Минувший год был ознаменован двумя важными событиями в области авиастроения: 7 сентября в
США начались летные испытания перспективного тактического истребителя Lockheed F-22A "Рэптор". Спустя 18 дней
с аэродрома Летно-исследовательского института в подмосковном Жуковском поднялся в воздух самолет С-37,
спроектированный в АООТ "ОКБ Сухого". Обе машины открывают эру боевых авиационных комплексов нового -
пятого - поколения.
Боевые задачи
Появившиеся более 80 лет назад как специализированное
средство борьбы с летательными аппаратами противника в воздухе истребители со временем стали ключевым
компонентом боевой авиации. Их основная задача - завоевание и удержание господства в воздухе. В ходе боевых
действий они привлекались и, по всей вероятности, будут в дальнейшем привлекаться к авиационной поддержке
войск. Очевидно, что для эффективного выполнения истребителем разнородных задач требуется реализация в нем
крайне противоречивых требований. Неоднократно предпринимавшиеся в прежние годы как в США, так и в СССР
попытки создания подлинно многоцелевого истребителя (F-4 и МиГ-23), в равной мере эффективного при решении
задач "воздух - воздух" и "воздух - земля", не имели, как правило, большого успеха.
С 70-х гг. все более предпочтительным стало признаваться создание модификаций истребителя, имеющих близкие
к базовой модели конструкцию планера, силовую установку, системы, агрегаты, оборудование и т.п. Примерами
такого подхода могут служить американский ударный тактический самолет F-15E и российский разведывательно-ударный
Су-32ФН, разработанные на базе "чистых" истребителей F-15C и Су-27. F-15E стал тяжелее прототипа на 20 %, Су-32ФН -
на 50 %. Платой за возрастание ударных возможностей самолетов стало ухудшение исходных характеристик, и "истребительные"
задачи отошли для этих машин на второй план.
В последние годы, в связи с расширением возможностей БРЭО (введение режимов "воздух - поверхность"), с
повышением живучести самолетов и созданием новых высокоточных средств поражения наземных целей, вновь
возник вопрос о создании "многофункционального" истребителя.
Совершенство ударного самолета определяется возможностью выполнения боевой задачи с минимумом потерь и
напрямую не связано с характеристиками самолетов противника. Истребители же вступают в бой
непосредственно друг с другом, и победителем здесь может быть только лучший. При "второсортных"
технических характеристиках истребителя завоевание господства в воздухе (достижение такого положения в
воздушном пространстве на ТВД, при котором своим сухопутным войскам, ВМС и авиации обеспечивается
возможность выполнять возлагаемые на них боевые задачи, не встречая организованного и серьезного
противодействия противника в воздухе) невозможно. "Господство" в воздухе определяется техническим "превосходством"
истребителя.
Поэтому истребитель пятого поколения останется в первую очередь именно "истребителем", а его
конструкция и характеристики будут оптимальными для ведения воздушного боя. В том же виде он может успешно
выполнять и функции перехватчика ПВО. А его "многофункциональность" будет заключаться в адаптации
БРЭО для решения ударных задач. Корабельное базирование будет обеспечено доработкой планера самолета.
Современный истребитель - оружие, представляющее собой техническую систему высочайшей сложности, боевая
эффективность которого отражает степень технического совершенства самолетов и уровень развития
авиационной промышленности в странах, их производящих.
Боевую эффективность в воздушном бою всех поколений истребителей определяет формула "Высота. Скорость.
Маневр. Огонь". Суть формулы заключается в необходимости обеспечения истребителя энергетическим
превосходством и возможности его трансформации в наступательную мощь для поражения противника.
Энергетическое начало также всегда подкреплялось скрытностью (маскировкой).
Штрихи к облику
В период создания истребителей предыдущего - четвертого - поколения (начало 70-х - конец 80-х гг.)
произошло четкое структурирование истребителей по категориям:
легкий истребитель - Gо = 7000...14 000 кг (F-5, МиГ-21, JAS39, LCA, KTX-II, AT2000);
многоцелевой тактический (средний) истребитель - Gо = 12 000...25 000 кг (F-16, F/A-18, JSF, МиГ-29, "Рафаль",
EF2000, "Мираж" III, F.1, 2000 );
истребитель завоевания господства в воздухе (тяжелый) - Gо = 18 000...40 000 кг (F-14, F-15, Су-27, С-37, YF-23, F-22,
"Мираж" 4000).
Gо - диапазон взлетных масс самолета в зависимости от боевой нагрузки.
