+7 (495) 720-06-54
Пн-пт: с 9:00 до 21:00, сб-вс: 10:00-18:00
Мы принимаем он-лайн заказы 24 часа*
 

Сверхзвуковые истребители: Первые сверхзвуковые истребители — Военная техника

0

«Су-57 для другого»: зачем Россия строит новый истребитель

https://ria.ru/20210530/istrebitel-1734628446.html

«Су-57 для другого»: зачем Россия строит новый истребитель

«Су-57 для другого»: зачем Россия строит новый истребитель — РИА Новости, 30.05.2021

«Су-57 для другого»: зачем Россия строит новый истребитель

Легкий, маневренный и недорогой — компания «Сухой» приступила к разработке однодвигательного тактического истребителя пятого поколения. Подобные самолеты… РИА Новости, 30.05.2021

2021-05-30T08:00

2021-05-30T08:00

2021-05-30T10:28

безопасность

технологии

миг-21

воздушно-космические силы россии

оборонно-промышленный комплекс россии (опк)

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/151064/59/1510645966_0:0:2200:1238_1920x0_80_0_0_af47457042f0c7944f37e3da8a5dfa8e.jpg

МОСКВА, 30 мая — РИА Новости, Николай Протопопов. Легкий, маневренный и недорогой — компания «Сухой» приступила к разработке однодвигательного тактического истребителя пятого поколения. Подобные самолеты сегодня широко распространены за рубежом. В России же привыкли к более мощным машинам с двумя силовыми установками. РИА Новости разбиралось с плюсам и минусами тех и других.Планы на будущееПонятно, что в конструкции широко применят технические решения, уже отработанные на истребителях пятого поколения Су-57. Это и радиопоглощающее покрытие, и бортовое радиоэлектронное оборудование, и комплекс вооружения. У старшей модели также позаимствуют новейший двигатель — «изделие 30». Но опытно-экспериментальную машину временно оснастят испытанным на иностранных истребителях двигателем Ал-31ФН третьей и четвертой серий. Планируется, что взлетная масса истребителя не превысит 18 тонн. Для сравнения: «пятьдесят седьмой» весит более двадцати пяти. Показатель тяговооруженности, то есть соотношение массы и тяги двигателя, должен равняться единице. При этом, как и у предшественника, — сниженная радиолокационная заметность. Максимальная скорость сверхманевренной машины превысит две звуковые. А отклоняемый вектор тяги обеспечит укороченный взлет. Под фюзеляжем, как и у других подобных самолетов, разместят многорежимный воздухозаборник.По словам военного эксперта Алексея Леонкова, сегодня однодвигательные истребители — общемировая тенденция, соответствующий опыт есть и в России. Конструкторы далеко продвинулись с силовыми установками. Например, у «климовцев» есть реактивный двигатель РД-33. Его модификацию РД-93 китайцы ставили на истребитель-бомбардировщик Chengdu FC Xiaolong. А другой вариант — SMR-95 — адаптировали в ЮАР для истребителей Super Mirage F-1 и Super Cheetah D-2.Есть версия РД-33 с отклоняемым вектором тяги. Эту систему в нулевых опробовали на опытном МиГ-29ОВТ. К тому же российские инженеры и технологи первыми в мире освоили сопло со всеракурсным отклонением вектора тяги. Повторить это пока не сумела ни одна страна.Преимущества и недостаткиСильная сторона однодвигательной схемы — цена. Такие самолеты обходятся гораздо дешевле тяжелых истребителей.»Больше половины стоимости боевого самолета — это силовая установка и топливная система, — поясняет Леонков. — Многие страны хотят иметь на вооружении ВВС дешевую технику, и однодвигательные истребители — наиболее подходящий вариант. Ведь далеко не все могут позволить себе не то что F-35 за сто миллионов долларов, но и что-нибудь попроще за 50″.Что касается боевых качеств, то по бортовому оборудованию, системам радиолокации и маневренности однодвигательные не уступают тяжелым. А разница в боевой мощи из-за меньшей массы не превышает 20 процентов.Другой вопрос — живучесть. Ведь у самолетов с двумя двигателями есть возможность дотянуть до аэродрома, даже если один выйдет из строя. «Американцы не боятся летать на F-35, поскольку уверены, что он «невидимый», — отмечает эксперт. — Угроза для F-35 существует только в странах, располагающих комплексами ПВО, способными его видеть. А это всего несколько государств: ЗРС С-400 есть у России и тех, кому мы поставили эти системы, — у Китая, Индии и Турции. В остальных местах «молниям» опасаться нечего». Заслуженный военный летчик России Владимир Попов тоже уверен, что выбор однодвигательной схемы обусловлен в основном экономическими причинами. «В интенсивных боевых действиях, когда работают мощная система ПВО и авиация противника, истребитель выполняет пять, максимум десять боевых вылетов. Потом либо уходит в ремонт из-за средств поражения, либо его сбивают. Терять дорогостоящие тяжелые самолеты слишком накладно», — указывает генерал.По его мнению, любая серьезная военная держава должна обладать технологиями создания недорогих однодвигательных самолетов, чтобы в случае внешней угрозы быстро наладить их массовое производство.Советский опытКомпоновка с одним двигателем довольно популярна в мире — это и американские F-16 и F-35, и шведский JAS 39 Gripen, и китайский J-10. Однако наиболее яркий пример и образец эффективного применения подобных машин — советский МиГ-21, наиболее массовый и один из самых воюющих сверхзвуковых истребителей, принявший участие практически во всех крупных военных конфликтах второй половины прошлого века. Его разработали в конце 1950-х. Тогда ВВС потребовался легкий скоростной самолет, способный перехватывать бомбардировщики и противостоять истребителям противника. Восьмитонный «МиГ» предназначался для боевых действий над линией фронта на небольшом удалении от аэродрома базирования. Вооружение: управляемые и неуправляемые ракеты на четырех точках подвески и 23-миллиметровая пушка. Боевое крещение МиГ-21 получил по Вьетнаме. Здесь его главным противником выступил американский F-4 Phantom — более мощный и тяжелый двухдвигательный 20-тонный истребитель превосходил советскую машину по дальности полета и вооружению. Тем не менее за годы войны в боях с «двадцать первыми» США потеряли более сотни «Фантомов». «МиГи» выигрывали за счет скорости и маневренности в воздухе. По советским данным, во Вьетнаме потери «МиГов» — порядка 60 единиц.В 1967-м в Шестидневной войне между арабской коалицией и Израилем «МиГи» сражались в «Миражами». Египетские летчики смогли уничтожить только около десяти самолетов противника, потеряв при этом 19 машин. У Израиля было полное превосходство в воздухе — практически весь парк ВВС Египта разгромили на земле, боеспособны были лишь несколько эскадрилий. К тому же уровень подготовки арабских пилотов оставлял желать лучшего.Затем «двадцать первые» воевали в Афганистане, Ливии, Югославии, Анголе, на границе Индии и Пакистана. Всего с конвейера сошло более 11 тысяч МиГ-21 и его зарубежных копий. Истребитель стоял на вооружении более пятидесяти стран.

https://ria.ru/20210527/arktika-1734266024.html

https://ria.ru/20210306/lazer-1599786770.html

https://ria.ru/20210113/bombardirovschik-1592746727.html

россия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn23.img.ria.ru/images/151064/59/1510645966_275:0:1926:1238_1920x0_80_0_0_2fcde9a1092a49f26526b2135a937cde.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

безопасность, технологии, миг-21, воздушно-космические силы россии, оборонно-промышленный комплекс россии (опк), россия

МОСКВА, 30 мая — РИА Новости, Николай Протопопов. Легкий, маневренный и недорогой — компания «Сухой» приступила к разработке однодвигательного тактического истребителя пятого поколения. Подобные самолеты сегодня широко распространены за рубежом. В России же привыкли к более мощным машинам с двумя силовыми установками. РИА Новости разбиралось с плюсам и минусами тех и других.

Планы на будущее

Понятно, что в конструкции широко применят технические решения, уже отработанные на истребителях пятого поколения Су-57. Это и радиопоглощающее покрытие, и бортовое радиоэлектронное оборудование, и комплекс вооружения.

У старшей модели также позаимствуют новейший двигатель — «изделие 30». Но опытно-экспериментальную машину временно оснастят испытанным на иностранных истребителях двигателем Ал-31ФН третьей и четвертой серий.

Планируется, что взлетная масса истребителя не превысит 18 тонн. Для сравнения: «пятьдесят седьмой» весит более двадцати пяти. Показатель тяговооруженности, то есть соотношение массы и тяги двигателя, должен равняться единице. При этом, как и у предшественника, — сниженная радиолокационная заметность.

27 мая, 08:00

«Они уже у границ»: зачем Россия перебрасывает бомбардировщики в Арктику

Максимальная скорость сверхманевренной машины превысит две звуковые. А отклоняемый вектор тяги обеспечит укороченный взлет. Под фюзеляжем, как и у других подобных самолетов, разместят многорежимный воздухозаборник.

По словам военного эксперта Алексея Леонкова, сегодня однодвигательные истребители — общемировая тенденция, соответствующий опыт есть и в России. Конструкторы далеко продвинулись с силовыми установками. Например, у «климовцев» есть реактивный двигатель РД-33. Его модификацию РД-93 китайцы ставили на истребитель-бомбардировщик Chengdu FC Xiaolong. А другой вариант — SMR-95 — адаптировали в ЮАР для истребителей Super Mirage F-1 и Super Cheetah D-2.

Есть версия РД-33 с отклоняемым вектором тяги. Эту систему в нулевых опробовали на опытном МиГ-29ОВТ. К тому же российские инженеры и технологи первыми в мире освоили сопло со всеракурсным отклонением вектора тяги. Повторить это пока не сумела ни одна страна.

Преимущества и недостатки

Сильная сторона однодвигательной схемы — цена. Такие самолеты обходятся гораздо дешевле тяжелых истребителей.

«Больше половины стоимости боевого самолета — это силовая установка и топливная система, — поясняет Леонков. — Многие страны хотят иметь на вооружении ВВС дешевую технику, и однодвигательные истребители — наиболее подходящий вариант. Ведь далеко не все могут позволить себе не то что F-35 за сто миллионов долларов, но и что-нибудь попроще за 50».

Что касается боевых качеств, то по бортовому оборудованию, системам радиолокации и маневренности однодвигательные не уступают тяжелым. А разница в боевой мощи из-за меньшей массы не превышает 20 процентов.

6 марта, 08:00

«Обгоняет гиперзвуковые ракеты»: в США испытывают новое ударное оружие

Другой вопрос — живучесть. Ведь у самолетов с двумя двигателями есть возможность дотянуть до аэродрома, даже если один выйдет из строя.

«Американцы не боятся летать на F-35, поскольку уверены, что он «невидимый», — отмечает эксперт. — Угроза для F-35 существует только в странах, располагающих комплексами ПВО, способными его видеть. А это всего несколько государств: ЗРС С-400 есть у России и тех, кому мы поставили эти системы, — у Китая, Индии и Турции. В остальных местах «молниям» опасаться нечего».

Заслуженный военный летчик России Владимир Попов тоже уверен, что выбор однодвигательной схемы обусловлен в основном экономическими причинами.

«В интенсивных боевых действиях, когда работают мощная система ПВО и авиация противника, истребитель выполняет пять, максимум десять боевых вылетов. Потом либо уходит в ремонт из-за средств поражения, либо его сбивают. Терять дорогостоящие тяжелые самолеты слишком накладно», — указывает генерал.

По его мнению, любая серьезная военная держава должна обладать технологиями создания недорогих однодвигательных самолетов, чтобы в случае внешней угрозы быстро наладить их массовое производство.

Советский опыт

Компоновка с одним двигателем довольно популярна в мире — это и американские F-16 и F-35, и шведский JAS 39 Gripen, и китайский J-10. Однако наиболее яркий пример и образец эффективного применения подобных машин — советский МиГ-21, наиболее массовый и один из самых воюющих сверхзвуковых истребителей, принявший участие практически во всех крупных военных конфликтах второй половины прошлого века.

Его разработали в конце 1950-х. Тогда ВВС потребовался легкий скоростной самолет, способный перехватывать бомбардировщики и противостоять истребителям противника. Восьмитонный «МиГ» предназначался для боевых действий над линией фронта на небольшом удалении от аэродрома базирования. Вооружение: управляемые и неуправляемые ракеты на четырех точках подвески и 23-миллиметровая пушка.

13 января, 08:00

«Учли все угрозы»: каким будет новое воздушное оружие России

Боевое крещение МиГ-21 получил по Вьетнаме. Здесь его главным противником выступил американский F-4 Phantom — более мощный и тяжелый двухдвигательный 20-тонный истребитель превосходил советскую машину по дальности полета и вооружению. Тем не менее за годы войны в боях с «двадцать первыми» США потеряли более сотни «Фантомов». «МиГи» выигрывали за счет скорости и маневренности в воздухе. По советским данным, во Вьетнаме потери «МиГов» — порядка 60 единиц.

В 1967-м в Шестидневной войне между арабской коалицией и Израилем «МиГи» сражались в «Миражами». Египетские летчики смогли уничтожить только около десяти самолетов противника, потеряв при этом 19 машин. У Израиля было полное превосходство в воздухе — практически весь парк ВВС Египта разгромили на земле, боеспособны были лишь несколько эскадрилий. К тому же уровень подготовки арабских пилотов оставлял желать лучшего.

Затем «двадцать первые» воевали в Афганистане, Ливии, Югославии, Анголе, на границе Индии и Пакистана. Всего с конвейера сошло более 11 тысяч МиГ-21 и его зарубежных копий. Истребитель стоял на вооружении более пятидесяти стран.

Сверхзвуковые истребители по-японски

Первый японский сверхзвуковой истребитель, и в целом первый после окончания второй мировой войны боевой самолет японской разработки, появился только в середине 1970-х гг. Им стал сверхзвуковой одноместный истребитель-бомбардировщик Mitsubishi F-1, созданный на базе появившегося несколькими годами ранее двухместного сверхзвукового учебно-тренировочного самолета Mitsubishi Т-2. Оба в целом повторяли схему и многие конструктивные решения англо-французского истребителя-бомбардировщика SEPECAT Jaguar, но, несмотря на это, считались полностью собственными проектами японской авиапромышленности.

Первый полет прототипа учебно-тренировочного Т-2 состоялся в июле 1971 г., поставки стартовали в 1975 г. Всего компания Mitsubishi выпустила 90 таких самолетов.

Прототип истребителя-бомбардировщика F-1 впервые взлетел в июне 1975 г., строевая эксплуатация началась в апреле 1978 г. Всего в течение 1975–1987 гг. компания Mitsubishi выпустила 77 самолетов F-1. Они оснащались двумя ТРДДФ типа TF40-801А форсажной тягой около 3600 кгс, изготавливавшимися на заводе японской компании IHI (лицензионная версия англо-французского Rolls Royce / Turbomeca Adour Mk.801, применявшегося на «ягуарах»), имели максимальную взлетную массу 13 700 кг и могли развивать максимальную скорость 1700 км/ч. Вооружение включало шестиствольную пушку (лицензионная версия американской М61А1 Vulcan), управляемые ракеты «воздух–воздух» и «воздух–поверхность» японского и американского производства, авиабомбы и НАР на семи точках подвески.

