Миг с обратной стреловидностью крыла. Самолет с обратным крылом

Самолетостроению, особенно в военной сфере, у нас всегда уделялось особое внимание - протяженность границ огромная, а потому без боевой авиации никак. Даже в 90-е годы эта сфера умудрилась выжить. Возможно, кто-то помнит о триумфальном появлении С-37, который впоследствии превратился в Су-47 «Беркут». Эффект от его появления был феноменальным, причем новая техника вызвала невероятный интерес не только в нашей стране, но и за рубежом. Отчего так произошло?

Основные сведения по программе

Дело в том, что самолет привлек всеобщее внимание из-за обратной стреловидности крыла. Ажиотаж был такой, что даже современные обсуждения проекта ПАК ФА до тех событий не дотягивают. Все специалисты пророчили новой разработке впечатляющее будущее и гадали, когда же появится в войсках Су-47 «Беркут». Почему закрыли проект, если все было так замечательно? Об этом, а также о вехах разработки этого самолета мы сегодня и поговорим.

"Сверхсекретный" объект

Известно, что первый прототип поднялся в небо Подмосковья в конце сентября 1997 года. Но о самом факте его существования стало известно намного раньше. Уже в конце 1994 года западная пресса не раз писала, что в России ведется разработка некоего секретного самолета. Даже приводилось предполагаемое название - С-32. В общем-то, очень похоже на то, что секретом факт существования самолета был разве что для нас, потому как СМИ западных государств и об обратной стреловидности писали открыто.

Отечественные же любители военной техники получили подтверждение всей этой информации только в конце 1996 года. В отечественной периодике появилась фотография, сразу вызвавшая массу вопросов. На ней было два самолета: в одном из них легко угадывался Су-27, а вот вторая машина была ни на что не похожа. Во-первых, она была абсолютно черного цвета, что для отечественных ВВС не слишком характерно, во-вторых, имела крылья обратной стреловидности. Еще через пару месяцев (и это уже никого не удивляло) в тех же самых иностранных СМИ появились довольно-таки подробные схемы нового самолета. Если кто не догадался, это и был Су-47 «Беркут».

В общем-то, кое-какую секретность соблюсти все же удалось: впоследствии выяснилось, что работы по проекту были начаты еще в 80-х. После едва ли не вся информация подобного рода «внезапно» появилась в свободном доступе. Что, впрочем, неудивительно.

Как все начиналось

В конце 70-х годов все высшее руководство размышляло о стратегии самолетостроения на все последующие годы. Уже в 1981 году стартовала программа, ставившая цель разработать «новый истребитель для 90-х годов». Главным конструкторским бюро назначили КБ Микояна. Но руководство КБ Сухого сумело убедить начальство проекта в том, что имеющийся Су-27 имеет впечатляющий задел для модернизации, а потому развивать следует уже существующую машину, а не «изобретать велосипед».

Как раз в то время генеральным директором КБ стал М. П. Симонов, который все же решил отказаться от планов модернизации, предложив создать что-то действительно новое. Во многом это обусловлено тем, что конструкторы очень хотели апробировать ряд интересных идей, не рискуя при этом «погореть» на неудавшемся проекте: в случае неудачи можно было списать все на новизну. Впрочем, уже тогда никто не сомневался, что эти разработки будут чрезвычайно ценны в любом случае хотя бы с научной и инженерной точки зрения.

Почему выбрали «неправильное» крыло?

Итак, почему же новаторский Су-47 «Беркут» получил крыло с обратной стреловидностью? Если сравнивать с традиционными конструкциями, оно имело несколько значительных преимуществ:

  • Отличная аэродинамика, причем даже на небольших скоростях это преимущество видно сразу.
  • Великолепная превосходящая таковую у крыльев классической конструкции.
  • Улучшение характеристик управляемости при взлете и посадке.
  • Значительно меньшая вероятность ухода в «глухой» штопор.
  • Прекрасная центровка - так как силовые элементы крыла смещаются в сторону хвоста, в центральном отсеке освобождается много места для рационального расположения боекомплекта.

Конструктивные проблемы

Все перечисленное выше теоретически позволяло создать действительно совершенный истребитель. Но если бы все было так хорошо, все армии мира уже давно бы летали на таких самолетах. Дело в том, что при создании таких машин приходится решать сложнейшие конструктивные задачи:

  • Упругая дивергенция крыла. Если говорить проще, на определенных скоростях оно попросту скручивается. С этим явлением, кстати, столкнулись и в нацистской Германии, где были попытки создания подобных летательных аппаратов. Логичным решением было повышение жесткости до максимальных значений.
  • Резко возросший вес самолета. При выполнении крыла из доступных в то время материалов оно получалось очень тяжелым.
  • Увеличение коэффициента лобового сопротивления. Специфическая конфигурация крыла приводит к увеличению площади сопротивления со всеми вытекающими последствиями.
  • Сильно смещается аэродинамический фокус, что практически исключает ручное пилотирование во многих ситуациях: обязательно нужна «умная» электроника для стабилизации.

Конструкторам пришлось немало попотеть над решением этих проблем, дабы Су-47 «Беркут» мог нормально летать.

Основные технологические решения

Достаточно быстро определились основные технические решения. Чтобы достичь нужной жесткости, но при том не перегружать конструкцию, крыло решили делать с максимально возможным использованием углепластика. Там, где это было возможно, от любого металла отказывались. Но тут выяснилось, что все производящиеся в СССР авиационные двигатели не могли выдать требуемой тяги, а потому проект временно притормозили.

С-37, первый прообраз

Тут у создателей Су-47 (С-37) «Беркут» настали сложные времена. В принципе, проект вообще хотели свернуть из-за нарастающих экономических проблем, но вмешалось руководство ВМФ, которое предложило сделать из самолета перспективный палубный истребитель. В самом начале 90-х годов исследователи вновь вернулись к теме крыла с обратной стреловидностью, использовав все имеющиеся на тот момент наработки. Собственно говоря, именно тогда и появился проект Су-47 «Беркут».

Достижения конструкторов и инженеров

Наиболее значимым достижением конструкторов можно смело считать создание уникальной технологии изготовления длинномерных деталей из сложных композитных материалов. Кроме того, удалось достичь действительно ювелирной точности в их стыковке. Наиболее длинные Су-47 «Беркут», фото которого вы видите в этой статье, имеют длину восемь метров. Проще говоря, деталей мало, все они с высочайшей точностью соединены друг с другом, резко уменьшено количество болтовых и Это очень благоприятно сказалось как на жесткости конструкции, так и на всей аэродинамике самолета.

Масса проектного самолета приближалась к 20 тоннам, причем не менее 14% приходилось на сложные композиты. Для максимального упрощения часть деталей старались взять с серийно выпускавшихся машин. Так, фонарь, шасси, ряд других конструктивных элементов без изменений перекочевали на самолет Су-47 «Беркут» прямо с его неудавшегося «предка» - СУ-27.

По передней кромке наклон крыла составляет 20°, по задней стенке это значение равно 37°. В корневой его части был сделан специальный наплыв, позволяющий значительно снизить коэффициент лобового сопротивления. Практически все кромки крыла целиком занимает механизация. Вся его конструкция - сплошные композиты, и только 10% приходится на металлические вставки, добавленные для достижения необходимой прочности и жесткости.

Управление

Прямо по бокам от воздухозаборников имеется цельноповоротное горизонтальное оперение, имеющее трапециевидную форму. Хвостовое оперение также сделано по стреловидной компоновке. Вертикальное оперение очень схоже с таковым на все том же Су-27, но его общая площадь значительно больше. Этого удалось достичь путем внесения значительных изменений в конструкцию: оно стало работать эффективнее, а потому размеры сократились.

Сечение фюзеляжа близко к овальному, снаружи корпус очень «вылизанный» и максимально гладкий. Носовая часть с незначительными изменениями была практически полностью позаимствована у Су-27. По бокам от кабины пилота размещены простые, нерегулируемые воздухозаборники. На верхней части фюзеляжа они также имеются, но у пилота есть возможность управлять их площадью, к чему прибегают при интенсивном маневрировании, взлете или посадке. Как можно заметить на фото, по бокам сопел самолета Су-47 «Беркут», характеристики которого мы рассматриваем, имеются небольшие наплывы, внутри которых может быть размещено радиолокационное или иное оборудование.

