- Радован, защо събори стелта?
- Случайно съм. Не го забелязах.
Където мечтата за призрачен воин е тясно преплетена с най -новите постижения на прогреса … Идеята е проста - да нанесеш удар, като същевременно останеш неуязвим за врага. Рискът от отмъщение е напълно изключен. Излитащият в далечината черен самолет символизира убедителната победа на технологиите над окаяната човешка природа.
Американско самохвалство, тайна разработка на Петър Уфимцев, легендата за агента "Сфера" и сваления над Югославия F-117. Сюрреализъм? Елементи на стелт технология се проявяват все по -ясно под прикритието на съвременната авиационна и военноморска техника. От руските корвети тип PAK FA и "Guarding" до американски "Raptors", F -35 и атакуващи разрушители "Zamvolt". Презрението в медиите и подигравките на „експертите по дивана“не влияят по никакъв начин на мнението на военните, че са готови да жертват всякакви средства в името на намаляване на радара и термичния подпис на военната техника. Независимо от това, унищожаването на „невидимия самолет“над бойната зона с помощта на системата за ПВО през 1950 г. космената година даде много причини да се съмняват в ефективността на съществуващата „стелт“.
Общественото мнение беше разделено.
В един лагер има прости и доверчиви хора, благочестиво вярващи, че стари съветски комплекси и радари с обхват на метри са достатъчни, за да се противопоставят на съвременния „стелт“. Те имат право да го направят! Сърбите свалиха Nighthawk с остарял C-125 Neva.
От друга страна, има извинители за техническия прогрес. Запалени технофашисти, убедени в силата на съвременната наука, чиито аргументи се основават на съотношението на броя на полетите и броя на загубите. Изглежда заплашително и убедително.
И така, какво точно е стелт? В обобщение, има изобилие от митове и легенди, често много далеч от здравия разум. След като се заинтересува от темата, авторът предлага да се проведе съвместно разследване и да се опита да разбере каква е причината за скандалния успех на "невидимите хора".
"Стелт" (от английски stealth - стелт, хитрост) - набор от мерки за намаляване на видимостта на военната техника в радиовълната / инфрачервените / акустичните / видимите обхвати (подчертайте необходимото), за да затрудните врага да го открие. Очевидно не говорим за пълна невидимост, а само за намаляване на видимостта. Да видите бомбардировач от разстояние 50 или 100 км - разликата е огромна.
Хората срещнаха ефекта от намаляване на видимостта на самолетите за вражеските радари в зората на развитието на радарите, по време на Втората световна война. Британският бомбардировач от твърда дървесина „Комар“беше практически невидим за германската система за ПВО. Германците не изостават - авиоконструкторите братя Хортен, без да знаят, създават истинска „невидимост“- предшественикът на съвременния стелт. Техният „епичен“Ho.229 - ако се беше появил над бойното поле - би бил труден орех за радарите от тази епоха.
До 50 -те години на миналия век се натрупа солидна теоретична база по този въпрос; учените и конструкторите на самолети вече имаха ясна представа за методите за намаляване на подписа. Сред тях-използването на различни радиопрозрачни и радиопоглъщащи материали, разработването на специални форми и външен вид на самолети.
Няма нужда да се съмнявате, че телата са способни да абсорбират радиоизлъчване - можете лесно да проверите това, като пъхнете ръката си в микровълновата. Феромагнитните бои, които засилват ефекта на поглъщане на радиовълни, са широко използвани при проектирането на екстремни дрони D-21, U-2, A-12 и SR-71 Blackbird самолетни разузнавателни самолети. Последните със своята специална сплескана форма спокойно биха могли да претендират за ролята на истински „стелт”.
SR-71
Безпилотен разузнавателен самолет Lockheed D-21 (1966). Таван 30 км, макс. скорост 3.6 М
Но възможно ли е да се създаде такава перфектна машина, която радарът изобщо да не вижда?
