Су-47 «Беркут» (по кодификации НАТО : Firkin «бочонок») — российский экспериментальный палубный истребитель , созданный в ОКБ им. Сухого (гл. конструктор — М. Погосян ). Истребитель имеет крыло обратной стреловидности , в конструкции планера широко использовались композитные материалы .

История создания

В конце 1970-х армия СССР стала нуждаться в самолёте нового поколения. Из требований, новый самолёт должен был:

• Развивать сверхзвуковую скорость на крейсерском режиме полёта,
• Вести всеракурсный обстрел воздушной цели в ближнем бою,
• Обладать малозаметностью для радаров,
• Иметь сверхманёвренный режим полёта.

ОКБ Сухого начал свой проект, подходящий под требования армии под обозначением «C-22».

Однако к началу разработки завершились испытания и началось внедрение в серию Су-27 , так что необходимость в проекте отпала. Из-за этого ОКБ Сухого получило от Министерства авиационной промышленности СССР задание по созданию самолёта с крылом обратной стреловидности (КОС) в рамках отраслевой исследовательской программы с 1983 года (позднее закрыта в 1988 году). В результате совместной работы с ЦАГИ в течение первых пяти лет было проработано восемь вариантов аэродинамической компоновки новой машины, в ОКБ выбрали и уточнили основные параметры аэродинамической схемы; по одному из вариантов выполнили рабочее проектирование. В 1988 году по согласованию с ВВС было принято решение о полномасштабной разработке на базе выбранной схемы (несущий триплан с КОС ) экспериментального самолёта.

После этого главным конструктором по теме был назначен Михаил Погосян , и заказчиком проекта стал выступать ВМФ СССР , что и предопределило дальнейшее развитие проекта как перспективного самолёта для авианесущих крейсеров. Проект переименовали и назвали Су-27КМ (корабельный модифицированный) .

Впоследствии, после распада СССР , а также кризиса в авиационной промышленности страны финансирование проекта прекратилось, и ОКБ Сухого продолжил разработку самолёта под кодовым обозначением «C-37». В связи с этим для самолёта не стали разрабатывать новые двигатели, а установили Д-30Ф6 (ранее использовались на МиГ-31 ).

Первый полёт самолёт совершил 25 сентября 1997 года. Впоследствии, дважды показывался на авиасалонах МАКС -1999 и МАКС -2001, где был переименован в «Су-47». Проект был остановлен в пользу Су-57 ; сейчас самолёт является экспериментальным.

В 2006—2007 гг. после модернизации грузоотсека самолёт был задействован в программе по созданию проекта истребителя Т-50 (в дальнейшем Су-57 ). Целью была проверка створок и внутреннего оснащения отсека на работоспособность в условиях реального полёта. Информация активно использовалась на окончательных этапах создания грузоотсеков перспективного истребителя Т-50 .

Конструкция

«Беркут» выполнен по аэродинамической схеме «продольный интегральный триплан » с крылом обратной стреловидности (КОС) . Крыло плавно сопрягается с фюзеляжем , образуя единую несущую систему. К особенностям компоновки относятся развитые крыльевые наплывы, под которыми помещены нерегулируемые воздухозаборники двигателей, имеющие в сечении форму, близкую к сектору круга.

