Lietadlo s vertikálnym štartom. Vertikálny vzlet a pristátie

"Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlá: minulosť, prítomnosť, budúcnosť"

Chramov Maxim Anatolievich

Pracovný plán.

Úvod.

Čo je lietadlo s vertikálnym vzletom a pristátím?

Minulosť lietadiel VTOL.

Skutočné VTOL

Očakávaná budúcnosť lietadiel VTOL.

Záver.

Úvod.

Sme zvyknutí si myslieť, že lietadlá musia vzlietnuť a zrýchliť pozdĺž dráhy. História ale pozná mnoho návrhov lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím (skrátene sa im hovorí VTOL lietadlá). Ale iba britský Harrier a jeho modifikácie sa stali skutočne rozšírenými. Stanovil som si cieľ – v tejto práci porozprávať o vývoji VTOL lietadiel v minulosti a určiť pravdepodobné cesty vývoja VTOL lietadiel v priebehu nasledujúcich 30-40 rokov (šiesta generácia).

Čo je lietadlo s vertikálnym vzletom a pristátím?

Na začiatok by som chcel objasniť, čo je lietadlo s vertikálnym vzletom a pristátím. Pod týmto pojmom rozumiem lietadlo s motormi umiestnenými v trupe a vybavené systémom riadenia vektora ťahu, ktorý mu umožňuje vzlietnuť alebo pristáť vertikálne, no nezbavuje ho schopnosti vzlietnuť ako bežné lietadlo z dráhy. . Stroje presne tohto typu sa objavili až v 50-tych rokoch, aj keď predtým existovali projekty na vertikálne vzlietajúce lietadlá, ktoré sa však kvôli zložitosti konštrukcie nerealizovali. Tradičné lietadlá VTOL zahŕňajú široko používané lietadlá Harrier, Yak-38 a, nie sú široko používané, Yak-141 a F-35B. Tieto stroje mali svoje nevýhody a svoje výhody.

Prečo sa objavil?

Potreba lietadla typu VTOL typu, ktorý som definoval, sa objavila v 50-60 rokoch,keď sa ZSSR pripravoval na nepriateľské akcie v Európe. Americkí stratégovia logicky predpokladali, že ak vypukne vojna, letiská budú rýchlo vyradené z činnosti, alebo v horšom prípade dobyté. Protivzdušná obranavzala na sebačasť úloh boja proti sovietskemu letectvu,vrtuľníky prevzali aj časť úloh podpory vojsk pri ústupe (Bundeswehr nemohol odolať presile sovietskej armády), ale boli na to príliš nedokonalé, príliš pomalé, príliš krehké, príliš slabo vyzbrojené. Preto bolo potrebné lietadlo na podporu jednotiek na bojisku a súčasne na boj proti lietadlám. Problém bol živený požiadavkami vtedajších stíhacích lietadiel na dĺžku a kvalitu vzletových a pristávacích dráh. Ďalším spôsobom využitia takýchto lietadiel by mohla byť inštalácia na lietadlové lode postavené počas vojny,pretože Vzhľadom na ich malú veľkosť nemohli lietadlové lode umiestniť súčasné stíhačky založené na nosičoch. Úloha bola stanovená a práca začala.

Minulosť pristávacie lietadlo s vertikálnym vzletom


Prvé výrobné lietadlo s vertikálnym vzletom a pristátím a jediné, ktoré sa skutočne zúčastnilo nepriateľských akcií (vojna o Falklandy), bol Harrier. Objavil sa vďaka jedinečnému motoru Rolls-Royce Pegasus, ktorý nemal jednu, ale štyri dýzy, rozmiestnené symetricky na rôznych stranách, čo minimalizovalo „mŕtvu hmotnosť“ systémov vertikálneho vzletu a pristátia, ale dýz, a teda aj motor musel byť inštalovaný v ťažisku, veľmi blízko kabíny. Lietadlo vďaka svojmu motoru mohlo vo vzdušnom boji využívať helikoptérovú techniku, čo ho neraz zachránilo, no na pilota kládlo ďalšie nároky. Teoreticky pri správnom vývoji motora a zlepšení aerodynamiky by bolo celkom možné dosiahnuť nadzvukovú rýchlosť.





Domáce VTOL lietadlá boli pôvodne navrhnuté jednoducho ako odpoveď na západné, bez jasného cieľa, ale vo výsledku našli uplatnenie. Lietadlá VTOL boli určené na použitie ako lietadlá na palube. Domáce VTOL lietadlá Jak-38 a Jak-141 mali iný systém získania zvislosti ako Harrier, mali nainštalované tri motory: dva zdvíhacie a jeden zdvíhací-pohon, líšili sa iba výkonom. Napriek absencii zásadných rozdielov sa lietadlo ukázalo ako veľmi odlišné, a to tak vo vlastnostiach, ako aj vo vzhľade. Rýchlosť, dolet a užitočné zaťaženie Jaku-141 boli mnohonásobne vyššie ako u Jaku-38, ktorý vďaka svojmu krátkemu doletu dostal dokonca prezývku „lietadlo na obranu predného stožiara“. Bolo to spôsobené nízkym pomerom ťahu k hmotnosti Jak-38 a všeobecným nedostatočným vývojom lietadla, ktoré bolo v skutočnosti experimentálnym strojom a bolo vytvorené ako prechodná fáza pre testovanie infraštruktúry a pilotných techník. Väčšina nehôd je spôsobená nedostatkom skúseností s pilotovaním. Ale Yak-141 nebol vrcholom pokroku v domácich lietadlách VTOL, na jeho základe bol vyvinutý projekt Yak-43. O tomto lietadle je málo informácií, ale je známe, že plánovali inštaláciu bombardovacieho motora NK-25 s ťahom 25 000 kgf alebo P134-300 s ťahom 17 000 kgf. Jedno je však isté – malo ísť o lietadlo využívajúce technológie na zníženie radarovej signatúry. Toto lietadlo malo byť najpokročilejším lietadlom VTOL.

Darček lietadlá s vertikálnym vzletom a pristátím

Ale perestrojka a následný rozpad Sovietskeho zväzu preniesli zástavu pokroku v tejto oblasti do USA, kde sa v tom čase objavil nový obranný program JSF (Joint Strike Fighter). V rámci tohto programu, ktorý počítal s vytvorením jedného stíhača pre armádu, námorníctvo a námornú pechotu, boli predstavené dva prototypy: X-35 od Lockheed Martin a X-32 od Boeingu. Prototyp Boeingu bol rozvinutím myšlienok obsiahnutých v Harriere a podľa môjho názoru bol progresívnejší. No kvôli slabšiemu motoru prehral s prototypom od Lockhod Martin, ktorý dostal označenie F-35. F-35 je vo všeobecnosti kríženec medzi Yak-141, F-22 Raptor a vývojom skoršieho projektu F-24. Z Jaku-141 prevzal myšlienku pohonného systému, motora s tryskou otáčajúcou sa vo vertikálnej rovine a prídavného motora. Samostatne by som chcel povedať o rotoroch otáčajúcich sa v rôznych smeroch, na Yak to bolo urobené na kompenzáciu gyroskopického momentu. Zobral chvostovú jednotku z F-22 Raptor. Z F-24, nosová časť s prívodmi vzduchu a kokpit. Nové bolo lichobežníkové krídlo. Existovali tri rôzne verzie: F-35B pre námornú pechotu ako náhrada za AV-8B Harrier II, F-35A pre letectvo ako náhrada za F-16 a F-35C a pre námorníctvo ako náhrada za F. /A-18. F-35B sa líšil od všetkých ostatných v najmenšej veľkosti a hmotnosti, ako aj v prítomnosti zdvíhacieho obežného kolesa. Namiesto zdvíhacích motorov, ako na Yak-141, má obežné koleso poháňané motorom Pratt & Whitney F-135, najsilnejším zo stíhačiek.




Očakávaná budúcnosť lietadla s vertikálnym vzletom a pristátím.

Podľa môjho subjektívneho názoru je budúcnosť lietadiel VTOL veľmi vágna, jednoducho nemajú využitie. VTOL lietadlá piatej generácie boli teraz vyvinuté tak, aby vyhovovali potrebám armády. Ale keďže vývoj najnovšieho a najpokročilejšieho lietadla VTOL, F-35B, stál Pentagon viac ako 56 miliárd dolárov a tiež v dôsledku zníženia vojenského rozpočtu USA o 500 miliárd dolárov, vývoj lietadla šiestej generácie VTOL v r. Spojené štáty zostávajú veľkým otáznikom. Rusko je iná vec. Máme bohaté skúsenosti s vývojom lietadiel VTOL. Okrem toho zvyšujeme vojenský rozpočet a dúfajme, že Rusko v budúcnosti začne s vývojom lietadla VTOL šiestej generácie.

V prvom rade jaMyslím si, že budúcnosť patrí dvojmotorovým VTOL lietadlám. Väčšina klasických lietadiel VTOL, ako sú F-35, Harrier, Yak-141, má jeden motor. Jeden motor je dobrý, pretože váži menej ako dva a spotrebuje menej paliva, ale to prináša aj problémy. Na zabezpečenie potrebného pomeru ťahu k hmotnosti musí byť lietadlo buď ľahké, alebo motor musí byť veľmi výkonný . A keďže sa lietadlá časom stávajú ťažšími a ťažšími, je potrebné do lietadla VTOL nainštalovať dva motory. Dva motory navyše znamenajú dvojnásobnú šancu, že ak zlyhá alebo ho poškodí raketa, projektil alebo vták, lietadlo sa nakoniec bude môcť vrátiť na letisko.

Po druhé, vzniká problém - aký motor to bude? Jediný zdvihový motor, ako je Rolls-Royce Pegasus na Harrier a Pratt & Whitney F119-PW-100 na Boeing X-32, minimalizuje hmotnosť zariadenia VTOL, ale keďže zdvíhacie dýzy musia byť umiestnené v ťažisku, motor to musíte urobiť buď s hlavnými tryskami umiestnenými za obrysmi trupu, čo negatívne ovplyvňuje aerodynamiku, ESR, rýchlosť prúdenia plynu z trysiek a pod, alebo máte aby bol motor dlhý alebo lietadlo krátke, aby sa prúd prúdu nasmeroval do trysky umiestnenej v chvoste.



F119-PW-100(SE614) Rolls-Royce Pegasus

Pohonný systém rozdelený v skutočnosti na dva rôzne motory, ako napríklad Pratt & Whitney F135-400 na Lockheed Martin F-35 Lightning II a P79B-300+2xRD-41 na Yak-141, odstraňuje niektoré obmedzenia dĺžky lietadla. Cenou za to je, že lietadlo musí mať so sebou počas celého letu takmer zbytočný zdvíhací pohon, čo si v prípade F-35 vynucuje rozšírenie lietadla a v prípade Jaku-141. na prepravu dodatočnej zásoby paliva.



Zdvíhací a hnací motor lietadla Jak-141 Schéma diaľkového ovládania lietadla F-35B

Výber motora závisí aj od účelu lietadla. Pre útočné lietadlo je dôležitá schopnosť prežitia, nenáročnosť a spoľahlivosť.
Na stíhačku nízka spotreba paliva. Preto v závislosti od účelu lietadla VTOL môže byť motor odlišný.
Útočné lietadlá vyžadujú motor podobný Rolls-Royce Pegasus, ktorý poskytuje vysokú manévrovateľnosť a nezaberá veľké objemy.Pre stíhačku by ste mali zvoliť delený pohonný systém, pretože poskytne nižšie ESR, ako aj vyšší pomer ťahu k hmotnosti.

Hlavnou úlohou útočného lietadla s vertikálnym vzletom bude podpora obojživelných útočných síl. Jeho základom budú univerzálne pristávacie lode. Stíhačka s vertikálnym vzletom bude založená na ľahkých lietadlových lodiach a bude vykonávať všetky rovnaké funkcie ako štandardná stíhačka na supernosných lodiach.

Závery.