Отговорът беше даден от съветския физик Пьотър Уфимцев, експерт по дифракцията на радиовълни от тела със сложна форма. Да, създаването на такъв самолет е възможно! Ефективната зона на разсейване (RCS или просто - видимостта) на самолета зависи повече от формата, отколкото от неговия размер. Единственият проблем е, че появата на невидим самолет ще наруши всички закони на аеродинамиката.
F-117A на разрушената авиобаза в Кувейт
Монографията „Методът на ръбовите вълни във физическата теория на дифракцията“се превърна в пътеводна звезда по пътя към създаването на „черни равнини.“Книгата, публикувана в тираж от 6500 екземпляра, не направи особено впечатление на съветските специалисти, но изложеният в него математически апарат заинтересува читателите от другата страна на океана. мащабни модели и извършване на сложни тестове.
Първороден от невидимата авиация
Скандалното дете на Lockheed Martin, F-117 Nighthawk и неговия по-малко известен предшественик, демонстраторът на тайната концепция, Have Blue.
Кариерата „Have Blue“беше краткотрайна - и двете невидими бяха загубени при самолетни катастрофи. "Nighthock" имаше по -голям късмет: той успя да достигне етапа на масово производство. Общо - 64 самолета, включително пет прототипа YF -117.
Lockheed имат синьо
Гоблин Уоблин - „Куцо джудже“. Шедьовър на футуризма. Стилен черен самолет, който никога не е разкривал напълно своите тайни. Основното е как това чудо може да се издигне във въздуха ?! Има обаче предположения за този резултат - ако инвестирате сто или два милиарда в проект, можете дори да накарате пиано да лети …
При проектирането на първия си "стелт", янките жертваха всички други характеристики на самолета като жертва за стелт. Въпреки обозначението на изтребителя (F - изтребител), "Nighthawk" категорично не можеше да води въздушна битка и цялото му въоръжение се състоеше от чифт 907 кг управляеми бомби. Таен бомбардировач за тайно проникване през системата за противовъздушна отбрана на противника и изпълнение на особено опасни мисии.
Външният вид се определяше от целта. Основната заплаха за F-117 представляват наземните системи за ПВО. Оттук - характерният силует на всички „първо поколение“стелт самолети. Идеално гладка долна повърхност и много нарязани ръбове, които образуват горната страна на фюзелажа, ориентирани под ъгли повече от 30 градуса от вертикалата, тъй като тази форма перфектно разсейва излъчването на наземни радарни инсталации. Адско „изкривяващо огледало“, което отразява лъчите във всички посоки, с изключение на това, където се намира вражеският радар.
Следва стандартният набор от стелт техники:
- вътрешно окачване на оръжия;
- радарни блокери на въздухозаборниците на двигателя (многослойна метална мрежа, скриваща лопатките на компресора);
- феромагнитни бои и многослойни радиопоглъщащи покрития - върху всички, без изключение, дори вътрешните части на самолета. Нашите експерти, които са изследвали останките от съборения Nighthawk, твърдят, че има усещането, че е направено изцяло от линолеум на пипане;
- фасетен капандур със позлатено електропроводимо покритие, което изключва облъчването на вътрешното оборудване на кабината. В противен случай отражението само от един шлем на пилот може да бъде по -голямо, отколкото от целия самолет;
- "пилообразни" фуги на панелите на фюзелажа и вратите на отделенията (правите празнини са силни отражатели, поради което са разделени на много къси сегменти);
- подвижни антенни устройства. По време на бойни мисии стелтите не са имали двупосочна комуникация с тяхното командване - цялата радиотехника на самолета работи само за приемане;
- накрая, липсата на радар във въздуха. F-117 използва само пасивни системи за събиране на данни: термовизори, GPS навигатори, радиопеленгатори и радарни детектори … При полети над вражеска територия пилотите дори изключват радиовисотомера. Всяко свое собствено излъчване би могло да издава "невидимост";
- други предпазни мерки, по -специално, присъствието на други самолети на НАТО беше забранено в близост до "стелт". Няма нужда да нарушавате за пореден път системата за противовъздушна отбрана на противника.
