Site map 1Site map 2Site map 3Site map 4Site map 5Site map 6Site map 7Site map 8Site map 9Site map 10Site map 11Site map 12Site map 13Site map 14Site map 15Site map 16Site map 17Site map 18Site map 19Site map 20Site map 21Site map 22Site map 23Site map 24Site map 25Site map 26Site map 27Site map 28Site map 29Site map 30Site map 31Site map 32Site map 33Site map 34Site map 35Site map 36Site map 37Site map 38Site map 39Site map 40Site map 41Site map 42Site map 43Site map 44Site map 45Site map 46Site map 47Site map 48Site map 49Site map 50Site map 51Site map 52Site map 53Site map 54Site map 55Site map 56Site map 57Site map 58Site map 59Site map 60Site map 61Site map 62Site map 63Site map 64Site map 65Site map 66Site map 67Site map 68Site map 69Site map 70Site map 71Site map 72Site map 73Site map 74Site map 75Site map 76Site map 77Site map 78Site map 79Site map 80Site map 81Site map 82Site map 83Site map 84Site map 85Site map 86Site map 87Site map 88Site map 89Site map 90Site map 91Site map 92Site map 93Site map 94Site map 95Site map 96Site map 97Site map 98Site map 99Site map 100Site map 101Site map 102Site map 103Site map 104Site map 105Site map 106Site map 107Site map 108Site map 109Site map 110Site map 111Site map 112Site map 113Site map 114Site map 115Site map 116Site map 117Site map 118Site map 119Site map 120Site map 121Site map 122Site map 123Site map 124Site map 125Site map 126Site map 127Site map 128Site map 129Site map 130Site map 131Site map 132Site map 133Site map 134Site map 135Site map 136Site map 137Site map 138Site map 139Site map 140Site map 141Site map 142Site map 143Site map 144Site map 145Site map 146Site map 147Site map 148Site map 149Site map 150Site map 151Site map 152Site map 153Site map 154Site map 155Site map 156Site map 157Site map 158Site map 159Site map 160Site map 161Site map 162Site map 163Site map 164Site map 165Site map 166Site map 167Site map 168Site map 169Site map 170Site map 171Site map 172Site map 173Site map 174Site map 175Site map 176Site map 177Site map 178Site map 179Site map 180Site map 181Site map 182Site map 183Site map 184Site map 185Site map 186Site map 187Site map 188Site map 189Site map 190Site map 191Site map 192Site map 193Site map 194Site map 195Site map 196Site map 197Site map 198Site map 199Site map 200Site map 201Site map 202Site map 203Site map 204Site map 205Site map 206Site map 207Site map 208Site map 209Site map 210Site map 211Site map 212Site map 213Site map 214Site map 215Site map 216Site map 217Site map 218Site map 219Site map 220Site map 221Site map 222Site map 223Site map 224Site map 225Site map 226Site map 227Site map 228Site map 229Site map 230Site map 231Site map 232Site map 233Site map 234Site map 235Site map 236Site map 237Site map 238Site map 239Site map 240Site map 241Site map 242Site map 243Site map 244Site map 245Site map 246Site map 247Site map 248Site map 249Site map 250Site map 251Site map 252Site map 253Site map 254Site map 255Site map 256Site map 257Site map 258Site map 259Site map 260Site map 261Site map 262Site map 263Site map 264Site map 265Site map 266Site map 267Site map 268Site map 269Site map 270Site map 271Site map 272Site map 273Site map 274Site map 275Site map 276Site map 277Site map 278Site map 279Site map 280Site map 281Site map 282Site map 283Site map 284Site map 285Site map 286Site map 287Site map 288Site map 289Site map 290Site map 291Site map 292Site map 293Site map 294Site map 295Site map 296Site map 297Site map 298Site map 299Site map 300Site map 301Site map 302Site map 303Site map 304Site map 305Site map 306Site map 307Site map 308Site map 309Site map 310Site map 311Site map 312Site map 313Site map 314Site map 315Site map 316Site map 317Site map 318Site map 319Site map 320Site map 321Site map 322Site map 323Site map 324Site map 325Site map 326Site map 327Site map 328Site map 329Site map 330Site map 331Site map 332Site map 333Site map 334Site map 335Site map 336Site map 337Site map 338Site map 339Site map 340Site map 341Site map 342Site map 343Site map 344Site map 345Site map 346Site map 347Site map 348Site map 349Site map 350Site map 351Site map 352Site map 353Site map 354Site map 355Site map 356Site map 357Site map 358Site map 359Site map 360Site map 361Site map 362Site map 363Site map 364Site map 365Site map 366Site map 367Site map 368Site map 369Site map 370Site map 371
english


