Drosmīga hipotēze vai mēģinājums ielūkoties nākotnē?
Kad Raptor joprojām ir vienīgais piektās paaudzes cīnītājs, un lielāko daļu mūsdienu karu uzdevumu veiksmīgi atrisina 4. paaudzes lidmašīnas, cik savlaicīgi ir 6. paaudzes sapņi? Mums nav ne skaidra priekšstata par "nākotnes lidmašīnu" izskatu, ne skaidru tā izmantošanas koncepciju.
“Dzeltenie” mediji tos periodiski biedē ar kaujas daiļliteratūru, atsaucoties uz Krievijas Aizsardzības ministrijas un Pentagona augsta ranga amatpersonu frāžu fragmentiem par darba sākumu nākotnes cīnītāja radīšanā. Hiperskaņa, bezpilota lidaparāti un staru ieroči. Neskatoties uz milzīgo futūrismu un šķietamo šādu projektu nepiemērotību, jau tagad var izdarīt zināmus secinājumus par sestās paaudzes cīnītāja iespējamo parādīšanos.
Apkalpots vai bezpilota nav galvenais jautājums. Gaidāmas lielas izmaiņas lidmašīnas izkārtojumā.
Tiek gatavota vertikālās astes noraidīšana. No EPR viedokļa vertikālais stabilizators nav dāvana. Daudz nopietnāks ir vēl viens punkts: manevrējot lielos uzbrukuma leņķos, klasiskās vertikālās astes efektivitāte tiek samazināta līdz nullei. Vertikālie stabilizatori ir anahronisms, kas ir slikti apvienots ar izcilu manevrēšanas spēju un slepenību, kas ir mūsdienu aviācijas galvenās tendences.
Kopumā lidmašīnai ir vajadzīgs ķīlis virziena stabilizācijai lidojuma laikā. Kamēr supermanevrējamo cīnītāju galvenais režīms arvien vairāk kļūst par kritiskiem un pārkritiskiem uzbrukuma leņķiem (statiska nestabilitāte, pārmērīga UHT dzinēju vilce). Vertikālā aste vienmēr atrodas aerodinamiskajā ēnā. Un ja jā, kāpēc tas vispār ir vajadzīgs?
Ir daudz reālu lidmašīnu piemēru, kas būvēti saskaņā ar “lidojošā spārna” shēmu. Slavenākais ir slepenais bumbu nesējs B-2 Spirit. Pretēji baumām par sliktu vadāmību, “lidojošie spārni” nav zemāki par klasiskajiem lidaparātiem, kas būvēti saskaņā ar parasto aerodinamisko konfigurāciju. Pierādījums ir Otrā pasaules kara laikmeta eksperimentālie amerikāņu iznīcinātāji un bumbvedēji, kuri lido bez bēdīgi slavenās elektronikas palīdzības.
Stratēģiskais reaktīvais bumbvedējs "Northrop" YB-49 (1947).
Apkalpe 7 cilvēki. Maks. pacelšanās svars 87 t
Lidojošais spārns ir pagājušais gadsimts. Mūsdienās aerodinamikas speciālisti ir gatavi piedāvāt vairākas "nenormālas" izkārtojuma shēmas uzreiz, apvienojot dažāda veida lidmašīnu elementus. Galvenais, kas vieno visus, ir klasiskās apspalvojuma trūkums.
1996. gadā uz aviācijas žurnālu vākiem parādījās "Plēsīgais putns". Slēpta iznīcinātāja-bumbvedēja prototips, kas būvēts saskaņā ar “pīles” shēmu, tomēr neizmantojot PGO, kuras lomu spēlē atbalsta fizelāža, kas izgatavota, izmantojot “slepeno” tehnoloģiju un kurai ir negatīvs stiprinājums leņķis attiecībā pret gaisa plūsmu. Lai nostiprinātu efektu, priekšgala fizelāžas apakšējai daļai ir līdzīga forma kā kosmosa kuģu nolaišanās transportlīdzekļiem. Tajā pašā laikā “Plēsīgais putns” ir viļņu laiva, kas virsskaņas lidojumā balstās tieši uz triecienviļņa, izmantojot tā V veida spārnu (“kaija” tipa).
