Проект легкого истребителя "Витязь-2000"

"ВИТЯЗЬ-2000" – РУССКИЙ ОТВЕТ ПРОГРАММЕ JSF?

Перевооружение авиации на технику нового поколения в любой стране всегда было сопряжено с огромными финансовыми затратами. Из-за резкого удорожания авиатехники, этот фактор приобрел в последнее время решающее значение, вынудил и заказчиков и разработчиков решать не только технические проблемы, но и искать новые подходы к организации и финансированию самого процесса разработки, производства, закупки и эксплуатации авиатехники. Это касается даже такой богатой страны, как США. Именно целевой направленностью на решение в первую очередь экономических проблем отличается программа JSF.

Заказчики и разработчики авиационной техники в развитых в авиационном отношении странах ориентировались преимущественно на потребности вооруженных сил своих стран. При этом предполагалось, что высокие тактико-технические требования к этой технике автоматически учитывают пожелания зарубежных заказчиков. Раньше, когда рынок авиатехники был весьма обширен, а техника сравнительно недорогой, такое отношение к импортерам было терпимым. Сегодня ситуация кардинально изменилась: за последние 10 лет мировой рынок авиатехники сократился почти втрое и тенденция к его дальнейшему сокращению сохранится в ближайшие 10-15 лет. Поэтому боевой самолет тактической авиации должен в большей степени учитывать потребности и реальные экономические возможности различных стран мира, то есть машина в значительной мере должна быть ориентирована на экспорт. Те же причины лежат в основе повышенного интереса потенциальных покупателей к боевым самолетам многоцелевого применения.
Анализ мирового парка тактических самолетов показывает, что около 20 тысяч из них имеют взлетную массу 10...20 т. Наиболее массовые из них - МиГ-21, МиГ-23, МиГ-29, А-4, F-16, Мираж III, Мираж F.1, Мираж 2000, J35 "Дракен", J37 "Вигген", J39 "Грипен", J-6, J-7. По ресурсу и сроку службы к 2005 году потребуют замены примерно 7400 машин этого класса, то есть более 35% существующего их парка. В коммерческом плане это означает, что наибольшим спросом на рынке могут пользоваться новые самолеты именно такой весовой категории.
Таким образом, новый тактический боевой самолет должен иметь более высокие летные характеристики, чем тактические истребители 4-го поколения, иметь многофункциональную многорежимную БРЛС, обеспечивающую многоканальное сопровождение и обстрел воздушных и наземных целей, обеспечивать применение высокоточных средств поражения по наземным (надводным) объектам. Отличительными особенностями нового самолета должны быть простота, массовость и доступность освоения. Для успешного продвижения на рынок он должен быть конкурентоспособен прежде всего по критерию "эффективность-стоимость" с существующими самолетами типа F-16, "Рафаль", Мираж-2000, EF2000, а также с перспективным самолетом, создаваемым по программе JSF.
В отечественной авиационной промышленности создание новых боевых самолетов всегда связывалось не только с наличием потребности, но и с научно-технической возможностью разработки более совершенных образцов техники. По мнению ведущих авторитетов отечественной промышленности, "истребитель пятого поколения и все необходимое для него: новые материалы и технологии, электронику и оружие - способны сегодня производить только Россия и США". В США эта возможность продемонстрирована созданием самолета F-22. В России подтверждением этой возможности является успешное завершение ряда программ, обеспечивающих научно-техническую основу создания боевого самолета пятого поколения. Прежде всего, это выразилось в поиске качественно новых для российского авиапрома аэродинамических компоновок - самолета 1.44 разработки РСК "МиГ", имеющего схему "утка", и самолета Су-47 (С-37) "Беркут" ОКБ Сухого, аэродинамическая схема которого ("триплан" с крылом обратной стреловидности) является необычной и для мировой практики. Оба самолета считаются демонстраторами технологий истребителя следующего поколения, и при их разработке конструкторы стремились обеспечить своим детищам и отработать на них такие характерные для самолетов 5-го поколения черты, как малую радиолокационную заметность, возможность сверхзвукового крейсерского полета на бесфорсажном режиме работы двигателей, сверхманевренность в широком диапазоне скоростей.