Истребители-бомбардировщики F-1 и учебно-тренировочные самолеты Т-2 оставались на вооружении ВВС самообороны Японии до марта 2006 г., когда завершилась эксплуатация последних самолетов этого типа.

Следующим японским истребителем стал многоцелевой Mitsubishi F-2, представляющий собой несколько увеличенную версию популярнейшего американского истребителя F-16, причем компания Lockheed Martin активно участвовала в процессе разработки и серийного производства японского «клона» своего бестселлера. Наиболее заметными отличиями F-2 от F-16 является возросшая на 25% площадь крыла (размах увеличился на 12%), увеличенное горизонтальное оперение, измененные обводы носовой части фюзеляжа, иной фонарь кабины и существенно изменившийся состав бортового оборудования и вооружения.

F-2 стал первым в мире истребителем, оснащенным РЛС с АФАР – J/APG-1 японской разработки. В конструкции самолета существенно возросла доля композиционных материалов. Тем не менее, по сравнению с F-16, масса пустого истребителя возросла на 11% (до 9500 кг), а максимальная взлетная – на 15% (до 22 100 кг). В качестве силовой установки применяется американский ТРДДФ типа F110-GE-129 форсажной тягой около 13 400 кгс (аналогичные используются на последних версиях F-16). В состав вооружения входит шестиствольная пушка (такая же, как на F-1) и до 8100 кг подвесного вооружения, включая различные управляемые ракеты «воздух–воздух» и «воздух–поверхность» японского и американского производства, управляемые и свободнопадающие авиабомбы и др.

Первый полет прототипа F-2 состоялся в октябре 1995 г., поставки в ВВС самообороны Японии начались в 2000 г. и продолжались до 2011 г. Всего в течение 1995–2011 гг. компанией Mitsubishi было изготовлено 98 самолетов F-2 (включая четыре прототипа). К началу 2016 г. на вооружении японских ВВС имелось 64 таких истребителя.

 

Печатная версия материала опубликована в журнале «Взлёт» № 5/2016

Су-27 сопроводили истребители ВВС Франции над Черным морем

Российские истребители Су-27 вылетали для сопровождения французских самолета-заправщика KC-135 Stratotanker и двух истребителей Dassault Mirage 2000 над нейтральными водами Черного моря. Как сообщили в Национальном центре управления обороной РФ, полет российских самолетов проходил в строгом соответствии с международными правилами использования воздушного пространства.

Два сверхзвуковых тяжелых истребителя Су-27 из объединенного подразделения Военно-воздушных сил и войск противовоздушной обороны Южного военного округа ВС РФ сопроводили три самолета вооруженных сил Франции над Черным морем в среду, 17 февраля.

Как сообщили в российском Национальном центре управления обороной (НЦУО), французские самолет-заправщик KC-135 Stratotanker и два истребителя Dassault Mirage 2000 следовали над нейтральными водами.

Российские РЛС обнаружили приближающиеся к государственной границе РФ воздушные цели, после чего в воздух были подняты Су-27, передает РИА «Новости».

«После разворота иностранных военных самолетов от границы российские истребители вернулись на аэродром базирования. Полет российских самолетов проходил в строгом соответствии с международными правилами использования воздушного пространства», — указали в НЦУО.

Mirage 2000 является основным боевым самолетом ВВС Франции, он способен нести свободнопадающие и корректируемые бомбы, ракеты «воздух-воздух» и «воздух-земля», а также стрелково-пушечное оружие. Всего самолет способен взять на борт более 6 тонн вооружения и боеприпасов.

Неделей ранее сообщалось, что Украина предложила самолетам НАТО летать не только над нейтральными водами Чермного моря, но и над Крымом. По мнению украинских властей, Североатлантический альянс должен использовать для проведения операций воздушное пространство «в Симферопольском районе полетной информации (РПИ)».

По классификации Киева, симферопольский РПИ — это аэронавигационная зона, к которой относятся Херсонская область, Крымский полуостров и вся центральная часть моря. Инициатива была озвучена в ходе встречи министра инфраструктуры Украины Владислава Криклия и замгенсека НАТО по вопросам оборонной политики и планирования Патрика Тернера.

Как указал в ответ на это депутат Госдумы от Крымского региона Михаил Шеремет, за неприкосновенностью российских границ следят вооруженные силы РФ.

«Никакие самолеты НАТО над Крымом летать не будут», — подчеркнул парламентарий.

В декабре прошлого года Россия выражала обеспокоенность наращиванием присутствия Североатлантического альянса в Черном море. Об этом в частности заявляла официальный представитель российского Министерства иностранных дел Мария Захарова.

Захарова отмечала, что НАТО расширяет ареал своей деятельности в регионе и привлекает к ней внерегиональные страны, в последнее время увеличивается частота захода кораблей стран-членов альянса в порты Черного моря.

«Все это вызывает у нас серьезную обеспокоенность, мы вынуждены учитывать наращивание военной активности альянса и его стран-членов, реагировать соответствующим образом», — подчеркнула представитель ведомства.

По ее словам, деятельность Североатлантического альянса в Черном море расшатывает региональную стабильность и «вбивает клин между странами-соседями».

Стоит отметить, что в настоящее время в Крыму дислоцируется 27-я смешанная авиационная дивизия 4-й армии ВВС и ПВО ВКС.

В ее состав входят расположенные на аэродромах Гвардейское, Бельбек и Джанкой 37-й смешанный авиационный полк (по 12 самолетов моделей Су-24М и Су-25СМ), 38-й истребительный авиационный полк (1 самолет Су-27, по 12 самолетов Су-27П и Су-27СМ, а также 2 самолета Су-27УП и 4 — Су-30М2) и 39-й вертолетный полк (вертолеты Ми-8, Ми-35М, Ка-52, Ми-26).

В то же время в Крыму еще немало заброшенных со времен 1990-х годов аэродромов, до которых за истекшее пятилетие руки у российских военных по недостатку времени и средств не дошли.

К ним, к примеру, относятся аэродромы Багерово (ранее там была сооружена взлетно-посадочная полоса просто циклопических размеров), Веселое (где ранее дислоцировался 5-й гвардейский морской ракетоносный авиационный полк) и Октябрьское (943-й морской ракетоносный авиационный полк до середины 1990-х годов).

Также нельзя исключать появления к Крыму самолетов МиГ-31БМ с авиационным ракетным комплексом Х-47М2 «Кинжал». Все возможности для увеличения боевого и численного состава группировки ВКС в Крыму имеются.

на что способен новейший сверхзвуковой российский истребитель МиГ-35 — РТ на русском

Воздушно-космические силы РФ получили два новейших лёгких истребителя МиГ-35, сообщил генеральный директор РСК «МиГ» Илья Тарасенко. По его словам, в перспективе машина может заменить весь парк МиГ-29. Новый самолёт представляет собой многофункциональную машину, способную поражать все типы целей. Однако главная задача сверхзвукового истребителя — завоевание господства в воздухе. По мнению экспертов, РСК «МиГ» удалось создать эффективный боевой самолёт, который в перспективе не только обновит состав ВКС, но и с успехом пойдёт на экспорт.

Генеральный директор РСК «МиГ» Илья Тарасенко заявил, что Воздушно-космические силы РФ получили два новейших сверхзвуковых истребителя МиГ-35, ещё четыре машины будут поставлены до конца 2019 года. В планах предприятия заключить новый контракт с Минобороны РФ.

«За последние три года мы сделали серьёзный рывок по программе МиГ-35. В кратчайшие сроки мы запустили производство этого самолёта, провели его испытания, за 2,5 года дошли от опытно-конструкторских работ до контракта с Минобороны», — сообщил Тарасенко в интервью РИА Новости.

МиГ-35 — глубоко модернизированная версия лёгкого фронтового истребителя МиГ-29, который считается одним из самых распространённых в мире боевых самолётов четвёртого поколения. Эта машина стоит на вооружении более 30 стран Восточной Европы, Ближнего Востока и Африки. В перспективе МиГ-35 может заменить весь парк МиГ-29 ВКС РФ. 

«Мы рассчитываем, что те истребители МиГ-29, которые были поставлены в Минобороны в конце 80-х — начале 90-х, МиГ-35 полностью заменит. А те машины, которые поставлялись в ВКС в облике МиГ-29СМТ или К/КУБ (корабельные версии МиГ-29. — RT), будут существовать параллельно с МиГ-35», — сказал Тарасенко.

  • Испытания новейших истребителей МиГ-35

Серийное производство МиГ-35 развёрнуто на двух предприятиях: авиазавод «Сокол» (Нижний Новгород) выпускает различные агрегаты для самолёта, а на заводе им. П.А. Воронина в подмосковных Луховицах осуществляется конечная сборка машин.

«Подтянуть боевой потенциал ВВС»

 

МиГ-35 — многофункциональный истребитель, способный наносить удары по воздушным, наземным и надводным целям. Однако ключевая задача машины — завоевание господства в воздухе в противоборстве с истребителями четвёртого и пятого поколений.

«Концептуальных отличий между МиГ-35 и МиГ-29 я не вижу. Это, по сути, одно семейство, которое необходимо для поражения вражеской авиации непосредственно у линии фронта. МиГ-35 — это истребитель лёгкого класса с поразительной манёвренностью, которая незаменима в ближнем бою», — пояснил RT основатель портала Military Russia Дмитрий Корнев.

Также по теме

«Привлекательный рынок»: в России заявили о готовности поставлять Турции истребители Су-57

Российская сторона готова к расширению сотрудничества с Турцией в военно-технической сфере, включая возможные поставки Анкаре новейших…

Международная презентация МиГ-35 состоялась в январе 2017 года в присутствии президента РФ Владимира Путина. В июле 2017 года самолёт был представлен на международном авиакосмическом салоне в Жуковском (МАКС), в августе — на форуме «Армия».

Разработка МиГ-35 проходила в рамках программы совершенствования МиГ-29. В середине 2000-х годов предприятие создало МиГ-29М2, получивший экспортное обозначение МиГ-35. Самолёт был заявлен на конкурс ВВС Индии на поставку и производство 126 «средних» многофункциональных боевых машин Medium Multi-Role Combat Aircraft (MMRCA). 

В тендере, помимо МиГ-35, участвовали пять истребителей. Отечественная машина была самой скоростной (до 2,25 Маха) и недорогой (около $40 млн за единицу), но в 2012 году Минобороны Индии отдало предпочтение французскому Dassault Rafale. Однако реализацию MMRCA сложно назвать успешной. В ходе переговоров стороны не смогли согласовать лицензионное производство. В итоге Дели закупил у Парижа только 36 самолётов.

В настоящее время Индия проводит новый конкурс на поставку и производство 110 истребителей. По его условиям, компания-победитель должна передать 17 машин в готовом виде, остальные 93 единицы должны быть произведены на территории Индии. Стоимость контракта оценивается в $15—18 млрд. Участником тендера вновь стал МиГ-35. По словам Тарасенко, РСК «МиГ» — в списке основных претендентов.

«Под эгидой компаний «Рособоронэкспорта» мы обсуждаем с заказчиком технические параметры и вопрос локализации производства МиГ-35 на территории Индии, а также программу послепродажного обслуживания», — сказал Тарасенко.

  • МиГ-35 в сборочном цеху на авиазаводе в Луховицах
  • © Алексей Заквасин / RT

В РСК «МиГ» рассчитывают не только на поставку новой машины в Индию. Как неоднократно говорил Тарасенко, предприятие занимается продвижением МиГ-35 в странах — эксплуатантах МиГ-29. Также интерес к машине проявляют страны Латинской Америки.

«МиГ-35, как и МиГ-29, это недорогая, неприхотливая, простая в эксплуатации, но при этом весьма эффективная машина. Её покупка для многих стран мира — это наиболее простой способ быстро подтянуть боевой потенциал ВВС. Поэтому потенциальный рынок сбыта МиГ-29 достаточно большой», — отметил Корнев.

«Универсальная машина»

 

Несмотря на внешнее сходство с предшественником, разработчик называет МиГ-35 новой машиной. Главным достоинством истребителя считается бортовая радиоэлектронная станция (БРЛС) «Жук-А» с активной фазированной антенной решёткой (АФАР). Она позволяет машине обнаруживать объекты на расстоянии до 200 км, сопровождать до 30 целей и одновременно обстреливать 6 целей.

Уникальная БРЛС была создана инженерами «Фазотрон-НИИР» (Москва) в кооперации с МАИ, научно-производственной фирмой «Микран» (Москва), научно-исследовательским институтом полупроводниковых приборов (Томск), предприятием «Плазмаинформ» (Рязань).

Также по теме

«Межконтинентальный бомбардировщик»: какие задачи будет выполнять самолёт Ту-22М3М

Модернизированный сверхзвуковой дальний бомбардировщик ВКС России Ту-22М3М получил новейшее радиоэлектронное оборудование и штангу…

Установка и развитие радиолокационных станций с АФАР — основной тренд современной авиации. Активная фазированная антенная решётка превосходит пассивную по дальности и надёжности. Она способна эффективно работать в самых сложных метеоусловиях и картографировать местность. Кроме того, АФАР более устойчива к помехам, которые создают радиоэлектронные комплексы противника.

МиГ-35 сохранил габариты предшественника, но превзошёл его по максимальной взлётной массе (23,5 т против 18,4 т). Также новый истребитель отличается большей практической дальностью без дополнительных топливных баков (1,8 тыс. км против 1,5 тыс. км) и увеличившейся боевой нагрузкой (4,5 т против 3 т). Максимальная и крейсерская скорость у обеих машин примерно одинаковая: 2,4—2,5 тыс. км/ч и 1,2—1,4 тыс. км/ч.

В конструкции планера и крыльев МиГ-35 широко применяются композитные материалы. Они позволяют снизить радиолокационную заметность самолёта. Помимо этого, истребитель оснащён двумя модернизированными турбореактивными двухконтурными двигателями РД-33МК со всеракурсным управлением вектором тяги. Силовая установка была разработана на ОАО «Климов» (Санкт-Петербург).

«Достоинствами РД-33МК являются: низкий удельный расход топлива, высокая газодинамическая устойчивость во всём диапазоне режимов работы, высот и скоростей полёта, в том числе при применении ракетного и пушечного вооружения, отсутствие ограничений по управлению самолётом в полёте. В конструкцию двигателя введены системы, снижающие тепловую и оптическую заметность, применена антикоррозионная защита узлов газовоздушного тракта», — говорится на сайте предприятия. 

В материалах Объединённой авиастроительной корпорации (ОАК) отмечается, что в состав бортовой электроники МиГ-35 входят информационно-прицельные системы пятого поколения, позволяющие применять боеприпасы российского и иностранного производства.

