Эволюция истребителя Hawker Siddely Harrier
Harrier - это несколько поколений британских боевых самолетов с вертикальными взлетом и посадкой. Совершив первый полет в 1960 году, он на протяжении многих лет стоял на вооружении Королевских ВВС, морской пехоты США, ВВС Таиланда и Испании. Все это время боевая машина постоянно эволюционировала, сохраняя уже испытанные решения и впитывая технические новинки.
Многоцелевой штурмовик и разведчик с вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.1
Harrier GR. Mk.1 - первый в мировой авиации серийный боевой самолет, способный совершать укороченный или вертикальный взлет/посадку. Созданию Harrier предшествовали длительные испытания СВВП Р-1127 «Кестрел», созданного компанией Hawker Siddeley Aviation Limited (сегодня British Aerospace). Опытный образец 24 ноября 1960 года совершил первый полет. В 1967 году было начато серийное производство Harrier. Спустя два года сформировали первую боевую эскадрилью, состоящую из 12 машин и вошедшую в состав британских ВВС.
Harrier GR.1 предназначался для поддержки наземных войск. В связи с этим он должен был обладать высокой маневренностью и действовать в любых климатических условиях на малых высотах (до 3050 м). Максимальная эксплуатационная высота - 13700 м. Расчетная скорость пикирования - М=1,2. Планер самолета Харриер рассчитан на перегрузку до 11,7д. В конструкции использованы сплавы алюминия, магния и титана, а также высокопрочные композитные материалы и сталь.
Фюзеляж штурмовика и разведчика «Хариера» выполнен, как клепаная непрерывная конструкция, имеющая два технологических разъемами. В носовой части размещена кабина пилота. Ее задняя граница проходит по наклонной перегородке служащей для монтажа катапультируемого кресла. Двигатель и агрегаты размещаются в центральной секции фюзеляжа. В передней его части по бокам симметрично размещено по два топливных бака (емкость по 232 л). Над отсеком основной стойки шасси укреплен еще один 473-литровый бак. Между соплами двигателя имеется два 177-литровых центральных бака. Кессонная часть крыла - две емкости для топлива по 785 л. Под крыло, при необходимости, могут подвешиваться сбрасываемые баки емкостью 455 л, и 1500 л для дальних перегоночных полетов.
Турбореактивный двигатель Rolls-Royce Bristol Pegasus 101 крепится в четырех точках к силовым шпангоутам центральной секции фюзеляжа. Сопла поворачиваются при помощи пневмомотора от горизонтального положения на 98,5 градусов, изменяя положение вектора тяги до взлетного (90 градусов) и далее - до тормозящего. Положение в пространстве изменяется с помощью двигателя следующим образом. От компрессора отходят четыре воздухопровода - в хвост и нос, а также на консоли крыла, где размещены сопла управления по крену. В хвостовой балке имеется три сопла: одно (совместно с носовым) служит для управления по тангажу, два сопла - для управления по каналу. Включение системы реактивного управления происходит, когда при выполнении вертикальном взлете и посадке или в режиме полета на малой скорости сопла двигателя переводят на 20 или более градусов от горизонтального положения.
В центральной секции фюзеляжа размещаются задняя и носовая стойки шасси. Управление передней стойкой шасси осуществляется двумя гидроцилиндрами, которые обеспечивают поворот на 45 градусов. Отсек оборудования расположен в задней части фюзеляжа.
Киль и горизонтальное цельноповоротное оперение имеют обычную конструкцию выполненную из алюминиевых сплавов. Руль выполнен с сотовым заполнителем. В нижней части хвоста имеется воздушный тормоз, выдвигаемый на угол до 66 градусов в полете.
Крыло на самолете Harrier выполнено неразрезным, к фюзеляжу крепится в шести точках. Конструкция - кессонная с двумя нижними и тремя верхними фрезерованными панелями. Крыло в четырех местах имеет узлы для крепления пилонов для боевой нагрузки. На внутренних пилонах могут подвешиваться топливные баки. Под крылом могут подвешиваться контейнеры пушек "Аден" калибра 30 мм с боезапасом 130 снарядов (вес по 205 кг). Общая боевая нагрузка может достигать 3,1 тонны.
