Истребители. Пятое поколение. Что это?

Фото passionar.livejournal.com Множество бурных споров на форумах и в ЖЖ о том, чья техника "круче", побудили к написанию цикла небольших заметок, где простым, понятным для всех языком объяснялось бы основное, что интересно и нужно знать каждому любителю авиации. Что такое поколения истребителей, какие требования предъявляются к пятому и шестому поколениям, что эти требования означают. А потом, зная эти основы, рассмотрим все существующие самолёты пятого поколения, и попытаемся их сравнить, прорываясь сквозь завесы секретности.   Профессиональным авиаторам тут особо делать нечего, материал сознательно упрощён, в дебри лезть не будем. Впрочем, критику явных ляпов или более доходчивые, чем у меня получилось, объяснения, приму с благодарностью.   Для начала разберёмся, что же это за деление истребителей на поколения?   Вначале об этом даже не задумывались, понятие поколений появилось с четверть века назад, и в изрядной степени в рекламных целях. Впрочем, оказалось, что это довольно удобно, хотя деление во многом условное и каждый понимает его по-своему.   Первым поколением принято считать все дозвуковые машины со стандартным и для поршневых истребителей вооружением — пушки и неуправляемые ракеты. Правда, пушки могли быть солидного калибра в 37 мм, против 30 и 23 мм в современных истребителях. "В момент выстрела аж кажется, будто самолёт останавливается", - как сказал один знакомый лётчик о МиГ-15. Бортовой радиолокационной станции перехвата и прицеливания на борту нет, как нет и управляемых ракет. Впрочем, и то, и другое уже испытывалось и даже иногда применялось в простейшем пока виде. Бомбы могли подвешиваться на многих типах, независимо от поколений. Примеры будем брать в КБ им. Микояна, там есть полный ряд и они хорошо известны. Первое - это МиГ-15 и МиГ-17.   МиГ-17 Второе поколение — сверхзвуковые машины, оборудованные РЛС и управляемыми ракетами. РЛС "видит" только воздушные цели, и то не на фоне земли или гор, а дальность её - несколько десятков километров, да и те ракеты "воздух — воздух" сейчас назвали бы ракетами малой дальности. Но появление ракет и РЛС породило надежду, что от ближнего манёвренного воздушного боя (БВБ, догфайт, собачья свалка) можно будет вообще отказаться. Война во Вьетнаме разбила эти надежды в прах. Пример — МиГ-21. Дальность обзора РЛС — 20 км. В режиме обзора она видит все цели, которые есть впереди, но захватывать и пускать ракеты может только по одной цели из них. Уже затем — по второй, и т. д. Пушка устанавливалась не на все модификации, "спасибо" Никите Сергеевичу.   Фото www.reaa.ru Третье поколение. Тут уже начинаются сложности. Явный, видимый критерий только один: если крыло с изменяемой стреловидностью (геометрией, КИГ), то это — третье поколение. Но и он не слишком обязателен. Зато появились гораздо более совершенные радиолокационные прицелы и ракеты большой дальности. Пример — МиГ-23.   Фото voron70.narod.ru Четвёртое поколение. Здесь наоборот, задались целью повысить манёвренность и обеспечить удельную тягу больше единицы. Это означает, что тяга двигателей превышает вес самолёта, и он, в принципе, может лететь как ракета, вертикально. А заодно поделили истребители на лёгкие, фронтовые, и тяжёлые, многофункциональные. Впрочем, стремление наделить сравнительно небольшой и недорогой фронтовой истребитель возможностями многофункционального было и будет всегда, как только технологические возможности это позволят. У нас это пара МиГ-29 и Су-27, у американцев — F-16 и F-15.   Фото mig29.ucoz.ru Пятое поколение. Здесь начинается самое сложное. Требования к пятому поколению сформулировали американцы, разрабатывая свой F-22, и очень активно их пиарили в прессе. Но когда впоследствии они взялись за F-35, который даже в проекте не всем этим требованиям соответствовал, то, нисколько не смущаясь, выбросили "лишние" требования и заменили их нужными: укороченным взлётом. Пиар есть пиар. Попробуем сформулировать требования, которые предъявлялись к F-22. 1. Малозаметность ("стелсовость") для локаторов. 2. Бесфорсажный сверхзвуковой полёт. 3. Сверхманёвренность. Была и ещё парочка требований, сейчас уже и не вспомню точно, даже боюсь упоминать, настолько смешно это сейчас звучит. Кажется, это было снижение стоимости эксплуатации и сокращение времени подготовки к следующему вылету. Напомните, кто знает, плиз. Но об ещё одном требовании заговорили только недавно. Это - "электронный помощник пилота". Всё электронное оборудование самолёта с помощью бортовых компьютеров завязано как бы в единый комплекс, информация от всех датчиков и любого оборудования обрабатывается компом совместно, и лётчику выдаются ценные рекомендации.   Проект самолёта пятого поколения МиГ-1.42. Фото www.enemyforces.net   Это — шаг к шестому поколению, в котором, по мнению многих аналитиков, пилота заменит если не искусственный интеллект (это слишком громко звучит), то достаточно навороченный комп.   В следующих заметках подробнее рассмотрим, что означает каждое из этих требований.

Истребители. Пятое поколение. Отличия

Фото http://bulkin-s.livejournal.com/

Невидимки

Что же такое технологии стелс? Цель их — сделать истребитель малозаметным для противника. Прежде всего это относится к малозаметности для вражеских локаторов, затем — для тепловых самонаводящихся ракет, ну а в идеале — и для глаз противника вообще.

Причём, "невидимки" пытались создавать ещё в начале прошлого века, обтягивая тогдашние "этажерки" прозрачным материалом вместо ткани (на фото). Применяли и маскировочную окраску (верх зелёный, низ — голубой), потом изобрели камуфляж...

Прозрачный самолет Fokker E.III Eindecker. Фото http://strangernn.livejournal.com/

Ну а потом появились РЛС, которые "видят" гораздо дальше, чем человеческий глаз (а также головка самонаведения ракеты), и эту задачу надо было решать в первую очередь.

Уфимцев

Начало ещё в 60-х годах положил советский математик Уфимцев, изучающий отражение радиосигнала.

Ведь как работает локатор? Он посылает короткий сигнал, а потом смотрит, не отразилось ли чего обратно? Отразилось — летит кто-то! Посылаем запрос системой "свой — чужой": ты кто? Запрос (и ответ тоже!) жутко засекреченный, и коды меняются чаще, чем раз в сутки, враг ответить не сможет. Ответил "я свой", курим дальше, не ответил — стало быть, враг! Ну или ответчик сломался :) В мирное время высылаем перехватчик — разобраться и принудительно посадить, в военное — сбиваем ракетой сразу.

Так вот, Уфимцев опубликовал в открытом, не секретном научном журнале статью об отражении радиосигнала от плоских поверхностей, где доказал, что так можно создать объект, незаметный для РЛС. Суть очень проста: вы светите фонариком на зеркало, которое находится против вас, и получаете отражённый зайчик прямо в глаза. А если зеркало хоть немного повернуть в сторону, зайчик улетит в другое место.

Другой пример. Все мы видели вечером ползущие по небу "звёздочки" - искусственные спутники Земли. А почему они светятся? Солнышко давно ушло за горизонт, но лучи его оттуда попадают на спутник, а он их отражает нам.

А видели спутники, которые мигают - то светятся, то гаснут? Наверняка. Вот только это не спутники, а последние ступени ракет. Вывели они спутник на орбиту и отстыковались за ненадобностью. Куда же им бедным деваться? Так и крутятся на орбите, пока не снизятся и в атмосфере не сгорят. Но каждый уважающий себя спутник имеет систему ориентации: ведь антенны и объективы должны смотреть не куда попало, а куда нужно. А ступени ракет такой системой не оборудуют, вот они и кувыркаются потихоньку — и от импульса при отстыковке, и от метеоритной пыли, и от солнечного ветра... А потому светятся только тогда, когда повернутся к нам под нужным углом.

Точно так же ведёт себя и стелс, сделанный по теории Уфимцева: его почти не видно, но если при крене на вираже одна его плоскость повернётся нужным образом, он великолепно блеснёт локатору.

Наши авиаторы, почитав статью, подумали: самолёт сплошь из плоских поверхностей? Не годится! А вот американец Бен Рич загорелся этой идеей, причём "Локхид" настолько проникся, что для пущей секретности даже заставил главного конструктора будущей "невидимки" сменить имя. А Уфимцев, как говорят, обиженный непризнанием его талантов, в конце концов "свалил" в США. О феерических результатах этой работы расскажу позже, а пока думаю: не специально ли наши выпустили Уфимцева в США? Очень уж на диверсию похоже :)

F-117 NIGHTHAWK. Фото http://plane-wallpaper.blogspot.com

Потом теория совершенствовалась, и угловатых форм удалось избежать путём сложных компьютерных расчётов.

Мастика

Для пущей незаметности радиоволны можно не только отражать, но и поглощать. Если самолёт, сделанный по чистой теории Уфимцева, можно сравнить с зеркалом, направленным в нужную сторону, то в этом случае — с зеркалом, закрашенным чёрной матовой краской.

Для этого самолёт покрывают специальной радиопоглощающей... нет, не краской, а мастикой. Толстым слоем. Например, чтобы покрыть мастикой один F-22, требуется здоровенная бочка — 250 кг. Грубо говоря, минус одна хорошая бомба или ракета. Беда в том, что мастика эта смывается водой, то бишь летать в дождь нежелательно. А заодно топливом и маслом. Да и после каждого полёта, особенно на сверхзвуке, приходится её восстанавливать.