  • МиГ-35 на аэродроме
  • © Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК)

Новейший истребитель может выполнять широкий спектр задач: перехват и сопровождение воздушных судов, нанесение ударов высокоточным оружием по наземным и надводным целям без входа в зону ПВО, ведение воздушной разведки с использованием оптико-электронных и радиотехнических средств, взаимодействие с самолётами другого типа, управление воздушными группировками.

В комментарии RT главный редактор журнала «Арсенал Отечества» Виктор Мураховский отметил, что МиГ-35 заметно превосходит предшественника по боевым и эксплуатационным качествам. В то же время эксперт сомневается, что машина будет пользоваться высоким спросом Минобороны РФ.

«Скорее всего, серийное производство МиГ-35 для нужд ВКС ограничится несколькими десятками машин. Это позволит частично заменить парк МиГ-29. Истребитель, несмотря на все достоинства, обладает недостаточным боевым радиусом и объёмом полезной нагрузки. У МиГ-35 неплохие шансы на зарубежном рынке, если покупателю не принципиально приобретать платформу с одним двигателем», — пояснил Мураховский.

Противоположной точки зрения придерживается руководитель Бюро военно-политического анализа Александр Михайлов. В беседе с RT он заявил, что разработчику удалось создать «универсальную машину», способную применять все современные типы авиационных боеприпасов в любых погодных и природно-климатических условиях.

«МиГ-35 по своим возможностям приближен к пятому поколению. Да, к машине существуют нарекания по поводу недостаточного радиуса и нагрузки. Однако нужно понимать, что она стоит дешевле тяжёлых истребителей.

Если оценивать МиГ-35 с точки зрения соотношения цены и качества, то это, безусловно, эффективный истребитель. Я уверен, что он вытеснит в ВКС МиГ-29 и пойдёт на экспорт», — резюмировал Михайлов.

Гиперзвуковой эрзац. Могут ли американские истребители нести перспективное оружие

Модернизация F-15 делает его одним из носителей современных систем ракетного вооружения. Фото с сайта www.dvidshub.net

Появление у России нескольких типов гиперзвуковых ракет поставило США в непривычную роль догоняющего. И заставило пересмотреть прежнюю стратегию финансирования, разработки и закупки авиатехники.

Удачным по замыслу и исполнению оказался комплекс «Кинжал» на основе комбинации гиперзвуковой противокорабельной ракеты Х-47М2 и носителя МиГ-31К, сравнительно недорогой доработки серийного перехватчика. Американцам захотелось получить нечто подобное. И выяснилось: ни один из их самолетов пятого поколения не подходит в качестве платформы для запуска подобного снаряда.

Борозды не испортит, глубоко не вспашет

По совокупности характеристик лучшим в роли носителя оказался перехватчик четвертого поколения F-15C. Всего в 1979–1985 годах ВВС США закупили 483 единицы, из которых в активной эксплуатации поддерживается около 200 (по списку – 212 F-15C плюс 23 «спарки» F-15D).

Однако состояние парка этих машин с учетом их среднего возраста в 37 лет оставляет желать лучшего. Поэтому в позапрошлом году Джеймс Мэттис вышел с инициативой срочной закупки партии новых самолетов данного семейства – в том виде, как они выпускаются на экспорт по заказам Саудовской Аравии и Катара.

Инициатива тогдашнего главы Пентагона нашла поддержку среди военных и политиков, включая Дональда Трампа. Вместе им удалось убедить Конгресс в необходимости выделения дополнительных средств на закупку партии из 144 подобных истребителей на общую сумму 23 млрд долл. Правда, в техническом облике не «катарского» F-15QA, а разрабатываемого на его базе более совершенного F-15EX, c иной (на 30%) комплектацией комплекса бортовой радиоэлектронной аппаратуры. Первый подобный самолет Пентагон принял от промышленности 10 марта нынешнего года, и уже на следующий день военные летчики перегнали его на авиабазу Эглин для проведения войсковых испытаний.

Нос вытащишь – хвост увязнет

Среди аргументов в пользу F-15EX было его превосходство по ряду показателей над серийным американским истребителем пятого поколения. Это позволяет использовать первый в качестве носителя перспективного оружия, а второй – нет. Почему же F-35 не годится в роли носителя гиперзвуковых ракет?

Как известно, любой летательный аппарат представляет собой компромисс: ради достижения основных поставленных целей авиаконструкторам приходится чем-то жертвовать. Главное требование Пентагона к истребителям пятого поколения – сниженная радиолокационная заметность. На F-35 она достигается среди прочего и благодаря размещению боевой нагрузки во внутренних отсеках. Они расположены внизу средней части фюзеляжа, из-за чего пришлось отказаться от центрального узла подвески под ним.

Между тем сегодняшний уровень технологий позволяет создавать ударные гиперзвуковые ракеты только сравнительно большой массы и габаритов. Согласно экспертным оценкам, стартовый вес Х-47М2 составляет порядка 3–4 т, длина (с обтекателями) – около 8 м. Чтобы разместить столь массивный снаряд, силовую конструкцию планера МиГ-31 пришлось укрепить, а пилоны внешних подвесок переделать, внедрив центральный узел под фюзеляжем. Такового на серийных машинах не было, но имелся опыт работ, выполненных на опытных модификациях МиГ-25 по установке центрального пилона под бак на 5 т топлива и МиГ-31 под противоспутниковую ракету «Контакт».

Провести аналогичные доработки планеров американских истребителей пятого поколения без потери основного качества – незаметности – невозможно. Да в этом и нет смысла, поскольку при проектировании авиаконструкторам пришлось пойти еще на другие жертвы, включая снижение максимальной скорости полета.

Так, ограничение по числу Маха полета для F-35 составляет всего-навсего М = 1,6 (1930 км/ч). Для сравнения: все варианты F-15 разгоняются до 2,5 Маха, а МиГ-31 разрешен длительный полет на М = 2,83 и позволяется кратковременный выход на М = 3.

Словом, F-35 обладает весьма низкой кинетикой, тогда как носителю гиперзвуковой ракеты требуется высокая. Ведь самолет, по сути, выступает в роли первой ступени, сообщая снаряду начальную скорость для траекторного маневра и создавая условия для запуска прямоточного воздушно-реактивного двигателя.

Несколько лучше дела здесь у F-22A Raptor – еще одного американского истребителя пятого поколения, выпущенного в 1996–2011 годах тиражом 195 единиц. Сборочная линия демонтирована, ее восстановление не рассматривается по причине дороговизны. Но почему бы не задействовать строевые машины в качестве носителей?

При массе пустого 19,7 т и максимальной взлетной 38 т «Рэптор» оснащается двумя двигателями (Pratt & Whitney F119-PW-100) с тягой на форсаже по 15 876 кг. Тяговооруженность – выше, чем у F-15E, соответствующие данные которого следующие: 14,4 и 36,7 т, два мотора (Pratt & Whitney F100-PW-220) с тягой по 10 423 кг. Больше у F-22A и практический потолок: около 20 км против 15. Пентагон приобрел 236 самолетов F-15E, сегодня на службе остается около 220, средний возраст по парку – 30 лет.

Но несмотря на все эти преимущества, как носитель «Рэптор» хуже F-15E. Из-за ограничений по прочности планера максимальная его скорость составляет 2400 км/ч (М = 2,25) против 2665 (М = 2,5). Но самое главное – размещение оружия. Длина и объем внутренних отсеков слишком малы. А на каждой из четырех точек внешней подвески под крылом можно вешать груз не более 2,3 т.

Когда речь заходит о боевой нагрузке, лидирует F-15EX. Благодаря замене моторов более тяговитыми GE F110-GE-129 (по 13 154 кг) практический потолок вырос на 20% – до 18,3 км. Стало возможным увеличить число узлов навески оружия с 17 у F-15E до 23 и поднять максимальный вес боевой нагрузки на 28% – до 13 т. Самое главное: – наличие мощного центрального пилона под фюзеляжем.

Бери ношу по себе

Приняв у промышленности первый F-15EX, ВВС США раздумывают над применением подобных истребителей не только на замену перехватчикам F-15C (декларируемая цель), но и в качестве ударных машин – носителей перспективных гиперзвуковых ракет. При выполнении вылета на воздушный бой самолет может нести 12 ракет «воздух–воздух» типа AIM-120 и AIM-9, а для нанесения ударов по наземным целям – некий снаряд длиной 6,7 м и весом 3175 кг.

Впервые о возможности использования F-15EX в качестве разгонной платформы аэробаллистической ракеты упоминалось пару лет тому назад в презентации разработчика и производителя самолета – компании «Боинг». Среди иллюстраций использовалась компьютерная графика, изображающая истребитель, выполняющий пуск крупногабаритного снаряда с центрального узла навески под фюзеляжем.

Конкретная модель не называется, но хорошо просчитывается: это AGM-183A, разрабатываемая фирмой «Локхид Мартин» по программе ARRW (Air-Launched Rapid Response Weapon). Конструктивно она представляет твердотопливную ракету воздушного старта с боевой частью в виде отделяемого гиперзвукового боевого блока с ракетным двигателем.

Тестирование прототипов ARRW ведется уже несколько лет. ВВС США опубликовали фотографии стратегического бомбардировщика B-52H (бортовой номер 60-0050), несущего под крыльевым пилоном полномасштабный макет AGM-183A. Летные испытания этой комбинации начались летом 2019 года, первый пуск планируется осуществить нынешней весной.

Генерал Эндрю Дж. Гебара, директор по долгосрочным планам, программам и требованиям Стратегического командования ВВС США, сказал в интервью журналу Air Force Magazine: «Этот снаряд может за 10–12 минут пролететь почти тысячу миль». Пересчет в метрическую систему дает максимальную дальность стрельбы около 1,5 тыс. км, а скорость боевого блока между М = 6,5 и М = 8.

Считается, что именно этот снаряд имел в виду Дональд Трамп, когда выступал 15 мая прошлого года перед журналистами в Овальном кабинете. Бывший президент США ссылался на «супер-пупер ракету» (Super-Duper Missile), в 17 раз превосходящую скорость звука. Даже американские эксперты к этой цифре отнеслись весьма скептически, посчитав, что Трамп оговорился.

AGM-183A можно рассматривать в качестве некого аналога российского комплекса «Кинжал». Во всяком случае, они близки по массово-габаритным данным. Хотя ARRW предназначена главным образом для стратегических бомбардировщиков B-52H и B-1B, они по своей кинетике не столь хорошо подходят в качестве стартовой платформы, как сверхзвуковые истребители. Вот почему в рассмотрение внесли F-15EX. Его изображение можно видеть на многих рисунках, иллюстрирующих документы Пентагона и представленных на суд конгрессменов и общественности.

Заметим, что ранее ВВС США в качестве пусковой платформы использовали перехватчики F-15A. Всего в 1972–1979 годах было закуплено 384 самолета, они стояли на вооружении до 2009 года. В частности, отдельные образцы проводили пуски противоспутниковой ракеты ASM-135 Air Launched Anti Satellite (ASAT, «спутник-убийца воздушного запуска») длиной около 6 м и массой 1,2 т. По командам из наземного центра летчик набирал высоту 15–21 км, выходил на сверхзвук и осуществлял пуск ракеты с режима прямолинейного горизонтального полета или при выполнении маневра «горка».

По сути, технологии пуска противоспутниковой и ударной аэробаллистической ракеты мало чем отличаются. В качестве носителя F-15EX выгодно отличается от F-15A увеличенным потолком и способностью подниматься в воздух с большим весом нагрузки на центральном узле под фюзеляжем.

Передние задних не ждут

Помимо программы ARRW американцы ведут НИОКР по перспективным средствам поражения под эгидой Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны. Среди них присутствует HSSW (High Speed Strike Weapon). Первый этап – проверка технологий по двум концепциям со скоростями полета в 5 Махов и выше.

На одной из иллюстраций к открытым документам в качестве носителя выступает F-15. Практическая работа началась после подписания в 2014 году меморандума о выделении необходимого объема финансирования. Параллельно ведутся исследования по снижению рисков в ходе создания будущих ударных комплексов на основе рассматриваемых концепций.

Программа HSSW включает исследования по концепции Tactical Boost Glide (TBG) – комбинация ракеты, предназначенной для разгона до высоких скоростей, и планирующего ударного блока.

Отдельное направление – HAWC (Hypersonic Air-breathing Weapon Concept) – гиперзвуковой аппарат с прямоточным воздушно-реактивным двигателем. За право лидерства здесь конкурируют компании Lockheed Martin и Raytheon Technologies. Обе представили образцы демонстраторов технологий и провели их наземные испытания. Если они докажут перспективность заложенных решений, на основе экспериментальных образцов будет создана ударная гиперзвуковая ракета с массово-габаритными параметрами, подходящими для всех серийных американских истребителей (F-15/16/18/22/35).

Первая крупная неудача постигла разработчиков HAWC в декабре прошлого года, когда планировались первые пуски с борта B-52H. В ходе подготовки к старту обнаружились неполадки. Экипажу самолета-носителя пришлось прекратить выполнение задания и вернуться на базу. Насколько серьезны эти неполадки и как они повлияют на ход выполнения всей программы, не сообщается.

Ввиду неопределенности с HAWC единственной американской гиперзвуковой ударной ракетой с перспективой поступления на вооружение до конца текущего десятилетия остается AGM-183A. Между тем к 2030 году вновь построенные F-15EХ полностью заменят группировку перехватчиков F-15C/D. И тогда, согласно долгосрочным планам ВВС США, экипажи этих машин вплотную займутся следующим этапом – выполнением полетов для отработки ударов по наземным целям.

Словом, перспектива поставить на вооружение комплекс, подобный российскому «Кинжалу», у Америки появится не ранее чем через 10–12 лет. 

Сверхзвуковой истребитель — это… Что такое Сверхзвуковой истребитель?

Известно, что основные пути развития авиации определялись и определяются главным образом прогрессом летательных аппаратов военного применения, на разработку которых затрачиваются большие силы и средства. При этом гражданская авиация, для которой надёжность и удобство эксплуатации имеют решающее значение, обычно идёт по пути, проторенному создателями военных самолётов. Таким образом, приведённые данные свидетельствуют о том, что сверхзвуковые самолёты развились главным образом как военные, причём преимущественно как истребители. Содержание настоящего обзора основано на материалах, опубликованных в западной прессе за последние 25 лет. Идеи боевого применения авиации в разных условиях, изложенные в этих публикациях, в большинстве случаев нельзя признать как официальную военную доктрину.

Эволюция принципов использования сверхзвуковых самолётов происходила параллельно с объективной необходимостью непрерывного совершенствования техники, что побуждало к разработке и выпуску самолётов с всё более высокими параметрами, среди которых на первый план выдвинулась максимальная скорость горизонтального полёта. Конструкторская практика показала, что требование увеличения скорости связано с необходимостью преодоления своего рода барьеров, затрудняющих либо вообще делающих невозможным без изменения конструкции самолёта механическое увеличение скорости полёта за счёт использования двигательных установок всё большей тяги.

