offline
- ray ban11
- Legendarni građanin
- Pridružio: 17 Sep 2010
- Poruke: 24222
|
^
U vezi primene kompozita posebno kod S-37 sa KOS ali i o tome zasto je ta ideja o KOS svojevremeno odbacena
История истребителей пятого поколения в России.
Citat:МиГ МФИ
С учётом необходимости защиты огромных территорий Союза, микояновцы разработали два самолёта – тяжёлый многофункциональный истребитель и лёгкий фронтовой (ЛФИ), как это было и в четвёртом поколении истребителей, причём проекты эти должны были быть максимально унифицированы. Они и выиграли конкурс у КБ Сухого, в 1986 году дальнейшую работу поручили им. С учётом того, что возможности совершенствования лёгкого МиГ-29 были далеко не исчерпаны, Заказчик решил сосредоточить усилия только на МФИ.
Требования Заказчика, то есть ВВС, к нему были весьма жёсткими. Самолёт должен был обладать всеми признаками пятого поколения, которые мы уже упоминали: сверхзвуковая крейсерская скорость; высокая маневренность, как на дозвуковой, так и на сверхзвуковой скорости; малозаметность; многофункциональность, то бишь, способность работы и по воздушным, и по наземным, и по морским целям; улучшенные взлётно-посадочные характеристики; сокращение стоимости лётного часа и наземного обслуживания;
- интеграция бортового оборудования в единый информационно-управляющий комплекс с элементами искусственного интеллекта (т.н. экспертные системы), которые в числе прочего не только давали бы рекомендации лётчику, но и "прощали" начинающим грубые ошибки пилотирования;
- индикация тактической обстановки с возможностью микширования информации, т.е. одновременного вывода и взаимного наложения в едином масштабе картинок от различных датчиков (вспоминаем чудо-шлем на Ф-35), а также использования систем телекодового обмена информацией с внешними источниками (это, в частности, позволяет объединить РЛС несколько самолётов в одну как бы виртуальную, но более мощную РЛС. Не буду грузить читателей терминами типа "апертура антенны", очень упрощённо, если, например, вражеский стелс "блеснёт" случайно хотя бы одному самолёту – увидят все. Подобная система реализована на МиГ-31, а потом она же была внедрена и на МиГ-29, и на Су-27).
Планировалось внедрить и устройство оценки физического состояния лётчика: при потере сознания оно автоматически выводило бы самолёт в безопасный режим.
Предусматривался и быстросборный трамплин, который позволял взлетать с коротких участков полосы, уцелевших после бомбёжки.
И даже доступ в кабину осуществляется по выдвижному трапу шириной 250 мм, а не с традиционной переносной стремянкой.
Было и ещё множество требований, более специфических, часть которых и сейчас, спустя много лет, поражает воображение.
Работа над созданием отечественных процессоров для самолёта велась в Зеленограде, двигатели АЛ-41Ф с управляемым вектором тяги разрабатывало КБ Люльки, аэродинамика проектировалась с участием ЦАГИ, новый способ снижения заметности в радиодиапазоне (на два порядка!) – плазменный – был разработан в исследовательском центре им. М.В. Келдыша, новое катапультное кресло и противоперегрузочный костюм – в КБ "Звезда", и т.д.
Обратите внимание, малозаметность обеспечивалась всеми тремя способами: не поступаясь аэродинамикой и сверхманёвренностью, где-то применяли формы, характерные для стелсов (наклонные кили, воздухозаборники S-образной формы, чтобы локаторам не были видны прекрасно отражающие лопатки двигателей); где-то – поглощающую мастику, а где-то – и плазму. Почему плазму не везде? Тот же парадокс "слепоты" стелса: ведь плазма поглощает не только вражеское излучение. Эти три способа должны были обеспечить приемлемую малозаметность без ухудшения других параметров.
Истребитель должен был превосходить разрабатываемый в то же время американский F-22A “Рэптор”, сведения о котором уже тогда просачивались по разным каналам нашим конструкторам.Самолёт получил рабочий индекс МиГ-1.42, а первая, несколько упрощённая его версия для испытаний – МиГ-1.44. Была проработана и готовилась к постройке значительно улучшенная по характеристикам версия 1.46. Эти три версии не должны никого удивлять: ведь и некоторые конкретные решения принимаются только по результатам испытаний первых образцов, и лучшие мысли могут появиться позже, а иной раз и какой-то смежник может разработать нужный узел только через несколько лет, а пока приходится обходиться тем, что есть. Ф-22 до сих пор дорабатывается, как, впрочем, и любой другой, даже находящийся в серии, самолёт.
Первый опытный самолёт был готов в начале 90-х годов, а самое необходимое оборудование для первого вылета (двигатели, например) смежники поставили в начале 1994 года. Не забываем, что так называемая "перестройка" с "конверсией" привела к тому, что многие смежники больше озадачены были кастрюлями, сковородками и прочим выживанием, чем прямыми обязанностями. А куда деваться, если первое лицо страны и КПСС рассуждает об "общечеловеческих" ценностях и разоружении? В ОКБ МиГ роль "кастрюлей и сковородок" играли газонокосилки, наречённые заводскими острословами, как это и принято в авиации, по фамилиям авторов: ШиЗа, т.е. Шифрин-Залеев. Уж не знаю, как у них было со сверхманёвренностью... Это во второй половине 80-х. В 90-х ширпотреб в стране уже никого не интересовал, а "выживание" осуществлялось сдачей внаём, а то и распродажей производственных площадей, загородных баз отдыха и пионерлагерей, принадлежавших предприятиям оборонки.
А в результате первый полёт состоялся лишь в мае 1999 года. Это несмотря на то, что китайцы предлагали своё участие в программе, при условии передачи лицензии на его производство.
Финал этой истории известен. В 1999 году было решено отдать приоритет разработкам КБ Сухого, а МАПО «МиГ» включить в его состав. Мотивами, вероятно, послужили высокая заявленная цена МФИ и утверждения М. А. Погосяна о превосходстве С-37 над МФИ по ТТХ и возможности запуска его в серию в ближайшем будущем. Несмотря на это, работы над МФИ продолжались, и 29 февраля 2000 года первый прототип МиГ 1.42 всё же поднялся в воздух. Тем не менее,новый глава КБ не был заинтересован в дальнейшей разработке чужого проекта,невзирая на неудачи собственного С-37 и высокий уровень готовности МФИ,который уже мог быть запущен в серийное производство на «Соколе». В итоге в 2002 году вышло постановление правительства о создании ПАК ФА, окончательно похоронившее и МФИ, и С-37.
U ovom tekstu je inace predstavljen i S-37 sa KOS te u nastavku imamo te detalje a posebno komentar u vezi mana sa KOS zbog cega je predlog OKB Suhoj odbacen 1986g od strane vojnog rukovodstva SSSR .
Citat:Су-47 "Беркут"
Су-47, он же С-37, он же – Су-27КМ. Противоречивых версий о нём в прессе предостаточно, поэтому изложу одну, самую, на мой взгляд, правдоподобную.
Начинался он как конкурент МиГ МФИ. Конечно, в проекте были предусмотрены все требования, предъявляемые к пятому поколению (или почти все, об этом ниже), но главное, явно видимое отличие от других самолётов – крыло с обратной стреловидностью (КОС). И если у большинства интересующихся авиацией оно вызывало лишь вопросы типа "А чё это ему крылья задом наперёд прикрутили?", то у специалистов сомнения были гораздо более обоснованы.
Эксперименты с подобным крылом известны давно. Ещё в 1944 году впервые взлетел немецкий бомбардировщик Юнкерс Ju-287, который, по понятным причинам, в серию не пошёл:
Сразу же после войны исследовать КОС начали в ЛИИ (лётно-испытательном институте). Один из планеров П.П. Цыбина с КОС и пороховым ускорителем в 1947 году достигал скорости 1150 км/час. Затем к испытаниям КОС вернулись в 70-х годах. Вот фото продувки экспериментальной версии МиГ-23 с КОС:
Чем же так упорно привлекает конструкторов такое крыло? Об этом хорошо рассказывает Павел Булат в http://www.paralay.com/stat/Bulat_9.pdf. Не вдаваясь в технические термины, перечислим вкратце его достоинства.
1. Сопротивление воздуху на дозвуковых скоростях меньше на 20%.
2. При приближении скорости полёта к скорости звука появляются так называемые ударные волны или скачки уплотнения. Это приводит опять-таки к росту сопротивления, которое называется волновым. У КОС оно меньше.
3. КОС лучше себя ведёт на больших углах атаки.
4. У КОС лучше характеристики продольной устойчивости и эффективность органов управления.
Ну и ещё пара достоинств, важных для пятого поколения.
5. Отклонённая "внутрь" передняя кромка лучше для малозаметности в передней полусфере.
6. Оружие (ракеты и бомбы) надо прятать во внутренние отсеки, а они, по понятным причинам, должны находиться вблизи центра тяжести самолёта. У обычных самолётов там же находится и центроплан, элементы крепления крыла, что мешает созданию больших отсеков. У КОС, как мы видим из фото выше, центроплан смещён назад, оставляя место для оружейных отсеков свободным.
А из этих достоинств вытекает и лучшая манёвренность, даже без применения двигателей с управляемым вектором тяги, и большая подъёмная сила по сравнению с обычным крылом той же площади, и увеличение дальности полёта на дозвуковых скоростях, и хорошие противоштопорные характеристики...
Перечислим недостатки, опираясь на статью того же Павла Булата.
1. Полёт на сверхзвуковых скоростях отличается от дозвуковых смещением так называемого аэродинамического фокуса (простите, не смог обойтись без спецтерминологии), а это вызывает необходимость изменения балансировки самолёта, для чего служит горизонтальное оперение. Так вот, в нормальной схеме балансировочное сопротивление значительно меньше, чем в схеме с КОС, а в схеме "утка", когда вместо стабилизатора применяется переднее горизонтальное оперение (как раз как в МиГ-1.42), это сопротивление ещё и уменьшается с ростом скорости. То бишь, самолёт с КОС плохо приспособлен для длительных полётов на сверхзвуке, а это, как мы помним, одно из требований к пятому поколению. Впрочем, конструкторы говорили, что с двумя движками тягой по 20 тонн каждый, длительный бесфорсажный сверхзвук возможен. Кто прав - не знаю.
2. При увеличении угла атаки растёт нагрузка на крыло, и оно изгибается. При этом у обычного крыла "местный" угол атаки уменьшается, у КОС - ещё больше увеличивается. Это не есть хорошо, поскольку вызывает разрушение крыла, и с этим пытались бороться, увеличивая жёсткость, что приводило к переутяжелению конструкции.Проблема частично решилась с появлением композитов. Это углепластик и другие новые веяния. Грубо говоря, это несколько десятков слоёв специальной ткани, пропитанной отвердевающим связующим и спрессованной. Композиты во многом лучше алюминия или титана. С их появлением стало возможным задавать упругие свойства так, что местные углы атаки не увеличиваются. Правда, для этого нужно обеспечить сложную, направленную структуру жгутов углеволокна, а это говорит о его неремонтопригодности. Ведь малейшее повреждение с разрывом нитей приводит к тому, что прочность теряет не этот маленький участок поверхности, а вся панель.
izvor:
http://masterok.livejournal.com/551338.html
|