Силовая установка

Так как ничего более подходящего не было, двигатели на самолет ставились модели ТРДДФ Д-30Ф11. Они, к слову, использовались на перехватчиках МиГ-31. Их тяги такой машине явно не хватало, но предполагалось, что в дальнейшем удастся разработать более тяговитую и экономичную модель. Впрочем, даже при взлетной массе 25,5 тонны характеристики этих двигателей были более чем приемлемыми. На большой высоте скорость полета достигала 2,2 тысячи км/ч, у земли этот показатель был равен 1,5 тыс. км/ч. Максимальная дальность - 3,3 тысячи километров, «потолок» по высоте - 18 километров.

Оборудование и вооружение

По вполне понятным причинам о реальном составе бортового оборудования известно крайне мало. Можно с полным на то правом предположить, что часть его была перенесена с Су-27. Навигационная система использовала все преимущества получения данных в реальном времени с военных спутников. Известно, что в самолете устанавливалось кресло катапультное модели К-36ДМ, причем значительно отличавшееся от типовых серийных моделей. Дело в том, что его спинка расположена на 30° к горизонтали.

Это было сделано, чтобы летчики могли легче переносить огромные перегрузки, возникавшие при интенсивном маневрировании на предельных скоростях. Согласно имеющимся данным, прочие органы управления были напрямую взяты с других отечественных истребителей, причем в качестве "донора" чаще всего использовался Су-27.

Так как самолет был исключительно экспериментальным, вооружения он не нес в принципе (или сведения о нем засекречены). Все же на левом крыльевом наплыве ясно видно место под автоматическую пушку (есть данные, что на опытный самолет ее все же ставили), а в средней части корпуса имеется просторный отсек для бомбового вооружения. Ученые и военные в один голос утверждают, что проект преследовал исключительно проверку летных качеств такого рода машин, а потому какого-то уникального вооружения не было на борту Су-47 «Беркут». Почему закрыли проект, который уже показал себя достаточно перспективным?

Из-за чего проект закрыли?

Следует помнить, что активные испытания этого прототипа продолжались вплоть до середины 2000-х годов. Проект был закрыт потому, что его изначально планировали сделать экспериментальным. Все материалы, которые были накоплены в ходе этих работ, действительно бесценны. Глобальной ошибкой будет думать, что это был Су-47 «Беркут» - лишь его прототип, но чрезвычайно важный. Так, уже известно, что центральный бомбовый отсек его практически аналогичен таковому на новейшем ПАК ФА. Наверняка на последнем он появился далеко не случайно... Только военные знают, какое же количество технических идей с этого самолета будет использовано в дальнейшем. Можно только быть уверенными в том, что их будет немало.

Дальнейшие перспективы

Несмотря на теоретическое закрытие проекта, модель Су-47 «Беркут» до сих пор вызывает жаркие дебаты на отечественных и зарубежных ресурсах: специалисты спорят о наличии перспектив у такого рода машин. Тысячи раз были обсуждены все плюсы и минусы такой техники. И до сих пор нет единого мнения о том, что ждет аналогичные самолеты в будущем: то ли полное забвение, то ли перевод всех ВВС мира на подобную технику. Многие сходятся на том, что основным препятствием перед столь глобальными переменами является нереальная стоимость материалов и технологий, использованных при создании «Беркута».

В общем и целом, проект наверняка следует признать удачным. Хотя истребитель Су-47 «Беркут» и не стал предшественником (хотя, как знать) новейших истребителей, со своей задачей «белой мыши» он справился блестяще. Так, именно на нем были обкатаны десятки новых разработок, причем все из них до сих пор засекречены. Быть может, при развитии материаловедения и удешевлении процесса создания некоторых сложных полимеров мы снова увидим в небе этот красивейший самолет, действительно напоминающий грацией хищную птицу.

Су-47 "Беркут" - российский проект истребителя пятого поколения с обратной стреловидностью крыла.

Пережив нелёгкие времена 1990-х, из копилки советских технологий достаются интересные разработки. Уникальность работ впечатляет, будет или нет выпускаться серийно истребитель с КОС (крылом обратной стреловидности) пока неизвестно, а может просто засекречено. Благодаря этому проекту у российских конструкторов много результатов испытательных полётов с уникальными крыльями и с корпусом из композитных материалов. За это Су-47 прозвали летающей лабораторией. Что ещё за этим скрывается пока останется тайной. Мы уже заметили, что ПАК ФА появился не на пустом месте.

История Су-47

Работы над Су-47 начались с 1980-го г., когда уже был получен качественно новый истребитель-бомбардировщик Су-27. На его базе и разрабатывался перспективный тяжёлый истребитель пятого поколения. Известны несколько названий проекта: И-90, С-22, С-32 и предшественник С-37. С конца 60-х уже были попытки использовать в КБ «Сухого» КМ (композитные материалы) для облегчения конструкции, но их характеристики (углепластика) не были устойчивыми на тот период времени. Сейчас это качественный материал до 8 м длины, из него и сделаны панели для «Беркута».

Особенностью конструкции самолёта являются КОС (крылья обратной стреловидности). Свою историю они начали с 1930-х гг., когда впервые в августе 1934-го планер БП-2 принял участие в соревнованиях в Коктебеле (СССР, Крым). Это была разработка советского учёного В.Н.Беляева. Преимуществом конструкторского решения стали высокие показатели управляемости и устойчивости полётов. Тогда же были проведены испытания в ЦАГИ (центральном аэрогидродинамическом институте им. Н.Е.Жуковского) в аэродинамической трубе, а также совершён полёт Коктебель-Москва. В авиастроении советской России такая конструкция не применялась до 1950 г., с ней вновь столкнулись в 1944 г., когда Германия начала поставлять на фронт реактивный бомбардировщик Ju-287 со скоростью 815 км/ч. В 1945 – 1947 гг. конструктор П.П.Цыбин создаёт планер ЛЛ-3 с КОС, скоростью 1150 км/час. С конца 1946-го г. ОКБ Ильюшина поручено создать пассажирский самолёт с безопасным завершением взлёта в случае отказа одного из двух двигателей. Так, на замену Ил-12 в 1950 г. приходит Ил-14 с КОС, после доработки это уже был Ил-14П, который в 1952 г. становится безопасным, и легче в пилотировании и при коротком взлёте-посадке, скорость увеличена на 30 км/ч.

Итак, с 1983 по 1988 гг. С-22 разрабатывается для ВВС СССР в качестве проведения исследовательских работ, которые должны дать результаты для создания истребителей нового, уже пятого поколения. С 1988 г. прекращено финансирование и проект закрывается. К этому времени в Советском Союзе успешно создаются и производятся авианосцы. В 1988 г. на него получен заказ от ВМФ, не имевшего в своём арсенале скоростных истребителей для длительного выполнения задач. Новый проект был назван Су-27КМ. С поражением в «Холодной войне» от Запада, с приходом 1990-х финансирование работ прекращается. КБ «Сухого» продолжает работы в режиме экономии. Результатом становится появление С-37 в воздухе в 1997-м году. Общественность увидела его после доработки в 1999 г. под аббревиатурой Су-47 в салоне МАКС. В иностранной прессе 1994 – 1996 гг. говорилось о проведении разработок в России самолёта с КОС. Представители «Сухих» отрицали любые просочившиеся сведения, пока не вышел журнал «Вестник воздушного флота» в 1996 г., где был силуэт Су-27М с КОС.

Известные преимущества КОС

О лучшей управляемости машин с крыльями обратной стреловидности уже много написано и доказано практикой полётов, что полностью соответствует концепции КБ «Сухого» о сверхманевренности. Поэтому этот проект обязательно будет когда-нибудь доработан. Компоновка КОС удачная для распределения давления, где часть нагрузки принимает ПГО (переднее горизонтальное оперение). Выход истребителя из состояния «Штопор» намного легче. Одним из главных преимуществ, которых нет в западных технологиях, это большая подъёмная сила сорокатонных «Сухих», позволяя сократить взлётный разбег до 90 м. без толкателей и трамплина. Это грозное технологическое превосходство отечественных авианосцев, которые давно нужны для страны. Вторым из основных преимуществ является уменьшенная обнаруживаемость для РЛС, что важно при разработке стелс-технологий.

