В края на деветдесетте и началото на 2000-те години акцентът в програмата на руските авиошоута беше новият самолет C-37 Berkut, който по-късно получи новия индекс Су-47. Необичайният външен вид на самолета, свързан с използването на крило, преместено напред (CBS), привлече вниманието на всички хора, свързани с авиацията или просто се интересуват от нея. Вълнението около проекта S-37, често наричан основната надеждна вътрешна бойна авиация, по никакъв начин не отстъпваше на по-късните спорове и обсъждания на настоящата програма PAK FA. Авиационни експерти и аматьори прогнозираха голямо бъдеще за развитието на Сухой и се опитаха да предскажат колко ефективен ще бъде той в армията. От първия полет на самолета Су-47 обаче са изминали повече от 15 години, а ВВС на Русия не са приели серийни изтребители по този проект. Едва след няколко години разгорещени дискусии в масовото съзнание се установява разбирането на факта, че С-37 е чисто експериментален и от самото начало не се счита за основа за бойно оборудване в близко бъдеще. Въпреки това редица нюанси на проекта Berkut остават в тайна и до днес, което понякога води до подновяване на спорове.
Режим на секретност
Първият прототип на самолета С-37 излита на 25 септември 1997 г. Съществуването на таен проект обаче стана известно по -рано. През 1994-95 г. чуждестранната авиационна преса пише за разработването на някакъв обещаващ руски изтребител. Западните журналисти цитираха предполагаемото име на разработката - C -32. В допълнение, някои публикации предлагат интересна техническа характеристика на проекта. Според предоставената информация новият С-32 е трябвало да има крило, преместено напред.
Оказа се, че чуждестранните авиационни журналисти бяха частично прави. Потвърждението на техните предположения се появи още в началото на 1996 г. Тогава изданието „Бюлетин на въздушния флот“публикува снимка от заседанието на Военния съвет на ВВС. Освен представители на авиационната индустрия и военновъздушните сили, на него присъстваха и два малки модела самолети. В един от тях бързо познатият вече известен изтребител Су-27М, а вторият повдигна много въпроси. Черният макет с бели цифри "32" на борда имаше хоризонтална опашка напред и най-важното-характерно крило, преместено напред. Няколко месеца след тази публикация диаграми и чертежи въз основа на съществуващата снимка се появяват в чуждестранната преса.
В същото време не може да не се отбележи официалната реакция на компанията „Сухой“. Представителите на конструкторското бюро отговориха на всички въпроси относно проекта на изтребителя с KOS по същия начин: не се извършва работа в тази посока. Както се оказа по -късно, подобни отговори, по -скоро като оправдания, се дължат на режима на секретност. Що се отнася до самите класифицирани произведения, те започнаха още в началото на осемдесетте.
На път за "Беркут"
В края на седемдесетте и началото на осемдесетте години ръководството на ВВС заедно с Държавния комитет по авиационни технологии към Министерския съвет на СССР (GKAT) размишляват за състоянието на самолетния парк през следващите десетилетия. През 1981 г. стартира програмата I-90, чиято цел беше да определи външния вид и да разработи „Боецът на деветдесетте“. Главното предприятие в проекта I-90 беше проектното бюро на името на V. I. Микоян. Конструкторското бюро „Сухой“успя да убеди ръководството на индустрията, че съществуващите самолети Су-27 имат големи перспективи за модернизация и затова организацията може да се ангажира с други проекти.
