Riddare av natthimlen. F-117 till F-35

Innehållsförteckning:

Riddare av natthimlen. F-117 till F-35
Riddare av natthimlen. F-117 till F-35

Video: Riddare av natthimlen. F-117 till F-35

Video: Riddare av natthimlen. F-117 till F-35
Video: Ghost Ship of the South Atlantic: The Fearsome Admiral Graf Spee! 2024, November
Anonim
Bild
Bild

- Radovan, varför slog du smygande?

- Jag är av en slump. Jag märkte inte honom.

Där drömmen om en spöklik krigare är nära sammanflätad med de senaste framstegen … Idén är enkel - att slå, medan den förblir osårbar för fienden. Risken för repressalier är helt utesluten. Det svarta planet som flyger iväg på avstånd symboliserar teknikens övertygande seger över den eländiga mänskliga naturen.

Amerikansk skryt, hemlig utveckling av Peter Ufimtsev, legenden om agenten "Sphere" och F-117 sköt ner över Jugoslavien. Surrealism? Delar av smygteknologi dyker upp allt tydligare i sken av modern flyg- och marinteknik. Från ryska PAK FA- och "Guarding" -korvetter till amerikanska "Raptors", F -35s och attackförstörare "Zamvolt". Föraktet i media och förlöjligandet av "soffaxperterna" påverkar inte på något sätt militärens uppfattning att de är redo att offra några medel för att minska radarn och termisk signatur av militär utrustning. Ändå gav förstörelsen av det "osynliga flygplanet" över stridszonen med hjälp av luftvärnssystemet 1950 furiga år många skäl att tvivla på den befintliga "smygande" effektiviteten.

Den allmänna opinionen var delad.

I ett läger finns enkla och tillitsfulla människor, fromt troende att gamla sovjetiska komplex och mätradars radar räcker för att motverka modern "smyg". De har rätt att göra det! Serberna sköt ner en Nighthawk med en föråldrad C-125 Neva.

Å andra sidan finns det ursäkt för tekniska framsteg. Arbetande teknofascister, övertygade om kraften i modern vetenskap, vars argument baseras på förhållandet mellan antalet sortier och antalet förluster. Det ser hotfullt och övertygande ut.

Så vad är stealth egentligen? Sammanfattningsvis finns det ett överflöd av myter och legender, ofta väldigt långt ifrån sunt förnuft. Efter att ha blivit intresserad av ämnet föreslår författaren att genomföra en gemensam utredning och försöka förstå vad som är orsaken till de "osynliga männens" skandalösa framgång.

"Stealth" (från engelska stealth - stealth, list) - en uppsättning åtgärder för att minska synligheten av militär utrustning i radiovåg / infrarött / akustiskt / synligt område (understryk det nödvändiga) för att göra det svårt för fienden att upptäcka det. Uppenbarligen talar vi inte om fullständig osynlighet, utan bara om en minskad synlighet. Att se en bombplan på ett avstånd av 50 eller 100 km - skillnaden är enorm.

Människor mötte effekten av att minska synligheten av flygplan för fiendens radar i gryningen av radarutvecklingen under andra världskriget. Den brittiska myggen av massivt trä var nästan osynlig för det tyska luftförsvarssystemet. Tyskarna hängde inte efter - flygplanskonstruktörerna Horten -bröderna, utan att veta om det, skapade en verklig "osynlighet" - föregångaren till modern smyg. Deras "episka" Ho.229 - hade den dykt upp över slagfältet - hade varit en tuff nöt att knäcka för radarer från den tiden.

Vid 1950 -talet hade en solid teoretisk bas samlats i denna fråga; forskare och flygplanskonstruktörer hade redan en klar uppfattning om metoderna för att minska signaturen. Bland dem-användning av olika radiotransparenta och radioabsorberande material, utveckling av speciella former och utseende av flygplan.

Det finns ingen anledning att tvivla på att kroppar kan absorbera radiostrålning - du kan enkelt verifiera detta genom att sticka in handen i mikrovågsugnen. Ferromagnetiska färger som förstärker effekten av att absorbera radiovågor har använts i stor utsträckning i utformningen av D-21 extrema drönare, U-2, A-12 och SR-71 Blackbird spaningsflygplan på hög höjd. Den senare, med sin speciella platta form, kunde säkert hävda rollen som verklig "smyg".