Недостатки КОС

Главным недостатком есть упругая дивергенция крыла. Это когда при достижении высоких скоростей КОС скручиваются, так возникает опасность разрушения. Поэтому приходится дополнительно применять продольную балансировку, из-за смещения аэродинамического фокуса. Сделав конструкцию более жёсткой, конструкторы получили следующую проблему – увеличилось лобовое сопротивление. Взамен алюминию и титану пришли лёгкие композитные материалы из углепластика, которые сегодня уже высокого качества и с успехом применяются на Су-47 и ПАК ФА, но и они ещё несовершенны.

Вот в США недовольны своим невидимкой Раптор-22 за то, что машина менее живуча от традиционных материалов. Да и понятие «Невидимка» ещё очень даже условное. Правда, об этом все подробности не говорятся, а самолёты стелс из углепластика производятся в США, а с 2016 г. будут и в РФ. Но Су-47 «Беркут» так и не принимается к серийному производству, оставаясь летающей лабораторией для следующих перспективных поколений. Возможно, он уже лишён недостатков и полностью готов к службе, а последняя его версия достанется обновлённому ВМФ России .

class="eliadunit">

Материалы для Су-47 «Беркут»

Материалы для производства схожи с моделями на базе Су-27, отдельного внимания заслуживает конструкция крыльев. Планер рассматриваемого самолёта состоит из большого количества композитных материалов, что позволяет снизить вес, увеличить эксплуатационный ресурс в 1,5 – 3 раза, сократить затраты на сборку на 50%. Эти материалы позволяют выдерживать огромные тепловые нагрузки, изолировать металлический корпус и кабину пилота от высоких температур.

Как решались недостатки технологии

На раннем этапе, при работе над С-22 определились с конструкцией для КОС. Принято было решение сделать жёсткое крыло из лёгкого углепластика, количество металла сократилось максимально. Кроме того, у крыла стали отклонятся носки для лучшей обтекаемости на больших углах атаки – получились отличные характеристики. Поэтому С-47 внешне не отличить от С-22 (середина 1980-х). Этот проект был сделан по аэродинамической схеме «Утка». С-22 имел одну однотипную силовую установку, нужен был новый двигатель. Так и появился С-32, с двумя двигателями ТРДДФ РД-79М, тяговое усилие которых составляло 18 500 кгс. Длительность полёта увеличилась при сверхскоростях без форсажа.

В 1988 г. ВМФ СССР остро нуждался в палубной авиации типа Су-27 и Миг-29. Адмиралам идея с С-32 для авианосцев пришлась по вкусу. Через несколько месяцев они получили готовый проект Су-27КМ, после доработки С-32-го. Вооружённость его была та же, что и на Су-33. Вес снаряжённого истребителя составил 40 тонн. Двигатели РД-79М не справлялись с взлётом с трамплина авианесущего крейсера «Адмирала Кузнецова» . Проект С-32 был не нужен руководителям времён распада страны, в 90-е он имел статус «Инициативный». В таком случае от чудо-правителей полагался единственный самолёт для получения результатов испытаний, это был уже С-37.

Характеристики «Беркута»

Самолёт С-37 был переименован в Су-47 к международной выставке 2001 г. – это интегральный продольный триплан, он легко выполняет все элементы кобрирования, угол атаки 1200. Вес машины 19 500 кг, 13% из углепластика. Бортовые системы, шасси, фонарь и много чего другого те же, что и у всех последних моделей Су. Возможности нести боевую нагрузку соответствуем новейшим «Сушкам» – 8 т. Крыло самолёта (на 90% композиционное) в передней кромке -200, в задней -370. Вертикальное оперение меньшей площади, чем у семейства Су.

Сверху на крыле есть дополнительные воздухозаборники, нужные при взлёте, посадке и маневрировании. Их каналы изгибаются, так что лопатки компрессора не видно спереди – вражеские РЛС имеют трудности с фронтальным обнаружением «Беркута».

Двигатели: два Д-30Ф11 (15600 кгс) с обратным вектором тяги легко поднимают машину 25,6 т, давая возможность летать при 2200 км/ч и на 1400 км/ч низко над землёй, подниматься до 18 км высоты. Есть все средства связи. Закрытый и большой грузовой отсек ПАК ФА достался от Су-47, в 2006 и 2008 он обновлялся – это одно из значимых новых технологических решений.

Перспектива

Люди спорят, будут или нет лететь «Беркуты». Натовцы заняты аналогичными разработками. А в ВВС России уже располагают большой положительной и отрицательной информацией о КОС и КМ, возможностях РЛС и РЭБ. Наверное, пока что машины типа Су-47 не обладают такими преимуществами, чтобы стать на вооружение. Всё равно это «Туз» в рукаве отечественных конструкторов и Армии России. Может быть, наработки ещё не достигли логики научных знаний, как это было не раз в нашей истории.

class="eliadunit">

Су 47 с крылом обратной стреловидности напоминает крылатого хищника и название «Беркут» этот экспериментальный самолёт заслужил способностью резко менять угол атаки и траекторию полёта, продемонстрировав феноменальную маневренность на трансзвуковых скоростях.

История создания истребителя Су 47

Изначально проект носил обозначение Су 37 и предназначался для экспериментальных разработок машины с крылом обратной стреловидности. Главный конструктор проекта М.А. Погосян рассчитывал отработать ряд передовых технологий, необходимых для создания нового поколения самолётов.

В 1988 году по недальновидности военного руководства ВВС СССР программа перестала существовать. Спустя некоторое время к экспериментальной машине проявил интерес ВМФ СССР и проект продолжили как палубный истребитель для авианесущих крейсеров под индексом . Но и здесь его постигла неудача, последовавший распад Советского Союза и финансовый кризис переложили бремя ответственности за дальнейшее существование проекта на ОКБ Сухого.

Надо отдать должное работникам ОКБ, работа хотя и со скрипом, но продвигалась, и уже в 1997 году в конце сентября машина под обозначением Су-47 выполнила первый 30-минутный полёт. На выставке авиационной техники МАКС-1999 самолёт был продемонстрирован широкой общественности, а на МАКС-2001 Су-47 получил название «Беркут» .

Описание самолёта Су 47

Аэродинамическая схема машины – неустойчивый интегральный триплан с крылом верхнего расположения обратной стреловидности и передним горизонтальным оперением (ПГО). Хвостовое и переднее оперение выполнены по схеме цельноповорачивающихся поверхностей. Предусмотрено осуществление динамического торможения на малых и сверхзвуковых скоростях с выходом на большие углы атаки.

Передовая технология изготовления обшивки фюзеляжа делает возможным производить конструкции длиной до восьми метров сначала в виде плоских поверхностей, после чего преобразовывать их в форму двойной кривизны любой конфигурации, делая стыки более точными и гладкими. Это не только позволило улучшить аэродинамику и свести к минимуму стыковочные узлы, но и значительно снизить вес машины и увеличить её радиопрозрачность.

Если корпус самолёта изготовлен из сплавов алюминия и титана с небольшой долей композита, то консоли крыла и центроплан на 90% выполнены из композиционных материалов. Крыльевые консоли сделаны складными с отклоняемым носком, по всей задней части, исключая корневые наплывы расположены закрылки, состоящие из одной секции и элероны. ПГО выполнено в форме трапеции и закреплено в месте сопряжения крыла и фюзеляжа, кили с рулями направления конструктивно схожи с и имеют развал во внешнюю сторону.

«Беркут» оснащён силовой установкой из двух турбореактивных двигателей Д-30ФБ с нерегулируемыми воздухозаборниками. В дальнейшем предполагают установить на машину два ТРДДФ АЛ-41Ф с всеракурсным вектором тяги.

Основные стойки шасси в убранном положении размещаются в нишах между воздухозаборниками двигателей, носовая стойка убирается вперёд в корпус самолёта против воздушного потока.

Фонарь кабины пилота такой же, как у , главное отличие внутри – катапультируемое кресло, установленное под углом 300, при этом воздействие перегрузок снижается, что очень ценно для пилота при выполнении резких маневров. Цифровое оборудование и дисплеи отображают необходимую информацию для пилота, управление машиной осуществляется боковой ручкой с малым ходом и тензоРУДом.