Радарните блокери на въздухозаборниците на двигателя са ясно видими
В допълнение към намаляването на сигнатурата в обхвата на основните радиовълни, създателите на F-117 се опитаха да намалят топлинния фон на самолета. Дюзите с плоска форма (за по-добро смесване на отработените газове с околния въздух и бързото охлаждане на струята) бяха покрити с преградни плочи, за да се предотврати наблюдението на двигателите отстрани на долното полукълбо. Черният цвят на самолета не само затруднява откриването на фона на нощното небе, но и допринася за ранното разсейване на топлината.
Отвътре „черният самолет“отказа да бъде изненадващо прост: двигателите от изтребителя F-A-18 и елементите на системата за управление от изтребителя F-16. Също така самолетът използва редица единици от SR-71 и дори от учебния близнак Т-33.
Небесна конница
„НЕВИДИМО“Е ДЕКРЕТИРАН И УБИТ!
Как? Тази тема заслужава отделна (следваща) статия. Трябва само да се добави, че радарните системи на системата за противовъздушна отбрана S-125 едва ли имат нещо общо с това. Нагли, уверени в пълна безнаказаност, янките летяха на средна надморска височина. Сърбите визуално откриха самолета и насочиха ракетата с помощта на телевизионния оптичен мерник Карат-2 (индекс GRAU 9Sh33A). Тази версия се потвърждава от командира на батерията Золтан Дани, където според него те са използвали актуализиран френски термовизор. Не точката е важна. Прицелването с помощта на оптика е един от стандартните режими на работа на системата за противовъздушна отбрана S-125 при работа в трудна среда за заглушаване.
Вдясно са останките на F-117A. Вляво - кил и фенер на сваления F -16. (Музей на авиацията в Белград)
Куцият Гоблин беше опозорен и тихо се пенсионира. Уви, трудно е да се съгласим. Самолети от този тип бяха в експлоатация в продължение на четвърт век (1983-2008 г.) и редовно се използваха във военни конфликти. Пентагонът твърди, че е успешен (хиляди вражеска инфраструктура е унищожена). Само по време на агресията срещу Югославия F-117A направи 850 самолета. Загубите са малки - само една кола. Поне сърбите показаха само един комплект отломки от Black Hawk Down.
Ако пренебрегнем спекулациите, ограничаването на производството на „Черните ястреби“(59 бойни F -117A - по стандартите на ВВС на САЩ, то дори не е започнало да се строи) се обяснява със следните причини:
а) конкретното предназначение на полуопитния бомбардировач;
б) началото на работата по следващото поколение "стелт"-B-2 и F-22 "Raptor";
в) изчезването на основния враг - СССР. Nighthawks са завършени през 1990 г.
Техниките за намаляване на подписа, внедрени в „първото поколение“стелт самолети, бяха очарователни, но далеч от най -компетентните решения. Противно на митовете, "Lame Goblin" не страда от лошо управление и дори може да извършва такива сложни операции като зареждане с гориво във въздуха. В същото време той не можеше да премине към свръхзвуков, не можеше да маневрира с претоварвания над 6g, имаше недостатъчна скорост на изкачване и нисък боен товар.
Естествено, такова високо специализирано „чудо“не би могло да подхожда на пилотите на тактическата авиация. Беше решено да се развие темата за „невидимост“, жертване на нещо, придобиване в замяна на нови, отлични умения.
Така се ражда ВТОРОТО ПОКОЛЕНИЕ НА СТЕЙЛТА.
Изтребители за превъзходство във въздуха F-22 Raptor и PAK FA, многоцелеви изтребител F-35, както и безброй занаяти от цял свят, включително китайския J-20, японския ATD-X, турския TFX и други концепции, които копират външните появата на руски и американски бойци от новото поколение.
Най -високата каста на бойната авиация са изтребителите във въздушното превъзходство, които поставят стандарта в висшия пилотаж. И тромави стелт ютии, стиснали въздуха с осакатени пънове на крила. Как успяхте да комбинирате противоречивите изисквания в дизайна на тези машини?
