Гиперзвуковой перехватчик МиГ-31 (по классификации НАТО «Firefox»)
Герой нашей сегодняшней статьи перехватчик МиГ-31. Не тот, о котором вы все знаете, а совсем другой. Этот самолёт впервые появился на страницах книги «Firefox» автора Крейга Томаса. Многие называют этого автора предшественником Тома Клэнси. Но куда большую известность самолёт получил после выхода одноимённого фильма с Клинтом Иствудом. Мир, в котором существует этот самолет, являет собой типичную «клюквенную» кальку с нашего мира, где по земному шару бродят злобные агенты КГБ, в СССР живут героические учёные готовые чем угодно помочь США и существуют многие иные штампы.
Предпосылки к созданию.
В семидесятых годах перед советскими военными встала проблема появления на вооружении у запада высокоскоростных самолётов. Наибольшее опасение вызывал Lockheed SR-71 Blackbird, так как ни один из стоящих на вооружении в то время перехватчиков не мог догнать его. Так же у советской разведки имелась информация о возможном оснащении SR-71 разведывательным дроном D-21 с расчетной скоростью более 5 Мах. К сожалению, разведчики получили завышенные ЛТХ Blackbird а так же не смогли получить информацию о закрытии программы D-21. Такая переоценка возможностей противника привела к тому, что ОКБ МиГ вместо проектирования перехватчика на узлах и решениях МиГ-25 было поручено создать принципиально новую машину, превосходящую любые существующие западные аналоги и способную перехватывать воздушные цели на скорости до 6 Мах на высоте в 30км.
Скоростной разведчик А-12 с гиперзвуковым разведывательным дроном Lockheed D-21.
К 1979 году конструкторами МиГ был подготовлен проект одного из самых совершенных самолётов созданных на тот период, оставивший далеко позади все мировые аналоги. Самолёт получил наименование МиГ-31.
Разные варианты прототипов МиГ-31.
Конструкция самолёта.
На самолете были использованы два мощных прямоточных воздушно-реактивных двигателя С.П. Туманского Р-15БД-600. Это сильно модернизированные двигатели Р-15БД-300 от Миг-25, с использованием передовых достижений, как советских учёных, так и похищенных советской разведкой многочисленных материалов по американским высокомаховым двигателям. В частности инженерам удалось преодолеть высокий износ Р-15БД-300 при достижении скорости в 3 Мах при помощи украденных в США формул новых сплавов и установки нового типа воздухозаборников. В результате удалось получить тягу одного двигателя в 22680 килограмм, так Р-15БД-600 стал самым мощным двигателем в истории, превосходящим P&W J58 созданного для SR-71и имеющим тягу 14515 килограмм. Главным минусом двигателя стали немалые габариты и большой расход топлива.
Пример выхлопа двигателей Р-15БД-600.
Компрессорные лопатки в Р-15БД-600 впервые в практике СССР были изготовлены целиком из титана. Система охлаждения двигателя и конструкции полностью основывалась на украденной в США технологии SR-71 Blackbird. Топливо, текущее в двигатель, используется как хладагент, чтобы охладить двигатель, гидравлическую жидкость, масло, резервуар TEB, систему управления форсажным соплом, систему кондиционирования воздуха и части корпуса, подверженные аэродинамическому нагреву. Нагретое в теплообменнике топливо сразу же поступало в двигатели и сгорало, исключая риск воспламенения и взрыва нагретых паров. Учёным СССР удалось полностью скопировать американское топливо JP-7 и даже серьёзно улучшить его. Так была повышена температуропроводность топлива, а так же удалось избавиться от необходимости нагревать топливо перед заправкой. Удалось советским инженерам и повысить общую эффективность охладительной системы.
Взлёт МиГ-31.
В дополнение к этим двигателям МиГ-31 получил 6 твердотопливных ракетных ускорителя Союз/Комаров дающих дополнительную тягу в 7212 килограмм каждый. Эти двигатели устанавливались в специальных шахтах у киля, тем самым не создавая дополнительное сопротивление воздуха. После вылета ускорители меняли, даже если они не были применены. Изначально предполагалось использовать двигатели для кратковременного разгона самолёта до 6 Мах, но позже им были придуманы и иные применения. Так использование их на взлёте позволило сократить взлётную дистанцию до 200 метров. Позже лётчики-испытатели обнаружили, что благодаря достаточно большому времени работы ускорителей, их можно применять на экстремальных высотах с сильно разряженным воздухом для управления самолётом. Именно благодаря использованию этих двигателей испытателям удалось достичь высоты в 40 километров.
Взлёт МиГ-31 с ледового поля с использованием ракетных ускорителей.
Все эти достижения позволили МиГ-31 достичь невероятных скоростей. Крейсерская скорость самолёта от 3,8 до 4 Мах, максимальная скорость 5 Мах, с использованием бустеров 6 Мах на высоте в 30 километров. Формально самолёту ничего не мешало постоянно идти на скорости в 5 Мах, но это приводило к очень быстрому расходованию топлива и радикальному снижению дальности полёта.
МиГ-31 в испытательном ангаре.
Планер самолёта был выполнен в основном из титана и нержавеющего стале-никелевого сплава С-118, созданного специально для МиГ-31. Самолёт стал первым реальным проектом Советского Союза с массовым использованием титана, что должно было улучшить стойкость конструкции к поверхностному нагреву. Но из-за необходимости использовать в сплаве материалы, поглощающие радиолокационное излучение, поверхностный нагрев стал серьёзной проблемой. Что бы хоть как то бороться с ней, было решено использовать крыло с малым удлинением и тонким профилем, некоторые решения были позаимствованы у SR-71. В самой конструкции самолёта были предусмотрены компенсаторы на случай сжатия или расширения материалов при нагрузках и критическом нагреве.
МиГ-31 переходит сверхзвуковой барьер над озером.
Нос и гондолы двигателей были выполнены без швов с использованием формы, позволявшей максимально уменьшить лобовое сопротивление на скоростях 3-5 Мах. Впервые в практике советского самолётостроения все заклёпки на машине сделаны с утопленной головкой. Для уменьшения сопротивления отказались и от всех выступов на корпусе для различных датчиков, утопив их вглубь конструкции. Ракеты были расположены в четырёх внутренних отсеках, два позади носовой стойки шасси, ещё два по бока от гондол двигателей. Все эти решения позволили серьёзно снизить аэродинамическое сопротивление МиГ-31, хотя огромные воздухозаборники остались проблемой при достижении больших скоростей.
Тестовый стенд для тепловых испытаний.
Самолёт изначально создавался по «стелс» технологиям, хотя такое решение и вызвало много споров. Противники использования «стелс» отмечали, что самолёту с такой крейсерской скоростью и высотой полёта незаметность просто не нужна, оппоненты же настаивали на том, что «стелс» поможет перехватчику незаметно подобраться к цели и ударить неожиданно. У сторонников второго мнения оказались более сильные покровители в верхах и потому убрать «стелс» элементы не удалось. В самой конструкции были разумно применены специальные геометрические формы, позволяющие отразить радиоволны в сторону от облучающего радара. Было использовано радиопоглощающее покрытие схожее с использовавшимся на SR-71. В результате МиГ-31 получил эффективную поверхность рассеивания 1,6 квадратных метра.
МиГ-31 на секретном аэродроме.
Первые же испытательные полёты показали, что все эти ухищрения пошли прахом. Выхлоп огромных двигателей Туманского легко засекался любым радаром и захватывался любой тепловой головкой самонаведения ракеты. Советским инженерам так и не удалось ни уменьшить его ни создать систему эффективного охлаждения выхлопных газов, так что пришлось задуматься о мощной системе радиоэлектронной борьбы. На МиГ была установлена станция РЭБ «Москва» затрудняющая наведения на самолёт ракет. Так же на самолёте были размешены шесть пусковых установок для тепловых ловушек. Кроме них из этих установок могли выпускаться другие типы помех, а также малые антиракеты.
На МиГ-31 была впервые установлена система управления оружием мыслью пилота. При этом инженерам и учёным удалось сделать эту систему не только работоспособной, но и эффективной и достаточно простой. Рецепторы были установлены внутри специально разработанного шлема и связаны с центральной компьютерной системы самолета по оптоволоконным кабелям. Пилоту было необходимо только подумать о том, какое оружие он хочет выбрать и мысленно отдать приказ о его применении. Остальные функции управления осуществлялись в обычном режиме. Так же на самолёте установлены 3 обзорные камеры дающие картинку на центральную консоль пилота, где он может отслеживать происходящего перед, ниже и за самолётом.
Приборная панель МиГ-31.
На самолёте была установлена система дозаправки в воздухе, аналогичная системе дозаправки на МиГ-25МП. Так же предполагалась возможность посадки самолёта на лёд и дозаправки от субмарин. Последний вариант предполагалось использовать для скрытого достижения МиГ-31 территории США для нанесения точечных ударов по важным воздушным целям (самолёт президента, летающие радары, взлетающие космические челноки).
Дозаправка МиГ-31 от подводной лодки.
Истребитель несёт до шести ракет Р-40 КБ «Молния» (AA-6 Acrid по классификации НАТО) класса «воздух-воздух», модифицированных для новой системы наведения и размещения во внутренних отсеках, две 23 мм пушки в частично поворотных турелях с дополнительным радионаведением.
Размещение 23 мм пушек в МиГ-31.
ЛТХ МиГ-31:
Ширина: 14,11метра
Длина: 19,23 метра
Высота: 5,15 метров
Вес пустого самолёта: 24,5 тонн
Максимальный вес: 37 тонн
Максимальная скорость: 5800 км/ч
Максимальная высота: 37 км
Радиус полёта: 5000 км
Экипаж: 1
Чертёж МиГ-31.
Судьба проекта.
К концу 1980 года было построено два прототипа самолёта. К сожалению, самолёт получился настолько дорогим, что постройка этих прототипов критически превысила бюджет. В высших кругах политбюро возникли сомнения в целесообразности выделения дополнительных средств, поэтому на обоих прототипах начали обширную программу разнообразных тестов с целью доказать необходимость такого самолёта для СССР. В ходе испытаний было установлено множество новых мировых рекордов, но в целях секретности их было решено временно не обнародовать.
Чертёж кабины МиГ-31.
В начале 1981 года информация о самолёте дошла и до США, где ему присвоили наименование «Firefox». Даже с учётом того, что в руки разведки США попали заниженные характеристики МиГа - в высших военных кругах нарастала ситуация больше всего напоминающая панику. Ни один из состоявших на вооружении США или перспективных самолётов не мог и близко потягаться с ним, шансы ПВО против этого самолёта тоже оценивались как предельно малые. По словам одного из американских генералов ВВС: «Если русские запустят этот самолёт в серию, то это изменит мир». Понимая, что в разумные сроки догнать или перегнать СССР не выйдет, в правительстве США решили прибегнуть к крайним методам: любой ценой заполучить прототип МиГ-31 для изучения и не дать русским развернуть его серийное производство.
Операция была проведена в конце 1982 года, в момент завершения испытаний МиГ-31. Спецагенту с помощью сочувствующих США учёных и инженеров удалось проникнуть на секретную базу, устранить основных конструкторов самолёта и угнать один из прототипов. Оставшийся самолёт перехватил угонщика перед тем, как он успел скрыться, но в жестокой дуэли был сбит.
Воздушный бой между двумя прототипами МиГ-31.
При этом первый прототип так же получил серьёзные повреждения и был вынужден совершить аварийную посадку на одно из финских озёр. Позже войскам НАТО удалось отремонтировать и вывезти МиГ-31 на базу Эдвардс. Там же прототип был окончательно отремонтирован и прошёл серию серьёзных испытаний. В 1984 году самолёт передали в эскадрилью «Red Hat», где базировались все захваченные у СССР самолёты. Дальнейшая судьба прототипа неизвестна.
МиГ-31 на испытаниях в США.
В самом СССР программа МиГ-31 оказалась скомпрометирована. После нескольких совещаний в президиуме КПСС было решено закрыть программу, засекретить и запретить упоминания о ней. Все технические материалы были переданы в ОКБ Сухого, где уже приступили к созданию более совершенного самолёта.
Истребитель Су-31.
Материал частично взят с сайта thinkinrussian.com
Особая благодарность за помощь при создании статьи коллеге Денису "ЭХО" Югай
Изначальный источник публикации - форумный журнал "СТВОЛ".
Добавить в друзья