Позднее выпустили модификацию Harrier GR. Mk.1А оснащенную двигателем Rolls-Royce Bristol Pegasus Mk 102 большей мощности. Дальнейшее развитие «Хариера» пошло по пути разработки многоцелевого ударного истребителя с вертикальным взлетом/посадкой. Первой модификацией стал Harrier GR. Mk.3.
Тактико-технические характеристики:
Принят на вооружение - 1969 год;
Размах крыла - 7,7 м;
Площадь крыла - 18,68 м2;
Высота - 3,43 м;
Длина - 13,87 м;
Масса пустого самолета - 5530 кг;
Максимальная взлетная масса - 11340 кг;
Топливо во внутренних баках - 2865 кг;
Топливо в ПТБ - 2x1500 кг;
Тип двигателя - 1 ТРДД Pegasus Mk. 101;
Тяга двигателя - 1х8610 кгс;
Максимальная скорость- 1360 км/ч (на высоте);
Максимальная крейсерская скорость - 1185 км/ч;
Практическая дальность - 3700 км;
Боевой радиус действия - 1200 км;
Практический потолок - 15000 м;
Экипаж - 1 человек;
Вооружение:
Боевая нагрузка - 2270 кг;
5 узлов подвески: 2 контейнера с пушками Aden калибра 30 мм, 2 управляемых ракеты AIM-9D Sidewinder класса «воздух-воздух», 2 управляемых ракеты AS.37 Martel класса «воздух-земля», или 8 225-килограммовых или 5 450-килограммовых бомбы, или 2 зажигательные бомбы, или 8 12.7-килограммовых практических бомб, или 4 бомбовые кассеты, или 4 пусковых установки Type 155 SNEB НУР или 6 пусковых установки 19x68-мм НУР или 1 контейнер с разведывательной аппаратурой.
Многоцелевой истребитель с вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.3
Многоцелевой истребитель ВВП GR.Mk-З от базовой модификации Harrier GR.Mk-1 отличается модернизированным двигателем Rolls Royce «Пегас» 103. Взлетная тяга составляла 9753 кг. Фюзеляж значительных изменений не претерпел. Во время эксплуатации стало понятно, что с полной боевой нагрузкой при вертикальном взлете самолет потребляет слишком много топлива - что, впрочем, общая особенность всех «Харриеров» имеющих вертикальный или укороченный взлет/посадку. В тандартное оборудование GR.Mk-З входят система дозаправки в воздухе, лазерный дальномер и индикатор на лобовом стекле.
Особенности машины: две 30-миллиметровых пушки «Аден», устанавливаемые под фюзеляжем; устройство аэродинамического торможения; возможность подвески под крылом реактивных снарядов «Матра».
В основе радиоэлектронного оборудования самолетов Harrier GR.1 и GR.3 лежит прицельно-навигационная инерциальная система FE541 от «Ферранти». Данная система обеспечивает автономный выход к цели, прицеливание, пуск ракет, бомбометание и стрельбу из пушек. Также, самолеты оснащаются УКВ и KB радиостанциями, аппаратурой радиолокационного опознавания и ближней навигации «ТАКАН».
Стрелково-пушечное вооружение многоцелевого истребителя состояло из двух съемных пушек Aden калибра 30 мм. Под фюзеляжем и внутри него размещалось 1821 кг вооружения. Боевая нагрузка внешних точек подвески - 2x454 кг. Управляемые ракеты - ракеты 2 x AIM-9 класса «воздух-воздух». В блоках LAU 10 - 16 (4x4) неуправляемых ракет калибра 127 мм, в блоках LAU 68 - 28 (4x7) ракет «Гидра» калибра 70 мм, в блоках LAU 69 - 76 (4x19) ракет «Гидра». Самолет мог нести фугасные свободнопадающие бомбы Mk.81 (5x119 кг) или Mk.82 (5x227 кг) или Mk.83 (2x460 кг), зажигательные бомбы - Mk.77 (5x340 кг) а также 4 кассетные бомбы Mk.20 или 2 - CBU-24.
