Самолеты-трансформеры: бесперспективная перспектива

Во вьетнамскую войну 1964 года США вступили с одним из лучших истребителей второй половины XX века — F-4 Phantom II, требования к которому со стороны армейских быстро изменялись. Данный самолет занимается сопровождением штурмовиков, а давайте мы к нему прицепим несколько тысячь киллограм бомб, он слетает за тысячу километров, отбомбится, позже поищет вражеские истребители, собьет один-второй на обратном пути и возвратится. Что, топлива не хватит?

Дополнительные баки подвесим.

Что, с ними тяжело вести маневренный бой? А мы их сбрасывать будем. Видите, какой хороший самолет?

Лишь вот ему со всеми этими нагрузками фактически нереально оторваться от взлетной полосы.

И тем более — взлететь с палубы авианосца, для которой «Фантом», фактически, и разрабатывался.

Истребители-тяжеловесы

В начале 1960-х с возникновением F-4 Phantom II начался переход от узкоспециализированных самолетов-истребителей к истребителям-универсалам. «Фантомы» сбивали истребители соперника, наносили бомбовые удары, эскортировании штурмовики, занимались разведкой и снабжали ПВО авианосцев. Но в один момент с функциональностью начала расти взлетная масса и протяженность разбега.

К примеру, взлетная масса МиГ-17 составляла всего 6 т при длине разбега в 600 м. Сравните с F-4 с их массой в 20−26 т и нужными 1700 метрами взлетной полосы. Новые самолеты все хуже вписывались в существующую аэродромную инфраструктуру.

Армейским требовалась машина, удовлетворяющая практически взаимоисключающим требованиям: с большой боевой нагрузкой, хорошей управляемостью на сверхзвуковых скоростях и малых, громадной небольшой длиной и дальностью полёта разбега. Послевоенная аэродинамика не имела возможности предложить подходящий компромисс: для малых скоростей требовалось крыло малой стреловидности и большого удлинения, при полете на сверхзвуке идеально вели себя маленькие стреловидные крылья.

Единственным ответом был переход к крылу с изменяемой в полете геометрией. В конце 1950-х это казалось красивой идеей, и, что самое основное, показались новые и инженерные наработки материалы, каковые разрешили реализовать данный принцип в серийных самолетах.

Первым серийным самолетом с изменяемой геометрией крыла стал американский F-111 разработки General Dynamics. Он был призван заменить «Фантомы», каковые, согласно точки зрения армейских, возили мало бомб и не хватает скоро летали. Вообще-то, F-111 был красивой иллюстрацией того, как не нужно конструировать самолеты.

Тактико-технические требования быстро изменялись: сперва это должен был быть всепогодный истребитель с большой скоростью, более чем в два раза превышающей скорость звука, с возможностью укороченного и посадки и вертикального взлёта; после этого — истребитель-бомбардировщик без вертикального взлета, с меньшей скоростью, но с автоматической совокупностью следования рельефу местности, что нужно для скоростного маловысотного полета. Несмотря ни на что, первый серийный F-111A все-таки поднялся в небо в феврале 1967 года, а через год партия таких самолетов уже отправились во Вьетнам.

Масса аппарата приближалась к 40 т, и его никак не было возможности назвать истребителем — разве что с целью до смерти рассмешить неприятеля. В итоге со стапелей сходили истребители-бомбардировщики. Летали они весьма не хорошо и легко сбивались — из шести автомобилей в течение двух неполных месяцев 1968 года американцы утратили половину, а оставшиеся были вынуждены возвратиться на родину.

Второй раз F-111A показались в небе Вьетнама в самые последние дни войны — с сентября 1972-го по февраль 1973 года. За эти четыре месяца американцы утратили шесть (по вторым оценкам семь) из 52 сверхсекретных самолетов. По большей части F-111A употреблялись как тактические бомбардировщики.

На малой высоте (60−80 м!) на дозвуковой скорости в автоматическом режиме следования рельефу местности самолет с первого захода выходил на цель и клал в нее более десятка бомб либо авиационных кассет.

По сути, это был прототип крылатой ракеты — координаты цели вводились в бортовой компьютер на земле и пилотам оставалось лишь осуществлять контроль устройства. F-111A кроме того на данный момент, через четыре десятилетия по окончании снятия с оружия, согласно точки зрения некоторых экспертов, не имеет в мире равных по свойству полета на малых высотах для ударов в глубине обороны соперника.