На днях читал сообщение, что в России изобрели краску на основе нанотехнологий, которую будут применять и на ПАК ФА, и на других самолётах. Она воды не боится. Подробности, как всегда, секретны. Как и всё вокруг невидимок.

ЭПР

Как измерить "стелсовость"? Мы ведь уже знаем, что отражение может радикально измениться от малейшего поворота или крена. Ввели понятие "эффективная поверхность рассеивания" (ЭПР), или "эффективная отражающая поверхность" (ЭОП).

Сравнивают самолёт с плоским металлическим листом, причём параметры самолёта как-то усредняют. И говорят: ЭПР равна пяти квадратным метрам. Или двум. Или 0,01 кв.м., как уверяют в случае с F-22. Ну и конечно, это — усреднённый параметр: под какими-то ракурсами он будет меньше, под какими-то — больше.

Саму ЭПР новых самолётов никто не афиширует: зачем противника баловать? Дают примерную величину в рекламных целях, а там хочешь верь, хочешь не верь. То ли врут, чтобы тебя запугать, то ли нет...

Плазма

Мы узнали два способа: Уфимцева и поглощающее покрытие. Есть ещё один, даже более секретный. Это — генератор плазмы на самолёте. Оказывается, самолёт, окутанный "облачком" плазмы, тоже становится невидимкой: плазма поглощает радиоволны не хуже мастики, а генератор гораздо легче краски. Причём ставить его можно на любой самолёт — даже старого типа. Как был Су-27 сверхманёвренным, так и останется, но станет невидимкой. Можно даже на собственный автомобиль поставить, и наслаждаться удивлёнными физиономиями гаишников, трясущих свой радар :)

Способ этот прошёл государственные испытания ещё в 90-х, и должен был применяться на самолёте пятого поколения МиГ-1.42. Но... мы знаем, что и страна развалилась, и финансирование прекратилось, и работы над истребителем свернули. Говорят, что этот способ применят и на ПАК ФА, в дополнение к двум уже известным. А затем — и на старых самолётах.

Тепло

Кроме локаторов хотелось бы уберечься и от тепловых (самонаводящихся) ракет. А ведь из реактивных двигателей выходят мощные потоки газов, температуру которых сложно сделать меньше 500 градусов. Прекрасная мишень для ракеты!

Американцы пошли по пути распределения этого тепла в пространстве: вместо привычного круглого сопла двигателя они делают плоское, щелевое сопло, смешивают горячие газы с холодным воздухом, и т. д. Неплохой метод, но у него есть крупный недостаток: всеракурсный управляемый вектор тяги (УВТ) уже не сделаешь, а значит — прощай, сверхманёвренность. Вот тут, на видео, хорошо видно, как сопло с УВТ работает.

видео

Наши пошли другим путём: от УВТ отказываться не стали, а тепло отбирают другими способами, хотя об этом тоже не особо распространяются. 

Недостатки невидимок

Ну то, что формы невидимок не очень хорошо сочетаются с аэродинамикой, мы уже поняли. То, что краска много весит и хорошо смывается - тоже, но эти проблемы практически уже решили. А вот один недостаток буквально портит всю малину, то есть, идею.

Те, кто читал книжки типа "Занимательная физика", знают, что человек-невидимка сам становится слепым. Почему? Так ведь прозрачную стеклянную линзу мы прекрасно видим, правда? А глаз — это тоже линза, со всеми вытекающими... Ну или так: он невидимка, но на высоте 170 см зыркают два прозрачных глаза. Жуть!

Та же проблема и со стелсами. Представьте, что вы идёте ночью в чёрной одежде. Вас не видно. Но дорогу и встречных прохожих не видно и вам тоже. И вы включаете фонарь... А ведь бортовая РЛС — это не фонарь, это мощный прожектор! Выходит, что стелс — слеп как крот. Или он не стелс. И рассуждения о том, что стелс увидит вас гораздо раньше, чем вы его, а значит, и пустит в вас ракету первым, весьма сомнительны.

Мне возразят, что на новейших истребителях стоит РЛС с активной фазированной антенной решёткой (АФАР), которая умеет щупать пространство малозаметным тоненьким лучиком. Но ведь любой, самый тоненький лучик всё равно гораздо мощнее того дохлого отражённого сигнала, который обычно видит ваша РЛС. Скажут, что бортовая РЛС видит только свой отражённый сигнал? Так это надо держать конструкторов РЛС за идиотов, которые до сих пор поленились предусмотреть и такой режим работы.

Мало того, что стелс слепой, он ещё и немой. Хорошо, хоть не глухонемой. Радиостанцию в режиме приёма использовать можно, а вот самому говорить — это тоже демаскировка. Хоть открытым текстом, хоть зашифрованными кодами. То есть, даже обмениваться между собой информацией от РЛС, как это делают МиГ-31 и Су-27, стелсы не могут. Сиди и тупо выполняй то, что тебе земля приказывает и джи-пи-эс показывает. Если их враг не заглушил...

И даже систему "свой-чужой" приходится отключать на время выполнения миссии. Зачем? Представьте, что США совместно с англичанами и французами демократизируют очередную нефтяную страну. Летит стелс на задание, и вдруг кто-то из "своих" запросил его. Он ответил, это ведь автоматически происходит. И этот ответ хоть и не поняли, но прекрасно увидели и враги. А с выключенным ответчиком есть риск, что собьют свои же. Ведь не всех своих надо предупреждать, что стелсы летят на задание - среди них может быть предатель. Риски все эти не слишком большие, но их надо учитывать.

Ещё одна беда. Американцы то ли не знали, то ли забыли, что радиоволны бывают разные. Например, в СССР бортовые самолётные РЛС работали на длине волны примерно 3 см, корабельные - 10 см, а наземные - 30 см. Этот диапазон ещё называют метровым (в прессе), хотя фактически он дециметровый. И радиоволны в этом диапазоне отражаются от предметов совсем не так, как трёхсантиметровые. Грубо говоря, "стелсы" в нём хорошо видны.

Но даже с бортовыми РЛС возникают странности, заставляющие сомневаться в победных реляциях: "Летчик-испытатель Ларри Нильсен в интервью World Air Power Journal заявил о том, что радар, установленный на МиГ-29, видит В-2 (это американский стелс-бомбардировщик, стратегический, совершенно чумовой по цене) даже на фоне земли. По его мнению, почти наверняка можно предположить, что БРЛС МиГ-31 и Су-27, также способны селектировать такую цель, причем на гораздо большей дальности".

Это о тех МиГ-29, которые попали в НАТО после объединения двух Германий, то есть — самых древних модификациях МиГ-29. http://suavia.info/page/23/ А ведь на маленьком МиГ-29 радар довольно слабенький...

И ещё оттуда же: "...Доклад об испытаниях МиГов был заслушан комиссией Конгресса. В нем, в частности, отмечалось, что "планируемые работы по снижению до необходимого уровня РЛ заметности В-2 многократно превышают по затратам работы, направленные на модернизацию БРЛС советских истребителей".

И уж совсем добивает такая фраза: "Дальность обнаружения летательного аппарата равна корню четвертой степени от изменения величины ЭПР. Например, если радар способен обнаружить цель с ЭПР 10 кв. м на дальности 100 миль, то цель с ЭПР 5 кв. м будет обнаружен на дистанции 84 мили. Цель с ЭПР 1 кв. м будет обнаружена на дальности 55 миль. Таким образом, снижение ЭПР на 90% сокращает дальность обнаружения на 45%. Сокращение ЭПР в 1000 раз снизит дальность обнаружения на 82%".

Но и это ещё не всё. Есть ведь и такая хитрая РЛС, как "Кольчуга". Она вообще ничего не излучает, то есть, её даже уничтожить проблематично, если не знаешь точно, где она спрятана. А стелсы она видит не хуже обычных самолётов, и даже сможет отличить их от других типов. Как же она работает? Очень грубо поясню.

В эфире всегда есть какие-то радиоволны. Радиостанции, телевизионные передатчики, базовые станции мобильной связи, и т. д., и т. п. Глянули своими приёмными антеннами в какой-то квадрат, запомнили картину. Если в этом квадрате появится самолет — картина резко изменится, ведь радиоволны отражаются от самолёта, обтекают его и т. д. Если там появится стелс, пусть даже такой, который поглощает все волны, картина всё равно изменится, даже ещё ярче. А по характеру изменений видно: стелс! "Ребята, классный улов! Ракеты к бою!"

Конечно, математика там сложнейшая. Но "Кольчуга" давно в серии, значит, справились. А вот англичане, как говорят, тоже пытались разработать нечто подобное. Причём заранее сильно упростили себе задачу: использовали только частоты мобильной связи (скажите, а в Афганистане или Ираке она есть? А во время войны она точно будет работать?) Увы, извилин английским сэрам так и не хватило даже на это. Зато "Кольчугу" производили не только в России, но и на Украине, на донецком "Топазе". Что надо сделать? Обвинить Украину в том, что они якобы продавали её в Ирак. И под эту лавочку затребовать полный комплект конструкторской документации и комиссию на завод... Сколько уже секретов Украина разбазарила... А дешёвый газ почему-то клянчит у России, а не у США или Англии...