 
 

О нас | О проекте | Как вступить в проект? | Подписка

 

Разделы сайта

Новости Армии


Вооружение

Поиск
в новостях:  
в статьях:  
в оружии и гр. тех.:  
в видео:  
в фото:  
в файлах:  
Реклама
Купить самые дешевые эхолоты.

Военно-воздушные силы
Отправить другу

Прирученный сверхзвук

Зимой 1948 года на опытном самолете Ла-176, угол стреловидности крыла которого составлял 450,- на 10% больше, чем у любой нашей машины тех времен,- молодой летчик-испытатель О. Соколовский достиг скорости звука. С декабря 1948 года по январь 1949-го машина выходила на заветный рубеж шесть раз. Вместе с экспериментальными самолетами барьер штурмовали и некоторые истребители. Осенью 1949 года летчик-испытатель А. Тютерев в пологом пикировании на МиГ-15 превысил скорость звука на 1%. Еще дальше продвинулся - уже на МиГ-17 - летчик-испытатель П. Казьмин. Его "результат" - 18-процентное превышение звуковой скорости...

Вот что пишет о практическом значении таких полетов летчик-испытатель 1-го класса B. Шелест: "Недавно в архиве я разыскал технический отчет 2296 за 1952 год об этой работе. Вот о каких своих наблюдениях поведал нам тогда летчик. "Самолет при полете в области больших величин "М"... уподобляется жесткой пружине, которую трудно отклонить в любую сторону". И далее: "самолет настолько "плотно сидит в воздухе", что отклонить его по всем трем осям очень трудно. Это может служить большим препятствием для выполнения эволюций в боевых условиях... Для выполнения маневрирования на сверхзвуковой скорости необходимо применение каких-либо дополнительных средств в управлении".

Как же проектировать самолеты следующего, сверхзвукового поколения? Слишком еще непродолжительны были храбрые броски по скоростной шкале, чтобы составить представление о том, как, собственно, нужно "вылизывать" формы крыла, оперения, фюзеляжа? В расчете на какие режимы надо проектировать самолет? Ведь, стартуя на перехват высотной и скоростной цели, сверхзвуковой истребитель последовательно проходит весь посильный для него диапазон скоростей - от малых дозвуковых до высоких сверхзвуковых, а сесть ему нужно на не слишком длинную полосу. Необходимы боевой авиации и машины, отлично приспособленные к барражированию на дозвуке, но могущие, если надо, преодолеть барьер. Каким двигателем оснастить самолет, чтобы располагать избытком мощности для прорыва через М-1, но не возить "мертвый" груз в дозвуковой зоне?

Словом, непростая эта задача - оптимально сочетать в одной машине свойства сверхзвукового истребителя и самолета с приемлемыми весовыми, взлетно-посадочными, маневренными характеристиками. Непростая даже, если конструкторы располагают точными и всесторонними данными о сверхзвуковом полете. А их, этих данных, как раз и не хватало. Добыть недостающую информацию должны были беспилотные и пилотируемые "зонды": сверхзвуковые опытные и экспериментальные самолеты, иные летательные аппараты.

Еще в 1946 году под руководством известного специалиста по аэродинамике самолета, профессора И. Остославского в ЦАГИ построили и испытали серию моделей, действовавших по принципу падающей бомбы. Сброшенные с самолета-носителя крылатые - с прямым и, стреловидными, треугольными и ромбовидными плоскостями - "бомбы" развивали высокие околозвуковые скорости. Нужные замеры потоков и напряжений делала аппаратура, размещенная в теле снаряда. В конце 40-х годов ЛВ (так сокращенно называли "летающую бомбу") оснастили твердотопливным ускорителем. Разгонять снаряд силе земного притяжения помогал теперь двигатель. Скорость достигала 1700 км/ч. Недорогой и безопасный крылатый снаряд позволил нащупать закономерности сверхзвукового полета.