В 1994-2000 гг. ОКБ "Мухамедов" провело собственные исследования по формированию облика самолета пятого поколения и выработки концептуальных требований к нему. В результате появился проект многофункционального боевого самолета "Витязь-2000", способного найти применение и в отечественных вооруженных силах, и в вооруженных силах потенциальных партнеров и инвесторов проекта в странах ближнего и дальнего зарубежья. В противовес американской программе JSF, "Витязь" рассчитан на поставки в страны СНГ, Центральной Азии, Ближнего Востока и Азиатско-Тихоокеанского региона.
"Витязь-2000" отличается принципиально новой аэродинамической компоновкой "интеграл", позволяющей совершать устойчивый управляемый полет на сверхбольших углах атаки. Президент ОКБ, кандидат технических наук Фатидин Мухамедов, отметил, что фирма занимается исследованием аэродинамической схемы "интеграл" с 1985 г. Многочисленные продувки разнообразных моделей в аэродинамических трубах показали перспективность применения схемы "интеграл" на самолетах различных классов. Одной из первых проработок был самолет сверхбольшой вместимости "Евразия-700", модель которого демонстрировалась на авиасалоне в Ле Бурже в 1993 г. В 1994 г. на аэродинамическую компоновку "интеграл" был получен первый патент. А еще через год ТОО "Евразия" (сегодня ОКБ "Мухамедов") на авиавыставке в Дубае представила проработку перспективного боевого самолета, использующего схему "интеграл".
Наиболее важной особенностью аэродинамической компоновки самолета является комплексное решение проблемы высоких аэродинамических характеристик, как на умеренных, так и на больших углах атаки. Это достигается оптимальной формой самолета в плане, тщательно подобранным взаимным расположением и соотношением параметров несущей системы: консолей крыла, центропланной части в виде диска, наплывов и обслуживаемой ими части фюзеляжа. Вихревые системы наплывов и диска обеспечивают плавное, без резких изменений протекание зависимостей коэффициентов подъемной силы и продольного момента по углу атаки, компенсируя возникновение срыва потока с консолей. С ростом углов атаки возрастает вклад центроплана, что совместно с поворотными носками позволяет увеличить критический угол атаки и иметь плавный характер уменьшения коэффициента подъемной силы вплоть до угла атаки 50-60 градусов.
Аэродинамическая компоновка "Витязя" отличается от упомянутых схем применением мощного органа непосредственного управления подъемной силой (НУПС) - поворотных консолей крыла. Поворот консолей дает возможность разделить траекторное и угловое движения самолета, то есть без изменения подъемной силы выполнить поворот всего самолета по тангажу, что придает машине ряд новых боевых качеств. Попытки реализовать такую идею предпринимались и в США в середине 70-х годов в рамках программы AFTI.
Президент ОКБ "Мухамедов" считает, что "для обоснованного и правильного выбора технических компромиссов из всего комплекса свойств самолета необходимо выделить ключевые качества, ради которых самолет и создается, необходимые качества, которые требуются самолету, но не в ущерб ключевым, и дополнительные качества, которые оправданы только для повышения уровня ключевых параметров".
К ключевым качествам в проекте "Витязь-2000" можно отнести возможность выполнения интенсивных маневров с сохранением уровня энергии на сверхзвуковой скорости полета, высокий уровень маневренности на скоростях, характерных для скоротечного ближнего маневренного боя, сверхманевренность, включающую в себя управляемый полет с углами атаки около 60 градусов и маневры с углами атаки более 90 градусов, а также обеспечение взлетно-посадочных характеристик, позволяющих самолету базироваться вблизи зон боевых действий.
К необходимым качествам можно отнести малую заметность самолета в тепловом и радиолокационном диапазонах, высокую боевую живучесть и выживаемость самолета.

