор от оръжия и комбинирана електроцентрала.

Въз основа на резултатите от работата на комисията Министерството на авиационната администрация прие заповед за разработване на идеен проект в ММЗ „Скорост“ и изграждане на макет на изтребител с комбинирана силова установка.

При създаването на комбинирана електроцентрала те решиха да използват два асансьорни двигателя RD-41 с тяга от 4100 kg всеки и един асансьорно-задвижващ двигател R-79 (R-79V-300) с тяга 15 500 kg. Електрическа централа от три двигателя с електронна системаконтролът, според изчисленията, би могъл да осигури вертикално излитане или излитане с кратък разбег (в рамките на дължината на палубата на самолетоносач) на самолет с максимално тегло при излитане 19 500 kg.

По време на проектантска работа, аеродинамичен тунел и стендови тестове, площта на крилото на самолета (първоначално 29,3 m²) трябваше да бъде значително увеличена.

Междувременно разработването и създаването на електроцентралата беше забавено. Освен това възгледите за предназначението на самолета се промениха в съответствие с новите задачи на военноморската авиация. В резултат на това беше разработено допълнение към ТТТ на военновъздушните сили на ВМС, в съответствие с което беше предписано да се създаде щурмовият самолет Як-41 въз основа на разработения проект.

В началото на 1980 г., в съответствие с директивата на Генералния щаб за пренасочване на самолетния парк на проектирания пети TAKR към самолети с вертикално и късо излитане, техническите спецификации на самолета, одобрени през 1978 г., бяха коригирани.

През ноември същата година главнокомандващите на ВВС и ВМС одобриха изясняване на спецификациите на изтребителя Як-41, според които на ММЗ „Скорост“ беше натоварено да осигури кратко излитане с пробег от 120–130 м, излитане от трамплин и кацане с къс разбег. През същия месец комисията на Министерството на отбраната (ВВС) прегледа предварителния проект и оформлението на Як-41, но отне почти шест месеца, за да одобри протокола на комисията.

Малко по-късно, като част от общото развитие на възгледите за корабен самолет и възможността за неговото създаване във времето, беше разработено следното допълнение към TTT. Самолетът започва да се създава като многоцелеви - предназначен за прихващане на въздушни цели, водене на маневрен въздушен бой и нанасяне на удари по морски и наземни цели. Като се вземе предвид опитът от използването на самолет Як-38 от наземни летища и малки обекти, гамата от оръжия беше разширена по искане на клиента.

Успоредно с проектирането, специалистите на MAP и ВВС през 1982-1983 г. проведоха теоретични изследвания, които показаха възможността за значително увеличаване на бойното натоварване и времето на престоя на Як-41 при патрулиране с PTB по време на излитане с кратък забег или от трамплин. Самолетът Як-38 тества техниката на излитане с кратък разбег.

Поради забавяне на създаването на двигатели, през ноември 1983 г. беше взето решение от военно-промишления комплекс към Съвета на министрите на СССР да отложи крайния срок за тестване на самолета Як-41 до 1985 г., но този срок също трябваше да да се коригира. Двигателят R-79V-300 е подготвен за пълномащабни тестове едва в края на 1984 г.

Събития от 1984 г.: смъртта на министъра на отбраната D.F. Устинов, който подкрепи развитието на самолети VTOL, и пенсионирането на A.S. Яковлев беше забавен от работата по колата. Указът от 1977 г. за създаването на Як-41 и всички последващи допълнения остават неизпълнени.

През май 1986 г. беше приета друга резолюция за създаването на многоцелевия корабен самолет Як-41М в MMZ "Скорост", използвайки изоставането на корабния изтребител Як-41. Крайният срок за представяне на самолета Як-41М за държавни изпитания беше 1988 г. (началото на доставките за авиацията на ВМС беше 1990 г.), а учебният Як-41УТ беше 1989 г. Работата по създаването на атакуващ самолет на базата на Як-41 беше спряна.

С промяната в предназначението и разширяването на задачите на самолета с комбинирана силова установка, техническите спецификации бяха подложени на допълнителни корекции по отношение на летателно-техническите характеристики: максимална скорост на височина, обслужващ таван и обхват на полета при вертикално излитане бяха намалени; бяха одобрени нови характеристики на обхвата на полета с PTB и максималното натоварване със съкратен разбег за излитане (120 m).

G.A. е назначен за водещ конструктор на самолета. Матвеев.

За тестване на Як-41М е създадена малка серия от четири екземпляра. Единият екземпляр беше предназначен за статични изпитания, вторият - с бордов номер "48" - за оценка на силите и моментите, действащи върху самолета в различни режими на полет и работата на силовата установка. Два летящи екземпляра имаха бордови номера „75“ и „77“. Под тези номера те бяха тествани на сухопътни летища и на самолетоносача Адмирал на флота на Съветския съюз S.G. Горшков“, разположен в състава на Северния флот. Самолетът с борда на "77" беше предсериен прототип.

В процеса на създаване на самолета, провеждане на стендови и фабрични изпитания, бяха решени редица научни, технически и технологични проблеми. Изследвани са температурните полета от газовите струи на двигателите на електроцентралите и е създадена система за защита на двигателите от навлизане на горещи газове във въздухозаборниците по време на работа. Особено внимание беше обърнато на взаимното влияние на тези полета върху силовите установки на самолетите по време на групово излитане.

По време на процеса на проектиране самолетът Як-41М е оптимизиран за вертикално излитане и свръхзвуков полет. Той е в състояние да извършва вертикално излитане при пълно натоварване. За целта се предвижда доизгаряне на двигателите. Комбинираната триплексна цифрова система за управление на самолета и електроцентралата свързва отклонението на неподвижния стабилизатор с режима на работа на двигателите за повдигане и задвижване. Системата контролира отклонението на дюзите и на трите двигателя. Подемните двигатели могат да работят на височина до 2500 метра при скорост на полета не повече от 550 км/ч.

Капацитетът на горивото с помощта на външни резервоари за гориво може да бъде увеличен с 1750 kg. Възможно е да се монтира горен конформен резервоар за гориво.

Системите за управление на реактивните самолети се използват на летателни версии на самолета и тези системи се различават при различните екземпляри. По време на тестовете беше оценена ефективността на предложените опции. На самолета 75 реактивните кормила са монтирани в опашката и имат ежектори в канала за управление на посоката. На самолет 77 въртящите се дюзи за управление на струята са монтирани в предната част на фюзелажа.

Системата за извеждане на информация включва многофункционален електронен индикатор (дисплей) и индикатор на предното стъкло на пилотската кабина.

Системата за наблюдение има бордов компютър, около който са групирани: бордова радарна станция M002 (S-41), система за управление на огъня, монтирана на шлема система за целеуказване и лазерно-телевизионна система за насочване.

Системата за навигация на полета ви позволява да определите координатите на местоположението на самолета по време на полет както от наземни (корабни) радиосистеми, така и от сателитни навигационни системи. Комплексът включва системи за дистанционно и траекторно управление на самолета, автономен навигационен компютър и др.

Празното тегло на самолета е 11 650 кг.

Вградено стрелково оръжие – високоефективно оръдие ГШ-301 калибър 30 ​​мм със 120 патрона различни видове, осигуряващи унищожаването на въздушни и наземни (надводни) лекобронирани цели.

Максималното бойно натоварване на Як-41М е 2600 кг и е поставено на външна подвеска на четири пилона под крилото.