Новият генерален дизайнер на проектантското бюро им. Сухой М. П. Симонов, назначен в началото на осемдесетте, въпреки това предложи да започне нов боен проект, но да го ръководи инициативно. Последният нюанс на проекта вероятно се дължи на желанието на дизайнерите да се заемат с обещаваща, но противоречива тема, която не може да даде практически приложими резултати. В самолета със символа С-22 беше предложено да се използва крило, преместено напред. В сравнение с традиционния дизайн, той имаше няколко значителни предимства:
- По -добро аеродинамично качество при маневриране. Това е особено изразено при ниски скорости;
- висок подем в сравнение с правото крило на същата площ;
- по-добри условия на работа за механизация, което води до подобряване на характеристиките на излитане и кацане и управляемост;
- по-ниска скорост на спиране в сравнение с право крило и по-добри характеристики против витлото;
- изместването на конструктивните елементи на крилото по -близо до опашката на фюзелажа, което дава възможност да се освободят обемите за товарните отделения близо до центъра на тежестта на самолета.
Тези и други предимства на KOS направиха възможно създаването на нов изтребител, чиито характеристики ще бъдат забележимо по -високи от тези на машините от традиционната схема. Но, както винаги се случва, предимствата бяха придружени от сериозни недостатъци и проблеми, които трябваше да бъдат решени в близко бъдеще. Преместеното напред крило постави следните въпроси пред дизайнерите:
- еластично разминаване на крилата. ПСОВ започва да се усуква с определени скорости, което може да доведе до унищожаването му. Решението на проблема се видя да увеличи твърдостта на крилото;
- тегло на конструкцията. Доста твърдо крило, направено от наличните по това време материали, се оказа твърде тежко;
- челно съпротивление. С по -нататъшно увеличаване на скоростта доста твърдото отрицателно крило за изправяне се сблъсква с нови проблеми. Специфичният характер на потока около крилото води до забележимо увеличаване на съпротивлението в сравнение с характеристиките на правото крило;
- изместване на аеродинамичния фокус. При високи скорости самолет с KOS е принуден активно да извършва надлъжно балансиране.
Само решението на всички тези проблеми, пряко свързани с обратната стрелба на крилото, би могло да има положителен ефект под формата на описаните по -горе предимства. Дизайнерите под ръководството на М. П. Симонов започна да търси решения.
Още в ранните етапи на проекта С-22 бяха определени основните технологични решения, които по-късно бяха приложени към С-37. Предлага се крило с достатъчна твърдост с широко използване на пластмаси, подсилени с въглеродни влакна. Броят на металните части е намален до минимум. Освен това крилото е оборудвано с усъвършенствана механизация с отклоняващи се пръсти, предназначени да оптимизират потока при високи ъгли на атака. Външният вид на самолета S-22 се определя от средата на осемдесетте години. Това беше едномоторен изтребител с аеродинамична конфигурация canard. Може би до края на десетилетието S-22 би могъл да направи първия си полет, но в Съветския съюз нямаше подходящ двигател. Всички налични двигатели на самолети не осигуряват необходимото съотношение тяга към тегло.
Проведени са проучвания за евентуална промяна в проекта за нов двигател измежду съществуващите. Тази работа приключи без особен успех: самолетът все още беше твърде тежък за наличните двигатели. В тази връзка на базата на С-22 те започнаха да проектират нов самолет С-32. Аеродинамичните характеристики на C-32 бяха почти напълно съвместими с предишния проект, но беше използвана нова електроцентрала. Два TRDDF RD-79M с тяга от 18 500 kgf всеки може да осигури по-тежка машина с достатъчно съотношение тяга към тегло. Освен това изчисленията показаха, че тези двигатели са в състояние да осигурят на самолета S-32 дълъг полет със свръхзвукови скорости, без да се използва допълнително горене.
През 1988 г., поради влошената икономическа ситуация в страната, проектът С-32 беше почти затворен, но командването на флота се застъпи за него. Адмиралите се запознаха с конструктивните характеристики на обещаващия самолет и поискаха на негова база да се създаде изтребител на базата на превозвачи. В продължение на няколко месеца KB im. Сухой създаде проекта Су-27КМ. Всъщност това беше значително модифициран корпус С-32, оборудван с оборудване и оръжия Су-33. Според проекта, превозното средство е имало максимално излетно тегло 40 тона, което при използване на двигатели RD-79M не е позволявало на самолетоносещите крайцери да излитат от трамплин, както направи Су-33. За решаване на този проблем се използва т.нар. балистично излитане. Същността на тази техника беше, че недостатъчната скорост при излитане от трамплина се компенсира от височината и характеристиките на предното крило. Благодарение на KOS, губейки няколко метра височина, самолетът можеше да набере необходимата скорост и да влезе в равен полет. Самолетите с изправено крило не могат да използват балистично излитане, тъй като недостатъчното повдигане и хоризонталната скорост гарантирано ще доведат до падане във водата.