И совсем уже добила новость о том, что для ПАК ФА и Су-35 разработана дополнительная длинноволновая РЛС, антенны которой будут встраиваться в передние кромки крыла. Стелсы для неё — не проблема.

Есть и ещё способы борьбы с невидимками. Это ведь общий закон: на каждый яд всегда находится противоядие, на каждый меч — свой щит. Надеяться на вундерваффе глупо: пока ты его широко внедришь в войска, противоядие уже найдут.

В общем, невидимка — вещь хорошая, стремиться к этому надо, но делать из неё фетиш, как некоторые, тем более - жертвуя ради этого другими важными характеристиками, вовсе не стоило.

Бесфорсажный сверхзвук

Вероятно, не все знают, что крейсерская скорость большинства современных истребителей точно такая же, как и у пассажирских самолётов: 850-900 км/час. Это самый экономичный режим полёта. А вот для того, чтобы догнать супостата, можно включить форсаж и разогнаться примерно до 2500 км/час. Проблема только в том, что двигатели на форсаже — очень прожорливы.

Вот и решили, что истребитель должен летать со скоростью 1500-1800 км/час без включения форсажа. Для этого, прежде всего, надо увеличивать тягу двигателей. Правда, как ни крути, а сопротивление воздуху тоже надо снижать.

Зачем нужно увеличивать крейсерскую скорость? Ведь догнать или удрать можно и на форсаже, а в нормальном полёте и дозвуковой скоростью обойтись. Но высокая скорость позволяет быстрее достичь боевого рубежа, а значит - успеть раньше, чем опомнится противник. Ну и удрать после выполнения миссии тоже.

Высокая манёвренность

тоже входит в требования к пятому поколению. Зачем же она нужна? Во-первых, в ближнем бою успеть развернуться на противника раньше, прицелиться первым, а значит – победить. Или наоборот, суметь уйти от насевшего на тебя противника. Во-вторых, суметь увернуться от пущенной в тебя ракеты противника. В-третьих – обмануть вражеские локаторы. Если самолёт сбросит скорость почти до нуля, локатор его потеряет.

А что нужно для достижения сверхманёвренности? Требований много. Нужно снизить устойчивость самолёта до нулевой или даже отрицательной. При этом управлять им вручную, когда органы управления связаны напрямую с рулями, становится невозможно. Управление берёт на себя автоматика, а лётчик, грубо говоря, только приказывает ей, что делать.

Нужно увеличить тягу двигателей настолько, чтоб она превышала вес самолёта. В таком случае говорят, что удельная тяга больше единицы.

Нужно, чтобы двигатели "хорошо себя чувствовали" на больших углах атаки. Реактивный двигатель – очень сложная и требовательная штука. Ему для работы нужен строго определённый поток воздуха, и он регулируется специальными устройствами. На МиГ-21, к примеру, это конус зелёного цвета в носовой части. Он может двигаться вперёд и назад, регулируя поток воздуха в двигатель. Разумеется, автоматически, лётчик этим не заморачивается.

Фото www.planers32.ru

Но если угол атаки превысит критический, то поток воздуха в двигатель нарушится, а это очень неприятный и опасный режим, и за этим лётчику приходилось следить.

Вот что говорит английский лётчик:

""Никогда не забуду первый демонстрационный полет Су-27 в Париже, устроенный "Бритиш Аэроспейс" (British Аerospace) вместе с конструкторами и летчиками-испытателями "ОКБ Сухого", - таковы впечатления от "премьеры" истребителя у летчика британских ВВС Джона Фарлайта. - Виктор Пугачев делал вираж на Су-27 в 360 градусов за 10 секунд, средняя скорость на вираже - 36 градусов/с. А мы тогда лишь надеялись, что наш истребитель следующего поколения сможет достигнуть 25 градусов/с. Это та скорость, с которой пилот способен развернуть самолет, чтобы весь комплекс вооружения был готов к атаке.

Если предположить, что наша новая машина встретится в бою с Су-27, через 10 секунд ей останется, притом, если очень повезет, выпустить шасси и сесть.

Для обыкновенного зрителя аэрошоу лишь поверхностное действие, но если вы принадлежите к специалистам авиационной промышленности, то по маневрированию боевых машин вполне определите пределы, в которых может пилотировать самолет.

И естественно, когда видите, что для Су-27 пределов нет, или что самолет идет на вертикаль, доходит до остановки, падает обратно вниз, выходит в нормальный полет и делает это не раз и не два, а раз за разом, то понимаете, что это не исключение, не трюк, а норма. Сложность данного маневра не в том, как войти в режим, а как выйти из него.

Обычно нам не разрешается превышать углы атаки 20-25 градусов: если превысить - теряем управление машиной... Но русские выполняют свои маневры, изменяя угол атаки в большом диапазоне, при этом оставаясь уверенными в управлении самолетом с абсолютно симметричным обтеканием. То же самое касается двигателей. Западные двигатели "страдают" строгими ограничениями по углам атаки. В полете на наших истребителях приходится думать одновременно и о маневрах противника, и о собственных ограничениях с аэродинамической точки зрения - о том, чего не должен делать летчик. Разумеется, такая ситуация не слишком комфортна для летчика, для него гораздо легче, когда можно делать все что угодно, чтобы суметь нацелиться на противника и преследовать его. То, чего добились русские, поразило нас до глубины души". Су-27 своими революционными дизайном и аэродинамикой установил новые стандарты в производстве истребителей".

А американский лётчик-испытатель, которому посчастливилось полетать на Су-27 с Анатолием Квочуром, пишет о манёвре "Кобра":

"Желая увидеть всё, что возможно, я дал знать Квочуру, что хочу, чтобы он показал что-нибудь из его программы на Су-27. Он взял управление, как маэстро принимает инструмент. Моё пиликание на скрипочке превратилось в концерт для виолончели. Его вводы были обычно плавны и продуманны. Самолёт отвечал на них, как мурлыкающая кошка… …Несмотря на радикальное изменение углов тангажа, весь манёвр прошёл при перегрузке, не превышающей 3-х G. Двигатели вели себя очень достойно, несмотря на, казалось бы, самоубийственное обращение с ними. Во время всего манёвра не было даже малейшего намёка на потерю управляемости".

Но критическими углы атаки бывают не только для двигателя, но и для крыла, как видно из приведённых цитат. Срыв обтекающего потока может испортить всю малину. И вот тут помогает так называемая "вихревая аэродинамика". Явление это обнаружили давно, ещё в 60-х годах, на МиГ-25, когда заметили, что его верхняя "губа" воздухозаборника создаёт вихрь на верхней поверхности фюзеляжа, и этот вихрь увеличивает подъёмную силу на больших углах атаки. Кстати говоря, эти же вихри "затеняли" киль, который оказывался в малоэнергичном потоке между ними. Отсюда и сохранившиеся в последующих машинах два киля.

МиГ-25, фото www.testpilot.ru

Был один важный фактор, заставивший заняться проблемой сверхманёвренности. Я сейчас приведу одну цитату, убрав ключевые слова, а вы попробуйте угадать, о какой машине идёт речь.

"... быстро поняли, что на ... можно делать буквально все, не опасаясь сваливания, потому что в устойчивый штопор загнать ... затруднительно, а из сваливания он выходит запросто, летали на малых скоростях, теряли скорость до "нуля", падали и на хвост, и "листом". К тому же двигатель ... работал устойчиво на всех "экзотических" режимах полета".

Угадали? Думаете, МиГ-29? Нет, это - МиГ-21. И пишет это лётчик-испытатель Борис Орлов о сирийских лётчиках, которые в начале 70-х воевали с Израилем. Так летать их заставила война, то есть, это был бесценный боевой опыт, игнорировать который было бы неразумно.

Командировка Б.А. Орлова в Сирию была связана с претензиями сирийцев на участившиеся случаи разрушения двигателя. Оказалось, что сирийцы нарушали ограничения, указанные в руководстве по лётной эксплуатации (РЛЭ) на МиГ-21. Но ведь заставила их нарушать жизнь, а не блажь:

"Инструкция по летной эксплуатации ограничивала минимальную скорость полета, но когда мы указали на это сирийским летчикам, они резонно заметили, что им не до инструкций, если на хвост сел "Мираж", а летчик МиГа знает, что может затянуть противника на такой режим, где тот попросту упадет..."

Отсюда - сделали справедливый вывод:

"...если уж самолет позволяет делать все, что может пригодиться в бою, то и его двигатель должен терпеть все..."

И постепенно в КБ и в ВВС сформировалась группа сторонников высокой манёвренности будущих истребителей, им удалось преодолеть сопротивление чинуш, которым дороже была спокойная жизнь в уютном кресле... Подробнее обо всём этом можно почитать здесь: Б.А.Орлов. "Записки летчика-испытателя" - Контрольный полет.

Подводим итог: вихревая аэродинамика в СССР – заслуга ОКБ МиГ совместно с ЦАГИ. Вот результат, на котором сами вихри, благодаря лёгкому туману в воздухе, очень хорошо видно:

Источник фото

Должен сказать, что вихревая аэродинамика известна и в других странах, в том числе, разумеется, и в США. И я не собираюсь утверждать что либо о приоритетах в области вихревой аэродинамики, не знаю, просто рассказал, как это было в нашей стране.