Bild
Bild

SR-71

Bild
Bild

Obemannade spaningsflygplan Lockheed D-21 (1966). Tak 30 km, max. hastighet 3,6 M

Men är det möjligt att skapa en så perfekt maskin som radarn inte alls ser?

Svaret gavs av den sovjetiska fysikern Pyotr Ufimtsev, en expert på radiovågors diffraktion av komplexformade kroppar. Ja, det är möjligt att skapa ett sådant flygplan! Flygplanets effektiva spridningsområde (RCS, eller helt enkelt - synligheten) beror mer på formen än på dess storlek. Det enda problemet är att utseendet på ett osynligt plan kommer att bryta mot alla aerodynamiska lagar.

Bild
Bild

F-117A vid den förstörda flygbasen i Kuwait

Monografin "Metoden för kantvågor i den fysiska teorin om diffraktion" blev en ledstjärna på vägen till skapandet av "svarta plan." Boken, som publicerades i en upplaga av 6500 exemplar, gjorde inte mycket avtryck på sovjetiska specialister, men den matematiska apparat som presenteras i den intresserade läsare på andra sidan havet. Pyotr Yakovlevich Ufimtsev kommer att skriva ett datorprogram "Echo-1", som gör det möjligt att bestämma RCS för flygplansprototyper utan att behöva bygga sina full- skala modeller och utföra komplexa tester.

Förstfödda av den osynliga luftfarten

Lockheed Martins skandalösa hjärnskap, F-117 Nighthawk, och dess mindre kända föregångare, den hemliga konceptdemonstratorn, Have Blue.

Karriären "Have Blue" var kortlivad - båda osynliga gick förlorade i flygolyckor. "Nighthock" var mer lyckligt lottad: han kunde växa till massproduktionsstadiet. Totalt - 64 flygplan, inklusive fem YF -117 -prototyper.

Bild
Bild

Lockheed har blått

Bild
Bild

Wobblin Goblin - "Lame dvärg". Ett mästerverk av futurism. Ett elegant svart plan som aldrig har avslöjat sina hemligheter till fullo. Det viktigaste är hur detta mirakel kan stiga upp i luften?! Det finns dock en gissning om denna poäng - om du investerar hundra eller två miljarder i ett projekt kan du till och med få ett piano att flyga …

När de designade sin första "stealth" offrade Yankees alla andra flygprestandaegenskaper som ett offer för stealth. Trots stridsbeteckningen (F - fighter) kunde "Nighthawk" kategoriskt inte genomföra en luftstrid, och all dess beväpning bestod av ett par 907 kg guidade bomber. En hemlig bombplan för hemlig penetration genom fiendens luftförsvarssystem och utför särskilt farliga uppdrag.

Utseendet bestämdes av syftet. Det största hotet mot F-117 representerades av markbaserade luftförsvarssystem. Därför - den karakteristiska silhuetten för alla "första generationens" smygflygplan. Helst slät bottenyta och många hackade kanter som bildar ovansidan av flygkroppen, orienterade i vinklar mer än 30 grader från vertikalen, eftersom denna form sprider strålningen från markbaserade radarinstallationer perfekt. En helvetisk "förvrängande spegel" som reflekterar strålar i alla riktningar, förutom den där fiendens radar finns.

Nästa är standarduppsättningen för smygtekniker:

- intern upphängning av vapen;

- radarblockerare på motorns luftintag (flerskiktigt metallnät som döljer kompressorbladen);

- ferromagnetiska färger och flerlagers radioabsorberande beläggningar - på alla, utan undantag, även inre delar av flygplanet. Våra experter, som studerade vraket av den nedfällda Nighthawk, hävdar att det känns som om det var helt tillverkat av linoleum vid beröring;

- fasetterad takfönster med en guldpläterad elektriskt ledande beläggning, som utesluter bestrålning av interiören i kabinen. Annars kan reflektionen från endast en pilothjälm vara större än från hela flygplanet;

- "sågtand" -fogar i skrovpanelerna och fackdörrar (raka luckor är starka reflektorer, varför de är uppdelade i många korta segment);

- avtagbara antennanordningar. Under stridsuppdrag hade stealths inte tvåvägskommunikation med sitt kommando - all flygplanets radioutrustning fungerade endast för mottagning;

- slutligen, frånvaron av en luftradar. F-117 använde endast passiva datainsamlingssystem: värmekameror, GPS-navigatorer, radioriktningsfyndare och radardetektorer … Vid flygningar över fiendens territorium stängde piloterna till och med av radiohöjdmätaren. Varje egen strålning kan ge "osynlighet";

- andra försiktighetsåtgärder, i synnerhet närvaron av andra NATO -flygplan var förbjuden nära "smygandet". Det finns ingen anledning att störa fiendens luftförsvarssystem igen.

