Avión con despegue horizontal. El renacimiento de la leyenda: cómo es el desarrollo de un nuevo avión ruso de despegue y aterrizaje vertical. Foto de despegue y aterrizaje vertical

Avión anfibio VTOL VVA-14

¿Diseño extraño en la foto? Y esto es exactamente lo que es, o más bien lo que queda de él.
Desde mediados de la década de 1950, la URSS comenzó el proceso de formación de la aviación antisubmarina, un nuevo tipo de fuerza diseñada específicamente para operaciones contra submarinos. La aviación de la Armada había resuelto problemas similares antes, pero en relación con la creación de submarinos nucleares en los Estados Unidos, la lucha contra la amenaza de las profundidades del mar pasó a primer plano. Nuclear plantas de energía cambió fundamentalmente las condiciones y la naturaleza de la lucha armada en el mar. Los submarinos se han convertido en submarinos en el pleno sentido de la palabra. Solicitud energía nuclear abrió posibilidades casi ilimitadas para aumentar el rango de crucero a toda velocidad bajo el agua. Los nuevos torpedos guiados de largo alcance y los misiles balísticos han aumentado enormemente las capacidades de ataque de los submarinos nucleares, que ahora determinan en gran medida el poder de la flota.

Con la entrada en patrullas de combate a principios de los años 60 de los submarinos nucleares estadounidenses armados con misiles balísticos Polaris, la URSS se encontró prácticamente indefensa. Los barcos sumergidos se acercaban a nuestra costa, podían en cualquier momento lanzar una salva de misiles, infligir una destrucción colosal y escapar invulnerables. Todo ello requería una respuesta inmediata y eficaz. La lucha contra los submarinos nucleares para evitar los ataques con misiles nucleares se está convirtiendo en una de las tareas prioritarias asignadas a la Armada. En este sentido, el papel y la importancia de la aviación ASW, que es capaz de combatir eficazmente a los submarinos enemigos, está aumentando considerablemente.
La "gran dirección antisubmarina" en el desarrollo de la Armada rusa hizo posible intentar realizar en metal un avión tan revolucionario y único como el anfibio de despegue y aterrizaje vertical VVA-14.


Se suponía que el VVA-14 se convertiría en parte de un complejo antisubmarino de aviación que constaba del propio avión, el sistema de búsqueda y observación Burevestnik, armas antisubmarinas y un sistema de reabastecimiento de combustible a flote. El complejo fue diseñado para detectar y destruir submarinos enemigos ubicados en áreas alejadas del lugar de partida por 1200-1500 km, tanto de forma independiente como en cooperación con otras fuerzas y medios de la Armada.

VVA-14 podría usarse en versiones de búsqueda-ataque, búsqueda y choque. Fue necesario diseñar y construir tres copias de la máquina con el inicio de las pruebas de fábrica de la primera en el último trimestre de 1968.

Design Bureau Bartini no tenía su propia producción piloto, por lo que se planificó que la construcción del VVA-14 se llevara a cabo en la planta piloto ╧938 del OKB N.I. Kámov. Pero como los kamovitas no tenían especialistas familiarizados con los detalles de la construcción de aviones pesados, en 1968 R.L. Bartini se convierte en el diseñador jefe del tema VVA-14 de la oficina de diseño recién creada en la planta ╧86 de Taganrog. VI es nombrado suplente de Bartini. Biryulin.

Al mismo tiempo, la decisión de la Comisión del Presidium del Consejo de Ministros de la URSS sobre cuestiones militar-industriales No. 305 del 20 de noviembre de 1968 y la orden del MAP No. 422 del 25 de diciembre de 1968 sobre el desarrollo proyecto tecnico Avión VVA-14 en la planta de construcción de maquinaria de Taganrog.


El conjunto de tareas resultó ser demasiado difícil para la nueva oficina de diseño, y en 1970 se tomó una decisión con la ayuda de A.K. Konstantinov para desarrollar documentación de diseño y crear prototipos de vehículos de despegue vertical. R. L. Bartini se convirtió en el diseñador jefe del tema VVA-14, N.D. Leonov, equipo Yu.A. Bondarev.

De hecho, el trabajo en la creación del VVA-14 fue supervisado por el diseñador jefe adjunto N.A. Pogorelov, quien reemplazó a V.I. Biryulina, porque R. L. Bartini vivía en Moscú y visitaba Taganrog de vez en cuando.

VVA-14 fue una colección completa de soluciones técnicas inusuales, cada una de las cuales requirió una gran cantidad de trabajo de desarrollo incluso antes de que comenzaran las pruebas de vuelo. Con el fin de realizar pruebas a gran escala de los sistemas de aeronaves y elementos estructurales, se diseñaron y construyeron varios puestos correspondientes.

Para probar la planta de energía en un pequeño puesto de pontones construido en la Planta de Helicópteros de Ukhtomsk (UVZ), se llevó a cabo un trabajo experimental para estudiar la depresión y el soplete rociador que se forman cuando el chorro de gas TS-12M TRD actúa sobre la superficie del agua.

Para estudiar los modos de despegue y aterrizaje de VVA-14 en varias superficies, UVZ creó un soporte dinámico de gas flotante analógico 1410, que hizo posible probar un modelo de avión en una escala de 1: 4, equipado con seis TS- Motores turborreactores 12M que simularon el funcionamiento de todos los motores de sustentación de la aeronave.

El stand 1410 fue transportado a la base experimental y de pruebas de la Oficina de Diseño en Gelendzhik, donde se sometió a un ciclo completo de pruebas para estudiar los modos de despegue y aterrizaje de la aeronave en la superficie del agua. Los resultados obtenidos testificaron, en particular, que las fuerzas y los momentos que actuaban sobre la aeronave durante el despegue y aterrizaje vertical eran insignificantes y que el sistema de control y estabilización de la aeronave bien podía contrarrestarlos. Los timones de chorro de gas combinados para el control de cabeceo y rumbo también se probaron en la plataforma de tierra. Para probar el control del VVA-14, se crearon dos puestos de vuelo: con cabina móvil y fija.En los puestos de vuelo, incluso antes del primer vuelo, se trabajaron a fondo los modos de control de la aeronave, entre los que se encontraba el modo de aterrizaje bajo condiciones de crear un colchón de aire dinámico intenso. El piloto de pruebas Yu.M. fue invitado a menudo a las gradas. Kupriyanov, quien apreció mucho el trabajo de sus creadores, dijo en el informe del primer vuelo: "¡Volaron como en un simulador!"

Se planeó construir tres VVA-14 experimentados. Dos copias de la aeronave, las máquinas 1M y 2M, se lanzaron simultáneamente a la producción. El primer avión prototipo 1M se fabricó sin motores elevadores y estaba destinado a probar y afinar la aerodinámica y el diseño en todos los modos de vuelo, excepto para despegue vertical y aterrizaje, estudios de estabilidad y capacidad de control en estos modos, para probar la planta de energía de marcha y los sistemas de aeronaves. Para garantizar el despegue y el aterrizaje desde el aeródromo, se instaló un chasis de bicicleta con ruedas delanteras orientables en el avión (se utilizaron bastidores de bombarderos 3M y Tu-22 en el diseño del chasis).




Se suponía que la segunda máquina experimental "2M" recibiría motores de elevación. Se suponía que estudiaría y resolvería modos transitorios y modos de despegue y aterrizaje vertical desde tierra y agua, plantas de energía de elevación, sistemas de control de jet, automatización y otros sistemas relacionados con el despegue y aterrizaje vertical. Después de resolver los principales problemas técnicos en " 1M" y "2M" fue el turno de la tercera copia del VVA-14. En él se probarían complejos de equipos y armas especiales, así como también se trabajaría en el uso de combate. planta mecanica ellos. G. Dimitrova, director S. Golovin) En la planta en serie, se fabricaron el fuselaje, las consolas de las alas y el plumaje, y la producción piloto de la Oficina de Diseño llevó a cabo el montaje, la instalación de los sistemas de aeronaves y el equipo de control y grabación.

Para el verano de 1972, se completó el trabajo principal de ensamblaje del avión VVA-14 ("1M") y la máquina que salió del taller de ensamblaje se entregó al LIK para el ajuste final antes de las pruebas de vuelo. -14 tenía una apariencia muy inusual. El fuselaje con la cabina pasó a la sección central, a cuyos lados había dos grandes compartimentos con flotadores y su sistema de presurización. Cola espaciada en barrido horizontal y vertical. Las partes desmontables del ala se unieron al cajón de la sección central. Por la originalidad del diseño, el avión recibió el apodo de "Fantômas". I.K. se convirtió en el ingeniero principal de pruebas. Vinokurov, piloto de pruebas Yu.M. Kupriyanov, navegante de prueba L.F. Kuznetsov.

El estacionamiento, donde se encontraba el VVA-14, estaba ubicado en el borde del aeródromo cerca de una pequeña arboleda, la llamada. "cuarentena", y con fines de conspiración, "1M" recibió el registro civil URSS-19172 y los símbolos de "Aeroflot" a bordo. En el período del 12 al 14 de julio de 1972, el primer rodaje y trote de la aeronave. comenzó a lo largo de la pista sin pavimentar del aeródromo de la fábrica. Luego, las consolas de ala y la unidad de cola se desacoplaron del VVA-14 y, observando todas las medidas de secreto requeridas, una noche se transportaron al aeródromo vecino de Taganrog, que tenía una franja de hormigón, en la que se encontraba uno de los regimientos de entrenamiento del La Escuela Militar de Pilotos de Yeisk tuvo su sede, allí, del 10 al 12 de agosto, continuaron las carreras. Sus resultados fueron alentadores, el VVA-14 se comportó normalmente en carreras de hasta 230 km / h, la planta de energía y el equipo de a bordo funcionaron sin comentarios. En su informe, el piloto de pruebas Yu.M. Kupriyanov señaló que: "Durante la carrera de despegue, la aproximación y la carrera, la aeronave es estable, controlable, no hay salida del curso de despegue ni tacones". Además, se llama la atención sobre Buena reseña desde la cabina y una ubicación conveniente de los instrumentos de vuelo y navegación y los dispositivos de control para la planta de energía.

Por primera vez, el VVA-14 despegó el 4 de septiembre de 1972 con una tripulación compuesta por el piloto de pruebas Yu.M. Kupriyanov y el navegador de prueba L.F. Kuznetsova. El vuelo, que duró casi una hora, demostró que la estabilidad y controlabilidad de la máquina en el aire estaba dentro del rango normal y no era peor que la de los aviones tradicionales.Al igual que en tierra, el VVA-14 se veía muy inusual en el aire. , habiendo recibido desde abajo (fuselaje central y dos compartimentos laterales) un apodo más: "Serpiente Gorynych". Be-30 (╧05 "OS") participó en vuelos separados como avión de escolta y avión de referencia para calibrar equipos de vuelo y navegación. Las pruebas de vuelo de la primera etapa se completaron en el verano de 1973. Sus resultados confirmaron que el original La configuración aerodinámica con una sección central es bastante viable, y la planta de energía de propulsión y los sistemas principales funcionan de manera confiable y aseguran el desempeño de vuelos de prueba.Pero el resultado más significativo de esta etapa de pruebas de vuelo fue que debajo de la aeronave cuando volaba cerca del En tierra, el grosor del colchón de aire dinámico resultó ser mucho mayor en relación con las alas de cuerda aerodinámica promedio de lo que se pensaba anteriormente. Con una cuerda aerodinámica promedio VVA-14 de 10,75 m, el efecto de un cojín dinámico se sintió desde una altura de 10-12 m, y en la altura de nivelación (alrededor de 8 m) el cojín ya era tan denso y estable que Yu. METRO. Kupriyanov, durante la sesión informativa, muchas veces pidió permiso para dejar caer la palanca de control y dejar que el automóvil se sentara solo. Es cierto que no se le permitió realizar tal experimento, temiendo que la pista simplemente no fuera suficiente.