Американский палубный истребитель-бомбардировщик и штурмовик Макдоннел-Дуглас F/A-18 "Шершень". Фото http://bigpicture.ru/

Электронный помощник пилота

позволяет не отвлекаться лётчику на рутинные операции, ему выдаются готовые подсказки, а он уже решает, подходят ли они ему. Кроме того, автоматика исправляет грубые ошибки лётчика и делает ещё множество дел, чтобы не отвлекать лётчика от боевой задачи.

Истребители. Пятое поколение. США

Первый блин — F-117

Мы уже знаем, что этот аэроплан создан тупо по теории Уфимцева: весь из плоских поверхностей, которые отражают лучи локаторов куда угодно, только не обратно, а частично и поглощают их.

Но раскудахтались по поводу его создания на весь мир так, что курица, снесшая яйцо, нервно курит в сторонке и в конце концов помирает от чёрной зависти. Это несмотря на то, что его внешний вид неизменно вызывал у авиаторов здоровый, жизнерадостный смех. Ну, конечно, кроме тех лётчиков, которым предстояло на нём впервые взлететь, им было не до смеха. Они сразу заявили: "Эта каракатица никогда не полетит". Они ошиблись, но зато положили начало множеству кличек, которым нарекли это аэродинамическое недоразумение: утюг, хромой гоблин, горбатый карлик и т.п.

Фото warbirdphotos.net

Но ведь авиаторов в мире не так уж и много, а у простых людей, да ещё и с помощью этого феерического пиара, его вид вызывал ассоциации с чем-то чуть ли не космическим или, по крайней мере, с фантастическими фильмами. Чем и воспользовался Голливуд.

Кроме великого множества восторженных публикаций в мировой прессе, было снято как минимум семь "художественных" фильмов. Там этот аэроплан выдавался за само совершенство, за истребитель, обладатель которого может "владеть миром". Это "владеть миром" - вообще навязчивая идея у американцев. Хотя, даже если бы этот самолёт обладал всеми свойствами, которые придал ему тот фильм из жанра "антинаучная фантастика", овладеть с его помощью не то что миром, но и самой захудалой страной не получилось бы. Но осмеянное Задорновым "Вау", которое произнёс главный злодей, включив приборы, звучало очень убедительно :)

Ну а теперь пришло время раскрыть многоточия: он ведь и не пятое поколение, и даже вообще не истребитель!

Да, увы, нас в очередной раз обманули. F-117 — это дозвуковой ударный самолёт, не имеющий никакого отношения к истребителям вообще. Несмотря на "истребительную" литеру "F" в названии, которая означает Fighter, истребитель. Хотя ударные самолёты обозначаются литерой "A" - attack. Например, известный американский палубный истребитель-бомбардировщик и штурмовик обозначается F/A-18 Hornet. Подобный казус был и с бомбёром F-111, но тот хоть разрабатывался как истребитель-бомбардировщик, просто получился переразмеренным для истребителя.

Единственное его достоинство — малозаметность. Так что летал он по ночам на бомбардировки, и не дай бог ему нарваться случайно на вражеский истребитель, даже самый древний: манёвренности нет, РЛС нет (всё во имя невидимости!), пушек нет, населена роботами удрать с дозвуковой скоростью невозможно. Почему по ночам? Так ведь в дневном небе его прекрасно видно глазами.

Найт Хок прожил довольно долгую жизнь (свыше 23 лет) и участвовал в нескольких боевых действиях. В частности, в операции "Буря в стакане пустыне" против Ирака, и в войне против Югославии. Боевые вылеты тоже описывались в превосходных тонах, типа "они стреляют куда угодно, только не в нас". Первый конфуз случился в Югославии, когда F-117 был сбит при помощи древней С-125, а его обломки, упавшие на территории Югославии, продемонстрировали по ТВ.

Крыть было нечем, но сознаваться тоже не хотелось, и американцы заявили, что он "упал сам". Типа, сломался. Но мы помним, что это стандартная "отмазка": позже, когда иракский крестьянин сбил "при помощи берданки" боевой вертолёт "Апач" в Ираке, отмазка была той же: упал сам. Справедливости ради отмечу, что это была не берданка, а винтовка чуть поновее: времён где-то Первой мировой войны. Хоть случай и анекдотичный, но винтовка эта была существенно мощнее современных автоматов, к примеру.

Затем в той же Югославии ещё один F-117 был сбит истребителем МиГ-29, а ещё один — комплексом "Куб" 60-х годов разработки. То ли этот, то ли ещё один самолёт сумел дотянуть до аэродрома. Американцы яростно отрицали эти потери, и только недавно, когда актуальность F-117 упала до нуля, мне попалась статья из американского источника, где подтверждаются три сбитых в Югославии (блин, не думал, что буду эти заметки писать и ссылка понадобится, не сохранил).

В Ираке потерь якобы не было совсем, но по оценке украинского исследователя Константина Колонтаева, во время налёта на Багдад были потеряны целых 18 самолётов. Хотя источник и сомнительный: если из 20 вылетевших сбросило бомбы только два, то это не обязательно означает, что все остальные 18 сбиты, может просто повреждены или "сломались" :), но, полагаю, какие-то существенные потери наверняка были. И вот какой довод в пользу этого: эти самолёты должны были быть на вооружении как минимум, до 2018 года, но их быстренько сняли с вооружения, как только в войска стали поступать F-22 Raptor. Объяснялось это тем, что на закупку Рэпторов не хватало денег, поэтому решили снять Найтхоки с вооружения. Вы логику тут видите? Я вижу только один вариант: потери действительно были велики (3 + 18 + как минимум 6 небоевых потерь), а их всего-то было 45 штук. То бишь, надо было запускать в производство новые (и платить за них), а смысла уже не было.

Такая вот сложная судьба первой невидимки.

F-22 Raptor

Фото militaryparitet.com

Подход к делу был серьёзный, с конкуренцией между фирмами. Фирма “Локхид-Мартин” совместно с фирмами “Боинг” и “Дженерал Дайнэмикс” получила заказ на проектирование и постройку прототипа F-22, а фирма “Нортроп” совместно с “Макдоннелл-Дуглас” — на прототип альтернативного истребителя F-23.

В 1990 году оба прототипа были испытаны, и победил F-22, как более простой, дешёвый и с более высокими шансами практической реализуемости. Хотя, конечно, F-23 был гораздо интереснее...

Фото nationalmuseum.af.mil

Самолёт задумывался как многофункциональный тяжёлый истребитель-бомбардировщик. То бишь, действовать как против самолётов и крылатых ракет противника, так и по земле, морю, и т. д., и т. п. Пиар был хоть и не такой оголтелый, как в случае с F-117, но зато более убедительный. И хотя некоторые сведения вызывали веские сомнения, но ведь чем чёрт не шутит, вдруг получится?

Перечислим лишь некоторые его возможности из старых (!) публикаций. А потом попробуем сравнить с реальностью. Оговорюсь, что в прессе всегда преувеличивают будущие достоинства новинки с целью "деньжат по-лёгкому срубить" из Конгресса, а заодно и вероятного противника попугать. Будем и на это поправку брать. Заодно будем брать поправку на то, что чего-то могло и не получиться, оказаться слишком дорогим или просто нецелесообразным. Бывает. Обратим внимание лишь на то, что современному многофункциональному истребителю совершенно необходимо или весьма желательно.

Кстати, именно в те моменты, когда нужно выбить финансирование на новые проекты, в прессе США и появляются "пугающие" заголовки типа "Эти загадочные русские самолёты" и т. п. А когда нужно отчитаться о потраченных средствах, публикации резко меняются на победные, а технику вероятного противника пытаются смешать с грязью. Давно замеченный приём. Поэтому, если хотите относительно достоверно разобраться, "что почём", ищите независимые источники.

Так вот, "Рэптор" (или "Лайтнинг-2", как его называли раньше) должен был обладать таким оборудованием:

Многофункциональная РЛС APG-77

Способна работать как по воздуху, так и по земле, картографировать местность, работать только в режиме приёма (обеспечивая скрытность), с той же целью ощупывать пространство с переменной мощностью и частотой, уделяя больше внимания обнаруженным целям, и даже мощным острым лучом выводить из строя электронные сенсоры противника (впервые в мире такой режим был испытан на Красноярской РЛС, и озвучивались подозрения, что космический аппарат Фобос Грунт был выведен из строя подобным же образом).

Эта же РЛС должна была обеспечивать режим полёта на малой высоте с огибанием рельефа местности (максимально прижиматься к земле и уметь огибать препятствия для пущей скрытности).

Антенна — типа активная фазированная антенная решётка (АФАР), состоящая из почти 2000 активных элементов (по другим данным — 1200 элементов), часть из которых "видят" и сбоку, и сзади, сигнализируя о приближении ракет.

Пассивная приемная система ALR-94

Что это такое? Мы уже знаем, что РЛС выдаёт невидимку с головой, и включать её надо только в случае крайней необходимости. А как самому не остаться слепым при этом? Можно, самому ничего не излучая, смотреть, что излучают другие. Для этого самолёт "утыкан" тремя десятками антенн (АФАР тоже сюда входит), информация с них передаётся в тот же комп, который управляет РЛС. Поймали какой-то сигнал, определили азимут, теперь можно туда послать одиночный лучик от РЛС и уточнить дальность. Авось, враг не заметит :) Впрочем, если этот враг — подобный же истребитель, мы выдадим себя с полной гарантией. Поэтому лётчик сам выбирает из трёх возможных режимов работы: пассивный, режим с низкой вероятностью перехвата, или активный, с полноценной работой РЛС.

