Главная / Библиотека / Уникальная и парадоксальная военная техника, т.2 /
/ ВЗЛЕТ ПО ВЕРТИКАЛИ / Аппараты с поворотными реактивными двигателями или соплами

Глав: 14 | Статей: 70
Оглавление
В этой книге впервые собраны воедино сведения о самых невероятных порождениях военно-технической мысли — летающих танках, кривоствольном оружии, подводных самолетах, огромных орудиях и многом другом.

Читатель узнает об истории появления многих образцов такой необычной техники и причинах появления парадоксальных идей и проектов.

Аппараты с поворотными реактивными двигателями или соплами

Аппараты с поворотными реактивными двигателями или соплами

В аппаратах этого типа после выполнения вертикального взлета вектор тяги реактивного двигателя поворачивается для создания движущей силы в горизонтальном направлении. Эта концепция обычно реализуется одним из двух способов: поворотом двигателей или отклонением реактивной струи жестко установленных двигателей с помощью специальных сопел.

Первым успешно летавшим аппаратом, использовавшим этот принцип, стала так и не получившая обозначение машина фирмы «Белл», созданная в 1954 году. Это было чисто экспериментальное сооружение, собранное из подручных материалов и снабженное двумя поворотными реактивными двигателями по бортам фюзеляжа. Первый полет состоялся 16 ноября 1954 года. Тяга двигателей едва превышала вес аппарата, но для горизонтального полета была чрезмерной, поэтому пилотирование машины требовало колоссальных усилий от летчика. По результатам испытаний фирма признала эту схему бесперспективной и стала работать над аппаратами, основанными на других принципах (типа X).

Английская фирма «Роллс-Ройс» подошла к этой проблеме более серьезно. В 1958 году в стенах ее лабораторий был создан летающий стенд, сыгравший выдающуюся роль в дальнейшей разработке реактивных конвертопланов.



Летающий стенд фирмы «Роллс-Ройс».

Это сооружение было построено для проверки идеи о том, что отклонение реактивной струи может обеспечить вертикальный взлет.

Силовая установка аппарата состояла из двух двигателей «Нин», каждый из которых развивал статическую тягу 45,6 кН в горизонтальном положении. Вертикальная составляющая тяги возникала при отклонении реактивной струи вниз, проблема состояла в том, как отклонить вектор тяги на 90 градусов без значительных потерь. 25 октября 1958 года такая возможность была подтверждена экспериментально. Ясно, что стенд не проектировался для полетов на большой высоте, но и он нуждался в эффективном управлении. Такое управление обеспечивалось с помощью четырех поворотных сопел, через которые выбрасывался воздух, отработанный от компрессора. Внешний вид этой «летающей табуретки» обычно приводил в шок тех, кто впервые видел это сооружение в воздухе.

В том же 1958 году началась разработка одноместного истребителя, названного «Харриер» («Гончая»).



Британский истребитель «Харриер».

Первые 6 машин оснастили одним двигателем Р.1127 с тягой 5216 кН, оборудованным четырьмя поворотными соплами. Управление на режимах висения и при полете на малых скоростях обеспечивалось с помощью дополнительных небольших сопел, создающих реактивные струи в носовой и хвостовой частях фюзеляжа, а также на концах крыльев.

Первый полет, в котором был проверен режим висения, состоялся 21 октября 1960 года, а первый переход из висения в горизонтальный полет был осуществлен только в сентябре 1961 года. Всего в программе было задействовано 6 машин. Полученные в ходе испытаний результаты вдохновили фирму на создание новых опытных машин с увеличенной тягой. За опытными машинами последовали серийные модели, получившие название «Си Харриер», которые в 1969 году и были приняты на вооружение. Самолеты этого типа до сих пор находятся в серийном производстве в Англии, а также по лицензии выпускаются в США как машины непосредственной авиационной поддержки для нужд корпуса морской пехоты.