• Крыло имеет развитую корневую часть (порядка 75°) и угол сменной стреловидности (порядка 10°) по передней кромке и плавно сопрягаемую с ней консольную часть с обратной стреловидностью (по передней кромке — порядка 20° и 37 по задней). Сопряжение наплыва и консоли с прямой и обратной стреловидностями позволило улучшить обтекание в этой части планера. Конструкция крыла ввиду требованиям по жёсткости на 90 % состоит из композиционных материалов, оставшиеся элементы изготовлены из металла и используются в силовом наборе. Консольная часть крыла выполнена складной. Задняя поверхность крыла оснащена односекционным закрылком, занимающим более половины размаха, а также элеронами , передняя поверхность снабжена отклоняемым носком.
• Фюзеляж — основные конструкционные материалы фюзеляжа алюминиевые, алюминиево-литивые и титановые сплавы и стали, композиционные материалы применены только для радиопрозрачных обтекателей антенн и несиловых деталей. Фюзеляж имеет овальное сечение, которое расширяется от водухозаборников. В фюзеляже предусмотрены отсеки для внутреннего размещения подвесного вооружения. В носовой части фюзеляжа размещена кабина лётчика, которая закрывается каплевидным фонарём. Кресло пилота установлено с углом наклона спинки в 30 градусов, что уменьшает воздействие на лётчика высоких перегрузок, характерных для манёвренного воздушного боя.
• Переднее горизонтальное оперение (ПГО) — цельноповоротное, размахом около 3,5 м имеет трапециевидную форму. Угол его стреловидности по передней кромке — порядка + 50°, по задней кромке −16. ПГО крепится к передней части наплыва крыла и расположено в плоскости его хорд. ПГО служит для создания управляющих моментов по тангажу и крену, повышению общей подъёмной силы самолёта на взлёте и режимах маневрирования, снижения статической устойчивости самолёта для улучшения его манёвренности и повышения дальности полёта путём снижения балансировочного сопротивления, а также как тормозной щиток при посадке, при этом оно отклоняется на большой угол носком вниз.
• Заднее горизонтальное оперение (ГО) относительно небольшой площади также выполнено цельноповоротным. На виде в плане ГО имеет сложную форму из двух трапеций с большой стреловидность по передней кромке и с малой отрицательной по задней. ГО крепится к задней кромке средней части крыла и расположено в плоскости его хорд. ГО служит для создания управляющих моментов по тангажу и крену, повышению общей подъёмной силы на взлёте и режимах маневрирования, а также как тормозной щиток при посадке, при этом оно отклоняется на большой угол носком вверх.
• Вертикальное оперение (ВО) — двухкилевое. Каждая поверхность ВО состоит из киля и руля направления. Поверхности ВО трапециевидные. Кили имеют развал во внешнюю сторону, что в сочетании с уменьшенной площадью вертикального оперения, снижает радиолокационную заметность самолёта.
• Шасси — трёхопорное с носовой опорой. Основные опоры шасси снабжены одним тормозным колесом низкого давления и убираются в ниши по бокам воздухосборников вперёд против потока. На носовой опоре шасси установлены два тормозных колёса низкого давления. Передняя опора шасси убирается в нишу в носовой части фюзеляжа вперёд против потока. На всех опорах шасси установлены демпферы колебаний и шлиц-шарниры. Конструкция опор шасси и их амортизаторов обеспечивает «баллистический взлёт» с коротким разбегом и посадку по крутой глиссаде с коротким разбегом. Шасси обеспечивает базирование на грунтовых аэродромах. Самолёт имеет тормозной парашют и тормозной гак, для использования на специально оборудованных наземных аэродромах с коротким ВВП с твёрдым покрытием.
• Силовая установка — два турбореактивных двухконтурных двигателя с форсажной камерой (ТРДДФ) Д-30Ф6 мощностью 15500 кгс каждый. Двигатели размещены в хвостовой части фюзеляжа. Каналы воздухозаборников S-образные, закрывающие входные ступени компрессоров от прямого облучения радиолокационными станциями. Нерегулируемым воздухозаборники, расположены над крыльевыми наплывами, что обеспечивает базирование на грунтовых аэродромах с эффективной защитой от попадания посторонних предметов. На верхней поверхности фюзеляжа расположены две створки, служащие для дополнительного забора воздуха при маневрировании и взлётно-посадочных режимах. Запуск двигателя производится от вспомогательной силовой установки (ВСУ). На самолёте предусмотрена выдвижная штанга для дозаправки самолёта в полёте.
• Система управления — все системы управления (самолётом, механизацией крыла, силовой установкой и шасси) объединены в комплекс связанный с прицельно-навигационно-пилотажным бортовым радиоэлектронным оборудованием. Все системы управления цифровые электродистанционные с многократным дублированием и гидромеханическим резервом и имеют встроенные системы контроля и регистрации состояния. Для управления самолётом применена боковая малоходовая ручка управления и тензометрический рычаг управления двигателем (РУД).

Главным недостатком схемы крыла с обратной стреловидностью является эффект упругой дивергенции (скручивание с последующим разрушением). Это вынудило конструкторов серьёзно доработать первоначальный проект истребителя, что и привело в итоге к созданию С-37, получившего впоследствии обозначение Су-47 «Беркут».

Материалы

Планер самолёта изготовлен с широким использованием композиционных материалов . Например, крыло самолёта изготовлено из композиционных материалов на основе углепластика на предприятии « ОНПП „Технология“ » .

Применение перспективных композитов обеспечивает повышение весовой отдачи на 20—25 %, ресурса — в 1,5—3,0 раза, коэффициента использования материалов до 0,85, снижение трудозатрат на изготовление деталей на 40—60 %, а также получение требуемых теплофизических и радиотехнических характеристик.

Авионика

В проекте предполагалось, что на машине будет применено наиболее современное бортовое оборудование — цифровая многоканальная ЭДСУ (на первом самолёте — аналоговая), автоматизированная интегральная система управления, навигационный комплекс, в состав которого входит ИНС на лазерных гироскопах в сочетании со спутниковой навигацией и «цифровой картой», уже нашедшие применение на таких машинах, как Су-30МКИ , Су-34 и Су-27М . Планировалось оснащение интегрированной системой жизнеобеспечения и катапультирования экипажа нового поколения.