El único incidente grave fue el fallo del sistema hidráulico ╧1 en el primer vuelo. El motivo fue la destrucción de la tubería de salida. trabajando fluidamente de bombas, debido a la coincidencia de las oscilaciones del fuselaje con la frecuencia de pulsación del líquido. Encontraron una salida reemplazando los tubos con mangueras de goma.Aunque las perspectivas de obtener motores de elevación reales y no "de papel" seguían siendo muy inciertas, finalmente, un dispositivo neumático de despegue y aterrizaje (PVPU) estaba listo. Los flotadores de PVPU tenían una longitud de 14 m, un diámetro de 2,5 my el volumen de cada uno era de 50 m3. Fueron diseñados por la oficina de diseño de unidades de Dolgoprudnensky y fabricados en la planta de neumáticos de Yaroslavl, por lo tanto, el invierno de 1973-74. VVA-14 ("1M") se llevó a cabo en el taller de producción experimental de la oficina de diseño, donde se instalaron sistemas y dispositivos PVPU. Al mismo tiempo, se llevaron a cabo pruebas estáticas en un flotador especialmente preparado.Los flotadores fueron liberados por doce eyectores anulares neumáticos controlados, uno para cada compartimento de flotador. Aire alta presión fue tomado de los compresores de los motores en marcha. La limpieza de las PVPU se realizaba mediante cilindros hidráulicos, que actuaban a través de las varillas longitudinales sobre los cables que recubrían los flotadores, desplazando el aire de sus compartimentos a través de las válvulas reductoras de presión.


Los flotadores y el sistema para su limpieza y liberación estaban literalmente repletos de varios dispositivos y sistemas únicos, por lo que resultó muy difícil de afinar y ajustar, lo que duró toda la primavera y parte del verano de 1974. Luego el La fase de prueba del VVA-14 comenzó a flote. Dado que el tren de aterrizaje estuvo en posición retraída todo el tiempo durante las pruebas de mar, se fabricaron carros rodantes especiales para bajar y subir la máquina con flotadores inflados.En primer lugar, se comprobó la insumergibilidad de la aeronave cuando se despresurizaron los compartimentos de los flotadores. La liberación de presión de dos compartimentos de un flotador confirmó que el VVA-14 conserva la flotabilidad normal. Luego llegó el turno de rodar con un aumento gradual en la velocidad de movimiento a través del agua. Las pruebas han demostrado que la velocidad máxima no debe exceder los 35 km / h. A altas velocidades, la máquina comenzó a bajar la nariz a la superficie del agua y existía el peligro de deformación y posterior destrucción de flotadores blandos. Pero para un anfibio que despegaba verticalmente, esta velocidad era suficiente.


Finalizada la etapa de pruebas de mar, los vuelos de prueba continuaron por el momento con los flotadores de PVPU retraídos. Sin embargo, en ese momento, el interés del cliente en el VVA-14 se había desvanecido notablemente. La atención principal se dedicó a la mejora de los Be-12, Il-38 y Tu-142 que ya habían entrado en servicio. Finalmente quedó claro que los motores de elevación con características aceptables no existirían ni siquiera en un futuro lejano. Por lo tanto, incluso en medio de la instalación y prueba de PVPU R.L. Bartini decidió modificar el "1M" en un aparato del tipo de un ekranoplan con aire soplado desde motores adicionales debajo de la sección central. El trabajo iniciado en esta dirección condujo a la creación de un ekranolet 14M1P experimental, pero su prueba ya comenzó sin Bartini. En diciembre de 1974 murió Robert Ludovikovich.Las pruebas de vuelo, por inercia, continuaron en 1975. Fue necesario probar la PVPU y el comportamiento de la máquina con flotadores liberados en vuelo. Previamente, se realizaron una serie de corridas y vuelos con un aumento gradual en el grado de liberación de los flotadores (para ello, se modificó el sistema hidráulico de la aeronave en consecuencia). Kupriyanov y L. F. Kuznetsova. En total, en el período del 11 al 27 de junio, en vuelos de prueba, se realizaron 11 liberaciones-limpiezas de la PVPU. Los flotadores emitidos no causaron ningún problema especial en el comportamiento de la máquina en el aire. La sacudida de la aeronave con flotadores inflados con los flaps extendidos, que se reveló durante las pruebas, “como cuando trotaba por la pista de tierra”, según los pilotos, no era peligrosa y podía eliminarse cambiando la forma de las partes de la cola. de los flotadores. Todos los intentos de la aeronave de fregar con el PVPU liberado fueron constantemente detenidos por el sistema de control automático SAU-M.Estos vuelos se convirtieron en el acorde final en la historia del VVA-14. En total, desde septiembre de 1972 hasta junio de 1975, se realizaron 107 vuelos en la máquina 1M con un tiempo de vuelo de más de 103 horas.

Después de la terminación del programa VVA-14, el avión 1M fue llevado al taller para convertirlo en un ekranolet 14M1P experimental, el fuselaje ensamblado de la máquina 2M fue llevado al extremo más alejado del estacionamiento de la fábrica, la tercera copia del El despegue vertical del anfibio nunca se inició. Hubo proyectos para crear modificaciones para varios propósitos. La versión del barco tendría paneles de ala plegables y unidad de cola y podría basarse en cruceros antisubmarinos proyecto 1123, buques y cisternas de carga seca de gran capacidad especialmente equipados, o en cruceros de transporte antisubmarinos VVA-14 En la versión de transporte, VVA-14 podría transportar 32 personas o 5000 kg de carga en una distancia de hasta 3300 km Además, se incluyeron dos rescatistas y un médico. El compartimento de carga albergaba equipo especial (barcos, balsas, cabrestante, etc.). Las características de vuelo del VVA-14 en la versión de rescate se mantuvieron prácticamente iguales a las del avión antisubmarino, con la excepción del rango de vuelo, que podría aumentarse en 500-1000 km.


En la versión del avión repetidor para el VVA-14, se planeó desarrollar una antena especial y un sistema para elevarlo a una altura de 200-300 m, mientras el vehículo flotaba a una distancia de al menos 200 km. de la aeronave. En esta versión, el anfibio llevaba un misil aire-superficie con un peso de 3000-4000 kg, hasta 9,5 m de largo y 700-780 mm de calibre en la parte inferior del fuselaje y un telémetro de radar en la quilla. Además, en esta versión se instalaron un buscador de dirección infrarrojo y un radar panorámico. Todos estos trabajos no abandonaron la etapa inicial de consideración de propuestas técnicas y estudio del problema por parte del cliente, pero en general, los esfuerzos realizados no fueron en vano. Como resultado de las pruebas, se obtuvo un rico material experimental y el trabajo en el VVA-14 se convirtió en una excelente escuela para los especialistas de OKB.


El diseño del avión VTOL se realiza de acuerdo con el esquema de un avión de ala alta con un ala compuesta de una sección central de apoyo y consolas con cola horizontal y vertical espaciada y un dispositivo flotante de despegue y aterrizaje. El diseño está hecho principalmente de aleaciones de aluminio con recubrimiento anticorrosión y aceros al cadmio Fuselaje semi-monocasco, transformado en una sección central. En la proa hay una cabina de tres asientos, desmontable en situaciones de emergencia y que brinda rescate a la tripulación en todos los modos de vuelo sin el uso de asientos eyectables. Detrás de la cabina hay un compartimiento de la planta de energía con motores de elevación 12 y un compartimiento de armamento.El ala consta de una sección central rectangular y piezas desmontables (POTS) de forma trapezoidal en planta con un ángulo transversal V +2╟ y una cuña 1 ╟, formada por perfiles de espesor relativo 0,12. En el OCHK hay slats, flaps de una sola ranura y alerones en todo el tramo. Los carenados en forma de cigarro se acoplan con la sección central, en la que se colocan el plumaje y PVPU.El plumaje está en voladizo, ubicado en los carenados, barrido. La cola horizontal con un área total de 21,8 m2 tiene un barrido de borde de ataque de 40╟, equipada con elevadores con un área total de 6,33 m2. La unidad de cola vertical de dos quillas con un área total de 22,75 m2 tiene un barrido de borde de ataque de 54╟, el área total de los timones es de 6,75 m2 El dispositivo neumático de despegue y aterrizaje incluye flotadores inflables de 14 m de largo, 2,5 m de diámetro y 50 m tienen 12 compartimentos. Para el desbloqueo y limpieza de los flotadores se utiliza un complejo sistema mecanohidroneumoeléctrico con 12 inyectores anulares (uno para cada compartimento). El aire se suministra al sistema desde los compresores de los motores de propulsión. Para el transporte de la aeronave en tierra, se proporciona un tren de aterrizaje de ruedas triciclo retráctil con una pata de morro y patas principales en los carenados a los lados de los flotadores, cada pata tiene dos ruedas. Se utilizó el chasis de la serie Tu-22.La planta de energía está combinada, consta de dos motores de vuelo medio D-30M con un empuje de 6800 kgf cada uno (diseñador general PA Solovyov), instalados uno al lado del otro en góndolas separadas en parte superior de la sección central, y 12 motores turbofan de elevación RD-36 -35PR con un empuje de 4400 kgf ( jefe de diseño PENSILVANIA. Kolosov), instalados en pares con inclinación hacia adelante en el compartimiento del fuselaje con puertas de entrada de aire que se abren hacia arriba para cada par de motores y puertas inferiores con rejillas, cuya desviación se podía ajustar. Los motores de elevación no se llevaron al comienzo de las pruebas de vuelo, y los vuelos de la aeronave se llevaron a cabo sin ellos. Se planeó utilizar una unidad de potencia auxiliar con un turbocompresor.El sistema de combustible incluye 14 tanques; Tanques de dos compartimentos y 12 tanques estancos con una capacidad total de 15.500 litros. Se planeó instalar un sistema de reabastecimiento de combustible a flote.


El sistema de control proporcionaba el control de los timones aerodinámicos mediante servomotores hidráulicos, como en las aeronaves convencionales, y el control en los modos de despegue y aterrizaje vertical y en los modos de transición se llevaría a cabo mediante 12 timones de reacción instalados en pares y utilizando aire comprimido extraído de los motores de elevación. El sistema de control automático proporciona estabilización de cabeceo, rumbo y altitud en todos los modos de vuelo. La aeronave está equipada con todos los sistemas necesarios para su operación: contraincendios en los compartimientos de la central, antihielo con suministro de aire caliente a las puntas de las alas, plumaje y tomas de aire, se cuenta con sistema de oxígeno y sistema de aire acondicionado. . La aeronave estaba equipada con los equipos de vuelo-navegación y radiocomunicación necesarios para las pruebas de vuelo y preveía el uso de equipos de última generación para garantizar la estabilización automática durante el despegue y aterrizaje y en la ruta para vuelo autónomo en condiciones meteorológicas difíciles. En la versión de rescate, se suponía que el VTOL estaría equipado con un equipo de radio de emergencia. En el avión antisubmarino VTOL, se suponía que debía utilizar el sistema de búsqueda y puntería Burevestnik, que proporciona una búsqueda de submarinos y determina las coordenadas y los datos necesarios para el uso de armas. Para la detección de submarinos se suponía que utilizaría 144 boyas radioacústicas RGB-1U y hasta un centenar de fuentes sonoras explosivas, así como un aeromagnetómetro de búsqueda ╚Bor-1╩. En la versión antisubmarina, se suponía que colocaría varias armas con un peso total de hasta 2000 kg en la bahía de bombas: torpedos de aviones 2 u minas de aviones 8 IGMD-500 (con un aumento en la carga de combate a 4000 kg) o 16 aviones bomba PLAB-250. Para la defensa en la ruta de patrulla, se previó un complejo defensivo para proporcionar interferencia activa y pasiva.