V rámci svojej práce som si prezrel históriu a perspektívy lietadiel VTOL a verím, že budú lietať aj v 21. storočí, pretože lietadlá VTOL dokážu plniť úlohy, ktoré nedokážu splniť ani lietadlá, kvôli ich pripevneniu na pristávacie dráhy, ani vrtuľníky kvôli ich obmedzená rýchlosť. Žiaľ, z technického hľadiska je neprekonateľnou prekážkou vývoja lietadiel VTOL kolosálna spotreba paliva pri štarte. Ale ako sa technológia vyvíja, túto nevýhodu možno prekonať. A pravdepodobne príde okamih, keď lietadlá VTOL nahradia vrtuľníky ako príliš pomalé a lietadlá vyžadujúce komplexnú infraštruktúru a vytvoria jedinú triedu lietadiel budúcnosti.

Informačné zdroje

E.I. Ruzicki.Európske lietadlo s vertikálnym vzletom. - Moskva. Astel AST. 2000 s. 20-44; 105-108; 144-150.

Encyklopédia pre deti. Technika. Vydavateľstvo "Avanta" 2005. s.566; 574; 585-586; 593

http:// /ru.wikipedia.org/wiki/Hawker_Siddeley_Harrier

http://ru.wikipedia.org/wiki/McDonnell_Douglas_AV-8_Harrier_II

http://ru.wikipedia.org/wiki/Yak-141

http://ru.wikipedia.org/wiki/Boeing_X-32

http://ru.wikipedia.org/wiki/Lockheed_Martin_F-35_Lightning_II

http://ru.wikipedia.org/wiki/Yak-38

http://ru.wikipedia.org/wiki/Yak-36

http://ru.wikipedia.org/wiki/BAE_Harrier_II

http://www.airwar.ru/enc/fighter/yak141.html

http://www.airwar.ru/enc/fighter/x35.html

http://www.airwar.ru/enc/attack/harrgr1.html

Efim Gordon


Z vyspelých krajín sveta si vývoj lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím a výskum na túto tému mohol dovoliť len málokto. Medzi nimi bol aj Sovietsky zväz. Vyčlenením veľkých finančných prostriedkov na vývoj zbraní nemohol dopustiť zaostávanie v tejto oblasti.

Prvé práce sovietskych vedcov v oblasti vertikálneho vzletu pochádzajú z konca 40. rokov. V polovici 50-tych rokov začal praktický výskum s použitím riadeného stojana, nazývaného „turbolet“. Stojan bol vyrobený v LII a išlo o priehradovú konštrukciu na štyroch vzperách tlmiacich nárazy s vertikálne uloženým motorom RD-9B. Na štyroch konzolách boli inštalované prúdové kormidlá na riadenie prúdového lietadla lietajúcej plošiny. V kokpite boli bežné ovládacie prvky pre lietadlo (palica, pedály, plynové páky). Palivovú sústavu tvorili dve nádrže s celkovým objemom 400 litrov. Vzletová hmotnosť "Turbolet" bola 2340 kg, rozmery 10 * 10 * 3,8 m, ťah motora 2835 kgf. Platformu testoval skúšobný pilot LII Jurij Garnajev. Za dobrého pokojného počasia bolo ovládanie Turboletu celkom jednoduché. S vetrom do 12 m/s boli vzlet a pristátie trochu komplikované, keďže driftu nič nebránilo. Ale aj tento problém sa vyriešil naklonením stánku smerom k demolácii. Garnaev dospel k záveru, že s dobre vycvičeným pilotom nie je lietanie s „turboletom“ ťažké ani vo veterných podmienkach. Zvyčajne sa pristátie vykonávalo na veľkom plechu, ale raz bolo možné pristáť s plošinou na dobrej trávnatej pôde v Tushine. Prvý automatický systém riadenia letu v Sovietskom zväze bol tiež nainštalovaný na Turbolet, ale to výrazne neovplyvnilo prácu pilota a podľa Garnaevovej recenzie mohol byť celkom vylúčený z riadiaceho systému platformy. Okrem Garnajeva lietali na stanovisku aj ďalší piloti LII - F. Burtsev, G. Zacharov a S. Anokhin.

V tom istom čase (1955-1956) sa na LII realizovali ďalšie práce na túto tému. Lietajúce laboratórium MiG-15 bolo použité na štúdium ovládateľnosti lietadla pri nízkych rýchlostiach v režimoch vertikálneho zdvihu („sviečky“). Vplyv prúdového prúdu na pôdu a betónový povrch dráhy bol študovaný pomocou lietadla MiG-17 inštalovaného vo vertikálnej polohe s motorom VK-1.

Po tom, čo anglická spoločnosť Short otestovala lietadlo s vertikálnym vzletom SC-1, dostalo Yakovlev Design Bureau úlohu vyvinúť podobný experimentálny stroj. Minimálna doba výstavby a testovania bola stanovená na 4-5 rokov. Problém bol komplikovaný tým, že pre vertikálny vzlet a pristátie musel vektor ťahu pohonnej jednotky lietadla prechádzať cez ťažisko stroja. Jedinou prijateľnou možnosťou v tom čase bolo umiestnenie motora do prednej časti trupu. V tomto prípade bolo nutné použiť špeciálne rotačné trysky, ktoré umožňovali meniť vektor ťahu z horizontálnej do vertikálnej polohy a naopak.

Pre elektráreň prvého sovietskeho lietadla s vertikálnym vzletom a pristátím, nazývaného Jak-36 alebo produkt „B“, sme vybrali dva motory R27-300 s ťahom každého 6350 kgf, vyvinuté v Tumansky Design Bureau pre nádejná stíhačka Mi G-23. Problém riadenia lietadla pri nízkych rýchlostiach a režimoch vznášania sa vyriešil nasledovne. Okrem hlavných rotačných trysiek mal stroj niekoľko prúdových prúdových kormidiel, do ktorých sa privádzal stlačený vzduch odoberaný z kompresora motora. Navyše jedno z kormidiel bolo umiestnené dopredu na dlhom nosnom nosníku inštalovanom nad prívodom vzduchu, ostatné boli na krídlach lietadla a v jeho chvoste.

Jedinečný dizajn si vyžiadal zdĺhavý laboratórny výskum. Boli postavené štyri prototypy, z ktorých jeden bol určený na statické testovanie. Po výrobe prvého prototypu (chvostové číslo 36) bol prevezený do TsAGI na čistenie s motormi bežiacimi v aerodynamickom tuneli. Letové skúšky sa plánovali vykonať na druhom a treťom exemplári (chvostové čísla 37 a 38).


Ryža. 2. Jak-36 v aerodynamickom tuneli TsAGI


Ryža. 3. Príprava na let lietadla Jak-36 č.2


Ryža. 4. Jak-36 č. 3 za letu


Ryža. 5. Skúšobný pilot V. Mukhin v blízkosti lietadla Jak-36


Pozemné skúšky Jak-36 sa začali v roku 1962. Jurij Garnajev, ktorý pracoval na LII a mal bohaté skúsenosti s lietaním na Turbolete, bol vymenovaný za vedúceho skúšobného pilota. Spočiatku bolo lietadlo upevnené na špeciálne vybudovanom stojane vo výške až 5 m. Bez toho, aby riskovali pilota a stroj, teda hľadali technické riešenia na zníženie škodlivých účinkov horúcich plynov na drak lietadla a pohonnú jednotku.

V januári 1963 bol Jak-36 pripravený na letové skúšky. Prvý let na ňom uskutočnil Garnaev. Experimentálne vozidlo najskôr robilo krátke jazdy po pristávacej dráhe a vertikálne prístupy do nízkych nadmorských výšok. Nečakane, uprostred testovania bol Garnasva (ako dobrý pilot vrtuľníka) poslaný do Francúzska, aby hasil požiare z vrtuľníka Mi-6. Pilot Design Bureau Valentin Mukhin bol vymenovaný za skúšobného pilota pre Jak-36. Po tragickej smrti Garnaeva musel Mukhin znášať bremeno „vertikálnych“ testov. A jeho zvládnutie si vyžiadalo čas. Mukhin vykonal prvý let na produkte „B“ 27. júla 1964.

V apríli až auguste 1965 bol testovaný režim vznášania lietadla. Stroj bol riadený v režimoch vertikálneho vzletu a pristátia, a to pomocou automatického systému aj manuálne. Ukázalo sa, že ak zlyhá automatizovaný riadiaci systém, manuálne ovládanie umožňuje vyváženie lietadla. Celý testovací program Yak-36 trval deväť mesiacov. Počas tejto doby (ako aj počas testovania na lavičke) bol stroj opakovane upravovaný. Aby sa horúce plyny nedostali do sacieho otvoru vzduchu, bol pod trup nainštalovaný veľkoplošný ochranný štít, ktorý sa dá pri vzletoch a pristátiach odkloniť. Tento problém sa však nepodarilo úplne vyriešiť ani na vertikálne štartujúcich lietadlách neskorších konštrukcií.

Vystavenie tretieho prototypu Jak-36 na leteckej prehliadke v júli 1967 v Domodedove sa ukázalo ako senzačné. Mukhin, ktorý predviedol „vertikálny tanec“ pred publikom a horizontálny kruhový let, jemne pristál s autom, čím spôsobil radosť prítomných a nebývalý záujem mnohých zahraničných hostí. Málokto však tušil, že deň pred prehliadkou počas generálky utrpel ten istý pilot menšiu nehodu na druhom prototype. Organizátori festivalu a spoločnosti s touto možnosťou počítali a na verejné vystavenie pripravili dve autá. Pár dní pred skúškou bola dvojica Jak-36 s chvostovými číslami 37 a 38 prevezená do Domodedova a zaparkovaná na odľahlom letisku.

Na prehliadku boli pod krídlami Jak-36 zavesené dve jednotky UB-16-57 NURS. Súčasťou projektu bola aj inštalácia dvojča kanónu GSh-23. Ale lietadlo bolo čisto experimentálne a nedalo sa použiť na vojenské účely. Letové vlastnosti vozidla sa ukázali ako nízke a elektráreň neumožňovala nastavenie normálneho bojového zaťaženia. Pri vzletovej hmotnosti 11 700 kg (bez bojovej techniky) bola maximálna rýchlosť 1 009 km/h, dostup 12 000 m a dolet iba 370 km.

Letové skúšky Jaku-36 ukázali, že pri zvolenej konštrukcii elektrárne bolo vyváženie lietadla v režime vertikálneho vzletu a pristátia, ako aj v režime prechodu do horizontálneho letu stále príliš náročné. Preto po predvedení stroja na prehliadke v Domodedove boli ďalšie práce na ňom zastavené (prvý prototyp bol následne prevezený na muzeálnu výstavu v Monine) a v roku 1968 začali s vývojom nového lietadla s kombinovanou elektrárňou. .

Tentoraz bola práca výlučne cielená. Boli uvedené do konštrukcie nové krížniky s lietadlami (tak sa rozhodli v Sovietskom zväze nazývať lietadlové lode) a v čase, keď bol spustený prvý z nich, mala byť postavená pilotná séria palubných útočných lietadiel. Tím OKB, ktorý začal s vývojom nového produktu VM, viedol S. Mordovia, ktorý v tom čase zastával funkciu zástupcu hlavného konštruktéra. Lietadlo dostalo názov Jak-36M. Medzi zamestnancami Yakovlev Design Bureau neexistuje jednoznačné potvrdenie toho, čo znamená index „M“. Väčšina verí, že tento symbol zodpovedá verzii „mora“. Existuje však aj názor, že „M“ v názve lietadla a produktu znamená „modernizované“ podľa tradície.


Ryža. 6. Schéma lietadla Jak-36


Ryža. 7. Ukážka lietadla Jak-36 počas leteckej prehliadky v Domodedove


Ryža. 8. Testovacia stolica elektrárne


Ryža. 9. Prvý prototyp VM-01


Ryža. 10. VM-02 na stánku


Nová elektráreň produktu „VM“ mala zásadne odlišný dizajn. Motory boli rozdelené podľa smeru ťahu. Hlavný vztlak-pohonný motor sa podieľal na režime vzletu a pristátia otáčaním špeciálnych trysiek na tryske do zvislej polohy. V rovnakom režime boli zapnuté dva zdvíhacie motory umiestnené za sebou za kabínou v miernom uhle k vertikálnej osi so sklonom dopredu. Po vertikálnom vzlete, pri prechode do normálneho leteckého režimu, sa ťah vztlakových motorov znižoval až do úplného vypnutia (pri horizontálnom lete) a rotačné dýzy dýz vztlakovo-pohonného motora sa postupne premiestňovali do vodorovnej polohy. pozíciu. Vzhľadom na to, že pri ručnom ovládaní elektrocentrály pri vzlete a pristávaní bolo pomerne náročné dosiahnuť normálne vyváženie lietadla, rozhodli sme sa tento proces zautomatizovať pomocou špeciálne vyvinutého automatizovaného riadiaceho systému SAU-36.

