Эдмунд Цихош - Сверхзвуковые самолеты

• Название: Сверхзвуковые самолеты
• Автор: Эдмунд Цихош
• Издательство: М.: Мир
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1983

В книге польского авиационного специалиста приведены основные летно-технические характеристики, фотографии, чертежи общих видов и компоновочных схем большинства современных отечественных и зарубежных сверхзвуковых самолетов. Кратко излагается история их разработки. Описывается оборудование различных типов сверхзвуковых самолетов и рассматриваются научно-технические проблемы, связанные с их созданием. Наиболее полное для настоящего времени справочное руководство по зарубежным и отечественным сверхзвуковым самолетам. Для конструкторов самолетов, студентов соответствующих специальностей вузов и лиц, интересующихся авиацией.

Прим. OCR: Первая появившаяся в СССР в открытой печати монография по сверхзвуковым самолетам. Охват и качество материала позволяют занимать этой книге одно из первых мест по упоминаниям в авиационной литературе по реактивным самолетам.

---

Шасси самолета состоит из двух главных стоек с одинарными колесами, убираемых в крыло, и передней стойки со спаренными колесами, убираемой в фюзеляж. Давление в пневматиках колес главных стоек составляет 1,4 МПа (при эксплуатации самолета на аэродромах, когда используются колеса большего диаметра) и около 2,5 МПа-при базировании на авианосцах. В последнем случае колеса лишены противоюзовых автоматов. У некоторых модификаций (например, F-4K) передняя стойка может удлиняться во время разбега до 1 м. Это способствует увеличению угла атаки. Самолеты F-4 оснащены крюком для совершения посадки на авианосец и тормозным парашютом. Крюк рассчитан на перегрузку 4,8. При этом если посадочный крюк не вошел в зацепление с аэрофинишером авианосца, тяга двигателя автоматически увеличивается, что обеспечивает безопасный уход самолета на второй круг.

Самолет оборудован электронной системой управления огнем, состоящей из радиолокационной станции, вычислителя, индикатора тактической обстановки и инфракрасного указателя целей, расположенного снизу в носовой части фюзеляжа. Ленточного типа парашют имеет диаметр 4,9 м и может использоваться как противоштопорное средство.

Рис. 2.87. Проекции многоцелевого истребителя «Фантом» II F-4.

Двигательная установка. Самолет оснащен двумя турбореактивными двигателями J79 фирмы «Дженерал электрик» с форсажными камерами. На самолетах модификации F-4A устанавливаются двигатели J79-GE-2 с форсажной тягой 71,83 кН, на F-4B-двигатели J79-GE-8 тягой 48,44 кН без форсирования и 75,62 кН с форсированием, на F-4C-двигатели J79-GE-15, а на остальных-двигатели J79-GE-10 или 17 с форсажной тягой 79,63 кН. Силовая установка самолетов английской серии состоит из двух турбовентиляторных двигателей «Спей» 25R фирмы «Роллс-Ройс» тягой 57,86 кН без форсирования и 93,16 кН с форсированием. Двигатель «Спей» снабжен форсажной камерой специально для самолета «Фантом». Двигатели расположены в центральной части фюзеляжа в горизонтальной плоскости (несколько выше крыла). Регулируемые воздухозаборники расположены по бокам фюзеляжа на расстоянии 50 мм от него, чем обеспечивается отвод пограничного слоя. Воздухозаборник состоит из неподвижного клина и подвижной створки (с углом наклона, изменяемым в пределах от 10 до 14°), позволяющей изменять проходное сечение в зависимости от условий полета. Система воздухозаборников обеспечивает сверхзвуковую скорость потока на входе в компрессор. Для уменьшения температуры воздуха перед компрессором в поток впрыскивается вода.

Топливо находится в 6 баках, размещенных в центральной части фюзеляжа (над воздушными каналами и двигателями), и в 2 кессон-баках центральной части крыла. Общая емкость топливной системы составляет 7570 л. Кроме того, самолет может нести подвесные баки: два – под крылом (емкостью по 1400 л каждый) и один-под фюзеляжем (емкостью 2270 л). Под воздействием скоростного напора топливо из подвесных баков может подаваться в фюзеляжные баки. «Фантом» снабжен оборудованием для дозаправки в полете (топливоприемник расположен на правой стороне фюзеляжа).

Вооружение. Все вооружение самолета размещается на внешних замках. Основу его составляют 6 ракет с радиолокационным наведением «Сперроу» класса воздух-воздух (4 на под- фюзеляжных замках и 2 на подкрыльных). При использовании в качестве перехватчика «Фантом» несет 4 ракеты «Сперроу» с инфракрасной головкой самонаведения. Кроме ракет «Сперроу», самолет вооружен четырьмя ракетами «Сайдуиндер», подвешиваемыми на подфюзеляжных замках. В модификации истребителя-бомбардировщика «Фантом» способен нести обычное или ядерное вооружение общей массой 7250 кг на пяти замках (3 подфюзеляжных и 2 подкрыльных). Типовую обычную боевую нагрузку составляют 18 бомб по 340 кг, 15 бомб по 310 кг, 11 бомб по 454 кг, 7 дымовых бомб, 11 контейнеров с напалмом емкостью 660 л, 4 ракеты класса воздух-земля «Булпап» или 15 контейнеров неуправляемых ракетных снарядов класса воздух-земля (в любом наборе при заданном ограничении по массе).