Но все другое он делал отвратительно. Как раз исходя из этого ВМФ всецело отказался от заказа палубной модификации F-111B, а ВВС Соеденненых Штатов вместо рассчетных 1350 F-111A закупили лишь 562 самолета. Перетяжеленный и сверхдорогой F-111A так и не смог стать заменой «Фантому», на что и легла главная часть истребительно-бомбардировочной деятельности в Юго-Восточной Азии.

Коммунистический F-111

Ну а что же в СССР? За редким исключением, советская военная идея в первые годы по окончании войны — это американская с запозданием на пара лет. В конце 1950-х в СССР показался собственный «Фантом» — истребитель Су-7, что скоро мигрировал в область истребителей-бомбардировщиков.

Для истребителя он был тяжеловат (взлетный вес более 12 т), а для бомбардировщика брал мало бомб — всего 2 т. Попытка навесить на него вдвое громадную нагрузку стали причиной практически полной потере летных особенностей. Выход был один — крыло с изменяемой геометрией. Во второй половине 60-ых годов XX века умелый Су-7ИГ в первый раз поднялся в воздух, а в 1970-м начал поступать в армии под обозначением Су-17.

Но и в таком варианте самолет был плохим истребителем. Исходя из этого скоро его значительно упростили и отказались от регулируемого воздухозаборника. В следствии совершённой модернизации большая скорость снизилась с 2300 км/ч у Су-17М3 до 1850 км/ч у Су-17М4.

Бомбовая нагрузка превысила 4 т, а взлетная масса близко подобралась к 20 т. Истребитель как-то незаметно превратился в бомбардировщик, причем не лучший — бомбардировочные модификации тех же «Фантомов» при подобной взлетной массе брали более 7 т бомбовой нагрузки.

Но к этому времени у советских военных были не только фотографии вьетнамских F-111A, но и практически целый самолет — действительно, по частям. Его свойство лететь «под радаром» на малой высоте, применяя поверхность почвы как маскировку, произвела на них весьма яркое впечатление, и ОКБ «Сухого» взяло задание на разработку советского аналога. Само собой разумеется, это не было полным копированием, как при с Ту-4 (правильной копией американского Boeing B 29 Superfortess), на котором кроме того болты были с дюймовой резьбой.

Кроме того, из заглавия провалилось сквозь землю слово «истребитель». Но идеология осталась той же, что и у F-111, впредь до того, что первый проект предусматривал вертикальный взлет и посадку. Чем ближе дело шло к серийному примеру, тем больше в будущем Су-24 проступали черты F-111.

По окончании отказа от вертикального взлета пришла пора отказываться от маловысотных полетов на сверхзвуке. Отказ от регулируемых воздухозаборников снизил большую скорость с 2,18 М до 1,35 М, что, но, никак не сказалось на полетах на малых высотах, где громадные скорости неосуществимы.

Самолет создавался в ужасной спешке, с огромным числом недоработок и недоделок. Доходило впредь до анекдотичных обстановок. Как вспоминал авиаконструктор О. Самойлович, «обводы носового конуса были нами скопированы с самолета F-111.

На протяжении летных опробований обнаружилось, что излучение радиолокатора миллиметрового диапазона ‘Орион’ проходит через очень сильно заостренный радиопрозрачный конус с тяжелыми потерями. Для переделки обводов головной части самолета времени не оставалось.

Исходя из этого мы конус. Оказалось некрасиво, но выхода не было».

Но не все было так смешно. Су-24 стал для КБ «Сухого» cамым «кровавым» самолетом — при его опробованиях разбилось десять самолетов и погибло 13 летчиков-испытателей: в полетах обрывались тяги поворотного пилона, разрушались механизмы поворота консоли крыла, отказывали совокупности продольного управления. И все-таки в первой половине 70-ых годов XX века самолет начал поступать на вооружение.

Его первое боевое использование по большому счету было позорным: в ноябре 1975 года он принимал участие в подавлении восстания на громадном противолодочном корабле «Сторожевой», экипаж которого планировал, подобно легендарной «Авроре», стать на рейд у Дворцовой набережной. Су-24 обстрелял «Сторожевой» из бортовой пушки, ранив часть экипажа и вынудив корабль застопорить движение. Миссия была названа «блестящей».

Предстоящая биография не принесла Су-24, как и его прототипу F-111, особенных лавров.

«Дешёвый» самолет

Но самым массовым самолетом с крылом изменяемой геометрии стал фронтовой истребитель МиГ-23 и его бомбардировочная модификация МиГ-27, выстроенные фантастическим для современной авиации тиражом — более 5000 самолетов. Принятый на вооружение в мае 1969 года МиГ-23 предназначался для замены легендарного МиГ-21. Изменяемая геометрия в этом случае пригодилась, дабы обеспечить эксплуатацию самолетов с прифронтовых аэропортов.