Многоцелеви изтребител на базата на превозвачи Су-27КМ (по-късно S-32), проектиран в ОКБ им. P. O. Sukhoi за оборудване на съветски самолетоносачи по проекти 1143.5 (Кузнецов), 1143.6 (Варяг) и ядрен 1143.7 (глава - Уляновск). След разпадането на СССР проектът Су-27КМ под формата на боен изтребител беше прекратен поради съкращаването на конструкцията на самолетоносачи и възникналите финансови проблеми, а темата беше трансформирана в изследователска работа по изследването на „крилото, преместено напред“(KOS), по време на което копие за изпитвания на статична якост беше попълнено към експерименталния самолет C.37 „Berkut“, сега известен като Су-47 (снимка
Проект S-37
Влошената икономическа ситуация в страната не позволи на ВМС да получат обещаващ изтребител, базиран на превозвачи. Плановете на КБ им. Сухой включва изграждането на няколко прототипа на самолета Су-27КМ, но прекратяването на финансирането не позволява това да се направи. В началото на деветдесетте години производителите на самолети решават да продължат изследванията на крилото за обратно движение, използвайки съществуващите разработки. Следващият проект е имал за цел да съчетае всички постижения и технически решения, съобразени с финансовите проблеми и състоянието на авиационната индустрия. Проектът е наречен S-37.
На първо място, трябва да се отбележи, че намаляването на финансирането и връщането на статута на инициативата на проекта се отрази на броя на планираните прототипи. Беше решено да се изгради само един прототип. Според някои източници конструираният планер е изпратен първо за статични тестове, където с помощта на най -съвременните техники е оценена действителната му якост. В този случай не са приложени разрушителни натоварвания и всички въздействия съответстват на изчислените експлоатационни. Това направи възможно значително намаляване на разходите по проекта поради изграждането на допълнителни планери. След статични тестове първият планер беше преоборудван в състояние на пълноценен самолет.
Готовият експериментален самолет С-37 "Беркут" е интересен както за специалисти, така и за широката публика. Първият привлича вниманието на прилаганите технологии, вторият - необичайният външен вид и декларираните възможности. От аеродинамична гледна точка C-37 е интегрален надлъжен триплан с високо крило на гърба. Предната и опашната хоризонтална опора е направена изцяло завъртаща и има относително малка площ. Според някои доклади аеродинамичните характеристики на С-37 му позволяват да достига ъгли на атака до 120 ° и да изпълнява т.нар. динамично спиране („кобрата на Пугачов“), обаче, при тестове и по време на демонстрационни изпълнения, тази възможност почти никога не се използва поради ограничения в режимите на полет.
Едно от основните постижения на KB them. Сухой, Иркутски авиационен завод и свързани предприятия могат да се считат за създаването на технология за производство на дълги композитни части. По време на производството се образуват големи плоски части, които след това могат да получат сложни конфигурации. Готовите части се вписват заедно с най -висока точност. Външната повърхност на корпуса на самолета С-37 се състои от голям брой такива композитни панели, най-големите от които са с дължина около 8 метра. Това свежда до минимум броя на фугите и различни изпъкнали части, включително крепежни елементи. В крайна сметка използването на големи композитни панели има благоприятен ефект както върху твърдостта на конструкцията на крилото, така и върху аеродинамиката на целия самолет.