Tam ir aerodinamiskās “pīles” konstrukcijas galvenā priekšrocība (bez balansēšanas zudumiem, joVGO pacelšanas spēka virziens sakrīt virzienā ar spārna pacelšanas spēku), "Plēsīgajam putnam" nav visu trūkumu (skata ierobežošana no kabīnes un tendence uz pašnāvniecisku "knābāšanu")). Stingri sakot, "Putna" izkārtojumā vispār nav trūkumu. Dažas priekšrocības. Jauns laikmets aviācijā.
Nav zināms, no kā Boeing dizaineri bija iedvesmojušies, strādājot pie projekta, taču mums vajadzētu viņiem piešķirt atzinību par viņu inovācijām.
Tomēr izlemiet paši.
Nav rotaļlietu modelis.
Plēsīgais putns veica 38 testa lidojumus. Pēc testētāju domām, viņa, būdama statiski stabila visās trijās asīs, tika manuāli vadīta bez ESDU palīdzības. Un tā dizainā tika izmantotas tradicionālās ražošanas lidmašīnas. Piemēram, kā spēkstacija tika izmantots Pratt & Whitney JT15D turboreaktīvais dzinējs, kas uzstādīts uz TCB un biznesa strūklas.
Darbs pie "Putna" nebija veltīgs. "Plēsīgā putna" iezīmes tagad var redzēt X-47B izlūkošanas un trieciena dronā.
Protams, tas bija tikai nekaunīgs ieskats nākotnē, kas pierāda, ka tik eksotisks lidaparāts spēj pārliecinoši palikt gaisā. Īsts cīnītājs-bumbvedējs ar līdzīgu aerodinamisko dizainu vairākos kanālos varētu būt statiski nestabils. Ņemot vērā "Plēsīgā putna" absolūto neatņemamo izkārtojumu, tā plēsonīgo, racionalizēto siluetu bez vertikālām ķīlēm, UHT dzinēju un augsto kareivju efektivitāti, kas atrodas lidmašīnas deguna veidotajā virpuļzonā - šāds iznīcinātājs uzstādītu karstums tuvcīņā.
Tādā pašā veidā kā HiMAT vienlaikus iestatīja siltumu. "Sešu spārnu astoņas astes", kuru konstrukcijā tika izmantots aeroelastīgs spārns, kas spēj saliekties pārslodzes ietekmē par 5, 5 °. Diferencētā novirze tika papildināta ar nestandarta izkārtojumu ar dzinēja novietošanu centrālās apkures zonā, lidmašīnas statisko nestabilitāti, kā arī maksimālu spārnu mehanizāciju un PGO. Rezultātā HiMAT koncepcija varētu veikt pagriezienu ar 8 g pārslodzi pie skaņas ātruma (parastajiem ceturtās paaudzes iznīcinātājiem šis skaitlis nepārsniedza 4 g).
HiMAT pagrieziena rādiuss salīdzinājumā ar F-16 un "Phantom"
Līdzīgs darbs tika veikts Padomju Savienībā. Vēl 1963. gadā TsAGI zinātnieki ierosināja izmantot atšķirīgi novirzītus aeroelastīgos spārnu galus, kurus viņi sauca par “pirmslidošanas lidmašīnām”, lai kontrolētu rites.
Drosmīgas idejas jau sen bija priekšā savam laikam. Projekti ārkārtīgi manevrējamas lidmašīnas izveidei ir apstiprinājuši hipotēzi, ka “klasiskā” iznīcinātāja konfigurācija (augsts spārns ar vidēju malu attiecību spārnu, dubultspuru aste un spaiņa formas sānu gaisa ieplūdes atveres) nav vienīgais pareizais risinājums. Ceturtās un piektās paaudzes iznīcinātāji var ātri zaudēt gaisa pārākumu, kad parādās netradicionāla dizaina lidmašīna.
Vienlaikus ar plēsīgo putnu 1997. gadā X-36 veica pirmo lidojumu (McDonnell Douglas / NASA). Daudzsološa slepena cīnītāja modelis, kas izgatavots mērogā 1: 4, izmantojot arī tēmu par atteikšanos no vertikālās astes un izmantojot netradicionālas aerodinamiskās shēmas.