Вариантите на оръжията се формират в зависимост от характера на поразените цели и се разделят на три основни групи: „въздух-въздух“ (UR P-27R, R-27T, R-77, R-73), „въздух-море“. ” (UR X-31A ) и „въздух-повърхност” (UR Kh-25MP, Kh-31P, Kh-35).

Стандартното въоръжение на самолета включва ракети въздух-въздух с малък и среден обсег на действие с активни и пасивни радарни и термични глави за самонасочване,

Неуправляеми оръжия, както ракети (снаряди S-8 и S-13 в блокове, S-24), така и бомби (FAB, малки товарни контейнери - KMGU) се предлагат в доста широка гама.

През 1985 г. е построен първият прототип на самолета Як-41М („продукт 48М“, номер на опашката 48), чиито стендови изпитания започнаха през 1986 г.

Първият полет на Як-41М по време на излитане и кацане „като самолет“ беше извършен от пилота-изпитател А.А. Синицин 9 март 1987 г.

Въпреки това не беше възможно самолетът да бъде представен за държавни изпитания в срока, посочен в резолюцията (през 1988 г.). При коригиране на времето на тестовете отново беше променено обозначението на самолета, който стана известен като Як-141.

Як-141 има следните предимства пред Як-38:

  • излитане без рулиране на пистата директно от заслон по изходната пътека за рулиране, осигурявайки масовото навлизане в бой на единица Як-141;
  • експлоатация на ВС от повредени летища;
  • разпръскване на самолети върху голям брой малки зони, осигуряващи повишена живучест и секретност на базирането;
  • намаляване с 4-5 пъти на времето за излитане на единица самолет Як-141 от позиция на готовност 1 в сравнение с единица нормално излитане;
  • съсредоточаване на група бойни самолети за прихващане на въздушни цели в застрашени райони, независимо от наличието на развита мрежа от летища там;
  • водене на близък маневрен бой, поразяване на наземни и надводни цели;
  • кратко време за реакция на повикване от сухопътни сили поради кратко време на полет и едновременно излитане голямо количествосамолети от разпръснати обекти, разположени близо до фронтовата линия;
  • базирайки се както на самолетоносачи на ВМС, така и на кораби военноморски флоткоито нямат развита пилотска кабина, както и на ограничени писти и участъци от пътища.

Тестването на режима на вертикално изстрелване с висене започна в края на 1989 г. На 13 юни 1990 г. пилотът А.А. Синицин извърши първия полет с вертикално излитане и кацане.

Уникални характеристики нова кола, идентифицирани по време на тестовете, позволиха да се разчита на възможността официално да заеме водеща световна позиция сред самолетите от този клас. До април 1991 г. един от летящите екземпляри на Як-41М с набор от контролни товари е подготвен за рекордни полети. В рамките на 15 дни пилотът-изпитател на ОКБ на името на. КАТО. Яковлева А.А. Синицин постави 12 световни рекорда в класа самолет“N” (автомобили с вертикално излитане и кацане с джет лифт).

Активната фаза на изпитанията на самолета Як-41М в корабни условия започва през септември 1991 г.

Групата за поддръжка на тестовете включваше специалисти от различни индустриални организации и Министерството на отбраната. Авторът на тези редове също беше част от групата. Излетяхме от летище LII на самолет Як-42 и след около 2,5 часа вече бяхме в Североморск, където течеше подготовка за срещата на два експериментални самолета Як-41М на крайбрежното летище.

Подготвяхме се да проведем изпитания на самолетоносач. На крайцера бяха разпределени помещения за настаняване на специално оборудване, а палубата се подготвяше за приемане и настаняване на самолети. Трудността беше, че TAKR „Адмирал Горшков“ не разполагаше с необходимите закъснения, за да задържи самолета, когато режимът на форсаж на работа на двигателя за издигане беше включен за ускорение по време на кратко излитане. За да се предотврати плъзгането на самолета по пода на палубата, когато двигателят е приведен в режим на излитане, ОКБ на име. КАТО. Яковлев разработи устройства за забавяне на профила (спирки). При подготовката за тестване тези ограничители бяха прикрепени към палубата и при необходимост лесно бяха отстранени.

Във връзка с преместването на борда на крайцера на част от специалистите, участващи в изпитанията, както и на представители на комисията, за тях бяха разпределени жилищни и работни помещения, беше разработена процедурата за осигуряване на храна и др.

Всички дейности по летателни изпитания бяха ръководени от заместник-главния конструктор на OKB K.F. Попович.

Докато корабът беше подготвен, тестовата програма беше усъвършенствана. В допълнение към тестването на единичен самолет бяха разгледани различни варианти за групово излитане на самолети от кораб, включително нетрадиционни. Според изчисленията, направени в Конструкторското бюро и Научноизследователския институт, те могат да бъдат приложени на практика.

Подготовката за тестване на Як-41М както в конструкторското бюро, така и на кораба е извършена, като се вземе предвид опитът от тестването и експлоатацията на щурмовия самолет Як-38. По време на експлоатацията на Як-38 имаше инциденти, свързани с несъответствие на двигателите (повдигащи и подемно-задвижващи) в тягата, люлеене на самолета при крен и тангаж, спонтанно крен и завой („пикап“) по курса. За да се предотвратят подобни моменти, Як-41М е оборудван с по-модерни реактивни кормила и автоматизация, както и система за предотвратяване на навлизането на горещи газове във входа на електроцентралата. На 24 септември 1991 г. самолетите започнаха да летят от летището Жуковски до мястото на следващия етап на тестване.

След подготовката на летището в Североморск самолетите отлетяха към кораба. Излитането беше извършено като самолет. Полетите на новите машини предизвикаха възхищението на всички. Схеми и условия на полет на самолети Як-41М според датите на тяхното изпълнение по време на изпитанията на самолетоносача „Адмирал на флота на Съветския съюз С.Г. Горшков“ са дадени по-долу.

Кацането на първия самолет беше извършено блестящо. Пилотът-изпитател на OKB A.A. Синицин леко приземи колата на палубата на кораба, но когато електроцентралата беше изключена, той позволи наклона да се увеличи. Това се случи поради факта, че експерименталното превозно средство имаше отделно изключване на двигателите на електроцентралата и пилотът първо изключи PMD, а след това PD. В резултат на това самолетът, който вече стоеше на палубата, започна да повдига носа си и леко докосна палубата със стабилизатора и клапите на реактивните дюзи. Но всичко завърши добре.

Вторият успешно кацнал е пилотът-изпитател на OKB V.A. Якимов. Трябва да се отбележи, че за него това беше първото кацане на палубата на самолетоносач в живота му.

Корабните изпитания на новото превозно средство са започнали. Направена е оценка на възможността за експлоатация на самолета на кораб, спускане и издигане на асансьори, опции за акостиране и възможност за разполагане на палубата на хангара и в зоната за ремонт. В резултат на това самолетът беше почти напълно адаптиран за разгръщане и експлоатация на кораби. Възникнаха и някои проблеми, но според експерти те лесно се разрешиха.

Тестовите полети започнаха на 30 септември. Извършени са общо три, включително два с кратък разбег и един полет на висене с вертикално излитане. Всички кацания бяха извършени вертикално.

Както вече споменахме, за да се осигури кратко излитане, на палубата бяха монтирани профилни ограничители. За да излети, пилотът рулира и постави самолета на тези спирки, постави двигателя в режим на доизгаряне и освободи спирачките. Самолетът преобърна спирките и започна да излита.