Примерно в то же время летчики-испытатели А. Пахомов и Г. Шиянов летали на ракетном самолете конструкции М. Бисновата. На высоту эту экспериментальную машину с тонким стреловидным крылом доставляла авиаматка - бомбардировщик-ветеран Пе-8.

В 1950-1951 годах КБ А. Яковлева строит экспериментальную машину Як-1000 с треугольным крылом чрезвычайно малого удлинения. Назначение самолета - летные исследования несущих поверхностей такой формы...

В середине 50-х годов КБ А. Микояна создало сразу две экспериментальные машины - до предела облегченный истребитель с дополнительным двигателем - ЖРД, и другой, тоже с комбинированной силовой установкой. Первый испытывали летчики - В. Нефедов и Г. Седов, на втором штурмовали высоту и "за звук" В. Васин и другие пилоты. В 1967 году Валентин Васин развил на ракетно-турбореактивном МиГе скорость, в 2,33 раза превышающую звуковую...

В США для исследования проблем сверхзвукового полета использовались экспериментальные самолеты Х-1, D-558 "Скайрокет", Х-2 и Х-3, созданные в 40-х и начале 50-х годов.

Первого из ракетных "спринтеров", Х -1, (1946 г.) оснастили четырехкамерным ЖРД с общей тягой 2722 кг. Регулировать мощность можно было последовательным включением камер. При собственном весе двигателя 95 кг он пропускал через свои камеры сгорания 1360 л спирта и 1300 л жидкого кислорода всего за 2,5 мин работы на полной тяге. Крыло Х-1 и его более поздних модификаций - прямое, с относительной толщиной от 10 до 4%.

Экспериментальный Дуглас D-558II "Скайрокет" впервые поднялся в воздух в начале 1948 года. Крыло - стреловидное, с дозвуковым профилем, толщиной около 10%. Силовая установка состояла поначалу из двух двигателей - ТРД с тягой 1360 кг и четырехкамерного ЖРД с полной тягой 2720 кг. Взлетал "Скайрокет" на ТРД с помощью стартовых ускорителей под фюзеляжем, набирал высоту и пикировал, развивая сверхзвуковую скорость. Позже ТРД сняли. Машину поднимали на 10-километровую высоту самолетом-носителем В-29 и сбрасывали. Предоставленный самому себе, "Скайрокет" С помощью ЖРД забирался на 18-25 км. Достигнув потолка, D-558 продолжал полет на полной тяге с небольшим снижением, а затем, после сгорания всего горючего, шел на посадку по-планерному. Летали на "Скайрокете" и по другим программам - от чисто научных и престижно-рекордных до испытаний с ярко выраженным военным прицелом. Один из последних экземпляров приспособили для ношения бомб, топливных баков и других грузов под крылом, чтобы исследовать, как поведет себя сверхзвуковая машина с наружными боевыми подвесками.

Самой главной ношей "Скайрокета" и других экспериментальных самолетов была регистрирующая и измерительная аппаратура, вес которой достигал нескольких сот килограммов. Машину буквально нашпиговали километрами проводов, датчиками, тензометрами. 400 манометров замеряли давления в разных точках крыла и оперения, более 900 тензометров, соединенных с осциллографами, фиксировали усилия в управлении и напряжения в конструкции самолета. Пять кинокамер фиксировали на пленке шкалы различных приборов.

Подбирая научную аппаратуру, исследователи заботились не только о сиюминутных проблемах скоростного полета. Впереди, далекий пока для военной авиации, маячил новый барьер - тепловой. И чтобы подойти к нему во всеоружии точных сведений об аэродинамическом нагреве, летающие лаборатории оснастили датчиками температуры: простейшими и сложными. Х-2, например, напоминал перед полетом со скоростью 3 тыс. км/ч жар-птицу - самолет покрыли разноцветными красками. Каждая размягчалась и начинала стекать при определенной, заранее оттарированной температуре. После посадки, по словам пилота Х-2 Ф. Эвереста, "термостойкая краска на передних кромках была опалена и местами вздута, как будто кто-то провел по этим местам паяльной лампой". У Х-3 (первый полет состоялся осенью 1955 года) носовая часть фюзеляжа охлаждалась топливом, которое циркулировало под обшивкой...

