Глубина “провала” F-35

      Вот уже восемь лет минуло с тех пор, как многие эксперты во всем мире начали обсуждать опыт эксплуатации последней разработки сумеречного гения СШАшевского авиастроения – истребитель пятого поколения F-35.

     Одни специалисты говорят, что это опередившее время чудо современной инженерной мысли, первый серийный истребитель пятого поколения. Другие специалисты им возражают, что, дескать, эта жертва попилов СШАшевского бюджета ни стрелять, ни летать даже толком не может, не говоря уже про реальную боевую эффективность.

     Попробуем разобраться, кто же из сторон ближе к истине.

                                                               Пятое поколение.

      Сегодня реактивные истребители принято подразделять на пять поколений, которые отличаются не только датой принятия на вооружение, но и общими требованиями к конструкции и её ТТХ. Практически все современные истребители, состоящие на вооружении в мире, относятся к поколению 4, поколению 4+, и поколению 4++. К истребителям пятого поколения сегодня относят китайские Ченджу J-20, СШАшевские F-35, и российские ПАК ФА (Cу-57) ОКБ Сухого.

        Если не вдаваться в подробности, то все принципиальные требования для отнесения истребителя к пятому поколению сводятся к четырем основным пунктам:

   - возможность полета в крейсерском режиме на сверхзвуке без включения форсажной камеры, что снижает ИК видимость самолета и позволяет экономить топливо.

   - возможность выполнения фигур высшего пилотажа при включенном автопилоте, то есть, резко упростить и облегчить труд пилота на пилотирование истребителя, за счет использования мощного и быстродействующего ЭВМ автопилота.

   - снижение ИК и РЛС видимости самолета для снижения его уязвимости от управляемых ракет.

   - обладать встроенным электронно-вычислительным комплексом, ориентированным на обнаружение и уничтожение как любых воздушных и наземных, так и надводных целей. То есть, универсальность информационно-вычислительного и сенсорного оборудования самолета для выполнения любых задач.

    По поводу последнего критерия можно упомянуть, что еще во время боевых действия НАТО в Югославии, истребители семейства F-16 и F-18 часто привлекали для атак наземных объектов, что, хотя и отвечает общей классификации всей истребительно-бомбардировочной авиации, но, самолеты оказались не способны эффективно использовать современные корректируемые авиабомбы и управляемые ракеты воздух-земля. Для исправления этого недостатка пришлось в ходе боевых действия создавать подвесные контейнеры (внешне напоминающие подвесные топливные баки) с электроникой, предназначенные для обнаружения наземных целей, наведения, и целеуказания. Подобные решения реализовались и в ряде других случаев использования истребительной авиации в локальных конфликтах для нанесения ракетно-бомбовых ударов за период с середины 1980-х по второе десятилетие 21-го века.

      В целом, если кратко резюмировать все официальные западные требования к истребителям пятого поколения (а они именно НАТОвские, другие страны просто согласились с ними задним числом), то получается, что перед нами попытка скрестить доктрины истребителя завоевания превосходства в воздухе с опытом локальных конфликтов последних десятилетий.

                                                     А выполнимы ли требования?

     Еще на стадии выдачи технического задания на проектирование нового истребителя, военные ведомства США попросили широкий перечень требований к новому самолеты. Кроме озвученных выше требований, добавили еще солидную боевую нагрузку (то есть, массу БК), возможность вертикального взлета и посадки при минимизации размеров (а как же авианосцы, они же главный морской жандарм НАТОвцев?). То есть, создатели должны сочетать в своем детище: малую заметность в ИК и РЛС диапазонах, бесфорсажный полет на сверхзвуке, выполнение фигур высшего пилотажа на автопилоте, большой практический полетный потолок, широченный набор электроники на все случаи жизни, большую дальность полета, наличие малокалиберной скорострельной вертушки, мощный автопилот, вертикальный взлет и посадка, плюс ограничения по массе и размерам, и возможность прорыва вражеских ПВО,… я ничего не забыл?

     И что же мы имеем в итоге. При стандартной взлетной массе 24 тонны F-35 может вертикально взлетать, и садиться. Но, при выполнении требования по боевой нагрузке (более 9 тонн БК, что подкидывает взлетный вес более чем до 30 тонн) ни о каком вертикальном взлете не идет и речи. Извернувшись над бесфорсажным сверхзвуком и большой дальностью полета (около 2,3 тыс. км), создатели увернулись от скоростных показателей (максимум может выжать 1,6М при неполной боевой нагрузке, вместо стандартных 3М у истребителей 4-го поколения). Причем, вертикальный взлет и посадка так же невозможны при использовании подвесных топливников, что требует делать выбор – или большая дальность с ПТБ, или вертикальный взлет, но, без ПТБ и доп. вооружений.