С 1970 года самолетами Harrier GR.3 были укомплектованы три эскадрильи в ФРГ и одна в Великобритании. Последним боевым подразделением, эксплуатировавшим GR.Mk-3, стало дислоцированное в Белизе оперативное подразделение переоснащения. Отслужив почти 20 лет, эти данные машины были заменены новыми модификациями GR.Mk-5 и Мк-7.
Тактико-технические характеристики:
Принят на вооружение - 1970 год;
Размах крыла - 7,7 м;
Площадь крыла - 18,68 м2;
Высота самолета - 3,45 м;
Длина самолета - 13,87 м;
Максимальная взлетная масса - 11430 кг;
Масса пустого самолета - 6140 кг;
Боевая нагрузка при взлете с коротким разбегом - 3600 кг;
Боевая нагрузка при вертикальном взлете - 2300 кг;
Масса внутреннего топлива - 2295 кг;
Масса топлива в ПТБ - 2400 кг;
Тип двигателя - ТРДД Pegasus Mk. 103 (тяга 8750 кгс);
Максимальная скорость - 1350 км/ч (на высоте);
Максимальная скорость - 1180 км/ч (у земли);
Практическая дальность - 3425 км;
Практический потолок - 15200 м;
Боевой радиус - 520 км;
Экипаж - 1 человек.
Многоцелевой истребитель с вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.5
С июля 1987 г. на вооружение ВВС Великобритании начали поступать тактические истребители с коротким или вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.5. От предшественника - Harrier GR.3 он отличается способностью нести большую боевую нагрузку и увеличенным радиусом действия.
Истребитель GR.5 предназначен для ведения воздушной разведки и оказания непосредственной авиаподдержки сухопутным войскам.
Harrier GR.5 конструктивно представляет собой свободнонесущий моноплан со стреловидным высокорасположенным крылом, шасси велосипедной схемы и однокилевым хвостовым оперением. Особенностью данного самолета считается широкое использование композиционных материалов в конструкции. Их доля составляет 26,3%. Неразборное крыло имеет по сравнению с крылом Harrier GR.3 более толстый суперкритический профиль. Размах крыла увеличен на 20%, площадь - на 14,5%. По передней кромке стреловидность крыла уменьшена на 10%. В основном для изготовления крыла использованы композиционные материалы. Для передних и задних кромок крыла и законцовок применен алюминиевый сплав. По мнению британских специалистов, увеличение площади закрылков и крыла, применение зависающих элеронов, который отклоняются в зависимости от положения сопел двигателя на определенный угол, улучшили характеристики Harrier GR.5 при использовании самолета с коротким взлетом.
При этом внесенные в конструкцию крыла новшества привели к увеличению лобового сопротивления, что стало главной причиной уменьшения максимальной скорости на 80 км/ч. Полагают, что данное уменьшение скорости можно ликвидировать благодаря незначительным изменениям в сопряжении фюзеляжа и крыла, а также конструкции воздухозаборников. Фюзеляж в сравнении с «Харриер-GR.З» несколько длиннее. Носовая часть фюзеляжа изготовлен главным образом из композиционного материала (графито-эпоксидного), хвостовая и центральная из алюминиевого сплава. Титана использован при изготовлении двух подфюзеляжных теплозащитных экранов и небольшой панели перед лобовым стеклом. Между основной и носовой стойками шасси внизу центральной части фюзеляжа может устанавливаться «коробка», которая состоит из убирающегося поперечного щитка и двух продольных закрепленных жестко гребней. Поперечный щиток размещен за носовой стойкой шасси, гребни прикрепляются к гондолам пушечных установок. «Коробка» при вертикальном взлете и посадке захватывает часть выхлопных газов отраженных от земли. В результате этого образуется воздушная подушка, увеличивающая подъемную силу приблизительно на 500 кг.