Современное ЭДСУ российского производства многоканальной схемы в цифровом формате, автоматическая система управления, включающая инерциальную систему навигации с лазерными гироскопами и навигация по спутнику и «цифровой карте» — всё это оснащение Су 47 широко применяется на поздних модификациях машин Сухого.

Бортовое радиолокационное оборудование включает в себя помимо основного локатора в носовом обтекателе, две антенны, контролирующие заднюю полусферу, размещены между соплами силовой установки и крылом.

РЛС с плоской фазированной решёткой и электронно-механическим сканированием увеличивает обзорный сектор до 600 во всех направлениях, позволяет находить цели на расстоянии до 245 км, вести одновременно 24 самолёта и поражать разом восемь целей.

Технология «стелс» предполагает размещение вооружения внутри самолёта – управляемых ракет средней и малой дальности и высокоточного вооружения УР и КАБ класса «воздух – земля». В левом корневом наплыве размещена 30-мм пушкаГШ-301.

Су 47 технические характеристики

  • Площадь крыла – 56 м2.
  • Длина самолёта – 22,6 м.
  • Высота самолёта – 6,4 м.
  • Силовая установка – 2 х ТРДДФ Д30-Ф6.
  • Тяговооруженность – 2 х 15500 кгс.
  • Нормальный взлётный вес – 25670 кг.
  • Максимальный взлётный вес – 34 т.
  • Скорость у земли – 1400 км/час.
  • Скорость на высоте – 2200 км/час.
  • Перегоночная дальность полёта с ПТБ – 5500 км.
  • Боевой радиус на сверхзвуке – 800 км.
  • Дозвуковой боевой радиус – 2 тыс. км.
  • Вооружение – одна 30-мм пушка ГШ-301, УР различного назначения до 8 тыс. кг.

Су 47 используется как летающая лаборатория, многие наработки в процессе исследований этой машины легли в основу применения самолёта пятого поколения .

Су 47 Беркут

«Беркут» первый российский самолёт с крылом обратной стреловидности, который признан перспективным в отличие от подобных проектов западных конструкторов.

Занимательная история произошла после публикации «Воздушным вестником» снимка с заседания Военного Совета, где на столе стояла модель «Беркута» с характерной формой крыла обратной стреловидности. До этого руководство ОКБ вообще отрицало существование такого самолёта, но западные специалисты смогли по снимку подготовить рисунки этого перспективного самолёта.

В конце девяностых и начале двухтысячных годов «гвоздем программы» российских авиасалонов стал новый самолет С-37 «Беркут», позже получивший новый индекс Су-47. Необычный внешний вид самолета, связанный с применением крыла обратной стреловидности (КОС), привлек внимание всех людей, связанных с авиацией или просто интересующихся ей. Ажиотаж вокруг проекта С-37, нередко называвшегося главной надежной отечественной боевой авиации, ничуть не уступал более поздним спорам и обсуждениям нынешней программы ПАК ФА. Специалисты и любители авиации прочили разработке фирмы «Сухой» большое будущее и пытались предугадать, насколько эффективной она будет в войсках. Однако с момента первого полета самолета Су-47 прошло более 15 лет, а военно-воздушные силы России так и не получили серийные истребители, основанные на этом проекте. Лишь после нескольких лет бурных обсуждений в массовом сознании утвердилось понимание того факта, что самолет С-37 был сугубо экспериментальным и с самого начала не рассматривался как основа для строевой техники ближайшего будущего. Тем не менее, ряд нюансов проекта «Беркут» остается секретным до сих пор, что порой приводит к возобновлению споров.

Первый прототип самолета С-37 поднялся в воздух 25 сентября 1997 года. Однако о существовании секретного проекта стало известно ранее. Еще в 1994-95 годах зарубежная авиационная пресса писала о разработке некоего перспективного российского истребителя. Западные журналисты приводили предполагаемое название разработки – С-32. Кроме того, в некоторых публикациях высказывались предположения о интересной технической особенности проекта. Согласно приводившейся информации, новый С-32 должен был иметь крыло обратной стреловидности.

Как оказалось, зарубежные авиационные журналисты были частично правы. Подтверждения их предположений появились уже в начале 1996 года. Тогда издание «Вестник воздушного флота» опубликовало фотографию с заседания Военного совета ВВС. На ней кроме представителей авиационной промышленности и военно-воздушных сил присутствовали две небольшие модели самолетов. В одной из них быстро опознали уже известный истребитель Су-27М, а вторая вызвала массу вопросов. Макет черного цвета с белыми цифрами «32» на борту имел переднее горизонтальное оперение и – самое главное – характерное крыло обратной стреловидности. Спустя несколько месяцев после этой публикации в зарубежной прессе появились схемы и рисунки, выполненные на основе имеющейся фотографии.

При этом нельзя не отметить официальную реакцию фирмы «Сухой». На все вопросы о проекте истребителя с КОС представители конструкторского бюро отвечали одинаково: никаких работ в этом направлении не ведется. Как позже выяснилось, такие ответы, больше похожие на отговорки, были обусловлены режимом секретности. Что касается самих засекреченных работ, то они стартовали еще в начале восьмидесятых.

В конце семидесятых и начале восьмидесятых руководство ВВС совместно с Государственным комитетом по авиационной технике при Совмине СССР (ГКАТ) размышляли над состоянием парка самолетов в следующие десятилетия. В 1981 году стартовала программа И-90, целью которой было определение облика и разработка «Истребителя девяностых годов». Головным предприятием в проекте И-90 стало конструкторское бюро им. Микояна. КБ Сухого сумело убедить руководство отрасли в том, что существующий самолет Су-27 имеет большие модернизационные перспективы и поэтому организация может заняться иными проектами.

Новый генеральный конструктор КБ им. Сухого М.П. Симонов, назначенный в начале восьмидесятых, предложил все же начать новый проект истребителя, но вести его в инициативном порядке. Последний нюанс проекта, вероятно, был обусловлен желанием конструкторов заняться перспективной, но неоднозначной тематикой, которая могла не дать никаких практически применимых результатов. В самолете с условным обозначением С-22 предлагалось применить крыло обратной стреловидности. В сравнении с традиционными конструкциями оно имело несколько значительных преимуществ:
- большее аэродинамическое качество при маневрировании. Особенно сильно это проявляется на малых скоростях;
- большая подъемная сила в сравнении с крылом прямой стреловидности той же площади;
- лучшие условия работы механизации, что приводит к улучшению взлетно-посадочных характеристик и управляемости;
- меньшая скорость сваливания по сравнению с крылом прямой стреловидности и лучшие противоштопорные характеристики;
- смещение силовых элементов крыла ближе к хвосту фюзеляжа, что позволяет освободить объемы для грузоотсеков вблизи центра тяжести самолета.

Эти и другие преимущества КОС позволяли создать новый истребитель, характеристики которого были бы заметно выше, чем у машин традиционной схемы. Но, как всегда бывает, преимущества сопровождались серьезными недостатками и проблемами, которые предстояло решить в ближайшем будущем. Крыло обратной стреловидности поставило перед конструкторами следующие вопросы:
- упругая дивергенция крыла. КОС на определенных скоростях начинает скручиваться, что может привести к его разрушению. Решением проблемы виделось увеличение жесткости крыла;
- вес конструкции. Достаточно жесткое крыло, выполненное из имевшихся в то время материалов, получалось слишком тяжелым;
- лобовое сопротивление. При дальнейшем увеличении скорости достаточно жесткое крыло отрицательной стреловидности сталкивается с новыми проблемами. Специфический характер обтекания крыла приводит к ощутимому увеличению лобового сопротивления в сравнении с характеристиками крыла с прямой стреловидностью;
- смещение аэродинамического фокуса. На больших скоростях самолет с КОС вынужден активнее осуществлять продольную балансировку.

Только решение всех этих проблем, прямо связанных с обратной стреловидностью крыла, могло дать положительный эффект в виде описанных выше преимуществ. Конструкторы под руководством М.П. Симонова занялись поиском решений.