Наибольшие трудности вызывали в своё время «звуковой барьер» и «тепловой удар», хотя и другие препятствия технического и нетехнического характера составляли определённые проблемы, требующие специальных исследований и соответствующих усовершенствований конструкции самолёта. К таким проблемам относили проблему управляемости самолёта при около звуковых скоростях, проблему полёта на малой высоте, условно названную «психологическим барьером», а также экономические факторы, вытекающие из непрерывного и быстрого роста затрат на реализацию новых разработок. Ориентировочно можно принять, что в 40-х годах основные усилия конструкторов были направлены на решение проблемы управляемости самолёта и преодоления звукового барьера, в 50-х-теплового барьера, в 60-х-психологического барьера. Для 70-х годов было характерно в принципе отсутствие технологических препятствий для дальнейшего совершенствования самолёта, но одновременно и существование «экономического барьера», определяющего не столько технический уровень и лётные качества самолёта, сколько количественный состав авиации.

Общепринято считать, что главным препятствием к достижению самолётом сверхзвуковой скорости был звуковой барьер, который проявлялся в неожиданном резком росте аэродинамического сопротивления самолёту. В действительности резкое возрастание сопротивления при околозвуковых скоростях- лишь один из аспектов звукового барьера, которому сопутствуют изменение величины и точки приложения подъёмной силы самолёта (а вследствие этого — утрата устойчивости), ухудшение либо полная потеря управляемости ( иногда даже с противоположным эффектом управляющих воздействий), тенденция к возникновению самовозбуждающихся колебаний ( особенно опасны для конструкции).Ввиду этого многие специалисты придерживаются мнения, что преодолеть околозвуковой максимум аэродинамического сопротивления было всё же относительно просто, тогда как действительным барьером оказалась проблема обеспечения самолёту необходимой устойчивости, а особенно эффективности действия управляющих поверхностей во время прохождения диапазона околозвуковых скоростей. Впрочем, с этой проблемой сталкивались уже раньше.

Во время второй мировой войны авиационные поршневые моторы достигли предельных возможностей, благодаря чему самолёты в полёте приобрели максимальную скорость ~700 км/ч. Попытки дальнейшего увеличения скорости полёта путём оснащения самолётов двигательными установками всё большей тяги приводили к неудачам. Потребовалось выяснить физические причины отрицательных явлений, которые сопутствовали таким скоростям. Оказалось, что важнейшим из них являются изменение устойчивости самолёта с одновременным снижением эффективности управляющих поверхностей, а затем резкое возрастание аэродинамического сопротивления. Таким образом, оказалось, что аэродинамический расчёт самолётов, развивающих во время пикирования максимальную скорость, соответствующую М = 0,7÷0,75, не учитывает важных явлений аэродинамической схемы самолётов и использовании реактивного двигателя. Аэродинамическое сопротивление самолёта в области дозвуковых скоростей полёта примерно пропорционально квадрату скорости (при полёте на постоянной высоте). Зато, когда скорость самолёта приближается к скорости звука, сопротивление становится пропорциональным уже не квадрату скорости, а скорости в более высокой степени, например в третьей или даже в пятой. Из практического соображения в аэродинамике условно принято, что во всем диапазоне скоростей сопротивление пропорционально квадрату скорости, действительное же влияние скорости в околозвуковом диапазоне и при сверхзвуковых скоростях учитывается путём соответствующего изменения безразмерного коэффициента сопротивления Сх в функции числа Maxa. Полное аэродинамическое сопротивление самолёта в полёте с дозвуковыми скоростями состоит из сопротивления трения, сопротивления формы, а также из индуктивного и интерференционного сопротивлений.

Сопротивление трения возникает в результате непосредственно контакта потока воздуха с обтекаемой поверхностью самолёта (ввиду этого оно называется также поверхностным сопротивлением) и связано с торможением частиц воздуха в пограничном слое. Сопротивление формы зависит от характера обтекания частей планёра и существенно возрастает при возникновении явления отрыва потока воздуха от поверхности, особенно при больших углах атаки.

Сумма сопротивлений трения и формы называется профильным сопротивлением (поскольку её значение характеризует любой аэродинамический профиль) и определяется коэффициентом Схр.

Сопротивление трения составляет около 70% общего сопротивления дозвукового самолёта, поэтому его снижению всегда уделялось большое внимание. Однако это положение принципиально изменилось для скоростей полёта выше критического числа Maxa, при котором на каком-либо участке самолёта местная скорость обтекания достигает значения местной скорости звука. При сверхкритических скоростях полёта имеет место рост аэродинамического сопротивления, главным слагаемым которого становится новый вид сопротивления, называемый волновым. Механизм появления волнового сопротивления заключается в следующем. Во время обтекания аэродинамического профиля с выпуклыми поверхностями происходит местное сжатие внешнего потока до слоя максимальной плотности, а затем его расширение. При малых числах Maxa набегающего потока в сжимаемой струе скорость возрастает, а давление снижается. Максимальной скорости поток достигает в сечении наименьшей площади, где давление минимально. По мере расширения потока скорость падает, а давление растёт. Чем больше скорость потока, тем больше местная скорость на профиле. В первый период эксплуатации сверхзвуковых самолётов значительное внимание привлекла проблема так называемого звукового удара — явления, необычного для предыдущего развития авиации. Выяснение физического смысла, широкая распространённость явления, а позднее ограничений в полётах военных самолётов над крупными населёнными пунктами привели к тому, что в дальнейшем к этому явлению привыкли. Лишь в 70-х годах после ввода в эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолёто оно снова приобрело актуальность в связи с требованиями ограничения шума, которые были выдвинуты вследствие повышение внимания к охране среды обитания человека. Правда, звуковой удар кратковременен, но в некоторых случаях он может быть и продолжительным, а его неблагоприятное воздействие связано с большой интенсивностью и внезапностью возникновения звукового удара. Явление это поразительно похоже на артиллерийский залп, и ясно, что оно вредно воздействует на органы слуха и при соответствующей интенсивности может даже быть причиной их повреждения. Многообразие использованных решений привело к тому, что многие проблемы, связанные с полётами на больших сверхзвуковых скоростях, были всесторонне изучены и решены. Однако встретились новые проблемы, значительно более сложные, нежели звуковой барьер. Они вызваны нагревом конструкции летательного аппарата при полёте с большой скоростью в плотных слоях атмосферы. Это новое препятствие назвали тепловым барьером. В отличие от звукового тепловой барьер нельзя охарактеризовать постоянной, подобной скорости звука, поскольку он зависит как от параметров полёта (скорости и высоты) и конструкции планера. Нагрев самолёта в полёте происходит главным образом по двум причинам: от аэродинамического торможения воздушного потока и тепловыделения двигательной установки. Оба эти явления составляют процесс взаимодействия между средой (воздухом, выхлопными газами) и обтекаемым твёрдым телом. Подводя итог предыдущим рассуждениям, можно сказать, что при создании сверхзвуковых самолётов основное внимание в области аэродинамики направлено на решение проблем, с одной стороны, увеличения максимальной скорости полёта, а с другой стороны, ограничения роста скоростей взлёта и посадки. Что касается максимальных скоростей полёта, то достигались они лишь путём уменьшения площади и относительной толщины крыльев и оперения самолётов и увеличением угла стреловидности. Такие крылья, действительно, имеют малую подъёмную силу. Использовавшиеся до сих пор способы уменьшения скорости взлёта и посадки всегда приводили к существенному увеличению массы самолёта и усложнению его конструкции (особенно крыльев с механизацией), в результате чего ухудшались лётные качества самолёта, и усложнялось обслуживание. Ввиду этого приходилось создавать самолёты с характеристиками, которые оказываются хорошими только для некоторых, точно определённых режимов полёта, или самолёты, у которых вследствие компромиссных решений наихудшие лётные характеристики повышаются за счёт наилучших. Таким образом, завоевание авиацией новых рубежей по скорости и высоте связанно не только с использованием более совершенно или принципиально новой двигательной установки и новой компоновки самолётов, но также с изменениями их геометрии в полёте. Такие изменения, улучшая характеристики самолёта при больших скоростях, не должны ухудшать их качеств, соответствующих малым скоростям, и наоборот. Ввиду этого от упомянутой выше тенденции уменьшения площади крыльев и относительной толщины их профилей, а также увеличения угла стреловидности крыла у самолётов с изменяемой геометрией конструкторы в последнее время отказываются, возвращаясь к крыльям малой стреловидности и большой относительной толщины, если уже достигнуты удовлетворительные величины максимальной скорости и потолка. В таком случае считается важным, чтобы сверхзвуковой самолёт имел хорошие лётные данные на малых скоростях и уменьшения сопротивления при больших скоростях, особенно на малых высотах.

Wikimedia Foundation. 2010.

Сверхзвуковые истребители, базирующиеся вблизи Мончегорска, прикроют арктическую трассу

Часть была развернута еще в 2019 году в Мончегорске. Но с конца 2020-го у самолетов появилась новая задача. Теперь при необходимости их можно быстро передислоцировать на любой из более десятка отремонтированных аэродромов вдоль СМП, пишут «Известия».

МиГ-31 — самый мощный в мире истребитель-перехватчик. Благодаря уникальным радарам самолет видит как высотные цели, летящие с гиперзвуковой скоростью, так и крылатые ракеты, скрывающиеся на сверхнизких высотах.

Истребители новой арктической эскадрильи 98-го отдельного смешанного авиаполка 45-й армии ВВС и ПВО будут дежурить на аэродромах вдоль трассы СМП на ротационной основе. При этом основным пунктом их базирования останется Мончегорск. Весь прошлый год в части проходили экспериментальные учения по действию самолетов вдоль СМП. Результаты маневров командование признало успешными.

До недавнего времени в составе 98-го авиаполка была только одна эскадрилья перехватчиков МиГ-31БМ. Но в 2019-м году началось формирование второго подразделения «боевых воздушных кораблей». Теперь пока одна эскадрилья МиГ-31БМ будет прикрывать Кольский полуостров и базы флота, экипажи другой станут дежурить на отдаленных северных территориях.

По словам заслуженного летчика-испытателя, Героя России полковника Игоря Маликова, МиГ-31БМ хорошо подходит для полетов в Арктике.

— У нас в принципе вся техника рассчитана на работу при температуре от — 50 до +50, — пояснил специалист. — МиГ-31БМ — сложная машина, но вполне способна выполнять все задачи за Полярным кругом. У нее большая дальность полета, эффективный радиолокатор, новые точные и дальнобойные ракеты. По большому счету такие самолеты смогут полностью перекрыть воздушное пространство над Арктикой.

Решение о прикрытии северного направления силами МиГ-31БМ довольно логично, рассказал военный эксперт Владислав Шурыгин.

— Туда может зайти флот НАТО. Кроме того, в Норвегии и возле нее много стационарных объектов альянса, в частности, командных пунктов, — пояснил он.

По словам Владислава Шурыгина, решение не перебазировать на Новую Землю арктическую эскадрилью на постоянной основе соответствует современной российской концепции: создать сеть аэродромов, на которые при необходимости могут перелетать самолеты. Они будут ограниченное время нести там боевое дежурство, выполнять задачи и возвращаться обратно.

По данным оборонного ведомства, за последние годы в Арктике были отремонтированы или реконструированы 19 аэродромов. Восстановление взлетно-посадочных полос и инфраструктуры в удаленных северных регионах будет способствовать развитию их транспортной и туристической доступности. Но основными задачами остаются военные.

Сверхзвуковой самолет

Эта страница предназначена для учащихся колледжей, старших и средних школ. Для младших школьников более простое объяснение информации на этой странице: доступно на Детская страница.

Когда самолет движется по воздуху, молекулы воздуха около воздушные суда потревожены и перемещаются по ним.То, как воздух реагирует на самолет, зависит от отношение скорости самолета к скорость звука в воздухе. Из-за важность этого передаточного числа, обозначили аэродинамики. со специальным параметром, называемым число Маха в честь Эрнста Маха , физика конца 19 века, изучавшего газ динамика.

Для самолетов со скоростью, превышающей скорость звука, Говорят, что самолет сверхзвуковой .Типичные скорости для сверхзвуковых самолетов превышают 750 миль в час. но менее 1500 миль в час, а Число Маха M больше единицы, 1. В сверхзвуковом полете мы сталкиваемся с эффекты сжимаемости и местный плотность воздуха меняется из-за ударные волны, расширения и подавление потока.

Первым самолетом с двигателем, исследовавшим этот режим, был Bell X-1A, 1947 год. Это и последующие экспериментальные самолеты. доказал, что люди могут летать на сверхзвуке.Аэродинамика этих ранних самолетов используется на современный сверхзвуковой истребитель. Было несколько усилия по разработке экономичных сверхзвуковых авиалайнеров. Российский Ту-144 и англо-французский Конкорд вошли в службы в начале 1970-х годов, но были финансовые неудачи. Из-за высокого тащить, тянуть связанный со сверхзвуковым полетом, истребитель использовать высокий толкать газовая турбина двигательные установки. На слайд мы показываем F-14, который оснащен двумя дожигание ТРДД.В крылья сверхзвуковых истребителей прокатился в плане, чтобы уменьшить сопротивление. F-14 уникален тем, что варьируется пилотом; низкая стреловидность для хороших характеристик на низких скоростях, высокая стреловидность для сверхзвукового полета. При числах Маха менее 2,5 фрикционный нагрев планер в воздухе достаточно низкий, чтобы В конструкции использован легкий алюминий.


Действия:

Экскурсии с гидом

Навигация..


Руководство для начинающих Домашняя страница

Сверхзвуковая революция

Американским инженерам пришлось решить ряд потенциально опасных проблем, прежде чем американские военные смогли использовать сверхзвуковой полет.

Утром 14 октября 1947 года внезапный двойной треск звукового удара пронзил спокойствие пустыни Мохаве. Пилотируя исследовательский самолет с ракетным двигателем Bell XS-1, У.Летчик-испытатель ВВС США капитан Чарльз Э. «Чак» Йегер только что стал первым человеком, превысившим скорость звука, открыв эру сверхзвуковых полетов.

Достижение Йегера принесло ему долю Collier Trophy, самой престижной авиационной награды, вместе с промышленником Ларри Беллом (чья фирма разработала маленький спидстер шафранового цвета) и аэродинамиком Джоном Стэком из Национального консультативного комитета по аэронавтике (NACA). Самый известный в США сторонник сверхзвуковых летных испытаний и летных исследований.Кроме того, он запустил страну по пути, который в течение десятилетия увидит, что она будет выставлять на вооружение сверхзвуковые реактивные истребители и перехватчики, сверхзвуковые реактивные бомбардировщики, проходящие летные испытания или находящиеся в стадии разработки, а также смелые планы в отношении коммерческих сверхзвуковых транспортных средств и даже более быстрых военных. самолеты и исследовательские машины.