Тестовата програма предвиждаше тестови действия в реални условия на кораб в открито море. За целта TAKR влезе в Баренцово море, но полетите не се състояха поради лоши метеорологични условия. Прогнозата за времето не обещаваше подобрение и корабът се върна в базата.

По време на изпитанията трябваше да сравня излитането с кратък пробег на самолета Як-41М с излитането от трамплин на самолетите Су-27К и МиГ-29К. Имаше с какво да се сравнява, малко преди това трябваше да посетя Тавкр Тбилиси и да участвам в тестването на самолети за излитане и спиране на кацане от ски скокове. Излитането с кратък пробег на Як-41М изглеждаше по-спокойно в сравнение с динамиката на трамплинното излитане на Су-27К и МиГ-29К. По отношение на времето, ускорението на Як беше малко по-високо, но беше предложено да се организира групово излитане на Як-41М по-лесно и по-бързо във времето, като се използват нетрадиционни опции за излитане.

АА обърна много внимание на проблема с организирането на групово излитане. Синицин. Той и аз се разходихме и измерихме палубата, изготвихме варианти за предстартово разположение на превозни средства и разработихме предложения за постигане безопасни условияМахам от себе си, събличам. Тези условия бяха свързани и с някои модификации на елементите на палубата, които не изискваха създаването на лято № 75 от A.A. Синицин. Полетът беше успешен, мисията беше изпълнена.

V.A. излетя след това. Якимов на самолет No77. Полетът е протекъл нормално, но при кацане пилотът е превишил вертикалната скорост, което е довело до инцидент.

Всички тестове на Як-41М бяха прекратени. Започнало е разследване на този инцидент. Разборът на полетите се проведе в кабината на командира на кораба, като тук беше получена цялата информация от бордовите самописци на самолета.

Както показаха резултатите от разследването, аварийната ситуация е възникнала по време на последния етап от полета. При приближаване на кораба на самолет възникват странични сили от въздухозаборниците поради кръстосани ветрове, които пилотът компенсира чрез отклоняване на педалите при висок дебит.

В това положение самолетът се приближи до палубата. Ръководителят на полета даде команда на пилота да остане на курса. Силният страничен вятър, близостта на надстройката на кораба и ограниченият размер на палубата - всичко това заедно породи желанието на пилота да кацне възможно най-бързо. Нямаше подкрепа от ръководителя на полета, за да се осигури безопасна вертикална скорост. Намирайки се над палубата на височина 10–13 метра, пилотът надвишава максималната вертикална скорост на снижаване. Самолетът се приземи грубо, удари се в палубата, основният колесник проби резервоара за гориво и избухна пожар. Пилотът В.А. Якимов, след многократни команди от ръководителя на полета, катапултира.

Екипът за търсене и спасяване е бил в повишена готовност TAKR услугане беше замесен - напръсканият Якимов бързо беше прибран от спасителна лодка. Пожарът в самолета е потушен от противопожарните служби на кораба със стандартни средства.

Трябва да отдадем дължимото на уникалното спасително средство на Як-41М, което работи безотказно. Столът K-36LV е създаден в NPO Zvezda (ръководител на предприятието G.I. Severin). От ОКБ им. КАТО. Яковлев, работата по създаването на катапултната седалка Як-41М се ръководи от Б.С. Прусаков. Седалката K-36LV осигурява автоматично спасяване на пилота във вертикален и преходен режим на полет, както и безопасна евакуация на самолета в почти всички режими на полет в случай на аварийна ситуация или бойно поражение.

В авиацията, особено при тестване на самолети, за съжаление понякога се случват аварийни инциденти, въпреки че безопасността на полета и запазването на живота на екипажа в случай на авария са в основата на създаването на самолети. В ситуацията, която се случи с Як-41М, пилотът катапултира безопасно и скоро отново лети. Но тогава всички бяхме отчаяни от случилото се. Разбира се, V.A. беше най-трудният от всички. Якимов.

Отлично разбирахме каква е ситуацията в страната и че аварията може да се използва за спиране на работата по тази тема. Но дори не исках да говоря за това, когато се срещнахме с ръководителите на тестовете, преди да напуснем кораба. За спомен от първото кацане на Як-41М на самолетоносача „Адмирал Горшков“ все още имам снимка на самолета, който беше предсериен авиационен комплекс и беше предназначен за въоръжение на съветските авионосни кораби.

Самолетът Як-141 (Як-41М № 75), след прекратяване на изпитанията, беше представен за първи път публично на 6-13 септември 1992 г. на авиошоуто във Фарнбъро, а по-късно беше многократно демонстриран на други въздушни изложения. Вторият Як-41М (номер на опашката „77“) след реставрация стана музеен експонат.

Нарастващата криза и разпадането на съюзната държава не позволиха тази машина да бъде пусната в масово производство. Аварията послужи само като формална причина първо да се замрази, а след това и напълно да се прикрие развитието на самолетите V/STOL у нас. Въпреки това OKB продължи да работи по нови обещаващи проекти за известно време.

В процеса на създаване и експлоатация на самолети V/STOL е натрупан богат опит. В резултат на това конструкторите и учените на нашата страна успяха да създадат свръхзвуков самолет V/STOL, който няма аналози в света. Високите летателно-тактически характеристики се доказват от световните рекорди, поставени на един от експерименталните самолети Як-141 от пилота-изпитател А.А. Синицин.

До края на 1991 г. работата в Саратовския авиационен завод за подготовка на серийно производство на Як-41М беше спряна поради липса на финансиране.

Работата по фина настройка и подобряване на характеристиките на самолета в конструкторското бюро през следващите години беше извършена в собствени средстваразчитайки на обещаващи, включително експортни поръчки. На базата на Як-41М (Як-141) и неговите перспективни модификации може да се създаде гъвкава мобилна отбранителна система с висока степен на бойна живучест, способна да осигури запазването на бойния потенциал на отбраняващата се страна в случай на на внезапна масирана вражеска атака.

Появата и развитието на самолетите V/STOL се определя от целия ход на научно-техническия прогрес. Авторите на някои публикации твърдят, че развитието на самолетите VTOL е било в грешна посока, че те никога няма да постигнат експлоатационните характеристики на конвенционалните самолети за излитане и кацане. Това не е съвсем вярно. Самолет VTOL е въздухоплавателно средство, което е получило нови свойства и следователно нови възможности в сравнение с въздухоплавателно средство с конвенционален аеродинамичен дизайн. Така например опитът бойна употреба VTOL AV-8B "Harrier" показа, че при използване на тактически техники на хеликоптери в близък въздушен бой, той превъзхожда 2-3 пъти изтребителя-щурмовик F/A-18 "Hornet" и изтребителя F-14A "Tomcat", въпреки че в битка на дълги разстояния губи от тях със съотношение 1:4.

С по-нататъшното развитие на дизайна на самолети от типа Як-41М аеродинамичните проекти придобиха право на живот, чрез внедряването на които може да се получи самолет, който не е много по-нисък от самолет с конвенционален (класически) дизайн, но има редица предимства. По-късно такива схеми трябваше да бъдат внедрени в самолети като Як-141М, Як-43 и др. Тези схеми бяха представени на различни изложения и публикувани в редица научни и технически списания.

В проектите на перспективни самолети V/STOL бяха разработени въпроси за повишаване на тяхната бойна ефективност. За тази цел беше предложено да се следва посоката на значително увеличаване на бойния радиус и времето за престой в даден район, увеличаване на масата на полезния товар, увеличаване на обхвата на оръжията и подобряване на системите за управление на огъня, намаляване на радарната и инфрачервената видимост. Това се потвърждава от изчисления, според които експлоатационни характеристикиОбещаващият самолет Як-141М се различава по по-добра странав сравнение с Як-141.