"Летающие бомбы", пилотируемые турбореактивные и ракетные самолеты, начиненные аппаратурой и датчиками, поставляли специалистам ценнейший материал. Трудно переоценить и впечатления опытнейших летчиков-инженеров, дополнявшие бесстрастные показания приборов. Тысячи метров осциллограмм и кинопленки, тысячи страниц пилотских отчетов превращались трудами аэродинамиков и управленцев, двигателистов и прочнистов, представителей всех авиационных профессий в тысячи графиков, таблиц, номограмм... Конструкторы знали теперь не только общие закономерности "сверхзвука", но и то, как они проявляются в каждой точке крыла, на его концевой и комлевой частях, как ведут себя рули и элероны, как меняется их эффективность при изменении числа М, в зависимости от формы и положения...

Итак, что же выяснилось в результате сложных, дорогих, стоивших жизни многим летчикам-испытателям полетах экспериментальных и опытных машин? Столь пугавший конструкторов рост сопротивления в трансзвуковой (число М, близкое к 1) зоне приобретает за барьером более плавный, спокойный характер. Сжимаемость воздуха, из-за которой круто подскакивало сопротивление, не проявляется так "агрессивно" при больших числах М. Трение же, напротив, выходит на первый план и определяет на современных самолетах 75% всего вредного сопротивления. Преимущества стреловидного крыла по сравнению с прямым исчезают при М=2. В этой области сопротивления прямой и скошенной под углами 450 и 600 поверхностей практически одинаковы. Из-за иных соотношений между разными компонентами сопротивления (индуктивного, волнового, трения) сверхзвуковой самолет нужно оснастить прямым или треугольным крылом малого удлинения. Как и прежде, предпочтение нужно отдать тонким 3-8% - профилям. Передняя кромка крыла должна стать еще острее. С другой стороны, чем тоньше крыло и острее его передняя кромка, тем меньше углы атаки, при которых начинается срыв потока. Ухудшение несущих свойств поверхностей приводит к снижению эффективности элеронов и рулей...

Даже из этих скороговоркой перечисленных сведений можно представить, как противоречат друг другу требования аэродинамики и прочности, как сложно создать самолет с хорошими сверхзвуковыми, дозвуковыми и взлетно-посадочными свойствами... Прибавьте к этому клубку проблем еще одну - аварийного покидания машины на сверхзвуке - и вы приблизительно представите заботы авиаконструкторов начала и середины 50-х годов.

"При эквивалентном скоростном напоре 3173 кг/м и более,- отмечали в 1956 году участники конференции американской Ассоциации авиационной медицины,- нефиксированные части тела (голова и конечности) человека на катапультируемом кресле начинают разбрасываться с силой, превышающей мускульный контроль. Могут иметь место вывихи или повреждения от ударов о кресло. В частности, вывихи и переломы наблюдались при катапультировании вниз на высоте 12 тыс. м и скорости менее 930 км/ч. Эксперименты на животных с открытыми мордами на скорости более 1100 км/ч показали, что через рот и нос в желудок попадает избыточный воздух. Имел место случай, когда у летчика, потерявшего шлем при сверхзвуковом катапультировании, в желудке оказалось 3 л воздуха".

Упомянутый случай стал хрестоматийным в истории авиационной медицины. Произошел он в 1955 году, когда летчик Р. Смит испытывал серийный сверхзвуковой самолет Норт Америкен F-100 "Супер Сейбр". На высоте свыше 11 км машина вдруг перешла в крутое пикирование со сверхзвуковой скоростью. Решив катапультироваться пилот не поставил ноги на подножки кресла и вообще не принял положения, предписанного инструкцией и печальным опытом погибших предшественников. Катапульта сработала и выбросила из кабины пилота, оставшегося в наклонном положении, с незафиксированными на подлокотниках руками. Авария случилась над морем. Приводнившегося Смита нашли в бессознательном состоянии (он пришел в себя лишь через 5 суток), с сильно израненным лицом, поврежденными руками и ногами, множеством ран. Тело пилота держалось на плаву благодаря воздуху, заполнившему под давлением желудок...