Теглото на празния самолет С-37 беше 19 500 кг, като около 13% от частите бяха изработени от композитни материали. Поради експерименталния характер на проекта, при проектирането на самолета са използвани не само елементи, специално създадени с помощта на нови технологии, но и тези, които вече са усвоени в производството и са взети назаем от други самолети. Например шасито, навесът и някои бордови системи бяха взети почти непроменени от самолета Су-27.
Преместеното напред крило на самолета С -37 има конзоли с размахване по предния ръб от -20 ° и -37 ° по задната част. В кореновата част водещият ръб образува приток на прав размах. Спрягането на притока и конзолата с преместване напред и назад направи възможно подобряването на потока около тази част на корпуса. Предният ръб на крилото е снабден с отклоняващ се нос, задният ръб е оборудван с едносекционен клапан и елерон. Механизацията почти изцяло заема ръбовете на крилата. Поради изискванията за твърдост конструкцията на крилото е 90% съставена от композитни части. Останалите елементи са изработени от метал и се използват в комплекта за захранване.
В близост до централната част на фюзелажа, отстрани на въздухозаборниците, Су-37 има въртяща се предна хоризонтална опашка с трапецовидна форма. Хоризонталната опашка също е направена изцяло завъртаща се и има характерна удължена форма с голям размах на предния ръб. Вертикалната опашка е подобна на килите на изтребителя Су-27, но има по-малка площ. Поради някои нюанси на дизайна беше възможно значително да се увеличи ефективността на работата му, което направи възможно намаляването на площта.
Фюзелажът на самолета S-37 има плавни контури, а сечението му обикновено е близко до овално. Дизайнът на носа е близък до дизайна на съответните единици на корпуса на самолета Су-27. Отстрани на задната част на пилотската кабина има нерегулирани въздухозаборници. Формата им се формира от кръгов сектор, отсечен от повърхностите на фюзелажа отстрани и кореновия приток на централната секция отгоре. На горната повърхност на средния фюзелаж, близо до корена на крилото, има допълнителни въздухозаборници, използвани за излитане и кацане или по време на интензивно маневриране. Както може да се види от формата на фюзелажа, каналите за всмукване на въздух са огънати по пътя към двигателите, което, наред с други неща, покрива лопатките на компресора и по този начин намалява видимостта на самолета в челната проекция. Отстрани на дюзите на двигателя на самолета С-37 има относително малки обтекатели, вътре в които може да се постави необходимото радиоелектронно оборудване с подходящ размер.
Поради липсата на други подходящи двигатели, готови за производство, турбореактивният двигател D-30F11 е избран за монтаж на самолета С-37. Тези двигатели представляват по-нататъшно развитие на D-30F6, използван на прехващачите на МиГ-31. Предполагаше се, че в бъдеще S-37 ще може да получи нови, по-модерни двигатели с по-голяма тяга, по-нисък разход на гориво и система за управление на вектора на тягата. Турбореактивните двигатели с тяга на горелката от 15600 кгс дават на самолет с нормално излетно тегло около 25,6 тона доста висока производителност. Обявената максимална скорост на полета е 2200 км / ч на голяма надморска височина и 1400 км / ч на земята. Практическият таван беше определен на ниво 18 000 метра, практическият обхват беше 3300 километра.
Досега не се знае много за състава на бордовото оборудване на самолета С-37. Според докладите, самолетът е оборудван със система за контрол на полет по проводник, базирана на EDSU на самолета Су-27. Съществува и инерционна навигационна система с възможност за използване на сигнала на навигационни спътници, както и съвременни комуникационни системи. За да се улесни работата на пилота, на самолета С-37 е монтирана седалка за изхвърляне K-36DM, която се различава от серийните продукти на този модел. Облегалката на стола на "Berkut" е разположена под ъгъл 30 ° спрямо хоризонталата. Това помага на пилота да понася по -лесно претоварването, произтичащо от интензивно маневриране. Според някои източници C-37 е използвал контроли, необичайни за домашните бойни самолети: вместо стандартната централна контролна пръчка на самолета, е използвано малко копче, разположено на дясното табло. Пръчките и педалите за управление на двигателя останаха същите, подобни на тези, използвани на Су-27.
Като експериментален самолет прототипът С-37 не е носил оръжия. Независимо от това, в притока на лявото крило беше предвидено място за автоматичното оръдие GSh-301 с боеприпаси (според някои съобщения самолетът-прототип все още получи оръдие), а в средата на фюзелажа имаше товарно отделение за оръжия. Доколкото е известно, по време на първите изпитания S-37 не е носил никакви оръжия, тъй като целта на полетите е да се проверят летните качества на машината.
Предизвикателства и известност
Първият полет на самолета С-37 (първият прототип, като се вземе предвид евентуалната конструкция на няколко машини, беше наречен С-37-1) се състоя на 25 септември 1997 г. Под контрола на пилота -изпитател И. Вотинцев, новият самолет прекара около половин час във въздуха и не предизвика сериозни оплаквания. Първата серия изпитателни полети продължи до пролетта на 1998 г., след което беше направена пауза. За известно време дизайнерите на компанията Sukhoi анализираха събраната информация, направиха необходимите корекции в проекта, финализираха колата и направиха програма за следващия етап на тестване.
За първи път пред широката публика самолетът С-37 "Беркут" беше показан едва през 1999 г. на международното космическо изложение MAKS. Демонстрацията можеше да се проведе по-рано, на изложението MAKS-1997. През лятото на 97 г. прототипът вече беше в Жуковски и се готвеше за тестване. Имаше предложения да се покаже експериментален самолет на статичен паркинг, но командването на ВВС не ги одобри. Заслужава да се отбележи, че две години по -късно Berkut също не стигна до статичния паркинг. Нивото на секретност на проекта беше такова, че единственият самолет се изкачи до пистата на летището точно преди демонстрационния полет. След кацането той беше изтеглен в един от хангарите, далеч от очите на зрителя.
Въпреки почти двугодишното забавяне при показването на самолета на обществеността, първата информация за него се появи в медиите само няколко дни след първия полет. Официалното потвърждение за съществуването на нов руски самолет с KOS даде очаквания резултат - в целия свят избухнаха спорове за характеристиките и перспективите на S -37. Интересна особеност на медийното отразяване на проекта беше фактът, че Berkut почти веднага беше обявен за обещаващ изтребител от пето поколение, който ще влезе в серийно производство в най-близко бъдеще и ще започне да влиза в армията. Изявленията на фирмата „Сухой“за експерименталния характер на проекта едва пробиха път през другия информационен шум.
На фона на множество дискусии и разгорещени дебати, служители на компанията „Сухой“, LII и сродни предприятия тестваха новия самолет, събирайки много важни данни. Прототипът С-37-1 помогна да се установи правилността на някои технически решения и да се покаже заблудата на други. В началото на 2000-те години отново бяха възобновени разговорите за създаването на боен самолет на базата на С-37. Предложено е тя да бъде оборудвана със съвременен комплекс от бордово електронно оборудване, включващо преден радар с фазирана антенна решетка и допълнителен радар за наблюдение на задното полукълбо. Предложено е да се включат управляеми и неуправляеми ракети и бомби във въоръжението на обещаващ изтребител, който той може да носи на вътрешната и външната прашка.
Естествено, всички опити за създаване на боен самолет на базата на експерименталния "Беркут" не доведоха до никакъв резултат. Сухой продължи да използва единствения прототип за чисто изследователски цели, показвайки го от време на време на изложби. Така например в салона МАКС-2001 самолетът С-37-1 беше показан за първи път под ново име-Су-47. Причините за тази промяна бяха продиктувани преди всичко от привличането на внимание към проекта. В практиката на фирмата „Сухой“буквата „С“винаги се приписва на прототипи, а готовият самолет получава индекс „Su“. Промяната на името не повлия по никакъв начин на тестовата програма.
Изпитанията на самолетите С-37-1 или Су-47 продължиха няколко години. Самолетът е тестван при различни скорости и режими на полет. Според някои доклади активното тестване на способностите на Berkut доведе до някои проблеми с различни структурни звена. Поради тази причина в края на първите етапи на тестване бяха въведени ограничения за максималната скорост на полета, ъгъла на атака и т.н.
Проектът S-37 / Su-47 Berkut позволи на руските самолетостроители да изпробват няколко важни идеи и да съберат богата информация за самолетите с крила напред. Получената информация за характера на потока и поведението на самолета с KOS в различни режими на полет позволи на родната авиационна наука да затвори няколко слепи петна в теориите. До средата на миналото десетилетие единственият прототип на Berkut завърши всички планирани програми за полети и паркира.
Трябва да се отбележи, че след приключването на основната тестова програма Су-47 имаше шанс да участва в още една изследователска работа. Тъй като това беше единственият вътрешен самолет с размерите на изтребител, но в същото време оборудван с вътрешно товарно отделение, той беше избран като платформа за тестване на някои елементи от бъдещия изтребител Т-50 (програма PAK FA). През 2006-2007 г. Беркут получава ново товарно отделение, създадено по проекта Т-50. Целта на това преразглеждане беше да се тестват вратите и вътрешното оборудване на отделението за работоспособност в реални условия на полет. Су-47 с такова товарно отделение направи около 70 полета с отворени врати. Интересното е, че вратите на първото тестово отделение бяха отворени и фиксирани още на земята. През 2008-2009 г. Су-47 получава актуализиран обем полезен товар с механизми за отваряне на клапани. През 2009 г. са извършени 25 полета с отваряне на клапите.
Доколкото ни е известно, Су-47 е бил използван като стойка не само за вратите на товарното отделение. По време на нови тестове по програмата PAK FA той носеше симулатори на тежести на обещаващи управляеми ракети. Информацията, получена по време на новите изпитателни полети на Су-47, беше активно използвана в последните етапи на създаване на товарните отделения на обещаващия изтребител Т-50.
Недвусмислен резултат
Първият прототип на самолета С-37-1 започва да се строи преди две десетилетия, излита през 1997 г. и се тества активно до първата половина на 2000-те. Проектът за крило, насочен напред, беше затворен преди няколко години. Експерименталният самолет показа всичко, на което е способен и направи възможно събирането на максимума от необходимата информация. Нещо повече, Су-47, който само погрешно е считан за изтребител от пето поколение, се е превърнал в летяща лаборатория за тестване на нови технологии, свързани с въоръжаването на обещаващи самолети.
Участието на самолета във важни експерименти и тестове имаше отчасти лош ефект върху възможните дисплеи за широката публика. Су-47 редовно участваше във въздушни изложения в Жуковски до средата на миналото десетилетие, но така и не попадна на статичен паркинг. Всички демонстрации се състоят от демонстрационни полети. Експертите и заинтересованата общественост не успяха да проверят отблизо самолета, което беше интересно, но нямаше почти никакви практически перспективи.
Въпреки дългосрочното завършване на проекта, споровете за плюсовете и минусите или перспективите както на самолетите Су-47, така и на целия клас авиационна техника с крило, преместено напред, все още не спират. Плюсовете и минусите на KOS, проектите на самолети с него и т.н. се обсъждат отново и отново. Все още няма консенсус относно перспективите за самолети като Су-47. Що се отнася до самия проект "Беркут", той трябва да бъде признат за успешен. Въпреки че Су-47 не стана основа за обещаващи изтребители, които надминават всички съвременни технологии по своите характеристики, той направи всичко, за което беше предназначен. С-37 / Су-47 е създаден като експериментален самолет за тестване на нови технологии. Той се справи блестящо с тази задача и ролята на най -новия боен самолет с уникални характеристики трябва да бъде поета от други разработки.