Путь к сверхзвуковому полету потребовал международных усилий при значительном вкладе ряда европейских и американских инженеров и конструкторов.При других обстоятельствах, возможно, первыми преодолели звуковой барьер Великобритания, Германия или даже Советский Союз, а не Соединенные Штаты. Этот успех Америки в первую очередь отразил огромную энергию и мощь ее авиационного истеблишмента, который во время Второй мировой войны произвел почти 300 000 самолетов для США и их союзников. Это также было отражением сравнительной силы крепкой послевоенной экономики Америки, которая сделала возможными огромные инвестиции в сверхзвуковые исследовательские установки (особенно аэродинамические трубы), а также в программы разработки самолетов и ракет, что другие страны не могли легко себе позволить.

Истоки сверхзвукового полета лежат в аэродинамике пропеллера. Пропеллер — это действительно вращающееся крыло, генерирующее горизонтальный вектор подъемной силы, а его концевые скорости приближаются к скорости звука. Сразу после Первой мировой войны инженеры инженерного подразделения армейской авиации в МакКук-Филд, штат Огайо, построили небольшую аэродинамическую трубу для испытания крыльев винта. Исследователи Элиша Фалес и Фрэнк Колдуэлл впоследствии обнаружили, что когда воздушный поток вокруг аэродинамических поверхностей достигал 450 миль в час, подъемная сила аэродинамического профиля резко падала, а сопротивление резко возрастало.Они наткнулись на явление аэродинамической «сжимаемости», первое представление о проблемах, с которыми столкнутся высокоскоростные самолеты в конце 1930-х годов. Другие исследователи из Бюро стандартов основывались на этой более ранней армейской работе. Хью Драйден и Лайман Бриггс провели исследования распределения давления в аэродинамических профилях со скоростью звука, сделав первые фотографии образования ударной волны на аэродинамическом профиле, когда поток над ним превышал 1 Маха. К началу 1930-х годов Джордж Льюис, директор по авиационным исследованиям NACA (предшественник сегодняшнего НАСА), обеспокоенный тем, что скорость самолетов никогда не может превышать 500 миль в час.


Джон Стэк, глава отдела исследований сжимаемости, был человеком настойчивым, чье отношение к непроверенным технологиям обычно было таким: «Давайте попробуем эту чертову штуку и посмотрим, сможем ли мы заставить ее работать». Он разделил трофей Кольера 1947 года с Чаком Йегером и Лоуренсом Беллом за разработку Bell X-1. (НАСА)

Другим считал Джон Стэк, блестящий молодой инженер из лаборатории NACA в Лэнгли, который уже представлял, как должен выглядеть «самолет для исследования сжимаемости».В январе 1934 года он опубликовал технический доклад, в котором описывался винтовой самолет с двигателем Rolls-Royce R мощностью 2300 л.с., с очень обтекаемым фюзеляжем круглого сечения и крылом с соотношением толщины и хорды (отношение толщины крыла по сравнению с расстоянием от передней до задней кромки) 18 у основания, уменьшаясь до 9 на вершине. Это была первая попытка концептуального дизайна по исследованию требований к исследовательскому самолету для исследования звуковой границы.

Конструкция

Stack отражала серьезную проблему в аэронавтике того времени: аэродинамические трубы не могли предоставлять точные аэродинамические данные со скоростями, близкими к скорости звука, когда воздушный поток сжимался и «собирался» вокруг тестовой модели.По мере увеличения скорости туннеля на моделях и их опорах образовывались ударные волны, которые отражались назад и вперед через испытательный участок и приводили к неточным показаниям.

Поскольку скорость звука составляет примерно 760 миль в час на уровне моря (снижается до примерно 660 миль в час на больших высотах), и поскольку мировой рекорд скорости тогда составлял всего 440 миль в час, это могло показаться далекой проблемой. Но на самом деле этого не было. Лопасть воздушного винта или крыло самолета, проходящие в воздухе примерно на три четверти скорости звука, ускоряют поток, проходящий по нему со скоростью звука или даже быстрее.Пропеллеры теряют эффективность, а у крыльев резко уменьшается подъемная сила и увеличивается лобовое сопротивление. Турбулентность, текущая за ними, ударяет по поверхности хвостового оперения, иногда вызывая катастрофические разрушения конструкции или снижая эффективность управления, так что самолет неконтролируемо падает на землю. С середины 1930-х годов до послевоенной эпохи ряд самолетов, как правило, новые истребители, распались из-за того, что пилоты перенапрягали их, пытаясь оправиться от высокоскоростных пикирований с околозвуковыми скоростями. К ним относятся «Мессершмитт Ме-109», «Хоукер Тайфун» и «Локхид Р-38 Лайтнинг».И винтовые, и более новые реактивные самолеты были одинаково восприимчивы.


Исследователь размещает модель XS-1 внутри 16-футовой высокоскоростной аэродинамической трубы в Исследовательском центре Лэнгли в Вирджинии. (НАСА)

После Второй мировой войны аэродинамики NACA (под руководством Стэка) в конечном итоге разработали аэродинамическую трубу с «щелевым горлом», которая позволяла ударным волнам выходить из туннеля. Это изменение и разработка «держателя» для моделей аэродинамической трубы значительно повысили бы точность и надежность данных в аэродинамической трубе.Но пока этого не произошло, у исследователей не было другого выбора, кроме моделей летных испытаний и полноразмерных самолетов, если они хотели получить надежные данные о воздушном потоке.

К середине 1940-х годов американские исследователи разработали ряд альтернативных методов испытаний, которые если и не были совершенными, то, по крайней мере, давали некоторую надежную информацию. Сюда входили сбрасывание инструментальных испытательных форм с большой высоты, стрельба пилотируемыми моделями ракетных двигателей и размещение небольших моделей на крыльях североамериканских P-51 с испытательной аппаратурой в оружейном отсеке, чтобы модели подвергались воздействию ускоренного околозвукового потока. над крылом, когда Мустанг нырнул к земле на скорости 0 Махов.75. Этот метод, придуманный инженером NACA Робертом Гилрутом, оказался на удивление полезным, хотя и был сопряжен с некоторым риском для пилота, поскольку он нырял на высокой скорости глубоко в плотные нижние слои атмосферы. Однако, учитывая короткое время испытаний, ошибки масштабирования и риск пилота, связанный с этими методами, исследователи все чаще рассматривали возможность разработки пилотируемых реактивных или ракетных исследовательских самолетов, которые с обширным набором приборов могли бы летать в горизонтальном полете на высоких скоростях и высотах, эффективно используя небо как лаборатория.


Douglas D-558-1 использовал более консервативный подход к исследованиям сверхзвуковых полетов с его более толстым крылом, турбореактивным двигателем и шасси. (Национальный архив)

Растущий интерес федерального правительства к разработке специализированных звуковых исследовательских самолетов возник после встречи ВВС / ВМС / NACA 16 марта 1944 года в Лэнгли, в результате чего были проведены различные проектные исследования при поддержке служб. Появились два совершенно разных исследовательских самолета: Bell XS-1, спонсируемый Командованием воздушно-технических служб армии, и Douglas D-558, финансируемый Бюро аэронавтики ВМФ.Из двух D-558 был более консервативным, с более толстым крылом (10 процентов против 8 процентов у XS-1), турбореактивным двигателем (вместо более рискованного и высокопроизводительного ракетного двигателя XS-1) и убирающееся шасси (вместо того, чтобы полагаться только на запуск с воздуха, как у XS-1). То, что XS-1 был более радикальным, отразил в значительной степени незамеченный инженер армейских ВВС майор Эзра Котчер, который понимал, что для достижения более высоких характеристик требуется ракетная, а не реактивная двигательная установка. В середине 1944 года он совершил «0 Махов».999 »(насмешливая ссылка на« непроницаемый звуковой барьер »), совместно с сержантом Алексом Тремулисом, автомобильным стилистом, который впоследствии создал легендарного послевоенного Такера. В конце ноября 1944 года Котчер использовал соблазнительный рисунок Тремулиса, чтобы убедить главного инженера Bell Роберта Вудса принять вызов — построить первый в мире сверхзвуковой самолет, запустив Bell и армейские ВВС на пути к XS-1.

Напротив, D-558 представлял собой более оперативно ориентированную конфигурацию, отражающую конструкторский подход NACA и ВМФ.В конце 1944 года 1-й лейтенант Абрахам Хаятт, авиационный инженер морской пехоты, прикомандированный к Бюро аэронавтики, подготовил меморандум, в котором пропагандировал испытательный самолет с реактивным двигателем, способный развивать «сверхскорость», с указанием «минимальной высокой скорости 650 миль в час. на уровне моря и, по крайней мере, с пределом нагрузки 10G »(у конкурирующего XS-1 ограничение по нагрузке 18G). В конце 1944 года сотрудники бюро показали записку Hyatt инженеру Дугласа Л. Юджину Руту, спросив, будет ли компания заинтересована в таком проекте. «Я сказал:« Вы держите пари », схватил его и побежал с ним», — позже вспоминал Рут.Созданный впоследствии легендарным Эдом Хайнеманном, получившийся реактивный D-558 был настолько тонким, что получил прозвище «летающая пробирка».

В октябре 1935 года на Конгрессе Вольта по вопросам высоких скоростей в авиации, проходившем в Риме, немецкий ученый Адольф Буземанн предложил повернуть крыло назад, чтобы уменьшить увеличение лобового сопротивления, связанное с высокоскоростным полетом. Удивительно, но хотя его аудитория была заполнена ведущими исследователями со всего мира, важность его простой концепции осталась практически незамеченной.Но в Германии, где Буземан имел большое влияние, в 1940-х годах стремительные конструкции были обычным явлением при разработке самолетов и ракет. К концу войны Немецкий научно-исследовательский институт парящего полета разрабатывал DFS-346, экспериментальный сверхзвуковой исследовательский самолет с реактивным двигателем, и уже запустил крылатую модификацию баллистической ракеты А-4, А-4b. Во время набора высоты из атмосферы A-4b стала первой крылатой ракетой, которая превысила скорость звука, хотя она и разбилась при входе в атмосферу.

Осенью 1944 года Роберт Т. Джонс, одаренный аэродинамик из лаборатории Лэнгли, независимо постулировал концепцию остроугольного треугольного и стреловидного крыла как средства задержки и минимизации околозвукового и сверхзвукового сопротивления, опираясь в своей работе на более ранние исследования. концепции дизайна самолетов и ракет Майкла Глухареффа и Роджера Грисволда, а также теории эмигранта из NACA, аэродинамика Макса Мунка. Подобно идеям Мунка, работа Джонса вызвала большие споры, пока в конце весны 1945 года американские исследователи, просеивая завалы авиационных лабораторий Третьего рейха, не обнаружили огромные инвестиции немецких инженеров в крылатые и треугольные самолеты и ракеты.


Douglas D-558-2 был запущен из бомбового отсека Boeing P2B-1S (Navy B-29) во время испытательных полетов, которые превышали 2 Маха (НАСА)

Стреловидное крыло сразу же вошло в число дизайнерских приоритетов высокоскоростного полета. В США компания North American переделала XP-86 в самолет со стреловидным крылом; Boeing сделал то же самое с новым дизайном, который получил название XB-47; и Дуглас, по просьбе ВМФ, разделил программу D-558 на две фазы: D-558-1 Skystreak с прямым крылом и реактивным двигателем со стреловидным ракетным двигателем D-558-2 Skyrocket.(В ноябре 1953 года пилот-исследователь NACA Скотт Кроссфилд совершил полет на D-558-2 со скоростью выше 2 Маха, это был первый пилотируемый полет на двух маховах в истории авиации). За границей сотрудники советской технической разведки перевезли проектную группу DFS-346 и их семьи вместе со всеми доступными техническими данными в Россию в конце 1946 года, завершив проектирование и впоследствии проверив его, но с безразличными результатами. Великобритания начала амбициозную программу по использованию немецких аэродинамических и ракетных технологий, дополняющих дизайн Майлза М.52, футуристическая и усовершенствованная сверхзвуковая конфигурация, начатая в 1943 году. Летом 1946 года сэр Бен Локспайзер, тогдашний генеральный директор научных исследований в области авиации в Министерстве снабжения, отменил этот замечательный самолет. величайших британских инженеров, проклятых десятью годами позже за то, что они стоили Великобритании «по крайней мере десяти лет развития авиации».

Хотя чаще всего ассоциируется со сверхзвуковыми самолетами второго поколения, такими как General Dynamics F-111, Grumman F-14, Микоян-Гуревич МиГ-23 и Boeing B-1, крыло с изменяемой стреловидностью возникло в результате нацистских исследований.В 1945 году Роберт Вудс из компании Bell возглавил группу технической разведки в Обераммергау, где находился офис передовых проектов Мессершмитта, где он обнаружил прототип P-1101, списанный с производства истребитель Люфтваффе, который конструктор Вольдемар Фойгт надеялся использовать для исследования крыльев, установив крылья различной стреловидности. . Вместе Фойгт и Вудс придумали нечто совершенно иное: установить шарнир на подвижной гусенице внутри фюзеляжа, чтобы можно было изменять стреловидность крыла в полете. Это привело к созданию Bell X-5, первого в мире самолета с изменяемой стреловидностью, который очень напоминал P-1101.

Bell построила два X-5, тестируя принцип переменной стреловидности на скорости до 1,05 Маха, хотя один был потерян из-за его ужасных характеристик вращения, убив летчика-испытателя майора Рэя Попсона. ВВС кратко рассматривали возможность экспорта вооруженной версии X-5 в качестве истребителя НАТО, но не сделали этого. Тем временем военно-морской флот оценил проект Grumman, XF10F-1 Jaguar, который имел в целом похожую форму крыла в плане, хотя характеристики Jaguar были настолько посредственными — даже опасными — что не требовали внедрения во флот.Концепция изменяемой стреловидности оставалась привлекательной до тех пор, пока не появилась концепция подвесного двигателя, которая сделала ее гораздо более практичной и позволила разработать F-111 и МиГ-23 1960-х годов.

Не все идеи, основанные на немецких корнях, сработали. Британские и американские конструкторы быстро подражали бесхвостому реактивному двигателю Me-163 Komet Александра Липпиша, создав аналогичные (хотя и с реактивным двигателем) проекты de Havilland D.H.108 Swallow и Northrop X-4 Bantam. Однако в эксплуатации Me-163 оказался опасно нестабильным, поскольку колебания центра давления крыла вызывали плохо демпфируемую продольную тангажу, создавая высокие нагрузки на конструкцию.(Пилоты сравнивали это с поездкой по дороге, на которой стирали доску.) 27 сентября 1946 года «Ласточка» убила опытного летчика-испытателя Джеффри де Хэвилланда (сына основателя фирмы). контроль и расстались. Узнав об этой трагедии, испытательная группа Northrop X-4 летела на больших высотах, где штраф за такой расходящийся шаг был менее опасным.