Уже на ранних стадиях проекта С-22 определились основные технологические решения, которые позже были применены на С-37. Крыло достаточной жесткости предлагалось делать с широким использованием углепластиков. Количество металлических деталей сократили до минимума. Кроме того, крыло оснастили развитой механизацией с отклоняемыми носками, призванными оптимизировать обтекание на больших углах атаки. Облик самолета С-22 определился к середине восьмидесятых. Это был однодвигательный истребитель с аэродинамической схемой «утка». Возможно, к концу десятилетия С-22 мог бы совершить свой первый полет, но в Советском Союзе не нашлось подходящего двигателя. Все имеющиеся авиационные моторы не давали требуемой тяговооруженности.

Были проведены исследования на предмет возможного изменения проекта под новый двигатель из числа существующих. Эти работы закончились без особого успеха: самолет все равно оставался слишком тяжелым для имевшихся двигателей. В связи с этим на основе С-22 начали проектировать новый самолет С-32. Аэродинамические особенности С-32 почти полностью соответствовали предыдущему проекту, но была применена новая силовая установка. Два ТРДДФ РД-79М с тягой по 18500 кгс могли обеспечить потяжелевшей машине достаточные показатели тяговооруженности. Более того, расчеты показывали, что эти двигатели были способны обеспечить самолету С-32 длительный полет на сверхзвуковых скоростях без использования форсажа.

В 1988 году, ввиду ухудшающейся экономической обстановки в стране, проект С-32 едва не был закрыт, но за него вступилось командование военно-морского флота. Адмиралы ознакомились с расчетными характеристиками перспективного самолета и потребовали создать на его базе палубный истребитель. В течение нескольких месяцев КБ им. Сухого создало проект Су-27КМ. Фактически это был значительно доработанный планер С-32, оснащенный оборудованием и вооружением Су-33. Согласно проекту, машина имела максимальный взлетный вес на уровне 40 тонн, что при использовании двигателей РД-79М не позволяло взлетать с трамплина авианесущих крейсеров так, как это делали Су-33. Для решения этой проблемы был предложен т.н. баллистический взлет. Суть этой методики заключалась в том, что недостаточная скорость при отрыве от трамплина компенсировалась высотой и характеристиками крыла обратной стреловидности. Благодаря КОС, теряя несколько метров высоты, самолет мог набрать необходимую скорость и перейти в горизонтальный полет. Самолеты с крылом прямой стреловидности не могли использовать баллистический взлет, поскольку недостаточные подъемная сила и горизонтальная скорость гарантированно привели бы к падению в воду.

Многоцелевой палубный истребитель Су-27КМ (позднее С-32), проектировавшийся в ОКБ им. П.О.Сухого для оснащения советских авианосцев проектов 1143.5 ("Кузнецов"), 1143.6 ("Варяг") и атомных 1143.7 (головной - "Ульяновск"). После распада СССР проект Су-27КМ в виде создания боевого истребителя был прекращен из-за свертывания строительства авианосцев и возникших финансовых проблем, а тема была преобразована в научно-исследовательскую работу по изучению "крыла обратной стреловидности" (КОС), в ходе которой экземпляр для статических прочностных испытаний был достроен до экспериментального самолета С.37 "Беркут", ныне известного как Су-47

Проект С-37

Ухудшающаяся экономическая ситуация в стране не позволила ВМФ получить перспективный палубный истребитель. В планы КБ им. Сухого входило строительство нескольких прототипов самолета Су-27КМ, но прекращение финансирования не позволило сделать это. В начале девяностых авиастроители приняли решение продолжить исследования по теме крыла обратной стреловидности, используя уже имеющиеся наработки. Очередной проект был призван объединить в себе все достижения и технические решения с поправкой на финансовые проблемы и состояние авиационной промышленности. Проект получил название С-37.

В первую очередь необходимо отметить, что сокращение финансирования и возвращение проекту статуса инициативного сказалось на численности планируемых прототипов. Было решено строить лишь один опытный образец. Согласно некоторым источникам, построенный планер сначала отправили на статические испытания, где, пользуясь самыми современными методиками, оценили его фактическую прочность. Какие-либо разрушающие нагрузки при этом не прилагались, а все воздействия соответствовали расчетным эксплуатационным. Это позволило значительно снизить стоимость проекта за счет строительства дополнительных планеров. После статических испытаний первый планер был дооборудован до состояния полноценного самолета.

Готовый экспериментальный самолет С-37 «Беркут» интересен как для специалистов, так и для широкой общественности. Внимание первой привлекают примененные технологии, второй – необычный внешний вид и заявленные возможности. С аэродинамической точки зрения С-37 представляет собой интегральный продольный триплан с высокорасположенным крылом обратной стреловидности. Переднее и хвостовое горизонтальное оперение выполнены цельноповоротными и имеют сравнительно небольшую площадь. По некоторым данным, аэродинамические характеристики С-37 позволяют ему выходить на углы атаки до 120° и выполнять т.н. динамическое торможение («кобра Пугачева»), однако на испытаниях и в ходе показательных выступлений эта возможность почти не использовалась ввиду ограничений по режимам полета.

Одним из главных достижений КБ им. Сухого, Иркутского авиационного завода и смежных предприятий можно считать создание технологии производства длинномерных композитных деталей. В ходе производства формируются крупные плоские детали, которым затем можно придавать сложную конфигурацию. Готовые детали стыкуются друг с другом с высочайшей точностью. Внешняя поверхность планера самолета С-37 состоит из большого количества подобных композитных панелей, самые крупные из которых имеют длину около 8 метров. Благодаря этому минимизировано количество стыков и различных выступающих деталей, в том числе и крепежа. В конечном счете применение крупных композитных панелей благотворно сказалось как на жесткости конструкции крыла, так и на аэродинамике всего самолета.

Масса пустого самолета С-37 равнялась 19500 кг, причем около 13% приходилось на детали из композиционных материалов. Ввиду экспериментального характера проекта в конструкции самолета использовались не только специально созданные по новым технологиям элементы, но и уже освоенные в производстве и заимствованные с других самолетов. К примеру, шасси, фонарь и некоторые бортовые системы почти без изменений были взяты у самолетов Су-27.

Крыло обратной стреловидности самолета С-37 имеет консоли со стреловидностью по передней кромке -20° и -37° по задней. В корневой части передняя кромка формирует наплыв прямой стреловидности. Сопряжение наплыва и консоли с прямой и обратной стреловидностями позволило улучшить обтекание в этой части планера. Передняя кромка крыла оснащена отклоняемым носком, задняя – односекционными закрылком и элероном. Механизация почти полностью занимает кромки крыла. Ввиду требований по жесткости конструкция крыла на 90% состоит из композитных деталей. Оставшиеся элементы изготовлены из металла и используются в силовом наборе.

Близко к центральной части фюзеляжа, по бокам от воздухозаборников, на самолете Су-37 имеется цельноповоротное переднее горизонтальное оперение трапециевидной формы. Хвостовое горизонтальное оперение также выполнено цельноповоротным и имеет характерную вытянутую форму с большой стреловидностью передней кромки. Вертикальное оперение похоже на кили истребителя Су-27, однако имеет меньшую площадь. За счет некоторых нюансов конструкции удалось заметно увеличить эффективность его работы, что позволило уменьшить площадь.

Фюзеляж самолета С-37 имеет плавные обводы, а его сечение в основном близко к овальному. Конструкция носовой части близка к конструкции соответствующих агрегатов планера самолета Су-27. По бокам от задней части кабины пилота размещены нерегулируемые воздухозаборники. Их форма образована сектором круга, усеченого поверхностями фюзеляжа сбоку и корневого наплыва центроплана сверху. На верхней поверхности средней части фюзеляжа, рядом с корневой частью крыла, имеются дополнительные воздухозаборники, используемые на взлете и посадке или при интенсивном маневрировании. Как видно из формы фюзеляжа, каналы воздухозаборников на пути к двигателям изгибаются, что, среди прочего, прикрывает лопатки компрессоров и тем самым снижает заметность самолета во фронтальной проекции. По бокам от сопел двигателей на самолете С-37 имеются сравнительно небольшие обтекатели, внутри которых может быть размещено необходимое радиоэлектронное оборудование соответствующих размеров.