В качестве стрелкового вооружения самолета «Фантом» II используются две скорострельные шестиствольные пушки «Вулкан» М-61 фирмы «Дженерал электрик», устанавливаемые в подвесных контейнерах на подкрыльных замках. На самолетах модификации F-4E, F-4EJ и F-4F имеется одна расположенная в передней части фюзеляжа пушка.

Летно-технические данные F-4B F-4E

Размах крыла, м 11,70 11,77

Длина, м 17,76 19,19

Высота, м 4,96 5,02

Площадь несущей по верхности, м2 49,20 49,20

Масса пустого самолета, кг 12808 13 757

Взлетная масса (ном./макс.), кг 20865/ 18 818/ /24765 /28030

Грузоподъемность, кг 7250 7250

Удельная нагрузка на крыло (ном./макс.), кг/м2 424/503 382/570

Отношение массы самолета (ном./макс.) к тяге при форсировании, кг/даН 1,38/1,63 1,18/1,76

Максимальное число Маха … 2,27

Максимальная скорость, км/ч 2400 2414

Максимальная скорость у земли, км/ч 1300 1464

Посадочная скорость, км/ч 240 273

Вертикальная скорость, м/с … 152

Практический потолок, м 19000 19 685

Дальность полета, км 3700 3184

Радиус действия, км 1450- 1266 1600

Взлетная дистанция (при нормальной массе), м 1525 13694-1792

Посадочная дистанция (при нормальной массе), м … 1704

«Виджилент» А-5 фирмы «Норт Америкен» – двухместный самолет-разведчик палубной авиации-США, 1958 г.

Рис. 2.88. Самолет-разведчик «Виджилент» RA-5C во время посадки на пулубу авианосца.

История создания. В 1955 г. ВМС США объявили конкурс на разработку боевого самолета, пригодного для эксплуатации с тяжелых авианосцев типа «Форрестол» и «Энтерпрайз» и способного выполнять задания с использованием ядерного оружия на сверхзвуковых скоростях полета независимо от погодных условий. В этом конкурсе победу одержала фирма «Норт Америкен», которая 29.06.1956 г. получила заказ на строительство опытных образцов с обозначением YA3J-1 и подготовку к запуску самолета в серийное производство. Облет первого опытного образца самолета, названного «Виджилент», был осуществлен 31.08.1958 г. После летных испытаний командование ВМС США в январе 1959 г. заключило с фирмой контракт на строительство 55 самолетов A3J-1.

Облет серийного образца был совершен в 1960 г., а первые самолеты поступили в воинские подразделения 16.06.1961 г. В декабре 1960 г., после полета на установление рекорда высоты с грузом 1000 кг, новый самолет был признан самой совершенной машиной этого типа, и командование ВМС США срочно приступило к перевооружению им нескольких авианосцев. В 1960-1961 гг. несколько рекордов скорости установил новый самолет-«Фантом» II. Проведенная сравнительная оценка оказалась в пользу второго самолета, который продемонстрировал большую универсальность и более высокую скорость на малых высотах. В результате этого было выпущено лишь небольшое число серийных самолетов «Виджилент» всего трех модификаций. В связи с унификацией системы обозначений самолетов США в 1962 г. самолет A3J был переименован на А-5.

За все время создания самолета были разработаны и запущены в производство следующие модификации:

– штурмовик-бомбардировщик А-5А (ранее обозначался A3J-1; до 1963 г. было изготовлено 2 опытных образца и 57 серийных самолетов) и А-5В (A3J-2, 29.04.1962 г., 20 самолетов);

– разведчик RA-5C (A3J-3P; облет опытного образца YA-5C состоялся 29.04.1962 г., серийного самолета-30.06.1962 г.; всего изготовлено 6 опытных образцов и 71 серийный самолет).

Изменившиеся взгляды военных и отказ от палубных стратегических самолетов привели к тому, что модификацию А-5 стали приспосабливать к выполнению задачи дальнего проникновения. Все самолеты модификации А-5 А и А-5В до января 1968 г. были переоборудованы в самолеты-разведчики RA-5C. Стоимость самолета первой серии А-5А составляла 9 млн. долл. и была связана с затратами на разработку опытного образца. В 1963 г. стоимость самолета была снижена до 6 млн. долл. В общей сложности в 1960-1971 гг. было выпущено 156 самолетов.

Описание самолета. Двухместный, двухдвигательный самолет А-5 представляет собой обычной схемы высокоплан с управляемым стабилизатором и однокилевым цельноповоротным вертикальным оперением. Профиль крыла имеет относительную толщину около 5% (некоторые источники указывают величину 3,5%), а угол стреловидности передней кромки равен 35°30'. В целях уменьшения площади, занимаемой самолетом на стоянке, концевые части крыла могут складываться вверх (при помощи гидропривода), а верхняя часть киля-отклоняться вбок. Каждая консоль крыла оснащена трехсекционными носовыми щитками, размещаемыми по всему размаху, и закрылками, занимающими в модификации А-5А 2/3, а в модификациях В и С всю длину неподвижных частей крыла. В модификациях В и С применен сдув пограничного слоя с крыла и с закрылков.

Управление самолетом осуществляется с помощью интерцепторов, управляемого дифференциального стабилизатора и цельноповоротного киля. При поперечном управлении одновременно отклоняются интерцепторы и плоскости стабилизатора. Трехсекционные интерцепторы щелевого типа работают таким образом, что корневые и центральные секции направляют воздушный поток выше закрылков, а концевые секции-под концевые части крыла (А-5А) или концевые секции закрылков (А-5В/С). В системе используются необратимые гидроусилители.