Одноместная кабина новой конструкции, с кондиционированием воздуха изготовлена полностью из композиционных материалов. Сиденье пилота по сравнению с «Харриер-GR.3» расположено выше на 30,5. Благодаря этому и вследствие применения нового фонаря пилот получает хороший круговой обзор.
Силовая установка «Харриер-GR.5» - один двухконтурный турбореактивный двигатель «Роллс-Ройс Пегас» Мк.105 с изменяемым направлением вектора тяги (мак. статическая тяга составляет 9870 кгс). Предусмотрен 4 секундный (кратковременный) перевод на повышенный температурный режим работы двигателя при вертикальной посадке. Питание бортовой кислородной системы и системы управления полетом, а также для герметизации кабины используется сжатый воздух от компрессора.
Топливная система главным образом аналогична топливной системе Harrier GR.3, но благодаря увеличению объема крыльевых топливных баков емкость внутренних топливных баков достигает 4200 литров, что на 45%. больше, чем у предшественника. Кроме того, на GR.5 могут быть подвешено 4 подвесных топливных бака (емкость каждого 1135 л). Имеется система дозаправки в воздухе.
Радиоэлектронное оборудование включает помехозащищенные УКВ и KB радиостанции, аппаратуру радиолокационного опознавания «Коссор» IFF 4760, инерциально-навигационную систему «Ферранти» FIN 1075, аппаратуру ближней навигации ТАКАН, приемник системы посадки, цифровой вычислитель аэродинамических параметров, электронно-оптический индикатор (данные отображаются на лобовом стекле), систему управления оружием компании «Хьюз аэркрафт». Система управления оружием обеспечивает применение различного управляемого оружия, включая вооружение с телевизионной или лазерной системой наведения. Также истребитель оснащен электронной комплексной системой радиопротиводействия и радиоразведки, включающей станцию постановки активных помех, обнаружительный приемник AN/ALR-67(V)2, устройство выброса ИК ловушек и противорадиолокационных отражателей AN/ALE-40. Под носовой частью фюзеляжа может устанавливаться разведывательная инфракрасная станция переднего обзора.
Истребитель Харриер GR.5 оснащен 2 подфюзеляжными пушечными установками с пушками «Аден» калибра 25 мм (боекомплект 200 патронов к каждой пушке). Для размещения другого оружия служат 9 узлов подвески: 1 между пушечными установками под фюзеляжем и 4 под каждой консолью крыла. Два подкрыльевых узла, которые расположены впереди подкрыльевых стоек шасси, служат для установки пусковых установок для управляемых ракет класса «воздух-воздух» AIM-9L «Сайдвиндер» малой дальности стрельбы. Остальные узлы могут служить для подвешивания топливных баков, бомб различного назначения и пусковых установок неуправляемых авиационных ракет.
Тактико-технические характеристики:
Принят на вооружение - 1987 год;
Размах крыла - 9,25 м;
Площадь крыла - 21,37 м2;
Высота - 3,55 м;
Длина - 14,12 м;
Максимальная взлетная масса - 13500 кг;
Масса пустого самолета - 6250 кг;
Боевая нагрузка при вертикальном взлете - 3000 кг;
Боевая нагрузка при взлете с коротким разбегом - 4170 кг;
Масса внутреннего топлива - 3500 кг;
Масса топлива в ПТБ - 3700 кг;
Тип двигателя - ТРДД Pegasus Mk. 103 (тяга 9870 кгс);
Максимальная скорость:
- у земли - 1100 км/ч;
- на высоте - 1150 км/ч;
Боевой радиус действия - 520 км;
Практическая дальность - 3825 км;
Экипаж - 1 человек.