Для управления самолётом, как и на Су-37, применена боковая малоходовая ручка управления и тензометрический РУД (на первом самолёте центральная РУ).

Размещение и размеры антенн бортового радиоэлектронного оборудования свидетельствуют о стремлении конструкторов обеспечить круговой обзор. Помимо основной БРЛС, размещённой в носу под оребрянным обтекателем, истребитель имеет две антенны заднего обзора, установленные между крылом и соплами двигателей.

Вооружение

Экземпляр Су-47 является экспериментальным и создавался для отработки схемы планера, компоновочных решений и материалов, поэтому вооружение не могло быть размещено без дополнительной модернизации самолёта. В ходе разработки Су-57 , планер Су-47 был модернизирован и получил один бомбоотсек , опыт создания которого впоследствии был применён на Су-57 .

В ходе разработки планировалось, что «главным калибром» истребителя, очевидно, станут управляемые ракеты средней дальности типа РВВ-АЕ , имеющие активную радиолокационную систему конечного самонаведения и оптимизированные для размещения в грузовых отсеках самолётов (они имеют крыло малого удлинения и складные решётчатые рули ). ГосМКБ «Вымпел» объявило о проведении успешных лётных испытаний на Су-27 усовершенствованного варианта этой ракеты, оснащённой маршевым прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Новая модификация обладает увеличенной дальностью и скоростью.

Важное значение в вооружении самолётов должны иметь и ракеты класса « воздух-воздух » малой дальности. На выставке МАКС-97 демонстрировалась новая ракета этого класса, , созданная на базе УР Р-73 и отличающаяся от последней усовершенствованной системой теплового самонаведения, имеющей угол захвата цели, увеличенный с 80—90° до 120°. Применение новой тепловой головки самонаведения (ТГС) позволило также увеличить максимальную дальность поражения цели на 30 % (до 40 км).

Вероятно, в составе бортового вооружения перспективных истребителей будет сохранена и 30-миллиметровая пушка ГШ-30-1 .

Планировалось, что как и другие отечественные многофункциональные самолёты — Су-30МКИ , Су-35 и Су-37 , новые машины будут нести и ударное вооружение — высокоточные УР и КАБ класса «воздух-земля» для поражения наземных и надводных целей, а также РЛС противника.

Тактико-технические характеристики

Технические характеристики

• Экипаж : 1 человек
• Длина : 22,6 м
• Размах крыла : 16,7 м
• Высота : 6,4 м
• Площадь крыла : 56 м²
• Площадь П ГО : 5,7 м²
• Масса пустого : 19500 кг
• Нормальная взлётная масса : 26500 кг
• Максимальная взлётная масса : 38500 кг
• Масса топлива : 12000 кг

Двигатель

• Тип двигателя : Турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой
• Модель : Р-179-300 (для серийного самолёта), Д-30Ф6 (для опытного образца)
• Тяга :
  • максимальная : 2 × 12400 кгс (Р-179-300)
  • на форсаже : 2 × 17500 кгс (Р-179-300) 2 × 15500 ( Д-30Ф6 )

Лётные характеристики

• Предельная скорость :
  • на высоте : 2500 км/ч (ограничена на 900 км/ч в связи с разрушающими нагрузками на крыло и центроплан)
  • у земли : 1550 км/ч
• Предельная бесфорсажная скорость : более 1200 км/ч ( М =1)
• Дальность полёта :
  • Перегоночная (с 2 ПТБ) : 5500 км
  • На дозвуковой скорости : 4000 км
  • На сверхзвуковой скорости : 1600 км
• Боевой радиус :
  • дозвуковой : 2000 км
  • сверхзвуковой : 800 км
• Продолжительность полёта : 6,5 ч
• Практический потолок : 20 000 м
• Длина разбега/пробега : 90 м (возможность взлёта по баллистической траектории )
• Нагрузка на крыло :
  • при максимальной взлётной массе : 624 кг/м²
  • при нормальной взлётной массе : 429 кг/м²
• Тяговооружённость :
  • при максимальной взлётной массе : 0,91 кгс/кг
  • при нормальной взлётной массе : 1,32 кгс/кг

Вооружение

• Стрелково-пушечное :
  • 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1
• Боевая нагрузка :
  • Нормальная : 1000 кг (4 × Р-77 + 4 × 9М100 (планировалось))
  • Максимальная : 8000 кг

См. также

• X-29
• МиГ 1.44
• Су-57
• СР-10

Примечания

Ссылки

•