По признанию конструкторов ОКБ Микояна, МиГ-23 стал самым неудачным из микояновских самолетов: с маленьким радиусом действия, обзором и плохой манёвренностью, малой нужной нагрузкой, неудачной компоновкой и не сильный бортовой РЛС. Чуть ли не единственным хорошим качеством была высокая скорость: переложив крылья на большой угол, МиГ-23 имел возможность скоро выходить из боя. Показавшись на стыке поколений самолетов, в боевых условиях МиГ-23 появился, в большинстве случаев, соперником американского F-15, проигрывая ему во всем.

Сторожевая собака авианосцев

Чуть ли не единственным самолетом, использование к которому крыльев с изменяемой геометрией стало оправданным, считается американский F-14 Tomcat — весьма своеобразный самолет с задачей прикрытия дальних пределов авианесущих группировок. Ему требовалось скоро долететь на расстояние в 1000 км от авианосца и барражировать в том месте в течение 30−40 мин., перехватывая дальние бомбардировщики соперника достаточно своеобразными тяжелыми ракетами «Феникс», стреляющими на рекордные дальности — более 120 км.

Принятый на вооружение в первой половине 70-ых годов двадцатого века F-14 идеально доходил для данной задачи — громадной самолет с замечательной РЛС и ракетами, раскрыв крылья, взлетает с авианосца, складывает крылья и быстро-быстро улетает на тысячу километров, где, опять раскрыв крылья, зависает на полчаса. Найдя цели, он скоро выстреливает «умные» ракеты, складывает крылья и без того же скоро, как прилетел, улетает. Снятый сравнительно не так давно с оружия ВМС США, F-14 так и не взял адекватной замены.

Трансполярные экспрессы

Еще одно своеобразное приложение крыльев с изменяемой геометрией — американский бомбардировщик B-1B, принятый на вооружение в первой половине 80-ых годов XX века. Один из самых дорогостоящих американских стратегических бомбардировщиков был создан с единственной задачей — для атаки СССР со стороны Северного полюса, где у нашей страны не сильный противовоздушная защита из-за непростых погодных условий Крайнего Севера.

B-1B должен был мгновенно выдвигаться на пусковые позиции недалеко от полюса, для чего ему требовалась сверхзвуковая скорость, помимо этого, он должен был нести в том месте долгое боевое дежурство в экономичном низкоскоростном режиме с раскрытыми крыльями. В необходимый момент он практически мгновенно «высыпал» из особых револьверных барабанов 12 стратегических крылатых ракет, каковые медлительно, но неотвратимо начинали собственный путь к целям на территории СССР.

С возникновением на Крайнем Севере специальных перехватчиков МиГ-31 смысла в B-1B стало мало. Однако США выстроили их более девяти десятков.

Непременно, существует и коммунистический аналог B-1B — бомбардировщик с крылом изменяемой геометрии Ту-160, не меньше тщетный, чем американский бомбардировщик. Слава всевышнему, мы их выпустили не так много, как американцы. А с ролью главных стратегических доставщиков современных авиационных снарядов к цели замечательно справляются трудяги B-52 и Ту-95, ветераны «холодной войны».

Лузеры

К середине 1970-х годов среди проектировщиков по обе стороны океана случился прорыв в области аэродинамики малых скоростей, что сделал вероятным создание самолетов с крыльями фиксированной геометрии, показывающих отличные летные качества в различных скоростных режимах. Первым самолетом с таковой аэродинамикой стал американский F-15, за ним последовали легендарные Су-27, МиГ-29, F-16, F-18 и другие.

Они превосходили самолеты с изменяемой геометрией крыла по всем параметрам: нагрузке, маневренности, эффективности и простоте планера. Авиастроительные компании гордятся собственными самолетами, каковые создавали как до эры переменной геометрии (к примеру, F-4, МиГ-19, МиГ-21), так и по окончании, стараясь не вспоминать про неудачников со складывающимися крыльями.

Но, не обращая внимания на собственные летные неудачи, с механической точки зрения самолеты с крыльями изменяемой геометрии были вершиной авиационной конструкторской мысли. Любой из них являет собой законченный инженерный шедевр, и если бы люди коллекционировали самолеты, как часы, то эти самолеты претендовали бы на роль очень сложных швейцарских хронометров. А роль турбийона у них игрался бы поворотный шарнир крыла.

Но об этом мы попытаемся написать в следующих номерах.

Статья размещена в издании «Популярная механика» (№57, июль 2007).