Як-141 как основа для нового самолёта вертикального взлёта

Два года назад стало известно, что российское министерство обороны вернулось к идее разработки и строительства истребителей укороченного или вертикального взлета и посадки для авианесущих кораблей. Пока проект такого рода находится на самых ранних стадиях, и основные данные по нему еще не раскрывались. В то же время, отдельные оглашенные сведения могут быть хорошей основой для прогнозов и предположений.

Як-141 в режиме вертикального полета. Фото Wikimedia Commons

Планы на будущее

Тему разработки нового палубного самолета впервые поднял в 2017 г.
замминистра обороны (ныне вице-премьер) Юрий Борисов. На авиасалоне МАКС он рассказал, что в планах военного ведомства имеется создание самолета укороченного взлета и посадки (СУВП). Возможна разработка машины с вертикальным взлетом (СВВП). Такие проекты могут быть выполнены в интересах морской авиации. В основу новой разработки ляжет более старая линейка самолетов фирмы «Яковлев».
Через несколько месяцев Ю. Борисов сообщил, что проект СУВП/СВВП включен в новую Госпрограмму вооружений на 2018-2027 гг. Работы по новой машине связывают с будущим моральным и физическим устареванием существующих МиГ-29К и Су-33. При этом какие-либо подробности нового проекта не оглашались, поскольку на тот момент речь шла лишь о планах.
На форуме «Армия-2018» прозвучали новые сообщения о проекте СУВП/СВВП. Утверждалось, что к тому времени уже шли работы над концепцией самолета, но подробности вновь остались неизвестными.
С прошлого года тема самолета вертикального/укороченного взлета на официальном уровне не поднималась. По всей видимости, соответствующие структуры Минобороны и организации авиационной промышленности заняты теоретическими вопросами, и пока не могут представить общественности какую-либо информацию о новом проекте.

Выбор платформы

Учитывая нынешние темпы создания новой авиационной техники, можно предположить, что перспективный СУВП/СВВП сможет пойти в части не ранее начала тридцатых годов. Таким образом, самолету предстоит служить в отдаленном будущем, что предъявляет особые требования к формированию его технического облика.
Як-141 как основа для нового самолёта вертикального взлёта

Горизонтальный полет. Фото Airwar.ru

С целью ускорения работ и максимального использования доступных решений в основе нового проекта должен лежать существующий. При этом выбор подобных проектов не слишком велик. Использование платформ Су-27 и МиГ-29 не имеет смысла ввиду их ожидаемого морального устаревания, а также из-за необходимости кардинальной переработки конструкции. Новейший Су-57 тоже не выглядит оптимальной основой для СУВП/СВВП из-за разных требований.
Ю. Борисов упоминал, что новый образец станет развитием разработок компании «Яковлев». В прошлом это конструкторское бюро активно занималось тематикой укороченного и вертикального взлета, и некоторые ее разработки даже дошли до серии. Последним образцом в ее линейке был истребитель вертикального взлета Як-141. Он показывал достаточно высокие характеристики, но по ряду причин не попал в войска.
Из всех отечественных СВВП именно Як-141 можно считать самым совершенным с точки зрения конструкции, возможностей и характеристик. В то же время, у этой машины были определенные недостатки, обусловленные уровнем развития технологий прошлых десятилетий. Можно предположить, что правильное сочетание основных решений проекта Як-141 и новых компонентов и технологий позволит получить желаемый самолет с высокими характеристиками.

Базовая конструкция

Як-141 имел характерный технический облик, необходимый для получения желаемых летных характеристик. Самолет построили по нормальной аэродинамической схеме с высокорасположенным трапециевидным крылом и оперением на двух хвостовых балках. Значительная часть объемов фюзеляжа отдавалась под силовую установку особой конструкции.