Точно так же послевоенные испытания предложенного Липпишем дельта-планера DM-1 показали, что его крыло и хвостовое оперение были слишком толстыми, что создавало высокое лобовое сопротивление и неприемлемую устойчивость и проблемы с управлением.Вместо этого, когда конструкторы Convair приступили к разработке собственных дельт-дизайнов, они начали с резко стреловидного тонкого крыла, а затем постепенно заполняли его заднюю кромку, пока не пришли к классической форме дельта-формы в 60 градусов. Таким образом, вопреки распространенному мнению, исследования дельты Липпиша во время войны не повлияли на XF-92A, F-102 или любой другой из более поздних проектов Convair.


Douglas X-3 Stiletto окружен (по часовой стрелке слева) Bell X-1A, D-558-1, XF-92, X-5, D-558-2 и Northrop X-4 Bantam.(НАСА)

Появление крыла со стреловидным треугольником и признание того, что эффективный сверхзвуковой полет требует крыльев с гораздо более высоким коэффициентом тонкости и гораздо меньшим удлинением, привело к изменению конструкции самолета. Изменение конструкции крыла — сочетание очень тонких профилей профиля с формами в плане с низким удлинением (например, прямые крылья с коротким размахом у Douglas X-3 и Lockheed F-104), стреловидные крылья (например, North American F-100 и Vought F8U), дельты (F-102, F-106 и B-58 компании Convair) или крыло переменной стреловидности (X-5) — имело решающее значение для достижения практического сверхзвукового полета.С такими изменениями возникли повышенные требования к жесткости и жесткости, чтобы предотвратить изгиб и возможное структурное разрушение крыла.

Резко изменилось и соотношение длины фюзеляжа к размаху крыла. Изменение передаточного числа происходило постепенно по мере увеличения скорости полета самолета. Со времен Райтов и до межвоенного периода размах крыльев обычно превышал длину фюзеляжа; в конце Второй мировой войны у первых самолетов длина фюзеляжа и размах крыла были примерно одинаковыми.Но в сверхзвуковую эпоху длина фюзеляжа все больше превышала размах крыльев. Это привело к впечатляюще обтекаемым формам, которые до эры повышения устойчивости и электронного управления полетом страдали от опасной нестабильности.

Одна проблема заключалась в повышении тангажа: когда самолет приближался к сваливанию, начало сваливания начиналось на концах (снижая эффективность контроля крена) и продвигалось внутрь, при этом центр давления самолета перемещался вперед. Это могло привести к резкому рывку самолета вверх и, возможно, к полной остановке — потенциальный убийца на малой высоте.Подъем ограничивал боевые характеристики как североамериканского F-86 Sabre (первого в Америке стреловидного реактивного истребителя), так и его главного противника МиГ-15 (многие из которых разбились во время поворотов, выходя из строя). Размещение хвостового оперения имело решающее значение, поскольку такие самолеты, как McDonnell F-101 и F-104 с T-образным хвостовым оперением, были особенно восприимчивы к изменению тангажа, ограничивающему задачу. В результате Т-образный хвост, хотя и был модным в начале сверхзвуковой эры, быстро уступил место низкому хвосту, примером чего являются F-100, F8U-1, Republic F-105, Grumman F11F-1 и Northrop T-38. / F-5 — все с горизонтальными стабилизаторами, размещенными в нижней части фюзеляжа.Самолеты, которые не могли использовать такое размещение, например McDonnell F-4H-1 Phantom II, использовали ярко выраженный двугранный (отрицательный двугранный) угол в качестве решения.

Не менее важным было «цельноповоротное» хвостовое оперение, которое увеличивало эффективную площадь руля высоты и отклонение, поворачивая всю горизонтальную поверхность оперения как единое целое. Продемонстрированный на XS-1 (который не имел настоящего цельноповоротного хвоста, но имел подвижный горизонтальный стабилизатор, а также обычный лифт), эта концепция была использована на F-100 и последующих сверхзвуковых самолетах ВВС и ВМС-морской пехоты.

Инерционная муфта, также называемая муфтой валков, была еще одной потенциально опасной проблемой. Это явление, вызванное быстрым качением самолета, большая часть массы которого распределена по длине фюзеляжа, а не по размаху крыла, возникло при разработке ряда новых конструкций, в том числе D-558-2 с удлиненным фюзеляжем. усовершенствованное семейство Bell X-1, Bell X-2, X-3 (по прозвищу «Стилет»), X-5 и практически все первые сверхзвуковые реактивные истребители. Все они, если бы они быстро катились на околозвуковых и сверхзвуковых скоростях, имели бы тенденцию «соединяться» в комбинированные движения крена, тангажа и рыскания, при этом самолет вылетал из-под контроля.На высоких скоростях и «высоком q» (высоком динамическом давлении) результаты могут быть катастрофическими.


Собственные исследования Convair касались конструкции треугольного крыла XF-92A. (ВВС США)

В декабре 1953 года инерционная связь вывела Bell X-1A из-под контроля на скорости 2,44 Маха, что привело к кувырку и вращающемуся спуску. Чтобы подобрать самолет и затем спланировать обратно на посадку на базе ВВС Эдвардс, потребовались все легендарные навыки пилотирования Чака Йегера. В 1954 году североамериканскому летчику-испытателю Джорджу Велчу повезло меньше; инерционная связь во время сверхзвукового пикирования экспериментального F-100A Super Sabre привела к его фатальному разрушению.Два года спустя инерционная связь привела к гибели капитана ВВС Милберна «Мел» Апта после того, как он повернулся к Эдвардсу на X-2 № 1 после достижения 3,2 Маха. Апт, который имел опыт в исследованиях инерционной связи, мог быть введен в заблуждение из-за запаздывания показаний приборов, полагая, что X-2 летит медленнее, чем на самом деле.

Решением проблемы инерционной связи было увеличение размеров вертикальных поверхностей и повышение устойчивости систем управления полетом. Серийные F-100 имели более крупный вертикальный хвост и немного более крупные крылья, изменения также наблюдались на таких самолетах, как F-105, F8U-1 (который также имел подфюзеляжные ремни) и North American A3J-1 Vigilante.В 1960-х и 1970-х годах одинарные хвосты уступили место двойным, начиная с МиГ-25 Foxbat и F-14A Tomcat. (Первый североамериканский концепт A3J-1 предполагал сдвоенные плавники, которые на десять лет опередили бы конфигурацию Foxbat).


«Правило площади» специалиста по гидродинамике Ричарда Т. Уиткомба изменило не только аэродинамическое мышление, но и характеристики моделей Grumman F9F-9 Tiger и Convair F-102. (НАСА)

Еще одно существенное изменение конструкции оставалось до того, как Соединенные Штаты смогли использовать обычный сверхзвуковой полет — и, как крылья с малым удлинением, увеличенная длина фюзеляжа, увеличенные вертикальные оперения и низко расположенные горизонтальные стабилизаторы, это было легко увидеть невооруженным глазом.Это было правилом площади, что проявлялось в классической форме фюзеляжа «бутылка из-под кока-колы». Поскольку F9F-9 Tiger от Grumman и перехватчик F-102 Convair приближались к летным испытаниям, исследователи отметили, что их ожидаемое сопротивление, основанное на испытаниях в аэродинамической трубе, было выше, чем должно быть. Чтобы разгадать ответ, потребовался молодой специалист по гидродинамике NACA Ричард Т. Уиткомб. Он рассуждал, что самолет можно представить как плавно расширяющееся и сжимающееся симметричное тело вращения, максимально удлиненное, чтобы уменьшить резкие скачки сплошности, вызывающие сопротивление.Там, где нужно было сделать выступы — например, крылья — фюзеляж можно было эффективно сжать, чтобы «обмануть» воздух, заставив думать, что тело было более обтекаемым, чем оно было на самом деле. Идея Уиткомба спасла конструкции Grumman и Convair, каждая из которых в первоначальной конфигурации летных испытаний оказалась крайне несовершенной. Обе компании удлинили свои самолеты и применили правила площади к их конструкции. Конструкцией Grumman стал F11F-1, наиболее известный как демонстрационный самолет знаменитых «Голубых ангелов», а F-102 стал основой командования ПВО ВВС США в средние годы холодной войны.

К тому времени, когда звуковой сигнал спутника вывел американцев из состояния самоуспокоенности, преобразование аэронавтики дяди Сэма с дозвуковой на сверхзвуковую было по существу завершено. Одновременно с прогрессом в теории проектирования были достигнуты важные успехи в создании двигателей с воздушным движением, без которых сверхзвуковой полет оставался бы неуловимой мечтой, достижимой только экспериментальными ракетными самолетами. Турбореактивный двигатель с центробежным потоком большого диаметра, который преобладал в начале эры дозвуковых реактивных двигателей, уступил место многоступенчатым реактивным двигателям с осевым потоком и переменным компрессором, обеспечивающим повышенную производительность.Из-за меньшего диаметра и более высокого отношения тяги к массе они больше подходили для сверхзвуковых самолетов 1950-х годов. Форсажные Curtiss-Wright J65, General Electric J79 и J85, а также Pratt & Whitney J57, J58 и J75 сделали возможным использование таких самолетов, как истребители серии Century и других приверженцев холодной войны. Более того, эти самолеты пользовались преимуществами быстро разворачивающейся революции в области авионики с такими умножающими силу технологиями, как усовершенствованное электронное управление огнем и ракеты класса «воздух-воздух».Если многое из этого кажется рудиментарным по нынешним меркам, то по стандартам конца 1950-х годов все еще было впечатляющим.

С наступлением 1958 года американская авиакосмическая промышленность прочно вошла в эру сверхзвуковых технологий. В будущем таились как обещание, так и разочарование: обещание большей эффективности полета и возможностей стало возможным благодаря появлению очень высокой удельной тяги после сжигания ТРДД и электронного управления полетом (типичным примером являются F-15 и F-16), и разочарование чрезмерными ожиданиями, очевидными в стремлении построить коммерческий американский сверхзвуковой транспорт.В целом это была захватывающая поездка, однако скорость полета фактически удваивалась каждые 10 лет с 1938 по 1958 год, с 0,5 до 2 Маха. Для практического полета на сверхзвуковой скорости потребовались проницательность, преданность делу, целеустремленность, опыт и много мужества. К счастью, всеми этими качествами американские пионеры сверхзвуковой техники обладали в изобилии.

Бывший историк ВВС США Ричард П. Халлион является автором множества статей и книг об авиации, в том числе Supersonic Flight: Breaking the Sound Barrier and Beyond , который предлагается для дальнейшего чтения.Халлион также рекомендует: Быстрее, дальше, выше: передовые авиационные технологии с 1945 года , Филип Джарретт; и X-Planes: X-1 — X-45 , автор Джей Миллер.

Эта статья впервые появилась в июльском номере журнала Aviation History за июль 2011 года. Подпишитесь здесь.

Сверхзвуковой самолет — обзор

III Изменение требований

Космические аппараты, многоступенчатые ракеты, баллистические, крылатые и управляемые ракеты, сверхзвуковые самолеты, дистанционно пилотируемые аппараты, городские роботы, а также умные бомбы и мины — все требует прочного легкого металла / керамики / пластиковые компоненты и сложная электроника с микрочипами.Для наблюдения, прицеливания и автоматического распознавания целей используются инфракрасные и лазерные устройства. Определение местоположения и наведение ракет полагаются на орбитальные спутники, подключенные к глобальной системе позиционирования (GPS) и географической информационной системе (GIS). Подводному наблюдению помогает многолучевой гидролокатор бокового обзора. Обеспечение совместимости средств связи, боеприпасов и материалов только для армии, флота, авиации, морской пехоты и береговой охраны и многих резервных компонентов США является серьезной проблемой, в то время как умиротворение в Косово в 1999 году продемонстрировало, что для обеспечения оперативной совместимости необходимо многое сделать. среди 19 стран НАТО.

Танки США времен Второй мировой войны весили 30 тонн; Нынешний основной боевой танк MlAl (HA) Abrams весит до 70 тонн и потребляет 6 галлонов топлива на милю. Теперь желательны танки массой менее 30 тонн для облегчения переброски по воздуху и мобильности по пересеченной местности. Но улучшенные бронебойные снаряды включают в себя кумулятивные взрывчатые вещества, снаряды с сердечником из карбида вольфрама или обедненного урана, а также самокковывающиеся танталовые снаряды. Также необходимо более легкое мостовое оборудование. Минометы — простое эффективное оружие в руках сухопутных войск.81-миллиметровый миномет в США времен Второй мировой войны имел отдельную стальную опорную плиту весом 48 фунтов. В настоящее время разрабатываются гораздо более легкие минометы с композитными опорными плитами и тонкими стальными стволами, заключенными в титановый корпус. Боец сухопутных войск, несущий воду, продовольствие, патронташи с боеприпасами и автоматическое скорострельное оружие двойного калибра с инфракрасным сканированием и лазерными прицелами, одетый в соответствующую одежду плюс бронежилеты и шлем с двусторонним телевидением и многоканальным голосовым радио, а также несущий батареи, необходимые для питания электроники, могут иметь нагрузку до 100 фунтов — вдвое больше, чем хотелось бы.

Доступность новых материалов снизила старые требования ко многим распространенным материалам. Производство пластмасс в США в 1950 году составляло 1 миллион тонн. Сейчас он составляет около 46 миллионов тонн, что составляет 40% от веса стали, но более чем в три раза превышает объем стали. В настоящее время пластмассы широко используются в оружии, боеприпасах, транспортных средствах, кораблях, лодках, строительстве, контейнерах и упаковке. Синтетические минералы заменяют природные алмазы, сапфиры, рубины, слюду и кристаллы кварца. Маленькие часы с батарейным питанием заменяют более крупные и менее точные механические.Волоконно-оптические кабели и беспроводные сети ускоряют связь. Синтетика заменяет пробку и бальзу при плавании, абаку в морских тросах, свиная щетина в щетках, перья и пух в куртках, кожу в обуви и сверхдлинноволокнистый хлопок в чехлах для парашютов. Синтетический каучук заменяет натуральный, хотя для авиалайнеров и огромных землеройных машин предпочтение отдается натуральному каучуку. Химические вещества заменяют пиретрины в инсектицидах и тунговое масло и шеллак в герметиках. Исследования показали, что перец, который когда-то рассматривался для складирования, не был консервантом в военных пайках, хотя перец по-прежнему широко используется в качестве ароматизатора.Новое использование увеличивает требования к некоторым материалам. Рений теперь добавляют в сплавы для реактивных двигателей хром / никель / кобальт. Титан все чаще используется в планерах. После использования в неразделенном виде как «мишметалл» (смешанные металлы) каждый из 17 выделенных редкоземельных металлов имеет специальное применение. Впервые полученный из природного газа во время Первой мировой войны для использования в качестве подъемного газа в аэростатах заграждения и дирижаблях, гелий теперь используется в дуговой сварке в защитных оболочках, в атмосфере глубокого погружения и охлаждении реакторов. Сжижение воздуха сделало возможным тоннажный кислород для доменных печей, азот в переносных холодильниках и аргон для сварки.Мировое производство основных товаров и технический прогресс в области разработки новых и улучшенных материалов в последние годы притупили угрозу нехватки материалов.