Какие только системы не перепробовали конструкторы, чтобы спасти в аварийных ситуациях пилотов-сверхзвуковиков. Благо если "выстрелиться" можно на небольшой скорости. А если нет? усилиями специалистов катапультируемое кресло превратилось в сложный агрегат. Его механизмы сами, автоматически, после того, как нажат аварийный рычаг, буквально связывают летчика по ногам и рукам, фиксируют зажимами и притягами конечности, заслоняют лицо или гибкой, но прочной шторкой, или стальным забралом, кресло выстреливается из кабины, распускает небольшие плоскости - стабилизаторы и, затормозившись, само выпускает пилота из "объятий". До выстрела, открыв замки фонаря, кресло отпирает кабину, "выжидает", пока ревущий поток унесет прозрачный обтекатель, и только после этого включает пиропатрон. Не помеха для сиденья и заклинивший фонарь. Оно сносит его массивным и прочным бронезаголовником...

В полной мере достижения реактивного авиастроения воплотились в первом советском сверхзвуковом истребителе МиГ-19, поступившем в серийное производство в 1954 году. Тонкое, с большой (56%) стреловидностью крыло, два мощных двигателя РД-9Б с тягой по 3250 кг на форсаже, совершенная аэродинамика, цельноповоротный стабилизатор, три 30-мм пушки - вот лишь некоторые особенности МиГ-19, ставшего одним из основных самолетов нашей авиации. Гидравлическую систему управления стабилизатором дублировали две аварийные - гидро- и электромеханическая. Автоматика таким образом изменяла передаточное отношение управления, чтобы на разных высотах и при разных скоростях (при разных величинах скоростного напора, определяемого плотностью воздуха и квадратом скорости полета) одинаковое отклонение ручки управления вперед-назад вызывало одинаковую реакцию машины. Максимальная скорость МиГ-19 - 1450 км/ч. На нашем первом сверхзвуковом истребителе провели эксперименты по бомбометанию с кабрирования, ставшему потом обычным боевым приемом летчиков.

Идея метода такова - истребитель-бомбардировщик сбрасывает бомбу на малой высоте (чтобы быть "невидимым" для радиолокаторов противника), но не в горизонтальном полете, а при кабрировании, в крутом наборе высоты с последующим боевым разворотом (или иммельманом) на обратный курс. Подчиняясь законам баллистики, на огромной скорости бомба сначала идет вверх, а затем снижается, описывает баллистическую кривую и попадает в цель.

Создав в начале 50-х годов всепогодный барражирующий перехватчик Як-25 - двухдвигательную машину со стреловидным крылом и шасси велосипедного типа - КБ А. Яковлева проектирует по той же схеме многоцелевой сверхзвуковой Як-28. Конструкторский коллектив П. Cухого дает нашим ВВС сверхзвуковой истребитель-бомбардировщик Су-7. В конце 50-х годов в серийное производство поступает одноместный истребитель МиГ-21 с треугольным крылом. Максимальная скорость нынешних вариантов машины более чем вдвое превышает звуковую.

Современник первого в СССР сверхзвукового истребителя МиГ-19 - американский Норт Америкен F-100 "Супер Сейбр", представлявший собой развитие "Сейбра". Этот довольно тяжелый (максимальный полетный вес F-100C - 17,7 т) построен по традиционной схеме машин "стреловидного") поколения - скошенные под большим - 450 - консоли, цельноповоротный стабилизатор, "лобовой" воздухозаборник двигателя. Совсем иначе выглядит всепогодный истребитель-перехватчик Конвер F-102 "Дельта Деггер", в самом названии которого содержится указание на форму крыла: дельтавидную, треугольную в плане. Проведя в 1953-1954 годах испытания опытных образцов самолета, специалисты, убедились: вопреки всем надеждам F-102 вовсе не сверхзвуковая машина. Чтобы спасти положение и оправдать немалые расходы, фирма радикально переделала самолет, а самое главное - применила недавно открытое "правило площадей". Согласно правилу "сечения фюзеляжа по всей его длине контакта с крылом следует уменьшить на величину, равную площади сечения (в этом же месте) крыла". Центральную часть корпуса F-102 поджали, нос удлинили, а хвостовую часть фюзеляжа чуть утолщили. В результате скорость модернизированного F-102 превысила звуковую, и в 1956 году началась эксплуатация машины в ВВС США.