При необходимости возможны взлет и посадка "по-самолетному". Фото Airwar.ru

Главным элементом силовой установки был подъемно-маршевый двухконтурный турбореактивный двигатель Р79В-300. Это изделие оснащалось поворотным соплом, качающимся в продольной плоскости на 95°. С помощью такого сопла самолет мог взлетать вертикально или совершать горизонтальный полет. За кабиной пилота располагались два подъемных двигателя РД-41 меньших габаритов и меньшей мощности. Они оснащались поворотными насадками сопла для изменения вектора тяги.
На подъемно-маршевом двигателе предусматривались средства отбора воздуха для подачи к струйным рулям на фюзеляже и крыле. Струйные рули и дифференцированное изменение тяги двигателей обеспечивали полное управление при вертикальном взлете/посадке и на висении.
Суммарная тяга двигателей Р79В-300 и РД-41 достигала 23700 кгс, что позволяло выполнять вертикальный взлет и посадку с массой до 15,5 т. Максимальная скорость полета достигала 1800 км/ч. Дальность полета с укороченным взлетом и нагрузкой 1 т – до 2-2,1 тыс.км. Таким образом, по основным характеристикам Як-141 превосходил все предыдущие отечественные СВВП.

Необходимые доработки

Очевидно, что Як-141 в исходном виде не сможет выполнять боевые задачи в отдаленном будущем, и потому нужна разработка нового СВВП/СУВП, в конструкции которого будут использоваться уже существующие и отработанные решения. Получившийся самолет должен будет иметь самые серьезные отличия от существующего.

Самолет в режиме висения. Видна работа подъемных двигателей. Фото Wikimedia Commons

В соответствии с требованиями времени, новый СВВП/СУВП должен отличаться сниженной заметностью. Для этого ему, в первую очередь, нужен полностью новый планер, собранный из правильных материалов и имеющий необходимые обводы. Следует отметить, что применение композитов позволит повысить весовое совершенство конструкции – критически важный параметр для вертикального взлета. Для использования самолета в качестве палубного следует предусмотреть возможность складывания плоскостей.
В проекте необходимо использовать прогресс в сфере двигателестроения. Архитектура подъемно-маршевого двигателя с поворотным соплом хорошо показала себя на Як-141 и нашла применение в зарубежной технике. Такое сопло следует использовать и на новом отечественном самолете – с новым двигателем, показывающим более высокие характеристики.
Основной двигатель нуждается в помощи дополнительных подъемных средств, которые могут быть выполнены несколькими способами. На Як-141 в этой роли использовались два подъемных двигателя РД-41. Американский проект F-35B предусматривает применение подъемного вентилятора с приводом от основного двигателя. Интересные варианты перестройки силовой установки предлагают Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А. Чаплыгина и компания «ОДК-Сатурн».


Вид с другого ракурса - работают три двигателя. Фото Aviarf.ru

Модернизация установки по типу Як-141 может быть выполнена путем замены двух подъемных двигателей одним изделием повышенной мощности. В таком случае возможно сокращение удельной массы на треть, а расхода топлива – на 40%. Второе предложение предусматривает создание комбинированной силовой установки. Ее первым элементом становится полноценный ТРДДФ, вторым – выносной модуль двигателя без собственного компрессора, получающий воздух от второго контура ТРДДФ. Модуль ТРД должен иметь поворотные сопла для создания вертикальной и горизонтальной тяги. Применение такой системы обеспечивает нужные летные характеристики при сокращении расхода топлива, в т.ч. на сверхзвуковых режимах.
Комплекс бортового радиоэлектронного оборудования должен основываться на самых современных компонентах, обеспечивающих решение поставленных задач. Особое внимание при этом нужно уделить электронным средствам управления для контроля за работой всех систем и снижения нагрузки на летчика.
Применение нового СВВП/СУВП на авианосцах может предусматривать решение задач борьбы за превосходство в воздухе или нанесения ударов по наземным целям. Таким образом, новый истребитель должен нести ракеты и бомбы разных классов и типов. Для обеспечения малозаметности вооружение следует размещать во внутренних грузоотсеках.