    На этом фоне особенно забавно выглядит автомат-вертушка, который сверхзвуковому малозаметному истребителю 5-го поколения вряд ли пригодиться, ибо, малый размер и масса лимитируют живучесть и исключают любое бронирование, а значит, ближний бой и атака наземных целей с коротких дистанций вообще не рациональны (а на больших дистанциях автоматы авиации не эффективны). Да и малая ИК и РЛС заметность теряет смысл, когда истребители вступают в бой на малых дистанциях (а, вот, скорость здесь пригодилась бы, дабы уворачиваться и своевременно занимать выгодные позиции). При этом, вертушка, мало того, то стоит денег сама по себе, она имеет не мылю массу, дает импульс отдачи, её нужны приборы наведения, да и место занимает, плюс выхлоп из стволов ограничивает свободу размещения оптико-электронных приборов в целом.

       Для обеспечения вертикального взлета и посадки, в задней части самолета тягу создает поворотное сопло, а в передней части установлен осевой компрессор, создающий подъемную силу за счет воздушной струи. Плюс, для устойчивости, есть два отвода из осевого компрессора основного ВРД под крылья, что создает дополнительную подъемную силу. Причем, привод осевого компрессора запитан через вал от основного (и единственного) ВРД. Что все это дает на практике: при вертикальном взлете единственный ВРД должен выйти на высокий форсаж, дабы запитать осевой компрессор, обеспечить воздухом сопла под крылом, и самому дать тягу для подъема. И все это в практически неподвижном состоянии (когда нет набегающего потока воздуха). Из этого делаем три вывода:

   - движок явно в перегрузке, что исключает его дальнейшее форсирование (экзотику, типа установки простенькой рабочей ступени под передний осевой компрессор предлагать вряд ли можно, ибо, там вылезают уйма проблем с отводом продуктов сгорания из под водухозаборников, охлаждением конструкции, управлением тягой, магистралями подвода топлива, доп. автоматикой управления процессами горения, и пр.)

   - живучесть и долговечность двигателя под вопросом

   - с целью достижения высоченной удельно мощности, необходимо применение дорогостоящих материалов и высокой точности обработки деталей ( https://aftershock.news/?q=node/567588 ).

       Кроме того, строгий лимит на размеры и массу самолета (наложенный, как авианосностью самолета, так и ИК и РЛС видимостью, так и ценой, так и сложностями в обслуживании и эксплуатации) исключили вариант установки второго ВРД на самолет, следовательно, вся конструкция полагается на один ТРД, который может, и быть поврежден в бою, и выработать ресурс, и прийти в негодность от пыли и песка при посадке/взлете с неподготовленных поверхностей, и просто сломаться от случайного брака всего одной детали. Не зря, на советских МиГ-29, Су-25 или Су-27 ставили по два движка, дабы повысить живучесть машин. Даже тайванцы с их “Цзын Го” (переводится, вроде, “Золотой дракон”) еще в тех. задании на разработку указали обязательное требование – два движка для повышения надежности и живучести самолета.

                                             Невидимка должен быть невидимым!

     Что касается РЛС и ИК видимости, то здесь у США есть обширный опыт. Первым по-настоящему невидимым серийным самолетом был знаменитый F-117, который все положил на алтарь низкой РЛС заметности. Не зря, в самом начале “Бури в пустыне”, именно эти самолеты начали атаку на РЛС и ЗСУ иракских войск, пользуясь “жидковатостью” и архаичностью вооружений Ирака на тот момент. Причем, вполне успешно ослепили и частично вывели из строя вражескую систему ПВО, существенно снизив дальнейшие потери авиации в ходе последующих нескольких дней (когда была под корень с воздуха уничтожена вся система ПВО и вся авиация Ирака). Но, какой ценой F-117 добился низкой РЛС видимости. Мало того, что это один из самых мелких реактивных боевых самолетов США за всю их историю (при нехилой взлетной массе в 21 тонну), он еще и имеет не самую оптимальную с точки зрения аэродинамики форму корпуса, что резко ухудшает его летные качества и осложняет управление.

     Довольно низкая удельная мощность ВРД (около 0,45 тонн тяги на тонну веса) не позволяет разгонять машину более чем 0,90-0,94 М. Что весьма скромно не только для современного истребителя, но, даже для фронтового бомбардировщика. Так же, из-за убогой аэродинамики, пострадала дальность полета.

