История Авиации 2001 04

И все же, спросят наиболее осведомленные читатели, как с учетом даже таких «фокусов», соотнести «скромные» характеристики отечественных истребителей и многочисленные факты учебных боев с западными истребителями, в которых нашим летчикам на МиГ-29 и Су-27 удавалось одерживать весьма убедительные победы над американцами, англичанами, немцами и французами? Надо отметить, что перед такими «поединками», как правило, учитывается уровень заправки машин обеих «противников».

Сразу замечу, что МиГ-29, благодаря меньшей нагрузке на крыло и несколько большей тяговооруженности, имеет примерно пятипроцентное преимущество в угловой скорости установившегося разворота на высотах до 3000 м перед F- 16С и обладает существенным преимуществом в разгонных характеристиках. Совершенно очевидно, что F/A-18C, как, впрочем, и его развитие F/A-18E выглядят еще хуже. Причем последний, занимая фактически промежуточное положение между легкими и тяжелыми истребителями, явно оптимизирован для ударных операций, а не выполнения задачи завоевания господства в воздухе, которая, судя по всему, будет возложена на перспективный палубный F-35.

«Мираж»2000-5, судя по удельной нагрузке на крыло, неплохо выполняет неустановившийся вираж, и по этому показателю у него с МиГ- 29 примерный паритет. Однако при меньшей нагрузке крыло французского истребителя обладает худшими несущими свойствами. К тому же, несмотря на применение ЭДСУ, французский истребитель остается довольно неустойчивым на больших углах атаки, что по причине врожденного недостатка схемы «бесхвостки», с одной стороны, вызывает довольно большие аэродинамические потери на балансировку, а с другой, обуславливает малые значения коэффициента подъемной силы. Не лучшим образом характеризует «Мираж» и низкая тяговооруженность, которая не позволяет ему по характеристикам установившего виража конкурировать с российской машиной. Аппроксимация полученных выводов на характер ближнего боя между «Миражом» и МиГ-29 при равных начальных условиях показывает, что если пилот французской машины с первого разворота не займет позицию для применения оружия и не поразит МиГ-29, то в последующем противоборстве шансов на победу у истребителя фирмы «Дассо-Бреге» практически нет.

Итак, МиГ-29 среди истребителей своего класса (легких истребителей) занимает достойное положение, но статус-кво может быть сохранен только при условии, что грядущие модернизации не вызовут роста удельной нагрузки на крыло.

Чтобы там ни говорили некоторые отечественные специалисты, но американский F-15 по прежнему остается весьма грозным противником.

Как это ни покажется парадоксальным, тяжелые истребители завоевания господства в воздухе обладают более высокими маневренными качествами, чем легкие. Это объясняется тем, что при существенно меньшей площади крыла, легкий истребитель должен нести практически аналогичный комплекс БРЭО и авиационных средств поражения. Убедиться в этом можно, если сравнить величины нагрузки на крыло F-15 и F-16, Су-27 и МиГ-29.

Су-27 является нашим аналогом F-15. Взглянув в приведенную выше таблицу, можно сделать ошибочный вывод, что российский истребитель американцу «не ровня», т.к. его нагрузка на крыло больше примерно на 18%, а тяговооруженность ниже на 28%! Но не стоит гневно «бросать камни» в специалистов ОКБ им.П.О.Сухого. поскольку свое дело они знают, так как Су-27 на самом деле является достойным ответом детищу фирмы «МакДоннелл-Дуглас». К сожалению, отечественная технология того времени (напомним, что Су-27 создавался на рубеже 70-х и 80-х г.г) не позволила обеспечить таких же удельных характеристик, каких смогли достичь на своем истребителе американцы. Не секрет, что некоторые наши узлы и агрегаты, а также БРЭО, обладают излишней массой и габаритами. Однако нехватку тяговооруженности и излишнюю нагрузку на крыло можно компенсировать «летучестью конструкции», что и сделали аэродинамики ОКБ им. П.О.Сухого, доведя максимальное аэродинамическое качество до рекордной величины К max =13, против 11 у «Игла». К тому же коэффициент подъемной силы у Су-27 в полтора раза превышает эту величину у F-15! Именно аэродинамическое качество, являющееся чем-то вроде КПД для планера, обеспечивает нашему истребителю характеристики, не только сопоставимые, но и в некоторых аспектах превосходящие возможности американского F-15 3* .