Bild
Bild

Radarblockerarna på motorns luftintag är tydligt synliga

Förutom att minska signaturen i huvudradiovågsområdet försökte skaparna av F-117 att minska flygplanets termiska bakgrund. Plattformade munstycken (för bättre blandning av avgaserna med omgivande luft och snabb kylning av jetströmmen) täcktes med baffelplattor för att förhindra att motorerna observerades från sidan av nedre halvklotet. Flygplanets svarta färg gjorde det inte bara svårt att upptäcka mot natthimlen, utan bidrog också till tidig värmeavledning.

Från insidan vägrade det "svarta planet" att vara förvånansvärt enkelt: motorerna från F / A-18-baserad jagerflygplan och styrsystemselementen från F-16-jägaren. Flygplanet använde också ett antal enheter från SR-71 och till och med från T-33 utbildningstvilling.

Bild
Bild

Himmel kavalleri

"Osynlig" VAR DETEKTERAD OCH DÖDD!

Hur? Detta ämne är värt en separat (nästa) artikel. Man måste bara tillägga att S-125 luftförsvarssystemets radarsystem osannolikt skulle ha något att göra med detta. Yankees flög på medellång höjd och var övertygade om fullständig straffrihet. Serberna upptäckte visuellt planet och guidade missilen med hjälp av den optiska TV-sikten Karat-2 (index GRAU 9Sh33A). Denna version bekräftas av batterichefen Zoltan Dani, där de enligt honom använde en uppdaterad fransktillverkad värmekamera. Inte poängen är viktig. Sikta med hjälp av optik är ett av standarddriftsätten för luftvärnssystemet S-125 när det fungerar i en svår störning.

Riddare av natthimlen. F-117 till F-35
Riddare av natthimlen. F-117 till F-35

Till höger är vraket av F-117A. Vänster - köl och lykta på den nedfällda F -16. (Belgrads luftfartsmuseum)

Lame Goblin skämdes och blev tyst pensionerad. Tyvärr är det svårt att hålla med. Flygplan av denna typ var i tjänst i ett kvartssekel (1983-2008) och användes regelbundet i militära konflikter. Pentagon påstår sig vara framgångsrik (tusentals fiendens infrastruktur förstördes). Under aggressionen mot Jugoslavien ensam gjorde F-117A 850 sortier. Förlusterna är små - bara en bil. Serberna visade åtminstone bara ett set Black Hawk Down -vrak.

Om vi ignorerar spekulationer, förkortas produktionen av "Black Hawks" (59 stridande F -117A - enligt det amerikanska flygvapnets standarder, det började inte ens bygga) av följande skäl:

a) det specifika syftet med det halvexperimentella bombplanet;

b) början på arbetet med nästa generations "stealth"-B-2 och F-22 "Raptor";

c) huvudfientens försvinnande - Sovjetunionen. Nighthawks färdigställdes 1990.

Teknikerna för att minska signaturen, implementerad i "första generationens" smygflygplan, var förtrollande, men långt ifrån de mest kompetenta lösningarna. I motsats till myter led "Lame Goblin" inte av dålig hantering och kunde till och med utföra så komplexa operationer som tankning i luften. Samtidigt kunde han inte gå till överljud, kunde inte manövrera med överbelastningar över 6g, hade otillräcklig stigning och låg stridsbelastning.

Naturligtvis kunde ett sådant högt specialiserat "mirakel" inte passa piloter inom taktisk luftfart. Det beslutades att utveckla temat”osynlighet”, offra något, skaffa i gengäld nya, utmärkta färdigheter.

Så föddes ANDRA GENERATIONEN AV STEALTH.

F-22 Raptor och PAK FA luftöverlägsenhetskämpar, F-35 multirole jaktplan, liksom otaliga hantverk från hela världen, inklusive den kinesiska J-20, japanska ATD-X, turkiska TFX och andra koncept som kopierar den externa utseendet på ryska och amerikanska krigare av den nya generationen.

Bild
Bild

Luftfartens högsta kaste är flygöverlägsenhetskämpar som sätter standarden inom aerobatik. Och klumpiga smygstrykjärn som kramade i luften med förlamade vingstubbar. Hur lyckades du kombinera de motstridiga kraven i utformningen av dessa maskiner?