Тактический ударный истребитель с вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.7
Harrier GR.Mk7 является самой распространенной моделью «Харриера» стоящей на вооружении Королевских ВВС. Данный самолет совместно изготавливают «British Aerospace» и «McDonnell Douglas». Великобритания сперва вышла из совместной программы Harrier, однако затем вернулась. Британским ВВС требовались 94 машины, а США - более трехсот. «British Aerospace» - младший партнер и отвечает за выполнение 40% работ по машинам, предназначенным для Испании и США, и 50% для британских самолетов. ВАе занималось изготовлением стабилизатор, хвостовую и центральную секции фюзеляжа, а также рули направления и кили самолетов. Так-же компания выполняла финальную сборку британских машин.
Специалисты «McDonnell Douglas» разработали для самолета полностью композитное крыло что позволило снизить на 150 кг его массу. Суперкритический профиль крыла, которое имеет большую относительную толщину, позволил увеличить запас топлива. Крыло AV-88 самый крупный единый композитным элемент конструкции, когда-либо примененным на боевом самолете. Верхнюю части крыла выполнили съемной для доступа к внутренним отсекам. Однощелевые закрылки более крупные, в корневой части крыла имеются наплывы.
Harrier GR.Mk7 ВВС Великобритании получили двухконтурные турбореактивные двигатели Rolls-Royce Pegasus Mk 105 (тяга 95,6 кН). Для устранения гироскопического эффекта валы двигателя вращаются в противоположных направлениях. Стабилизация самолета обеспечивается клапанами-соплами газодинамической системы управления, расположенными в хвостовой и носовой частях а также на законцевках крыла. Установленные на Harrier GR.7 передняя пара поворотных сопел имеющих новую конструкцию, модифицированные воздухозаборники и система повышения подъемной силы позволили получить прирост в тяге.
Также Harrier GR.Mk 7 получил модернизированную авионику и ИК-систему переднего обзора. GR.Mk 7 оснащается помехоустойчивыми радиосвязной системой GEC Avionics АDЗ500 и системой гасопознавания Cossor IFF 4760. Индикатор движущейся карты компании «Ferranti» оставили. Автомат отстрела ИК-ловушек и дипольных отражателей AN/ALE-40 смонтирован внизу хвостовой части фюзеляжа, в пилоне размешен дополнительный автомат BOL. В носовой части под обтекателем находится ИК-система переднего обзора.
На тактический ударный истребитель установили новую 25-миллиметровую пушку ADEN, разработанную государственным оружейным арсеналом «Royal Ordnance». Меньшая скорострельность компенсировалась размещением двух пушек. Пушка - револьверного типа имеет вращающийся барабан с патронниками. Скорострельность - 1650-1850 выстрелов в минуту. Одним из основных средств поражения самолетов Harrier стали кассетные боеприпасы Hunting 8L755. 227-килограммовый контейнер-кассета содержал 147 суббоеприпасов (кумулятивно-осколочные бомбы малого калибра) размещенных в семи отсеках. Кассета раскрывалась при помощи пиротехнических зарядов, а суббоеприпасы с определенными интервалами выталкивались пневматическим механизмом из ее цилиндрических отсеков.
Тактико-технические характеристики:
Длина - 14,53 м;
Размах - 9,25 м;
Площадь крыла - 21,37 м2;
Высота - 3,55 м;
Силовая установка - 1 ТРДД Rolls-Royce Pegasus Mk 105;
Тяга - 95,6 кН;
Масса пустого - 6336 кr;
Максимальная взлетная масса - 10410 кr;
Общий запас топлива - 8858 л
Максимальная скорость на большой высоте - 1041 км/ч;
Максимальная скорость на малой высоте - 1065 км/ч
Практический потолок - 15240 м;
Разбег при укороченном взлете - 435 м;
Перегоночная дальность - 3640 км
Боевая дальность:
- при вертикальном взлете - 277 км;
- при взлете с коротким разбегом - 2722 км;
Экипаж - 1 человек;
Вооружение: две пушки Aden калибра 25 мм (общий боезапас 400 патронов);
Девять узлов подвески: 1 под фюзеляжем, 4 под каждым крылом;
Максимальная боевая нагрузка:
- при вертикальном взлете - 3 тонны;
- при взлете с коротким разбегом - 4170 кг;
На двух узлах впереди подкрыльевых стоек шасси - пусковые установки для управляемых ракет AIM-9L Sidewinder класса «воздух-воздух».