К дополнительным качествам в проекте "Витязь-2000" относится система непосредственного управления подъемной силой, что позволяет решить проблему атаки наземной цели с низковысотного скоростного полета, а также получить дополнительные возможности сверхманевренности и уникальные посадочные характеристики.
Возможность поворота консолей с отклоняемыми носками позволяет консолям крыла работать в нормальном, несрывном режиме обтекания практически во всем диапазоне требуемых ориентаций фюзеляжа относительно набегающего потока. Это обеспечивает более высокий уровень управляемости на режимах сверхманевренности, полное исключение опасности непреднамеренного попадания в штопор, перевод самолета на режимы сверхманевренности на более высоких скоростях полета. Поворот консолей на отрицательные местные углы атаки позволяет почти вдвое временно снизить максимальную несущую способность крыла и действующие перегрузки. В сочетании с повышенной управляемостью это делает возможным выполнение маневров без превышения уровня переносимых перегрузок. В сочетании с цифровой системой автоматического управления (САУ) с полной ответственностью, в контуры продольного и путевого управления которой включено сопло двигателя с управляемым вектором тяги (УВТ), указанные аэродинамические особенности компоновки обеспечат самолету, при прочих равных условиях, значительные преимущества в скоротечном ближнем бою.
Снижение уязвимости самолета при выполнении задач поддержки наземных войск может достигаться не только за счет защиты броней жизненно важных агрегатов, что на самолете рассматриваемого класса весьма проблематично, но и за счет затруднения прицеливания по нему при выполнении полета на малой высоте (менее 300 м) и большой скорости (более 850 км/ч). Без применения особых приемов и технических решений эффективная атака наземной цели с такого режима полета практически невозможна.
Идеология обеспечения эффективной атаки наземной цели с маловысотного скоростного полета на самолете "Витязь-2000" состоит в использовании разделения траекторного и углового движения самолета за счет поворотных консолей крыла. Это дает возможность выполнять эффективные атаки наземных (надводных) целей с низковысотного скоростного полета. В полете на высоте 300 метров и скорости 850 км/ч, при условии, что цель обнаруживается на удалении 3 км, а в процессе атаки самолет не опускается ниже 100 м, обычный самолет практически не имеет возможности эффективно атаковать цель. Время возможного огневого контакта оказывается меньше 1 секунды, а минимальная дистанция ведения огня составляет около 1,5 км. "Витязь-2000" при тех же исходных условиях может вести огонь по цели в течение 5 секунд, с более выгодного ракурса и до минимальной дистанции 600 м.
Взлетно-посадочные характеристики (ВПХ) тактического самолета являются одним из основных факторов, ограничивающих возможности его эффективного применения. Для реализации концепции улучшенных ВПХ на самолете "Витязь-2000" применен целый комплекс мер для снижения посадочной дистанции и улучшения взлетных характеристик. Особенно важно то, что средства торможения являются быстродействующими в отличие от, например, тормозного парашюта, выпуск и наполнение которого требуют около 2 секунд. В совокупности, все средства торможения "Витязя" позволяют вплотную приблизиться к уровню разгонных перегрузок на разбеге. Они взаимно усиливают друг друга и все вместе позволяют получить длину пробега самолета, близкую к длине его разбега, а длину посадочной дистанции снизить до минимально возможных величин. Ряд технических решений, применяемых на взлете и посадке "Витязь-2000", запатентован ОКБ "Мухамедов".
Одной из особенностей боевых самолетов пятого поколения является их существенно меньшая радиолокационная и инфракрасная заметность. Это является крайне важным качеством обеспечения боевой эффективности самолета в дальнем воздушном бою, при проведении скрытных операций и при атаке наземных целей, в особенности при подавлении РЛС противника. Однако, по мнению специалистов ОКБ "Мухамедов", чрезмерные требования по снижению эффективной отражающей поверхности (ЭОП) и попытки удовлетворить этим требованиям во что бы то ни стало, приведут к появлению аналога самолета F-117 - невидимого одиночным локатором в сантиметровом диапазоне радиоволн, но и не способного выполнять боевые задачи из-за изуродованной в угоду незаметности аэродинамики. Поэтому на "Витязе" применены все конструктивные и технические решения, снижающие ЭОП, в том числе и размещение оружия во внутренних отсеках фюзеляжа, за исключением решений, заметно ухудшающих аэродинамические и летно-технические характеристики самолета.
Таким образом, можно с уверенностью говорить о том, что технические решения, заложенные в проекте самолета "Витязь-2000" способны привести к созданию перспективного боевого самолета нового поколения.
Президент ОКБ Фатидин Мухамедов подчеркнул, что "сегодня страны всех регионов мира делают упор прежде всего на качественное, а не на количественное развитие своих вооруженных сил. А по боевой эффективности, при прочих равных условиях, "Витязь-2000", благодаря своим аэродинамическим особенностям, имеет безусловные преимущества перед конкурентами".