Rozhodli sa použiť upravený R27-300 ako hlavný zdvíhací motor, ktorý sa po modernizácii stal oficiálne známym ako R27V-300 (produkt „49“). Mal dvojhriadeľovú konštrukciu a pozostával z jedenásťstupňového axiálneho kompresora (päť stupňov nízkotlakového rotora a šesť stupňov vysokotlakového rotora), prstencovej spaľovacej komory, dvojstupňovej turbíny s chladenými lopatkami dýzové zariadenie a pracovné lopatky prvého stupňa a zakrivená prúdová dýza s dvoma rotačnými zužujúcimi sa dýzami, poháňaná dvoma hydromotormi. Spočiatku, počas testovania, ťah na lavici mierne prekročil 6000 kgf, neskôr (počas sériovej výroby lietadiel Jak-38) sa zvýšil na 6800 kgf.

Zdvíhacie motory typu RD36-35 vznikli v Rybinskom Motor Engineering Design Bureau (RKBM) pod vedením P. Kolesova a prešli veľkým cyklom testov na lietajúcich laboratóriách T-58VD (konverzia prvého prototypu Interceptor Su-15 a experimentálne lietadlo s krátkym vzletom a pristátím), „23-31“ (experimentálny MiG-21 s prídavnými zdvíhacími motormi, vytvorený na rovnaký účel) a experimentálny stíhač Mikoyan Design Bureau „23-01“ s kombinovanou elektrárňou. RD36-35 mal šesťstupňový kompresor a jednostupňovú turbínu. S vlastnou hmotnosťou 176 kg poskytovali maximálny vzletový ťah až 2350 kgf.



Ryža. 11. VM-02


Ryža. 12. VM-02 s raketami Kh-23


Ryža. 14. Testovanie Yak-Z6M na stojane


Ryža. 13. Trup Jaku-Z6M zavesený pod lietajúcim laboratóriom Tu-16


Vypracovať nový projekt a pripraviť prvé pracovné výkresy trvalo takmer rok. 10. januára 1969 sa v experimentálnom výrobnom zariadení Design Bureau začala výstavba lietajúceho laboratória DLL, určeného na testovanie elektrárne v letoch s podporou pod špeciálne vybaveným laboratórnym lietadlom Tu-16. Trup DLL mal vyrábať letecký závod Saratov.

V tom istom mesiaci, 23. januára, bol trup prvého prototypu produktu „VM“ položený do sklzu (v OKB sa prvý prototyp Jak-3bM nazýval „EVM“, ako aj „VM- 01”).

Výstavba DLL trvala do konca mája a 28. mája bola odovzdaná CIAM (Central Institute of Aviation Engine Manufacturing) na pozemné testovanie. Trvali šesť mesiacov (od konca roku 1969 do júna 1970) a v júli 1970 bolo laboratórium presunuté do LII na letové skúšky.

14. apríla nasledujúceho roku bola dokončená stavba prvého prototypu nového lietadla. Auto bolo okamžite prevezené do letového skúšobného komplexu OKB v Žukovskom. V polovici roku 1970 sa začali pozemné vývojové práce na lietadle, ktoré trvali takmer rok. V máji - júli bolo auto vyzdvihnuté nad zem pomocou lanového žeriavu a tak bola elektráreň a lietadlo testované v režime vznášania. 22. septembra sa uskutočnilo prvé samostatné vertikálne priblíženie počítača (VM-01), ktoré vykonal hlavný pilot spoločnosti V. Mukhin. Druhé priblíženie sa uskutočnilo o týždeň neskôr – 29. septembra.

V priebehu roku 1970 prebiehala intenzívna stavba druhého prototypu VM-02 5. októbra bola dokončená montáž lietadla a o 10 dní neskôr bol druhý prototyp prevezený do Žukovského. 24. a 25. novembra Mukhin vykonal prvé vysokorýchlostné taxíky a behy po dráhe LII a 25. decembra (podľa letovej knihy V. Mukhina, 2. decembra) uskutočnil prvé priblíženie. V tom istom roku sa začala stavba tretieho prototypu Jak-36M.

V roku 1971 boli vykonané vylepšenia prvých dvoch prototypov a 29. marca bola dokončená stavba tretieho vozidla (do Žukovského bolo prevezené 17. mája). VM-01 vykonal svoj prvý horizontálny let 25. mája. O tri týždne neskôr, 16. júna, pilot Ševjakov vzlietol VM-03, tiež vykonal „horizontálny“ let, ale počas pristávania sa lietadlo prevrátilo a bolo v oprave až do júna 1972.

V prvej polovici roku 1972 prebiehali intenzívne továrenské testy Yak-Z6M. Do leta mali byť na štátne skúšky predvedené dva prototypy. 25. februára uskutočnil VM-02 prvý plnoprofilový let (ako OKB nazýva let s vertikálnym štartom, horizontálnym letom a vertikálnym pristátím) a 20. marca rovnaký program na počítači (VM- 01). Od konca jari sa prvý prototyp začal upravovať na nový prívod vzduchu, čo si zase vyžiadalo opätovné otestovanie riadiaceho systému lietadla.

Do leta bol obnovený aj tretí prototyp VM-03. 19. júna uskutočnil svoj prvý vertikálny vzlet a 1. augusta let v plnom profile. Koncom februára toho istého roku bolo postavené štvrté experimentálne vozidlo VM-04.

Štátne spoločné testy (GST), ktoré vykonal zákazník (námorné letectvo), Ministerstvo leteckého priemyslu a Yakovlev Design Bureau, sa začali v lete 1972. Boli rozdelené do dvoch etáp – „A“ a „B“. Skúšky etapy „A“ sa mali vykonať so zjednodušeným súborom zariadení. Každé z predstavených áut muselo prejsť oboma etapami. VM-02 začal testovať 30. júna a dokončil etapu „A“ 20. marca 1973. VM-03 vstúpil do testovania v septembri 1972 a etapu „A“ dokončil 10. marca nasledujúceho roku. VM-04 postavený koncom januára 1973 bol v marci prevezený do plochej skúšobne v Žukovskom a 1. apríla sa na ňom začali vykonávať aj štátne skúšky. Prvý prototyp bol zaradený aj do štátnych skúšok. Etapa „A“ pre počítač (VM-01) a VM-04 sa skončila 30. septembra. V tom čase už boli v plnom prúde skúšky etapy „B“ na druhom a treťom prototype, ktoré sa začali 11. apríla 1973.

Hlavnou udalosťou skúšok etapy „A“ bolo prvé pristátie lietadla Jak-36M v histórii sovietskeho letectva na palube veľkej protiponorkovej vrtuľníkovej lode „Moskva“, ktorá bola na otvorenom mori. Vykonal ju 18. novembra 1972 na druhom experimentálnom stroji VM-02 skúšobný pilot Michail Dexbakh. A 22. novembra na tom istom lietadle pristál v plnom profile, t.j. s vertikálnym štartom z paluby lode a vertikálnym pristátím na palubu.


Ryža. 15. Jak-36M na hangárovej palube krížnika s lietadlom "Kyjev"


Ryža. 16. Prístrojová doska lietadla Jak-38


Ryža. 17. Schéma lietadla Jak-38


Ryža. 18. Anglická stíhačka British Aerospace Sea Harrier FRS.1 na nosnej lodi s vertikálnym vzletom


Obr 19. Jak-38 nad palubou lode


Ryža. 21. Sea Harrier pred pristátím na palube lietadlovej lode


Ryža. 20. Anglická stíhačka Sea Harrier na palube je najbližším „príbuzným“ sovietskeho Jak-38


Ryža. 22. Lietadlo s vertikálnym vzletom AV-8B americkej námornej pechoty


Ryža. 23. Lietadlo Jak-38 na palube krížnika s lietadlami "Minsk"


Pre dizajnérov, testerov a námorných letcov sa tieto dni stali veľkým sviatkom. Mnohí z nich veria, že 18. november bol narodeninami sovietskeho letectva.

1. novembra 1973 sa začali skúšky na etape „B“ VM-04 a 30. septembra 1974 boli v tejto fáze ukončené štátne skúšky všetkých štyroch prototypov. Predbežný záver odporúčajúci uvedenie Jaku-36M do sériovej výroby bol podpísaný v roku 1973, no Saratovský letecký závod začal s prípravami na výrobu týchto strojov už v rokoch 1970-1971. v procese stavby trupov tretieho a štvrtého prototypu v tomto podniku.

Tri lietadlá Jak-36M prvej série boli vyrobené do konca roku 1974. Na jar bolo prvé sériové lietadlo odoslané do Výskumného a skúšobného ústavu vzdušných síl v Achtubinsku, druhé do vývojovej základne Čiernomorských lodeníc. (závod staval lietadlá krížniky typu "Kyjev"), tretí - v LII. Druhá séria, vydaná neskôr, už obsahovala päť lietadiel a počnúc treťou, každá ďalšia séria obsahovala 10 lietadiel. Boli vybavené zdvíhacími motormi typu RD36-35VF (produkt „24“).


Ryža. 24. Lietadlo Jak-38 na palube


Ryža. 25. Vymrštenie z lietadla Jak-38


Obrázok 26. Vertikálny štart Yak-38


Ryža. 27. Jak-38 vzlieta po krátkom behu


Prvý vyrobený Yak-36M v rokoch 1975-1976. Uskutočnili sa prevažne pozemné testy. Testovali sa prístroje, mieridlá a ďalšie palubné vybavenie a testovali sa aj možnosti zbraní pre lietadlo. Napríklad na druhom výrobnom stroji v roku 1976 bol odladený zameriavač ASP-17BMC a ôsmy stroj tretej série bol určený na testovanie iného modelu zameriavača - ASP-PDF21 (z lietadla MiG-21PF).

Takmer od samého začiatku návrhu produktu „VM“ sa začal vývoj jeho dvojmiestnej tréningovej verzie, produktu „VMU“. Konštrukcia „sparky“ bola špecifikovaná vládnym nariadením z 28. decembra 1967. Pracovné výkresy „VMU“ boli zadané do výroby 30. júna 1971 a prvý prototyp bol prevezený na letovú skúšobnú stanicu v Žukovskom dňa. 24. marca 1972. Od apríla do marca 1973 prebiehali pozemné skúšky systémov lietadla a 23. marca lietadlo prvýkrát vzlietlo. Etapa „A“ štátnych spoločných skúšok sa skončila 24. októbra 1974, ale na jar bola technická dokumentácia prevedená do Saratovského leteckého závodu na stavbu prvých dvoch výrobných cvičných vozidiel do polovice roku 1975.

Dve lietadlá prvej série boli vyrobené včas a v júni 1975 už boli v skúšobnom stredisku námorníctva v Saki (Krym). V roku 1976 bola prvá „iskra“ druhej série podrobená štátnym spoločným skúškam etapy „B“ a druhá bola odoslaná na statické testy. Celkovo druhá séria „VMU“ pozostávala z troch lietadiel a od štvrtej sa každá séria cvičných lietadiel skladala z piatich lietadiel.

Po začatí výroby Jaku-36M v Saratovskom leteckom závode sa každé zo sériových lietadiel podrobilo krátkym kontrolným skúškam a následne buď odoslali na špeciálne skúšky (testovanie rôznych systémov, zariadení a zbraní), alebo sa použili na výcvik. piloti námorného letectva. Napríklad tri vozidlá druhej série v novembri 1975 boli na základni v Saki. Cvičili sa na nich piloti námorného leteckého pluku, ktorý sa formoval. Za veliteľa pluku bol vymenovaný skúsený pilot Feoktist Matkovsky, ktorý predtým pilotoval stíhačky a vrtuľníky pre námorníctvo.