     При всем этом, самолет имеет специальные экраны на сопловом блоке для снижения излучения ВРД в ИК диапазоне. Корпус частично выполнен из пластика, частично покрыт пластиком с керамическим наполнителем, для рассеивания радиоволн. На самолете установлены системы постановки помех и имитации “сквозного” прохождения радиоволн. Все это, в комплексе, сделали F-117 самым малозаметным в РЛС, и частично в ИК диапазоне самолетом. Правда… сами пилоты армии США прозвали сей “шедевр” технической мысли “хромой карлик”, ибо пилотировать его очень сложно, а из примерно 70-ти выпущенных самолетов, около трети разбились во время учебных полетов из-за ошибок пилотов (несмотря на то, что для данных самолетов был очень строгий кадровый отбор пилотов из числа лучших), и сравнительно быстро самолет сняли с вооружения. Участвовали эти самолеты весьма ограниченно и только в Ираке и Югославии, причем, в бою было сбито, по одним сведениям – один, по другим сведениям – два самолета.

     Несколько позже США приняли на смену F-117 не менее знаменитый F-22 “Раптор”, ставший попыткой скрестить нормальный истребитель с “хромым карликом”. Полученное чудо включало все наработки по снижению РЛС и ИК видимости истребителя, но, при минимальной ущербе для боевой эффективности и безопасности полетов. С одной стороны, это привело к усреднению ТТХ “Раптора” между F-18 и F-117, как и степени надежности и безопасности в полете. С другой стороны, для доведения невидимости самолета до приемлемого уровня, стали использовать более дорогие и щепетильные материалы. Например, вместо экранирования сопловых блоков движков, их внешние и рабочие поверхности покрыли керамической плиткой из композиции на основе корунда, со специально разработанной системой крепежа. Но, несмотря на все потуги, керамика трескается и отваливается через каждые 20-30 часов полетов. Примерно столько же “живет” на сверхзвуковом полете полимерное покрытие обшивки, призванное повысить рассеивание радиоволн. Так что, не только сам самолет дорог, но и цена его полетных часов подпрыгнула из-за сложности в эксплуатации. Хотя, в целом, самолет более удачный, чем “хромой карлик” F-117.

     Можно еще упомянуть самый дорогой боевой самолет всех времен и народов, старшенького братика-переростка “хромого карлика”, бомбардировщик B-2. Более незаметный, чем какой-нибудь B-52, B-1B, МиГ-29 или Ту-95, но, намного более “видимый”, чем тот же F-117 и даже F-22.

      И вот мы видим очередную “невидимку” в рядах СШАшевской авиации, F-35, который попытались сделать более невидимым, чем F-22, но, намного более боеспособным, чем F-117. В связи с отсутствием примеров участия в боевых действиях (тем более, серьезных), решать, насколько конструкторам и прочим промышленникам удалось выполнить поставленные задачи, пока невозможно.

                                                    А что же у нас.

     Российский истребитель пятого поколения Су-57 пошел по стопам предков и за основу конструкции взяли старый добрый Су-30, заметно изменив обводы корпуса, установив доп. элементы снижения РЛС видимости, и коренным образом доработав движок и бортовую электронику. Самолет получился тяжелее (на 6 тонн), универсальнее и надежнее своего заокеанского ровесника. В то же время, российский истребитель имеет несколько большую видимость для РЛС, и особенно ИК. Хотя, есть не меньшие возможности постановки помех для РЛС, и блоки отстрела тепловых ловушек для УР с ИК.

       То есть, Су-57 это минимально доработанный до стандартов истребителя 5-го поколения обычный истребитель-бомбардировщик поля боя. А F-35 это попытка создать некоего партизанящего “ниндзЮ” на замену “хромому карлику”. Дабы в основном решать задачи прорыва и ослепления вражеской ПВО, а все остальные задачи (коих он возложил на себя непомерно много) решать как получится (зачем тогда тиражировать их в больших масштабах, тем более, за такие деньжищи?).

      Невольно вспоминается знаменитое изречение: “самый универсальный инструмент может делать практически всё, но, все это он делает одинаково плохо…”

 

   Вывод: К конструкции F-35 нет претензий, выполнен он из прекрасных материалов, по передовым технологиям, и на очень дорогом оборудовании. Конструктора и пр. разработчики выполнили свою работу на твердую пятерку, к ним претензий тоже нет, они сделали все, что можно было сделать в тех рамках, в которые их поставили вышестоящие инстанции.

   Основные проблемы данного самолета кроются, как в убогих требованиях к истребителям пятого поколения в целом, так и в совершенно д@бильном техническом задании на разработку сего “шедевра”. Ибо, и первое и второе сочиняли далекие от армии, науки и техники гуманитарии в кабинетах пентагона, НАТОвского руководства, и приармейских коммерческих контор.