Андрей ЮРГЕНСОН

Статья из AirFleet No. 22, 3.2002 (Спасибо aaz

)

Картинки оттуда же и из Fliegerrevue 11/98


PS "ОКБ Мухамедов" по-моему звучит!

Какая трава! Вроде первое апреля уже давно прошло...

Начнем, помолясь...
Мухамедов закончил РИИГА, работал в МАИ, потом организовал собственную контору. Аэродинамик (по отзывам, неплохой), но имеет "пунктик". Подобно тому, как Симонов видел крыло только в виде КОС, Мухамедов видит его только в виде "диска". Действительно, предлагаемые им наплывы дают хорошие хар-ки на больших углах атаки. Но!
а) как реализовать механизацию крыла подобным образом, никто толком не знает;
б) при такой схеме сильно растет омываемая, как результат, сильно садятся д/з дальность и разгон в первом диапазоне;
в) при увеличении угла атаки очень сильно растет лобовое сопротивление - установившийся маневр фиг обеспечишь;
г) большие нагрузки на таким образом "механизированное" крыло потребуют серьезного вложения массы.
Мухамедова эти мелочи не останавливают. По его заказу, кажись, в ЛИИ сделали модель с дисковым крылом размером около 70 см. Крутится она, конечно, эффектно (впрочем, маленькие модели даже традиционных схем почему-то маневреннее, чем полноразмерные самолеты). С этой моделью был снят неплохой в/фильм рекламного плана. Возможно, что Мухамедову удалось таки втюхать свою идею кому-то из не слишком разбирающихся. Подождем результата, если он, конечно, будет... "...в чем я лично сомневаюсь..." (ослик Иа).

[quote|Владимир Малюх, May 8 2003, 14:59:] Какая трава! Вроде первое апреля уже давно прошло... [/QUOTE]
Статья то мож и по делу, а вот художник точно грибочками балуется

[quote|Aaz, May 8 2003, 15:00:] Возможно, что Мухамедову удалось таки втюхать свою идею кому-то из не слишком разбирающихся. Подождем результата, если он, конечно, будет... "...в чем я лично сомневаюсь..." (ослик Иа). [/QUOTE]


Похоже что таки удалось Вот картинка иранского проекта УТС/легкого истребителя "Shafagh", по-моему внешне сходство довольно большое. Они полноразмерный макет уже построили и на выставке показывали...

А почему "Витязь-2000" а не "Мух-1" или "Мух-2000" - ведь КБ такое?
А располагает ли эта контора (Мухаммедова) вообще - всем остальным, что из ероплана делает самолёт?

И ещё, на сколько дешевле данный девайс, нежели последние су-миг-и?