Смещение интереса Министерства обороны от объемных материалов к высокотехнологичным материалам иллюстрируется списком проектов 2000 года Министерства обороны DPAct Title III: твердотельные силовые полупроводниковые коммутационные устройства, пластины кремний-на-изоляторе, подложки из карбида кремния, кремний с плавающей зоной высокой чистоты, плоские дисплеи, непрерывно армированные композиты волокна карбида кремния / металлическая матрица титана, селективно армированные композиты нитевидные кристаллы карбида кремния / металлическая матрица алюминия, полуизолирующие пластины из фосфида индия, электроника из карбида кремния и очки для защиты от лазера балки.

Экологические требования и нормы также влияют на требования к материалам. Ранее широко используемые ядовитые металлы и соединения сокращаются или исключаются в традиционных применениях: свинец в бензине, красках, покрытиях кабелей, кровле, припоях и контейнерах; кадмий в красках, покрытиях и пластмассах; ртуть в фунгицидах и необрастающих красках; и цианид в металлургии. Сокращение выбросов твердых, жидких и газообразных веществ повышает требования к коррозионно-стойким материалам, абсорбентам и осадителям.В то же время переработка металлов, бумаги и пластмасс увеличивает поставки основных товаров.

После распада СССР и заката холодной войны цели США по запасам большинства материалов были резко сокращены или обнулены, что отражает продолжающуюся опору на ядерное сдерживание, стремление к наличию высокомобильных вооруженных сил с государством: новейшие материалы, предполагавшие свободный доступ ко многим иностранным источникам с незначительными потерями при транспортировке, а также сокращение производства некоторых товаров гражданского назначения в чрезвычайной ситуации.В последнее десятилетие DLA утилизировало складированные материалы на сумму более 3 миллиардов долларов путем продаж в упорядоченном порядке, чтобы избежать сбоев на рынке, и путем передачи материалов другим агентствам, например, титана в Армейский танковый и автомобильный центр и драгоценные металлы в Казначейство. По состоянию на 30 сентября 1999 г., в 1999 финансовом году DLA утилизировало материалы на сумму 446 млн. Долларов, оставив в запасах более 70 товаров на сумму 3375 млн. Долларов, включая 12 подчеркнутых в таблице I, не разрешенных к выбытию, на сумму 582 млн. Долларов. .Несмотря на утилизацию запасов и даже если материал никогда не был указан в Таблице I, все материалы по-прежнему подпадают под действие широкого DPAct.

United Airlines покупает 15 сверхзвуковых самолетов у Boom Supersonic

United Airlines согласилась приобрести 15 сверхзвуковых самолетов у Boom Supersonic с возможностью увеличения этого заказа до 50 самолетов, сообщили компании в четверг. Однако это соглашение все еще может быть изменено в зависимости от результатов испытаний безопасности United, а также от способности Boom выполнить свои обещания, несмотря на то, что никогда раньше не строил и не управлял полномасштабными сверхзвуковыми самолетами.

Если самолеты Boom Overture пройдут техосмотр, по плану они будут выпущены в 2025 году, полетят в 2026 году и, как ожидается, будут перевозить пассажиров к 2029 году. В этот момент Boom утверждает, что его сверхзвуковые самолеты в конечном итоге смогут летать из Нью-Йорка. до Лондона — обычно семь часов полета — всего за 3,5 часа, или из Лос-Анджелеса в Сидней — обычно 15 часов — за шесть часов 45 минут. Бум сказал, что билеты будут стоить 5000 долларов за место, но United говорит, что еще слишком рано объявлять цены.

«Звездный полет»

«Видение Boom будущего коммерческой авиации в сочетании с самой надежной в отрасли сетью маршрутов в мире предоставит деловым путешественникам и отдыхающим доступ к звездным полетам», — сказал генеральный директор United Скотт Кирби.

Это последняя сделка для Boom, стартапа, который был сосредоточен на возрождении коммерческих сверхзвуковых авиаперелетов. Помимо United, у компании есть контракты или меморандум о взаимопонимании с Rolls-Royce и ВВС США.Boom привлек 240 миллионов долларов финансирования и получил предварительные заказы от Virgin Group (которая также работает над собственным сверхзвуковым самолетом) и Japan Airlines.

Безусловно, Boom только что представила свой первый полномасштабный демонстрационный самолет XB-1, первый полет которого намечен на 2021 год. XB-1 длиной 71 фут представляет собой уменьшенную версию полной версии. серийная модель, которую Boom надеется подготовить для пассажиров к 2029 году. В прототипе есть место только для пилота, в то время как коммерческая версия в конечном итоге вмещает до 88 пассажиров и членов экипажа.

Ожидается, что демонстратор достигнет скорости 1,3 Маха благодаря трем двигателям J85-15, которые производятся General Electric в основном для военных самолетов. Для сравнения: полномасштабный реактивный самолет Overture будет иметь длину 205 футов, крейсерскую высоту 60 000 футов и скорость 1,7 Маха.

Обе компании заявляют, что самолеты будут «с нуля с нулевым выбросом углерода» [и] оптимизированы для работы на 100-процентном экологически безопасном авиационном топливе.Но ни один из них не предоставил дополнительных сведений о том, какие виды топлива они будут использовать или как они смогут достичь нулевых выбросов углерода.

Экологические группы обеспокоены тем, что более высокие скорости означают большее загрязнение окружающей среды. Мировая авиационная промышленность производит около 2 процентов всех антропогенных выбросов CO2, но известно, что сверхзвуковые самолеты гораздо более загрязняют окружающую среду. Boom заявляет, что его цель будет нейтральной по выбросам углерода, но, проще говоря, требуется больше топлива, чтобы ехать быстрее.

для большей скорости требуется больше топлива

Boom отстает от графика, пообещав начать летные испытания к 2017 году в надежде перевезти реальных пассажиров в 2020 году.Теперь этот график был перенесен почти на десять лет назад. Сверхзвуковой коммерческий самолет не эксплуатировался с тех пор, как Concorde, построенный французской аэрокосмической компанией Aérospatiale и British Aircraft Corporation, был отправлен в отставку после 27 лет службы в 2003 году. Concorde был пожирателем бензина и убытком для Airbus.

Boom также тестирует новые технологии, которые могут заглушить звуковой удар, который возникает, когда сверхзвуковой самолет преодолевает звуковой барьер. Эти артиллерийские взрывы заставили Конгресс запретить полеты сверхзвуковых самолетов над землей США в 1973 году.Но в октябре 2018 года президент Трамп подписал закон, предписывающий Федеральному управлению гражданской авиации рассмотреть вопрос об отмене запрета. Непонятно, где президент Джо Байден, который сделал инфраструктуру и изменение климата отличительной чертой своего раннего пребывания в должности, находится в сверхзвуковом путешествии.

Обновление 3 июня, 12:46 по восточноевропейскому времени: United заявила, что купит 15 самолетов у Boom Supersonic с возможностью покупки еще 35, в общей сложности 50 самолетов.Кроме того, Boom заявила, что ее билеты будут стоить 5000 долларов за место, но United еще не объявила цены. Эта история была обновлена, чтобы отразить эти факты.

Сверхзвуковые и гиперзвуковые коммерческие полеты твердо на виду | Бизнес | Новости экономики и финансов с точки зрения Германии | DW

Это довольно маленький самолет, его длина составляет всего 21 метр (68,8 футов). Но после тяжелого года для авиационной отрасли он символизирует большой шаг вперед в истории авиации как первый сверхзвуковой самолет частной постройки.

Все остальные сверхзвуковые самолеты до этого момента — европейский «Конкорд», летавший до 2003 года, советский Ту-144, летавший до 1999 года, а также многие быстрые военные самолеты — финансировались на миллиарды из государственной казны и строились по заказу правительства.

Startup Boom Supersonic от Денвера в США отличается. В октябре прошлого года он представил первый сверхзвуковой самолет частного производства. Одноместный XB-1 получил прозвище Baby Boom.

В этом году демонстрационный самолет должен начать длительную программу испытаний над пустыней Мохаве в Калифорнии, первоначально летая на скорости 1 Мах.3 (около 1600 километров в час или 1000 миль в час).

Цель состоит в том, чтобы проверить аэродинамическую концепцию, а затем построить то же самое в более крупном масштабе — создать пассажирский авиалайнер Overture вместимостью до 75 пассажиров. Ко второй половине этого десятилетия он должен стать более мелким преемником Concorde, вмещавшего 100 пассажиров.

Одноместный XB-1 от Boom Supersonic получил прозвище Baby Boom

Flying at Mach 2.2, на данный момент

Overture доставит пассажиров из Лондона в Нью-Йорк за 3,5 часа на скорости 2,2 Маха (около 2700 км / ч), быстрее, чем Concorde. Компания заявляет, что будет использовать авиатопливо, произведенное с нулевым выбросом CO2.

Инновационная аэродинамика и меньший вес также должны заглушить любую звуковую стрелу. Это означает, что он сможет летать над сушей в сверхзвуковом режиме, что в настоящее время запрещено. НАСА и американское авиационное управление FAA в настоящее время совместно работают над тем, чтобы разрешить такие полеты для будущих сверхзвуковых самолетов с низкой стрелой.

Полет со скоростью, превышающей скорость звука, в последние годы набирает обороты, чего не было уже несколько десятилетий. Но прежде чем Boom Overture действительно сможет взлететь, предстоит решить ряд проблем, например, разработать подходящие двигатели.

Меньше и проворнее

На данный момент кажется, что первыми взлетят небольшие сверхзвуковые бизнес-джеты на 8–15 пассажиров. С 2002 года над таким самолетом работает Aerion Supersonic.

До сих пор ни один самолет Aerion не поднимался в воздух, но недавно компания подробно описала свою обновленную концепцию трехдвигательного самолета AS2.Его первый полет может быть уже в 2024 году; Доставка покупателям может начаться в 2026 году. Достигнув максимальной скорости 1,4 Маха, он будет медленнее, чем Concorde.

Эксперты считают, что компания — это бизнес. «Aerion постоянно придумывает новые версии своих моделей и теперь даже строит сборочную линию во Флориде. Aerion достаточно умен, чтобы также стремиться обслуживать военный рынок», — сказал Бернд Либхардт, инженер, занимающийся гражданскими сверхзвуковыми проектами в Немецкий аэрокосмический центр (DLR) в Гамбурге.

«Благодаря этим различным применениям единственной платформы самолета Aerion плотно вписывается в небольшое рыночное окно, которое мы видим», — добавил он.

  • Вспоминая Concorde, 50 лет на

    Элегантный и быстрый …

    Известный своим гладким дизайном, треугольными крыльями и характерным опускающимся «носом», Concorde воплотил в реальность видение будущего. Он был наиболее известен своей замечательной скоростью — он мог развивать крейсерскую скорость более 2000 километров в час.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    … но немного тяжелее на топливе

    Проблема заключалась в том, что все это было слишком хорошо, чтобы быть правдой. Слишком дорого, слишком громко и с таким расходом керосина, который заставит покраснеть круизный лайнер. Concorde потреблял 25 600 литров материала в час, но мог перевозить не более 128 пассажиров. С экономической точки зрения это просто не имело смысла.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет

    Из Парижа в Нью-Йорк за 3.5 часов

    Французский пилот Андре Тюркат (на снимке) руководил первым рейсом Concorde 2 марта 1969 года. Восемь лет спустя Air France и British Airways использовали самолеты для выполнения своих маршрутов в Нью-Йорке. Это заняло половину времени, которое требуется обычным самолетам сегодня.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Звезды в небе

    Конкорд стал ассоциироваться с богатыми и знаменитыми, такими как Синди Кроуфорд (слева), Андре Агасси (в центре) и Клаудиа Шиффер (справа). постоянные пользователи чрезвычайно дорогой услуги.Билеты обычно стоят несколько тысяч долларов.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Комната с прекрасным видом

    Вот кабина настоящего самолета Конкорда, который в настоящее время выставлен в Музее моря, воздуха и космоса Intrepid в Нью-Йорке.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Тесное сжатие

    Пространство в пассажирском салоне было довольно ограниченным, как видно на этом снимке 1968 года. Но с таким коротким временем полета люди были готовы мириться с меньшим. вместительность.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Гонка с русскими

    К 1954 году Великобритания приступила к разработке сверхзвукового самолета для пассажирских путешествий. Вскоре последовали Франция, США и СССР. В канун Нового 1968 года российский сверхзвуковой самолет Туполев Ту-144 совершил первый полет, на два месяца опередив «Конкорд», который в итоге был разработан совместным британско-французским предприятием. Туполев (на фото 2009 года) находился в небе до 1977 года.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Катастрофа

    25 июля 2000 года все изменилось для Конкорда из-за крушения рейса 4590 Air France.При взлете самолет столкнулся с мусором на взлетно-посадочной полосе, в результате чего лопнула шина, а затем пробил топливный бак. В результате возгорания и отказа двигателя самолет врезался в гостиницу через две минуты после взлета.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Начало конца

    Самолет взорвался, врезавшись в отель, в результате чего погибли все 109 человек на борту, а также еще четыре человека в отеле. Авария в сочетании с существующими сомнениями в долгосрочной жизнеспособности Concorde ускорила гибель самолета.Последний раз «Конкорд» летал в 2003 году.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет на

    Объясняя X-Plane

    В 2018 году НАСА поручило компании Lockheed Martin в области аэрокосмической, оборонной, охранной и передовых технологий спроектировать и построить новый сверхзвуковой самолет под названием X-Plane, который, по впечатлению художника, немного напоминает старый дизайн Concorde.

  • Вспоминая Конкорд, 50 лет спустя

    Будущее?

    Ожидается, что прототип X-Plane будет завершен к 2021 году.На сегодняшний день о проекте известно относительно немного, но он вполне может в конечном итоге возродить тот вид сверхзвукового путешествия, который, по мнению многих, закончился с Concorde.

    Автор: Инса Вреде, Клаус Ульрих (аос)


Быстрее оторваться от земли?

По крайней мере, Aerion уже подписал контракт с производителем двигателей. General Electric разрабатывает турбовентиляторный двигатель Affinity, первый новый двигатель для сверхзвуковых полетов за более чем пять десятилетий. По сравнению с двигателями Concorde Olympus эти двигатели не нуждаются в шумных и потребляющих много топлива форсажных камерах при взлете, ускорении или на крейсерской высоте.Aerion не скрывает своего намерения использовать AS2 в качестве базовой модели для будущего расширения.

«У Aerion есть 50-летняя технологическая дорожная карта. Нашим первым шагом к этому более быстрому будущему станет сверхзвуковой AS2», — сказал в 2019 году бывший финансовый директор Aerion Майк Манчини. Следующим шагом может стать авиалайнер.

«Мы хотим сделать это продуманно и экологически ответственно, чтобы избежать всех проблем, которые ограничивали потенциал Concorde много лет назад», — заявил он. «Было бы разумно ожидать появления первого поколения сверхзвуковых авиалайнеров в 2030-х годах.