Кроме обычной радиосвязи, есть ещё и маломощная кодированная связь между самолётами, для обмена данными РЛС. Этакий аналог блютуза.

Оружие

Каждый из нас видел фото истребителей в полёте, ощерившихся ракетами как новогодняя ёлка игрушками. Но при таком раскладе о стелсовости можно забыть. А потому всё оружие надо прятать внутрь самолёта. Много ли туда поместится? Меньше, чем на внешние пилоны. Ведь если сделать такой отсек, чтоб можно было насовать столько же, то самолёт будет выглядеть как беременная слониха, а это неприемлемо, и не только из эстетических соображений.

На Рэпторе планировали ставить (обратите внимание, в каких разнообразных режимах планировали использовать Рэптор) множество оружия.

Встроенная 20-мм пушка М61А2 Vulcan c 480 патронами

А ведь пушка — это оружие ближнего боя. Даже ракеты малой дальности бьют дальше.

В режиме воздух-воздух:

6 управляемых ракет (УР) воздух-воздух средней дальности AIM-120C AMRAAM и 2 УР воздух-воздух малой дальности AIM-9 Sidewinder

В режиме воздух-земля:

2 управляемые 450-кг бомбы GBU-32 JDAM, 6 AIM-120C, 2 AIM-9

В роли самолета завоевания превосходства в воздухе:

6 AIM-120C и 2 AIM-9. На 4 внешних узлах 4 AIM-120C и 2 подвесных топливных бака (ПТБ) по 2 тонны в каждом.

В роли дальнего истребителя:

6 AIM-120C и 2 AIM-9. На 4 внешних узлах 8 AIM-120C и 4 ПТБ.

Теперь, зная все варианты подвески, вспоминаем победные заявления, что один Рэптор, по результатам компьютерных боёв, может победить сколько-то там десятков любых вражеских истребителей, несмотря на то, что столько ракет он в принципе подвесить не может. Ну а с пушкой в ближнем бою... да даже пусть и с ракетами, но в ближнем, я ему не завидую даже против одного-единственного маленького МиГ-29...

Вот влезают во внутренние отсеки 6 ракет средней дальности AIM-120C — вот столько самолётов в идеале (!) он и собьёт. Дальность их действия для последней модификации AIM-120D — до 180 км. К слову сказать, эту новейшую модификацию подвешивать на Рэптор пока нельзя, это будет возможно только после модернизации (уровень 3.2), которая ещё и не начиналась. А дальность AIM-120C - 120 км. Причём, чем больше дальность, тем меньше вероятность поражения. Это закон природы. Ну ещё 8 штук снаружи можно подвесить, но тогда стелсом он уже не будет, и воевать с другими придётся практически на равных. А пистолеты с бесконечным запасом патронов бывают только в компьютерных игрушках и в американском кино. И в серьёзных американских программах компьютерного моделирования :)

Ракеты малой дальности Sidewinder особой роли не играют, их дальность — 18-20 км.

***

Теперь перейдём к жестокой реальности. А она такова, что затраты стали безудержно расти. Средняя стоимость одной машины в ценах 1996 г. выросла с 32 до 72 млн долл., а к 2000 г., несмотря на все меры по сокращению стоимости, сумма возросла до 93 млн. долл. Потом озвучивалась цифра в 143 млн. долларов, а по данным Главного контрольного управления (GAO) США, на конец 2010 года полная цена одного самолёта F-22 достигла 411,7 млн долларов. Рост — на порядок.

Правда, надо бы брать поправку на инфляцию доллара, но тут я ничего толкового сказать не могу — не знаю. Говорят, что за последние годы доллар обесценился по отношению к золоту вчетверо. Но даже если и так, то рост цены всё равно чудовищный. Всяким обвинителям в распиле бюджета скажу, что там умеют пилить почище, чем у нас (Навального надо туда депортировать, пусть разбирается), но дело не только в этом, а и во множестве возникших проблем, которые пришлось решать. Порой, достаточно забавных. Например, целых 7 месяцев не могли найти достойного программиста. А где их взять? Российских или индийских низзя из-за секретности, а своих почти нет. Свои предпочитают быть офисными хомячками, где мозги напрягать особо не надо. Более сложных проблем перечислять не буду, но поверьте, их было предостаточно, и весьма затратных.

Во всяком случае, программу стали урезать. Почти сразу отказались от ОЛС — оптического локатора. Дескать, и без того предостаточно средств обнаружения. Можно было бы и поверить, если бы не такой факт: когда взлетел российский ПАК ФА, на котором ОЛС предусмотрен, тут же заговорили об установке его на Рэптор. Видать, не такой уж он и лишний. Хотя видит он не так далеко, как РЛС, а Рэптор якобы никогда в ближний бой не ввяжется, посбивает всех врагов раньше к чёртовой матери. Типа, принцип: "Первым увидел, первым пустил, первым сбил", и никак иначе. Тогда встречный вопрос: зачем нужна пушка?

Отказались и от палубного варианта, уступив место гораздо более дешёвому F/A-18. Хотя тот слишком маленький, и не является полноценной заменой снятому с вооружения Томкэту. Хорошо об этом написал конструктор Томкэта Боб Кресс в журнале FLIGHT, в статье "Что может быть ироничнее… советские истребители для американского флота?" предлагавшей закупать для ВМФ США Су-33 у России.

Исключили ударные задачи, ограничившись только воздушными целями. Решили, что ударные задачи смогут решать старенькие F-15 и F-16. На это решение повлияли исследования Су-27 и МиГ-29 с их сверхманёвренностью. Решили повысить манёвренность Рэптора путём отказа от ударных задач. Судя по его демонстрационным полётам в Фарнборо, увы, получилось хуже, чем у МиГ и Су. Сбрасывать скорость до нуля, разворачиваться на одном месте и т.п. он явно не может. И присмотритесь к вихрям: они отрываются от крыла практически сразу, а не тянутся вдоль крыла, как хотелось бы.

видео

А вот видео, снятое в США. Правда, по поводу векторной тяги в рассогласованном режиме на F-22 там преувеличили, плоские сопла Рэптора могут отклоняться только синхронно и только вверх-вниз.

видео

Ну и вот любопытное видео F-22 в обычном гражданском тепловизоре:

видео

К тому же, сверхманёвренность ведь нужна только в ближнем бою, а по заверениям авторов Рэптор до этого никогда не дойдёт, он якобы собьёт вас ещё раньше, чем вы его увидите вообще. Ну никак не получается у пиарастов Рэптора складно врать...

Постоянно сокращалось число заказываемых машин: сначала речь шла о количестве свыше 1000, затем 750, 648, 442, 339, и, наконец, в конце 2011 года произвели последний, 187-й серийный... На этом всё.

Отказались и от хороших взлётно-посадочных характеристик, приблизив их к заурядным возможностям F-15, а в РЛС обошлись одной антенной, сузив обзор до передней полусферы. О предупреждении о ракетном нападении сзади/сбоку можно забыть.

Потом пошли и другие сюрпризы. Интернет облетели фото, где несколько человек в пожарных костюмах пилят заклинивший после полёта фонарь уже серийного, а не опытного Рэптора.

Бедный лётчик 5 часов просидел в кабине, а ведь до этого и летал ещё часок, наверное. Добавлю, что туалета там не предусмотрено, а памперсы поддевают только на дальние миссии с дозаправками... И невольно возникает вопрос: ну ладно, допустим, случайная поломка, но что, в боевой машине не предусмотрен аварийный сброс фонаря? Или он тоже не сработал? Тогда не хотел бы я на таком лететь в бой... Впрочем, летать уже отказываются, но об этом ниже.

Обратите ещё раз внимание на фото с фонарём и пожарниками: на серийном самолёте видны заклёпки. Это означает, что стелсового покрытия нет вообще - смыли его ко всем чертям. И то: не гонять же самолёты всякий раз на покраску камуфляжа роботами...

Ну да ладно, говорят, что на F-35 покрытие гораздо прочнее, и сейчас пытаются приспособить покрасочных роботов F-22 на новое покрытие (роботы — потому что радиопоглощающий камуфляж нанести не так просто). Так что поверим, не будем считать это проблемой. О мошенничестве с нанесением нескольких лишних слоёв покрытия перед проверкой на величину ЭПР тоже вспоминать не будем.

Не хочу писать и о скандалах со стоимостью обслуживания самолёта, и о том, что половина аэропланов хронически не готова к полётам из-за поломок.

Потом произошёл странный случай с лётчиком-испытателем Дэвидом Кули, который погиб в 2009 году, почти потеряв сознание от перегрузки, когда он пытался на серийном, давно принятом на вооружении самолёте (!) проверить открытие бокового отсека вооружения из сложных положений — штопор, переворот и т. д. Сразу множество вопросов: испытательный полёт в боевом полку, на серийном самолёте? То бишь, на вооружение он поступил сырой? А ограничение перегрузок на нём не предусмотрено, или было сознательно отключено? Если да, то зачем, какой смысл?

Сообщалось, что он "покинул машину в тот момент, когда ее скорость составляла около 765 узлов эквивалентной воздушной скорости, тогда как установленное в самолете катапультное кресло было рассчитано на 550 узлов. Если скорость превышает этот показатель, вероятность значительного ущерба для здоровья летчика или его гибели составляет около 80 процентов". Считаем:

550 узлов = 550*1,852 = 1018 км/час.

765 узлов = 765*1,852 = 1417 км/час.