LTH:
Modificación VVA-14
Envergadura, m 28.50
longitud 25.97
altura 6.79
Área del ala, m2 217.72
Peso, kg
avion vacio 35356
despegue máximo 52000
Gasolina 14000
tipo de motor
de marcha 2 DTRD D-30M
levantamiento 12 RDRD RD36-35PR
Empuje, kgf
de marcha 2x6800
levantamiento 12x4400
Velocidad máxima, km/h 760
Velocidad de crucero, km/h 640
Velocidad de merodeo, km/h 360
Alcance práctico, km 2450
Duración de la patrulla, h 2.25
Techo práctico, m 10000
Tripulación, gente 3
Armamento: carga de combate - 2000 kg (máximo - 4000 kg),
2 aviones torpedos o 8 aviones minas IGMD-500 (con un aumento de la carga de combate a 4000 kg) o 16 aviones bombas PLAB-250.

Hablemos un poco sobre el diseño de flotadores y sistemas para su limpieza y liberación.

Los flotadores de PVPU tenían una longitud de 14 m, un diámetro de 2,5 m, el volumen de cada uno era de 50 m, fueron diseñados por la Oficina de Diseño de Unidades de Dolgoprudny (DKBA) y fabricados por los trabajadores de neumáticos de Yaroslavl.

El sistema de limpieza y liberación de PVPU resultó ser muy difícil de ajustar y configurar las pruebas, ya que este complejo mecanohidropneumoeléctrico incorporó varios dispositivos especializados únicos, cuyas pruebas de laboratorio a gran escala, en su mayor parte, resultaron incumplidas. en términos de tiempo, e incluso en términos de tecnología (flotadores reales, sus sistemas de accionamiento y gestión).

Para probar la PVPU, fue necesario suministrar una gran cantidad de aire activo desde el simulador de los compresores de los motores sustentadores durante la liberación (llenado). Salimos de la situación diseñando y fabricando una estación de filtrado que limpiaba el aire a alta presión suministrado desde la red neumática de la fábrica. La liberación de flotadores se llevó a cabo mediante doce eyectores anulares neumáticos controlados, uno para cada compartimento de flotador.

El proceso se inició con la apertura de las trabas de los cilindros hidráulicos de recolección, los cuales, al ser liberados, hacían el papel de amortiguadores, brindando la resistencia del caparazón con cables que cubrían los flotadores. El exceso de aire para mantener una sobrepresión máxima constante en los flotadores se liberaba a la atmósfera a través de válvulas reductoras de presión. En el modo de operación "escape - limpieza PVPU" se proporcionó un exceso de presión en el rango de 0.15 ... 0.25 MPa, o (0.015 ... 0.025) atm.

Después de la formación completa, a la señal de la posición liberada, el eyector controlado cambió al modo de suministro de aire activo sin mezclarlo con el atmosférico: el modo "refuerzo". Al alcanzar una presión de (1,5 ... 2,5) MPa (o 0,15 ... 0,25 atm), el eyector se cerró automáticamente por una señal de sobrepresión de "0,2 kgf / cm" y se encendió periódicamente para "impulsar" cuando la presión disminuido en el flotador debido al enfriamiento del aire o fugas. La sobrepresión máxima se limitó cambiando la válvula reductora de presión a una presión de 3,5 + 0,5 MPa (0,35 + 0,05 atm).

Se suministró aire al "impulso" durante la liberación del compresor de los motores sustentadores, y en el estacionamiento y durante el vuelo vertical, desde el sistema neumático de alta presión o desde el compresor de la planta de energía auxiliar TA-6. En un vuelo de avión, el aire atmosférico se suministró adicionalmente desde tomas de aire especiales.

La limpieza de las PVPU se realizaba mediante cilindros hidráulicos de suficiente potencia, que actuaban a través de las varillas longitudinales sobre los cables que recubrían los flotadores, desplazando el aire de los compartimentos a través de las citadas válvulas reductoras de presión. Pasaron al modo "desbloqueo - limpieza de la PVPU" (0 cerraduras abiertas desde el exterior por cilindros neumáticos.

Los flotadores y el complejo de sus sistemas de accionamiento y control estaban literalmente repletos de inventos que, como todos los inventores, se dieron con gran dificultad y el deseo de buscar algo nuevo, calentado por R. Bartini, ¡pero por todos los medios! - la solución óptima. Aquí hay dos ejemplos.

Primero. La carga operativa del mecanismo de limpieza del flotador, superada por potentes cilindros hidráulicos, era de 14 toneladas y estaba cargada por resorte, independientemente de la carrera (900 mm). En la posición retraída, el pistón estaba fijado por una cerradura de collar del cilindro, que, cuando se liberaban los flotadores, se suponía que se abría primero. Todos entienden: si empuja la puerta, cargando la cerradura, es mucho más difícil abrirla que si quita las distorsiones y los resortes de la puerta con la mano, y luego abre la cerradura libre.
Así, la suposición sobre la posibilidad de atascamiento de las cerraduras de pinza cargadas con gran fuerza al abrirlas se confirmó "brillantemente" en el laboratorio después de tres aperturas de la cerradura bajo carga. ¿Qué hacer? Luego, la solución diaria con una cerradura de puerta se transfirió al sistema PVPU: antes de abrir la cerradura, primero se aplicó presión para limpiar los flotadores, se descargó la cerradura, se abrió desde el exterior, luego de lo cual se eliminó la señal de limpieza. , y el pistón liberado fue libremente a la salida.

Segundo ejemplo. El suministro de aire del eyector a los compartimentos del flotador durante el lanzamiento aseguró su temperatura reducida. Sin embargo, cuando se llenaba hasta una presión de capacidad máxima de trabajo de 0,2 atm (“booster”), el aire caliente de los turborreactores se suministraba a los compartimentos del flotador a través de un canal eyector especial y existía la posibilidad de un envejecimiento acelerado y agrietamiento de los mismos. carcasa elástica de los flotadores en la zona de instalación del eyector.

Para evitar este peligro, el extremo del canal de salida de aire caliente se equipó con un divisor especial, en cuyo diseño, como en miniatura, se resolvieron las tareas conocidas en el campo de las tomas de aire de aviones supersónicos: los canales previstos para la lucha. contra golpes, aspiración de aire frío, etc.

Robert Bartini - maestro Reina, bueno, ya hemos considerado

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Prefacio: Este avión fue creado al final de la existencia de la Unión Soviética. Y, por supuesto, después del colapso de la URSS, no había dinero, ni deseo y, lo más importante, no era necesario llevar este automóvil a la serie. Pero hoy, cuando la flota rusa comenzó a revivir, me parece que tiene sentido revivir el diseño de este avión. Además, en los últimos veinte años, en mi opinión, no ha perdido en absoluto su relevancia.

Su relevancia es especialmente visible si consideramos este avión como un avión basado en portaaviones para los adoptados por la Armada rusa. Si Rusia tiene aviones Yak-141, los portahelicópteros Mistral se convertirán en los únicos barcos de esta clase en el mundo, en cuya cubierta, como un portaaviones de pleno derecho, se basarán los cazas supersónicos.

A continuación, traigo a su atención un artículo muy bueno y detallado del sitio. Airvar dedicado a este avión único.

En septiembre-octubre de 1991, el avión Yak-41M de despegue y aterrizaje vertical / corto (ST / STOL) se probó en la Flota del Norte. Las pruebas se llevaron a cabo en el crucero portaaviones pesado (TAKR) “Almirante de la Flota de la Unión Soviética S.G. Gorshkov (hasta 1991 - TAKR "Baku"), el avión Yak-41M se convirtió no solo en la siguiente etapa después del Yak-38 en el desarrollo de aviones domésticos V / STOL, sino también en una máquina histórica en la historia de la aviación mundial: el primer despegue y aterrizaje vertical supersónico.

Los primeros estudios de un avión de combate supersónico de despegue vertical, diseñado para proteger a los portaaviones de los ataques aéreos, se llevaron a cabo en el MMZ "Speed" en 1974. Teniendo en cuenta la experiencia de crear y operar el avión Yak-38, en 1975 comenzó el diseño de un nuevo avión bajo el índice Yak-41 (producto "48"). Se trabajó mucho en la elección del esquema aerodinámico de la máquina, se consideraron varias opciones alternativas para la planta de energía. Los resultados de la investigación y el desarrollo formaron la base de las propuestas de un avión con un solo motor de sustentación y crucero.

Por Decreto Gubernativo adoptado en noviembre de 1977, se aprobó la propuesta del Ejército del Aire, Armada y MAP con la instrucción del MMZ "Speed" para crear un caza supersónico. despegue y aterrizaje verticales y presentarlo para la prueba estatal en 1982. Al mismo tiempo, el Decreto preveía la creación de una versión de entrenamiento de la aeronave, el Yak-41UT, con su presentación para prueba en 1983, así como el desarrollo en 1978 de una propuesta técnica para la creación de un avión supersónico a bordo. Avión de ataque VTOL basado en el Yak-41.

En 1977, los especialistas de la rama ZOTsNII desarrollaron y luego presentaron los requisitos tácticos y técnicos (TTT) de la Fuerza Aérea de la Armada para un nuevo caza de despegue y aterrizaje vertical diseñado para basarse en barcos portaaviones de proyectos: 1143.3 ( "Novorossiysk"), 1143.4 ("Bakú"), 1143.5 ("Tbilisi"), así como el proyecto TAKR 1143 ("Kyiv" y "Minsk") después de su modernización. En caso de retraso en la creación de un nuevo avión, se planeó equipar el grupo aéreo del crucero Project 1143.4 con aviones Yak-38M.

El desarrollo del avión supersónico VTOL se llevó a cabo bajo la dirección del Diseñador General Adjunto S.A. Yakovlev (hijo de A.S. Yakovlev) y se llevó a cabo exactamente a tiempo. Poco a poco, los diseñadores comenzaron a dar preferencia al esquema del avión con una planta de energía combinada del tipo utilizado en el Yak-38. Pero el trabajo en el automóvil con un solo motor de sustentación y elevación (PMD) no se detuvo.

En marzo de 1979, la Oficina de Diseño completó el desarrollo proyecto de diseño aeronave con un solo PMD R-79V-300 y la construcción de su trazado. Al mismo tiempo, los materiales en luchador polivalente con una composición ampliada de armas y una planta de energía combinada.

Sobre la base de los resultados del trabajo de la comisión, se adoptó una instrucción del Ministerio de Industria de la Aviación para desarrollar un diseño preliminar en el MMZ "Speed" y construir una maqueta de un caza con una planta de energía combinada.

Al crear una central eléctrica combinada, se decidió utilizar dos motores de elevación RD-41 con un empuje de 4100 kg cada uno y un motor de elevación y sustentación R-79 (R-79V-300) con un empuje de 15.500 kg. Planta motriz con tres motores sistema electrónico El control, según los cálculos, podría proporcionar un despegue vertical o un despegue corto (dentro de la longitud de la cubierta de un portaaviones) de una aeronave con un peso máximo de despegue de 19.500 kg.

Durante el trabajo de diseño, túnel de viento y pruebas de banco, el área del ala de la aeronave (inicialmente - 29,3 m²) tuvo que aumentar significativamente.

Mientras tanto, se retrasó el momento del desarrollo y la creación de la planta de energía. Además, las opiniones sobre el propósito de la aeronave han cambiado de acuerdo con las nuevas tareas de la aviación naval. Como resultado, se desarrolló una adición al TTT de la Fuerza Aérea de la Armada, según la cual se prescribió crear el avión de ataque Yak-41 sobre la base del proyecto desarrollado.

A principios de 1980, de acuerdo con la directiva del Estado Mayor General sobre la reorientación de la flota de aviación del quinto TAKR siendo diseñado para aviones de despegue vertical y corto, se ajustó el TTT para el avión aprobado en 1978.

En noviembre del mismo año, los Comandantes en Jefe de la Fuerza Aérea y la Armada aprobaron un refinamiento del TTT para el caza Yak-41, según el cual se encargó al MMZ "Speed" proporcionar un despegue corto con un carrera de 120-130 m, despegue desde un trampolín y aterrizaje con carrera corta. En el mismo mes, la comisión del Ministerio de Defensa (VVS de la Marina) consideró el proyecto de diseño y disposición del Yak-41, pero tardó casi seis meses en aprobar el protocolo de la comisión.