Безусловно, очень серьезный противник обозначился в лице новейшего американского истребителя 5-го поколения F-22, который обладает повышенной маневренностью, что было достигнуто за счет очень высокой тяговооруженности, равной 1,4 (на высоте 3000 м и числе М=0,8) и небывало низкой нагрузки на крыло в 230-240 кг/м 2 . Замечу, что это не цифры из рекламных проспектов компании «Локхид-Мартин», которые все еще очень скупы на такого рода сведения, а результат инженерного расчета на основе опубликованной информации. Если сравнить эти данные с характеристиками отечественных машин 4- го поколения, то вывод напрашивается вполне очевидный: российским ВВС срочно нужен истребитель 5-го поколения! К сожалению, никаким аэродинамическим совершенством не перекроешь почти полуторакратное отставание в тяговооруженности, так как совершенствование современных истребителей такого прироста не даст, а нагрузка на крыло, скорее всего, еще вырастет 4* .

В то же время нельзя не отметить, что программа создания истребителя 5-го поколения явно отстала от американской. Как показали недавние события, Минобороны РФ отклонило микояновский 1-42, выполненный в рамках официального заказа (программы И-90 и МФИ), что был вынужден косвенно признать и новый гендиректор РСК МиГ Никитин, заявивший, что изделие 1-44, над которым бились добрые двадцать лет, «не может являться прототипом истребителя 5-го поколения». Совершенно очевидно, что военные переориентировались на созданный в ОКБ им. П.О.Сухого на основе собственных внутренних резервов С-37. На это наталкивает тот факт, что буквально перед самым авиасалоном «МАКС-2001»«Беркут», получил «почти серийное» обозначение Су-47. И хотя руководство «фирмы» отмечает, что эта машина не прототип истребителя 5-го поколения, а всего лишь «демонстратор технологий» и «летающая лаборатория для отработки различных технических решений», все же думается, что примерно так будет выглядеть российский ответ заокеанскому «Рэптору». В этой связи интересно провести примерное сравнение возможностей «Беркута» и «Орла-могильника».

К сожалению, данные Су-47 засекречены, и потому при расчетах придется пользоваться методом «околонаучных прикидок». Один из самых сложных вопросов – это запас топлива, который должен составлять (исходя из заявленной дальности в 3300 км) примерно 10.000- 11.000 кг. Теперь прикинем, как могут выглядеть параметры «Беркута» на рубеже вступления в ближний маневренный бой, т.е. с 50% запаса топлива (5000 кг) и четырьмя ракетами Р-73. Исходя из размерности машины, которая в целом соответствует МиГ-31 и Су-27, а также массы двух двигателей Д-30 (примерно 5000 кг), уровня их экономичности и того факта, что в конструкции Су-47 доля композиционных материалов составила 13%, можно предположить, что при 50% массы керосина и четырех ракетах Р-73, полетная масса Су-47 вряд ли превышает 25.000 кu При стендовой форсажной тяге в 40.000 кгс и полетной примерно 31.500 кгс (напомню, что рассматриваются условия ближнего боя, т. е. М=0,85 и высота 3000 м), это позволяет получить хотя и довольно высокую тяговооруженность (1,26), но все таки недостаточную.

Гораздо хуже обстоят дела с нагрузкой на крыло, которая у российской машины составляет почти рекордную величину в 450 кг/м 2 , что почти вдвое превышает аналогичный показатель у «янки», правда многое зависит и от других факторов 5* . В сущности, не является сверхзадачей и создание крыла с увеличенной примерно в 1,8-2 раза площадью, причем при том же размахе, хотя это уже будет другая машина. Конечно, это позволит получить ряд дополнительных выгод. Например, снизится нагрузка на крыло, во-вторых, появятся дополнительные внутренние объемы, которые можно будет использовать для топлива, оружия или БРЭО, однако рост массы конструкции во многом обесценит эти приобретения, так как тяговооруженность снизится еще больше. Подсчет показывает, что увеличение массы, например, еще на 5000 кг (с учетом частичного заполнения вновь образовавшихся внутренних объемов), «опустит» тяговооруженность Су-47 примерно до уровня 1,05-1,1, т. е. поставит этот истребитель на один уровень С МиГ-29 и Су-27. Именно по этой причине нашим авиастроителям остро необходим двигатель АЛ-41. заменить который, в силу сложившихся обстоятельств, практически нечем. Это, кстати, объясняет пессимизм генерал-лейтенанта Ю.П.Клишина, заявившего недавно, что «при объявленных объемах финансирования, ожидать появления в ближайшие несколько лет прототипа российского истребителя 5-го поколения не приходится…». Тем более, что даже имеющиеся средства часто используются нерационально.