Основната идея на всички съвременни "стелт" е паралелността на ръбовете и ръбовете на самолета. Конструкторите умишлено са напуснали няколко тесни „опасни зони“, където сигналите на вражеските радари са разпръснати, което прави самолета труден за откриване от други посоки. "Плесканата" форма на фюзелажа, плавно течаща в равнината на крилото, допринася за по -доброто разсейване на радиовълните и намаляване на RCS. Максималният ефект от намаляване на видимостта на "Raptors" и PAK FA трябва да се наблюдава от фронталната посока. Основната заплаха идва от приближаващия се вражески боец.
Всичко гениално е просто! Паралелният страничен вариант направи възможно постигането на приемливи летателни характеристики, достатъчни за ефективен въздушен бой. Частичното нарушение на аеродинамиката в сравнение с идеално "чистия" аеродинамичен дизайн на изтребителите от 4-то поколение се компенсира от увеличеното съотношение тяга към тегло и използването на двигатели с контролиран вектор на тягата.
Следва задължителен списък от техники за намаляване на видимостта: вътрешни отделения за оръжие, V-образна опашка, трионни съединения на вратите на отделението, позлатен гладък сенник, S-образни канали за всмукване на въздух, висококачествен монтаж и монтаж на всички части на външната повърхност на крилото и фюзелажа, минимални празнини и резонаторни кухини, стари добри феромагнитни бои и радиопоглъщащи покрития и, разбира се, възможността да се използва системата за наблюдение и навигация на самолета в напълно пасивен режим.
Отделно беше повдигнат въпросът за стратегическия стелт бомбардировач В-2 Дух, построен по схемата "летящо крило". Друга възможност за намаляване на сигнатурата, осигуряваща максимално намаляване на RCS, когато самолетът е облъчен от наземни радари.
Самата схема "летящо крило" съдържа най -висшия смисъл на авиацията: крилото е основният елемент на самолета. Всичко останало (фюзелаж, кил, PGO) е излишен баласт и, ако е възможно, трябва да се остави на земята. Същият кил с кормило, противно на мнението на неспециалиста, не е задължителна част от конструкцията на самолета: завоят във въздуха се осъществява поради самолетната ролка, поради което повдигането намалява на „долното“крило самолет; на "върха" се увеличава. Появяващият се момент на сили превръща колата във въздуха. Ето защо параметърът "натоварване на крилото" е толкова важен - колкото по -малко кг на кв. метър повърхност на крилото, толкова по -активно маневрира самолетът.
Що се отнася до самия В-2, в допълнение към отсъствието на основния демаскиращ фактор-кила, Flying Skat носи цялата гама от гореспоменатите стелт техники: трионни съединения на части, минимални празнини, радиопоглъщащи покрития и т.н.
Липсата на кил няма ефект върху маневреността на Духа. Единственият проблем е стабилизацията: стелт бомбардировачът не поддържа курса си добре. Което обаче най -малкото не засяга екипажа от двама души: автоматиката определя позицията на самолета в космоса сто пъти в секунда и непрекъснато подава коригиращи импулси към задвижванията на управляващите повърхности.
Стелт технологията се превърна в един от основните разходи при създаването на В-2, но необичайно високата цена (2 милиарда долара, включително разходите за НИРД и експлоатация) се обяснява с огромните размери на 170-тонния четиримоторен бомбардировач, способен непрекъснат полет в продължение на 50 часа. Както и високотехнологичното пълнене на стелт самолета: какво представлява един радар AN / APQ-181 с активна фазирана решетка, способен да сканира ивица подлежащ терен с ширина 240 км с висока разделителна способност.
Основният извод от този кратък екскурз в историята на стелт самолетите ще бъде неочакваното твърдение, че намаляването на видимостта не изисква сложни и скъпи решения. "Стелтът" се основава на логика и здрав разум, подкрепен от строги математически изчисления. Геометрия на форми и лица. Капризните радиопоглъщащи покрития, които са основният обект на критика от ненавистниците на „черните самолети“, не са от ключово значение и са допълнителна полумерка за намаляване на видимостта в сантиметровия диапазон на радиовълните.
И тук се доближаваме до темата на следващата статия - защо вътрешните радари все още виждат американските „невидими“?