Когато пътят на развитие на която и да е посока е нарушен, прогресът в областта на науката, технологиите и знанието неизбежно се забавя, научните, техническите и технологичните резерви, както и обученият персонал от учени, дизайнери, инженери и други специалисти се губят.

В началото на 90-те години аварията на самолета Як-41М беше само „улика“ за прекратяване на всички работи по създаването на самолети от ново поколение V/STOL. Свръхзвуковият Як-41М стоеше на прага на бъдещи океански пътешествия, чието осъществяване беше възпрепятствано от променената социално-политическа и икономическа ситуация в страната, довела до разпадането на СССР и неуспеха да се изпълнят много планове за създаване авиационни комплексинови поколения.

Дизайн на самолети

Самолетът Як-141 VTOL е проектиран по конструкция с високо крило, с комбинирана силова установка и със същото разположение на двигателя като Як-38, вертикална опашка с две перки и триколесен колесник.

Структурата на корпуса на самолета е 26% (по тегло) изработена от композитен материал, включително повърхности от въглеродни влакна на опашката, клапите, перлите и върховете на крилата, като останалата част от структурата е направена главно от устойчиви на корозия алуминиево-литиеви сплави за намаляване на теглото .

Според Генералният директорАД Саратов самолетен завод» Александър Ермишина, коефициентът на сложност на самолета Як-141 в сравнение с изтребителя МиГ-29 е 1,7.

Разположението на двигателя е същото като на Як-38 - предишния VTOL самолет на Конструкторското бюро на името на. КАТО. Яковлев - един двигател за задвижване е разположен в задната част на фюзелажа и два двигателя са разположени непосредствено зад кабината.

Фюзелажът е с правоъгълно напречно сечение, направен по правилото на площта, има заострена носова част, в която се помещава кабината на пилота с катапултираща седалка К-36В, както на самолета Як-38, проектиран от конструкторското бюро "Звезда", което осигурява автоматично излизане на самолета във вертикален и преходен режим на полет при възникване на критична аварийна ситуация. Тази система автоматично преминава в режим на готовност, когато PMD дюзата се отклони под ъгъл над 30 градуса. Принудителното автоматично катапултиране на пилота възниква, когато се превиши определен ъгъл на наклон или определена комбинация от ъгъл на крен и ъглова скорост на крен. Два подемни двигателя са разположени непосредствено зад кабината на пилота; подемният и задвижващият двигател са разположени в задната част на самолета.

Крилото е високо монтирано, стреловидно назад, с прекъсване в задния ръб и провисване на корена и има отрицателен напречен V от 4 градуса. и ъгълът на завъртане по предния ръб е 30 градуса. При поставяне на самолет на кораб, конзолите могат да се сгъват, почти наполовина размаха на крилата. Крилото има развита механизация, състояща се от въртящи се чорапи в коренната и сгъваема част, клапи в основната част и елерони на сгъваемите части.

Опашната част е разположена на две конзолни греди, носени далеч назад зад двигателя за повдигане и задвижване, и включва две перки с кормила, монтирани с лек наклон, и изцяло движещ се стабилизатор, разположен под равнината на крилото. От перките напред по фюзелажа има вертикални прегради.

Колесникът е триколесен с едноколесни подпори, закрепени към фюзелажа, предната подпора се прибира назад, основните подпори се прибират напред под въздухозаборните канали.

Електрическата установка включва един подемно-задвижващ двигател Р-79 от московското НПО "Союз" и два подемни двигателя РД-41 от Рибинското моторно-конструкторско бюро, използвани при излитане и кацане. Всеки от кутиевидните въздухозаборници на двигателя R-79 има голямо напречно сечение, силно скосени на входа и има регулируем клин и две байпасни клапи, кръглата дюза се върти на ъгъл до 95 градуса . за отклоняване на тягата. Ресурсът на механизма за въртене на дюзата е най-малко 1500 цикъла на въртене. Максималното завъртане се използва за вертикално излитане и кацане. В допълнение към чисто вертикалното излитане, Як-141 може да използва поне още два начина на излитане. Това са късо излитане с разбег и ултракъсо излитане с приплъзване. И за двата вида излитане нормалното отклонение на дюзата на двигателя за повдигане е 65 градуса, а по време на излитане с разгон въртенето на дюзата под този ъгъл става след началото на разбегът при излитане, а при излитане с приплъзване (с дължина на излитане около 6 m), ъгълът на въртене е 65 градуса при работа на двигателя в форсаж се задава преди самолетът да започне да се движи.

Използването на невертикални типове излитане увеличава капацитета на полезен товар на самолета, тъй като това елиминира отрицателното влияние на земния ефект (намаляване на тягата на двигателя в резултат на горещи струи, отразени от пистата, навлизащи във въздухозаборниците и ефект на засмукване от тези струи). При завъртане на дюзата във вертикално положение тягата може да достигне 80% от хоризонталната тяга. По време на излитане и кацане се използва форсаж, което може да затрудни използването на самолета от наземни летища поради повишена ерозия на зоната за излитане.

По време на тестовете през лятото на 1991 г. въртенето на дюзите в хоризонтален полет не се използва за бойно маневриране. До есента на 1992 г. са построени 26 двигателя R-79, 16 от тях са готови за работа на самолета, а седем двигателя са тествани в полет на самолета.

Подемните двигатели RD-41 са монтирани един зад друг зад пилотската кабина и имат прибиращи се клапи, които покриват въздухозаборниците и дюзите при хоризонтален полет. Двигателите са наклонени приблизително 10 градуса напред спрямо вертикалата, дюзите им могат да се въртят в диапазона от +12,5 до -12,5 градуса. в надлъжната равнина площта на напречното сечение на дюзата може да се регулира в диапазона от 10%. При вертикално излитане дюзите на подемните двигатели са обърнати един към друг, за да образуват една струя (в противен случай две отделни струи водят до нежелано образуване на фонтан нагоре); при кратко излитане дюзите на и двата двигателя се отклоняват до максималния ъгъл назад (общият ъгъл на всяка дюза, като се вземе предвид наклонът на оста на двигателя, е около 22,5 градуса), за да се създаде хоризонтален компонент на тягата. До края на 1991 г. са произведени около 30 двигателя РД-41.

При вертикално излитане две напречни прегради се разширяват под въздухозаборниците, за да се предотврати рециркулацията на горещи газове (от зоната на възходящия фонтан, образуван между струите на асансьора и асансьорните двигатели) и навлизането на чужди тела в въздухозаборниците, а отстрани на долната част на въздухозаборниците има две надлъжни хоризонтални прегради - за организиране на отделянето на потока от горещи газове от фюзелажа.

Системата за управление на двигателя е цифрова триканална, с пълна отговорност. При преход от вертикален към хоризонтален полет пилотът ръчно намалява ъгъла на отклонение на тягата на повдигащия задвижващ двигател до 65 градуса и по-нататъшното завъртане на вектора на тягата до нула става автоматично. Тягата на подемните двигатели се намалява автоматично, предотвратявайки дисбаланс на самолета по време на прехода към хоризонтален полет.

Системата за навигация на полета осигурява ръчни, насочващи и автоматично управлениесъс самолет от излитане до кацане по всяко време на деня при различни метеорологични условия на всички географски ширини. Летателно-навигационният комплекс включва ИНС, самоходни оръдия, радиотехническа система за навигация и кацане на малки разстояния, радиовисотомер, автоматичен радиокомпас и сателитна навигационна система. Ъгловото положение на самолета в хоризонтален полет се контролира с помощта на аеродинамични повърхности (подвижен стабилизатор, елерони, кормила), в режим на зависване и полет с ниска скорост - чрез реактивни кормила, разположени в краищата на крилото (ролката) и опашката. (yaw), както и диференциална промяна на тягата на двигателите за повдигане и повдигане (по тонаж).

Въздухът за реактивните кормила се взема от компресора на подемно-двигателния двигател. Аеродинамичните и реактивните кормила се управляват от цифрова система за управление на полета с пълна отговорност и с триканална схема за резервиране, разработена от Московския НПК Авионика; има резервна механична система за управление на полета (според някои доклади, на един на прототипите, не цифров, а аналогов EMDS без резервни механични системи).

Системата за катапултиране на пилота осигурява автоматично катапултиране на самолета във вертикален и преходен режим на полет в случай на критични ситуации. Тази система автоматично преминава в режим на готовност, когато дюзата на подемно-задвижващия двигател се отклони под ъгъл над 30 градуса. Принудителното автоматично катапултиране на пилота възниква, когато се превиши определен ъгъл на наклон или определена комбинация от ъгъл на крен и ъглова скорост на крен.

Електронното и прицелно оборудване включва система за управление на оръжията с многофункционален импулсно-доплеров радар "Жук" (RP-29), който също е инсталиран на МиГ-29, ILS и многофункционално MFD на предния панел, възможно е да инсталирайте лазерен далекомер и система за телевизионно насочване. (Цялото това оборудване беше само на изгубеното второ копие на Як-141). Бордовият радар е способен да открива въздушни цели с ЕПР 3 кв.м на разстояние до 80 км, а катер - на разстояние до 110 км. Може също да се инсталира инфрачервен сензор за търсене и проследяване, съчетан с радар и лазерен далекомер.

Оборудването за електронно заглушаване е монтирано в върховете на крилата и перките. Преградите, простиращи се напред от перките на Як-141, могат да поемат устройства за изхвърляне на термични примамки или диполни отражатели.

Системата за управление на оръжията позволява едновременна атака на няколко цели и преглед на земната повърхност с висока разделителна способност.

Изтребителят Як-141 е въоръжен с 30 мм оръдие ГШ-301, разположено във фюзелажа, с боекомплект от 120 снаряда. Четири (и по-късно шест) подкрилни пилона могат да поддържат ракети въздух-въздух (R-27 със среден обсег и R-73 или R-60 с малък обсег) и ракети въздух-повърхност (B-3 X-25 и X- 29), оръдия или ракетни установки.

Опции за окачване на оръжие:

Пускач на ракети въздух-въздух:

  • 4 × R-77;
  • 4×R-77 + 1×PTB (2000 l);
  • 2×R-27E + 2×R-73E + 1×PTB (2000 l);
  • 2×P-60 + 2×P-73;
  • 2×R-60 + 2×R-77

Ракетна установка въздух-море:

  • 2×Х-35 + 2×Р-73Е + 1×ПТБ (2000 л);
  • 4×Х-35А + 1×ПТБ (2000л);
  • 4×Х-35П + 2×РВК-АЕ + 1×ПТБ (2000 л)

Боеприпаси за действия срещу наземни цели:

  • 6×ABSP (500 кг);
  • 4 блока с НУРС калибър 80–249 mm + 1×PTB (2000 l);
  • 2×Х-31П + 2×Р-77 + 1×ПТБ (2000 л);
  • 2×Х-25 + 2×Р-73Е + 1×ПТБ (2000 л);
  • 4×пушечни контейнери 23 mm (250 патрона) + 1×PTB

Световни рекорди, поставени на Як-141:

Тип запис

Резултат

Време за изкачване 12 км без товар
Време за изкачване на 12 км с 1 тон товар
Време за изкачване на 3 км с 1 тон товар
Време за изкачване на 6 км с 1 тон товар
Време за изкачване на 9 км с 1 тон товар
Най-големият товар е повдигнат на 2 км
Височина на полета с 1 тон товар
Височина на полета с 2 тона товар
25.04.1991 Време за изкачване 3 км с 2 тона товар
25.04.1991 Време за изкачване на 6 км с 2 тона товар
25.04.1991 Време за изкачване на 9 км с 2 тона товар
25.04.1991 Време за изкачване 12 км с 2 тона товар

LTH:

Модификация: Як-141

Размах на крилата, m:

  • в разгънато положение 10.10
  • в сгънато положение 5.90

Дължина на самолета, m: 18.30

Височина на самолета, m: 5.00

Площ на крилото, m²: 31.70

Маса на горивото, кг:

  • във вътрешни резервоари 4400
  • при обесване 1750г

Максимално тегло при излитане, кг:

  • при бягане 120 м – 19 500
  • с вертикално излитане - 15 800

Тип двигател (тяга, kgf):

  • подемно-задвижване – 1 турбовентилатор R-79 (1×15 500 / 1×9000)
  • повдигане – 2 турбореактивни двигателя РД-41 (2×4260)

Максимална скорост, км/ч:

  • близо до земята 1250
  • на височина 11 км 1800

Обхват на ферибота, км:

  • с БВП близо до земята от 650
  • с БВП на надморска височина 10–12 km 1400

Практически обхват, км:

  • близо до земята 1010
  • на височина 10–12 km – 1400
  • на височина 10–12 km с PTB – 2100

Боен радиус, км: 690

Време на престой, ч:: 1,5

Практичен таван, м: 15 000

Макс. оперативно претоварване: 7

Екипаж, лица: 1

Въоръжение: едно 30-мм оръдие ГШ-301 (120 изстрела).

На четири, а по-късно и на шест подкрилни пилона, ракети въздух-въздух Р-77 или Р-27 със среден и малък обсег Р-73 или Р-60 с малък обсег и ракети въздух-земя Х-25 могат да бъдат окачени, X-31, оръдия (23 mm, 250 патрона) или NAR пускови установки с калибър от 80 до 240 mm, до шест бомби с калибър 500 kg.

МОСКВА, 15 декември— РИА Новости, Вадим Саранов.Една от най-скъпите "играчки" на Пентагона - изтребителят-бомбардировач F-35B - тази седмица участва в съвместни американско-японски учения, насочени към охлаждане на ядрения ракетен плам на КНДР. Въпреки вълната от критики към концепцията за вертикално излитане, използвана в самолета, напоследък в Русия все по-често се обсъжда необходимостта от възобновяване на производството на самолети от този клас. По-специално, заместник-министърът на отбраната Юрий Борисов наскоро обяви планове за изграждане на самолети с вертикално излитане и кацане (VTOL). Защо Русия се нуждае от такъв самолет и дали авиационната индустрия има достатъчно сили да го създаде, прочетете в материала на РИА Новости.

Най-популярният домашен боен самолет с вертикално излитане и кацане беше Як-38, който беше пуснат в експлоатация през август 1977 г. Самолетът си спечели противоречива репутация сред авиаторите - от 231 построени самолета 49 се разбиха при аварии и авиационни инциденти.

Държавната дума говори за съдбата на военноморската група край бреговете на Сирия след изтеглянето на войскитеСпоред представителя на парламентарната група за Сирия Дмитрий Белик съставът на групата няма да се промени, сега тя включва повече от 10 кораба и плавателни съдове, включително въоръжени с "Калибър".