Наиболее современная модель («Харриер-3») имеет следующие данные: силовая установка — двигатель «Пегас-103» тягой 97,5 кН; размах крыльев — 7,7 м; максимальная взлетная масса при взлете с укороченным разбегом — 11 340 кг; максимальная скорость — 1186 км/ч; время набора высоты 12 000 м — 2 мин 22 с. Благодаря большому диапазону отклонения сопел самолет может не только взлетать вертикально, но способен летать назад или даже вбок, как вертолет. Опыт, полученный в ходе Фолклендской войны 1982 года, показал, что такое нетрадиционное маневрирование вызывает значительные трудности в бою для вражеских летчиков. Правда, надо учитывать, что аргентинские пилоты воевали на устаревших машинах, а зона боев была на самой границе их боевого радиуса действия. Война высветила и крупные недостатки машин: для того чтобы «Харриер» был способен выполнять вертикальный взлет, его масса должна быть меньше тяги двигателей. Это накладывает жесткие ограничения на дальность полета (из-за уменьшенного запаса топлива) и боевую нагрузку. В частности, боевой радиус действия при вертикальном взлете составил всего 80 км. При выполнении взлета с разбегом (даже укороченным) самолет способен нести нагрузку почти вдвое больше. С учетом опыта войны в носовой части английских авианосцев был установлен наклонный трамплин, что увеличило угол атаки в конце разбега.

Такое внимание к самолетам вертикального или укороченного взлета именно в Великобритании было совсем не случайно. Военные моряки прекрасно понимали, что удержание господства на море невозможно без надежного прикрытия с воздуха боевых кораблей, а для этого необходимы авианосцы. Однако отмечая высокую эффективность кораблей данного класса, специалисты указывают на колоссальные затраты на их строительство, содержание и эксплуатацию. И действительно, если стоимость «Форрестола» (первого американского послевоенного авианосца, построенного в 1952 г.) составляла небывалую по тем временам сумму — 250 млн долларов, то на первый атомный авианосец, «Энтерпрайз» (1961 г.), пришлось затратить почти вдвое больше — 445 млн, а пятый, «Теодор Рузвельт», (1988 г.) обошелся совсем в фантастическую сумму — 3 млрд долларов. Современные самолеты, обладая большой массой и посадочной скоростью, требовали огромных взлетно-посадочных палуб. Водоизмещение кораблей возросло до 91 000 т, а длина достигла 340 м.

Экономика Англии в 1960-е годы переживала далеко не лучшие времена, и «потянуть» таких гигантов страна конечно не смогла. Лебединой песней английских судостроителей были два корабля типа «Игл», построенные в 1951 году. Эти махины имели водоизмещение 50 000 т, длину 247 м, ширину 34,4 м (по палубе — 52 м) и могли развить скорость 31,5 узла. Вооружение состояло из 34 самолетов и 10 вертолетов. В 1977 году из соображений экономии их вывели из состава флота: тощий бюджет на корню загубил имперские амбиции. Самолет вертикального или укороченного взлета позволял создать корабли меньших размеров и стоимости, чем атомные авианосцы, и открывал новые пути в развитии этого класса судов.

В 1979 году вступил в строй первый английский авианесущий крейсер «Инвинсибл», вооруженный ракетами, шестью самолетами «Харриер» и десятью вертолетами.



Английский авианесущий крейсер «Инвинсибл».

Вслед за ним последовали еще два корабля — «Илластриес» и «Арк Ройал». Их водоизмещение составляет всего 19 500 т, длина — 206 м, ширина — 27,5 м, а скорость — 28 узлов. «Инвинсибл» воевал в Южной Атлантике во время конфликта с Аргентиной из-за Фолклендских островов и в целом показал довольно неплохие боевые качества, приемлемые для участия в локальных войнах. С 1980-х. годов крупные авианосцы были только во флотах Соединенных Штатов, Франции и СССР, потому что другие морские державы, включая и Великобританию, посчитали их чересчур дорогими.

Однако в отличие от англичан Советский Союз вначале создал авианесущие крейсера и лишь затем приступил к строительству настоящих авианосцев, а не наоборот. Впервые самолет, способный совершать вертикальный взлет и посадку, Советские ВВС показали в 1967 году на авиационном празднике в Домодедово.

Небольшая серебристая машина, управляемая Героем Советского Союза полковником Мухиным, взревев реактивными двигателями, вертикально поднялась и как бы зависла в воздухе. Лишь набрав высоту около 50 м, самолет постепенно начал разгоняться и, убрав шасси, на огромной скорости промчался над трибуной. Молниеносно совершив круг, машина начала торможение; было видно, как летчик выпустил шасси. Подойдя к месту посадки, самолет на какой-то миг завис на высоте 50 м, сделал разворот и, снижаясь вертикально, плавно приземлился на свое место. Никаких технических данных этой сугубо экспериментальной машины опубликовано не было, зато лицо симпатичного пилота появилось почти во всех центральных газетах. Красавец мужчина, Мухин был явно использован для отвлечения внимания пишущей братии от секретов КБ Яковлева, разработавшего этот самолет.

Параллельно с доработкой самолета 21 июля 1970 года в Николаеве был заложен тяжелый авианесущий крейсер, получивший название «Киев».



Тяжелый авианесущий крейсер «Киев».

Первый корабль, специально предназначенный для базирования эскадрильи самолетов вертикального старта. В конце 1972-го крейсер был спущен на воду, а в январе 1975-го вступил в строй, опередив англичан почти на два года. В 1978 году в строй вступил аналогичный «Минск», а в 1982 году — «Новороссийск». Завершил серию в 1987 году «Адмирал флота Горшков», отличающийся от предшественников более современным радиотехническим оборудованием и увеличенным на четыре установки количеством ударных ракет. Технические данные кораблей впечатляли: водоизмещение — 44 000 т, длина — 273 м, ширина — 31 м (по летной палубе 51,3 м), скорость хода — 32 узла. Вооружение состояло из противокорабельных и зенитных ракет (24 и 192 шт.), 100-мм и 30-мм пушек, а также 16 самолетов и 21 вертолета (19 типа Ка-27 и 3 — Ка-25).

В качестве базового самолета использовалась машина Як-38, чье серийное производство началось в 1971 году (тут англичане немного впереди).



Палубный истребитель Як-38.

Самолет имеет следующие характеристики: длина — 15,5 м, размах крыла — 7,3 м, максимальная стартовая масса (при вертикальном взлете) — 8,2 т, максимальная скорость у земли — 978 км/ч. Двигатели: 1 подъемно-маршевый ТРД Р-27 (тяга — 6800 кгс), 2 подъемных РД-36 (тяга — 262840 кгс). Дальность полета без подвесных баков — 460 км.

В 1972 году, чувствуя огромную заинтересованность ВМС, четыре американские и одна английская фирмы выдвинули проекты сверхзвуковых палубных самолетов с вертикальным взлетом и посадкой. Флот согласился рассмотреть два проекта — «Дженерал Дайнемикс» и «Рокуэлл». Принять один из самолетов на вооружение планировалось в конце 1980-х годов. В. 1976 году принимается комплексная программа, цель которой — полностью заменить традиционные самолеты аппаратами с вертикальным взлетом. 1978 год: ВМС сосредоточивают все усилия на вертикально взлетающем сверхзвуковом истребителе-бомбардировщике фирмы «Рокуэлл» Х-12А. 1979 год: наблюдается полное охлаждение к самолетам вертикального взлета и авианесущим кораблям небольшого водоизмещения. Истребитель Х-12А в воздух так и не поднялся. Построенный в единственном экземпляре из деталей самолетов «Фантом» и «Скайхок», он успел пройти только статические испытания на специальном стенде. Дальнейшие работы над аппаратами такого типа были признаны совершенно бесперспективными и полностью прекращены.

Однако советские конструкторы с этими выводами не согласились, и в 1991 году на авиационном салоне в Ла Бурже был продемонстрирован первый в мире сверхзвуковой самолет вертикального взлета и посадки. Это был советский ЯК-141. Машина вооружена 30-мм пушкой, полным комплектом ракет и может развивать скорость до 1850 км/ч. К большому сожалению, из-за развала ВПК серийное производство этой уникальной машины развернуто не было.