Скорость звука — примерно 1200 км/час.

Крейсерская скорость Рэптора — 1800 км/час. Выходит, катапультное кресло на крейсерской скорости не спасает? Безфорсажный сверхзвук есть, но спастись на нём нельзя?

Да, я в курсе, что американские средства спасения гораздо хуже российских, а после фантастических спасений российских лётчиков на авиасалонах в Ле Бурже и Фарнборо, американцы даже заказали российскому КБ "Звезда" вариант кресла К-36 для себя. Причём, ещё ужесточили требования: кресло после выхода из самолёта должно было определять направление к земле, высоту над землёй, и в случае необходимости — включать собственные двигатели и набирать безопасную высоту, прежде чем выпустить парашют. Помнится, я смеялся, что в следующем поколении кресел парашюта не будет вообще, а кресло будет возвращаться на собственных движках домой, как та лошадь в конюшню. Не знаю почему, но не сложилось, хотя кресло под требования американцев было разработано. Пусть так, но ведь можно было изучить купленные у Украины или Молдавии российские самолёты и скопировать кресло? Или копировать только китайцы умеют, а американцам и это не по зубам?

Затем появились проблемы с удушьем лётчиков в полёте. В 2010 году разбился истребитель F-22 под управлением пилота Джеффри Хэни. Причиной катастрофы сочли неверное функционирование генератора кислорода, из-за чего Хэни начал испытывать удушье. Причём ответственность за катастрофу возложили на погибшего пилота. Это я к обвинениям многочисленных добровольных комментаторов на любую авиакатастрофу, якобы у нас норовят всё свалить на погибших лётчиков.

С тех пор ограничивали высоту полётов Рэптора, обвиняли фирму-поставщика генераторов, искали вероятную причину, но так ничего и не нашли, хотя случаи удушья лётчиков продолжаются. В конце концов, тупо решили поставить второй такой же генератор кислорода (цена доработок — 50 миллионов долларов) и встроили в маску угольный фильтр. Причём фильтр халтурный - морды у лётчиков все в угле. И лёгкие тоже. Блин, могли бы фильтры из советских противогазов наколупать - дешевле бы обошлось :)

В конце концов, два лётчика отказались летать на Рэпторе, заявив, что есть такое понятие, как "рапторовский кашель". В помещении, где собираются после полётов лётчики, часто можно услышать кашель. Он часто сопровождается чёрной мокротой. Несколько раз пилотов отправляли в барокамеры. Подробнее здесь и здесь.

А буквально на днях обнаружили, что технари на земле тоже травятся, когда проверяют двигатели на Рэпторе, хотя кислородную маску они, естественно, не надевают. Там для запуска движка надо вставить картридж (летающая "Денди", блин) и закрыть фонарь - с открытым не запустишь. То бишь, генератор кислорода вообще тут никаким боком (и понятно: точно такие же стоят и на старых самолётах и нормально работают), и ядовитые газы попадают в кабину от движков. А недавно обнаружили ту же проблему на F-35...

Восхитительно: столько копали, следственную комиссию возглавлял аж целый генерал, но упёрлись только в одну версию — генератор кислорода. Что будет дальше — увидим. Возможно, посмеёмся...

F-22 захотели закупить и другие страны — прежде всего, Австралия и Япония. Несколько лет назад уже прорабатывалась цена, замена оборудования на экспортный вариант, и т. д. Но потом вдруг заявили, что F-22 слишком секретный и экспорту не подлежит, а вот F-35 покупать можно. Опять вопрос: почему из двух истребителей пятого поколения один покупать можно, а второй нет? Что же там секретного? Вернёмся к этому вопросу позже.

А во время агрессии в Ливии США вдруг решили объяснить, почему F-22 не участвует в операции. Хотя, их никто не спрашивал, могли бы и промолчать. Они подтвердили то, о чём я уже писал: "F-22 Raptor может быть снаряжен двумя корректируемыми бомбами типа JDAM весом 450 килограммов, которые могут поражать только стационарные, но не движущиеся цели. Еще одной проблемой является то, что радар F-22 не способен картографировать местность, а это значит, что он не может самостоятельно выбирать цели, расположенные на земле, то есть, информация о целях вносится в бортовой компьютер истребителя еще до взлета".

Самолет имеет и крайне ограниченные возможности связи. Система связи по стандарту Link 16, которая широко используемой военными НАТО и того же США, работает только на прием оперативных сведений, которые поступают от других самолетов и вертолетов. Это опять-таки жертва ради малозаметности. Остальная электроника вроде бы разрабатывалась с открытой архитектурой, но оказалось, что совместить её с электроникой F-35 невозможно. В общем, со старыми самолётами уже нельзя, с новыми — ещё нельзя, без радикальной модернизации.

И уж совсем шокировала новость со ссылкой на http://www.aereo.jor.br Жирным выделено то, чего нет в реальных машинах:

"ВВС США подтвердили, что находятся на стадии принятия решения о модернизации 63 истребителей F-22 Raptor, пишет журнал Flight International.

...будет модернизирована почти половина из состоящих на вооружении 186 самолетов этого типа. Истребители получат передовые системы оружия и новейшее оборудование связи, которые еще находятся на стадии разработки... ВВС приняли решение инвестировать в модернизацию 1,3 млрд долл США.

37 истребителей версии Block 10 будут модернизированы до уровня Block 20. Этот уровень предполагает оснащение самолетов новым встроенным центральным процессором, что позволит отказаться от конфигурации бортового оборудования машин, принятых в опытную эксплуатацию почти 10 лет назад. В этом случае ВВС США будут иметь 37 истребителей Block 20, 63 машины версии Block 30 и 87 - Block 35.

Самолеты версии Block 30 (уровень 3.1) получат усовершенствованные РЛС APG-77 с возможностью работать в режиме "воздух-земля". Между тем, и самолеты последней версии Block 35 будут модернизированы (уровень 3.2) для применения новейших УР "воздух-воздух" типов AIM-120D AMRAAM и AIM- 9X Sidewinder. Кроме того, самолеты получат автоматическую систему предотвращения столкновения с землей, а также многофункциональную высокозащищенную линию связи, благодаря чему самолеты этой версии смогут передавать информацию другим стелс-истребителям.

Командование ВВС сейчас обсуждает вопрос, нужно ли модернизировать версию Block 30 до уровня Block 35. Если будет принято такое решение, ВВС США будут обладать 150 истребителями с аналогичными возможностями.

Но истребители F-22 пока еще не оснащены некоторыми видами оборудования, характерных для современных истребителей, в частности пассивной ИК-станцией обнаружения, а также нашлемной системой целеуказания, обеспечивающей наведение ракет "воздух-воздух" поворотом головы пилота. Также не исключено, что ВВС нарастят возможности F-22 Block 35 выше уровня 3.2, в частности, установкой распределенной системы электронно-оптических датчиков, обеспечивающих круговой обзор на 360 град (этой системой оснащены истребители F-35). Вполне вероятно, что эта передовая система будет входить в пакет модернизации и самолетов других типов, чтобы ознакомить пилотов с ее возможностями.

Первый модернизированный по уровню 3.1 Рэптор ВВС получили в марте 2012 года. Уровень 3.2 пока в будущем...

Ну и напоследок — ещё одно событие, вызвавшее вопросы. Это учения "Красный флаг" (Red Flag), на которых американцы учатся воевать с самолётами вероятного противника. Кто у них противник — ясно из названия. В 2008 году в них впервые приняли участие индийские Су-30МКИ. Они максимально похожи на российские истребители Су-35, которые рассматриваются как вероятный противник F-22 и F-35. Против них выставили F-16 и F-15 ВВС США, не считая французов на Mirage-2000. Результат? Индийцы выиграли подавляющее количество боёв, хотя точное число до сих пор почему-то не особо афишируется.

Что должны были сделать американцы? Уникальный шанс: проверить F-22 в учебных боях с реальным противником. Причём на территории США, где у индийцев заведомо нет никаких разведывательных средств. Да ещё и после такого позора в боях со "старичками". Но... американцы проглотили обиду и не выставили F-22. Вы верите в то, что американцы просто так проглотили разгромное поражение? Вопрос риторический.

Почему же так? Сопоставляем всё ранее сказанное, включая отказ продавать самолёт японцам и австралийцам.

Вывод. Главный секрет F-22 в том, что, несмотря на грамотную (с учётом неприятных требований по малозаметности) аэродинамику и хорошие американские двигатели, он сырой, и к реальным боям не приспособлен. Как ни крути...

Хорошо бы выкинуть из Рэптора всю начинку, оставив только планер и движки, и разработать всё бортовое оборудование с нуля. Отличный самолёт получился бы :)

F-35

Универсальный тут надо понимать в широком смысле: по сути, разрабатывались сразу три разных, хоть и очень похожих, самолёта:

F-35A — самолёт для ВВС США и других стран, самая простая и недорогая версия;

Источник aerospaceweb.org

F-35B — самолёт для Корпуса морской пехоты США и Королевского флота Великобритании, с возможностью укороченного взлета и вертикальной посадки. Почему не полноценная вертикалка? Так ведь полностью заправленный топливом и с вооружением самолёт весит столько, что оторваться от земли вертикально ему не по силам. А вот после миссии — если выработал топливо и освободился от бомб и ракет — сесть можно и вертикально;

Обратите внимание на отсеки за кабиной, именно там "вентилятор".

F-35C — самолёт для ВМС США для полётов с авианосцев. Видим складные плоскости и увеличенную площадь крыла.

А заменить этими тремя версиями планировалось целую плеяду самолётов: истребитель F-16, бронированный штурмовик A-10, палубный истребитель-бомбардировщик F/A-18, американский штурмовик-вертикалку "Харриер" AV-8B, и даже британский палубный Sea Harrier. Как видим, самолёты совершенно разные.

Унификация

Идея сама по себе великолепна: унификация очень выгодна и в производстве, и в эксплуатации. Во-первых, резко снижается номенклатура запчастей, ведь многие из них одинаковы. А это особенно важно в боевых действиях. Во-вторых, для разных, по сути, самолётов производить можно множество одинаковых узлов. А это значит, что затраты на разработку и производственное оборудование можно будет разбросать на втрое (условно говоря) большее количество самолётов, то есть, себестоимость должна снизиться весьма существенно. Ну и целый ряд других преимуществ...

Удивило не это. Дело в том, что мне как конструктору приходилось заниматься разработкой не слишком сложных типовых узлов, которые можно было бы применять на самых различных изделиях без всяких доработок. И я по себе знаю, насколько сложна эта задача. Простой пример: в одном изделии типовой узел ставится горизонтально, в другом — точно такой же узел, но он должен стоять вертикально. А у конструктора куча дополнительных проблем: другие условия охлаждения, доступ к точкам крепления и органам управления, защита от вибраций и т. д., и т. п.

Причём, узел-то не должен стоить дороже, чем обычный, иначе зачем он вообще нужен? Чтобы разработать такое, нужен весьма изобретательный и изворотливый ум. А ведь это пример только для двух изделий, а если их несколько? Работа сложная и, честно сказать, во многом муторная, хотя и весьма полезная.

Поэтому и удивил размах планов создания F-35. Скажем, для палубника нужно ведь не только предусмотреть тормозной гак и сделать складное крыло (чтоб не занимать много места в ангаре авианосца). Ещё нужно увеличить прочность шасси, поскольку посадка на палубу идёт без выравнивания: как шёл под каким-то углом по глиссаде, так с тем же углом и плюхнулся (это из-за того, что палуба гораздо короче аэродрома). А удар при посадке должно выдерживать не только шасси, но и сам самолёт, будь добр, увеличивай прочность, чтоб не получилось как в анекдоте: сам вдребезги, а галоши как новенькие. Кроме этого, солёная водяная пыль — страшная штука и для металла, и для оборудования самолёта. Исполнение и материалы совсем другие. Ещё желательно снизить посадочную скорость, а это значит, увеличить площадь крыла и/или усилить его механизацию. И дополнительное оборудование поставить, скажем, для посадки на палубу по "шару" или как-то ещё. Ну и так далее.

И уж совсем другие требования предъявляются к вертикалкам. Они настолько другие, что совмещать и то, и другое в одном проекте нет ни малейшего смысла. Это даже не "коня и трепетную лань", а "смесь бульдога с носорогом". Есть такие вещи, которые при попытке совмещения плохо работают: и истребитель плохой, и вертикалка плохая. Кому интересно, можно почитать статью конструктора КБ Яковлева о создании вертикалок Як: Вадим Абидин: "От “Харриера” до “Форджера”". Кстати, конструкторы КБ Яковлева активно участвовали в создании F-35. В частности, поворотное сопло полностью заимствовано с Як-141, множество других узлов — тоже. Но не они определяли концепцию, увы.

В общем, если над всеми тремя проектами работает одна команда, то работа сильно затягивается множеством параллельно решаемых задач и утроением количества расчётов, а если три разных — то бесчисленными спорами и согласованиями.

А потому, до сих пор во всём мире делали не так. Ведь унификация — это не новое слово в технике. Возьмём, к примеру, Су-27. Разработали, испытали, запустили в серию. А уже потом появилось целое семейство самых разных самолётов на базе Су-27: двухместный "командирский" Су-30; палубный Су-33; большой двухместный бомбардировщик Су-34 с возможностью встать в полный рост и размяться в дальнем полёте, и даже с кухней; максимально приближенный к пятому поколению Су-35 и т. д. При этом конструктор волен или использовать узлы и детали от Су-27, если они подходят, или разрабатывать новые, или же, разработав новую деталь, унифицировать её с Су-27...

Зарубежные заказчики

Дело существенно осложнилось ещё и тем, что самолёт сразу предназначался не только для США, но и на экспорт. Поэтому решили привлечь финансы от будущих покупателей. Свою долю внесли Австралия, Великобритания, Дания, Италия, Канада, Нидерланды, Норвегия и Турция (список по алфавиту, а не по внесённому вкладу). А желающих купить новый истребитель — ещё больше. Но покупатель, как известно, всегда прав, а потому работа конструкторов ещё осложнилась: типа, один требует, чтоб сбоку обязательно бантик привязали, другой просит зае... нарисовать красную полосу вдоль, и т. п. В Канаде заснеженные аэродромы, тормоза там — штука ненадёжная, им нужен тормозной парашют. Израиль хочет установить в самолёт совершенно другое оборудование своего производства, причём в большем количестве, чем на оригинале. Англия раздумывает, покупать ли вертикалки, или оснащать свои авианосцы катапультным стартом. Австралия и Япония вообще хотели бы купить не F-35, а F-22, который им не положен якобы из-за секретности...

В таких условиях конструкторам не позавидуешь: оно ж при всём этом ещё и летать должно :) К опрометчивым решениям и неудачам проекта, которые привели к затягиванию начала производства и росту цены, добавился кризис, и страны начали отказываться от заказанных самолётов, что приводит, естественно, к ограничению финансирования и ещё большему росту цены, так как она зависит от количества самолётов в серии. Цепная реакция.

Назначение

Менялась и концепция боевого применения. После того как F-22 оказался слишком дорогим, чтоб рисковать им в бою, стали говорить, что F-22 не должен лезть в бой, он должен находиться на удалении в 300-400 км от боя и управлять простыми и недорогими тридцать пятыми. Зачем при этом нужны специальные самолёты управления типа AWACS, и как быть иностранным покупателям, которым F-22 "не положено", не пояснялось. Да и оборудование F-22 мы уже знаем, сможет ли он кем-то управлять — очень большой вопрос.

То ли по этой причине - с целью заменить не слишком удачный и сырой F-22 - то ли следуя пожеланиям иностранных заказчиков (а скорее и то, и другое вместе), F-35 решили сделать более многофункциональным, способным работать автономно. А потому цена F-35 стала быстро расти (ну, традиционно же ж!), и едва ли не достигла стоимости F-22. F-35 обойдутся Японии в $240 млн. за штуку. К чему это приведёт, не знает никто, включая самих разработчиков, так что запасаемся попкорном...

Что же сделано?

Ну, хватит о грустном, посмотрим лучше на характеристики F-35.

Роскошный обзор

Самая радикальная новинка, английской разработки: шлем под названием "прозрачная кабина" или "Божий глаз". Вся информация от всех приборов, локаторов, прибора ночного видения, датчиков и т. д. обрабатывается и в удобном, надо полагать, виде выводится на стекло шлема.

Источник

Утверждается, что в этом шлеме будешь себя чувствовать так, будто самолёт прозрачен, и ты видишь всё и везде, да ещё и лучше, чем глазами, благодаря разнообразным сенсорам. Идея очень любопытна, правда, шлем этот пока только разрабатывается. Получится ли — вопрос.

Любопытно получилось когда-то, кстати, с нашлемной системой целеуказания. В чём суть? В самолётах второго поколения для захвата цели нужно было сблизиться на должное расстояние, направить нос самолёта точно на цель, чтоб она была по центру экрана локатора, и нажать кнопку "захват". В результате антенна РЛС следит только за этой целью, но ничего больше не видит. В самолётах третьего поколения нужно было кнюппелем (типа маленького джойстика) выбрать нужную цель на экране, и можно захватывать. В МиГ-29 сделали систему, в которой достаточно посмотреть на цель и нажать кнопку "захват". Пока противник прицеливается, ты уже можешь пускать по нему ракету.

Американцы сделали это первыми, но неудачно, и они отказались от её использования на F-15 и F-16. Да и на F-22 подобная система появится только в будущем, после второй модификации. А у нас она давно работает и на МиГ, и на Су, и на вертолётах...

В комплекте со шлемом на F-35 работает электронно-оптическая система, которая, в отличие от обычного оптического локатора, состоит из шести оптосенсоров, раскиданных по самолёту. Она, по словам разработчиков, позволяет обнаруживать наземные и воздушные цели, осуществлять навигацию при полете днем и ночью, предупреждать о ракетной атаке самолёта, обнаруживать точки пуска ракеты, позиции работающей зенитной артиллерии, производить пуск ракеты воздух-воздух по цели, летящей за самолётом, то бишь, сбивать самолёт, который тебя преследует (на некоторых версиях Су-27 для этой цели стоит ещё одна РЛС в хвостовой части самолёта, а часть ракет можно подвешивать "задом наперёд").

Лапша на уши

Но, как всегда, приходится слишком часто стряхивать лапшу с ушей. Особенно доставляет заявление, что дальность её - до 1300 км. Что??? Фантастика! Но тут же в скобочках: выгорающая вторая ступень ракеты Falcon 9. Сразу вопрос: что же это за ракета такая, с двумя-то ступенями? Оказывается, это — не боевая, а космическая ракета. Вы видели, какая чумовая моща пламени бушует при старте космического корабля? Чем же тут хвастаться? Её только слепой не увидит. С той же степенью "правдивости" можно было написать, что дальность системы — 150 миллионов километров, а в скобочках приписать: (Солнце)...

Falcon 9. Фото wired.com

И напомню, что на F-22 поначалу отказались даже от обычного оптиколокатора, с одним "глазом", из-за его дороговизны, а тут их практически шесть...

Другие особенности

Кроме уникального шлема, есть и здоровенный панорамный дисплей, размерами аж полметра на 20 сантиметров, сенсорный и с возможностью управления голосом. Его не Эппл проектировала? :) Ну, управление голосом, если и взаправду внедрят, ещё породит кучу анекдотов (кстати, как насчёт экспортных вариантов? Японский, итальянский, турецкий, иврит? Или идиш? А израильские лётчики, случаем, не русским матом пользуются в полёте?), а вот второго, дублирующего дисплея, и тем более третьего, там нету. Важнейший элемент оборудования - без дублирования. То есть, малейший осколок в дисплей - и пропадают не только все приборы, но и сенсорное управление, остаётся только катапультироваться. Летающий айпад...

Фото darkgovernment.com

Но вернёмся к остальным данным F-35. Его РЛС с АФАР способна работать и по воздушным, и по наземным целям. Вооружение самое разнообразное, но внутренних точек подвески всего лишь четыре, плюс шесть внешних. То бишь, его невидимость весьма условна. Двигатель — один, модификация того же движка, что стоит и на F-22, вот только там их два, а поскольку масса самолётов близка, то прощай и безфорсажный сверхзвук, и сверхманёвренность, так как удельная тяга меньше единицы.

Да и на форсаже максимальная скорость всего 1900 км/час. Столько же, сколько у здоровенного, 45-тонного бомбёра Су-34...

То есть, видим, что его принадлежность к пятому поколению весьма сомнительна, а все достоинства супер-пупер-шлема перечёркиваются этими недостатками. Недаром австралийцы заявили, что F-35 — это самолёт третьего поколения с элементами пятого и обозвали его технической ошибкой. Именно поэтому они и требуют F-22 взамен... Сообщалось, что "Самолеты F-35 во время смоделированного воздушного боя против истребителей "Су", были разбиты российскими самолетами в пух и прах".

Иными словами, может это будет и неплохой самолёт, но на 5 поколение он никак не тянет.

Китайские чипы

Появились и две совсем уж неприятные проблемы, причём не только на F-35, а во всей оборонке США.

Первая — это китайские чипы с "закладками".

"После сканирования чипа на наличие необычных функций был обнаружен бэкдор, помещённый туда производителем и способный снять криптографическую защиту с микросхемы, поменять ключ AES, получить доступ к незашифрованному потоку или вывести устройство из строя. Исследователям удалось извлечь секретный ключ, который активировал бэкдор.

Как сообщается, данная микросхема широко используется во многих военных системах, включая вооружение, атомные станции и общественный транспорт. По мнению Скоробогатова, такой бэкдор можно применить как оружие в качестве своего рода продвинутого варианта Stuxnet. Масштаб и последствия такой атаки представляют огромную угрозу для национальной безопасности и общественной инфраструктуры".

Другая проблема тоже связана с китайскими чипами, но она ещё более дикая, даже не верится:

"Сенатский Комитет по вооружениям опубликовал шокирующий доклад о многочисленных поставках контрафактной электроники для американской армии. Речь в этом 70-страничном документе идет прежде всего о китайских компаниях, которые собирают бракованные электронные компоненты со всего мира, удаляют с них все опознавательные знаки, отмывают, ремонтируют, а затем перепродают американским посредникам как новые.

Комитет провел годичное исследование, в ходе которого выяснилось, что только за период с 2009 по 2010 годы около миллиона подозрительных деталей и компонентов нашли свой путь в систему снабжения Министерства обороны и были использованы в производстве "критических" военных систем.

Среди них авторы доклада называют вертолеты SH-60B, военно-транспортные самолеты C-130J и C-27J, а также новейшие противолодочные самолеты P-8A Poseidon, первый из которых был передан военно-морским силам всего три месяца назад". 

Ш(У)тка? Может быть. А возможно, что обнаружили это в ходе анализа отказов техники, скажем, в Афганистане.

И если вторая проблема, в принципе, решается, то с первой разбираться нужно очень серьёзно. Ведь даже успешное применение техники с этими чипами в других странах ни о чём не говорит. Если закладки есть, то, во-первых, Китай никогда в этом не сознается, а, во-вторых, он использует возможность вывода из строя американской техники только при нападении на сам Китай, и не ранее.

И простого выхода из этой ситуации нет. Идиотские идеи "постиндустриализма" с выводом львиной доли производства в другие страны привели к тому, что своего производства почти не осталось. Возродить его — проблема из проблем. Это нужны и деньги, и специалисты, и... годы... А ведь попали в зависимость не от дружественной Англии или Израиля, а от врага-конкурента Китая. Да и России тоже, кстати. Титан в мире достаточно распространён, и без России вполне можно было обойтись. Но... уж очень капризен он в производстве. Тот, кто пробовал просверлить небольшое отверстие в мягкой меди, представляет хотя бы часть проблем: сверло клинит в вязком металле и ломается. Титан гораздо капризнее. А потому решили заказывать изделия в России...

Скандалы

Все эти проблемы уже регулярно оборачиваются скандалами. Сразу после полёта российского ПАК ФА, министр обороны США Роберт Гейц отправил в отставку ответственного за проект истребителя пятого поколения F 35 генерал-майора Дэвида Хайнца. Начало серийного производства пока что перенесли на 2019 год. Общее количество отложенных покупок F-35 в сумме на сегодня составило 179 единиц на сумму в 15,1 миллиарда долларов, из-за чего гендиректор Lockheed Martin Боб Стивенс (Bob Stevens), едва дождавшись 60-летнего возраста и вздохнув с облегчением, заявил о желании оставить пост с 1 января 2013 года. Раньше, видимо, не отпускают :) А в конце 2012 года Президент Lockheed Martin Кристофер Кубасик подал в отставку. Говорят, из-за служебного романа, но кто этому поверит? Ведь как раз он должен был заменить Боба Стивенса.

Почему так получается?

Так почему же американцам так чудовищно не везёт уже со вторым истребителем? Ведь умели же раньше делать одни из лучших в мире самолётов? Есть у меня одно предположение (ну, кроме монотонно ухудшающегося образования, конечно), хотя на истину в последней инстанции не претендую.

Помнится, когда появились карманные калькуляторы, учителя их запрещали. Почему? Ну разучились умножать в столбик, ну приёмы быстрого счёта в уме никто не знает. Забыты таблицы Брадиса и логарифмические линейки. Страшно? Нет. Разве что в магазине сдачу не проверишь. Но вот есть у меня инженерный калькулятор весьма именитой японской фирмы. Великое множество функций, питание от солнечной батарейки и прочие прелести. И вот он имеет милую привычку иногда "ошибаться" в цепочечных вычислениях (когда делаешь последовательные вычисления без нажатия клавиши "="). Хорошо, что у меня есть ответная привычка грубо прикидывать в уме, похож ли результат на правду.

Если это сдача в магазине, то не смертельно. Если вы авиконструктор, ваша ошибка может привести к гибели сотен человек. Если вы проектируете атомную электростанцию, ваша ошибка может привести к гибели миллионов... Уже серьёзнее, правда?

А потом появились компьютеры, а вместе с ними — системы автоматизированного проектирования, САПР, или CAD по-ихнему. Сначала простейшие, которые скорее тормозили, чем ускоряли работу, а сейчас они достигли такого уровня, что практически весь проект можно сделать не вставая из-за компа, а потом передать его прямо в станки с ЧПУ, без лишних уже чертежей. Спросите молодого станочника, что такое синька, он и не скажет небось. А уж почему "синька", если она совсем не синяя, не знает уже почти никто.

САПРы исключительно полезны. Например, взять САПР "Катя" (CATIA), на котором и проектировался F-35. Если раньше новые самолёты проходили множество лётных испытаний, то сейчас их можно заметно сократить.

Плохо это? Нет, великолепно! Но есть и побочные явления. "Мозги" в САПР закладывали программисты вместе с очень опытными дядями-конструкторами и учёными. И постепенно часть конструкторов, пользующихся компами, привыкла к такому стилю работы, который можно сравнить с детскими кубиками, из которых складываешь картинку. Ни шагу в сторону! Нарисовать свою картинку, которой нет на кубиках, уже не можем. А ведь умные дяди-конструкторы, как бы ни были они умны, в принципе не могли предусмотреть всего, что понадобится в будущем... Беседовал я недавно с одним "русским американцем", который чистосердечно уверен, что его дело — тупо следовать такому алгоритму, а изобретать — это дело изобретателей. Которые если что-то и изобретут, то применить это он вряд ли сможет, к слову говоря. В САПРе ведь этот вариант не предусмотрен. Да и откуда сторонний изобретатель узнает, что именно тебе нужно? А ты сам-то патенты часто проглядываешь? Или никогда и не видел?.. :)

Раньше таких "конструкторов", без творческой жилки, называли ремесленниками, и это считалось ругательством. Теперь это норма жизни...

Вот такая сложная судьба у F-35. Летать он наверняка будет (насчет вертикалки только не уверен), но цену предсказать не берусь, и боевую эффективность - тем более.