Пётр Бутовский о истребителе ПАК-ФА

В статье известного зарубежного эксперта по российской авиации П.Бутовского в журнале Air International за 2012 г. дается последняя информация по состоянию программы ПАК ФА. Отметим, что статьи этого автора по данной теме вышли практически во всех ведущих мировых авиационных журналах. В этой связи представляется небезынтересным привести зарубежный взгляд на развитие программы создания российского истребителя 5-го поколения.

В начале февраля этого года глава холдинга Сухой М.Погосян заявил агентству ИТАР-ТАСС, что прототип истребителя пятого поколения ПАК ФА совершил более 120 полетов, 100-й полет состоялся 3 ноября 2011 г. Самое важное заключается в том, что третий прототип Т-50-3 присоединился к испытательным полетам вслед за первым полетом, состоявшимся 22 ноября в Комсомольске-на-Амуре.

Т-50-3 был разобран и 28 декабря доставлен в Жуковский, где все его системы были снова установлены. Он стал первым прототипом ПАК ФА, на котором была установлена РЛС с ФАР Н036. На двух первых прототипах Т-50-1 и Т-50-2 имелась лишь обшитая металлом носовая часть. Но на сегодняшний день РЛС на третьем прототипе включает только переднюю антенну, работающую в трехсантиметровом диапазоне.

На Т-50-3 также установлены два дополнительных датчика излучения вражеских РЛС 101КС-У – один внизу носовой части, а второй под хвостовой балкой. На опубликованных к сегодняшнему дню фотографиях Т-50-3 видно, что никаких боковых датчиков излучения скорее всего не установлено. Некоторые элементы оптико-элпектронного комплекса 101КС «Атолл» (оптическая локационная система 101КС-В и система противодействия 101КС-О) были установлены на прототипе Т-50-2, но на первом прототипе Т-50-1 их не было вовсе.

Три комплекта отстрела ловушек УВ-50 установлены на хвостовой балке Т-50-3. Один направлен вниз, а два — вверх от самолета. Неизвестно, оснащен ли Т-50-3 другими внутренними системами как кодированная система связи или электронный постановщик помех.
Однако третий прототип отличается двумя явными изменениями. Это переделанные воздухозаборники в основаниях килей, которые служат для охлаждения двигательных отсеков и для нужд системы кондиционирования, и несколько отличающиеся от первых двух прототипов закрылки крыльев. До середины февраля Т-50-3 не совершал полетов.

Проблемы

Первые прототипы столкнулись со сложностями. Как сообщалось, в августе 2011 г. на первом прототипе Т-50-1 в нагруженных элементах конструкции самолета были обнаружены трещины. Самолет был подготовлен к испытаниям на высоких углах атаки и был оснащен противоштопорным парашютом, смонтированным в хвостовой балке. Хотя официальных подтверждений не было, Т-50-1 не появлялся с августа 2011 г., и считается, что летная часть программы испытаний для него закончилась.

Второй прототипа Т-50-2 в настоящее время совершает полеты с вертикальным оперением, которое судя по всему принадлежало первому прототипу Т-50-1 (они имеют маркировку 051). Проблемы с конструкцией самолетов были обнаружены на ранних этапах испытаний, когда самолет еще не проходил испытаний с большими перегрузками, что показывает необходимость в усилении конструкции Т-50.

Недавно М.Погосян заявил: «четвертый самолет взлетит в 2012 году» , но не уточнил, когда это произойдет. Он кажется более осторожным относительно сроков полета четвертого прототипа, по сравнению с прошлым годом, когда он заявлял о том, что полет состоится до конца 2011 г.

Внешняя осторожность Погосяна может свидетельствовать в пользу предположения о том, что в четвертый прототип вносятся изменения по факту возникновения проблем у Т-50-1. Следует отметить, что различные накладки заметны на килях Т-50-1 и Т-50-2, а теперь имеются и на Т-50-3.

Главком ВВС России А.Зелин остается оптимистично настроенным. В своем заявлении агентству РИА «Новости» в середине февраля он сообщил, что к 2015 г. будет изготовлено 14 экземпляров Т-50. К первым трем прототипам присоединятся еще три самолета, а предсерийные машины будут изготовлены в 2013-2015 гг.

В соответствии с имеющимися планами, в 2013 году истребитель Т-50 будет передан на Государственные испытания в Ахтубинск. ГПВ-2020 предусматривает закупку 60 серийных ПАК ФА в 2016-2020 гг.

Второй этап двигателя «изделие 30»

Недавно НПО «Сатурн» объявило о том, что полномасштабная разработка двигателя «изделие 30» для истребителя ПАК ФА «второго этапа» официально началась в 2011 г., тогда же было открыто государственное финансирование. Но в феврале глава корпорации «Оборонпром» А.Реус, в которую входит Объединенная двигателестроительная корпорация, сообщил, что первые образцы «изделия 30» второго этапа будет изготовлены в 2016 г. Двигатель разрабатывается в кооперации всех предприятий ОДК, но ведущая роль (порядка 70%) принадлежит НПО «Сатурн».

Все три прототипа Т-50 оснащаются двигателями АЛ-41Ф1 (также известные как «изделие 117»). Этот двигатель представляет собой глубокую модернизацию двигателя АЛ-31ФП, который устанавливается на истребителе Су-30, с увеличенным диаметром вентилятора, новыми турбинами высокого и низкого давления, улучшенной камерой сгорания и новой цифровой системой контроля двигателя, интегрированной с системой управления самолетом.

По информации пресс-релиза ОДК от ноября 2011 г., было выпущено 16 АЛ-41Ф: шесть для наземных испытаний и десять для испытаний в воздухе на борту Су-27М и прототипов Т-50. Имеющийся двигатель АЛ-41Ф1 («изделие 117») имеет тягу на форсаже 15 тонн и 9,5 в бесфорсажном режиме. Считается, что новый двигатель «изделие 30» имеет тягу 18 и 11,5 тонн соответственно, и станет двигателем серийных ПАК ФА к 2020 году.

Патент на ПАК ФА

Анализируя известный опубликованный патент на ПАК ФА, Пётр Бутовский приходит к следующим выводам. Требования к самолету, которые вытекают из его схемы, могут быть расположены в следующем порядке:

— низкая ЭПР;
— сверхманевренность на высоких углах атаки;
— высокие аэродинамические качества на сверхзвуковых скоростях (которое также сохраняется и на низких скоростях);
— значительная нагрузка во внутренних отсеках вооружения.

Из патента вытекает, что ПАК ФА имеет ряд преимуществ перед американским F-22 Raptor. Двигатели расположены далеко друг от друга, что позволяет получить объемный внутрифюзеляжный отсек вооружения, а отклонение сопел двигателей позволяет сохранять управление самолетом на вертикальной и горизонтальной плоскости на низких скоростях.

В то же время управления рулями на F-22 затруднено, так как у него двигатели расположены рядом, и/или отсутствие «плеча самолета» не позволяет управлять самолет по этим осям.

Воздухозаборники на Т-50 короче и вытянутее чем у F-22, что способствует снижению веса конструкции (но в патенте не указано, что S-форма воздухозаборников у F-22 выбрана с целью снижения видимости в РЛ диапазоне). В отличие от F-22 на Т-50 установлены полностью поворотное вертикальное оперение, которое меньше и легче.

Двигатели на Т-50 расположены под таким углом, что в случае отказа одного из них вектор тяги будет проходить вблизи центра тяжести самолета, что упросит управление самолетом. Сопла двигателей АЛ-41Ф1 отклоняются вверх и вниз в двух плоскостях, но отклоняются от оси симметрии самолета в виде буквы «V», что напоминает установку двигателей АЛ-31ФП на Су-30МКИ.

Снижение ЭПР достигается за счет тщательной отработки предкрылков самолета, горизонтального оперения и переднего отклоняющегося оперения. Дополнительные меры по снижению ЭПР включают граненые боковые панели фюзеляжа и воздухозаборники, которые скошены в двух плоскостях.

/Андрей Фролов, periscope2.ru/