Основният оператор на самолета беше ВМС - Як-38 беше базиран на авионосните крайцери от проект 1143 "Киев", "Минск", "Новоросийск" и "Баку". Както си спомнят ветерани от палубната авиация, високият процент на инциденти принуди командването рязко да намали броя на тренировъчните полети, а полетното време на пилотите на Як-38 беше символична цифра за онези времена - не повече от 40 часа годишно. В резултат на това в полковете на морската авиация нямаше нито един първокласен пилот, само няколко имаха летателна квалификация втори клас.

Бойните му характеристики също бяха съмнителни - поради липсата на бордова радарна станция той можеше само условно да води въздушни битки. Използването на Як-38 като чист атакуващ самолет изглеждаше неефективно, тъй като бойният радиус по време на вертикално излитане беше само 195 километра, а дори и по-малко в горещ климат.

„Проблемното дете“ трябваше да бъде заменено от по-модерно превозно средство, Як-141, но след разпадането на СССР интересът към него изчезна. Както можете да видите, вътрешният опит в създаването и експлоатацията на самолети VTOL не може да се нарече успешен. Защо темата за самолетите с вертикално излитане и кацане отново стана актуална?

Морски характер

„Такава машина е жизненоважна не само за флота, но и за военновъздушните сили – каза за РИА Новости военен експерт, капитан първи ранг Константин Сивков – Основният проблем на съвременната авиация е, че реактивен изтребителимате нужда от добра писта, а има много малко такива летища; унищожаването им с първи удар е доста лесно. По време на период на заплаха самолетите с вертикално излитане могат да бъдат разпръснати дори в горски сечища. Такава система за използване на бойни самолети ще има изключителна бойна устойчивост“.

Въпреки това, не всички виждат оправдана възможността за използване на самолети VTOL в наземна версия. Един от основните проблеми е, че при вертикално излитане самолетът изразходва много гориво, което значително ограничава неговия боен радиус. Русия е голяма страна, следователно, за да се постигне господство във въздуха, изтребителите трябва да имат „дълги оръжия“.

„Изпълнението на бойни мисии на изтребители в условия на частично разрушена летищна инфраструктура може да бъде осигурено чрез кратко излитане на конвенционални самолети от участък от писта с дължина под 500 метра“, смята Изпълнителен директорАгенция "Летище" Олег Пантелеев. — Друг е въпросът, че Русия има планове за изграждане на авионосен флот, тук използването на вертикално излитащи самолети ще бъде най-рационално. Това може да не са непременно самолетоносачи, може и да са самолетоносачи с най-ниски разходни параметри“.


Между другото, F-35B днес е чисто военноморски самолет, основният му клиент е Корпусът на морската пехота на САЩ (самолетът ще се базира на десантни кораби). Британските F-35B ще формират основата на въздушното крило най-новият самолетоносачКралица Елизабет, която беше пусната в експлоатация съвсем наскоро.

В същото време, според Константин Сивков, руските конструкторски бюра не трябва да чакат нови самолетоносачи, за да започнат работа по създаването на руски аналог на F-35B. „Самолетите с вертикално излитане и кацане могат да се базират не само на самолетоносачи. Например танкерът е оборудван с рампа и става вид самолетоносач; в съветско време имахме такива проекти. Освен това самолетите VTOL могат да бъдат използвани от военни кораби, способни да приемат хеликоптери, например фрегати“, каза нашият събеседник.

Можем ако искаме

Междувременно е очевидно, че създаването на руски самолет с вертикално излитане ще изисква внушителни ресурси и средства. Разходите за разработване на F-35B и неговите братовчеди с хоризонтално излитане, според различни оценки, вече са достигнали 1,3 трилиона долара, а няколко държави са участвали в създаването на превозното средство.

Според експерти, за да се произведе превозно средство, сравнимо по характеристики с F-35B, ще е необходимо да се решат редица сериозни проблеми: миниатюризация на авиониката, създаване на ново поколение бордови системи и проектиране на корпус със специални характеристики. Руската авиационна индустрия има потенциал за това, особено след като много системи могат да бъдат унифицирани със самолетите пето поколение Су-57. В същото време един от най-трудоемките компоненти може да бъде автомобилният двигател.

"Разработчикът на двигателя за Як-38 престана да съществува. Ако някаква документация за въртящата се дюза, включително камерата за допълнително изгаряне, вероятно все още е запазена, тогава хората с практически опит в създаването на такива компоненти и възли най-вероятно вече няма да бъдат Тук „Вероятно сме загубили компетенциите си", казва Олег Пантелеев. „Като цяло вярвам, че авиационната индустрия ще може да даде достоен отговор под формата на жизнеспособен VTOL проект, ако клиентът, представляван от Министерството на отбраната, взема решение за самолетоносния флот и неговия авиационен компонент.

Русия ще може да започне изграждането на самолетоносачи в обозримо бъдеще. Според Министерството на отбраната килът на тежкия самолетоносач по проект 23000 Storm се очаква да бъде положен през 2025-2030 г. До този момент руският флот възнамерява да получи два нови универсални десантни кораба „Прибой“, способни да носят самолети с вертикално излитане и кацане.

Храмов Максим Анатолиевич

Работен план.

Въведение.

Какво е самолет с вертикално излитане и кацане?

Миналото на самолетите VTOL.

Истински VTOL

Очакваното бъдеще на самолетите VTOL.

Заключение.

Въведение.

Свикнали сме да мислим, че самолетите трябва да излитат, ускорявайки се по пистата. Но историята познава много дизайни на самолети с вертикално излитане и кацане (накратко те се наричат ​​самолети VTOL). Но само британският Harrier и неговите модификации станаха наистина широко разпространени. Поставих си цел - в тази работа да говоря за развитието на самолетите VTOL в миналото и да определя вероятните пътища за развитие на самолетите VTOL през следващите 30-40 години (шесто поколение).

Какво е самолет с вертикално излитане и кацане?

Като начало искам да изясня какво е самолет с вертикално излитане и кацане. Под този термин имам предвид самолет с двигатели, разположени във фюзелажа и оборудван със система за управление на вектора на тягата, която му позволява да излита или каца вертикално, но не го лишава от възможността да излита като обикновен самолет от пистата . Машини от този тип се появяват едва през 50-те години, въпреки че преди това е имало проекти за вертикално излитане на самолети, но те не са били реализирани поради сложността на конструкцията. Традиционните VTOL самолети включват широко използваните Harrier, Yak-38 и, които не са широко използвани, Yak-141 и F-35B. Тези машини имаха своите недостатъци и своите предимства.

Защо се появи?

Нуждата от VTOL самолет от типа, който го дефинирах, се появи през 50-60-те години,когато СССР се готви за военни действия в Европа. Американските стратези логично предположиха, че ако избухне война, летищата бързо ще бъдат извадени от строя или, още по-лошо, превзети. ПВОпое върху себе сичаст от задачите за противодействие на съветската авиация,хеликоптерите също поемат част от задачите да поддържат войските по време на отстъпление (Бундесверът не може да устои на превъзхождащите сили на съветската армия), но те са твърде несъвършени за това, твърде бавни, твърде крехки, твърде зле въоръжени. Следователно беше необходим самолет, който да поддържа войските на бойното поле и в същото време да противодейства на самолетите. Проблемът се подхранва от изискванията на изтребителната авиация от онова време за дължината и качеството на пистите. Друг начин за използване на такива самолети може да бъде инсталирането им на самолетоносачи, заложени по време на войната,защото Поради малките си размери самолетоносачите не могат да поемат съвременни палубни изтребители. Задачата беше поставена и работата започна.