В том же году фирма "Локхид" приступила к серийному выпуску многоцелевого истребителя F-104 "Старфайтер" с прямым крылом чрезвычайно малого размаха. Фирма реализовала рекомендации аэродинамиков: характеристики прямого и стреловидного крыла сравнимы при скоростях, близких удвоенной звуковой. Относительная толщина профиля всего 3,4%. Радиус передней кромки консоли - 0,4 мм. Задняя настолько остра, что на стоянке ее прикрывают войлочными чехлами. Самолет выпускался в нескольких вариантах. В 1956 году, по сообщению журнала "Интеравиа", фирма создала модель F-104K, машину для тренировки космонавтов. В хвостовой части фюзеляжа установили дополнительный двигатель ЖРД "Рокетдайн"... В начале 60-х годов радикально переделанный самолет - из перехватчика машину превратили в истребитель-бомбардировщик F-104G - поступил на вооружение западногерманских ВВС и составил основу боевой авиации ФРГ. Утяжеление машины при очень малом размахе крыла трагически сказалось на летных свойствах F-104. До конца 1970 года потерпели аварии и катастрофы 123 "Старфайтера", лишившие жизни 61 пилота...

Дельтавидные "бесхвостки" и самолеты с короткими стреловидными, почти треугольными крыльями типичны для авиастроения конца 50-х- начала 60-х годов. Предназначенные поначалу для роли истребителя, машины все больше берут на себя функции и истребителей-бомбардировщиков, и разведчиков. Некоторые фирмы, например, французская "Марсель Дассо", создали серию "Миражей", "бесхвосток" с треугольным крылом, которые при внешнем сходстве предназначаются для выполнения разных боевых задач - от перехвата до атомной бомбардировки.

Американский Мак Доннел, серийный выпуск которого начался в 1961 году, используется в качестве истребителя-бомбардировщика и палубного самолета для авиации ВМС. Совместно с сверхзвуковыми самолетами тактической авиации в военно-воздушных силах многих стран находится изрядное количество околозвуковых машин, таких, как А4 "Скайхоук" (США) с мaксимальной скоростью у земли (без внешних подвесок) около 1110 км/ч.

Вооружение многоцелевых самолетов меняется в зависимости от боевой задачи. Отнюдь неустарело и классическое бортовое оружие - автоматические скорострельные пушки размещенные в подвесных контейнерах в фюзеляже...


Просмотров: 2904

Комментарии к статье (0)

Вооружение по теме:

МиГ-17 - фронтовой истребитель


МиГ-19 - фронтовой истребитель
МиГ-21 - фронтовой истребитель

Другие статьи по теме:

Малая воздушная война в Китае



Трагедия Анголы. 1961-91 гг.
Охота за "Призраком"

Ангольское противостояние. Год 1994.
Боевая палитра МиГ-21 в Египте
Истребитель МИГ-17 был еще и штурмовиком
МиГ-19 в ВВС Китая
МиГ-21 в ВВС Индии
МиГ-21 в ВВС Индии

В представленой статье изложена точка зрения автора, ее написавшего, и не имеет никакого прямого отношения к точке зрения ведущего раздела. Данная информация представлена как исторические материалы. Мы не несем ответственность за поступки посетителей сайта после прочтения статьи. Данная статья получена из открытых источников и опубликована в информационных целях. В случае неосознанного нарушения авторских прав информация будет убрана после получения соответсвующей просьбы от авторов или издателей в письменном виде.
e-mail друга: Ваше имя:


< 2017 Сегодня < Май >
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    
Сотрудничество
Реклама на сайте




Реклама