Ввиду отсутствия иных подходящих двигателей, готовых к производству, для установки на самолет С-37 были выбраны ТРДДФ Д-30Ф11. Эти двигатели представляют собой дальнейшее развитие Д-30Ф6, использующихся на перехватчиках МиГ-31. Предполагалось, что в дальнейшем С-37 сможет получить новые более совершенные двигатели с большей тягой, меньшим расходом топлива и системой управления вектором тяги. Турбореактивные двигатели с форсажной тягой по 15600 кгс дали самолету с нормальной взлетной массой около 25,6 тонны довольно высокие характеристики. Заявленная максимальная скорость полета – 2200 км/ч на большой высоте и 1400 км/ч у земли. Практический потолок был определен на уровне 18000 метров, практическая дальность – 3300 километров.

О составе бортового оборудования самолета С-37 до сих пор известно не очень много. По имеющимся данным, самолет оборудован электродистанционной системой управления, созданной на основе ЭДСУ самолета Су-27. Также имеются инерциальная навигационная система с возможностью использования сигнала навигационных спутников, а также современные системы связи. На самолете С-37 для облегчения работы летчика было установлено катапультное кресло К-36ДМ, отличающееся от серийных изделий этой модели. Спинка кресла на «Беркуте» расположена под углом 30° к горизонтали. Это помогает летчику легче переносить перегрузки, возникающие при интенсивном маневрировании. Согласно некоторым источникам, на С-37 использовались необычные для отечественных боевых самолетов органы управления: вместо стандартной центральной ручки управления самолетом была использована небольшая ручка, размещенная на правой приборной панели. Ручки управления двигателями и педали при этом остались прежними, аналогичными использованным на Су-27.

Будучи экспериментальным самолетом, прототип С-37 не нес никакого вооружения. Тем не менее, в левом крыльевом наплыве было предусмотрено место для автоматической пушки ГШ-301 с боекомплектом (по некоторым данным, опытный самолет все же получил пушку), а в средней части фюзеляжа имелся грузоотсек для вооружения. Насколько это известно, в ходе первых испытаний С-37 не нес никакого вооружения, поскольку целью полетов была проверка летных качеств машины.

Испытания и известность

Первый полет самолета С-37 (первый прототип с учетом возможного строительства нескольких машин носил название С-37-1) состоялся 25 сентября 1997 года. Под управлением летчика-испытателя И. Вотинцева новый самолет провел в воздухе около получаса и не вызвал никаких серьезных нареканий. Первая серия испытательных полетов продлилась до весны 1998 года, после чего был сделан перерыв. В течение некоторого времени конструкторы фирмы «Сухой» анализировали собранную информацию, вносили необходимые коррективы в проект, дорабатывали машину и составляли программу следующего этапа испытаний.

Впервые широкой общественности самолет С-37 «Беркут» был показан лишь в 1999 году на международном аэрокосмическом салоне МАКС. Демонстрация могла состояться и раньше, на выставке МАКС-1997. Летом 97-го года опытная машина уже была в Жуковском и готовилась к испытаниям. Были предложения показать экспериментальный самолет на статической стоянке, но командование ВВС не одобрило их. Стоит отметить, через два года «Беркут» тоже не попал на статическую стоянку. Уровень секретности проекта был таков, что единственный самолет вырулил на взлетную полосу аэродрома только перед своим демонстрационным полетом. После посадки его отбуксировали в один из ангаров, подальше от зрительских глаз.

Несмотря на почти двухлетнюю задержку с демонстрацией самолета общественности, первая информация о нем появилась в средствах массовой информации уже через несколько дней после первого полета. Официальное подтверждение факта существования нового российского самолета с КОС произвело ожидаемый результат – по всему миру разразились споры об особенностях и перспективах С-37. Интересной особенностью освещения проекта в СМИ стал тот факт, что «Беркут» почти сразу был объявлен перспективным истребителем пятого поколения, который в течение самого ближайшего времени пойдет в серию и начнет поступать в войска. Заявления фирмы «Сухой» об экспериментальном характере проекта с трудом пробивались через прочий информационный шум.
На фоне массы обсуждений и горячих споров сотрудники компании «Сухой», ЛИИ и смежных предприятий вели испытания нового самолета, собирая массу важных данных. Прототип С-37-1 помог установить правильность некоторых технических решений и показать ошибочность других. В начале двухтысячных годов вновь возобновились разговоры о создании на базе С-37 боевого самолета. Предлагалось оснастить его современным комплексом бортового радиоэлектронного оборудования, в том числе радиолокационной станцией переднего обзора с фазированной антенной решеткой и дополнительной РЛС для наблюдения за задней полусферой. В состав вооружения перспективного истребителя предлагалось включить управляемые и неуправляемые ракеты и бомбы, которые он мог бы нести на внутренней и внешней подвеске.

Естественно, все попытки создания боевого самолета на основе экспериментального «Беркута» не привели ни к какому результату. Компания «Сухой» продолжила использовать единственный прототип в сугубо исследовательских целях, время от времени показывая его на выставках. Так, к примеру, на салоне МАКС-2001 самолет С-37-1 впервые был показан под новым названием – Су-47. Причины такого изменения были продиктованы, в первую очередь, привлечением внимания к проекту. Литера «С» в практике фирмы «Сухой» всегда присваивалась опытным машинам, а готовые самолеты получали индекс «Су». Смена названия никак не повлияла на испытательную программу.

Испытания самолета С-37-1 или Су-47 продолжались в течение нескольких лет. Самолет проверяли на разных скоростях и режимах полета. По некоторым данным, активная проверка возможностей «Беркута» привела к некоторым проблемам с различными агрегатами конструкции. По этой причине в конце первых этапов испытаний были введены ограничения на максимальную скорость полета, угол атаки и т.п.

Проект С-37/Су-47 «Беркут» позволил российским авиастроителям проверить несколько важных идей и собрать массу информации о самолетах с крылом обратной стреловидности. Полученные сведения о характере обтекания и поведения самолета с КОС на разных режимах полета позволили отечественной авиационной науке закрыть несколько белых пятен в теориях. К середине прошлого десятилетия единственный прототип «Беркута» выполнил все запланированные программы полетов и встал на стоянку.

Необходимо отметить, что после окончания основной программы испытаний самолету Су-47 довелось поучаствовать в еще одних исследовательских работах. Поскольку это был единственный отечественный самолет, имеющий габариты истребителя, но при этом оснащенный внутренним грузоотсеком, его выбрали в качестве платформы для отработки некоторых элементов будущего истребителя Т-50 (программа ПАК ФА). В 2006-2007 годах «Беркут» получил новый грузоотсек, созданный по проекту Т-50. Целью такой доработки была проверка створок и внутреннего оснащения отсека на работоспособность в условиях реального полета. Су-47 с таким грузоотсеком совершил около 70 полетов с открытыми створками. Интересно, что створки первого испытательного отсека открывались и фиксировались еще на земле. В 2008-2009 годах Су-47 получил обновленный объем для полезной нагрузки с механизмами открытия створок. В 2009 году было выполнено 25 полетов с открытием створок.

Насколько известно, Су-47 использовался в качестве стенда не только для створок грузоотсека. В ходе новых испытаний в рамках программы ПАК ФА он нес весовые имитаторы перспективных управляемых ракет. Информация, полученная в ходе новых тестовых полетов самолета Су-47, активно использовалась на окончательных этапах создания грузоотсеков перспективного истребителя Т-50.

Первый прототип самолета С-37-1 начал строиться два десятилетия назад, взлетел в 1997 году и активно испытывался до первой половины двухтысячных годов. Проект самолета с крылом обратной стреловидности закрыт несколько лет назад. Экспериментальный самолет показал все, на что способен и позволил собрать максимум необходимых сведений. Более того, Су-47, который лишь по ошибке считали истребителем пятого поколения, стал летающей лабораторией для отработки новых технологий, связанных с вооружением перспективных самолетов.

Участие самолета в важных экспериментах и испытаниях отчасти плохо сказалось на возможных показах широкой общественности. Су-47 регулярно принимал участие в авиасалонах в Жуковском вплоть до середины прошлого десятилетия, но ни разу не попал на статическую стоянку. Все демонстрации заключались в показательных полетах. Специалисты и интересующаяся общественность так и не смогла вблизи осмотреть интересный, но не имеющий почти никаких практических перспектив самолет.