Īsts rekvizīts Holivudas asa sižeta filmai, kuras izskatā var redzēt "pīli" (balansēšanas shēma ar VGO), dzinējus ar kontrolētu vilces vektoru, vēlās slepenās tehnoloģijas iezīmes (visu malu un malu orientācija tikai divos virzienos)), kā arī sadalītie eileroni, lai kontrolētu ripošanu un pagriešanos. Pēc izstrādātāju domām, īstais X-36 būtu statiski nestabils garenvirziena un sliežu ceļa kanālos, kas UHT klātbūtnē padarītu šādu lidmašīnu par ārkārtīgi bīstamu ienaidnieku ciešā gaisa kaujā. Tajā pašā laikā nepieredzēti redzamības samazināšanas pasākumi padarītu šādu cīnītāju mazāk neaizsargātu lielos attālumos.
Maskēšanās ir galvenais izdzīvošanas kritērijs kaujas laukā. Līdz ar pretgaisa raķešu parādīšanos aviācija bija spiesta atkāpties ārkārtīgi zemā augstumā. Kur tas kļuva par lielisku lielgabalu pretgaisa artilērijas mērķi. Pretēji plaši izplatītajiem strīdiem "MiG pret Phantom", 3/4 no visiem ASV gaisa spēku zaudējumiem Vjetnamā bija partizānu DShK un mazkalibra pretgaisa ieroči. Karstās Afganistānas debesis tikai apstiprināja bēdīgo statistiku: ložmetēju šāviens no zemes ir bīstamāks par jebkuru Stingeru.
Vienīgais glābiņš ir lidojums uz vidēju un lielu augstumu. Tāpēc X-36 un plēsīgajā putnā ieviestie ārkārtējie pretredzamības pasākumi kļūst tik svarīgi.
Pretgaisa aizsardzības sistēmu pieminēšana un ugunsgrēks no zemes nav nejaušs. Katrs iznīcinātājs ir ļoti manevrējams triecienlidmašīna. "Fantomi" ar napalmu. Sushki un MiGs virs Afganistānas kalniem. Augsta augstuma trīs lidojumu MiG-25 ar bumbu kaudzi …
Reaktīvā vilce nodrošināja viņiem kaujas slodzi Otrā pasaules kara "lidojošo cietokšņu" līmenī. Ar nesalīdzināmām novērošanas un navigācijas iekārtu iespējām.
Tomēr visiem "klasiskajiem" iznīcinātājiem-bumbvedējiem ir viena smalka iezīme, kas rada nepatikšanas pilotiem un tehniskajam personālam. Sākotnēji tie bija izstrādāti kā manevrējami cīnītāji, un visas šīs vidēja spārna trieciena adatas ir paredzētas zemai spārnu slodzei. Lai gan bumbvedējam ideālā gadījumā šai vērtībai jābūt pēc iespējas lielākai. Lai nodrošinātu spārna stingrību un samazinātu pretestību, veicot virsskaņas metienus, veiksmīgi iziet no uzbrukuma un atrauties no vajāšanas. Kopumā zema īpatnējā slodze nav vislielākā, bet nepatīkama iedzimta slimība visiem daudzfunkcionālajiem cīnītājiem.
Piektās paaudzes iznīcinātāji ir jauna militārā aprīkojuma klase. Tie ir PERFECT pārtvērēji un taktiskās uzbrukuma lidmašīnas. Īss trapecveida spārns ar lielu priekšējās malas slīpumu nodrošina pietiekamu stingrību, lai apkarotu turbulenci, lidojot nelielā augstumā. Tajā pašā laikā, zaudējuši bumbas slodzi, viņi spēj veikt efektīvus pretraķešu manevrus. Lai gan trakā vilces un svara attiecība kopā ar ļoti integrētu spārnu un fizelāžu padara tos nepārspējamus gaisa iznīcinātājus.
Tieši šī iemesla dēļ F-35 tik pārliecinoši izspiež visus pārējos gaisa kuģus: iznīcinātājus, uzbrukuma lidmašīnas, trieciena transportlīdzekļus.