Aerion поддерживает его стремления, строя новую штаб-квартиру стоимостью 300 миллионов долларов (252 миллиона евро) плюс производственные ангары в Мельбурне, на космическом побережье Флориды. Именно там в 2023 году должны начаться работы над первыми прототипами AS2.

«Concorde был смелым, благородным экспериментом и важной вехой в истории авиастроения, но AS2 сильно отличается как техническими характеристиками, так и бизнес-моделью», — сказал генеральный директор Aerion Том Вайс в интервью Robb Report в мае 2020 года.

Рендеринг самолета Aerion AS3, который должен развивать скорость 4 Маха или выше.

Быстрее, чем самый быстрый

Незадолго до Пасхи компания Aerion сделала заявление, которое ошеломило обозревателей отрасли. К концу этого десятилетия компания планирует совершить качественный скачок в области скоростных авиаперевозок, представив еще один новый самолет AS3. До 50 пассажиров смогут проехать не более 13 000 километров со скоростью 4 Маха (около 5 000 км / ч) или даже быстрее.

Это будет означать, что авиалайнер наконец достигнет области низкой гиперзвуковой скорости, которая начинается на скорости 5 Махов.Самым быстрым самолетом с воздушно-реактивными двигателями на сегодняшний день является военный самолет-разведчик Lockheed SR-71 Blackbird, который развивает скорость 3,3 Маха (около 4000 км / ч).

Этот самолет однажды долетел из Нью-Йорка в Лондон менее чем за два часа во время рекордного полета с дозаправкой в ​​воздухе. Aerion объединился с Исследовательским центром НАСА в Лэнгли, чтобы изучить будущее коммерческих полетов в диапазоне 3-5 Маха.

Начните с простого

По словам генерального директора Aerion, около Mach 4 есть интересная золотая середина.5, что позволяет лететь из США в Японию за два часа или меньше, избегая при этом определенных проблем с материалами и охлаждением.

Подробная информация об AS3 все еще не ясна, но, судя по всему, его конструкция включает в себя стреловидное треугольное крыло, сдвоенное вертикальное оперение и четыре двигателя, установленных под крыльями. Aerion пообещал поделиться более подробной информацией о дизайне позже в этом году. Его цель — соединить любые две точки на планете в течение трех часов.

«Сверхзвуковой полет — это отправная точка. Чтобы по-настоящему революционизировать глобальную мобильность в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, мы должны раздвинуть границы возможного», — сказал Вайс.

Бернд Либхардт из Немецкого аэрокосмического центра гораздо более сдержан. «Для меня гиперзвук лежит на несколько десятилетий в будущем. Сверхзвуковой — это уже трудное дело, а гиперзвуковой идет еще на один шаг вперед», — сказал он. «Сначала нам нужно заставить работать сверхзвук».

Первые 10 сверхзвуковых самолетов в мире

Сверхзвуковой самолет может превышать скорость звука (1 Мах) в горизонтальном полете. Вот первые 10 когда-либо изготовленных …

1) Bell X-1 (1946)

Bell X-1 совершил свой первый полет в 1946 году, но стал сверхзвуковым только в 1947 году.Именно тогда 14 октября 1947 года Чак Йегер пилотировал X-1 под названием «Glamorous Glennis» на скорости 1,06 Маха. Это был первый сверхзвуковой пилотируемый полет в мире.

2) Дуглас D-558-2 Skyrocket (1948)

Компания Douglas Aircraft Company впервые совершила полет на Skyrocket в 1948 году, но наиболее значительную его историю он совершил пятью годами позже. Skyrocket был первым самолетом, который превысил 2 Маха — полет произошел 20 ноября 1953 года.

3) Douglas X-3 Stiletto (1952)

Названный в честь высоких каблуков, Stiletto стал первым самолетом, в основных компонентах корпуса которого использовался титан.Хотя самолет не смог достичь своей цели полета в 2 Маха, его форма крыла в плане позже была использована на истребителе F-104 Starfighter.

4) Bell X-2 (1952)

Bell X-2 был построен для проверки тепловых и аэродинамических проблем сверх того, на что способен X-1. X-2 был первым американским самолетом, оснащенным дроссельным ракетным двигателем, и в 1956 году он установил рекорд высоты в 126 200 футов и рекорд скорости в 3,2 Маха.

5) Североамериканский F-100 Super Sabre (1953)

F-100 был первым истребителем серии Century в США, а также первым реактивным истребителем США, который мог развивать сверхзвуковую скорость в горизонтальном полете.Но, как и многие первые сверхзвуковые самолеты, он столкнулся с рядом проблем конструкции, в том числе с агрессивным подъемом по тангажу из-за уменьшения подъемной силы на законцовках крыла во время полета на малой скорости.

6) МиГ-19 (1953)

МиГ-19 был первым в Советском Союзе серийным реактивным самолетом, способным развивать сверхзвуковую скорость в горизонтальном полете. Несмотря на то, что он столкнулся со многими конструктивными проблемами, включая большие перегрузки при использовании скоростных тормозов и отсутствие управления лифтом на сверхзвуковых скоростях, было произведено более 5500 МиГ-19, что сделало его одним из самых производимых реактивных самолетов в мире.

7) Convair F-102 Delta Dagger (1953)

F-102 впервые поднялся в воздух в 1953 году, но он не смог достичь сверхзвукового полета, пока в 1954 году не получил серьезную переработку с использованием «правила площади». F-102 был первым действующим сверхзвуковым самолетом-перехватчиком в США, созданным для перехвата вторжения советских бомбардировщиков. Всего было построено 1000 Delta Dagger.

8) Норд Герфаут (1954)

Этот необычно выглядящий самолет был первым французским реактивным самолетом, совершившим горизонтальный полет на сверхзвуковой скорости.«Норд Герфаут» был исследовательским реактивным самолетом, который использовался для изучения дельты и стреловидности крыльев, а также радиолокационной станции воздушного перехвата.

9) Lockheed F-104 Starfighter (1954)

Знаменитый истребитель Starfighter, спроектированный Келли Джонсон из Lockheed, был первым боевым самолетом, способным выдерживать полет со скоростью 2 Маха.

10) Английский Electric Lightning (1954)

Lightning был впечатляющим самолетом: это был единственный самолет полностью британской разработки, способный развивать скорость 2 Маха, и это был первый реактивный самолет, способный к суперкруизу.


Станьте лучшим пилотом.
Подпишитесь, чтобы получать последние видео, статьи и викторины, которые сделают вас более умным и безопасным пилотом.


Коммерческий сверхзвуковой самолет может вернуться в небо

Полет со скоростью, превышающей скорость звука, по-прежнему звучит футуристично для обычных людей, спустя более 15 лет после того, как закончились последние коммерческие сверхзвуковые полеты. Самолеты, которые совершили эти путешествия, 14 самолетов, известных под общим названием Concorde, летали с 1976 по 2003 год.Он летал в три раза быстрее, чем обычный пассажирский самолет, но авиакомпании, которые его использовали, не могли получать прибыль от его поездок.

Причина, по которой Concorde был убыточным, на самом деле была побочным эффектом его скорости. Когда самолет превышал скорость звука — около 760 миль в час — он создавал в воздухе ударные волны, которые ударялись о землю с громким и внезапным стуком: звуковой «бум». Это настолько тревожно для людей на земле, что федеральные правила США запрещают всем коммерческим самолетам летать над землей со скоростью, превышающей скорость звука.

Эти правила и количество топлива, которое мог перевозить самолет, фактически ограничивали «Конкорд» трансатлантическими рейсами. Эксплуатация самолета по-прежнему была настолько дорогой, что билет в одну сторону между Лондоном и Нью-Йорком мог стоить более 5000 долларов США. А «Конкорд» часто летал с пустой половиной сидений.

Главное преимущество сверхзвукового путешествия — сокращение времени полета. Трехчасовой перелет через Атлантику может сделать возможной однодневную поездку из США в Лондон или Париж, что существенно сэкономит целый рабочий день.Как аэрокосмический инженер, изучающий высокоскоростные воздушные транспортные средства, я считаю, что последние достижения в области технологий и новые тенденции в области коммерческих авиаперевозок могут сделать сверхзвуковые полеты экономически жизнеспособными. Но правила придется изменить, прежде чем гражданские лица смогут летать по небу быстрее звука.

Когда самолет ускоряется, он создает фронт давления воздуха, выталкивая воздух перед собой. Когда он превышает скорость звука, давление уходит, как след от лодки, образуя звуковую ударную волну.Чабакано / Wikimedia Commons, CC BY-SA

Удар по стреле

Когда самолет летит по воздуху, он создает волны возмущения давления, которые распространяются со скоростью звука. Когда самолет летит быстрее звука, возмущения сжимаются в более сильное возмущение, называемое ударной волной. Картины ударных волн вокруг сверхзвукового самолета были недавно получены в экспериментах НАСА. Когда сверхзвуковой самолет пролетает над головой, некоторые ударные волны могут достигать земли.Это звуковой удар, который воспринимается как поразительный глухой удар.

Звуковые удары могут быть довольно громкими.

Коммерческие полеты регулируются в США Федеральным управлением гражданской авиации. Чтобы защитить население от звуковых ударов, действующие правила FAA запрещают полеты над землей любых коммерческих самолетов на сверхзвуковой скорости.

Однако НАСА работает над тем, чтобы значительно уменьшить звуковой удар в своей программе X-59. За счет тщательной формовки самолета цель состоит в том, чтобы ослабить ударные волны или предотвратить их попадание на землю.

Поскольку демонстрационные полеты должны начаться в 2021 году, успех проекта НАСА может устранить одно важное препятствие на пути к сверхзвуковому полету.

Рекламный видеоролик НАСА показывает ранние виды сверхзвукового самолета, который издает гораздо более тихий звуковой удар, чем Конкорд.

Слишком шумно на земле

Мой отец водил меня посмотреть взлет «Конкорда» в начале 1970-х, и то, что я помню после всех этих лет, — это шум. В настоящее время я осознаю, что шум при посадке и взлете в аэропортах является вторым препятствием для сверхзвуковых самолетов.Шум в аэропортах также регулируется Федеральным управлением гражданской авиации США, и действующие правила требуют, чтобы сверхзвуковые самолеты соответствовали тем же стандартам шума в аэропортах, что и дозвуковые самолеты. Однако «Конкорд» был настолько громким, что пришлось сделать исключение из этих правил.

Схема воздушного потока через реактивный двигатель. Джефф Даль / Wikimedia Commons, CC BY-SA

В новейших дозвуковых самолетах используются очень большие реактивные двигатели, обеспечивающие высокую топливную эффективность. Эти двигатели также значительно снижают шум в аэропорту, разгоняя больший объем воздуха до более низкой скорости, чем двигатели меньшего размера.Новые двигатели настолько тихие, что регуляторам удавалось дважды снизить уровень шума, производимого самолетами с тех пор, как «Конкорд» прекратил полеты.

Сверхзвуковым самолетам теперь намного труднее соответствовать этим стандартам. Это потому, что сверхзвуковой самолет не может использовать новые большие двигатели, которые значительно увеличивают лобовое сопротивление на высокой скорости. Это, в свою очередь, требует, чтобы на борту самолета было больше топлива, которое сжигалось в полете, что одновременно и тяжело, и дорого. По сути, при проектировании сверхзвуковых самолетов необходимо найти компромисс между шумом и эффективностью.

Положительные изменения

Форма шеврона вокруг выхлопных сопел двигателя помогает снизить уровень авиационного шума. Джон Кроули / Wikimedia Commons, CC BY-SA

Тем не менее, некоторые недавние инновации в области снижения шума в аэропортах на дозвуковых самолетах также приведут к снижению шума для сверхзвуковых транспортных средств по сравнению с конструкцией Concorde 1960-х годов. Эти достижения включают использование шевронов на соплах реактивных двигателей для снижения шума струи за счет более эффективного смешивания газа из двигателя с внешним потоком воздуха.

Кроме того, благодаря повышенной скорости и точности компьютерного моделирования стало проще исследовать новые конструкции планера, снижающие уровень шума.

В дополнение к технологическому прогрессу с момента выхода Concorde на пенсию, произошли важные изменения в схемах коммерческих авиаперевозок. В частности, значительно увеличилось использование коммерческих самолетов бизнес-класса и их владение богатыми людьми. Таким образом, одним из многообещающих подходов к возвращению на рынок сверхзвуковых коммерческих самолетов является разработка небольших бизнес-джетов.Это подход, применяемый Aerion.

Aerion разрабатывает сверхзвуковой бизнес-джет в сотрудничестве с Boeing и Lockheed Martin.

Обновление правил

Технологии и рыночные силы делают сверхзвуковые самолеты более приемлемыми и доступными, но соответствующие авиационные правила не изменились со времен Concorde. В своем Законе о повторной авторизации от 2018 года Федеральное управление гражданской авиации (FAA) обязано пересмотреть правила для сверхзвуковых самолетов в отношении звукового удара и шума аэропорта.

Недавно нынешняя администрация США дала понять, что хочет внести поправки в правила, чтобы облегчить сверхзвуковые коммерческие полеты. Важным первым шагом является упрощение FAA процесса испытаний сверхзвуковых самолетов.

На мой взгляд, действующий полный запрет на любые полеты над сушей на сверхзвуковой скорости является слишком строгим. Самолеты, летящие на малых сверхзвуковых скоростях, не создают значительной стреловидности. Кроме того, проект NASA X-59 может привести к созданию сверхзвукового самолета с гораздо более слабой стрелой.Вместо того, чтобы полностью запрещать штанги, было бы лучше установить максимальные уровни штанги, чтобы сбалансировать преимущества сверхзвукового полета с недостатком шума.

Кроме того, я считаю, что действующие правила по шуму в аэропортах, требующие, чтобы сверхзвуковые самолеты были не громче, чем дозвуковые, налагают неоправданное бремя на разработчиков сверхзвуковых самолетов. Во-первых, как упоминалось ранее, Concorde представляет собой прецедент для создания особого случая для сверхзвуковых самолетов. Во-вторых, в течение многих лет после их первоначального повторного внедрения общее количество сверхзвуковых самолетов, вылетающих из любого аэропорта, будет составлять небольшую часть всего трафика.Например, исследование, проведенное для Aerion, показало потенциальные продажи 30 сверхзвуковых самолетов в год в течение 20 лет на рынке малого бизнеса. Правила должны учитывать как то, что технология сверхзвуковых самолетов может разумно предоставить, так и то, что терпимо будет терпеть сообщество аэропортов.

Momentum строится за счет изменений в технологиях и на рынке, которые могут вернуть сверхзвуковые коммерческие полеты, если будут соблюдаться правила. Хотя поначалу это может быть доступно только избранным, опыт, накопленный при разработке и эксплуатации этих самолетов, неизбежно приведет к новым инновациям, которые снизят цены на билеты и откроют возможность летать быстрее скорости звука для более широкого круга людей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены. Карта сайта