Algo más tarde, como parte del desarrollo general de las opiniones sobre el avión basado en barcos y la posibilidad de su creación en términos de tiempo, se desarrolló la siguiente adición al TTT. El avión comenzó a crearse como un avión multipropósito, diseñado para interceptar objetivos aéreos, realizar combates aéreos maniobrables y atacar objetivos en el mar y en tierra. Teniendo en cuenta la experiencia de usar el avión Yak-38 desde aeródromos terrestres y áreas pequeñas, la gama de armas se amplió a pedido del cliente.

Paralelamente al trabajo de diseño, especialistas del MAP y la Fuerza Aérea en 1982-1983 realizaron estudios teóricos que mostraron la posibilidad de un aumento significativo en la carga de combate y el tiempo de merodeo del Yak-41 cuando patrullaba con un PTB durante el despegue con una carrera corta de despegue o desde un trampolín. En aviones Yak-38, se practicó una técnica de despegue corto.

Debido a los retrasos en la creación de motores en noviembre de 1983, se adoptó la decisión del complejo militar-industrial del Consejo de Ministros de la URSS de posponer la fecha de prueba del avión Yak-41 hasta 1985, pero este período tuvo que ser cancelado. equilibrado. El motor sustentador y de elevación R-79V-300 se preparó para pruebas a gran escala solo a fines de 1984.

Hechos de 1984: la muerte del Ministro de Defensa D.F. Ustinov, quien apoyó el desarrollo de aviones VTOL y el retiro de A.S. Yakovlev ralentizó el trabajo en el automóvil. El decreto de 1977 sobre la creación del Yak-41 y todas sus adiciones posteriores quedaron sin cumplir.

En mayo de 1986, se adoptó otra resolución sobre la creación en el MMZ "Velocidad" del avión de barco multipropósito Yak-41M utilizando la acumulación del caza de barco Yak-41. Los plazos para enviar el avión Yak-41M para las pruebas estatales se establecieron en 1988 (el comienzo de las entregas a la aviación de la Armada en 1990) y el Yak-41UT de entrenamiento en 1989. Se detuvo el trabajo en la creación de un avión de ataque basado en el Yak-41.

Con el cambio de propósito y la ampliación de las tareas de una aeronave con planta de energía combinada, el TTT sufrió otro ajuste en términos de rendimiento de vuelo: la velocidad máxima en altitud, el techo práctico y el rango de vuelo durante el despegue vertical fueron reducido; Se aprobaron nuevas características de la autonomía de vuelo con PTB y la carga máxima con carrera de despegue acortada (120 m).

GA fue nombrado diseñador principal de la aeronave. Matveev.

Para probar el Yak-41M, se construyó una pequeña serie de cuatro copias. Una copia estaba destinada a pruebas estáticas, la segunda, con el número de cola "48", para evaluar las fuerzas y los momentos que actúan sobre la aeronave en varios modos de vuelo y el funcionamiento de la planta de energía. Dos copias de vuelo tenían números de cola "75" y "77". Bajo estos números, fueron probados en aeródromos terrestres y en el portaaviones “Almirante de la Flota de la Unión Soviética S.G. Gorshkov, ubicado en la Flota del Norte. El avión con el "77" a bordo era una copia de preproducción.

En el proceso de creación de la aeronave, realizando pruebas de banco y de fábrica, se resolvieron una serie de problemas científicos, técnicos y tecnológicos. Se investigaron los campos de temperatura de los chorros de gas de los motores de la central eléctrica y se creó un sistema para proteger los motores de la entrada de gases calientes en las tomas de aire durante su funcionamiento. Se prestó especial atención a la influencia mutua de estos campos en las plantas de energía de los aviones durante el despegue grupal.

El avión Yak-41M se optimizó para el despegue vertical y el vuelo supersónico durante el proceso de diseño. Es capaz de despegue vertical con carga completa. Para este propósito, se proporciona un modo de operación de postcombustión de los motores. El sistema de control remoto eléctrico digital triplex combinado para la aeronave y la planta de energía conecta la desviación del estabilizador en movimiento con el modo de operación de los motores de elevación y elevación-crucero. El sistema controla la desviación de las boquillas de los tres motores. Los motores de elevación pueden operar hasta una altura de 2500 metros a una velocidad de vuelo de no más de 550 km / h.

La reserva de combustible con tanques de combustible externos se puede aumentar en 1750 kg. Es posible instalar un tanque de combustible conformado suspendido.

En copias de vuelo de la aeronave, se utilizan sistemas de control de chorro, y en diferentes copias estos sistemas tienen diferencias. Durante las pruebas se evaluó la efectividad de las opciones propuestas. En el avión 75, los timones de chorro están instalados en la cola y tienen eyectores en el canal de control direccional. En el avión, 77 boquillas de timón de chorro giratorio están instaladas en el fuselaje delantero.

El sistema de visualización de información incluye un indicador electrónico multifuncional (pantalla) y un indicador en el parabrisas de la cabina.

El sistema de observación tiene una computadora a bordo, alrededor de la cual se agrupan: la estación de radar aerotransportada M002 (S-41), un sistema de control de incendios, un sistema de designación de objetivos montado en el casco y un sistema de guía de televisión láser.

El complejo de vuelo y navegación permite determinar las coordenadas de posición de la aeronave en vuelo tanto desde sistemas de radio terrestres (barcos) como desde sistemas de navegación por satélite. El complejo cuenta con sistemas de control remoto y de trayectoria de la aeronave, ordenador de navegación autónomo, etc.

El peso de la aeronave vacía es de 11.650 kg.

Las armas pequeñas incorporadas son un cañón GSh-301 altamente efectivo de calibre 30 mm con una carga de municiones de 120 rondas de varios tipos, lo que asegura la destrucción de objetivos aéreos y terrestres (de superficie) con armadura ligera.

La carga máxima de combate del Yak-41M es de 2600 kg y se coloca en una eslinga externa en cuatro pilones debajo del ala.

Las opciones de armamento se forman según la naturaleza de los objetivos que se golpean y se dividen en tres grupos principales: "aire-aire" (UR P-27R, R-27T, R-77, R-73), "aire-aire". mar" (UR X-31A) y "aire-superficie" (UR Kh-25MP, Kh-31P, Kh-35).

El armamento estándar de la aeronave incluye misiles aire-aire de corto y mediano alcance con radar activo y pasivo y cabezales de referencia térmica,

Las armas no guiadas, tanto de misiles (proyectiles S-8 y S-13 en bloques, S-24), como de bombas (FAB, pequeños contenedores de carga - KMGU) se proporcionan en una gama bastante amplia.

En 1985, se construyó el primer prototipo del avión Yak-41M ("producto 48M", número de cola 48), cuyas pruebas de banco comenzaron en 1986.

El primer vuelo en el Yak-41M durante el despegue y el aterrizaje "como un avión" fue realizado por el piloto de pruebas A.A. Sinitsyn el 9 de marzo de 1987.

Sin embargo, dentro del plazo estipulado por el decreto (en 1988), no fue posible someter la aeronave a pruebas de Estado. Al ajustar el tiempo de las pruebas, se cambió una vez más la designación de la aeronave, que se conoció como Yak-141.

El Yak-141 tiene las siguientes ventajas sobre el Yak-38:

  • despegue sin rodaje en la pista directamente desde el refugio a lo largo de la calle de rodaje de salida con la provisión de despliegue masivo de la unidad Yak-141 en la batalla;
  • operación de aeronaves desde aeródromos dañados;
  • dispersión de aeronaves en una gran cantidad de sitios de tamaño pequeño con mayor capacidad de supervivencia y sigilo;
  • Reducción de 4-5 veces en el tiempo de despegue de una unidad Yak-141 desde la posición de preparación 1 en comparación con una unidad de despegue convencional;
  • concentración de un grupo de aviones de combate para interceptar objetivos aéreos en direcciones amenazadas, independientemente de la presencia de una red de aeródromos desarrollada allí;
  • llevar a cabo un combate maniobrable cercano, lanzando ataques contra objetivos terrestres y de superficie;
  • tiempo de respuesta corto a la llamada de las fuerzas terrestres debido al tiempo de vuelo corto y al despegue simultáneo un número grande aviones de sitios dispersos ubicados cerca de la línea del frente;
  • basándose tanto en buques portaaviones de la Armada como en buques Armada sin una cabina de vuelo desarrollada, así como en pistas y tramos de carretera limitados.

El desarrollo del modo de lanzamiento vertical flotante comenzó a finales de 1989. El 13 de junio de 1990, piloto A.A. Sinitsyn realizó el primer vuelo con despegue y aterrizaje vertical.

Las características únicas de la nueva máquina, reveladas durante las pruebas, permitieron contar con la oportunidad de tomar oficialmente las posiciones de liderazgo mundial entre los aviones de esta clase. En abril de 1991, se preparó una de las copias de vuelo del Yak-41M con un conjunto de pesos de control para vuelos récord. Dentro de 15 días, prueba piloto OKB im. COMO. Yakovleva A.A. Sinitsyn estableció 12 récords mundiales en la clase aeronave"H" (vehículos de despegue y aterrizaje vertical con jet lift).

La fase activa de prueba del avión Yak-41M en condiciones a bordo comenzó en septiembre de 1991.

El grupo de apoyo a las pruebas incluyó especialistas de varias organizaciones de la industria y del Ministerio de Defensa. El autor de estas líneas también formaba parte del grupo. Despegamos del aeródromo LII en un avión Yak-42 y después de aproximadamente 2,5 horas ya estábamos en Severomorsk, donde se estaban realizando los preparativos para una reunión en el aeródromo costero de dos aviones experimentales Yak-41M.

Se estaban preparando para la prueba en un portaaviones. En el crucero, se asignaron habitaciones para la colocación de equipos especiales, se estaba preparando la cubierta para recibir aviones y colocarlos. La dificultad fue que en el portaaviones "Admiral Gorshkov" no hubo demoras necesarias para mantener el avión cuando el modo de operación de postcombustión del motor de crucero de elevación se encendió para acelerar durante un despegue corto. Para evitar que la aeronave se deslice sobre la cubierta cuando el motor se pone en modo de despegue, en el OKB im. COMO. Yakovlev desarrolló dispositivos de retardo de perfil (paradas). En preparación para las pruebas, estos topes se fijaron a la cubierta y, si era necesario, se quitaban fácilmente.

En relación con el traslado a bordo del crucero de una parte de los especialistas que participan en las pruebas, así como representantes de la comisión, se les asignaron locales de vivienda y trabajo, se elaboró ​​​​el procedimiento para proporcionar alimentos, etc.

Todas las actividades para realizar pruebas de vuelo fueron supervisadas por el Diseñador Jefe Adjunto de la Oficina de Diseño K.F. Popovich.

A medida que se preparaba el barco, se perfeccionó el programa de prueba. Además de probar un solo avión, se consideraron varias opciones para el despegue grupal de aviones desde un barco, incluidos los no tradicionales. Según los cálculos realizados en la oficina de diseño y los institutos de investigación, podrían implementarse en la práctica.

La preparación para probar el Yak-41M tanto en la Oficina de Diseño como en el barco se llevó a cabo teniendo en cuenta la experiencia de probar y operar el avión de ataque Yak-38. Durante la operación del Yak-38, hubo incidentes asociados con un desajuste de los motores (levantamiento y levantamiento-crucero) en términos de empuje, acumulación de la aeronave en balanceo y cabeceo, balanceo y giro espontáneos ("recogida") a lo largo de el curso. Para evitar tales momentos, el Yak-41M fue equipado con timones de chorro y automatización más avanzados, así como con un sistema para evitar que los gases calientes ingresen a la entrada de la planta de energía. El 24 de septiembre de 1991, los aviones comenzaron a volar desde el aeródromo de Zhukovsky hasta el sitio de la siguiente etapa de prueba.

