Аналог "Калашникова" в авиации. Возможные перспективы развития оборонительно-наступательной авиации.: makulaturoman

makulaturoman

Аналог "Калашникова" в авиации. Возможные перспективы развития оборонительно-наступательной авиации.

Aug 17, 2014 18:12

В последнее время в производстве боевых самолетов в России (и мире) наметился перекос в сторону тяжелых машин: в ВВС поставляются новые и модернизированные истребители Су-27СМ3, Су-30М2, Су-30СМ и Су-35С.

В то же время стоящие на вооружении легкие машины типа МиГ-29 проходят модернизацию, но новые легкие истребители марки «МиГ» сегодня поставляются только на флот. Так, МиГ-29К/КУБ должны заменить Су-33 на борту авианесущего крейсера «Адмирал Кузнецов».

Как многим известно, на сегодняшний момент государственные сертификационные испытания проводят по так называемому ПАК ФА он же Т-50, И-21, "Су-50" - многоцелевому истребителю пятого поколения. Стоимость всей программы по разработке данного типа истребителя оценивается официально в $2 млрд, что можно подвергнуть сомнению. Стоимость единицы $100 млн (оценочная, экспортная, для FGFA без учёта НИОКР). О конечном варианте цены, пока говорить рано.

Тема супер-легких истребителей является крайне перспективной в оборонительных малоинтенсивных (иррегулярных) конфликтах. Но сначала о дорогом.

Ближайшие аналоги Т-50:

Lockheed/Boeing F-22 Raptor
Стоимость программы разработки $66,7 млрд
(вместе со стоимостью серийного производства $74 млрд)
Стоимость единицы $146,2 млн (без учета НИОКР)

Lockheed Martin F-35 Lightning II
Стоимость программы разработки >$56,4 млрд.
Стоимость единицы планируемая на начало полномасштабного крупносерийного производства в 2019:
F-35A: $83,4 млн.
F-35B: $108,1 млн.
F-35C: $93,3 млн.

Mitsubishi ATD-X Shinshin
...

Всё это довольно дорого, вылеты разовые, как правило, у такой техники. Самое главное при оборонительных, отечественных, гражданских войнах затяжного характера - это невозможность подготовки квалифицированных кадров для управления такой довольно сложной, дорогостоящей, мелкосерийной техникой.

Ранее существовало разделение истребителей на легкие и тяжелые, каждый тип истребителей имел свои задачи. БПЛА на данный момент пока не слишком эффективны и крайне уязвимы в системе управления.

Как мне представляется назрела необходимость аналога феномена "Калашникова" в авиации. Суперлегкий тактический истребитель.

Ориентировочные технические требования для данного типа истребителей:

Эффективный боевой радиус: 500 км (самолет заполняет оборонительно-наступательную нишу)
Перегоночная дальность: 1100 км
Экипаж: 1 (пилот)
Количество двигателей: 1

[ Оринтировочно подходит АИ-222-25Ф]

АИ-222-25Ф

Тяга на уровне моря при н.у.4200 кгс (42 кН)
На высоте 11км при скорости 1.4 Маха 2760 кгс (27,6 кН)
Масса 560 кг

Есть некоторое несоответствие в прикидках по части тяговооруженности.

Продолжительность полёта не менее: 60 мин
Скороподъемность (у земли) в режиме форсажа: не менее 235 м\с
Максимальная скорость (не менее):
у земли: 1500 км/ч (М=1,26)
на высоте: 2000 км/ч
Крейсерская скорость: 850 км/ч (М=0,8)
Общая длина: менее 8 м
Размах крыльев: менее 10 м
Площадь крыла: от 8 до 18 м кв.
Компоновка планера и используемые материалы накладывают свои ограничения на управляемость и скорость (особенно важно учесть ценный опыт при конструировании Су-47 и цельного монокрыла-бесхвостовика HAL Tejas)
Минимальный потолок (без генератора кислорода): 12500 м
Система катапультирования
Высокая маневренность на дозвуковых скоростях у земли

[Виды маневров, направленные на срыв сопровождения ракет ПЗРК]
Первые. Маневры, направленные на срыв сопровождения.
Используются до пуска ракеты, причем большая часть их выполняется группой самолетов, а не одиночным. Как следует из названия, они призваны сорвать устойчивое сопровождение машины радаром (радарами) противника и не дать захватить цель, или осложнить эту задачу, а следовательно предотвратить пуск ракеты. Первый и самый эффективный упомянут на сайте -- классическая змейка. Принцип срыва наведения основан на том, что радар обычно способен выделить отдельную цель в строю, основываясь на ее положении относительно другой потенциальной цели. Когда же это расстояние непрерывно меняется, радар "сходит с ума". Однако, это не 100-процентно, если мощность ЭВМ радара достаточна, или он работает с высокой частотой повторения импульсов. Тогда радар может выделить систему во взаимных перемещениях машин группы. А вот если колебаться самолеты будут неравномерно, с непостоянной амплитудой, вот тогда этот маневр можно назвать стопроцентным. Можно добавить, что этот маневр изобрели американцы во Въетнаме (и еще можно добавить, что в симуляторе не проходит). Второй маневр чисто русский, но принцип тот же: расхождение пары машин в набор высоты (петля/иммельман) и пикирование соответственно. Тоже временно срывает наведение, эффективность выше, чем у предыдущего. Все основано на том, что радары самолетов неспособны быстро переключиться с сопровождения группы на сопровождение отдельных целей. Это как правило два разных режима, время реакции достаточно велико, чтобы занять выгодное положение. Американцы называют этот маневр "Сэндвич", но в отличие от первого он проходит, очевидно, только один раз, и этот шанс надо использовать. Опять же не идет в симе. Третий из этой серии -- "ножницы". Этот маневр начинается змейкой, но на определенном этапе самолеты больше не сходятся, путаясь охватить атакующего по широкой дуге. Этот маневр не только временно срывает сопровождение, но также дает хорошие предпосылки для дальнейшего развития боя, навязывая его противнику на маловыгодных условиях. Комментарий аналогичен. Кроме вышеперечисленных есть и другие маневры, однако они сплошь групповые, парой уже не выполняются и предназначены скорее для прорыва наземной ПВО, нежели воздушной.

Вторая группа. Маневры, направленные на срыв наведения.

Все маневры второй группы основаны на выходе из зоны сопровождения ГСН ракеты. Естественно, это должно делаться энергично. Кстати здесь же комментарий по поводу утверждения на твоем сайте "о кругах": это работает только против ракет с ПАСН и РК-наведением, только когда они атакуют СНИЗУ, таким образом, этот маневр был придуман против ЗРК, а не против авиационных ракет. Его, скорее стоит отнести к первой группе. Простейший маневр -- горка. На определенном удалении от атакующей ракеты (тут уже должны работать рефлексы, как и во всех маневрах второй группы) отбрасывается блок дипольных отражателей и самолет вводится в пикирование. Большая часть ракет на время сбиваются с цели, чего обычно достаточно для выхода из зоны. Кроме того, ВСЕ летательные аппараты лучше приспособлены к положительным перегрузкам, чем к отрицательным, поэтому ракете "сложнее" выполнить маневр вслед за целью. А еще действует фактор того, что ракеты с активным наведением берут более "яркую" цель. Говорят, что это привело к тому, что во время испытаний РВВ-АЕ был сбит пассажирский самолет вместо учебной мишени, так как ракета потеряла ее и ошибочно захватила другую цель. Работает в симуляторах, только тайминг нужно просчитать. Вираж -- то же самое, но с меньшей вероятностью успеха, если только вираж не нисходящий (по причине перегрузки). Ракета -- она неживая, да и перегрузка у нее поболе обычно. Работает в симах. Горка к солнцу. Похоже на просто горку, только вверх. Очень эффективно против ракет с ИК-наведением, а также некоторых с активным РЛ. Засветка от солнца создает мощную шумовую помеху. К сожалению, большинство симуляторов этим пренебрегают. Боевой форсированный разворот навстречу ракете. Самый рискованный маневр, должен быть очень точно просчитан по времени начала выполнения, но в то же время самый эффективный. Если при выходе навстречу ракете на встречном курсе под острым углом не срабатывает ее дистанционный взрыватель, отрыв гарантирован. Работает в симах. Фантазий можно на эту тему придумать много. И много также можно еще описать реальных маневров, хотя все они строятся на энергичном уходе из зоны.

Боевая нагрузка: не более 1 000 кг
Возможность ведения огня короткими очередями из ГШ-23Л (версия с локализатором, уменьшенная отдача, с креплением непосредственно предусматривается в несущей конструкции). ГШ-6-23 имеет отдачу в откате 5 тонн и в накате 3,5 тонны. ГШ-30-1 обладает гораздо большей отдачей под 8 тонн.
Расчёт идеальной отдачи для ГШ-6-23 и ГШ-2-23: F=mvr, где r- скоросстрельность в выс.\с; 0.174*720*153=19,167.84 Н и 0.174*720*53= 6,639.84 Н. Расчёт идеальной отдачи для ГШ-30-2 и ГШ-30-1: 0.390*920*43=15,428.4 Н и 0.390*900*25=8,775 Н. Разница отдачи между расчетной и описанной выше обусловлена влияние пороховых газов и других менее значимых факторов.
Возможность несения 1-4 ракеты (в зависимости от их массо-габаритных характеристик и компоновки ЛА) класса "Воздух-Воздух" или "Воздух-Земля" или 1-й единицы 500 кг ФАБ
Общая максимальная масса: не более 4000 кг
Низкая стоимость, возможность налаживания массового многосерийного производства (менее $10 млн.)
Малая радиолокационная заметность (если ФАБ, то внутри) без выступающих частей и подвесного вооружения
Максимальная эксплуатационная перегрузка: более\менее, чем +10,0/-4,5 g
Малый радиус виража
Использование УВТ
Система предупреждения о ракетном нападении, "подсвечивания цели" и тп. Возможность противостояния ПЗРК типа "Игла" , "Стингер" - катапультирование при приближении.
Противостояние истребителям более высокого класса и их ракетам в групповых вылетах, как минимум, опасностью поражения ракетой для самого нападающего)
Малые длины разбега и пробега: менее 400 м
Посадка и взлет с шоссейных дорог (Посадка штурмовика на дорогу (видео))
Простота управления и надежность