На ранних стадиях

Наша авиационная промышленность располагает значительным объемом наработок в разных областях, необходимых для создания новых самолетов вертикального или укороченного взлета и посадки. При этом необходимо проведение новых исследований и проработка перспективных решений. Применив все лучшие идеи в одном проекте, предприятия способны создать новый самолет, отвечающий всем современным требованиям. Впрочем, такие работы могут занять немало времени.


Опытный Як-141 в музее. Фото Wikimedia Commons

Необходимо признать, что даже при удачном завершении опытно-конструкторских работ проект СВВП/СУВП все равно сталкивается с существенными проблемами. Специфика вертикального взлета такова, что самолет с этой возможностью по летно-техническим характеристикам проигрывает «традиционным» машинам. Серьезная разница в основных характеристиках является поводом для многолетних споров о необходимости создания СВВП/СУВП, которые пока так и не привели к однозначному итогу. Специфические черты перспективной машины могут даже привести к отказу от нее.

Тем не менее, еще два года назад российское министерство обороны решило вернуться к старым идеям и вновь проработать их с использованием накопленного опыта и современных технологий. На данный момент новый отечественный проект СВВП/СУВП находится на самых ранних стадиях изучения возможностей и формирования облика. Какая-либо конкретная информация появится лишь после завершения этих работ, и тогда станет ясно, оправдались ли нынешние прогнозы и оценки. Кроме того, тогда можно будет определить, какие черты Як-141 перешли к новому самолету.
Кирилл Рябов
Источник ➝

20 снимков о том, как в Казани передали летчикам новый вертолет VIP-класса, где есть даже туалет

26 февраля 2020 года точно войдет в историю Казанского вертолетного завода: вчера он передал заказчику первый Ми-38 — вертолет, который называют главным кормильцем предприятия на ближайшую пару десятилетий. Но машине только предстоит завоевать сердца покупателей — и сделать это будет весьма непросто: спрос вертолеты такого класса в мире невелик, так что придется заодно и формировать рынок. О том, как напутствовали Ми-38, — в репортаже «БИЗНЕС Online».

  1. Первый серийный Ми-38 наконец-то показали и в Казани.

    Первый же его публичный выход был на международном авиационно-космическом салоне – 2019, где среди прочих борт осмотрели президент РФ Владимир Путин и президент Турции Тайип Реджеп Эрдоган. В конце прошлого года состоялся и первый зарубежный показ — на Dubai Airshow 2019. Министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров тогда усиленно рекламировал вертолет наследному принцу эмирата Абу-Даби шейху Мухаммеду Бен Заед аль-Нахайяну.

  2. Эту машину явно заждались. Работа над проектом стартовала на Московском вертолетном заводе им. Миля (МВЗ) в 1988 году, к изготовлению опытного образца на КВЗ приступили в 1993-м, первый полет был намечен на 1995-й, а серийное производство предполагалось начать в 1998-м. Однако взлетела машина только 22 декабря 2003 года. Тогда же начала распадаться созданная под проект международная кооперация с участием Eurocopter. В 2013-м Канада отказалась поставлять России двигатели PW 127/TS от Pratt & Whitney Canada — госдеп США опасался, что они будут использоваться на военно-транспортных машинах. В итоге ОАО «Климов» форсировало разработку собственного движка — ТВ7-117В.

  3. Президент РТ Рустам Минниханов назвал передачу заказчику первого серийного гражданского Ми-38 (до этого КВЗ построил для минобороны два десантно-транспортных Ми-38Т) знаковым событием. Да и в целом правительство республики с нетерпением ждет от завода хороших новостей. Насколько известно, некогда второй (после нефтяников) налогоплательщик Татарстана сегодня по выплатам в республиканский бюджет упал более чем в 5 раз. «Наша мечта, чтобы предприятие делало не менее 100 машин в год. Это реально», — сказал Минниханов.