Минало самолет с кацане с вертикално излитане


Първият сериен самолет с вертикално излитане и кацане и единственият, който действително е участвал във военните действия (Фолклендската война) е Harrier. Той се появи благодарение на уникалния двигател Rolls-Royce Pegasus, който имаше не една, а четири дюзи, разположени симетрично напречно различни страни, това минимизира „мъртвото тегло“ на системите за вертикално излитане и кацане, но дюзите и съответно двигателят трябваше да бъдат монтирани в центъра на масата, много близо до кабината. Благодарение на своя двигател, самолетът можеше да използва хеликоптерни техники във въздушен бой, което го спасяваше повече от веднъж, но поставяше допълнителни изисквания към пилота. Теоретично, при правилно развитие на двигателя и подобряване на аеродинамиката, би било напълно възможно да се постигне свръхзвукова скорост.





Домашните VTOL самолети първоначално са проектирани просто като отговор на западните, без ясна цел, но в резултат на това намериха приложение. Самолетите VTOL са били предназначени да бъдат използвани като самолети на палубно базиране. Вътрешните VTOL самолети Як-38 и Як-141 имаха различна система за постигане на вертикалност от Harrier; те имаха инсталирани три двигателя: два повдигащи и един повдигащ задвижващ, само мощността им се различаваше. Въпреки липсата на фундаментални разлики, самолетът се оказа много различен, както по характеристики, така и по външен вид. Скоростта, обхватът и полезният товар на Як-141 бяха многократно по-големи от тези на Як-38, който поради малкия си обсег дори получи прозвището „фок-мачтов отбранителен самолет“. Това се дължи на ниското съотношение на тяга към тегло на Як-38 и общата недоразвитост на самолета, който всъщност беше експериментална машина и беше създаден като преходен етап за тестване на инфраструктурата и техниката на пилотиране. Повечето инциденти се дължат на липса на пилотски опит. Но Як-141 не беше върхът на напредъка на вътрешните самолети VTOL; проектът Як-43 беше разработен на негова основа. Има малко информация за този самолет, но е известно, че са планирали да инсталират двигател на бомбардировач NK-25 с тяга 25 000 kgf или P134-300 с тяга 17 000 kgf. Но едно нещо е сигурно - това трябваше да бъде самолет, използващ технологии за намаляване на радарната сигнатура. Този самолет трябваше да бъде най-модерният VTOL самолет.

Настоящето самолети с вертикално излитане и кацане

Но перестройката и последвалото разпадане на Съветския съюз прехвърлиха знамето на напредъка в тази област в Съединените щати, където по това време се появи нова отбранителна програма JSF (Joint Strike Fighter). В рамките на тази програма, която предвиждаше създаването на един изтребител за армията, флота и морската пехота, бяха представени два прототипа: X-35 от Lockheed Martin и X-32 от Boeing. Прототипът на Boeing беше развитие на идеите, заложени в Harrier и според мен беше по-прогресивен. Но поради по-слаб двигател, той загуби от прототипа на Lockhod Martin, който получи обозначението F-35. F-35 като цяло е кръстоска между Як-141, F-22 Raptor и развитието на по-ранния проект F-24. От Як-141 той взе идеята за задвижваща система, двигател с дюза, въртяща се във вертикална равнина и допълнителен двигател. Отделно бих искал да кажа за роторите, въртящи се в различни посоки; на Як това беше направено, за да компенсира жироскопичния момент. Той взе опашката от F-22 Raptor. От F-24, носовата част с въздухозаборници и пилотската кабина. Ново беше трапецовидното крило. Имаше три различни версии: F-35B за морската пехота, за да замени AV-8B Harrier II, F-35A за военновъздушните сили, за да замени F-16 и F-35C, и за флота, за да замени F /А-18. F-35B се различава от всички останали с най-малкия си размер и тегло, както и с наличието на повдигащо работно колело. Вместо повдигащи двигатели, както при Як-141, той има работно колело, задвижвано от двигател Pratt & Whitney F-135, най-мощният изтребител.




Очакваното бъдеще на самолет с вертикално излитане и кацане.

По мое субективно мнение бъдещето на VTOL самолетите е много неясно, те просто нямат полза. Самолетите VTOL от пето поколение вече са разработени, за да отговорят на нуждите на военните. Но тъй като разработването на най-новия и най-съвременен VTOL самолет, F-35B, струва на Пентагона над 56 милиарда долара, а също и поради намалението с 500 милиарда долара във военния бюджет на САЩ, разработването на шесто поколение VTOL самолет в Съединените щати остават голяма въпросителна. Русия е друг въпрос. Ние имаме богат опит в разработването на VTOL самолети. Освен това увеличаваме военния бюджет и се надяваме, че в бъдеще Русия ще започне да разработва самолет VTOL от шесто поколение.

На първо място азМисля, че бъдещето принадлежи на двумоторните VTOL самолети. Повечето класически VTOL самолети, като F-35, Harrier, Yak-141, имат един двигател. Един двигател е добър, защото тежи по-малко от два и консумира по-малко гориво, но това също добавя проблеми. За да осигури необходимото съотношение на тяга към тегло, или самолетът трябва да е лек, или двигателят трябва да е много мощен . И тъй като самолетите стават все по-тежки и по-тежки с течение на времето, е необходимо да се инсталират два двигателя на VTOL самолет. В допълнение, два двигателя означават два пъти по-голям шанс, че ако се повреди или бъде повреден от ракета, снаряд или птица, самолетът в крайна сметка ще може да се върне на летището.

На второ място възниква проблемът - какъв двигател ще бъде? Един двигател с повдигащо задвижване, като например Rolls-Royce Pegasus на Harrier и Pratt & Whitney F119-PW-100 на Boeing X-32, минимизира теглото на оборудването VTOL, но тъй като повдигащите дюзи трябва да бъдат разположени в центъра на тежестта, двигателят трябва да го направите или с дюзите за задвижване, разположени извън фюзелажа, което се отразява негативно на аеродинамиката, EPR, скоростта на газовия поток от дюзите и т.н., или да направите двигателя дълъг или самолета къса, за да насочи струята към дюзата, разположена в опашката.



F119-PW-100(SE614) Rolls-Royce Pegasus

Система за задвижване, разделена на всъщност два различни двигателя, като Pratt & Whitney F135-400 на Lockheed Martin F-35 Lightning II и P79B-300+2xRD-41 на Як-141, премахва някои от ограничения за дължината на самолета. Цената за това е, че самолетът трябва да носи със себе си почти безполезен асансьор през целия полет. задвижваща система, което при F-35 принуждава самолета да се направи по-широк, а при Як-141 да носи допълнителен запас от гориво.



Двигател за повдигане и задвижване на самолет Як-141 Схема за дистанционно управление на самолет F-35B

Изборът на двигател зависи и от предназначението на самолета. За атакуващия самолет са важни оцеляването, непретенциозността и надеждността.
За изтребител, нисък разход на гориво. Следователно, в зависимост от предназначението на самолета VTOL, двигателят може да бъде различен.
За щурмови самолети е необходим двигател, подобен на Rolls-Royce Pegasus, който осигурява висока маневреност и не заема големи обеми.За изтребител трябва да изберете разделена система за задвижване, тъй като тя ще осигури по-ниско ESR, както и по-високо съотношение на тяга към тегло.

Основната задача на щурмовия самолет с вертикално излитане ще бъде да поддържа десантните сили. Той ще се базира на универсални десантни кораби. Изтребителят с вертикално излитане ще бъде базиран на леки самолетоносачи и ще изпълнява всички същите функции като стандартен самолетоносач на суперносители.

Изводи.

В хода на работата си прегледах историята и перспективите на самолетите VTOL и вярвам, че те ще летят през 21-ви век, защото самолетите VTOL могат да изпълняват задачи, които нито самолетите, поради прикрепването им към пистите, нито хеликоптерите могат да изпълняват поради тяхната ограничена скорост. За съжаление, от техническа гледна точка, непреодолима пречка за развитието на самолетите VTOL е колосалният разход на гориво по време на излитане. Но с развитието на технологиите този недостатък може да бъде преодолян. И вероятно ще дойде моментът, когато самолетите VTOL ще заменят хеликоптерите като твърде бавни и самолетите като изискващи сложна инфраструктура и ще формират един клас самолети на бъдещето.

Източници на информация

Е.И. Ruzicki Европейски самолет с вертикално излитане. - Москва. Astel AST. 2000 стр. 20-44; 105-108; 144-150.

Енциклопедия за деца. Техника. Издателство "Аванта" 2005 г. с.566; 574; 585-586; 593

http:/ /ru.wikipedia.org/wiki/Hawker_Siddeley_Harrier

http://ru.wikipedia.org/wiki/McDonnell_Douglas_AV-8_Harrier_II

http://ru.wikipedia.org/wiki/Як-141

http://ru.wikipedia.org/wiki/Boeing_X-32

http://ru.wikipedia.org/wiki/Lockheed_Martin_F-35_Lightning_II

http://ru.wikipedia.org/wiki/Як-38

http://ru.wikipedia.org/wiki/Як-36

http://ru.wikipedia.org/wiki/BAE_Harrier_II

http://www.airwar.ru/enc/fighter/yak141.html

http://www.airwar.ru/enc/fighter/x35.html

http://www.airwar.ru/enc/attack/harrgr1.html

Наскоро заместник-министърът на отбраната Юрий Борисов съобщи, че за руските самолетоносачи може да бъде създаден нов тип самолети: с късо излитане и кацане или пълно вертикално излитане. От една страна, няма нужда да се измисля нещо специално: съответната машина - Як-141 - е създадена още през г. последните годиниСССР се е доказал добре. Но колко се нуждае руският флот от такъв самолет сега?

Самолет Як-141. Снимка: WikiMedia Commons

Самолет, който може да излита и каца без пробег, отдавна е мечта на авиаторите: не изисква дълги писти, а малка площ, като за хеликоптер, е достатъчна. Това е особено важно за военната авиация, тъй като летищата в бойни ситуации често се разрушават от вражески атаки. За военноморската авиация наличието на дълги писти е още по-проблематично, тъй като техният размер е ограничен от дължината на палубата на кораба.

Междувременно превъоръжаването на руските въоръжени сили включва и изграждането на нови авионосни крайцери. Във връзка с това военните започнаха да мислят: не трябва ли такива кораби да бъдат оборудвани със самолети за вертикално излитане и кацане?

Заслужава да се отбележи, че руската отбранителна индустрия няма да трябва да изобретява колелото: тя е натрупала огромен опит в тази насока от съветско време. Достатъчно е да се каже, че известният пътнически самолетНа Ан-28 му трябваха само 40 метра писта за излитане!

Съветските военновъздушни сили също разполагаха с бойни машини с вертикално излитане, например щурмовият самолет Як-38; обаче в тропическите морета по време на дълги пътувания съветски корабидвигателите му започнаха да работят неизправно. Въпреки това, по-модерна разработка на конструкторското бюро Яковлев - самолетът Як-141, чиито интензивни тестове започнаха в края на 80-те години, постави цели 12 световни рекорда за самолети от своя клас! Уви, този уникален самолет не оцеля след разпадането на СССР и програмата беше внимателно съкратена. Въпреки това, непълно: в средата на 90-те години, като част от сключен договор, американската компания Lockheed успешно приложи разработките на Яковлевите за създаване на пето поколение изтребител-бомбардировач F-35, сред многото характеристики на който (като невидимост технология за локатори) беше възможността за вертикално излитане.

Но чуждестранната технология без нейните автори не донесе на американците успех, сравним с Як-141: прехваленият супер-боец, като част от тест, организиран в самите Съединени щати, загуби тренировъчна битка от почти допотопния (първоначално от 70-те години на 20 век) F-16. Вярно е, че новият Phantom постави поне един „рекорд“: по отношение на високата цена на програмата за разработка, която вече надхвърли един и половина трилиона долара. Така че дори президентът Тръмп, известен с почтителното си отношение към превъоръжаването на армията, се чудеше дали играта си струва свещта. И правителствата на Германия и Франция мъдро избраха да не купуват скъпа играчка в чужбина, задоволявайки се със собствен надежден и доказан самолет от четвърто поколение, макар и без възможност за вертикално излитане. Мисля, че на първо място, защото последната функция в повечето случаи не е толкова критично важна.

Може ли врагът да бомбардира летища? Също така, командирът на съветската дивизия Покришкин, по време на битките в Германия, използва солидна немска магистрала като писта за своята въздушна дивизия. Освен това, модерна технологияви позволява да полагате (и още повече да ремонтирате) такива пътища за няколко часа.

Твърде къса ли е палубата на самолетоносача? Но тези кораби влязоха широко приложениеоще преди Втората световна война, когато няма следи от самолети с вертикално излитане. Други трикове бяха използвани за излитане и кацане на конвенционални изтребители и бомбардировачи.

Сега вертикалните машини съставляват сравнително малък дял от съществуващия авиационен флот от авионосни крайцери. Включително и американците, където сякаш няма недостиг на „вертикали“. И всичко това, защото самите „чудотворни машини“ имат недостатъци (и много значителни).

Основният от тях: необходимостта от значително намаляване на теглото при излитане, така че самолетът да може да се издигне вертикално от палубата. Във връзка с това, например, единственият наистина широко използван модел, британският изтребител Sea Harrier, имаше радиус на полета от мижавите 135 километра. Скоростта му обаче, само малко надвишаваща скоростта на звука, също не беше впечатляваща.

Могат да се развиват както историческият Як-141, така и свръхмодерният F-35 максимална скоростмалко по-малко от две хиляди километра в час, докато конвенционален самолетоносач изтребител Руски флотСу-33 - 2300 километра. Освен това обхватът на последния е многократно по-голям от този на неговите „вертикални“ колеги.

И накрая, самолет с вертикално излитане и кацане е много по-труден за пилотиране именно поради промяната в режимите на полет. Достатъчно е да се каже, че единият от двата прототипа на Як-141 се разби по време на тестове именно поради тази причина, въпреки факта, че начело беше опитен пилот-изпитател, а не обикновен пилот.

Съвсем разбираема е неяснотата в думите на заместник-министъра на отбраната „обсъждаме създаването на самолет с късо излитане и кацане, евентуално вертикално излитане и кацане“. От една страна, възраждането на уникалните разработки на дизайнерското бюро Яковлев няма да бъде особен проблем, освен, разбира се, сумата, необходима за това. Ясно е, че ще бъде трудно да се отделят допълнителни милиарди долари за руския военен бюджет. Но най-важното е дали потенциалните ползи ще си струват усилията? Компетентните органи тепърва трябва да помислят върху това.