Ryska helikopterbyggare börjar skapa ett nytt stridsfordon
Under de närmaste åren kan Ryssland bli det första landet i världen för att skapa en femte generationens attackhelikopter. Det är sant att konstruktörerna måste lösa ett antal problem, inklusive stealth och lågt ljud från den nya maskinen. Det bör noteras att liknande projekt finns i USA, men de får inte statliga medel där och har ännu inte gått längre än pappersuppgörelser.
För första gången meddelade överste-general Alexander Zelin, överbefälhavare för det ryska flygvapnet, utvecklingen av en femte generationens helikopter i slutet av 2008. Överbefälhavaren avslöjade dock inte detaljerna i projektet, han noterade bara att de experimentella designbyråerna arbetade aktivt.
I början av resan
Sedan dess har ingenting hörts om det framtida flygplanet förrän i maj 2010, då verkställande direktören för de ryska helikoptrar, Andrey Shibitov, talade om skapandet av ett nytt rotorfordon.
Enligt honom håller konceptet på en attackhelikopter på att utvecklas, men det befinner sig i ett stadium av fördesignforskning. Det vill säga att själva projektet faktiskt inte genomförs ännu. Enligt Shibitov har”blåst av två aerodynamiska system börjat - koaxial och klassisk. De första resultaten har mottagits. Blåsningen utförs av de ryska helikopterdesignbyråerna Mila och Kamova, som använder klassiska respektive koaxiala system i sina färdiga produkter.
I juni 2010 berättade Alexey Samusenko, generalkonstruktör och första vice verkställande direktör för Mil OKB, lite mer om den nya maskinen. Men från hans uttalanden följde det att fördesignstudier i ämnet en femte generationens helikopter ännu inte hade börjat. Ryska specialister är engagerade i forskning inom höghastighets rotorfartyg. Den utveckling som erhållits inom ramen för projektet kan senare användas för att skapa en ny attackhelikopter.
Under de senaste åren har tre modeller av höghastighetshelikoptrar skapats i Ryssland-Mi-X1 (Milya Design Bureau), samt Ka-90 och Ka-92 (Kamova Design Bureau). Som en del av dessa projekt försöker designers ta bort hastighetsbegränsningar från framtida maskiner som åläggs dem genom själva rotorbåtens konstruktion. Förmodligen kommer Ka-90 att kunna flyga med hastigheter över 800 km / h tack vare en bypass-jetmotor. Användningen av ett extra kraftverk minskar huvudrotorns rotationshastighet utan att tappa dragkraft.
Normalt är topphastigheten för helikoptrar begränsad till 330-340 km / h. För en hög maskinhastighet betyder också en hög rotationshastighet för propellern och rörelse av bladen i luftströmmen, vilket kan leda till manifestation av "låseffekten" - ingen ökning (eller till och med minskning) av dragkraften, trots ökad effekt som överförs till propellern. Detta beror på utseendet på sektioner med supersoniskt luftflöde på propellerbladen.
Baserat på Samusenkos ord kan man anta att skapandet av en ny generation stridshelikopter i vårt land kommer att vara direkt engagerat 2011. Men än så länge talar vi bara om forskning och utveckling och bildandet av rekommendationer för nya stridshelikoptrar. Först då kan ett beslut fattas att börja utveckla de första prototyperna.
Hur lång tid det kommer att ta för allt om allt är fortfarande okänt. Enligt vissa uppskattningar, om designbyrån lyckas erhålla uppdrag från det ryska försvarsdepartementet och statsfinansiering, tar det cirka fem år att skapa en ny generation attackhelikoptrar.
Klassificeringsfråga
Ryssland blev det första landet i världen som använde termen "femte generationens helikopter". Tidigare hade helikoptertekniken inte en tydlig generationsklassificering, som, säg, krigare. Samtidigt fanns det inga specifika krav på maskinerna i varje generation, vilket är vanligt inom jaktflyg.
Rotorcraft -klassificeringen kompliceras ytterligare av det faktum att varje ny maskin (inte bara i Ryssland, utan över hela världen) ofta är baserad på liknande helikoptrar av tidigare versioner, som använder de flesta tekniska och designlösningar från sina föregångare. Ett exempel är de ryska Mi-28N Night Hunter och Mi-35 attackhelikoptrarna, skapade på grundval av Mi-28 respektive Mi-24. Detsamma gäller amerikanska AH-64D Apache Longbow eller AH-1Z Super Cobra, som är baserade på AH-64 Apache och AH-1 Cobra.
Mi-28N
AH-64D Apache Longbow
AH-1Z Superkobra
Var och en av dessa helikoptrar skiljer sig från sin föregångare inom mer avancerad flygteknik, ett utökat sortiment av vapen och några tekniska innovationer, men i själva verket är det bara en modernisering av olika djup. Av denna anledning kan Mi-28 och Mi-28N tillskrivas både samma generation och olika generationer. Och allt på grund av det faktum att det inte finns någon tydlig klassificering av sådana maskiner.
I frånvaro kan generationer av helikoptrar räknas - allt beror på vilka specifika parametrar för rotorbåtarna som läggs till grund. Till exempel, enligt den första vice presidenten för Academy of Geopolitical Problems, Konstantin Sivkov, finns det fyra generationer av attackrotorcraft i Ryssland: den första är Mi-1, den andra är Mi-4, den tredje är den Mi-24, och den fjärde är Mi-28N, Ka-50. Black Shark (avvecklad) och Ka-52 Alligator.
Ka-52 "Alligator"
Ka -50 - "Black Shark"
Det skulle vara möjligt att gå med på en sådan klassificering av attackhelikoptrar om de nämnda Mi-1 och Mi-4 inte tillhör klassen multifunktionella fordon, som till största delen användes för godstransport. De hade sällan ens försvarsvapen. Efter Sivkovs logik bör emellertid mellan Mi-4 och Mi-24 placeras transportattackversionen av Mi-8-Mi-8AMTSh, anpassad för stridsoperationer även på natten.
Som ett resultat, med hänsyn till Mi-8AMTSh, har vi redan fem generationer helikoptrar. Således visar det sig att ryska specialister är engagerade i skapandet av en sjätte generationens maskin. Å andra sidan, om du tar bort transportrotorcraft från Sivkovs klassificering och bara lämnar chock, kommer bara två generationer av helikoptrar att finnas kvar.
Mi-8AMTSh
En annan klassificering kan införas. Det första verkligt bekämpande rotorfartyget, det vill säga ett fordon som kan attackera mark- och lågflygande luftmål, var den sovjetiska Mi-24-helikoptern och dess modifieringar. Den andra generationen inkluderar Ka-50, som skiljer sig från Mi-24 i nya tekniska lösningar. Den tredje generationen inkluderar Mi-28N, som också har tekniska innovationer (uppdaterad avionik, X-formad svansrotor), men är inte utrustad med aktiva skyddssystem och ett väl utvecklat nattvisionssystem.
Den fjärde generationen är Ka-52-helikoptern. Detta flygplan skiljer sig från sin föregångare rotorcraft i en grundläggande ny avionik. Dessutom har helikoptern ett kraftfullt radarsystem, hög överlevnadsförmåga och ett aktivt försvarssystem mot bärbara luftvärnsmissilsystem, och Ka-52 kan också slåss på natten.
I allmänhet bör termen "femte generationens helikopter" som introducerades i Ryssland inte ses som en verklig klassificering av rotorbåtar. Med denna term försöker utvecklarna visa att den nya maskinen radikalt kommer att skilja sig från de helikoptrar som hittills skapats i Ryssland.
Vad blir det?
Hur ska en framtida stridshelikopter se ut? Väldigt lite är känt om detta idag. För det mesta har det bara gjorts spekulationer om detta ämne hittills. I synnerhet Aleksey Samusenko anser att den nya rotorbåten borde vara mer mångsidig. "För närvarande används stridshelikoptrar för att stödja markstyrkor, utföra spaningsfunktioner och ge eldstöd i lokala konflikter", säger Mills generaldesigner. "Den framtida maskinen kommer att kunna utföra alla dessa och några andra uppgifter, medan helikopterens effektivitet kommer att ökas i jämförelse med de befintliga modellerna."
Enligt Samusenko kommer specifika krav för femte generationens helikoptrar att fastställas med beaktande av "de militära begrepp som kommer att finnas i vårt land under de kommande 10-15 åren." Vad exakt menas, specificerade han inte. En av de viktigaste egenskaperna hos en lovande helikopter, den allmänna designern tillskrev avsaknaden av begreppet "kalendertjänstliv" - maskinen kommer att utföra självdiagnostik och ge teknisk personal information om vad som behöver korrigeras för att fortsätta flyga ytterligare.
Sådan självdiagnostik kan möjligen realiseras genom att installera ett stort antal sensorer i olika delar av helikopterstrukturen. Ett liknande system skapas av det brittiska företaget BAE Systems. Det är sant att dess utveckling noggrant bör bedöma endast motorernas skick, och inte hela maskinen som helhet. I USA försöker för övrigt Armored Research Center att tillverka "smart rustning"-ett självdiagnossystem som gör det möjligt för omborddatorer installerade på militär utrustning att självständigt bestämma rustningens tillstånd och identifiera befintlig skada.
Bland andra krav för en stridshelikopter kallar Mila Design Bureau den höga intellektualiseringen av sidan, förmågan att skjuta från täck, förmågan att självständigt återvända till basen om en pilot dödas eller skadas, höga hastigheter på horisontella och vertikala flygningar, möjligheten till vertikal start (moderna helikoptrar med full stridsbelastning gör oftast en kort körning för att spara resurser för motorer och bränsle), smyg i optiska, infraröda och radarvåglängder och lågt brus.
Det bör noteras att de flesta av dessa krav redan har implementerats i moderna maskiner. I synnerhet kan Ka-52, med lämpliga vapen, skjuta från täck, lyfta och landa vertikalt, flyga med hastigheter upp till 310 km / h och till och med återvända till basen på egen hand. (Samusenko betonade dock att en sådan flygning i framtiden kommer att bli mer intelligent: helikoptern kommer till exempel inte att åka till åskväder.) Det vill säga bara lågt ljud, smygande och i viss mån intelligenta system ombord kommer att i grunden nytt.
Användningen av artificiell intelligens, liksom för femte generationens F-22 Raptor-krigare, liksom de lovande F-35 Lightning II eller T-50 (PAK FA), kommer att ge piloten ett mer effektivt stridsuppdrag. Datorn kommer att ge piloten tips om hur man kontrollerar fordonet, siktar på ett mål eller väljer en rutt - som alla är utformade för att förbättra effektiviteten för varje sorti under fiender. I en maskin som är så komplex som en femte generationens helikopter är intelligenta system ett måste.
Enligt Samusenko kommer den nya helikoptern att kunna utveckla horisontell hastighet upp till 450-500 och vertikal hastighet upp till 250-300 km / h. För att minska buller kommer en ny konstruktion av skruvar att användas, men hur det kommer att skilja sig från de befintliga proverna är fortfarande okänt. Enligt den pensionerade översten-generalen Vitaly Pavlov, den tidigare befälhavaren för den ryska arméns luftfart, gjorde införandet av en X-formad svansrotor i designen av Mi-28 det möjligt att minska buller med 15 procent jämfört med Mi- 24.
Men det är osannolikt att det kommer att vara möjligt att använda en X-formad propeller som bärare, eftersom huvudrotorn kräver en enhetlig fördelning av bladen i förhållande till varandra med möjlighet att ändra deras angreppsvinkel. Detta gör det möjligt att bekämpa”retreating blade” -effekten - framåtgående propellerblad som roterar i riktning mot helikopterens rörelse skapar större lyft än de som drar sig tillbaka, vilket leder till en helikopter som rullar i sidled.
Det är möjligt att utformningen av den lågbrusande propellern för den nya helikoptern kommer att använda utvecklingar som liknar European Blue Edge eller Blue Pulse från Eurocopter. Kärnan i det första projektet ligger i bladens speciella form: närmare spetsen böjer de sig i horisontalplanet i form av en våg. Den andra utvecklingen är en uppsättning av tre rulle -moduler installerade på bakkanten på vart och ett av bladen. Under flygning utför dessa moduler "flax" vid en viss frekvens och reducerar därigenom ljudnivån från propellern.
Sannolikheten för att skapa en helikopterpropeller är också stor, liknande den "adaptiva propeller" som utvecklas idag i USA, där bladen kommer att kunna ändra geometri och andra parametrar under flygning. Detta ärende hanteras av Pentagons Advanced Research Projects Agency i samarbete med Boeing, Sikorsky och Bell-Boeing. De mest kända maskinerna hos dessa företag är AH-64D Apache Longbow, UH-60 Black Hawk och.
V-22 Osprey
Enligt uppdragsvillkoren ska utformningen av "adaptiv propeller" bland annat ge en minskning av buller med 50 procent, en ökning av bärighet med 30 procent och en ökning av flygområdet med 40 procent. Den nya propellern är planerad att använda en mängd olika tekniker, inklusive att ändra vinkeln för attacken på bladen, deras konfiguration och rotationshastighet. Det vill säga att bladen får sin egen mekanisering, liknande den för flygplansvingar.
Det bör förtydligas här att bullerfrågan är sekundär för moderna attackhelikoptrar. Radarsystem som finns idag kan detektera flygande och svävande föremål på ett avstånd av 150-200 kilometer. För jämförelse: vid bra väder kan en flygande helikopter höras på ett avstånd av 20-30 kilometer. Det är därför stealth är den viktigaste egenskapen för en lovande helikopter. För att säkerställa det är det nödvändigt att använda en speciell konstruktion av kroppen, kompositmaterial och radioabsorberande beläggningar.
Det är också okänt än idag vilken typ av layout som kommer att användas i lovande helikoptrar - klassiska eller koaxiala. Den första, enligt militären, är mer pålitlig och ger rotorfarkosten fler chanser att återvända till basen efter att ha träffats av eld. Samtidigt anses det koaxiala systemet, som ofta används i Kamov -maskiner, vara mer stabilt i kontrollen. Dessutom är koaxialhelikoptrar mer manövrerbara och mer kapabla att utföra den så kallade tratten.
Om vi pratar om andra tekniska skillnader för den ryska femte generationens helikopter, kommer den nya maskinen, enligt Andrey Shibitov, att kunna utföra luftstrid med flygplan och nå hastigheter på upp till 600 kilometer i timmen (här har utvecklingen gjorts inom ramen för höghastighetsrotorprojektet kommer till nytta). Som general Pavlov noterade bör hastigheten för helikoptern ökas avsevärt, eftersom "skillnaden mellan hastigheten på 350 och 300 km / h för luftförsvarssystem och luftvärnskanoner inte är grundläggande."
Beväpningen av ett lovande fordon kommer att vara helt "oberoende" - piloten behöver bara ge kommandot, och helikopterens system ombord kommer att göra resten. I det här fallet bör valet av målet göras ständigt enligt pilotens elev: exakt var han letar bestäms av systemet. För detta kommer artificiell intelligens att behövas, mer exakta och kraftfulla radar och moderna informationsutbyte kommer att krävas, vilket gör det möjligt att ta emot målbeteckningsdata från alla källor - markspaning, flygplan, fartyg eller obemannade flygbilar.
Användningen av den senare med möjlighet att starta från en helikopter kan också ingå i kravlistan för en ny generation maskin. Dessa UAV kommer att behöva flyga på ett avstånd från rotorbåtarna och utföra rollen som spaningsflygplan och meddela piloterna om miljön. En sådan möjlighet har till exempel redan implementerats på en modifiering som skapas i Amerika. Denna helikopter gjorde sin första flygning i slutet av 2009. I framtiden kommer han att kunna ta emot operativ information, inte bara från sina egna drönare, utan också från de allierade styrkornas drönare, samt vid behov kontrollera dem.
AH-64D Apache Longbow Block III
Det är upp till det "lilla" …
I allmänhet verkar det som att det finns utrymme för fantasin hos ryska designers. Hela frågan är bara om Ryssland kommer att kunna skapa så många tekniska innovationer samtidigt på kort tid. I så fall kommer den nya bilen att bli ett tekniskt genombrott för landet.
Finansiering av ett så storskaligt projekt är inte mindre viktigt: det är mycket troligt att genomförandet av allt tänkt utan statens hjälp kommer att dröja i många år utan att nå slutskedet.
Enligt planerna för de ryska helikoptrarna, avser företaget i ett första skede att självständigt finansiera programmet för att skapa en attackhelikopter - från 2011 är det planerat att investera en miljard dollar i projektet. Resten kommer sannolikt att bero på det ryska försvarsdepartementet: om militären är intresserad kommer monetärt stöd.