Después de la preparación en el aeródromo de Severomorsk, los aviones volaron hacia el barco. El despegue se llevó a cabo en un avión. Los vuelos de nuevas máquinas causaron admiración universal. Esquemas y condiciones para el vuelo del avión Yak-41M según las fechas de su implementación durante las pruebas en el portaaviones “Almirante de la Flota de la Unión Soviética S.G. Gorshkov" se dan a continuación.

El aterrizaje del primer avión fue brillante. Piloto de pruebas OKB A.A. Sinitsyn aterrizó suavemente el automóvil en la cubierta del barco, pero cuando se apagó la planta de energía, permitió que aumentara el tono. Esto sucedió debido al hecho de que en la máquina experimental hubo un apagado separado de los motores de la planta de energía, y el piloto primero apagó el PMD y luego el PD. Como resultado, el avión, que ya estaba en la cubierta, comenzó a levantar el morro y tocó ligeramente la cubierta con los estabilizadores y los flaps de las toberas. Pero todo terminó bien.

El segundo piloto de prueba aterrizó con éxito de la oficina de diseño V.A. Yakimov. Cabe señalar que para él fue el primer aterrizaje en la cubierta de un portaaviones en su vida.

Comenzaron las pruebas de envío de la nueva máquina. Se valoró la posibilidad de operar la aeronave en barco, descenso y ascenso en ascensores, opciones de amarre, posibilidad de colocarla en cubierta hangar y en zona de reparaciones. Como resultado, la aeronave se adaptó casi por completo al uso operativo y basado en barcos. Hubo algunos problemas, pero según los expertos, se resolvieron fácilmente.

El 30 de septiembre comenzaron los vuelos de prueba. En total, se realizaron tres de ellos, incluidos dos con un recorrido de despegue corto y un vuelo estacionario con despegue vertical. Todos los aterrizajes se realizaron verticalmente.

Como ya se mencionó, se instalaron topes de perfil en la cubierta para garantizar un despegue corto. Para despegar, el piloto rodó y colocó la aeronave en estas paradas, puso el motor en modo postcombustión y soltó los frenos. El avión pasó por encima de las paradas y comenzó a despegar.

El programa de pruebas preveía el desarrollo de acciones en las condiciones reales del buque en alta mar. Para ello, el TAKR se dirigió al mar de Barents, pero los vuelos no se realizaron por las malas condiciones meteorológicas. El pronóstico del tiempo no prometía mejoras y el barco regresó a la base.

En el proceso de prueba, tuve que comparar el despegue con un recorrido corto del avión Yak-41M con el despegue del trampolín del avión Su-27K y MiG-29K. No había nada con lo que comparar, poco antes tuve que visitar el TAVKR "Tbilisi" y participar en las pruebas de aeronaves para despegue en trampolín y aterrizaje detenido. La corta carrera de despegue del Yak-41M parecía más relajada en comparación con la dinámica de despegue del trampolín del Su-27K y el MiG-29K. En términos de tiempo, la aceleración del Yak fue algo mayor, pero se propuso organizar un despegue grupal del Yak-41M más fácil y rápido en el tiempo, utilizando opciones de despegue no convencionales.

Se prestó mucha atención al problema de organizar un despegue grupal de A.A. Sinitsin. Caminamos con él y medimos la plataforma, hicimos opciones para la disposición previa al lanzamiento de los autos y desarrollamos propuestas para lograr condiciones seguras despegar. Estas condiciones también estuvieron asociadas con algunas modificaciones de los elementos de la cubierta que no requirieron la creación del verano No. 75 por parte de A.A. Sinitsin. El vuelo fue exitoso, la tarea se completó.

V.A. despegó a continuación. Yakimov en el avión número 77. El vuelo se desarrolló con normalidad, pero durante el aterrizaje el piloto permitió un exceso de velocidad vertical, provocando un accidente.

Se suspendieron todas las pruebas del Yak-41M. Se ha iniciado una investigación sobre este incidente. El debriefing tuvo lugar en la cabina del comandante, donde se recibió toda la información de los registradores de vuelo de la aeronave.

Como mostraron los resultados de la investigación, la situación de emergencia se presentó en la etapa final del vuelo. Al acercarse a la nave en el avión, surgieron fuerzas laterales de las tomas de aire debido al viento cruzado, que el piloto compensó desviando los pedales a un ritmo alto.

En esta posición, la aeronave se acercó a la cubierta. El director de vuelo dio órdenes al piloto para mantener el rumbo. Un fuerte viento lateral, la proximidad de la superestructura del barco y el tamaño limitado de la cubierta: todo esto junto le dio al piloto el deseo de aterrizar lo antes posible. No hubo apoyo del director de vuelo para asegurar una velocidad vertical segura. Estando por encima de la cubierta a una altura de 10-13 metros, el piloto permitió que se superara la velocidad máxima de descenso vertical. El avión aterrizó bruscamente, golpeando la cubierta, el tren de aterrizaje principal perforó el tanque de combustible y se produjo un incendio. Piloto V. A. Yakimov, después de repetidas órdenes del director de vuelo, se expulsó.

El servicio de búsqueda y rescate TAKR, que estaba en alerta máxima, no participó: Yakimov, que se hundió, fue rescatado rápidamente por un bote de rescate. El fuego en el avión fue extinguido por el departamento de bomberos del barco utilizando medios regulares.

Debemos rendir homenaje al medio único de rescate Yak-41M, que funcionó a la perfección. El sillón K-36LV fue creado en NPO Zvezda (jefe de la empresa G.I. Severin). Desde OKB im. COMO. Yakovlev, el trabajo en la creación del asiento eyectable Yak-41M estuvo a cargo de B.S. Prusakov. El asiento K-36LV proporciona rescate automático del piloto en los modos de vuelo vertical y transitorio, así como la evacuación segura de la aeronave en casi todos los modos de vuelo en caso de emergencia o derrota en combate.

En aviación, especialmente cuando se prueban equipos de aviación, desafortunadamente, a veces ocurren emergencias, aunque la seguridad de vuelo y salvar la vida de la tripulación en caso de emergencia son el centro de la creación de equipos de aviación. En la situación que sucedió con el Yak-41M, el piloto se eyectó de manera segura y pronto volvió a volar. Pero entonces todos estábamos abatidos por lo que había sucedido. Por supuesto, VA fue el más difícil de todos. Yakimov.

Éramos muy conscientes de la situación del país y de que el accidente podría ser utilizado para reducir el trabajo en este tema. Pero ni siquiera quería hablar de esto cuando nos reunimos con los líderes de prueba antes de abandonar el barco. Como recuerdo del primer aterrizaje del Yak-41M en el portaaviones Admiral Gorshkov, tengo una fotografía del avión, que era un complejo de aviación de preproducción y estaba destinado a armar portaaviones soviéticos.

El avión Yak-141 (Yak-41M No. 75), después del cese de las pruebas, se presentó públicamente por primera vez del 6 al 13 de septiembre de 1992 en el Salón Aeronáutico de Farnborough y luego se demostró repetidamente en otros espectáculos aéreos. El segundo Yak-41M (número de cola "77") después de la restauración se convirtió en una exhibición de museo.

La creciente crisis y el colapso del estado sindical no permitieron que esta máquina se pusiera en producción en masa. El accidente sirvió solo como una razón formal para congelar primero y luego encubrir por completo el desarrollo de aviones V / STOL en nuestro país. Sin embargo, la Oficina de Diseño continuó trabajando en nuevos proyectos prometedores durante algún tiempo.

Se ha acumulado una vasta experiencia en el proceso de creación y operación de aeronaves V/STOL. Como resultado, los diseñadores y científicos de nuestro país lograron crear un avión supersónico V / STOL, que no tiene análogos en el mundo. Los récords mundiales establecidos en uno de los aviones experimentales Yak-141 por el piloto de pruebas A.A. dan testimonio del alto rendimiento táctico. Sinitsin.

A fines de 1991, el trabajo en la planta de aviación de Saratov para preparar la producción en serie del Yak-41M terminó debido a la falta de fondos.

El trabajo de puesta a punto y mejora de las características de la aeronave en la Oficina de Diseño en los años posteriores se llevó a cabo en propios fondos basado en promesas, incluidas las órdenes de exportación. Sobre la base del Yak-41M (Yak-141) y sus modificaciones avanzadas, se podría crear un sistema de defensa móvil flexible con un alto grado de capacidad de supervivencia en combate, capaz de mantener el potencial de combate del lado defensor en caso de un ataque repentino. ataque enemigo masivo.

La aparición y el desarrollo de los aviones V / STOL se debió a todo el curso del progreso científico y tecnológico. Los autores de algunas publicaciones argumentan que el desarrollo de los aviones VTOL fue en la dirección equivocada, que nunca alcanzarán las características de rendimiento de los aviones convencionales de despegue y aterrizaje. Esto no es enteramente verdad. El avión VTOL es un avión que ha recibido nuevas propiedades y, en consecuencia, nuevas oportunidades, en comparación con un avión aerodinámico convencional. Así, por ejemplo, la experiencia uso de combate El avión AV-8В Harrier VTOL demostró que cuando se usan tácticas de helicópteros en combate aéreo cercano, es 2-3 veces superior a los cazas de ataque F / A-18 Hornet y los cazas F-14A Tomcat, aunque pierde contra ellos en combate de largo alcance. con una relación de 1:4.

Con el desarrollo posterior del diseño de aviones del tipo Yak-41M, los esquemas aerodinámicos ganaron el derecho a la vida, al implementarlos es posible obtener un avión que no sea muy inferior a un avión de un esquema convencional (clásico), pero que tiene una serie de ventajas. En el futuro, se suponía que dichos esquemas se implementarían en aviones como el Yak-141M, Yak-43, etc. Estos esquemas se presentaron en varias exposiciones y se publicaron en varias revistas científicas y técnicas.

En los proyectos de prometedores aviones V / KVP, se resolvieron problemas para aumentar su efectividad de combate. Con este fin, se propuso seguir la dirección de un aumento significativo en el radio de combate y el tiempo de merodeo en un área determinada, aumentar la masa de carga útil, aumentar el alcance de las armas y mejorar los sistemas de control de incendios, reducir el radar y la visibilidad infrarroja. Esto se confirma mediante cálculos según los cuales características de presentación prometedores aviones Yak-141M difieren en mejor lado en comparación con el Yak-141.

Cuando se interrumpe el camino del desarrollo de cualquier dirección, el progreso en el campo de la ciencia, la tecnología y el conocimiento se ralentiza inevitablemente, se pierde la base científica, técnica y tecnológica, así como el personal capacitado de científicos, diseñadores, ingenieros y otros especialistas. .

A principios de la década de 1990, el accidente del avión Yak-41M fue solo un "gancho" para cercenar todo el trabajo de creación de nuevas generaciones de aviones V/STOL. El supersónico Yak-41M se encontraba en el umbral de las próximas campañas oceánicas, que no pudieron llevarse a cabo debido a la cambiante situación sociopolítica y económica del país, que condujo al colapso de la URSS y al fracaso en la implementación de muchos planes. crear complejos de aviación nuevas generaciones.

diseño de aviones

El avión Yak-141 VTOL está fabricado según el esquema de ala alta, con una planta de energía combinada y con el mismo diseño de motor que el Yak-38, cola vertical de dos quillas y tren de aterrizaje triciclo.

La estructura del fuselaje tiene un 26% (en peso) de CM, incluidas las superficies de la cola, los flaps, las puntas de las alas y las narices de fibra de carbono, y el resto de la estructura está hecho principalmente de aleaciones de aluminio y litio resistentes a la corrosión para reducir el peso.

Según el Director General de JSC "Saratov fábrica de aviones» Alexander Yermishin, el factor de complejidad del avión Yak-141 en comparación con el caza MiG-29 es 1,7.

El diseño de los motores es el mismo que en el Yak-38: el anterior VTOL OKB im. COMO. Yakovleva: un motor sustentador y de elevación está ubicado en la parte trasera del fuselaje y dos motores sustentadores están ubicados inmediatamente detrás de la cabina.

El fuselaje de sección rectangular, realizado de acuerdo con la regla del área, tiene un morro puntiagudo, que alberga la cabina con un asiento eyectable K-36V, como en el avión Yak-38, diseñado por Zvezda Design Bureau, que proporciona escape automático de la aeronave en modo de vuelo vertical y transitorio en caso de situaciones críticas. Este sistema cambia automáticamente al modo de espera cuando la boquilla PMD se desvía más de 30 grados. La eyección automática forzada del piloto ocurre cuando se excede un ángulo de cabeceo específico o una combinación específica de ángulo de alabeo y velocidad de balanceo. Dos motores de sustentación están ubicados inmediatamente detrás de la cabina, el motor de sustentación y sustentación está ubicado en la sección de cola de la aeronave.

El ala es muy posicionada, barrida, con rotura en el borde de fuga y entradas de raíces, tiene una V transversal negativa de 4 gr. y ángulo de barrido a lo largo del borde de ataque 30 gr. Al colocar un avión en un barco, las consolas se pueden plegar, casi reduciendo a la mitad la envergadura. El ala tiene una mecanización desarrollada, que consta de calcetines giratorios en la parte de la raíz y plegables, flaps en la parte de la raíz y alerones en las partes plegables.

El conjunto de cola está ubicado en dos vigas en voladizo, colocadas muy atrás detrás del motor principal de sustentación, e incluye dos quillas con timones instalados con un ligero colapso y un estabilizador en movimiento ubicado debajo del plano del ala. Desde las quillas hacia adelante a lo largo del fuselaje hay particiones verticales.

El tren de aterrizaje es un triciclo con puntales de una sola rueda unidos al fuselaje, el puntal delantero se retrae, los principales avanzan debajo de los conductos de entrada de aire.

La planta de energía incluye un motor de elevación y vuelo R-79 de la NPO Soyuz de Moscú y dos motores de elevación RD-41 de la Oficina de Diseño de Motores de Rybinsk, utilizados durante el despegue y el aterrizaje. Cada una de las tomas de aire en forma de caja del motor R-79 tiene una gran área de sección transversal, está fuertemente biselada en la entrada y tiene una cuña ajustable y dos aletas de derivación, una boquilla redonda que gira hasta 95 grados. para desviar la tracción. El recurso del mecanismo de rotación de la boquilla es de al menos 1500 ciclos de rotación. El giro máximo se utiliza durante el despegue y aterrizaje vertical. Además de un despegue puramente vertical, el Yak-141 puede usar al menos dos métodos de despegue más. Este es un despegue corto con aceleración y un despegue ultracorto con deslizamiento. Para ambos tipos de despegue, la desviación normal de la tobera del motor de sustentación y vuelo es de 65 grados, y durante el despegue con carrera de despegue, la tobera gira a este ángulo después del inicio de la carrera de despegue y durante el despegue con carrera de despegue. deslizamiento (con una carrera de despegue de unos 6 m), el ángulo de rotación es de 65 grados en el funcionamiento del motor en el dispositivo de poscombustión antes de que la aeronave comience a moverse.

El uso de despegues no verticales aumenta la capacidad de carga de la aeronave, ya que elimina el efecto negativo del efecto suelo (disminución del empuje del motor como resultado de las corrientes de chorro calientes reflejadas desde la pista que ingresan a las tomas de aire y la acción de succión de estos chorros). Cuando la boquilla se gira a la posición vertical, el empuje puede alcanzar el 80% del empuje horizontal. Durante el despegue y el aterrizaje, se utiliza un dispositivo de poscombustión, lo que puede dificultar el uso de la aeronave desde los aeródromos terrestres debido a la mayor erosión de la superficie de la pista.

En el proceso de prueba en el verano de 1991, no se utilizó la rotación de las boquillas en vuelo nivelado para maniobras de combate. Para el otoño de 1992, se habían construido 26 motores R-79, de los cuales 16 estaban listos para operar en un avión y siete motores se probaron en vuelo en un avión.

Los motores de elevación RD-41 están montados uno detrás del otro detrás de la cabina y tienen puertas retráctiles que cierran las tomas de aire y las boquillas en vuelo nivelado. Los motores están inclinados unos 10 grados hacia adelante con respecto a la vertical, sus toberas pueden girar en el rango de +12,5 a -12,5 grados. en el plano longitudinal, el área de la sección transversal de la boquilla se puede ajustar en el rango del 10%. Durante el despegue vertical, las toberas de los motores de elevación se giran una hacia la otra para formar un chorro único (de lo contrario, dos chorros separados conducen a una formación indeseable de una fuente ascendente); el eje del motor es de unos 22,5 grados) para crear un chorro horizontal. componente de empuje. A fines de 1991, se habían construido alrededor de 30 motores RD-41.

Durante el despegue vertical, dos deflectores transversales se extienden debajo de las tomas de aire para evitar la recirculación de gases calientes (de la zona de la fuente ascendente formada entre los chorros de los motores de ascensor y ascensor-crucero) y la entrada de objetos extraños en el aire. tomas de aire, y en los lados de la parte inferior de las tomas de aire - dos deflectores horizontales longitudinales - para la organización de la separación del flujo de gases calientes del fuselaje.

Sistema de control de motor digital de tres canales, con plena responsabilidad. Al cambiar de vuelo vertical a horizontal, el piloto reduce manualmente el ángulo de desviación del empuje del motor de crucero de elevación a 65 grados, y automáticamente se produce una mayor rotación del vector de empuje a cero. El empuje de los motores de elevación se reduce automáticamente, evitando que la aeronave se desequilibre durante toda la transición al vuelo nivelado.

El complejo de vuelo y navegación proporciona manual, director y Control automático por aeronave desde el despegue hasta el aterrizaje en cualquier momento del día en diversas condiciones climáticas en todas las latitudes geográficas. El complejo de vuelo y navegación incluye INS, ACS, un sistema de radio de aterrizaje y navegación de corto alcance, un altímetro de radio, una brújula de radio automática y un sistema de navegación por satélite. La posición angular de la aeronave en vuelo nivelado se controla utilizando superficies aerodinámicas (estabilizador móvil, alerones, timones), en modos de vuelo estacionario y de baja velocidad, mediante timones de chorro ubicados en los extremos del ala (en balanceo) y cola plumas (en guiñada), así como un cambio diferencial en el empuje de los motores de elevación y elevación-propulsión (por tonelaje).

El aire para los timones de reacción se toma del compresor del motor de elevación y vuelo. Los timones aerodinámicos y de jet están controlados por un sistema fly-by-wire digital con total responsabilidad y con un esquema de redundancia de tres canales desarrollado por el NPK Avionika de Moscú, hay un sistema de control de vuelo mecánico de respaldo (según algunos informes, uno de los el avión prototipo no tiene una EDSU digital, sino analógica sin sistemas mecánicos de respaldo).

El sistema de eyección del piloto asegura el escape automático de la aeronave en los modos de vuelo vertical y transitorio en caso de situaciones críticas. Este sistema cambia automáticamente al modo de espera cuando la tobera del motor de elevación y vuelo se desvía en un ángulo de más de 30 grados. La eyección automática forzada del piloto ocurre cuando se excede un ángulo de cabeceo específico o una combinación específica de ángulo de alabeo y velocidad de balanceo.

El equipo electrónico y de observación incluye un sistema de control de armas con un radar Doppler de pulso multifuncional "Zhuk" (RP-29), que también está en el MiG-29, ILS y un MFD multifuncional en el panel frontal, es posible instalar un telémetro láser y un sistema de guía de televisión. (Todo este equipo estaba solo en la segunda copia perdida del Yak-141). El radar aerotransportado es capaz de detectar objetivos aéreos con un RCS de 3 m2 a una distancia de hasta 80 km, un barco, a una distancia de hasta 110 km. También se puede instalar un sensor de sistema de búsqueda y seguimiento IR acoplado al radar y al telémetro láser.

El equipo de interferencia electrónica está montado en las puntas de las alas y las aletas. En las particiones que se extienden hacia adelante desde las quillas del Yak-141, se pueden colocar dispositivos para expulsar señuelos térmicos o paja.

El sistema de control de armas le permite atacar simultáneamente múltiples objetivos y producir una visión general de la superficie terrestre con alta resolución.

El caza Yak-141 está armado con un cañón GSh-301 de 30 mm en el fuselaje con una capacidad de munición de 120 proyectiles. En cuatro (y luego en seis) pilones subalares, misiles aire-aire (R-27 medio y R-73 o R-60 de corto alcance) y aire-superficie (B-3 X-25 y X-29 ), monturas de cañón o lanzamisiles.

Opciones de suspensión de armamento:

Clase UR "aire-aire":

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

Clase UR "aire-mar":

  • 2×X-35 + 2×R-73E + 1×PTB (2000 l);
  • 4×X-35A + 1×PTB (2000 l);
  • 4×X-35P + 2×RVK-AE + 1×PTB (2000 l)

Municiones para operaciones en objetivos terrestres:

  • 6 × ABSP (500 kg);
  • 4 bloques con calibre NURS 80-249 mm + 1 × PTB (2000 l);
  • 2×X-31P + 2×R-77 + 1×PTB (2000 l);
  • 2×X-25 + 2×R-73E + 1×PTB (2000 l);
  • 4 × contenedores de cañón de 23 mm (250 proyectiles) + 1 × PTB

Récords mundiales establecidos en el Yak-141:

tipo de registro

Resultado

Tiempo de ascenso de 12 km sin carga
Tiempo de elevación de 12 km con 1 tonelada de carga
Tiempo de elevación de 3 km con 1 tonelada de carga
Tiempo de elevación de 6 km con 1 tonelada de carga
Tiempo de elevación de 9 km con 1 tonelada de carga
La carga más grande levantada por 2 km.
Altitud de vuelo con 1 tonelada de carga
Altitud de vuelo con 2 toneladas de carga
25.04.1991 Tiempo de elevación de 3 km con 2 toneladas de carga
25.04.1991 Tiempo de elevación de 6 km con 2 toneladas de carga
25.04.1991 Tiempo de elevación de 9 km con 2 toneladas de carga
25.04.1991 Tiempo de elevación de 12 km con 2 toneladas de carga

LTH:

Modificación: Yak-141

Envergadura, m:

  • desplegado 10.10
  • doblado 5,90

Longitud de la aeronave, m: 18,30

Altura de la aeronave, m: 5,00

Superficie alar, m²: 31,70

Masa de combustible, kg:

  • en tanques internos 4400
  • colgado en 1750

Peso máximo al despegue, kg:

  • con una carrera de despegue de 120 m - 19,500
  • con despegue vertical - 15 800

Tipo de motor (empuje, kgf):

  • elevación y marcha - 1 turboventilador R-79 (1 × 15 500 / 1 × 9000)
  • elevación - 2 motores turborreactores RD-41 (2 × 4260)

Velocidad máxima, km/h:

  • cerca del suelo 1250
  • a una altitud de 11 km 1800

Alcance del ferry, km:

  • con PIB cerca de la tierra 650
  • con PIB a una altitud de 10–12 km 1400

Alcance práctico, km:

  • cerca del suelo 1010
  • a una altitud de 10-12 km - 1400
  • a una altitud de 10-12 km con PTB - 2100

Radio de acción de combate, km: 690

Tiempo de merodeo, h:: 1,5

Techo de servicio, m: 15.000

máx. sobrecarga de funcionamiento: 7

Tripulación, personas: 1

Armamento: un cañón GSH-301 de 30 mm (120 proyectiles).

En cuatro, y luego en seis pilones debajo de las alas, misiles aire-aire de mediano alcance R-77 o R-27 y de corto alcance R-73 o R-60 de combate aéreo cercano y aire-superficie Kh-25 puede ser suspendidos, X-31, montajes de cañones (23 mm, 250 rondas) o lanzadores NAR con un calibre de 80 a 240 mm, hasta seis bombas con un calibre de 500 kg.