Situāciju papildina perfekta novērošanas sistēma, kuras pamatā ir radars ar aktīvu fāzētu masīvu. Tikpat efektīvs gan gaisa, gan zemes mērķu izsekošanai.
Daudzfunkcionalitāte ir trešā tendence mūsdienu aviācijā. Nav šaubu, ka sestās paaudzes cīnītāja izstrādātāji paliks pie vienas līnijas. Visu raksta sākumā aprakstīto jēdzienu izskats un īpašības pilnībā apstiprina šo tēzi.
Pāris rindkopas iepriekš mēs pieskārāmies avionikas tēmai. Kādas izmaiņas notiks “nākotnes cīnītāju” avionikā? Iepriekš pilots uz radara redzēja tikai punktu. Mūsdienu augstas jutības radaru sistēmas ar AFAR ar atbilstošu programmatūru ļauj rekonstruēt mērķa izskatu ar izšķirtspēju, kas mazāka par vienu metru.
Radaru aerofotogrāfijas, ko uzņēmis iznīcinātāja F-35 radara stacija
Nākamais posms ir matemātiska aparāta izveide trīsdimensiju radara modelim.
Skatoties no stratosfēras, atšķirt militāro džipu no parastās automašīnas … Bruņotu cilvēku no neapbruņota … Cīnās fantāzija? Diez vai.
“Nākotnes cīnītāja” bruņojums: 100% pāreja uz vadāmu munīciju. Gaiss-gaiss raķetes ar kinētisku kaujas galviņu (mazāki izmēri-lielāka munīcijas slodze), kas ir īpaši svarīgi ierobežotu iekšējo ieroču nodalījumu apjomu apstākļos.
Interesants jautājums: vai jums būs nepieciešams tiešais pilots?
Persona ir pārāk trausla un neuzticama. Visa kabīne ar skābekļa sistēmu, instrumentu paneli un izmešanas sēdekli. Laikā, kad datori spēj veikt triljonus operāciju sekundē, pārspējot cilvēka smadzeņu sarežģītās informācijas apstrādes līmeni.
Neveiksme elektronikā - šāda notikuma iespējamība ir mazāka nekā tad, ja pie stūres, nejauši, ir miegains, noguris vai slikti apmācīts pilots. Kurš galu galā ir pakļauts bailēm. Jā, un kopumā izturības ziņā tas nav nekas labs.
Kopumā šis jautājums prasa rūpīgāku izskatīšanu.
Bet kaut kas ir izdarīts jau šodien. Piemēram, britu streiks UAV "Taranis". Atšķirībā no citiem bezpilota lidaparātiem, kas ir lielas radio vadāmas rotaļlietas, šis dēmons spēj mērķēt uz sevi un atklāt uguni BEZ operatora apstiprinājuma.
Britu aviācijas un kosmosa Taranis
Tas viss ir tikai nākotnes cīnītāja skices. Cik lielā mērā cerības piepildīsies? Un vispār, cik drīz parādīsies vajadzība pēc šādām mašīnām?
Nu, ņemot vērā pareizos apstākļus (jauns "aukstais karš" vai konfrontācija starp ASV un Ķīnu), pavēli sākt veidot sestās paaudzes iznīcinātāju var dot nākamās desmitgades sākumā.
Precīza "nākotnes tehnoloģijas" forma paliek noslēpums. Bet viena lieta jau ir zināma - šīs lidmašīnas būs revolucionārs izrāviens nākotnē. Bēdīgi slavenā "piektā paaudze", neskatoties uz visām priekšrocībām, cieš no arhaiska izkārtojuma. Līdz ar sestās paaudzes parādīšanos visa šī tehnoloģija būs spiesta aiziet pensijā.
Vienīgais, kuram ir iespēja palikt debesīs, ir Krievijas PAK FA. Acīmredzot viņš parādīsies pārāk vēlu, un, iespējams, viņam būs jākonkurē ar sesto paaudzi. Vēlu ne vienmēr ir slikti. Krievijas iznīcinātāja deklarētās īpašības (kam pasaules praksē nav analogu gaisa radariem ar piecām antenām vai "otrās pakāpes" dzinējiem ar visaptverošu UHT un 18 tonnu vilci) padarīs PAK FA par 5+ paaudze.
Un tad sākas jautrība …