Несмотря на давнее завершение проекта, до сих пор не прекращаются споры о плюсах и минусах или перспективах как самолета Су-47, так и всего класса авиационной техники с крылом обратной стреловидности. Раз за разом обсуждаются плюсы и минусы КОС, проекты самолетов с ним и т.п. Единого мнения о перспективах самолетов, подобных Су-47, нет до сих пор. Что касается самого проекта «Беркут», то его следует признать удачным. Хотя Су-47 и не стал основой для перспективных истребителей, превосходящих по своим характеристикам всю современную технику, он сделал все то, для чего предназначался. С-37/Су-47 создавался как экспериментальный самолет для отработки новых технологий. С этой задачей он справился блестяще, а роль новейших боевых самолетов с уникальными характеристиками должны взять на себя другие разработки.

В конкурсе на истребитель 90-х годов. Конечно, в проекте были предусмотрены все требования, предъявляемые к пятому поколению (или почти все, об этом ниже), но главное, явно видимое отличие от других самолётов - крыло с обратной стреловидностью (КОС). И если у большинства интересующихся авиацией оно вызывало лишь вопросы типа «А чё это ему крылья задом наперёд прикрутили?», то у специалистов сомнения были гораздо более обоснованы.

Эксперименты с подобным крылом известны давно. Ещё в 1944 году впервые взлетел немецкий бомбардировщик Юнкерс Ju-287, который, по понятным причинам, в серию не пошёл:

Фото warbirdsresourcegroup.org

Сразу же после войны исследовать КОС начали в ЛИИ (лётно-испытательном институте). Один из планеров П.П. Цыбина с КОС и пороховым ускорителем в 1947 году достигал скорости 1150 км/час. Затем к испытаниям КОС вернулись в 70-х годах. Вот фото продувки экспериментальной версии МиГ-23 с КОС:

Фото fan-d-or.livejournal.com

Не отставали и американцы, вот, например:

Экспериментальный Northrop Grumman X-29. Фото airwar.ru

Было и множество других экспериментов, как у нас, так и за рубежом. Чем же так упорно привлекает конструкторов такое крыло? Об этом хорошо рассказывает Павел Булат в http://www.paralay.com/stat/Bulat_9.pdf. Не вдаваясь в технические термины, перечислим вкратце его достоинства.

1. Сопротивление воздуху на дозвуковых скоростях меньше на 20%.

2. При приближении скорости полёта к скорости звука появляются так называемые ударные волны или скачки уплотнения. Это приводит опять-таки к росту сопротивления, которое называется волновым. У КОС оно меньше.

3. КОС лучше себя ведёт на больших углах атаки.

4. У КОС лучше характеристики продольной устойчивости и эффективность органов управления.

Ну и ещё пара достоинств, важных для пятого поколения.

5. Отклонённая "внутрь" передняя кромка лучше для малозаметности.

6. Оружие (ракеты и бомбы) надо прятать во внутренние отсеки, а они, по понятным причинам, должны находиться вблизи центра тяжести самолёта. У обычных самолётов там же находится и центроплан, элементы крепления крыла, что мешает созданию больших отсеков. У КОС, как мы видим из фото выше, центроплан смещён назад, оставляя место для оружейных отсеков свободным.

А из этих достоинств вытекает и лучшая манёвренность, даже без применения двигателей с управляемым вектором тяги, и бо льшая подъёмная сила по сравнению с обычным крылом той же площади, и увеличение дальности полёта на дозвуковых скоростях, и хорошие противоштопорные характеристики...

Видите, сколько "вкусностей" соблазняют конструкторов вот уже более чем полвека? Но почему же тогда мы до сих пор не видим в серии самолётов с КОС? Логично предположить, что есть недостатки и проблемы, которые сводят на нет все достоинства. Перечислим их, опираясь на статью того же Павла Булата.

1. Полёт на сверхзвуковых скоростях отличается от дозвуковых смещением так называемого аэродинамического фокуса (простите, не смог обойтись без спецтерминологии), а это вызывает необходимость изменения балансировки самолёта, для чего служит горизонтальное оперение. Так вот, в нормальной схеме балансировочное сопротивление значительно меньше, чем в схеме с КОС, а в схеме "утка", когда вместо стабилизатора применяется переднее горизонтальное оперение (как раз как в МиГ-1.42), это сопротивление ещё и уменьшается с ростом скорости. То бишь, самолёт с КОС плохо приспособлен для длительных полётов на сверхзвуке, а это, как мы помним, одно из требований к пятому поколению. Впрочем, конструкторы говорили, что с двумя движками тягой по 20 тонн каждый, длительный бесфорсажный сверхзвук возможен. Кто прав - не знаю.

2. При увеличении угла атаки растёт нагрузка на крыло, и оно изгибается. При этом у обычного крыла "местный" угол атаки уменьшается, у КОС - ещё больше увеличивается. Это не есть хорошо, поскольку вызывает разрушение крыла, и с этим пытались бороться, увеличивая жёсткость, что приводило к переутяжелению конструкции.

Проблема частично решилась с появлением композитов. Это углепластик и другие новые веяния. Грубо говоря, это несколько десятков слоёв специальной ткани, пропитанной отвердевающим связующим и спрессованной. Композиты во многом лучше алюминия или титана. С их появлением стало возможным задавать упругие свойства так, что местные углы атаки не увеличиваются. Правда, для этого нужно обеспечить сложную, направленную структуру жгутов углеволокна, а это говорит о его неремонтопригодности. Ведь малейшее повреждение с разрывом нитей приводит к тому, что прочность теряет не этот маленький участок поверхности, а вся панель.

Например, когда в нашем полку один солдатик с поехавшей крышей проткнул штык-ножом алюминиевую обшивку самолёта, то её просто залатали. Замените солдатика пулевой пробоиной после боевого вылета, и поймёте, что если даже композит не развалится от этой пробоины, и самолёт долетит до аэродрома, то менять придётся всю панель, никакие латки невозможны из-за потери прочности. Представьте себе такой истребитель в бою, поставки дорогих (1,5 миллиона советских рублей) крупногабаритных панелей в качестве запчастей для него и ремонт в полевых условиях.

Технологии изготовления композитов тоже сложны. Приходилось видеть по телеканалу "Дискавери", как это делают в США. Две тёти натягивают вручную слой ткани на болванку, промазывают кисточками, следующий слой, и т.д... Впрочем, смею полагать, что этот процесс постоянно совершенствуется, и знаю, что в России этим занимаются очень серьёзно.

В общем, композиты хороши для гражданской авиации. Да и там есть вопросы, например, с усталостной прочностью.

Ещё на один недостаток Су-47 указывает http://fan-d-or.livejournal.com/tag/КОС:

Теперь, познакомившись с аэродинамическоми особенностями КОС, вернёмся к столь почитаемому тусовкой за продвинутость С-37:

Глядя на компоновку С-37, мы первым делом должны отметить наличие корневого вихрегенатора!

А это означает, что неизбежно столкновение двух вихревых структур - вихря, созданного корневым вихрегенератором, и вихря, стекающего с крыла. Такое столкновение совершенно неизбежно должно привести к интенсивному бафтингу хвостового оперения, с которым по большому счёту справиться не удастся (и как показала жизнь - так и не удалось)...

Так, что аплодисменты и пускание слюней в адрес Беркута мягко говоря совершенно необоснованы - машина откровенно ошибочна в своей изначальной концепции...

Зато у такого самолёта есть одно неоспоримое преимущество: как сказал один американский лётчик (правда, он сказал это о манёвре «кобра»), «Ого-фактор бьёт выше крыши». Это дало основания говорить, что КОС для того и применили, чтобы произвести впечатление на госкомиссию, выиграть конкурс и замкнуть финансирование на себя. А на самом деле, якобы, различные проекты будущего ПАК ФА уже прорабатывались на бумаге, и в реальности КОС никто применять не собирался. Так или нет думал М.П. Симонов, тогдашний Генеральный КБ Сухого, никто теперь не скажет, но в пользу этой версии говорит и то, что бесфорсажный сверхзвук вряд ли обеспечивался, и то, что ПАК ФА разработан совсем по другой схеме, наработки с КОС не использовали...

Тем не менее, конкурс выиграл МиГ МФИ, и судьба Су-47, казалось бы, решена: музей авиации в Монино, рядом с другими экзотическими проектами.