MOSCÚ, 15 de diciembre—RIA Novosti, Vadim Saranov. Uno de los "juguetes" más caros del Pentágono, el cazabombardero F-35B, participó esta semana en un ejercicio conjunto entre Estados Unidos y Japón destinado a enfriar el fervor por los misiles nucleares de la RPDC. A pesar de la ola de críticas al concepto de despegue vertical utilizado en el avión, recientemente se ha discutido cada vez más en Rusia la necesidad de reanudar la producción de aviones de esta clase. En particular, el viceministro de Defensa, Yury Borisov, anunció recientemente planes para construir aviones con despegue y aterrizaje vertical (VTOL). Acerca de por qué Rusia necesita un avión de este tipo y si la industria de la aviación tiene la fuerza suficiente para crearlo, en el material de RIA Novosti.

El Yak-38, que se puso en servicio en agosto de 1977, se convirtió en el avión de combate doméstico más masivo con despegue y aterrizaje vertical. El automóvil se ha ganado una reputación ambigua entre los aviadores: de los 231 aviones construidos, 49 se estrellaron en accidentes e incidentes de aviación.

La Duma del Estado habló sobre el destino de la agrupación de la Armada frente a las costas de Siria después de la retirada de las tropas.Según el representante del grupo parlamentario sobre Siria, Dmitry Belik, la composición del grupo no cambiará, ahora incluye más de 10 barcos y embarcaciones, incluidos los armados con Calibre.

El principal operador de la aeronave era la Armada: el Yak-38 se basó en los cruceros portaaviones del proyecto 1143 "Kyiv", "Minsk", "Novorossiysk" y "Baku". Como recuerdan los veteranos de la aviación en portaaviones, la alta tasa de accidentes obligó al comando a reducir drásticamente la cantidad de vuelos de entrenamiento, y el tiempo de vuelo de los pilotos del Yak-38 fue una cifra simbólica para esos tiempos: no más de 40 horas al año. . Como resultado, no había un solo piloto de primera clase en los regimientos de aviación naval, solo unos pocos tenían una calificación de vuelo de segunda clase.

Las características de combate también eran dudosas: debido a la falta de una estación de radar a bordo, solo podía realizar batallas aéreas condicionalmente. El uso del Yak-38 como avión de ataque puro parecía ineficiente, ya que el radio de combate durante el despegue vertical era de solo 195 kilómetros, y aún menos en un clima cálido.

Se suponía que el Yak-141 más avanzado reemplazaría al "niño difícil", pero después del colapso de la URSS, el interés desapareció. Como puede ver, la experiencia nacional en la creación y operación de aviones VTOL no puede llamarse exitosa. ¿Por qué volvió a ser relevante el tema de los aviones de despegue y aterrizaje vertical?

carácter naval

"Tal máquina es vital no solo para la Armada, sino también para la Fuerza Aérea”, dijo a RIA Novosti el experto militar, capitán de primer rango Konstantin Sivkov. "El principal problema de la aviación moderna es que un caza a reacción necesita una buena pista de aterrizaje". y hay muy pocos aeródromos de este tipo, es bastante simple destruirlos con un primer golpe. Los aviones de despegue vertical en un período amenazado pueden dispersarse incluso sobre los claros del bosque. Tal sistema de uso de la aviación de combate tendrá una estabilidad de combate excepcional. "

Sin embargo, no todos ven justificada la conveniencia de utilizar aviones VTOL en la versión terrestre. Uno de los principales problemas es que durante el despegue vertical la aeronave consume mucho combustible, lo que limita severamente su radio de combate. Rusia, por otro lado, es un país grande, por lo que la aviación de combate debe tener "brazos largos" para lograr la supremacía aérea.

"El desempeño de las misiones de combate de la aviación de combate en las condiciones de una infraestructura de aeródromo parcialmente destruida puede garantizarse acortando el despegue de aviones convencionales desde una sección de una pista de menos de 500 metros de largo", dijo. Director ejecutivo agencia "Aviaport" Oleg Panteleev. - Otra pregunta es que Rusia tiene planes para construir una flota de portaaviones, aquí el uso de aviones de despegue vertical será el más racional. Estos pueden no ser necesariamente portaaviones, también pueden ser cruceros que transportan aviones con los parámetros de costo más bajos".


Por cierto, el F-35B de hoy es un vehículo puramente naval, su principal cliente es el Cuerpo de Marines de los EE. UU. (El avión se basará en barcos de aterrizaje). El F-35B británico formará la base del ala aérea más nueva portaaviones reina Elizabeth, que se puso en funcionamiento recientemente.

Al mismo tiempo, según Konstantin Sivkov, para comenzar a trabajar en la creación de un análogo ruso del F-35B, las oficinas de diseño rusas no tienen que esperar nuevos portaaviones. "Los aviones VTOL pueden basarse no solo en portaaviones. Por ejemplo, un camión cisterna está equipado con una rampa y se convierte en una especie de portaaviones, tuvimos tales proyectos en la época soviética. Además, los aviones VTOL pueden usarse desde buques de guerra capaces de recibiendo helicópteros, por ejemplo, de fragatas", dijo nuestro interlocutor.

Podemos si queremos

Mientras tanto, es obvio que la creación de un avión ruso de despegue vertical requerirá recursos y fondos impresionantes. Según varias estimaciones, el costo de desarrollar el F-35B y sus contrapartes de despegue horizontal ya alcanzó los $ 1,3 billones, y varios estados participaron en la creación de la máquina a la vez.

Según los expertos, para producir una máquina comparable en rendimiento al F-35B, será necesario resolver una serie de tareas serias: la miniaturización de la aviónica, la creación de una nueva generación de sistemas a bordo y el diseño. de un fuselaje de características especiales. La industria de la aviación rusa tiene oportunidades para esto, especialmente porque muchos sistemas se pueden unificar con el avión Su-57 de quinta generación. Al mismo tiempo, el motor de la máquina puede convertirse en uno de los nodos que requieren más mano de obra.

"El desarrollador del motor para el Yak-38 dejó de existir. Si es probable que aún se conserve alguna documentación sobre la boquilla rotativa, incluido el postquemador, entonces las personas con experiencia práctica en la creación de dichos componentes y ensamblajes, muy probablemente, ya no podrán Aquí en Probablemente hemos perdido nuestras competencias ", Oleg Panteleev cree, "En general, creo que la industria de la aviación podrá dar una respuesta digna en forma de un proyecto VTOL viable si el cliente, representado por el Ministerio de Defensa, decide sobre la flota de portaaviones y su componente de aviación”.

Rusia podrá comenzar a construir portaaviones en un futuro previsible. Según el Ministerio de Defensa, en 2025-2030 se espera la colocación del portaaviones pesado del proyecto 23000 Storm. Para ese momento, la Armada rusa tiene la intención de recibir dos nuevos barcos de asalto anfibio Priboy capaces de transportar aviones VTOL.

Jrámov Maxim Anatolievich

El plan de trabajo.

Introducción.

¿Qué es un avión VTOL?

Pasado VTOL.

VTOL real

Futuro estimado de los aviones VTOL.

Conclusión.

Introducción.

Solíamos pensar que los aviones deben despegar, acelerando a lo largo de la pista. Pero la historia conoce muchos diseños de aeronaves de despegue y aterrizaje vertical (por brevedad, se denominan aeronaves VTOL). Pero solo el British Harrier y sus modificaciones se volvieron realmente masivos. Establecí un objetivo: en este trabajo hablar sobre el desarrollo de aviones VTOL en el pasado y determinar los caminos probables para el desarrollo de aviones VTOL durante los próximos 30-40 años (sexta generación).

¿Qué es un avión VTOL?

Para empezar quiero aclarar que es una Aeronave VTOL. Con este término me refiero a una aeronave con motores ubicados en el fuselaje y equipada con un sistema de control de vector de empuje que le permite despegar o aterrizar verticalmente, pero al mismo tiempo no le priva de la capacidad de despegar como un avión normal. aeronave de la pista. Las máquinas de este tipo aparecieron solo en los años 50, aunque antes hubo proyectos para aviones de despegue vertical, pero no se implementaron debido a la complejidad del diseño. Los aviones VTOL tradicionales incluyen el Harrier, el Yak-38, que han ganado distribución, y el Yak-141 y el F-35B, que no han recibido distribución. Estas máquinas tenían sus inconvenientes y sus ventajas.

¿Por qué apareció?

La necesidad de aviones VTOL del tipo que definí apareció en los años 50 y 60,cuando la URSS se preparaba para las hostilidades en Europa. Los estrategas estadounidenses asumieron lógicamente que, en caso de guerra, los aeródromos se desactivarían rápidamente o, peor aún, serían capturados. defensa aérease hizo cargoparte de las tareas para contrarrestar la aviación soviética,los helicópteros también asumieron algunas de las tareas de apoyo a las tropas durante la retirada (la Bundeswehr no pudo resistir a las fuerzas superiores del ejército soviético), pero eran demasiado imperfectos para esto, demasiado lentos, demasiado frágiles, demasiado mal armados. Por lo tanto, se requería un avión para apoyar a las tropas en el campo de batalla y, al mismo tiempo, para contrarrestar a los aviones. El problema fue alimentado por la exigencia de los luchadores de entonces con la longitud y la calidad de las pistas. Otra forma de utilizar tales aeronaves podría ser la instalación en portaaviones establecidos durante la guerra,porque Debido a su pequeño tamaño, los portaaviones no podían llevar aviones de combate modernos basados ​​en portaaviones. Se fijó la tarea y comenzó el trabajo.

Pasado aviones VTOL


El primer avión VTOL de producción y el único que realmente participó en las hostilidades (Guerra de las Malvinas) fue el Harrier. Apareció gracias al exclusivo motor Rolls-Royce Pegasus, que no tenía una, sino cuatro boquillas a la vez, espaciadas simétricamente por lados diferentes, esto minimizó el "peso muerto" de los sistemas de aterrizaje de despegue vertical, pero se instalaron las boquillas y, en consecuencia, el motor tenía que estar en el centro de masa, muy cerca de la cabina. Gracias a su motor, el avión podía usar técnicas de helicóptero en combate aéreo, lo que lo salvó más de una vez, pero planteó demandas adicionales al piloto. Teóricamente, con el desarrollo adecuado del motor y la mejora de la aerodinámica, sería bastante posible obtener una velocidad supersónica.





Los aviones domésticos VTOL se diseñaron al principio simplemente como una respuesta a los occidentales, sin un objetivo claro, pero como resultado se utilizaron. VTOL destinado a ser utilizado como aeronave basada en portaaviones. Los aviones domésticos VTOL Yak-38 y Yak-141 tenían un sistema diferente para obtener verticalidad que el Harrier, estaban equipados con tres motores: dos de elevación y uno de elevación y marcha, solo difería su potencia. A pesar de la ausencia de diferencias fundamentales, el avión resultó ser muy diferente, tanto en términos de características como apariencia. La velocidad, el alcance y la carga útil en el Yak-141 eran muchas veces mayores que en el Yak-38, que, debido a su corto alcance, incluso recibió el apodo de "avión de defensa de mástil delantero". Esto se debió a la baja relación empuje-peso del Yak-38 y al subdesarrollo general de la aeronave, que, de hecho, era una máquina experimental y se creó como una etapa de transición para desarrollar la infraestructura y las técnicas de pilotaje. Es con la falta de experiencia de pilotaje que se asocian la mayoría de los accidentes. Pero el Yak-141 no fue el pináculo del progreso para los aviones VTOL domésticos; el proyecto Yak-43 se elaboró ​​sobre esta base. Hay poca información sobre este avión, pero se sabe que estaba previsto instalar el motor bombardero NK-25 con un empuje de 25.000 kgf o R134-300 con un empuje de 17.000 kgf. Pero una cosa se sabe con certeza: se suponía que era un avión que usaba tecnologías para reducir la visibilidad del radar. Se suponía que este avión era el avión VTOL más avanzado.