Получив необходимый опыт строительства авианесущих кораблей, Советский Союз приступил к постройке настоящих авианосцев, т. е. кораблей, на которых предусмотрено базирование реактивных самолетов горизонтального взлета и посадки. В апреле 1982 года в Николаеве заложен первый в истории отечественного судостроения корабль такого класса, получивший название «Рига» (с 1990 г. «Адмирал флота Кузнецов»). В 1985-м заложен его систер-шип «Варяг». Это были уже настоящие великаны водоизмещением в 70 000 т, длиной 304 и шириной 38 м (по полетной палубе — 75 м). Максимальная скорость составляла 32 узла, а дальность плавания 6000 миль. На вооружении помимо ракет и орудий состояло 24 самолета и 42 вертолета. Первоначально планировалась установка катапульт, позже их заменили трамплином. Учитывая великолепную тяговооруженность Су-37К, поступивших на вооружение этих кораблей, отказ от катапульты оказался правомерным. «Кузнецов» вошел в строй в 1990 году. «Варягу» повезло меньше. В 1992 году его строительство было приостановлено при степени готовности 85 %.

Развитием серии должны были стать корабли типа «Ульяновск» — первые советские ударные атомные авианосцы (головной заложен в 1988 году в Николаеве). Строительство этого уникального корабля прекращено при степени готовности 20 %, и в 1992 году его остов разделан на стапеле на металл. Атомный первенец был бы водоизмещением 75 000 т, длиной 320 м и мог бы нести 60 самолетов.

Сравнение советских кораблей с их английскими аналогами явно не в пользу «владычицы морей»: их водоизмещение достигает лишь половины водоизмещения судов класса «Киев» и они могут взять на борт только 18 самолетов и вертолетов против 37 у советских судов. После четырех кораблей класса «Киев» и трех британских типа «Инвинсибл» восьмым подобным судном стал итальянский «Гарибальди».


Итальянский авианесущий крейсер «Гарибальди».

Его водоизмещение равно только половине водоизмещения британских кораблей, он может брать на борт комбинированную группу из 16 вертолетов и самолетов вертикального взлета, имеет 174 м в длину и 30 м в ширину. Корабль способен развивать скорость 29 узлов, а по очертаниям корпуса очень похож на классический авианосец времен Второй мировой войны.

В общем, в Советском Союзе были созданы действительно замечательные авианесущие корабли.

С огромным сожалением употребляем слово «были».

В августе 1994 года «Киев», «Минск» и «Новороссийск» выведены из боевого состава флота и переданы в отдел фондового имущества для демонтажа и реализации. Гиганты не прослужили и 15 лет, что для кораблей такого класса преступно мало. Американцы, например, тщательно сохраняют некоторые авианосцы еще военной постройки. Недостроенный «Варяг» продан Украиной за 20 млн долларов Китаю. Если бы существовала книга черных рекордов Гиннесса, думаем, что эти факты заняли бы там почетное место. Какой новый Достоевский способен объяснить: до каких пор людей, по крохам собиравших державу и беспощадно каравших ее врагов, мы будем обзывать палачами, а индивидов, разваливших страну и пустивших на ветер труды целых поколений, именовать реформаторами?

Из нашего краткого очерка видно, что, несмотря на огромные преимущества, машины с вертикальным взлетом и посадкой широкого распространения не получили. Дело в том, что аппаратам этого класса присущи принципиальные недостатки, делающие невозможным их коммерческое применение. В первую очередь, это очень высокая стоимость, малая нагрузка и неоправданно большое потребление горючего. Поэтому «кормить таких прожорливых питомцев» пока по силам только военным. На этой грустной ноте и закончим наш небольшой рассказ об этих в некоторой степени парадоксальных машинах и их носителях.

Оглавление книги


Генерация: 0.278. Запросов К БД/Cache: 0 / 0