На других узлах могут подвешиваться:
4 управляемых ракеты AGM-65 Maveric класса «воздух-поверхность»;
4 AIM-120 AMRAAM или AIM-9 класса «воздух-воздух»;
4 ПКР SeaEagle или AGM-84 Harpoon;
2 контейнера с пушками калибра 30 мм;
2 бомбы AGM-62 Walleye с оптическим наведением;
различные ПУ НУР и бомбы, а также контейнеры с РЭБ и разведывательной аппаратурой.
Тактический ударный истребитель с вертикальным взлетом/посадкой Harrier GR.9
У программы ВВС Великобритании Harrier GR.9/9a имеется два основных элемента. Первый элемент - программа комплексного вооружения, рассчитанная на унифицированное использование широкой номенклатуры разрабатываемого/модернизированного высокоточного оружия. Второй - установка более мощного двигателя Rolls-Royce Pegasus Mk.107.
IWP формирует основу GR.9/9a. Программа строится на возможностях GR.7 через интеграцию систем вооружений Brimstone и Storm Shadow класса "воздух-поверхность". Ранее запланированная возможность применения управляемой ракеты "воздух-воздух" ASRAAM отвергли. Хотя использование этим систем высокоточного оружия основа IWP, Harrier GR.7 требуются и другие многочисленные улучшения для наиболее эффективного использования данного оружия. В основном это связано с необходимостью применять современную систему управления MIL-STD-1760, связанную с новым бортовым компьютером и программным обеспечением. Для высокоточного оружия также требуется использовать новую инерциальную навигационную систему GPS, которая может предоставлять ему навигационную информацию. На самолете устанавливается более информативная приборная панель и система оповещения об опасности сближения с землей.
Harrier GR.9 совершил первый полет в 2001 году. На вооружение принят в 2003 году. Существующие Harrier GR.7 планируется оснастить IWP и модернизировать до GR.9.
ВВС и ВМС Великобритании имеют по 2 эскадрильи оснащенных исключительно Harrier GR.9. Также имеется учебная эскадрилья, оснащенная двухместным вариантом машины, имеющим IWP но оснащенные менее мощным двигателем.
Тактико-технические характеристики:
Длина - 14,30 м;
Высота - 3,55 м;
Размах крыла - 9,25 м;
Площадь крыла - 21,37 м2;
Масса пустого самолета - 6336 кг;
Максимальная взлетная масса - 14060 кг;
Двигатель - Rolls Royce Pegasus Mk.107;
Тяга - 10795 кгс;
Максимальная скорость у земли - 1086 км/ч;
Максимальная скорость на большой высоте - 1198 км/ч;
Перегоночная дальность - 3640 км
Боевая дальность с подвесными топливными баками - 2700 км;
Боевая дальность при взлете с коротким разбегом - 1800 км;
Боевая дальность при вертикальном взлете - 280 км;
Экипаж - 1 человек.
Вооружение:
две пушки Aden калибра 30 мм (боекомплект одной пушки 200 патронов).
Максимальная боевая нагрузка - 4900 кг;
Девять узлов подвески:
6 воздух-воздух AIM-120 AMRAAM или AIM-9;
4 управляемых ракет Brimstone или AGM-65 Maveric класса «воздух-поверхность»;
4 ПКР SeaEagle или AGM-84 Harpoon;
2 бомбы AGM-62 Walleye с оптическим наведением;
2 контейнера с пушками калибра 30 мм;
различные бомбы, контейнеры с РЭБ и разведывательной аппаратурой, ПУ НУР;
крылатые ракеты Storm Shadow.
Harrier Vertical Lift Off
Click to view