Na jar 1975 bol prvý sovietsky krížnik Kyjev s lietadlom pripravený na palubné testovanie útočného lietadla Jak-36M. Prvými, ktorí zvládli palubu Kyjeva, boli továrenskí testovací piloti na VM-02. Nacvičovanie vzletov a pristátí na otvorenom mori prebiehalo od marca do októbra a 15. decembra 1975 uskutočnil veliteľ pluku F. Matkovskij prvé pristátie na Kyjeve. Proces uvádzania lietadlovej lode do prevádzky sa začal.


Ryža. 28. Štart Jaku-38 z mobilnej platformy


Ryža. 29. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U


Ryža. 30. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U


Ryža. 31. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U


V lete 1976 bola prvá vytvorená letka útočných lietadiel Jak-36M premiestnená do Kyjeva. V tom istom roku bolo lietadlo zaradené do prevádzky pod označením Jak-38 a jeho cvičná verzia sa stala známou ako Jak-28U. Hangár krížnika v podpalubí ukrýval viac ako 20 vozidiel. Lietadlá pripravené na let boli dodávané pomocou výťahov. Po letoch sa krídla áut zložili a po jednom ich spúšťali do hangáru.

Západná tlač začala vážne písať o Jak-38 po tom, čo krížnik Kyjev s lietadlami prekročil 15. júla 1976 Bosporský prieliv a vstúpil do Stredozemného mora. Lietadlo, ktoré dostalo kódové označenie NATO „Forger“, sa volalo Jak-36MP, čo nebolo ďaleko od pravdy. Pozorovatelia sa domnievali, že lode triedy Kyjev (Minsk, Novorossijsk, Baku) boli schopné niesť 12 bojových vozidiel s kolmým vzletom a pristátím. Skutočná kapacita sovietskych lietadlových lodí bola oveľa vyššia. „Kyjev“ vyšiel do svetových oceánov, aby sa „ukázal“ - demonštroval schopnosti sovietskej flotily. Boli však výrazne nižšie, ako chceli sovietski pohlavári.

Prevádzka lietadla Jak-38 námorníctvom začala počas testovania prvého sériového lietadla. Sériové útočné lietadlá z továrne boli odoslané na dve letecké základne - v Saki a Severomorsku. Severomorsk bol hlavnou základňou Severnej flotily, ktorej súčasťou mal byť aj krížnik s lietadlami. Okrem toho bolo potrebné otestovať lietadlo na Ďalekom severe – v oblasti s nízkymi teplotami vzduchu a nevhodnej na výstavbu veľkej siete letísk. Schopnosť Yak-38 štartovať z malých platforiem alebo mobilných platforiem naznačovala jeho použitie nielen na lodi, ale aj ako pobrežné obranné lietadlo.

Takmer všetky prvé výrobné útočné lietadlá boli odoslané do Saki. V polovici 70. rokov sa objavili aj na základni v Severomorsku. V auguste - septembri 1977 už osem lietadiel prechádzalo prevádzkovými skúškami. V decembri toho istého roku už deväť lietadiel lietalo pri nízkych teplotách.

Západné spoločnosti, ktoré vytvorili lietadlá s vertikálnym vzletom a pristátím, sa z vlastnej skúsenosti dozvedeli o ťažkostiach testovania týchto strojov, ktoré často končili nehodami. Jak-38 nebol výnimkou. K prvej vážnej nehode došlo v Saratove na továrenskom letisku 4. apríla 1975, keď skúšobný pilot OKB Michail Dexbakh pilotoval tretie auto druhej série. Pristátie sa uskutočnilo s jedným bežiacim motorom, keďže druhý nenaštartoval. Lietadlo bolo tak vážne poškodené, že ho následne neobnovili.

4. marca 1976 na tom istom mieste, v Saratove, havaroval Jak-38 vojenského pilota plukovníka Chomjakova. Spontánne sa aktivoval vyhadzovací systém SK-EM. 9. apríla 1977 došlo vo Výskumnom a testovacom stredisku letectva v Achtubinsku k nehode prvého sériového vozidla.

pilotovaný plukovníkom Peškovom. O rok neskôr, 6. júna 1977, došlo v Severomorsku k prvej katastrofe v dôsledku poruchy jednej z rotačných trysiek zdvíhacieho a hnacieho motora. Nasledujúci deň v meste Saki bol kapitán Novichkov nútený katapultovať sa z druhého auta tretej série - prasklo jedno z riadiacich potrubí. Na krížniku „Minsk“ došlo od októbra 1978 k mnohým nehodám. Od januára 1979 do septembra 1980 havarovalo sedem lietadiel. Lietali na nich nielen vojenskí piloti, ale aj rotní. 27. decembra 1979 pri štarte z paluby s krátkym vzletom spadol dvojmiestny Jak-38U pilotovaný Dexbachom a Kononenkom do mora v dôsledku zlyhania otáčania trysky dýzy vztlakového pohonu. motora. Po katapultovaní z vody mal viac šťastia Dexbach - pristál priamo na palube. Kononenko musel použiť záchranné vybavenie.

Pre objektivitu je však potrebné porovnať štatistiky nehôd anglického lietadla Harrier a sovietskeho Jaku-38. Od roku 1969 do roku 1980 vstúpilo do služby 241 Harrierov. Počas tohto obdobia sa stalo 83 nehôd, pri ktorých bolo úplne zničených 57 lietadiel a zahynulo 25 pilotov. Od roku 1974 do roku 1980 bolo 115 Jak-38 vo flotile leteckých jednotiek, z ktorých 16 havarovalo (štyria piloti zahynuli). Preto je lepšie urobiť záver o spoľahlivosti útočného lietadla sovietskeho nosiča s pohľadom na Harrier.

Útočné lietadlá Jak-38 prešli vojenskými skúškami nielen na Ďalekom severe a horúcom juhu, ale aj vo vysokohorských podmienkach. Štyri vozidlá boli poslané do Afganistanu v apríli 1980 a zostali tam až do polovice leta. Pilot OKB Yu.Mitikov spolu s niekoľkými vojenskými pilotmi nacvičovali vzlety, pristátia a plnoprofilové lety v podmienkach nízkeho tlaku a vysokej teploty okolia. Po testoch dospeli k záveru, že vo vysokohorských podmienkach je nemožné použiť útočné lietadlo s existujúcou elektrárňou.

Počas sériovej výroby bol Jak-38 neustále vylepšovaný. Konštruktérom motorov z RKBM a výskumného a výrobného združenia Sojuz sa podarilo zvýšiť ťah zdvíhacích a zdvíhacích hnacích motorov. Namiesto RD36-35VF začali inštalovať RD36-35VFR (produkt „28“), označenie R27V-300 so zvýšeným ťahom sa nezmenilo. Predtým, ako bolo prijaté rozhodnutie nahradiť produkt „24“ produktom „28“ v motorovom priestore výťahu, boli tieto testované na niekoľkých skorších sériách Yak-38 (napríklad vylepšené PD boli inštalované na druhom sériovom vozidle v jeseň 1976).

V lietadle sa nevyriešil ani problém, že horúce plyny odrazené od štartovacej podložky sa dostali do prívodov elektrárne. Najprv sa na niekoľkých sériových Jak-38 testovali špeciálne reflexné plutvy umiestnené v hornej časti trupu po stranách nasávania vzduchu zdvíhacieho motorového priestoru, ako aj pod trupom, počnúc jeho stredom (testy boli vykonané na LII a na základni v Saki). Potom bola táto úprava zavedená do série. Okrem toho sa postupne montovali rebrá aj na predtým vyrábané vozidlá.

Počas sériovej výroby Jaku-38 sa zdokonalili aj prostriedky núdzového úniku z lietadla. Vystreľovacie sedadlo KYA-1 a systém SK-EM boli nahradené sedadlom K-36VM a systémom SK-EMP s rozšíreným rozsahom použitia z hľadiska rýchlosti letu a výšky.

Konštruktéri spolu so zákazníkom tvrdo pracovali na výzbroji Jaku-38. Lietadlo Jak-38 bolo vybavené palubným zbraňovým systémom, umožňujúcim jeho použitie proti pozemným a námorným cieľom vo dne aj v noci a v prípade potreby aj proti vzdušným cieľom počas dňa. Výzbroj bola zavesená na štyroch nosníkových držiakoch BDZ-60-23F1, inštalovaných v koreňových častiach krídla symetricky po dvoch vzhľadom na os lietadla.

Pri útokoch na pozemné a námorné ciele bolo možné použiť riadené strely Kh-23 spolu s rádiovým navádzacím zariadením Delta NT, neriadenými raketami, bombami do kalibru 500 kg, zápalnými tankami ZB-500, ako aj špeciálnymi zbraňami. Na ničenie vzdušných cieľov môžu byť na pylónoch zavesené samonavádzacie strely R-60 alebo R-60M. Celková hmotnosť bojového nákladu pri vertikálnom štarte je až 1 000 kg a pri krátkom vzlete až 1 500 kg.



Ryža. 32. Dvojmiestne bojové cvičné lietadlo Jak-38U


Z dôvodu nemožnosti nasadenia nových systémov bol rozsah zbraní riadených striel výrazne obmedzený. Do trupu lietadla sa pokúsili integrovať dvojitý kanón GSh-23. Ešte pred dokončením testov vývojári, presvedčení o úspechu, zmenili časť výzbroje v technickom popise sériových vozidiel (podľa niektorých sa zbraň považuje za konštrukčný prvok). Počas skúšok pri streľbe zo vstavaného GSh-23 však motory často začali praskať a umiestnenie pištole v trupe sa muselo opustiť. Ukázalo sa, že pod krídlami Jaku-38 je možné použiť iba závesné kanónové kontajnery UPK-23-250.

Použitie zbraní bolo kontrolované pomocou fotokontrolného zariadenia SSh-45-100-OS.

Aj počas štátnych skúšok čelili konštruktéri a vojenský personál jednému vážnemu problému. Vzhľadom na závislosť vzletovej hmotnosti od teploty okolia ju bolo potrebné obmedziť. Hmotnosť bojového nákladu sa zodpovedajúcim spôsobom znížila. Na jej zvýšenie bolo potrebné znížiť zásobu paliva na lietadle, a teda aj akčný rádius. Aby sa udržalo normálne bojové zaťaženie a zvýšil sa dosah letu, bolo potrebné na prvé sériové vozidlá nainštalovať zjednodušený súbor vybavenia a zbraní. Okrem toho začali testovať Jak-38 na krátky vzlet a krátke pristátie. Pri krátkom vzlete sa vďaka úspore paliva výrazne zvýšilo bojové zaťaženie vozidla a dolet. Vzletové skúšky s krátkym dojazdom sa uskutočnili na zemi, potom v roku 1979 na krížniku Minsk. Došlo k niekoľkým nehodám: pri testovaní režimu VCR v Minsku v podmienkach vysokej teploty a vlhkosti v Indickom oceáne zahynul testovací pilot LII Oleg Kononenko.

Hoci hlavným zákazníkom Jak-38 bolo námorníctvo, lietadlá mali byť použité aj z pozemných letísk. Dobrým príkladom bol anglický Harrier. Rozsiahle pozemné testovanie Jaku-38 potvrdilo možnosť jeho využitia v pozemných silách. Možnosti stroja pri prevádzke z mobilných platforiem sa výrazne rozšírili. Miesto bolo akýmsi mobilným letiskom. Poloha takéhoto letiska sa mohla počas dňa niekoľkokrát zmeniť. Štartovanie z mobilnej plošiny sa nelíšilo od štartu z paluby lode. Pristátie sa mohlo uskutočniť inde. Po vzlietnutí sa plošina dala zložiť a previezť traktorom.

Na štúdium možností použitia lietadiel Jak-38 na civilných plavidlách typu Roro (kontajnerové lode) sa vykonali špeciálne testy. Na hornej palube kontajnerovej lode bola dodatočne položená dráha 18x23 m z K-1D pokovovaných dosiek. Pristátie na ňom nebolo ťažké. Na kontajnerovej lodi Nikolaj Čerkasov si piloti námorného letectva osvojili techniku ​​pristávania a vzlietania z takejto plošiny. Testy ukázali, že takéto lode môžu byť použité na dodanie lietadiel Jak-38 na ťažké krížniky prevážajúce lietadlá v odľahlých oblastiach Svetového oceánu.

Obmedzený dolet útočného lietadla, nemožnosť inštalovať nové vybavenie, zbrane a množstvo ďalších vážnych nedostatkov prinútili konštruktérov Yakovlev Design Bureau hľadať spôsoby modernizácie lietadla. Od konca 70. rokov sa začalo s vývojom niekoľkých projektov. Podľa jedného z nich, ktorý pôvodne dostal kód „VMM“ („VM“ modernizovaný), mal na vozidlo inštalovať vylepšené motory so zvýšeným ťahom, upraviť prívody vzduchu, krídlo, stabilizátor, urobiť predný podvozok ovládateľný. , a čo je najdôležitejšie, umožňujú zavesenie prídavných nádrží s horľavinami. Plánovalo sa aj použitie nového vybavenia a rozšírenie sortimentu používaných zbraní. Ale ďalší projekt, ktorý dostal kód „39“ (niekedy sa nazýval aj Yak-39), sa plánoval nahradiť motory elektrárne výkonnejšími, zväčšiť plochu krídla a nainštalovať nový zameriavací a navigačný systém PRNA. -39 a radarová stanica. To umožnilo premeniť lietadlo na plnohodnotnú stíhačku (plánovalo sa vytvoriť niekoľko úprav vrátane útočného lietadla). O niečo neskôr sa začali dizajnérske práce na produkte „48“ (budúci Yak-41M alebo Yak-141).


Ryža. 33. Jak-38 a perspektívne nadzvukové lietadlo s vertikálnym vzletom Jak-141



Ryža. 34. Schéma usporiadania lietadla Jak-38



Experimentálne lietadlo VM-01



Bojové cvičné lietadlo Jak-38U







Vertikálne vzletové lietadlo Jak-38


Veľa záležalo od vývojárov motorov. Asociácia výskumu a výroby Sojuz na čele s O. Favorskym dokončovala práce na novom zdvihovo-pohonnom motore R28-300 (produkt „59“) s vertikálnym ťahom 6700 kgf. čo bol výrazne upravený R27V-300 s novým nízkotlakovým rotorom a novou tryskou. Vysokotlakový rotor, spaľovacia komora a turbína boli prevzaté zo starého! modelov. Konštruktérom Rybinskej KBM sa podarilo zlepšiť aj parametre zdvíhacích motorov. Nový RD-38 typu PD mal ťah 3250 kgf. Tieto motory mali byť použité v elektrárni modernizovaného Jaku-38.

V procese navrhovania vylepšenej verzie lietadla mu bol pridelený nový kód - produkt „82“. Niekoľko kópií bolo uvedených do stavby naraz: dve na letové skúšky („82-1“ a „82-2“), jedna na statické skúšky a jedna ďalšia ako lietajúce laboratórium J1J1-82 na testovanie novej elektrárne.

Konštrukcia dvoch experimentálnych lietadiel Jak-38M (tento názov dostalo modernizované lietadlo) bola dokončená v roku 1982. Nie všetky predtým plánované vylepšenia mohli byť implementované na novom útočnom lietadle založenom na nosiči. Takmer úplne si zachoval vzhľad predchádzajúceho vozidla, Yak-38M sa líšil od nosiča svojou elektrárňou, prívodmi vzduchu, niektorými zmenami v konštrukcii trupu a nosných plôch, otočným predným podvozkom a možnosťou inštalácie vonkajšie palivové nádrže. Zmeny ovplyvnili zloženie výstroja a výzbroje. Koncom roku 1982, ešte pred začatím testovania, bolo rozhodnuté uviesť produkt „82“ do sériovej výroby.

Testy, ktoré sa začali v roku 1983, sa vykonávali niekoľko rokov. Letovo-taktické vlastnosti Yak-38M sa v porovnaní s Yak-38 zlepšili. Vzletová hmotnosť pri krátkom vzlete vzrástla na 11 800 kg a maximálne zaťaženie vonkajších pevných bodov vzrástlo na 2 000 kg. Pri vertikálnom štarte so záťažou 750 kg vzrástol dolet na 410 km a pri vzlete s krátkym chodom a záťažou 1000 kg na 600 km. Nový model palubného útočného lietadla nahradil predchádzajúci na montážnej linke Saratovského leteckého závodu.

Na jar 1984 sa začalo testovanie prvého prototypu Jak-38M („82-1“) na ťažkom krížniku Minsk (skúšobný pilot Sinitsin). Lietadlo bolo prijaté námorným letectvom a jeho dodávky lodiam sa začali v polovici 80. rokov. Myšlienka vysoko efektívneho bojového vozidla s vertikálnym vzletom a pristátím však nebola realizovaná. Väčšina lietadiel Jak-38M v prevádzke nemohla byť vybavená externými palivovými nádržami a spotreba paliva upravenej elektrárne sa zvýšila. To znamená ďalšie zníženie bojového polomeru útočného lietadla. Podľa hlavného konštruktéra lietadla A. Zvjaginceva pri absencii padacích nádrží nemal Jak-38M žiadne výhody oproti útočnému vrtuľníku Ka-29.

V lete 1989 bol Yak-38 prvýkrát verejne predvedený na leteckej výstave na Khodynke. Predtým bolo možné auto vidieť aj v múzeu letectva Monino. Návštevníci leteckej výstavy Mosaeroshow-92 mohli vidieť Yak-38U pri lete s vrtuľníkom Mi-8, medzi ktorými bola natiahnutá vlajka. Toto zloženie dvojice bolo vynútené: vrtuľník nahradil jednomiestny Jak-38, ktorý havaroval pred začiatkom leteckej show počas cvičného letu. Moskovčania, obyvatelia Žukovského a mnohí zahraniční novinári však od augusta 1989 opakovane pozorovali „tanec“ dvoch lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím počas osláv Dňa letectva. Lety vykonávali skúšobní piloti LII.

V lete 1992 piloti OKB A. Sinitsin a V. Yakimov na letisku v Kubinke predviedli americkým pilotom Allanovi Princetonovi a Davidovi Priceovi (obaja bývalí piloti amerického námorníctva a dnes majitelia múzea v Santa Monix v Kalifornii) dvoj- výcvikové sedadlo - cvičné lietadlo Jak-38U. Američania prišli do Moskvy na pozvanie generálneho dizajnéra Design Bureau Alexandra Dondukova. Stali sa prvými zahraničnými pilotmi, ktorí lietali na Jak-38.

Na jeseň toho istého roku bol Jak-38M predvedený na výstave vo Farnborough spolu s druhou kópiou lietadla Jak-141. Yak-38 sa však neukázal za letu, jeho „mladší brat“ letel iba raz.

Problémy súvisiace so spoľahlivosťou elektrárne, riadiacim systémom, malou užitočnou hmotnosťou a krátkym doletom neumožnili prvému útočnému lietadlu založenému na sovietskych nosičoch nasadiť plnú kapacitu. Rozpad ZSSR a rozdelenie ozbrojených síl značne ovplyvnilo námorníctvo. Životnosť mnohých Jak-38 už bola vyčerpaná, väčšina vozidiel bola poslaná na pobrežné základne. Letecký závod v Saratove nebol nikdy schopný zaviesť sériovú výrobu externých palivových nádrží a bez nich sa taktické výkony lietadiel prudko znížili. Ruská vláda nedokázala nájsť prostriedky na obnovenie životnosti palubných útočných lietadiel, ktorých bolo vyrobených viac ako 200. V súčasnosti sú všetky zakonzervované a ich ďalší osud je neznámy, rovnako ako nové perspektívne nadzvukové vertikálne vzletové a pristávacie lietadlo Jak-141, ktoré vzniklo ako náhrada za Jak-38 a ktoré ani neprešlo (nie vinou vývojárov) celý cyklus testov.

Spoločnosť s bohatými skúsenosťami s tvorbou lietadiel VTOL hľadá zákazníkov. Ale nájdu sa?


Letovo-taktické vlastnosti lietadla Jak-38 (Yak-36M).

Dĺžka trupu bez LDPE, m 15,47

Rozpätie krídel, m:

v letovej polohe 7,022

v zloženom stave 4,88

Plocha krídla s ventrálnou časťou, m 2 18,69

Výška zaparkovaného lietadla, m 4,25

Rozchod podvozku, m 2,76

Podvozok, m 6,06

Prázdna hmotnosť lietadla, kg 7 484

Vzletová hmotnosť, kg

normálne 10 400

maximálne 11 300

Hmotnosť bojového nákladu, kg:

normálne s vertikálnym štartom 1000

maximálne krátkodobo 1500

Maximálna rýchlosť, km/m 1050

Praktický strop, m 11 000

Taktický dosah, km 185

Dlhé roky sa hovorilo o možnej výstavbe novej ruskej lietadlovej lode, ktorá však zatiaľ neviedla k začatiu reálnych prác. V súvislosti s takýmto rozvojom flotily sa často hovorí aj o otázke leteckej skupiny pre perspektívnu loď. Robia sa rôzne návrhy, vrátane tých najodvážnejších. V minulosti sa napríklad opakovane navrhovalo obnovenie prác na lietadlách s vertikálnym vzletom a pristátím. Podľa niektorých vyjadrení úradníkov môže byť takýto návrh zrealizovaný v ďalekej budúcnosti.

Súčasnosť a plány


V súčasnosti nie je možné nazvať početné letectvo ruského námorníctva. Piloti majú k dispozícii len niekoľko desiatok stíhačiek Su-33 a MiG-29K. Všetky tieto stroje sú navrhnuté tak, aby vzlietli z paluby vybavenej odrazovým mostíkom. Pristátie sa vykonáva pomocou aretačného zariadenia. Takéto zoskupenie postačuje na dokončenie jediného existujúceho krížnika s lietadlom, ale výstavba nových lietadlových lodí si bude vyžadovať objednanie určitého počtu ďalších lietadiel.

Jak-141 za letu

V súčasnosti ruské vojenské oddelenie študuje vyhliadky na vývoj bojových lietadiel založených na nosičoch a už pripravuje niekoľko predbežných návrhov. V minulom roku tak bola navrhnutá zaujímavá možnosť ďalšieho rozvoja námorného letectva. Počas medzinárodného leteckého salónu MAKS-2017 sa námestník ministra obrany Ruska Jurij Borisov dotkol témy vzdialenej budúcnosti námorného letectva. Ako sa ukázalo, ministerstvo obrany má veľmi zaujímavé plány.

Existujúce lietadlá Su-33 a MiG-29K budú podľa Yu.Borisova postupne zastarávať, v dôsledku čoho bude asi o 10 rokov potrebný vývoj nových lietadiel. Vojenský rezort už má zároveň v tomto smere plány. Zabezpečujú vývoj a výrobu nových lietadiel s krátkym alebo vertikálnym štartom a pristátím. Predpokladá sa, že nové lietadlo s vertikálnym vzletom sa stane akýmsi pokračovaním radu podobných zariadení, ktoré boli predtým vyvinuté v A.S. Design Bureau. Jakovleva.

Námestník ministra obrany naznačil, že perspektívne lietadlo bude slúžiť na novej lietadlovej lodi, ktorej výstavba by sa mohla začať v polovici dvadsiatych rokov. Ďalšie podrobnosti o hypotetickom projekte z budúcnosti zatiaľ neboli zverejnené. Vývoj nového lietadla sa podľa všetkého ešte nezačal a špecialisti z vojenského rezortu a leteckého priemyslu zatiaľ nevedia, aké by mohlo byť nové lietadlo na ruskom nosiči.

Úspechy minulosti

Minuloročné vyjadrenia hovorcu ministerstva obrany neprezradili žiadne podrobnosti, ale poskytli zaujímavý náznak možného ďalšieho vývoja. Podľa Yu.Borisova bude nová stíhačka založená na nosiči pokračovaním rodiny vozidiel Yakovlev Design Bureau. Ak sa takýto návrh vyberie na realizáciu, potom sa lietadlo z budúcnosti môže ukázať ako podobné niektorému dobre známemu vývoju. To vám umožní robiť predpovede a pokúsiť sa predpovedať, aká bude nová technológia.

Pripomeňme, že Yakovlev Design Bureau začal študovať tému vertikálneho vzletu už koncom päťdesiatych rokov. V polovici nasledujúceho desaťročia bol vytvorený experimentálny projekt Jak-36. Prototypy tohto typu ukázali hlavné črty novej triedy vybavenia a umožnili začať vývoj plnohodnotných bojových vozidiel. Na základe vývoja na Yak-36 bolo vytvorené útočné lietadlo založené na nosiči Yak-38. Mal zabudované zbrane a mohol niesť aj rakety a bomby. Koncom sedemdesiatych rokov bol Jak-38 uvedený do prevádzky a stal sa súčasťou leteckých skupín niekoľkých lodí námorníctva ZSSR. Bolo vypracovaných aj niekoľko projektov na modernizáciu takéhoto stroja.

Bez čakania na dokončenie testov Jaku-38 začala konštrukčná kancelária vyvíjať nové lietadlo s podobnými charakteristikami vzletu a pristátia, ale s rozšírenými bojovými schopnosťami. Nový Jak-41 (neskôr bol projekt premenovaný na Jak-141) mal byť viacúčelovým stíhačom schopným získať vzdušnú prevahu a tiež zasiahnuť pozemné či povrchové ciele. V rámci projektu museli dizajnéri z viacerých organizácií riešiť veľké množstvo pomerne zložitých problémov, čo viedlo k určitému oneskoreniu prác. Prípravy na testovanie experimentálneho zariadenia sa začali len desaťročie po začatí projektovania.

Prvý let jedného z experimentálnych Jak-41 sa uskutočnil v marci 1987. V priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov prototypy realizovali rôzne letové programy, ktoré umožnili otestovať fungovanie všetkých palubných systémov. Na samom konci roku 1989 sa uskutočnil prvý vznášajúci sa let a v júni 1990 sa uskutočnil prvý vertikálny vzlet a vertikálne pristátie. Po nových letoch z pozemného letiska sa začali kontroly na palube. Koncom septembra 1991 sa uskutočnilo prvé pristátie Jaku-141 na lietadlovej lodi. O pár dní neskôr vzlietli.

Začiatkom októbra počas ďalšieho skúšobného vertikálneho pristátia jedno z experimentálnych lietadiel prekročilo vertikálnu rýchlosť, čo viedlo k deštrukcii konštrukcie a požiaru. Tento incident bol pre projekt osudný. Nebola možnosť postaviť nový prototyp, ktorý by nahradil stratený, a čoskoro padlo rozhodnutie projekt ukončiť. Práce boli oficiálne zastavené v roku 1992. Zvyšné Jak-141 sa ešte ukazovali na rôznych výstavách, no tieto stroje už nemali budúcnosť.

Jedna z možností vzhľadu Yak-201

Ekonomické problémy a špecifické názory na vojensko-politické otázky viedli Rusko k tomu, že začiatkom deväťdesiatych rokov upustilo od vytvárania nových lietadiel s vertikálnym/krátkym vzletom a pristátím. Yakovlev Design Bureau však neprestal rozvíjať sľubné nápady a pokračoval v práci z vlastnej iniciatívy. V polovici deväťdesiatych rokov bol navrhnutý nový projekt pre viacúčelovú stíhačku založenú na nosiči, Yak-201.

Podľa známych údajov projekt Yak-201 zahŕňal konštrukciu draku lietadla vyrobeného pomocou stealth technológií, čo umožnilo výrazne znížiť viditeľnosť lietadla počas letu. Vozidlo sa plánovalo vybaviť jedným motorom určeným na vertikálny vzlet/pristátie a horizontálny let. Bolo navrhnuté vzlietnuť zmenou ťahu pomocou rotačnej trysky. Keďže motor bol umiestnený v zadnej časti vozidla, musel byť doplnený o pomocný zdvíhací systém. Okrem iného sa skúmala možnosť inštalácie prídavného rotora v prednej časti trupu, poháňaného predĺženým hriadeľom motora.

Konkrétny motor pre Jak-201 nebol nikdy vybraný, a preto väčšina údajov o letových výkonoch nebola presne vypočítaná. Lietadlo malo mať automatický kanón a vnútorné nákladné priestory pre rakety či bomby. Navrhlo sa prepravovať to, čo sa zhadzovalo, na štyroch závesných bodoch. Možno by stíhačka mohla dostať aj externé pylóny.

Zo zrejmých dôvodov projekt Jak-201 nikdy neopustil predbežnú fázu vývoja. Potenciálny zákazník neprejavil záujem o takéto zariadenie a navyše nemal finančné možnosti objednať si jeho vývoj a konštrukciu. V dôsledku toho sa do archívov dostal ďalší sľubný návrh.

Podľa vyjadrení Yu.Borisova sa existujúca flotila lietadiel na palube v ďalekej budúcnosti stane zastaranou a bude potrebné ich nahradiť. V súčasnosti sa uvažuje o lietadlách VTOL/STOL, ktoré môžu ponúkať určité výhody. Aké však budú a aké príležitosti dostanú, zatiaľ nie je špecifikované. Uvádza sa však, že vojenské oddelenie má v úmysle pokračovať vo vývoji starých myšlienok A.S. Design Bureau. Jakovleva. Môžete si teda skúsiť predstaviť, ako bude vyzerať sľubná stíhačka založená na nosiči.

Pohľad do budúcnosti

Zo všetkých projektov lietadiel s vertikálnym vzletom pod značkou Yak môže byť najväčší záujem o ten najnovší, ktorý bol navrhnutý v polovici deväťdesiatych rokov a nedosiahol plnohodnotnú konštrukčnú prácu. Pri práci na vzhľade stroja budúcnosti Yakovlev Design Bureau navrhlo veľmi zaujímavé lietadlo, ktoré aj teraz vyzerá celkom moderne. Niektoré súčasti tohto projektu si môžu vyžadovať výrazné prepracovanie v súlade so súčasnými trendmi, ale množstvo spoločných čŕt možno zachovať.

Je potrebné poznamenať, že množstvo hlavných čŕt projektu Jak-201 pripomína americkú stíhačku Lockheed Martin F-35B Lightning II, ktorá má schopnosť krátkeho vzletu a pristátia. Ruské a americké projekty zahŕňali zníženú viditeľnosť pre nepriateľské detekčné systémy, používali kombináciu hlavného motora s rotačnou tryskou a zdvíhacím rotorom a navrhovali aj vnútorné umiestnenie všetkých zbraní. Ako ukazuje súčasný stav amerických lietadiel, táto verzia technického vzhľadu zariadenia sa ospravedlňuje a je vhodná na riešenie zadaných úloh. Zároveň je potrebné poznamenať, že dosiahnutie želaných výsledkov v rámci amerického projektu bolo spojené s mnohými technickými ťažkosťami, meškaniami v práci a zvyšovaním nákladov na program.

Keďže Jak-201 bol vyvinutý v deväťdesiatych rokoch a návrh nového podobného lietadla sa začne až začiatkom dvadsiatych rokov, priame zapožičanie určitých konštrukčných riešení je prakticky vylúčené. Jedným z hlavných rozdielov nového projektu by malo byť čo najširšie využitie moderných materiálov a technológií vytvorených po opustení predbežného návrhu Yak-201. Rovnaký prístup by sa mal uplatniť pri vytváraní komplexu palubných rádioelektronických zariadení.


Múzeum Jak-141

Je zrejmé, že kostra perspektívneho lietadla by mala byť postavená s ohľadom na zníženú viditeľnosť. Je celkom možné, že jeho optimálna konfigurácia bude podobná draku lietadla piatej generácie stíhačky Su-57. V každom prípade však budú existovať najvážnejšie rozdiely. Podľa známych údajov bolo v rámci projektu Jak-201 vyvinutých niekoľko verzií aerodynamického vzhľadu stealth vozidla. Študovalo sa najmä predné a zadné umiestnenie horizontálneho chvosta.

Zo všetkých známych možností elektrárne, ktoré poskytujú vertikálny alebo krátky vzlet, je najvýhodnejšia tá, ktorá je navrhnutá v projekte Yak-201 a implementovaná na lietadle F-35B. Hlavný hnací motor, vykazujúci dostatočný výkon, musí mať rotačnú trysku. V tomto prípade by mal byť jeho hriadeľ spojený s predným rotorom, ktorý je zodpovedný za vytváranie ťahu pod nosom draku lietadla. Stroj tiež potrebuje ovládanie plynových trysiek na troch osiach vo vertikálnom režime a pri prechode do horizontálneho letu.

Súčasný pokrok v oblasti rádioelektronických systémov nám umožňuje hľadieť do budúcnosti s optimizmom. Na palube perspektívneho lietadla sa môže objaviť radar s fázovaným anténnym poľom vrátane aktívneho, zariadenie na optickú detekciu polohy a moderný zameriavací a navigačný systém. V súlade so súčasnými požiadavkami musí byť avionika plne kompatibilná s existujúcimi a budúcimi vojenskými komunikačnými a riadiacimi zariadeniami.

Zloženie zbraní bude určené v súlade so želaniami armády a zamýšľanými bojovými misiami. Domáce lietadlá s vertikálnym vzletom a pristátím boli vybavené vstavaným 30 mm automatickým kanónom a mohli niesť rôzne letecké zbrane. Projekt Jak-141 teda predpokladal použitie rôznych rakiet vzduch-vzduch vrátane produktov stredného doletu. Na zasiahnutie pozemných alebo povrchových cieľov bola navrhnutá široká škála riadených a neriadených striel a bômb. Rovnaké schopnosti je možné preniesť aj do perspektívneho lietadla. Jeho najdôležitejšou vlastnosťou bude zároveň prítomnosť vnútorných nákladových priestorov pre zbrane, čo umožní znížiť viditeľnosť počas letu.

Ako vyplýva zo známych údajov, ruské ministerstvo obrany zatiaľ len zvažuje možnosť obnovenia vývoja a konštrukcie lietadiel s kolmým vzletom. Takéto návrhy sa budú môcť zmeniť na skutočné projekty až za niekoľko rokov a potom bude potrebný určitý čas na vykonanie všetkých potrebných prác. Výsledkom je, že hotové lietadlá založené na nosičoch sa objavia najskôr v druhej polovici dvadsiatych rokov. V tomto čase sa očakáva začiatok výstavby novej lietadlovej lode, na ktorej budú slúžiť nové lietadlá.

Vývoj nového lietadla pre letectvo ruského námorníctva sa zjavne ešte nezačal a táto okolnosť je vynikajúcim dôvodom na vytváranie predpovedí a vyjadrenie rôznych verzií. Odborníci z rezortu armády a leteckého priemyslu môžu medzitým vyhodnotiť perspektívy existujúceho návrhu a rozhodnúť, čo ďalej. Ak flotila skutočne potrebuje lietadlo s neobvyklými charakteristikami vzletu a pristátia, potom sa jeho vývoj začne v blízkej budúcnosti.

Na základe materiálov zo stránok:
http://rg.ru/
https://ria.ru/
http://tass.ru/
http://airwar.ru/
http://yak.ru/
http://avia.pro/

Na ministerstve obrany sa diskutuje o vytvorení nového lietadla s kolmým štartom a pristátím, ktorého projekt bol zmrazený v 90. rokoch. Hovoríme o oživení série SVPP vyvinutej v Yakovlev Design Bureau, pri vytváraní nového lietadla možno využiť technologické základy vyvinuté počas vývojových prác na vytvorení Jak-141.

Pre informáciu:
Poslednou ukážkou Jaku-141 bolo jeho vystúpenie na Farnborough Air Show, unikátna stíhačka nedostala ani jednu objednávku od domácich ani zahraničných zákazníkov. Potenciálni klienti nevideli potrebu nákupu lietadla VTOL. "Yak" nebol veľmi šťastný.

V roku 1995 spoločnosť Lockheed Martin, ktorá pracovala na stíhačke s vertikálnym vzletom 5. generácie, poskytla finančné prostriedky výmenou za technické údaje a obmedzené konštrukčné údaje o Yak-141 a iných domácich projektoch VTOL.
Nie nadarmo sa v ruskom informačnom priestore stále argumentuje, že najnovšia stíhačka korporácie Lockheed Martin F-35B s vertikálnym vzletom a pristátím tak veľmi pripomína náš Jak-141.



Prečo a prečo ministerstvo obrany oživuje zabudnutú techniku ​​ZSSR?

Do Jaku-141 sa vkladali veľké nádeje, bola to skutočne prelomová technológia. Toto lietadlo je držiteľom niekoľkých svetových rekordov:

V roku 2003, keď bol projekt Yaka definitívne uzavretý, si nikto nevedel predstaviť, že technológia VTOL bude pre Rusko taká dôležitá. Ruské námorníctvo sa spoliehalo na lode MiG a Su. Ale teraz, keď Rusko plánuje postaviť druhú lietadlovú loď, stíhačka s vertikálnym vzletom by bola mimoriadne dôležitá.

Je všetko nové dobre zabudnuté staré?

Alexej Zakvasin

V Rusku sa môže objaviť niekoľko typov lietadiel na báze lodí. Na MAKS-2017 to uviedol námestník ministra obrany Ruskej federácie Jurij Borisov. Vojenské oddelenie plánuje najmä oživiť projekt lietadla s vertikálnym vzletom a pristátím Yakovlev Design Bureau. Lietadlo by mohlo byť súčasťou vzdušného krídla nových lietadlových lodí, ktoré vstúpia do prevádzky do roku 2030. Ministerstvo obrany tiež nevylučuje vytvorenie lodnej verzie ľahkého stíhača MiG-35 generácie 4++. RT zisťovala, ako by mohla vyzerať budúcnosť ruského letectva.


  • Správy RIA

Námestník ruského ministra obrany Jurij Borisov novinárom povedal, že rezort rokuje o vytvorení sľubného lietadla pre lode na prepravu lietadiel. Hovoríme o krátkych a vertikálnych vzletových a pristávacích strojoch. Ministerstvo obrany podľa neho zvažuje, že sa o pomoc obráti na Yakovlev Design Bureau.

„Ide o vývoj línie „Jakovskij“, ktorá bola prerušená. Takéto plány existujú, diskutujeme o nich, možno aj tieto oblasti budú implementované pre sľubné lietadlo pre krížniky nesúce lietadlá,“ povedal Borisov na Medzinárodnom leteckom a vesmírnom salóne (MAKS-2017).

Zástupca náčelníka rezortu obrany vysvetlil, že nové lietadlá budú potrebné pre lietadlové lode, ktorých položenie sa plánuje „v cieli“ štátneho programu vyzbrojovania na roky 2018-2025. Borisov zdôraznil, že vývoj lietadla s kolmým štartom je otázkou ďalekej budúcnosti.

12 svetových rekordov

V Rusku má monopol na výrobu lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím (VTOL) spoločnosť JSC Experimental Design Bureau pomenovaná po tomto. A.S. Jakovlev." V roku 1966 uskutočnilo útočné lietadlo Yak-36 svoj prvý verejný let. Model sa stal prototypom pre pokročilejšie príklady tohto typu.

Od roku 1977 námorníctvo ZSSR prevádzkuje Jak-38, prvé sovietske sériovo vyrábané lietadlo VTOL. Útočné lietadlo bolo zostavené v Saratovskom leteckom závode. Lietadlo bolo založené na krížnikoch nesúcich lietadlá projektu 1143 „Kyjev“, „Minsk“, „Novorossijsk“, „Baku“.


  • Jak-38

  • Správy RIA

V roku 1985 sa začali testy prototypu Jak-41M, ktorý mal byť nadzvukový, manévrovateľný a multifunkčný. Yakovlev Design Bureau opustilo modernizáciu Jak-38 a nakoniec vytvorilo zásadne nový stroj, lepšie známy ako Jak-141.

V septembri - októbri 1991 prešiel Jak-141 letovými skúškami v Severnej flotile. Yakovlev Design Bureau predstavil jedinečný stroj, ktorého vlastnosti boli lepšie ako jeho zahraničné náprotivky. V septembri 1992 bol Jak-141 úspešne predvedený na výstave vo Farnborough v Spojenom kráľovstve.

Jak-141 pod vedením testovacieho pilota Andreja Sinitsyna vytvoril 12 svetových rekordov. Lietadlo dostalo všetky výhody lietadla štvrtej generácie. Jak-141 bol schopný pokryť formácie lietadlových lodí a zasiahnuť povrchové a pozemné ciele.

Napriek svojmu zjavnému prísľubu bol projekt Yakovlev Design Bureau zmrazený z dôvodu nevyriešených majetkových problémov s Ukrajinou a smerovania k redukcii námorníctva. V dôsledku toho zostal Rusku iba jeden krížnik s lietadlami, Admirál Kuznecov, ktorý je stále domovom Su-33 a Mig-29K/KUB.

Vývoj Jaku-141 nebol v 90. rokoch prakticky potrebný, no o 25 rokov neskôr sa objavil znova. Koncom júna 2017 ministerstvo obrany oznámilo ambiciózne plány postaviť do roku 2025 dve univerzálne pristávacie lode (UDC) triedy Priboy a do roku 2030 jednu lietadlovú loď Project 23000 Storm.

Hrozivé a náladové

Vertikálne vzletové a pristávacie lietadlo je revolučným vývojom leteckých konštruktérov. Vozidlo zaberá na palube málo miesta a jeho úderná sila a bojová účinnosť sa nedajú porovnávať so schopnosťami helikoptéry.

Ako každá iná vojenská technika, aj lietadlá VTOL majú okrem výhod aj svoje nevýhody.

Stúpanie do neba si vyžaduje, aby lietadlo s kolmým štartom malo obrovskú rezervu ťahu motora, ktorý v momente vzletu zo zeme pracuje na maximálnu rýchlosť. Výsledkom je, že lietadlo „žerie“ neuveriteľné množstvo paliva a niekedy nie je bezpečné na použitie v južných zemepisných šírkach a v horúcom počasí.

Zvýšená spotreba paliva znižuje bojový polomer a nosnosť lietadla VTOL. Okrem toho sa lietadlo tohto typu ťažko ovláda a prevádzka je nákladná. Od pilotov a technickej posádky strojov s kolmým vzletom sa vyžaduje najvyšší stupeň kvalifikácie.

Priekopníkmi vo vývoji lietadiel s vertikálnym vzletom bola britská spoločnosť Hawker Siddeley, ktorá od roku 1967 vyrába rodinu stíhacích bombardérov Harrier. Napriek zjavnej pomalosti vozidlo preukázalo dobré vlastnosti v skutočných vzdušných bojoch.


  • Harrier GR3

  • Wikimedia

V konflikte o Falklandy v roku 1982 si Harriery počínali obdivuhodne proti argentínskym stíhačkám, ktoré boli nútené vzlietnuť z kontinentálnych základní. Zároveň britské lietadlá mohli vzlietnuť doslova z akéhokoľvek kúska zeme a ospravedlňovalo ich použitie na lietadlových lodiach.

Pre nové lietadlové lode

Svetové skúsenosti s prevádzkou lietadiel s vertikálnym vzletom nám umožňujú dospieť k záveru, že sú nevyhnutným článkom v letectve na palube. Hlavná úloha však zostala pri lietadlách s krátkym alebo normálnym vzletom kvôli ich menšej náladovosti a prevahe v bojovom rádiuse. Konštruktéri dodnes nenašli účinnú náhradu za aerofinišer a katapult.

Napríklad americké námorníctvo sa už niekoľko rokov snaží určiť bojovú úlohu lode piatej generácie stíhačky F-35B. Je pozoruhodné, že toto lietadlo Lockheed Martin bolo vytvorené na základe „obmedzených konštrukčných údajov“ zakúpených od Yakovlev Design Bureau a navonok sa podobá skôr Yak-38 ako Yak-141.

Vzhľadom na plány ruského ministerstva obrany na zvýšenie flotily lietadlových lodí bude Rusko potrebovať lietadlá s krátkymi a konvenčnými vzletmi a lietadlá VTOL. Aktuálne vyjadrenia predstaviteľov vojenského rezortu naznačujú, že nové lietadlové lode by sa mohli stať základňou pre lietadlá Yakovlev Design Bureau a lodnú verziu stíhačky MiG-35 generácie 4++.

O situácii s vývojom verzie piatej generácie stíhačky T-50 založenej na nosiči však nie je známe prakticky nič. Na modeli lietadlovej lode Project 23000 Storm predstavenej v roku 2015 sú dobre viditeľné menšie kópie T-50, Su-33 a MiG-29K.

Technologický prielom

Zakladateľ portálu Military Russia Dmitrij Kornev v rozhovore s RT navrhol, že zmiešané letecké krídlo bude založené na Storme, ale pochyboval o potrebe nasadiť tam sľubnú verziu Jak-141. Expert vidí využitie budúceho lietadla Yakovlev Design Bureau ako údernej sily na univerzálnych pristávacích lodiach.

„Búrka“ bude dosť veľká, a preto má zmysel umiestniť tam plnohodnotnú leteckú skupinu. Dovoľte mi pripomenúť, že Jak-38 bol vyvinutý pre krížniky a myslím si, že Jakovlevove lietadlá by bolo logické umiestniť na nové UDC, lode typu Mistral a pravdepodobne aj na admirál Kuznecov,“ hovorí Kornev.

Kornev zároveň zdôraznil, že lietadlá VTOL nebudú môcť byť založené na námorných výsadkových lodiach sovietskej výroby, pretože na nich chýba potrebná infraštruktúra. Sľubné Jakovlevovo lietadlo bude prispôsobené len pre nové plávajúce platformy, aj keď bude schopné pristávať na všetkých lodiach s heliportom.

„Vo všeobecnosti sú správy o možnom oživení projektu Jak-141 pozitívne. Nepochybne to bude technologický prelom a zlepší kvalitu našich dizajnérskych a leteckých škôl. Je však priskoro na vyvodzovanie akýchkoľvek záverov, pretože je potrebné špecifikovať informácie o vojenskom využití lietadiel s vertikálnym vzletom,“ povedal Kornev.

Ako viete, bojové lietadlo je najzraniteľnejšie na zemi a počas vzletu a drahé pristávacie dráhy sú možno hlavnou nákladovou položkou moderného letectva a hlavným cieľom nepriateľských lietadiel. Preto sa leteckí konštruktéri desaťročia potýkali s problémom vertikálneho vzletu, no vyriešiť ho dokázali až zvládnutím technológie riadenia vektora ťahu, na základe ktorej vznikli prvé sériovo vyrábané lietadlá VTOL - britský Harrier resp. sovietsky Jak-38. Vzhľadovo veľmi podobné lietadlá s vertikálnym vzletom a pristátím mali úplne odlišné osudy. Harrier, ktorý prešiel dlhým vývojom a zmenil sa z neohrabaného „skokana“ na efektívny bojový stroj, debutoval počas konfliktu o Falklandy, zúčastnil sa mnohých miestnych vojen, od Perzského zálivu a Afganistanu až po Balkán, a zostáva v službu dodnes. Na rozdiel od Jaku-38, ktorý vzlietol neskôr ako jeho západný náprotivok, ale začiatkom 90. rokov bol vyradený z prevádzky. Prečo bola jeho služba taká krátka? Prečo táto technológia, ktorá sa zdala taká sľubná, nedokáže nahradiť tradičné stroje ani v lietadlách na palube? A majú lietadlá s vertikálnym štartom budúcnosť – alebo sú slepým odvetvím vo vývoji leteckého priemyslu?

Odkedy človek začal navrhovať a stavať lietadlá schopné relatívne bezpečného a rýchleho pohybu vo vesmíre, prenasleduje ho jedno významné obmedzenie: lietadlo vyžaduje na vzlet a pristátie pomerne značný priestor na zemi. Čím je lietajúci stroj väčší a ťažší, čím viac ľudí a nákladu dokáže zdvihnúť, tým viac miesta je potrebné. Ako vznikalo stále viac moderných lietadiel, zvyšovali sa požiadavky na dĺžku a kvalitu vzletových a pristávacích dráh, čo spôsobilo značné obmedzenia v oblasti praktického využitia letectva. Tento problém sa zdal byť obzvlášť akútny pre armádu - koniec koncov, bombardovanie vzletových a pristávacích dráh nepriateľskými lietadlami mohlo ľahko paralyzovať akcie ich vlastných lietadiel. Ale človek je tvor tvrdohlavý a vynaliezavý a už od začiatku éry lietadiel ťažších ako vzduch sa ich snaží prinútiť vzlietnuť ak nie kolmo, tak s čo najkratším štartom.