Легкий истребитель ограничен в своих боевых возможностях, может использоваться в качестве
сверхзвукового учебно-боевого самолета (двухместный вариант), для поддержки основных сил истребителей,
решения локальных задач ПВО и некоторого круга ударных задач.
Многоцелевой тактический истребитель выполняет основной круг задач, стоящих перед истребительной и
ударной авиацией. В ВВС США истребитель F-16 (создавался как более легкий маневренный истребитель в
дополнение к тяжелому F-15) более чем на 50 % задействован в операциях по "земле" - тактическом
блокировании.
Истребители завоевания господства в воздухе - название говорит само за себя - разрабатывают только страны,
имеющие в силу исторических и экономических причин глобальные интересы. Наличие такой категории
истребителя в составе любых ВВС позволяет говорить о претензии на контроль воздушного пространства на ТВД.
В этой категории в максимально возможной степени реализуются самые передовые технологии, а разработка
самолетов подчинена единому лозунгу - "ни грамма (ни фунта) по земле" (F-15, Су-27, ATF с 1983 г.). История
показала: контроль воздушного пространства - путь к победе.
Наиболее совершенным истребителем четвертого поколения является самолет Су-27 (его развитие - Су-37, Су-30МК),
"воплощающий в себе все качества, которые летчик-истребитель желал бы видеть в боевом самолете".
К исследованиям истребителей пятого поколения приступили в 70-х гг., а рабочее проектирование нового
самолета, получившего в США обозначение ATF (Advanced Tactical Fighter - перспективный тактический истребитель), началось
в начале 80-х гг.
В 1983 г. программа создания ATF была полностью сориентирована на завоевание господства в воздухе и замену в
этой роли истребителя F-15. Задача ATF - проникать в воздушное пространство, хорошо защищенное средствами ПВО
противника, и осуществлять поддержку "воздушно-наземного сражения", первым обнаруживая и поражая
противника в воздухе.
Проект ATF стал ответом на появление истребителей Су-27 и МиГ-29, реальные характеристики которых оказались
выше, чем ранее предполагалось американцами. Пилоты самолетов F-15 и F-16 уже не могли по собственному желанию
вступать в бой и так же свободно выходить из него - совместные полеты российских и американских самолетов
показали подавляющее превосходство Су-27 и МиГ-29. Перед американскими ВВС возникла проблема, для решения
которой потребовалось создание радикально нового истребителя завоевания господства в воздухе.
Имея самолет АТF, ВВС США намереваются вновь достичь господства в воздухе над территорией противника и
исключить поддержку с воздуха наземных сил противника при одновременном обеспечении такой поддержкой
собственных наземных сил. "Мы всегда и всюду обладали господством в воздухе, - заявил один из генералов
ВВС США. - "Теперь же советские истребители могут безнаказанно оперировать на своей стороне поля боя. АТF
даст возможность снова завоевать способность вести бой над территорией противника".
Главная цель - контроль над мировым воздушным пространством - стала обоснованием программы ATF.
В число основных требований к самолету вошли: сверхзвуковая крейсерская скорость полета на
нефорсированном режиме работы двигателей; малая заметность; возможность эксплуатации с ВПП длиной 915 м (вначале
требовалось 455...610 м); повышенная маневренность (в том числе и на сверхзвуковых скоростях); высокая
эффективность в воздушном бою, в частности вне визуального контакта с воздушным противником.
Вначале требовалось максимальное число М=2,5, но впоследствии это требование было ослаблено.
ВВС стремились к "революционному изменению" облика истребителя. Он должен был обладать увеличенной
дальностью полета, отличаться лучшими надежностью и эксплуатационно-ремонтной технологичностью, меньшей
стоимостью эксплуатации и материально-технического обеспечения. Истребитель ATF должен обеспечивать вдвое
большее число самолето-вылетов и иметь вдвое большую среднюю наработку на отказ, чем истребитель F-15. Время
на подготовку к повторному вылету в конфигурации истребителя воздушного боя должно быть 15 мин (в сравнении
с 35 мин у F-15), средняя численность техперсонала для обслуживания одного самолета - 8,7 чел. (20,6 чел. для F-15),
количество транспортных С-141В для переброски снаряжения эскадрильи из 24 истребителей - 6,8 (17,3 для F-15).