  4. Экипажам тоже не терпится полноценно начать летать на этой современной машине. Ми-38 вобрал в себя все актуальные наработки российских вертолетостроителей.

  5. «Была огромная мечта сделать Ми-38 в том виде, в каком мы видим его сегодня, — обратился вчера к собравшимся Минниханов. — Это новый рубеж нашего вертолетного завода».

  6. Вчера вспомнили тех, кто вложил все силы в создание Ми-38.

     
  7. Генеральный директор холдинга «Вертолеты России» подчеркнул, что КВЗ всегда славился своим интеллектуальным потенциалом и работоспособностью, остается он таким и сегодня. Шеф ВР заверил, что завод готов выпускать не менее 12 Ми-38 в год. По нашим данным, до 2030-го планируется построить около 200 подобных машин. Цена каждой — $16–17 миллионов. Предположительно, уже есть контрактов на 21 вертолет. Также в январе прошла информация о том, что два Ми-38 продали за границу.

  8. Покупателем первого «цивильного» Ми-38 стал «Газпромбанк Лизинг». «У нас есть все возможности и ресурсы для финансирования обновления авиапарков как коммерческих структур, так и субъектов Федерации», — заверил генеральный директор Максим Агаджанов.

  9. Эксплуатировать данный борт станет компания «Русские Вертолетные Системы» (РВС). Управляющий директор КВЗ Юрий Пустовгаров вручил символический ключ от вертолета генеральному директору РВС Михаилу Казачкову. Тот пошутил, что получает от завода уже 17-й такой сувенир — по числу переданных его компании казанских вертолетов («Ансат», Ми-8) — и скоро, видимо, ему в ответ придется передать КВЗ ключи от своей конторы. Для кого предназначается воздушное судно, не оглашается. Предположительно, это будет борт минпромторга РФ.

  10. Кажется, Минниханов был впечатлен осмотром вертолета. Он заявил, что Ми-38 ничем не уступает иностранным конкурентам.

  11. Машина выполнена в варианте «салон» и вмещает до 10 человек. В дальнейшем один из бортов пойдет в специальный летный отряд «Россия», обслуживающий высших чиновников, в том числе Путина. Отметим, что СЛО — традиционный покупатель продукции КВЗ.

  12. Есть даже туалет, что для вертолета непривычно.

  13. Пилоты говорят, что управлять Ми-38 — одно удовольствие. Они отмечают рост пилотажных характеристик по сравнению с Ми-8.

  14. Так называемая стеклянная кабина смотрится необычайно эффектно.

  15. Несмотря на всеобщий праздник, завод, конечно, продолжал работать. В соседнем цехе ремонтировали вертолеты, например этот «Ансат-У».

  16. Радует целый ряд строящихся «Ансатов». КВЗ надеется выпускать не менее 40 таких вертолетов в год.

  17. Вчера же можно было увидеть «Ансат Aurus». На днях КВЗ получил одобрение Росавиации на производство таких вертолетов. Предположительно, на конкретно этот борт уже есть покупатель.

  18. Салон на двух VIP-пассажиров и трех сопровождающих. Дизайн-проект «Ансата Aurus» выполнен специалистами НАМИ — ведущей российской научной организацией в области автомобилестроения, разработчиком линейки автомобилей Aurus.

  19. Ми-38 — труд нескольких поколений работников КВЗ.

  20. Рынок для Ми-38 объективно меньше, чем для более легкого бестселлера КВЗ — Ми-8/17: доля сегмента вертолетов с максимальной взлетной массой 16–20 т на сегодня составляет всего 3% мирового рынка винтокрылых машин. По сути, единственный конкурент в сегменте — итало-британский AW101. Тем не менее заявлено, что Ми-38 — главная надежда КВЗ на 2020–2030-е годы.

Тимур Латыпов, Василий Иванов

Популярное в

))}
Loading...
наверх