Pokusy o vytvorenie vrtuľníka od samého začiatku 20. storočia (vrátane Igora Sikorského v období svojej činnosti v Kyjeve) boli spočiatku neúspešné - týmto zariadeniam jednoducho chýbali motory s dostatočne vysokým špecifickým výkonom a množstvo ďalšie technické problémy čakali na vyriešenie. Perspektívnejšie sa javil vírnik využívajúci princíp autorotácie hlavného rotora a ťah klasického leteckého motora. Takéto zariadenie nemohlo vzlietnuť vertikálne, no vzlet a najmä dojazd sa radikálne znížil. Autovírniky vznikli pod vedením Juana de la Ciervu v 20. - 30. rokoch. získali značnú popularitu, boli postavené na základe licencie v zahraničí a armáda experimentovala s mocou a hlavne s použitím novej „hračky“ pre svoje vlastné účely. Čoskoro. ukázalo sa však, že tieto stroje tiež neboli v žiadnom prípade ideálne - nemohli vzlietnuť kolmo ani sa vznášať vo vzduchu a užitočné zaťaženie vírnikov bolo zanedbateľné. A hoci sa počas druhej svetovej vojny takéto zariadenia dokonca zúčastnili bojov (napríklad sovietsky vírnik-spotter A-7-ZA alebo nemecký bezmotorový vírnik Fa 330, používaný na ponorkách), táto účasť bola len sporadická a v žiadnom prípade ohrozoval monopol na lietadlá .

V 40. rokoch sa začal rýchly pokrok v konštrukcii vrtuľníkov na novom technickom základe. V priebehu nasledujúcich desaťročí zaujímali vrtuľníky veľmi dôležité miesto vo vojenskom aj civilnom letectve. Vrtuľník Staz je veľmi vydareným pokusom o vytvorenie lietadla – okrem vertikálneho vzletu a pristátia sa dokáže vznášať vo vzduchu. Ukázalo sa, že je ideálny pre mnohé úlohy, ktoré boli nad možnosti lietadiel. Aj helikoptéra má však svoje obmedzenia. Áno, je schopný vzlietnuť a pristáť z platforiem minimálnej veľkosti a lietať v takmer ľubovoľných rovinách a smeroch. Ale neletí tak rýchlo ako lietadlo, ani tak vysoko, ani tak ďaleko. Vrtuľník nie je schopný priblížiť sa k rýchlosti zvuku - nieto ešte. aby som to prekonal.

Čoskoro sa ukázalo, že stále existuje potreba lietadla schopného aspoň čiastočne skĺbiť vlastnosti vrtuľníka (vertikálny vzlet a pristátie, voľne riadené vznášanie) a klasického lietadla (vysoká rýchlosť, veľký strop a dolet). A zatiaľ čo civilní operátori sa mohli bez takéhoto zariadenia zaobísť, armáda sa mimoriadne zaujímala o vytvorenie bojového lietadla s vertikálnym vzletom a pristátím. Napokon, hoci sa ozbrojené helikoptéry stali na bojisku veľmi impozantnou zbraňou, nedokázali nahradiť viacúčelové stíhacie bombardéry ani vo vzdušnom boji, ani pri izolácii bojového priestoru. Bežný bojovník, ktorý sa s týmito úlohami úspešne vyrovnal, si vyžadoval dráhu - aspoň vo forme paluby lietadlovej lode.

Problém vytvorenia bojového lietadla s vertikálnym vzletom sa zdal neriešiteľný – ako sa napríklad Američania mohli presvedčiť, keď sa pokúsili vytvoriť stíhačku s vertikálnym vzletom s vrtuľovým pohonom, Convair XFY-1 Pogo, zvláštny stroj, ktorý zo stojacej polohy na chvoste. Riešenie problému však ležalo v úplne inej rovine a cestu k nemu otvorila myšlienka praktického uplatnenia v princípe známeho fenoménu riadenia vektora ťahu. Ako každý nový vynález v letectve, aj cesta k jeho realizácii bola náročná, kľukatá a, žiaľ, štedro pokropená krvou testovacích pilotov. Nakoniec sa však koncept riadenia vektora ťahu ukázal ako celkom životaschopný a sú na ňom založené všetky výrobné návrhy bojových lietadiel s vertikálnym vzletom a pristátím: britský (neskôr sa stal americko-britským) Harrier a Sovietsky Jak-38 a jediná modifikácia amerického Lightning II uvádzaná do výroby - F-35B. Tieto stroje sa nelíšia ani tak samotným dizajnom a technickým riešením, ale spôsobom prístupu k problému a jeho riešeniu. Pozrime sa bližšie na fenomén nazývaný thrust vector control (VTC), alebo anglická skratka VTC (Vector Trust Control).

Riadenie vektora ťahu

Ak sa pokúsime poskytnúť čo najjednoduchšiu definíciu pojmu zahrnutého v názve sekcie, dostaneme asi toto: riadenie vektora ťahu je schopnosť lietadla odkloniť ťah generovaný jeho elektrárňou od pozdĺžnej osi lietadla. . Tento koncept platí predovšetkým pre lietadlá s prúdovým pohonom (nielen lietadlá, ale aj rakety), ale možno ho aplikovať aj na lietadlá s vrtuľovým pohonom (piestové alebo turbovrtuľové – napríklad MV-22 Osprey).

Z praktického hľadiska má vektorovanie ťahu dve hlavné oblasti použitia:

Zvýšenie schopností lietadla v horizontálnom lete (predovšetkým z hľadiska ovládateľnosti a manévrovateľnosti);
výrazné zníženie vzletu a najazdených kilometrov alebo úplné vylúčenie týchto fáz letu – teda vertikálneho vzletu a pristátia.

Konštrukčné prístupy sú v týchto dvoch prípadoch veľmi odlišné. Ak v prvom sa odchýlka vektora ťahu od osi lietadla pohybuje v rozmedzí niekoľkých až niekoľkých desiatok stupňov (zvyčajne v rozmedzí 25-35 stupňov), potom v druhom prípade, najmä ak elektráreň musí poskytnúť lietadlu vertikálne pri vzlete a pristátí je potrebné smerovať ťah smerom dole, to znamená, že pri horizontálne inštalovanom motore by mala byť odchýlka vektora ťahu asi 90 stupňov (faktom je, že uhol odchýlky ťahu v dôsledku termodynamiky by nemal alebo nemôže byť presne 90 stupňov od horizontály).

Zastavme sa trochu podrobnejšie pri prvom prípade, v angličtine označovanom ako Vectoring in Forward Flight (VIFF), teda riadenie vektora ťahu v horizontálnom lete. Jeho účelom (vo vzťahu k bojovým lietadlám, predovšetkým viacúčelovým stíhačkám) je zlepšiť manévrovateľnosť lietadla a znížiť jeho radarový podpis, čo celkovo vedie k zvýšeniu jeho schopnosti prežiť na bojisku. Okrem toho sa výrazne skráti dĺžka vzletu a rozbehu. A hoci sa to môže zdať zvláštne, odchýlka vektora ťahu o 20 – 30 stupňov je z technologického hľadiska riešením oveľa neskoršie a ťažšie realizovateľné ako odchýlka o veľkosť blízko 90 stupňov. Toto riešenie sa v praxi používa len v bojových lietadlách najnovších generácií, aj keď sľubuje nepopierateľné výhody. Koordinovaná činnosť aerodynamických riadiacich plôch so zmenou vektora ťahu výrazne zvyšuje účinok aerodynamických riadiacich plôch. Lietadlo sa stáva schopné ostrejších manévrov – v princípe je jediným obmedzením odolnosť tela pilota a konštrukcie lietadla voči preťaženiu. Navyše, pri manévrovaní s odchýlkou ​​vektora ťahu lietadlo spotrebuje menej paliva ako pri manévrovaní len s použitím aerodynamických riadiacich plôch – čo znamená, že sa zväčší dosah letu. Skrátenie dĺžky vzletu a rozbehu uľahčuje obsluhu z krátkych dráh (napríklad poškodených pri bojových operáciách), poľných letísk alebo lietadlových lodí.

Použitie vektorového riadenia ťahu pri horizontálnom lete môže tiež výrazne ovplyvniť konštrukciu draku lietadla. Otvára cestu k vývoju bezchvostových lietadiel bez nielen horizontálneho, ale aj vertikálneho chvosta. Absencia chvosta znižuje aerodynamický odpor a hmotnosť draku lietadla (to znamená, že spotreba paliva opäť klesá a dosah letu sa zvyšuje). Okrem toho je znížená efektívna rozptylová plocha lietadla, čo mu dáva vlastnosti „stély“.

Riadenie vektora ťahu má aj svoje nevýhody, na ktoré by sa aspoň pri súčasnej úrovni vývoja leteckej techniky nemalo zabúdať. Najvýznamnejšie z nich zahŕňajú komplexný dizajn a pomerne veľké množstvo zariadení na riadenie vektora ťahu.

V súčasnej fáze vývoja konštrukcie bojových lietadiel je prioritou použitie vektorového riadenia ťahu s cieľom zabezpečiť vertikálny vzlet a pristátie alebo výrazne znížiť rozbeh (lietadlo s riadením vektora ťahu nemusí mať schopnosť štartovať vertikálne, alebo môže byť schopný vertikálneho vzletu len do určitej vzletovej hmotnosti) pri zachovaní možnosti vertikálneho pristátia. Práve tieto vlastnosti sú implementované v Harrier a Yak-38.

Vráťme sa teda k „vertikálam“. Použitie riadenia vektora ťahu v takýchto lietadlách je zamerané na výraznú zmenu vzletu a pristátia lietadla. Výrazne znižuje tieto dve letové fázy v porovnaní s lietadlami s klasickými pohonnými jednotkami (prúdové alebo vrtuľové). Vo fáze štartu ide predovšetkým o rozbeh, teda zjednodušene povedané dráhu, ktorú musí lietadlo prekonať, kým jeho krídla nevytvoria dostatočnú nosnú silu schopnú lietadlo zdvihnúť. zem a zdvihnúť ho do vzduchu. Vo fáze pristátia hovoríme o dojazde, teda o vzdialenosti, ktorú lietadlo prejde od momentu, keď sa jeho kolesá dotknú zeme, až po zastavenie. Vzlet a počet najazdených kilometrov určujú požiadavky nielen na dĺžku, ale aj na kvalitu dráhy – ak sa totiž lietadlo pohybuje vysokou rýchlosťou po dostatočne dlhej, no nerovnej alebo poškodenej dráhe, riskuje. vážne poškodenie a dokonca aj zrútenie.

Ak je lietadlo vybavené zariadeniami na riadenie vektora ťahu v pomerne širokom rozsahu, vzlet a pristátie budú vyzerať úplne inak. Takéto lietadlá sú v závislosti od ich schopností rozdelené do niekoľkých skupín:

VTOL (Vertical Take off and Landing) - lietadlo schopné vertikálneho vzletu a pristátia (VTOL);
STOL (Short Take off and Landing) - lietadlo s krátkym vzletom a pristátím (STOL);
VSTOL (Vertical Short Take off and Landing) - lietadlo schopné vykonávať vertikálny aj krátky vzlet a pristátie (VSTOL);
STOVL (Short Take off and Vertical Landing) - lietadlo, ktorého výkon elektrárne neumožňuje vertikálny štart, ale umožňuje vertikálne pristátie (po znížení hmotnosti vyčerpaním paliva a prestavením vonkajšieho zavesenia).

Úplne prvé štúdie stability vozidla s kolmým vzletom ukázali, že pri vzlete a pristátí musí vektor nosnej sily prechádzať ťažiskom lietadla a jeho hodnota musí byť aspoň o 20 % väčšia. ako je hmotnosť draku lietadla.