Руководство ВВС США подчеркивало, что требования к самолету ATF носят достаточно общий характер и
разработчики имеют большую свободу при оптимизации своих проектов. В 80-х гг. технологии вышли на первое
место и стали движущим фактором в развитии оперативных концепций. ВВС США фактически решили, что им
необходим новый истребитель завоевания господства в воздухе, а как он будет использоваться - должно быть
определено только на основе того, что создаст промышленность.
В сентябре 1983 г. семь американских фирм (Boeing, General Dynamics, Grumman, Lockheed, McDonnell Douglas, Northrop и Rockwell) приступили к
формированию облика самолета ATF. А 31 октября 1986 г. были выбраны две группы фирм Lockheed/Boeing/General Dynamics и Northrop/McDonnell
Douglas для постройки (по два каждой группой) демонстрационных самолетов YF-22 и YF-23, выполненных по нормальной
аэродинамической схеме. Головными подрядчиками выступили соответственно фирмы Lockheed и Northrop. Первые полеты
после неоднократных отсрочек состоялись 27 августа (YF-23) и 29 сентября (YF-22) 1990 г. 23 апреля 1991 г. было объявлено о
выборе группы фирмы Lockheed для рабочего проектирования самолета F-22 с двигателями Pratt & Whitney F119.
Такое решение объяснялось более высокой маневренностью машины фирмы Lockheed, "перевесившей"
более высокую крейсерскую скорость и меньшую радиолокационную заметность YF-23.
C 29 сентября по 28 декабря 1990г. два YF-22 выполнили 74 полета общей продолжительностью 91 ч. Были получены
скорости, соответствующие числу М=1,8 на форсаже и М=1,58 на бесфорсажном режиме, и продемонстрирована
возможность отклонения вектора тяги в полете, что обеспечивает режим "сверхманевренности" в ближнем
воздушном бою. Достигнуты угол атаки 62о, высота полета 15 240 м, перегрузка +7,9 ед., скорость крена 100 о/с
при скорости 222 км/ч, осуществлены пуски ракет АIМ-9М и AIM-120, размещенных во внутренних отсеках вооружения.
Малозаметность проверялась в ходе демонстрационно-оценочных испытаний "на всех частотах и при всех
ракурсах" на натурной модели самолета. Эффективность F-22 была оценена в ходе моделирования выполнения
полетного задания при действиях против пилотируемых и беспилотных воздушных и наземных систем противника.
Испытания позволили уточнить требования к самолету и провести отработку необходимых технических решений.
В октябре 1991 г. возобновились летные испытания по программе создания серийного самолета F-22, но 25 апреля 1992
г. (за месяц до окончания программы) самолет разбился. Авария произошла из-за недостатков системы управления
самолетом фирмы Lea Astronics, приведших к раскачке самолета на сложном режиме полета (уход на второй круг на
форсаже в сочетании с отклонением вектора тяги и одновременной уборкой шасси). К моменту аварии было
выполнено более 90 % программы. Не удалось определить характеристики самолета на предельных маневрах и
оценить работу двигателей на различных режимах, в том числе переходных.
В августе 1991 г. ВВС США выдали фирмам Lockheed и Pratt & Whitney контракты стоимостью $9,55 млрд и $1,375 млрд на
разработку и постройку соответственно 11 опытных самолетов F-22 (девяти одноместных F-22А и двух двухместных F-22B
с тандемным расположением пилотов) и 33 двигателей F119-PW-100. В начале 1993 г. из-за бюджетных ограничений число
планируемых к постройке опытных самолетов было уменьшено до девяти.
К апрелю 1991 г. ВВС США израсходовали на программу самолета ATF $3,8 млрд. По данным на октябрь 1992 г.,
общая стоимость программы постройки 750 машин (по прогнозируемому курсу 1998 г.) должна была достигнуть $98 млрд
при стоимости НИОКР $15,7 млрд.
В середине 1994 г., в период наибольшей интенсивности проектных работ, в программе разработки
самолета F-22 на фирмах Lockheed, Boeing и General Dynamics было занято примерно 7 тыс. чел. В программе участвуют 26 основных
субконтрактантов и 650 поставщиков из 32 штатов США.
Демонстрационный YF-22 был лишь "черновиком", своеобразным "летающим макетом", без которого
невозможно обойтись при создании сложнейшего авиационного комплекса, каким является истребитель
завоевания господства в воздухе F-22. Такой путь предопределен и для любой другой программы в этой категории
истребителей: на фирме Сухого создан и летает С-37 "Беркут", аналогичную машину разрабатывает и фирма
Микояна.
(Продолжение следует)
Андрей Фомин, Сергей Анучин |