Но проектом удалось заинтересовать военно-морской флот. Что же привлекло морских авиаторов? Две особенности, вытекающие из свойств КОС. Длина разбега/пробега была всего лишь 90 метров, а кроме того, КОС, благодаря большим допустимым углам атаки, допускало взлёт с трамплина авианосца с большей просадкой:

Добавлю, что эти требования особенно важны ещё и потому, что в советских авианосцах не зря отказались от паровой катапульты (как это сделано у американских авианосцев) в пользу трамплина: ведь при минусовых температурах намерзание пара - неразрешимая проблема.

А чтобы не особо афишировать новый проект, поступили очень просто: назвали его Су-27КМ (корабельный модифицированный), хотя ничего общего с Су-27 у него не было.

Конечно, самолёт пришлось основательно переработать. Кроме тормозного гака и наклонённых внутрь килей появилось плоское поворотное сопло, отделяемая при катапультировании кабина, которая позволяла дольше выжить лётчику в воде (впрочем, это заслуга знаменитого КБ "Звезда", разработавшего ранее известное на весь мир катапультное кресло К-36), а плоскости задумано было складывать по оригинальной схеме:

Я не прочнист, но смею полагать, что система складывания крыла уж никак не добавила ему, крылу, прочности. Во всяком случае, тот факт, что ПАК ФА разработан с нуля, а не по схеме Су-47, явно говорит о том, что всех проблем с КОС решить так и не удалось, а максимальные скорости и углы атаки построенных Су-47 были существенно ограничены из-за обнаруженных усталостных дефектов крыла и центроплана. Это притом, что систему складывания крыла пока так и не внедрили.

Кроме "Ого-фактора" была проведена и мошная, как бы сказали сейчас, пиар-компания в прессе, несмотря на, казалось бы, непреодолимый гриф "Совершенно секретно". Вот как рассказывает об этом сайт " Уголок неба ":

Поначалу о новом самолете было известно лишь то, что главной особенностью его аэродинамической компоновки является крыло обратной стреловидности. Представители ОКБ вообще отрицали факт существования подобного летательного аппарата. Ситуация резко изменилась, когда на страницы журнала "Вестник Воздушного Флота" (март-апрель 1996 г.) случайно (?) попала фотография, сделанная С. Скрынниковым, в то время главным редактором журнала, запечатлевшая собравшихся на заседание Военного совета ВВС России представителей руководства Военно-Воздушных Сил РФ и авиационной промышленности. Hа столе находились две модели самолетов, в одной из которых можно было узнать многоцелевой истребитель Су-27М (Су-35), а другая, окрашенная в черный цвет, с номером "32" на борту, представляла собой самолет с ПГО, крылом обратной стреловидности и "заваленными" внутрь килями. Это был явно проект истребителя нового поколения. Сама модель этого самолета имела гриф "совершенно секретно".

Пока проводилось внутреннее разбирательство, каким образом снимок попал на страницы журнала, Запад кропотливо работал над этой темой. В декабре 1997 г. английский авиационный еженедельник Flight International (11-17 декабря) опубликовал статью под названием "Сухой" выступает с проектом истребителя пятого поколения"", написанную совместно Александром Веловичем (бывшим начальником бригады в ОКБ Микояна) и Дугласом Барри. Английские специалисты сумели так обработать эту фотографию, что почти незаметная моделька стала различимой до мельчайших подробностей, благодаря чему удалось подготовить первые рисунки нового российского истребителя. В конце года в журналах Flight и Jane"s Defence Weekly были опубликованы рисунки самолета С-32.

В печати прокатилась волна публикаций, в которых на основе полученных "картинок" модели С-32 авторы на все лады анализировали предполагаемые характеристики и боевые возможности нового самолета. Представители ОКБ Сухого продолжали хранить молчание, заявляя, что не знают ни о каком истребителе с крылом обратной стреловидности ("возможно, существуют какие-то проекты, но не более того..."). "Следователи-журналисты" даже сделали вывод о том, что "...в ОКБ Сухого произошла несанкционированная утечка".

В июле самолет был перевезен на аэродром ЛИИ им. М. М. Громова в Жуковском, где выполнил первые рулежки. Готовилась даже демонстрация машины на авиасалоне МАКС-97, но в последний момент руководство ВВС сочло это преждевременным. Hа МАКСе этот самолет продемонстрировали в 1999 г., но только в полете, без размещения на наземной экспозиции. Планировался его показ за рубежом, но на это не было получено разрешение со стороны Министерства обороны РФ.

25 сентября 1997 г. состоялся первый полет этого самолета, получившего вскоре обозначение "С-37-1". В этом обозначении недвусмысленно делался намек на то, что за первым должен будет последовать второй экземпляр. Самолет поднял в воздух летчик-испытатель ОКБ Сухого Игорь Вотинцев. Тридцатиминутный полет "Беркута" прошел без замечаний. Двумя неделями раньше, 7 сентября того же года, в США взлетел первый предсерийный истребитель F-22, самолет пятого поколения, построенный с учетом технологии достижения малой заметности ("стелс").

В создавшейся ситуации продолжение сокрытия от широкой публики факта создания "суховцами" нового "нашумевшего" самолета граничило с очевидной нелепостью. Hа второй день после первого полета 27 сентября в "Российской газете" появилось первое сообщение о начале испытаний "прототипа отечественного истребителя пятого поколения". 8 октября была распространена соответствующая информация по каналу ИТАР-ТАСС. Hакал информационных страстей нарастал. Большая часть дела была сделана: самолет достроен и поднят в воздух без происшествий, с помощью СМИ он удачно связан с истребителем пятого поколения, осталось только раздуть вокруг него соответствующий информационный бум. Чего-чего, а этого, как говорится, нам не занимать.

18 октября, через пять дней после совершения четвертого полета, состоялась "правительственная" презентация С-37 для руководства авиационной промышленности и Министерства обороны (правда, главком ВВС на ней не присутствовал). Журналисты не были допущены на мероприятие. 23 октября было дано "добро" на публикацию в "Hезависимой газете" и "Коммерсант-Daily" фотографий самолета С-37 и некоторых его характеристик. Hа следующий день материалы стали достоянием публики. "Коммерсант" в статье "Истребитель XXI века. С-37 поможет России завоевать рынок оружия" за подписью Леонида Заварского патриотично, но не по делу "лягнул" американцев с создаваемыми ими самолетами, договорившись до того, что "Беркут" (к этому времени уже стало известно о таком сочетании - С-37 "Беркут") "превосходит F-22 в первую очередь за счет уникального крыла обратной стреловидности". В первую очередь, это утверждение является несусветной чушью. Помимо этого, "Коммерсант" поведал о неких "подводных течениях", связанных с ОКБ Сухого и лично с М.Симоновым.

Статьи различных отечественных изданий запестрели сенсационными заголовками. Дальше был инспирирован скандал вокруг микояновского самолета "1.44", созданного в ходе разработки перспективного многофункционального фронтового истребителя (МФИ) "проект 1.42", при непременном сравнении в той или в иной степени с уже летающим С-37 . Перечисленного вполне достаточно, чтобы читатели постарались расширить свои познания в отдельных обозначенных моментах и сами решили, чем же на самом деле была та злополучная фотография "на память" - несанкционированной утечкой или хорошо продуманным "вбросом". А что же "самолет с крыльями вперед"? Когда информационная "пена" улеглась, его стали называть более корректно - "экспериментальный самолет для отработки перспективных технологий ", а несколько позднее он получил очередное новое обозначение "Су-47"...

Максимальная взлётная масса самолёта составила по одним данным 38,5 тонн, по другим - 40. Это в адрес тех критиков, которые кричали, что МиГ МФИ перетяжелён.

Из-за развала страны проект заглох раньше, чем закончились испытания. Достройку трёх существующих самолётов осуществляли уже за счёт КБ, а на будущих авиасалонах МАКС самолёт уже честно позиционировался не как истребитель, а как демонстратор технологий. На этом самолёте испытывалось не только КОС, но и отсек размещения вооружения, и многое другое, что пошло в дело на будущем ПАК ФА. А крупные панели из композитов, с минимумом зазоров и элементов крепления (это снижает радиолокационную заметность, массу, и улучшает аэродинамику) усердно и во всех подробностях фотографировали на выставках иностранные журналисты, среди которых всегда есть изрядная доля… м-м-м… скажем прямо, скорее шпионов, чем журналистов.

Были, говорят, и такие испытания:

Вот такая странная история, лишний раз подтверждающая сказанное в