El presente avión de despegue y aterrizaje vertical

Pero la perestroika y el posterior colapso de la Unión Soviética pasaron la bandera del progreso en esta área a los Estados Unidos, donde en ese momento apareció un nuevo programa de defensa JSF (Joint Strike Fighter). Bajo este programa, que preveía la creación de un solo caza para el ejército, la armada y la infantería de marina, se presentaron dos prototipos: el X-35 de Lockheed Martin y el X-32 de Boeing. El prototipo de Boeing fue un desarrollo de las ideas establecidas en el Harrier y, en mi opinión, fue más progresista. Pero debido a un motor más débil, perdió ante el prototipo de Lockhod Martin, que recibió el índice F-35. El F-35 es básicamente un cruce entre el Yak-141, el F-22 Raptor y un desarrollo del diseño anterior del F-24. Del Yak-141 tomó la idea de un sistema de propulsión, un motor con una tobera girada en un plano vertical y un motor adicional. Por separado, quiero decir acerca de los rotores que giran en diferentes direcciones, en el Yak esto se hizo para compensar el momento giroscópico. Del F-22 Raptor, tomó la cola. Nariz de F-24 con tomas de aire y cabina. El ala trapezoidal era nueva. Había tres versiones diferentes: F-35B para el Cuerpo de Marines en sustitución del AV-8B Harrier II, F-35A para la Fuerza Aérea en sustitución del F-16 y F-35C, para la Armada en sustitución del F/A- 18 El F-35B difería de todos en sus dimensiones y peso más pequeños, así como en la presencia de un impulsor de elevación. En lugar de motores de elevación, como en el Yak-141, tiene un impulsor accionado por un motor Pratt & Whitney F-135, el avión de combate más potente.




Futuro estimado de los aviones de despegue y aterrizaje vertical.

En mi opinión subjetiva, el futuro de los aviones VTOL es muy vago, simplemente no sirven. Ahora se ha desarrollado un avión VTOL de quinta generación para satisfacer las necesidades de los militares. Pero dado que el desarrollo del último y más avanzado avión F-35B VTOL le costó al Pentágono más de $ 56 mil millones, y también debido a una disminución en el presupuesto militar de los EE. UU. en $ 500 mil millones, el desarrollo del avión VTOL de sexta generación en los Estados Unidos Unidos sigue siendo una gran pregunta. Rusia es otra cosa. Tenemos una amplia experiencia en el desarrollo de aeronaves VTOL. Además, estamos aumentando el presupuesto militar y, con suerte, en el futuro Rusia comenzará a desarrollar la sexta generación de aviones VTOL.

Primero yoCreo que el futuro pertenece a los aviones VTOL bimotor. La mayoría de los aviones VTOL clásicos como F-35, Harrier, Yak-141 tienen un motor. Un motor es bueno porque pesa menos que dos y consume menos combustible, pero también aumenta el problema. Para proporcionar la relación empuje-peso necesaria, la aeronave debe ser ligera, o el motor debe ser muy potente . Y dado que los aviones se vuelven cada vez más pesados ​​con el tiempo, es necesario instalar dos motores en los aviones VTOL. Además, dos motores tienen el doble de probabilidades de que, en caso de falla o daño por un cohete, proyectil, pájaro, al final, el avión pueda regresar al aeródromo.

En segundo lugar, surge el problema: ¿qué tipo de motor será? Un solo motor de propulsión, como el Rolls-Royce Pegasus en el Harrier y el Pratt & Whitney F119-PW-100 en el Boeing X-32, minimiza el peso del equipo VTOL, pero dado que las boquillas de elevación deben colocarse en el centro de gravedad, el motor debe hacerlo con boquillas sustentadoras colocadas fuera de los contornos del fuselaje, lo que afecta negativamente la aerodinámica, el EPR, el caudal de gas de las boquillas, etc., o alargar el motor o acortar la aeronave para lleve la corriente en chorro a la boquilla ubicada en la cola.



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

Dividido, de hecho, en dos motores diferentes, el sistema de propulsión como el Pratt & Whitney F135-400 en el Lockheed Martin F-35 Lightning II y R79V-300 + 2xRD-41 en el Yak-141 elimina algunas de las restricciones en el longitud de la aeronave. El precio de esto es que el avión tiene que llevar consigo un ascensor casi inútil durante todo el vuelo. sistema de propulsión, lo que en el caso del F-35 ensancha el avión, y en el caso del Yak-141 obliga a llevar consigo un suministro adicional de combustible.



Motor de elevación y vuelo Yak-141

La elección del motor también depende del propósito de la aeronave. Para un avión de ataque, la capacidad de supervivencia, la falta de pretensiones y la confiabilidad son importantes.
Para empuje de caza, bajo consumo de combustible. Por lo tanto, dependiendo del propósito de la aeronave VTOL, el motor puede ser diferente.
Los aviones de ataque necesitan un motor similar al Rolls-Royce Pegasus, que proporciona una gran maniobrabilidad y no ocupa grandes volúmenes.Para un caza, se debe elegir un sistema de propulsión dividido, ya que proporcionará un EPR más bajo, así como una mayor relación empuje-peso.

La tarea principal del avión de ataque con despegue vertical será apoyar los asaltos anfibios. Se basará en naves de desembarco universales. El caza VTOL se basará en portaaviones ligeros y realizará las mismas funciones que un caza estándar basado en portaaviones en superportadores.

Conclusiones.

En el curso de mi trabajo, revisé la historia y las perspectivas de los aviones VTOL y creo que volarán en el siglo XXI, porque los aviones VTOL pueden realizar tareas que ni los aviones, debido a su unión a las pistas, ni los helicópteros debido a su limitación. velocidad. Desafortunadamente, hasta ahora un obstáculo insuperable para el desarrollo de aviones VTOL, desde un punto de vista técnico, es el consumo colosal de combustible en los modos de despegue. Pero a medida que avanza la tecnología, esta deficiencia se puede superar. Y, probablemente, llegará un momento en que los aviones VTOL reemplacen a los helicópteros, ya que son demasiado lentos, y a los aviones, ya que requieren una infraestructura compleja, y formen una sola clase de aviones del futuro.

Fuentes de información

EI Ruzhitsky Aviones VTOL europeos. - Moscú. AstelAST. 2000 págs. 20-44; 105-108; 144-150.

Enciclopedia para niños. Técnica. Editorial "Avanta" 2005. p.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/Yak-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/Yak-38

http://ru.wikipedia.org/wiki/Yak-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

Recientemente, el viceministro de Defensa, Yuri Borisov, dijo que para portaaviones rusos se puede crear un nuevo tipo de avión: un despegue y aterrizaje cortos o un despegue vertical completo. Por un lado, no es necesario inventar nada especial: la máquina correspondiente, la Yak-141, se creó en últimos años La URSS ha demostrado ser buena. Pero, ¿cuánto necesita la flota rusa un avión de este tipo ahora?

Aviones Yak-141. Foto: WikiMedia Commons

Un avión que pueda despegar y aterrizar sin una carrera de despegue ha sido durante mucho tiempo el sueño de los aviadores: no requiere pistas largas, sino un área pequeña, como para un helicóptero. Esto es especialmente importante para la aviación militar, porque los aeródromos en una situación de combate a menudo son destruidos por ataques enemigos. Para la aviación naval, tener pistas largas es aún más problemático, ya que su tamaño está limitado por la longitud de la cubierta del barco.

Mientras tanto, el rearme de las fuerzas armadas rusas también prevé la construcción de nuevos cruceros portaaviones. En este sentido, los militares comenzaron a pensar: ¿deberían tales barcos estar equipados con aviones de despegue y aterrizaje vertical?

Vale la pena señalar que la industria de defensa rusa no tendrá que reinventar la rueda: ha acumulado una experiencia colosal en esta dirección desde la época soviética. Baste decir que el famoso avión de pasajeros¡An-28 solo 40 metros de pista fueron suficientes para el despegue!

Los vehículos de combate VTOL también estaban en servicio con la Fuerza Aérea de la Unión Soviética, por ejemplo, el avión de ataque Yak-38; sin embargo, en las condiciones de los mares tropicales durante viajes largos barcos soviéticos sus motores estaban empezando a fallar. Sin embargo, un desarrollo más moderno de Yakovlev Design Bureau: el avión Yak-141, cuyas pruebas intensivas comenzaron a fines de los años 80, ¡estableció hasta 12 récords mundiales para máquinas de su clase! Por desgracia, este avión único no sobrevivió al colapso de la URSS, y el programa se redujo cuidadosamente. Sin embargo, no del todo: a mediados de los 90, como parte de un contrato, la empresa estadounidense Lockheed aplicó con éxito los desarrollos de los Yakovlevitas para crear el cazabombardero F-35 de quinta generación, entre muchas características de las cuales (como la tecnología de invisibilidad para radares) era la posibilidad de despegue vertical.

Pero la tecnología extranjera sin sus autores no trajo a los estadounidenses un éxito comparable al Yak-141: el cacareado supercaza, como parte de una prueba organizada en los propios Estados Unidos, perdió una batalla de entrenamiento ante un casi antediluviano (originalmente de los años 70 del s. el siglo XX) F-16. Es cierto que el nuevo Phantom todavía estableció al menos un "récord": por el alto costo de su programa de desarrollo, que ya superó el billón y medio de dólares. Entonces, incluso el presidente Trump, conocido por su actitud respetuosa hacia el rearme del ejército, se preguntó si el juego valía la pena. Y los gobiernos de Alemania y Francia prudentemente optaron por no comprar un juguete caro en el extranjero, arreglándoselas con sus propias máquinas confiables y probadas de cuarta generación, aunque sin la posibilidad de un despegue vertical. Parece que, en primer lugar, porque la última función en la mayoría de los casos no es tan crítica.

¿Puede el enemigo bombardear aeródromos? Así que incluso el comandante de la división soviética Pokryshkin, durante los combates en Alemania, utilizó una sólida autopista alemana como pista de aterrizaje para su división aérea. Además, la tecnología moderna hace posible colocar (y aún más reparar) tales caminos en cuestión de horas.

¿La cubierta del portaaviones es demasiado corta? Pero después de todo, estos barcos se generalizaron incluso antes de la Segunda Guerra Mundial, cuando no había ningún avión de despegue vertical. Se utilizaron otros trucos para despegar y aterrizar cazas y bombarderos convencionales.

Ahora, las máquinas verticales constituyen una proporción bastante pequeña de la flota existente de cruceros portaaviones. Incluidos los americanos, donde parece que no faltan los "verticales". Y todo porque las propias "máquinas milagrosas" tienen deficiencias (y muy importantes).

El principal de ellos: la necesidad de reducir significativamente el peso de despegue para que el avión pueda despegar verticalmente desde la cubierta. En este sentido, por ejemplo, el único modelo verdaderamente utilizado masivamente, el caza británico Sea Harrier, tenía un patético radio de vuelo de 135 kilómetros. Sin embargo, su velocidad, que solo superaba ligeramente la velocidad del sonido, tampoco era impresionante.

Tanto el histórico Yak-141 como el ultramoderno F-35 pueden desarrollarse velocidad máxima un poco menos de dos mil kilómetros por hora, mientras que un caza ordinario basado en portaaviones Armada rusa Su-33 - 2300 kilómetros. Además, el radio de acción de este último es varias veces mayor que el de sus compañeros "trabajadores verticales".

Finalmente, los aviones VTOL son mucho más difíciles de volar precisamente por el cambio en los modos de vuelo. Baste decir que uno de los dos prototipos del Yak-141 se estrelló durante las pruebas precisamente por esta razón, a pesar de que un piloto de pruebas experimentado, y no un piloto común, estaba al mando.

La incertidumbre en las palabras del Viceministro de Defensa "estamos discutiendo la creación de un avión con despegue y aterrizaje corto, posiblemente despegue y aterrizaje vertical" es bastante comprensible. Por un lado, la reactivación de los desarrollos únicos de la Oficina de Diseño de Yakovlevsky no será un problema particular, excepto, por supuesto, por la cantidad necesaria para esto. Después de todo, está claro que será difícil asignar miles de millones de dólares adicionales para el presupuesto militar ruso. Pero lo que es más importante, ¿valdrán la pena los beneficios potenciales del esfuerzo? Esto aún debe ser considerado por las autoridades competentes.