Huvudidén med all modern "stealth" är parallelliteten hos flygplanets kanter och kanter. Konstruktörerna lämnade medvetet flera smala "farliga zoner" där signalerna från fiendens radar sprids, vilket gör flygplanet svårt att upptäcka från andra håll. Den "platta" formen på flygkroppen, smidigt flödande i vingens plan, bidrar till bättre spridning av radiovågor och en minskning av RCS. Den maximala effekten av att minska synligheten för "Raptors" och PAK FA bör observeras från frontal riktning. Varifrån det största hotet kommer är den närvarande fiendejagaren.

Allt genialt är enkelt! Den parallelsidiga varianten gjorde det möjligt att uppnå acceptabla flygegenskaper, tillräckligt för effektiv luftstrid. Den partiella kränkningen av aerodynamik i jämförelse med den idealiskt "rena" aerodynamiska designen av fjärde generationens krigare kompenserades av det ökade drag-till-vikt-förhållandet och användningen av motorer med en kontrollerad dragkraftsvektor.

Bild
Bild

Detta följs av en obligatorisk lista över tekniker för att minska synligheten: inre vapenfack, V-formad svans, fogdörrar i fackdörrarna, förgylld slät kapell, S-formade luftintagskanaler, högkvalitativ montering och montering av alla delar på vingens och flygkroppens yttre yta, minsta luckor och resonatorhålrum, gamla gamla ferromagnetiska färger och radioabsorberande beläggningar och naturligtvis möjligheten att använda flygplanets sikt- och navigationssystem i ett helt passivt läge.

Separat togs upp frågan om den strategiska smygbombaren B-2 Spirit, byggd enligt "flygande vinge" -schemat. Ett annat alternativ för att minska signaturen, vilket ger maximal minskning av RCS när flygplanet bestrålas av markbaserade radarer.

Bild
Bild

Själva "flygande vinge" -schemat innehåller den högsta betydelsen av luftfart: vingen är flygplanets huvudelement. Allt annat (flygkropp, köl, PGO) är överdriven ballast och bör om möjligt lämnas kvar på marken. Samma köl med roder, i motsats till lekmanens uppfattning, är inte en obligatorisk del av flygplanets konstruktion: svängningen i luften utförs på grund av flygplanets rullning, på grund av vilket hissen minskar på den "nedre" vingen plan; på "toppen" ökar det. Det nya krafternas ögonblick vänder bilen i luften. Det är därför parametern "vinglast" är så viktig - ju mindre kg per kvm. meter vingyta, desto mer aktivt manövreras flygplanet.

När det gäller själva B-2, förutom frånvaron av den huvudsakliga avmaskningsfaktorn-kölen, bär Flying Skat hela utbudet av de ovannämnda smygteknikerna: sågtandade delar, minimala luckor, radioabsorberande beläggningar etc.

Bristen på köl har ingen effekt på Andens manövrerbarhet. Det enda problemet är stabilisering: stealth -bombplanen håller inte sin kurs. Vilket dock inte minst rör besättningen på två: automationen bestämmer flygplanets position i rymden hundra gånger per sekund och utfärdar kontinuerligt korrigerande impulser till styrytornas drivenheter.

Bild
Bild

Stealth-teknik blev en av de viktigaste kostnaderna vid skapandet av B-2, men den onormalt höga kostnaden (2 miljarder dollar, inklusive FoU och driftskostnader) förklaras av den enorma storleken på 170-ton fyrmotoriga bombplan, kapabel att flyga kontinuerligt i 50 timmar. Samt den högteknologiska stoppningen av smygflygplanet: vad är en AN / APQ-181-radar med en aktiv fasad grupp, som kan skanna en remsa av underliggande terräng med en bredd på 240 km med hög upplösning.

Den viktigaste lösningen från denna korta utflykt till smygflygplanens historia är det oväntade påståendet att minskad sikt inte kräver komplexa och dyra lösningar. "Stealth" bygger på logik och sunt förnuft, backas upp av rigorösa matematiska beräkningar. Geometri av former och ansikten. De nyckfulla radioabsorberande beläggningarna, som är huvudobjektet för kritik från hatarna till "svarta plan", är inte av avgörande betydelse och är ytterligare en halvmått för att minska synligheten i centimeterområdet för radiovågor.

Och här kommer vi nära ämnet för nästa artikel - varför ser inhemska radarer fortfarande amerikanska "osynliga"?

Rekommenderad: